西门子SIEMENS通讯电缆代理商

更新:2023-11-14 17:45 发布者IP:58.39.62.106 浏览:0次
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浔之漫智控技术(上海)有限公司
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上海市松江区石湖荡镇塔汇路755弄29号1幢一层A区213室
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交流电路中感元件和电容元件的功率

  在正弦交流电路中,理想的电感元件和电容元件都是储能元件,即是非耗能元件。所谓“非耗能”,是指在任一周期内,电感元件和电容元件从电源侧所吸收的能量和为零。那么,它为什么是零呢?

  1、交流电路中电感元件的功率

  在交流电路中,电感元件的电压相位超前电流相位90°,它们的波形图如下图1-3所示。绿色波形图表示电压 u,蓝色波形图表示电流 i 。

  


  图1-3

  在图1-3中,电压相位超前电流相位90°,如果看不出怎么超前的,可以这样理解:横轴为时间,随着时间的变化,在180°区间内,电压波形先达到Zui大值,电流后达到Zui大值,两个Zui大值的跨度为90°;或者说,电压先达到过零点(斜率为正),电流后达到过零点(斜率为正)。

  电感元件中,瞬时电压与瞬时电流波形图已知,由于瞬时功率p=ui,可以得出电感元件的瞬时功率波形如图1-3中的红色曲线所示。其实这个功率是有一个计算过程的,但比较复杂,我就不再展开讲解了,大家感兴趣的可以去补一下三角函数的知识。

  把图1-3中电感元件的瞬时功率波形图单独显示,如下图1-4所示。可以看到,电感元件的瞬时功率按正弦规律变化,是一个周期量。

  


  图1-4

  结合上文提到的能量与功率曲线的关系,从图1-4中也可以看到,电感元件在一个功率周期内,会从电源吸收能量(正半面积),也会对电源释放能量(负半面积),由于曲线的对称性,正半面积的大小恰好等于负半面积,这表明,电感元件所吸收的能量全部又释放回去,一点都不留。这就是电感元件的非耗能特性,电感元件只和电源之间进行能量交换,而不会像电阻元件那样把电能转化为热能、光能等从而消耗掉。电感元件的这种吸收能量又释放能量的特性称为储能特性。

  基于图1-4,我们可以计算一下电感元件的平均功率,基于其瞬时功率的周期性,每一个周期的能量变化过程都是一样的,我们任取一个周期计算即可。

  其实,不用计算,我想大家也知道,电感元件的平均功率为0。因为在一个周期内,电感的总能量变化为0(吸收又释放),平均功率如下图1-5所示。

  


  图1-5

  2、交流电路中电容元件的功率

  在交流电路中,电容元件的电流相位超前电压相位90°,它们的波形图如下图1-6所示。绿色波形图表示电压 u,蓝色波形图表示电流 i 。

  


  图1-6

  根据电容元件的瞬时电压波形和瞬时电流波形,可以得出电容元件的瞬时功率波形如图1-6的红色曲线所示。显然,电容元件的瞬时功率也是一个周期量。

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成立日期2019年09月10日
法定代表人袁宜男
注册资本500
主营产品主营西门子模块、PLC模块、变频器模块、触摸屏模块、电源模块、伺服电机、交换机、电缆
经营范围从事智能科技、自动化科技、机电领域内的技术开发、技术转让、技术咨询、技术服务,工业自动化设备安装,工业自动化控制设备、电气设备、机电设备、电子产品、五金产品、金属材料、仪器仪表、橡塑制品销售,商务信息咨询,软件开发,建筑装修装饰建设工程专业施工,建筑安装工程(除特种设备),机械设备租赁(不得从事金融租赁),物业管理。工业自动化设备加工、销售
公司简介从事智能科技、自动化科技、机电领域内的技术开发、技术转让、技术咨询、技术服务、工业自动化设备安装、工业自动化控制设备、电气设备、机电设备、电子产品、五金产品、金属材料、仪器仪表、橡塑制品销售、商务信息咨询、软件开发、建筑装修装饰建设工程施工、建筑安装工程(除特种设备),机械设备租赁(不得从事金融租赁),物业管理。工业自动化设备加工、销售。浔之漫智控技术上海有限公司出售西门子S7-200PLC,西门 ...
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