Индуктивный и емкостный элементы

Эти элементы имеют принципиальное отличие от резистивных элементов в том, что в них не происходит необратимого преобразования электрической энергии в другие виды энергии. Поэтому когда сопоставляют элементы по своему характеру, то резистивные элементы называют активными, а индуктивный и емкостный – реактивными.

Классическим примером индуктивного элемента является катушка, намотанная на магнитопровод (сердечник). Примерами емкостного элемента являются конденсаторы плоские, цилиндрические, сферические и т.д.

Напряжение u_L на идеальном индуктивном элементе связано с током i_L в этом элементе формулой

(1.5)

где L – индуктивность элемента, Гн.

Для идеального емкостного элемента ток i_C и напряжение u_C выражаются идентичной формулой

(1.6)

где С – емкость элемента, Ф.

Из (1.5) и (1.6) следуют выводы:

- при постоянном токе (i_L = const)напряжение u_L = 0, вследствие чего и сопротивление индуктивного элемента на постоянном токе равно нулю;

- при постоянном напряжении (u_C = const) ток i_C = 0, вследствие чего сопротивление емкостного элемента на постоянном токе равно бесконечности.

Таким образом, индуктивный элемент пропускает постоянный ток без сопротивления, а емкостный элемент не пропускает постоянный ток.

Конденсаторы можно рассматривать как идеальные емкостные элементы. Однако катушки индуктивности часто имеют значительное резистивное сопротивление и поэтому не могут рассматриваться в качестве идеальных индуктивных элементов.

Условное обозначение в схемах электрических цепей:

идеального индуктивного элемента: ;

идеального емкостного элемента: