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單一元件正弦交流電（純電容元件）[正弦交流電]目錄CONTENTS電容元件電壓電流電阻元件功率例題第一節(jié)第二節(jié)第三節(jié)電壓電流關(guān)系3若電容兩端電壓為當(dāng)電壓和電流方向按關(guān)聯(lián)方向可得

（1）電壓與電流在數(shù)值上滿足關(guān)系式

（2）電壓與電流在數(shù)值上滿足關(guān)系式電壓電流關(guān)系電容電壓、電流的波形如圖所示。(2)式表明，電容電壓與電流有效值之間的關(guān)系為

或（3）

而電壓與電流的相位關(guān)系則為。由此可見，電容電壓滯后其電流的相位為。式(3)中的具有與電阻相同的量綱。電壓電流關(guān)系我們把當(dāng)稱為電容的容抗，用XC表示，即：（4）式（4）說明，當(dāng)電容C一定時，XC與f成反比，這就是電容通高頻信號阻礙低頻信號的原因。當(dāng)f，此時電容相當(dāng)于開路，也就是電容具有隔直流的作用。電容元件中電壓和電流相量分別表示為

（5）電容元件的功率（1）瞬時功率

（6）

電容上的瞬時功率也是以UI為幅值，以2

為角頻率的正弦量。電容元件的功率（2）平均功率（7）電容元件的平均功率也為0，說明電容元件也不是耗能元件，只是與電源之間進行了能量的交換。電容元件的功率（3）無功功率為了表示能量交換的規(guī)模大小，將電容瞬時功率的最大值定義為電容的無功功率，或稱容性無功功率，用QC表示，通常將電容的無功功率定義為負值，即（8）例題一電容C=100μF，接于V的電源上。求：(1)流過電容的電流iC。(2)電容元件的有功功率PC和無功功率QC。(3)電容中儲存的最大電場能量WCm。(4)繪制電流和電壓的相量圖。解：（1）

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