电容储能和电感储能怎么算

电容储能和电感储能怎么算,第1张

电容的储能公式 W=1/2CU² 电感的储能公式 W=1/2 L I² 电学物理量对电容的定义为:电容器所带电量Q与电容器两极间的电压U的比值,叫电容器的电容C。 由 C=Q/U 得 Q=CU。由电流定义得出 i=dq/dt=Cdu/dt 因为u是变量,所以瞬时功率为p=ui=Cudu/dt.所做的总功为W=(pt在t从负无穷到t的范围取积分)。 即: w=(Cudu/dt*(dt)在之前说的范围内取积分).dt消掉变为w=(Cudu在u从负无穷到u(t)的范围内取积分)。 得出w=1/2C[u(t)²-u(负无穷时)²]=1/2Cu(t)² (式中u在时间为负无穷时是0) 当线圈与电源接通时,由于自感现象,电路中的电流 i 并不立刻由0变到稳定值 I,而要经过一段时间。这段时间内,电路中的电流在增大,因为有反方向的自感电动势存在,外电源 E 不仅要供给电路中产生焦耳热的能量,而且还要反抗自感电动势 EL 做功。下面我们计算在电路中建立电流 I 的过程中,电源所做的这部分额外的功。在时间 dt 内,电源反抗自感电动势所做的功为: dA = - EL * i * dt 式中 i 为电流强度的瞬时值, EL为: EL = - L * di / dt  因而 dA = L* i *di 在建立电流的整个过程中,电源反抗自感电动势所做的功为: A = ∫ dA =∫ (0 I) L * i * di = 1/2 * L * I² 这部分功以能量的形式储存在线圈内。当切断电源后,它通过自感电动势作功全部释放出来。即A=W=1/2 L I²

要根据电流的定义来计算啊。I=dQ/dT,Q=CU  ,则I=CdU/dT.这公式适用于所有电容。所以通过电压的变化率和电容的乘积来计算。

电容与灯泡并联,开关闭合瞬间电路中电流是怎样流的?这是属于暂态问题,电容在开关闭合前后电压都是一样的。因为W=CU平方/2,电容所含的能量不会突变。

如果闭合前电容电压为0,那么闭合后电压仍未0,灯泡电压也为0。灯泡电流为零,那么流过电容电流就是干路上的电流。看下面的例题6.2.1

拓展资料:

电容电流的参数

电缆实际上各相通过绝缘电阻和分布电容与大地相连接,当人身体触及一相时,触电电流通过人身、大地、另外两相对地绝缘电阻及分布电容回到电源的另外两相,构成闭合回路。

人体中也含有相应的电流,这些电流是对人体有益的,它可以保护我们的身体免受外界的侵害,当现到更大的电流时,我们的人体所含电流就会被更大电流吸引,反而伤害到我们的身体,具体如下阐述:通过分析和数学推导得出通过人体的电流为:式中Ir通过人体的电流;Uφ电网电压;Rr人体电阻;Rx相对地绝缘电阻;C相对地分布电容;ω交流角频率。从上式中可以看出,人体电阻为一定值。

触电电流主要取决于电网的绝缘电阻RX和分布电容C。触电电流当然也取决于电网电压Uφ。例如,电网电压为660V、电网对地绝缘电阻为100KΩ、人体电阻为1KΩ。

如果不考虑分布电容的影响,则通过人体的电流为:当考虑对地电容影响时,如果C=0.5UF,则通过人体电流为:从上述计算可知,即使在绝缘电阻较高的情况下,如果分布电容的影响,则人身触电电流显著增加,危及生命安全。因此必须电容电流补偿,以保证供电安全。

电容电流 百度百科


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