電抗和阻抗


引言

電抗指的是電路中阻礙電子運動的慣性。這意味著電子在電路中流動的屬性。電抗用“R”表示,其單位為歐姆 (Ω),這是一個希臘字母 (Seghir et al. 2018)。

電抗 (x) 是電感 (XL) 和電容 (Xc) 的組合。

測量電感和電容的電抗公式為 X = XL + Xc

就相位而言,表示為“X = R + j X”,其中 X 代表電抗,R 代表電阻。

什麼是電抗和阻抗?

電抗用數學比率表示,可能的電壓差為“V”,電流流向用“R = VI”表示。電抗也被認為是電路的虛部電阻 (Denneman et al. 2020)。它指的是所有在電路中阻礙電子流動的粒子。


圖 1:電抗和阻抗

電阻和電抗的有效組合稱為阻抗。阻抗是電路中產生電阻和電抗的必要組成部分。“Z”是阻抗的數學符號,也用歐姆表示 (Denneman et al. 2020)。它被認為是電阻和電抗組合的超集。


圖 2:阻抗的組成部分

電抗是主要對抗電子運動的阻力成分。電抗主要出現在電場和磁場的產生中。它主要出現在電容器或電感器中 (Denneman et al. 2020)。阻抗主要存在於交流電路中,並處理電流流動的總阻力,包括電阻和電抗。

電抗和阻抗的應用

當交流電透過電抗時,會看到 900 的電壓,但在阻抗方面,電壓下降到 00 到 900。電感電抗由線圈和扼流圈貢獻。在直流電路中,電子流的方向和強度在電場和磁場中是恆定的 (Rao, Prabhu & Mala, 2019)。

對於電抗,電流完全取決於導線長度和電壓。


圖 3:頻率與電抗的關係

在交流單元中,電抗的流動取決於幅度的變化以及電流流動的方向。與高頻相比,電感器更容易透過低頻的電路。

電抗和阻抗的區別

電抗阻抗
  • 電抗是粒子的某種屬性,它主要導致電子流速降低 (Swerdlow et al. 2020)。
  • 電抗中沒有電阻器。
  • 電抗取決於輸入頻率。
  • 阻抗指的是降低速率,表示由電阻材料引起或涉及的電子流 (Seghir et al. 2018)。
  • 阻抗包含一些電阻器。
  • 阻抗已具有輸入頻率。

表 1:電抗和阻抗的區別

電抗和阻抗公式

電感電抗定義為“XL = 2πfL”,其中 XL 表示以歐姆計算的電感電抗,π 值約為 3.14159,L 表示亨利電感,F 表示赫茲頻率。電容電抗的公式為XC = 1/2πFC,其中 XC 表示以歐姆測量的電容電抗,C 表示法拉電容 (Silva et al. 2020)。電路阻抗的公式為Z = √R2 + X2T。這裡 Z 表示阻抗,R 表示電抗,X 表示電容電抗。

結論

電流以及電壓的大小非常依賴於電子流,電子流與其他元件不同步。在沒有電阻的純電感情況下,XL 主要被認為是電流流動總阻力的代表。如果阻抗值和電感電抗值相同,則這兩個粒子的組合通常表示相同的幅度,最小值為 900,相位角表示為 θ。電流相位始終表示相對於電壓的超前和滯後。不同的元件,如電阻、電感和電容,主要出現在交流電路中。這些組合的阻抗值通常是複數值,具有相位或幅度。

常見問題

Q1. 電抗有哪些分類?

電抗分為兩種型別:電容電抗和電感電抗。兩種電抗的單位都是歐姆

Q2. 電抗和電阻的基本比較是什麼?

電抗主要導致電力損耗。電阻不會導致任何電力損耗。

Q3. 什麼是無功電流?

無功電流是一種主要出現在交流電流中的電流,它消耗 0 功率,但有無功電流。它用公式 P = VI cos ϕ 計算。

Q4. 電抗的應用是什麼?

電抗的應用主要體現在交流電流和電路中。它取決於電子流。電力和電壓對其影響不大。

Q5. 阻抗的應用是什麼?

阻抗的應用存在於交流和直流電流中。它也存在於電路和磁路中。它表示電阻和電抗組合的代表。其主要應用是作為可能電路的可測量元件,可以用歐姆表示。

參考文獻

期刊

Denneman, N., Hessels, L., Broens, B., Gjaltema, J., Stapel, S. N., Stohlmann, J., ... & Oudemans-van Straaten, H. M. (2020). 危重患者的體液平衡和相位角,透過生物電阻抗分析評估:一項多中心前瞻性佇列研究。歐洲臨床營養雜誌,74(10),1410-1419。摘自:https://www.researchgate.net

Rao, H. G., Prabhu, N., & Mala, R. C. (2019). 結合儲能裝置的SSSC模擬電抗和電阻。國際電氣與計算機工程雜誌,9(2),840。摘自:https://research.rug.nl/files/147539522/s41430_020_0622_7.pdf

Seghir, S., Bouthiba, T., Dadda, S., Boukhari, R., & Bouricha, A. (2018). 使用電阻、電抗和阻抗的高壓輸電線路故障定位。先進工程與計算雜誌,2(2),78-85。摘自:http://jaec.vn/index.php/JAEC/article/viewFile/92/74

Silva, A. M., Nunes, C. L., Matias, C. N., Rocha, P. M., Minderico, C. S., Heymsfield, S. B., ... & Sardinha, L. B. (2020). 原始生物電阻抗引數在跟蹤柔道運動員體液變化中的作用。歐洲體育科學雜誌,20(6),734-743。摘自:https://www.researchgate.net/profile/Catarina-Nunes-3/publication/335840524_Usefulness_of_raw_bioelectrical_impedance_parameters_in_tracking_fluid_shifts_in_judo_athletes/links/5d9d9be392851c2f70f73495/Usefulness-of-raw-bioelectrical-impedance-parameters-in-tracking-fluid-shifts-in-judo_athletes.pdf

Swerdlow, C. D., Koneru, J. N., Gunderson, B., Kroll, M. W., Ploux, S., & Ellenbogen, K. A. (2020). 阻抗在導線故障診斷中的作用。迴圈:心律失常和電生理學,13(2),e008092。摘自:https://www.academia.edu

網站

Electronicsclub (2022), 電抗和電阻,網址:https://electronicsclub.info/impedance.htm ) [訪問日期:2022年6月10日]

更新於:2022-10-13

瀏覽量:1000+

開啟你的職業生涯

完成課程獲得認證

開始學習
廣告