第六章
储能元件
6.1 电容元件
6.2 电感元件
电容、 6.3 电容、电感元件的串并联
6.1 电容元件
如果一个二端元件在任一时刻, 如果一个二端元件在任一时刻,其电荷与电压之间 的关系由uq平面上一条曲线所确定 平面上一条曲线所确定, 的关系由 平面上一条曲线所确定 , 则称此二端元件 为电容元件。 为电容元件。 q q 电容器 _
结 论
(1) 元件方程的形式是相似的; 元件方程的形式是相似的; (2) 若把 u-i,q-ψ ,C-L, i-u互换 可由电容元件 互换,可由电容元件 , , 互换 的方程得到电感元件的方程; 的方程得到电感元件的方程;
(3) C 和 L称为对偶元件 Ψ 、q等称为对偶元素。 称为对偶元件, 等称为对偶元素。 称为对偶元件 等称为对偶元素 * 显然,R、G也是一对对偶元素 显然, 、 也是一对对偶元素 也是一对对偶元素: U=RI ⇔ I=GU I=U/R ⇔ U=I/G
电感器
把金属导线绕在一骨架上构 成一实际电感器, 成一实际电感器,当电流通过 线圈时,将产生磁通, 线圈时,将产生磁通,是一种 储存磁能的部件
i (t)
+
u (t)
-
1)线性电感
韦安特性曲线是通过坐标原点 一条的直线的电感元件称为线性 一条的 直线的电感元件称为线性 电感元件, 电感元件 , 否则称为非线性电感 元件。 元件。 线性时不变电感元件的特性曲线是一条通过原点不随时 间变化的直线, 间变化的直线,其数学表达式为
3)电感的储能 ) 在电压电流采用关联参考方向的情况下, 在电压电流采用关联参考方向的情况下,电感 的吸收功率为 di p (t ) = u (t )i(t ) = i(t ) L dt 当p>0时,电感吸收功率;当p<0时,电感发出功率。 时 电感吸收功率; 时 电感发出功率。 电感在从初始时刻t 到任意时刻t时间内得到的 电感在从初始时刻 0到任意时刻 时间内得到的 能量为