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电感充电过程中回路会有电流吗?

发布时间:2022-03-09 09:09:02点击量:0

  电感充电中电路中一定会有电流流动。此外,电感线圈中的电流无法急剧变化,切断电感电路时,控制触点之间会发生火花现象。电感是储能元件,它是在各种电路中不断充放电的过程。根据法拉第电磁电感定律,一个电路所包围的磁通量发生变化时(在磁场中工作切断磁力线时),就会发生磁电电感现象。

 

  电感电磁电感过程中,通过闭合回路的磁通发生变化时,闭合回路中将产生电感电动势和电感电流;电感电动势的大小与副电路内的磁通相对于时间的变化率成比例。这叫做法拉第电磁电感定律。

 

  电感线圈中的自电感电动势为eL=-Ldi/dt,电流突变(即持续时间为零阶段)时自电感电动势无限大,是不可能的。所以电感线圈中的电流不能急剧变化;电流急剧下降时,在线圈的两端产生高自电感电动势,该电位施加到刚切断后的栅极的两极,开关间隙中的空气被破坏,产生火花和电弧,电流持续流动;但是,用电感电路看顺变过程需要条件;那个条件是什么?瞬变现象的根本原因是什么?

 

 在电路中能观察到顺变过程的条件有二,一个是电路中含有电感和电容等储能元件,一个是电路中有开关动作。例如,电源、电路参数和电路结构等突然变化。这种变化表现出不适应切换后的储藏状态的储藏状态,而对于储能元件来说,不论是电路或电容,它们的储能状态是不可能立即改变的(正象物体具有惯性,不可能立即改变其储能状态一样),这便是电路之发生瞬变过程的根本原因。

 

  由于功率电感纯电阻电路中不存在储能元件,因此未见瞬变现象的发生。注意,由于我们在分析电路时采用了电路模型,并且是理想的电路元件,所以可能会出现满足电路库什霍夫定律、不允许电路状态突变的矛盾。例如,恒压的电动势和未充电的电容器接通的瞬间,克希荷夫电压定律要求该电容器立即产生与电源电动势等效的电压,但如上所述,不允许电容器电压急剧变化。此时,假设在接通电路的瞬间,电容器中流过无限大的电流(可以提供理想的恒压源),立即建立电压,遵循库西霍夫定律;“转”状态骤变,不能变成“强制突变”。


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