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感性负载,容性负载和阻性负载之间的关系和特性

发布时间: 2022-02-21

  在混合电路中,如果容抗大于感抗,则电路是容性的;如果感抗大于容抗,则电路是容性和感性的。普通电器没有纯感性负载和纯阻性负载,因为这两个负荷不起作用,理论上不存在纯电感电路、纯电容电路和纯阻性负载。  


  电路中带有线圈的电气设备,其线圈部分为纯感性负载,通常用于补偿电路中的容性电流。在感性负载较大的地方,为了提高功率因数,减少损耗,提高设备的承载能力,适当并联电容来“抵消”电感对无功功率“占用”的影响,于是出现了容性负载,主要用来补偿电路的功率因数。电力公司要求变电站安装电容柜(配电室常用的无功补偿柜为纯容性负载),这也是用电场所感性负载产生的“无功”。不同产品的具体感性部分,即无功功率的大小,可以通过其给定的功率因数来计算。


  也就是说,当负载电流和负载电压与电源相比没有相位差时,负载是阻性负载。通俗地说,仅通过电阻元件工作的纯电阻负载称为电阻负载。纯阻性负载包括线路、线圈等的阻性消耗。还有一部分能量由电能转化为机械能用于拖动负载,这些都属于纯阻性负载。其特点是电流方向和电压方向保持同相,用于这部分的功率称为有功功率。电阻性负载在做功时也有电感性和容性负载,例如:导体之间会有线对线电容,导体与地之间会有电感,在此期间电感负载通常大于电容负载。电阻做功时也会发热,也就是电阻功;电感也是如此。元件的阻抗是频率的函数。在整个频率范围内不存在纯电阻电路、纯电容电路和纯电感电路。理论上只能有一定的频率,实际上做不到。


  对于灯具来说,通过气体传导发光的灯具都是感性负载,如荧光灯、高压钠灯、汞灯、金属卤化物灯等。依靠电阻丝发光的属于阻性负载,如碘钨灯、白炽灯、电阻炉、烤箱、电热水器等。


  感性负载、容性负载和阻性负载,它们的特点是:施加在负载上的电压先于负载电流,属于感性负载;如果施加在负载上的电压滞后于负载电流,则为容性负载;电流方向先电压方向90°;如果施加在负载上的电压与电流同相,则属于阻性负载;电流和负载电压之间没有相位差。


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