电流电压坐标系中超前与滞后

时间：2022-08-15 21:50:31 资料我要投稿

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电流电压坐标系中超前与滞后

　　电压与电流之间的相位差 ( θ ) 的余弦叫做功率因数，用符号 cosθ 表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即 cosθ = P /S 。下面是小编整理的电流电压坐标系中超前与滞后，仅供参考，欢迎大家阅读。

　　Φ 就是相位角。

　　滞后和超前这个概念是相对于电流和电压之间的关系而说的

　　也就是说，比如是容性负载（电容器），那么他会导致最终电流超前90度，如果是电感则产生最终电流超前-90度（即滞后90度）

　　反过来说，在平面直角坐标系中，假设电压为X轴水平方向，则是否超前则为Y轴垂直方向，当为容性负载时为Y正半轴部分，感性负载为Y负半轴部分。

　　无论是正超前还是负超前（滞后）都会导致功率因数下降，而纯阻性负载其超前角是0度，这个时候功率因数为1。

　　正因为容性和感性具有这种相反的性质，那么当使用电动机等感性负载时，会导致严重的负超前，这个时候就应当使用足够的电容器进行补偿，使其无限逼近0度，保证功率因数无限的逼近1。

　　总之，功率因数下降，无论是正超前还是负超前都回导致下降，只有为0时才是最高的，而感性负载一应用就肯定是负的了。所以就要用电容补偿让他接近0。

　　电容是充电储能元件，在交流电路中它不断充放电，但每一个周期里它都是先产生初始充电电流，才能使极板上有电荷，这样，电荷不断累积才能产生电压。电压的最大值只有等电流达到最大值之后，才能达到。所以容性负载的电流永远超前于电压。

　　至于90°，可以这样理解。三相交流电的一个完整周期是360°，电压电流都是正弦波，从0°到180°时电流为单向的（可视为正向的），电压在这个过程中一直升高，电容器在充电，只有当电流准备开始反向时（电流相位180°的位置），电压才达到最大值（90°的位置），电流=0，相位差刚好是90°。收起滞后和超前这个概念是相对于电流和电压之间的关系而说的也就是说，比如是容性负载（电容器），那么他会导致最终电流超前90度，如果是电感则产生最终电流超前-90度（即滞后90度）

　　反过来说，在平面直角坐标系中，假设电压为X轴水平方向，则是否超前则为Y轴垂直方向，当为容性负载时为Y正半轴部分，感性负载为Y负半轴部分。

　　求相位差，即初相位差：屮＝屮u－屮i

　　屮＞0，说明电压 u超前电流i

　　屮＜0，说明电流 i超前电压u，或电压u滞后电流i。因为爱wnD2014-10-09

　　拓展：电压与电流的关系

　　电流是由电压产生的，因此有电流必须要有电压。

　　相反，有电压不一定有电流，例如一节电池放置在地上，电池的正负极存在电压，但却没有电流；又如一根导体棒在没有回路的情况下切割磁感线，会产生感应电压却没有感应电流。

　　因此我们引入了电阻的概念，也有了电流的决定式I=U/R，电流由电压和电阻共同决定，不能只看一个。电压越大电流越大，电阻越大电流越小。

　　上面的两个例子，都是因为电压存在，但是电阻太大（正负极连接的是一段空气，电阻很大），所以认为产生的电流可以忽略。

　　至于不存在电压，物体不带电就可以了。可是这样是一定没有电流的。

　　欧姆定律适用范围

　　欧姆定律只适用于纯电阻电路，金属导电和电解液导电，在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用。