阻抗和电抗的基本概念

1. 阻抗

具有电阻、电感和电容的电路里(RLC电路)，对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗;阻抗常用Z表示，单位是欧姆 Ω;阻抗由电阻、感抗和容抗三者组成，但不是三者简单相加;对于一个具体电路，阻抗不是不变的，而是随着频率变化而变化;在电阻、电感和电容串联电路中，电路的阻抗一般来说比电阻大。

2. 电抗

电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗，用X表示，单位是欧姆 Ω。电抗随着交流电路频率变化而变化，并引起电路中电流与电压的相位变化。

3. 阻抗、电抗、容抗和感抗间关系

阻抗即电阻与电抗的总合，用数学形式表示为：

Z 即阻抗，单位为欧姆 Ω

R 为电阻，单位为欧姆 Ω

X 为电抗，单位为欧姆 Ω

j 是虚数单位

当 X > 0 时，称为感性电抗

当 X = 0 时，电抗为0

当 X < 0 时，称为容性电抗

对电阻为0的理想纯感抗或容抗元件，阻抗强度就是电抗的大小。

一般电路的总电抗等于：

X = XL −Xc

其中 XL 为电路的感抗, Xc 为电路的容抗。

3.1 感抗

感抗 (XL) 一般是因为电路中存在电感电路(如线圈)，由此产生的变化的电磁场，会产生相应的阻碍电流流动的电动力。电流变化越大，即电路频率越大，感抗越大;当频率变为0，即成为直流电时，感抗也变为0。感抗会引起电流与电压之间的相位差。感抗可由下面公式计算而来：

XL = ωL = 2×π×f× L

XL 就是感抗，单位为 欧姆 Ω

ω 是角频率，单位为 弧度/每秒 rad/s

f 是频率，单位为 赫兹 Hz

3.2 容抗

容抗 (Xc) 的概念反映了交流电可以通过电容这一特性，交流电频率越高，容抗越小，即电容的阻碍作用越小。容抗同样会引起电流与电容两端电压的相位差。容抗可由下面公式计算而来：

Xc = 1/(ω×C)= 1/(2×π×f×C)

Xc 是容抗，单位为 欧姆 Ω

ω 是角频率，单位为 弧度/每秒 rad/s

f 是频率，单位为 赫兹 Hz

C 是电容，单位为 法拉 F

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