電子開發(fā)網(wǎng)

電子開發(fā)網(wǎng)電子設(shè)計(jì) | 電子開發(fā)網(wǎng)Rss 2.0 會(huì)員中心 會(huì)員注冊(cè)
搜索: 您現(xiàn)在的位置: 電子開發(fā)網(wǎng) >> 基礎(chǔ)入門 >> 電路原理 >> 正文

電感的電流為什么不能突變?

作者:佚名    文章來(lái)源:本站原創(chuàng)    點(diǎn)擊數(shù):    更新時(shí)間:2021-12-25

電感線圈在工程技術(shù)上的應(yīng)用非常廣泛,如電機(jī)、電磁繼電器、接觸器、互感器等等,在我們?nèi)粘I罟ぷ髦须S處可見(jiàn)。

我們來(lái)看一下電感上的電壓和電流的關(guān)系公式:V=-L*di/dt

該公式反映了電感上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的電壓大小和電流變化快慢有關(guān)。

在L恒定的情況下,電流變化越快,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電壓越高。特別是在電路開關(guān)斷開或閉合的時(shí)候,電流的瞬間變化,可以使得在電路開關(guān)的地方出現(xiàn)火花(把空氣擊穿才能產(chǎn)生火花,至少是上萬(wàn)伏的電壓,瞬間電壓很高,持續(xù)時(shí)間短,但能量不一定大)。


電感線圈在電路圖中的理想模型為電感元件,如下圖1-1所示,圖形符號(hào)為四個(gè)弧形的串接,字母符號(hào)為“L”。所謂理想模型,是指忽略電感線圈的電阻,只計(jì)及電感參數(shù) L。實(shí)際上,字母“L”一方面表示電感元件,一方面又表示電感元件的參數(shù)值。

理想模型為電感元件 
圖1-1


在實(shí)際應(yīng)用中,電感線圈一般繞制在鐵芯上,以增強(qiáng)其元件參數(shù)。這是因?yàn)殍F芯能被磁化,產(chǎn)生附加磁場(chǎng),使得線圈的磁性增強(qiáng)。想象一下,給一個(gè)沒(méi)有鐵芯的線圈通以一定電流,它產(chǎn)生磁場(chǎng)能夠吸引一定數(shù)量的鐵釘;然后給該線圈穿過(guò)一鐵芯,通以相同電流,顯然它能吸引的鐵釘就會(huì)變多。


通電線圈能夠產(chǎn)生磁場(chǎng),而磁場(chǎng)存在能量,換言之,通電線圈能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換為磁場(chǎng)能量,并且這個(gè)磁場(chǎng)能量隨著電流的變化而變化。這表明,若電感線圈的電流不變,那么它所含有的磁場(chǎng)能量就能保持不變,這就是電感線圈的儲(chǔ)能特性,即電感線圈是儲(chǔ)能元件。

可能有的讀者不能理解為什么磁場(chǎng)存在能量,在這里我簡(jiǎn)單解釋一下。眾所周知,磁鐵之間有力的作用,它們同性相斥,異性相吸。拿一個(gè)條形磁鐵去靠近另一個(gè)條形磁鐵,就能把它吸起來(lái)或推走(其實(shí)是兩個(gè)磁場(chǎng)之間的作用),這個(gè)吸起來(lái)或推走的過(guò)程,就是磁場(chǎng)力的做功過(guò)程,而做功的過(guò)程又是能量的變化過(guò)程。綜上,磁場(chǎng)具有能量,可以對(duì)置于其中的磁鐵產(chǎn)生力的作用,從而對(duì)磁鐵做功。


上文提到,若電感線圈的電流不變,那么它所含有的磁場(chǎng)能量就能保持不變。這句話其實(shí)已經(jīng)回答了標(biāo)題所示的問(wèn)題。用腳指頭想都知道,能量是不能突變的,若能量能夠突變,那么永動(dòng)機(jī)就不是夢(mèng),閃現(xiàn)技能在生活中也能實(shí)現(xiàn),不用時(shí)間也能吃飽飯……

電感的電流為什么不能突變,電容電壓不能突變 
既然能量不能突變,顯然,電感線圈所存儲(chǔ)的磁場(chǎng)能量也不能突變,而電感線圈所存儲(chǔ)的磁場(chǎng)能量變化是通過(guò)電流的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的,所以磁場(chǎng)能量不能突變就等同于電感電流不能突變。

雖然電感電流不能突變,但這不妨它可以變得很快呀。例如在一個(gè)串有電感線圈的回路中,突然斷開開關(guān),切斷回路,顯然回路斷開電流就為零,這個(gè)開關(guān)斷開的過(guò)程非常短,在這么短的時(shí)間內(nèi),電感的電流從有到無(wú),就變化的很快。

另外,電感線圈的電壓正比于其電流的變化率,也就是說(shuō),只要電感電流變化得夠快,那么它兩端就會(huì)產(chǎn)生足夠高的電壓。所以在很短時(shí)間切斷含有電感的回路,很容易產(chǎn)生電弧。例如上一段話的例子中,在開關(guān)處會(huì)產(chǎn)生電弧,這是因?yàn)殡姼须娏髯兓^(guò)快,從而產(chǎn)生非常高的電壓,使得開關(guān)動(dòng)靜觸頭間的空氣被電離,產(chǎn)生電弧。

不過(guò),電感電流快速變化會(huì)產(chǎn)生高電壓的現(xiàn)象有利有弊,例如鎮(zhèn)流器就是利用電感線圈電流的快速變化來(lái)產(chǎn)生高壓工作的。

由于電感電流不能突變,電感線圈還可以用來(lái)限制線路的短路電流,這就是串聯(lián)電抗器的應(yīng)用。在高壓線路中,一旦發(fā)生故障短路,其短路電流就會(huì)非常大。在線路出線端串接電抗器,當(dāng)線路發(fā)生短路,由于電感電流不能突變,此時(shí)線路的電流從工作電流上升到短路電流就需要一定時(shí)間,在這個(gè)電流升高的期間,繼電保護(hù)裝置就能及時(shí)切斷故障線路,從而保護(hù)設(shè)備與人身安全。

---------------------------------------------

電流不能突變,電壓可以突變。
可以理解一個(gè)隨頻率變化的電阻,電壓加上一瞬間,電阻非常大,但隨時(shí)間會(huì)變小。
XL=ωL/ω=2πFL 電流突變F趨近無(wú)限大,感抗趨近無(wú)限大,故不會(huì)有電流。
若人為強(qiáng)制電流突變,只能導(dǎo)致電感兩端電壓上升

假設(shè)一個(gè)電阻,隨頻變化,在加上電壓的一瞬間,電阻比較大,隨著時(shí)間的推移,逐漸變小。參照公式:XL=ωL/ω=2πFL 。電流突變時(shí),F(xiàn)趨近無(wú)限大,感抗趨近無(wú)限大,因此不會(huì)有電流。

電感是儲(chǔ)能元件,通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)電感線圈的物理性質(zhì)有兩點(diǎn):

(1)線圈的自感電勢(shì)與通過(guò)線圈的電流變化率成正比

(2)自感電勢(shì)總是阻礙電流的變化

以直流電壓為例:開關(guān)閉合的瞬間,電流的變化趨勢(shì)是增加,此時(shí)電流變化率最大(從無(wú)到有),線圈自感電勢(shì)最強(qiáng),并且阻礙電流增加,所以電流就無(wú)法突然增加,即電流不會(huì)突變;隨著通電時(shí)間的增加,通過(guò)線圈的電流轉(zhuǎn)化成磁能存儲(chǔ)起來(lái),儲(chǔ)能飽和后,自感電勢(shì)下降為零,電流達(dá)到最大值:Im=U/Lr,Lr:線圈直流電阻。

結(jié)論:斷電瞬間的自感電勢(shì)遠(yuǎn)大于通電瞬間的自感電勢(shì),本質(zhì)是線圈充電期間電感儲(chǔ)能的集中釋放。電感電流不會(huì)突變是相對(duì)的。如果沒(méi)有自感電勢(shì),開關(guān)閉合的瞬間電流應(yīng)該立即等于最大值Im=U/Lr,而事實(shí)是電流是從零開始幾乎是線性地增加,即不會(huì)突變。

Tags:電感,電流,突變  
責(zé)任編輯:admin
相關(guān)文章列表
電容電壓和電感電流不能突變的本質(zhì)是什么?
電容電壓不能突變-電勢(shì)與電壓
三極管的電流放大作用不同能量的相互轉(zhuǎn)換 三極管電流運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫圖片
電流和功率的換算公式_電流電壓功率計(jì)算公式大全
三相功率和電流計(jì)算,三相電多少KW等于多少A電流
三相四線用于單相回路時(shí)零線電流是三相火線電流之和?如何選擇零…
1平方的電源線最大能過(guò)多少安電流?實(shí)際上是多大的功率?
什么是電壓電流的超前與滯后,一文秒懂!
奧斯特實(shí)驗(yàn) 電流與磁場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)
【電子實(shí)驗(yàn)】對(duì)比6種電流測(cè)量方法的優(yōu)缺點(diǎn)
電流真的是電子像水一樣從發(fā)電廠流到家里嗎?
什么是電流?電流計(jì)算公式和單位換算及電流方向講解
【實(shí)驗(yàn)】LC振蕩電路電容和電感的測(cè)量設(shè)計(jì)
電感、電容電壓的頻率特性
全電流定律
歐姆定律電阻元件上電壓、電流的約束關(guān)系
動(dòng)態(tài)電路及初始狀態(tài)
動(dòng)態(tài)元件:電容,電感
電纜截面估算,電線通過(guò)電流計(jì)算
電機(jī)每根電線電流怎么算?電機(jī)額定電流計(jì)算公式
電流與電流密度
電路的基本物理量
電流  什么是電流
常見(jiàn)電感器符號(hào)及含義
電感器、變壓器檢測(cè)方法與經(jīng)驗(yàn)
電感線圈的選用常識(shí)
電感的單位是什么
電感和磁珠的差別介紹
電感的作用
請(qǐng)文明參與討論,禁止漫罵攻擊,不要惡意評(píng)論、違禁詞語(yǔ)。 昵稱:
1分 2分 3分 4分 5分

還可以輸入 200 個(gè)字
[ 查看全部 ] 網(wǎng)友評(píng)論
推薦文章
最新推薦
關(guān)于我們 - 聯(lián)系我們 - 廣告服務(wù) - 友情鏈接 - 網(wǎng)站地圖 - 版權(quán)聲明 - 在線幫助 - 文章列表
返回頂部
刷新頁(yè)面
下到頁(yè)底
晶體管查詢
亚洲人成人77777网站不卡| 一区二区三区视频网站| 性放荡日记高h| 久99久精品免费视频热77| 成人羞羞视频国产| 中文精品久久久久国产网址| 成a人片亚洲日本久久| 中文丰满岳乱妇在线观看| 女人18片毛片60分钟| www.日本xxxx| 国产资源中文字幕| 91在线老师啪国自产| 国产精品18久久久久久麻辣| 麻豆国产精品免费视频| 国产成人女人毛片视频在线| 色婷婷丁香六月| 国产91在线九色| 百合多种道具坐到哭hh| 免费**毛片在线播放直播| 欧美视频一区二区三区在线观看 | 美女扒开屁股让男人桶爽免费| 四虎精品免费永久免费视频| 男爵夫人的调教| 亚洲美女综合网| 欧美videos娇小| 久久香蕉国产线看观看亚洲片| 无码国产精品一区二区免费模式 | gogogo高清在线观看中国| 国产精品福利电影| 香蕉99国内自产自拍视频| 国产亚洲精久久久久久无码77777 国产亚洲精品2021自在线 | 欧美日韩一区二区三区四区在线观看 | 久久人妻少妇嫩草av蜜桃| 干b视频在线观看| hd日本扒衣党视频播放| 国产精品久久久久久久久久免费 | 欧美成人免费观看| 亚洲av无码久久忘忧草| 搡女人免费的视频| 一本大道久久东京热无码AV| 国产综合久久久久|