【水冷電阻】對(duì)比電阻、電感、電容的交流特性

　　我們已經(jīng)知道交流電有以下性質(zhì)：

　　1.大小和方向均做周期性變化，平均值為零;有三要素：幅值、角頻率、初相位;

　　2.描述交流電的方式有瞬時(shí)值表示法、波形圖、有效值、矢量法;

　　3.不同的交流電之間可能同相、反相、正交，或者相差某個(gè)角度;

　　4.交流電通過(guò)電阻、電感、電容以及它們的組合電路，所表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)不同，主要反映在相位、阻抗、功率上;

　　以上四點(diǎn)和直流電均不同，因此交流電在計(jì)算上有自己的公式、方法、性質(zhì)。

　　好了，回顧了上述問(wèn)題之后就可以進(jìn)行以下學(xué)習(xí)了;電阻、電感、電容的差別之處在以下6個(gè)方面，我們逐一進(jìn)行講解，對(duì)比。

　　一、電阻

　　1.瞬時(shí)值關(guān)系式：u=RI，也就是通過(guò)電阻的電壓等于通過(guò)的電流與電阻的乘積，注意這個(gè)公式里面的u、i均是小寫(xiě);這個(gè)公式中實(shí)際使用當(dāng)中很少用到，它反映的是電壓和電流的瞬時(shí)值關(guān)系;

　　2.有效值關(guān)系：電阻等于電壓與電流的比值，注意這里的電壓和電流均是有效值，這個(gè)是非常實(shí)用的公式，我們應(yīng)該掌握，它和直流電路的計(jì)算方式是一樣的;

　　3.阻抗：電阻的阻抗就是電阻，怎么聽(tīng)起來(lái)這么別扭呢?我們前面講過(guò)，阻抗包括電阻、感抗、容抗，是針對(duì)不同的電抗元件而言的，這是交流電特有的;

　　4.矢量圖，加在電阻上的電壓和電流是同相關(guān)系;

　　5.功率,等于電壓與電流的積，或者電流的平方與電阻的積，P=UI,單位瓦特(W)，這個(gè)功率叫有功功率，就是實(shí)實(shí)在在的消耗了電能的功率，這是電阻特有的，它就是一個(gè)耗能元件;

　　6.功率因數(shù)：我們知道功率因數(shù)就是電壓和電流相位差的余弦，由于加在電阻上的電壓和電流同相，即相位差為零，那么其功率因數(shù)就是cosφ=1，這是最大值;

　　二、電感L

　　1.瞬時(shí)值關(guān)系

　　也就是加在交流電上的電壓與電流的變化率成正比，注意和電阻的瞬時(shí)值一樣u、i均是小寫(xiě);這個(gè)公式有價(jià)值，應(yīng)記住;另外是與變化率成正比，不是變化量也不是固定值，這與電阻不同;

　　2.有效值關(guān)系：加在電感上的電流與電壓成正比，等于感抗，注意電壓電流均是有效值，這個(gè)是非常實(shí)用的公式，我們應(yīng)該掌握，它和電阻在形式上一致;

　　3.阻抗：電感對(duì)電流有阻礙作用，其值的大小用感抗表示XL=2πfL，f交流電的頻率，L電感;從該公式可以看出，交流電頻率越大，電感對(duì)其感抗越大，這就是交流電的通直隔交作用，用它的這個(gè)功能可以進(jìn)行濾波;

　　4.矢量圖：從圖上可以看出，加在電感上的電壓超前于電流90°

　　5.功率,有功功率P=0，也就是電感的有功功率為零，它不是耗能元件，它是儲(chǔ)能元件，其儲(chǔ)能能力用無(wú)功功率表示QL=UI，等于電壓與電流的積，或者電流的平方與感抗的積，,單位乏爾(var)，這是其重要特點(diǎn);

　　6.功率因數(shù)：由于加在電感上的電壓超前于電流90°，也就是二者的相位差90°，那么cosφ=0;

　　三、電容C

　　1.瞬時(shí)值關(guān)系

　　也就是通過(guò)電容的電流與其兩端的電壓的變化率成正比，注意和電阻的瞬時(shí)值一樣u、i均是小寫(xiě);這個(gè)公式有價(jià)值，應(yīng)記住;

　　2.有效值關(guān)系：加在電容上的電流與電壓成正比，等于容抗，注意這里的電壓、電流均是有效值，這個(gè)是非常實(shí)用的公式，我們應(yīng)該掌握，它和電阻、感抗的計(jì)算式在形式上一致;

　　3.阻抗，電容和電阻、電感一樣，也對(duì)電流有阻礙作用，其值的大小用容抗表示，f交流電的頻率，C電容，通過(guò)這個(gè)公式我們可以看出，交流電的頻率越大，容抗越小，直流電頻率為零，容抗無(wú)限大，這就是電容的隔直通交作用。

　　4.矢量圖，加在電容上的電壓滯后于電流90°

　　5.功率,P=0，也就是電容和電感的有功功率均為零，它也不是耗能元件，它和電感一樣是儲(chǔ)能元件，其儲(chǔ)能能力用無(wú)功功率表示QL=UI，等于電壓與電流的積，或者電流的平方與容抗的積，,單位也是乏爾(var)，

　　6.功率因數(shù)，由于加在電容上的電壓超前于電流90°，也就是二者的相位差90°，那么cosφ=0;

　　通過(guò)以上的分析，我們看出交流電通過(guò)電阻、電感、電容所表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)大不相同，正是這種差異，使得它們的組合性質(zhì)多樣化，表現(xiàn)出了豐富多彩的性質(zhì)，在電子電路中得到了廣泛的應(yīng)用，比如選頻、移相等。