第六章 储能元件内容提要,
电容储能特性
电感储能特性
VCR表达式
功率、能量表达式
串、并联等效参数
§6-1 电容元件
,关联参考方向：
元件特性：
VCR：
+q
+ -
u
i
-q
C
q = C,u
i = d q / d t = d ( C u ) / d t = C,du / dt
(电流与电压的变化率成正比 )
§6-1 电容元件 (续 )
,库伏特性：
(属过原点直线 ) u
q
o
C
注,电容在 直流 下相当于 开路,
逆关系, dtiq
t0 d ξiq ( 0 )q ( t )从 0到 t:
§6-1 电容元件 (续 )
动态 元件,u 与 i 动态积分有关,
记忆 元件：因 u 与 u(0)值 有关,
储能 元件：因 充电时吸收电能,
无源 元件：因 释放不多于 吸收,
分析上式,电容 又称：

t
0
d ξi
C
1
u ( 0 )u ( t )
§6-1 电容元件 (续 )
储存的电场能 =吸收的能量：
W =?,C u 2 ( t )
吸收功率,(储能元件 )
p = u i = C u,du / dt
非理想电容模型,
(储能外也耗能 )
R
C
§6-2 电感元件关联参考方向：
L
+ -u
i
元件特性,
磁通链 Y L = Li
( yL磁通链右螺旋 )
u = dy L / d t = L,d i / d t
VCR：
§6-2 电感元件 (续 )
韦安特性：
(属过原点直线 ) i
y
L
o
L
逆关系, dtu
L
1
i
从 t0到 t, t d ξu)(t
0L 0tL
§6-2 电感元件 (续 )

t
0 d ξuL
1
i ( 0 )i
分析上式,电感 又称：
动态 元件,i与 u动态积分有关,
记忆 元件：因 i 与 i(0)值 有关,
储能 元件,电流增时吸收磁能,
无源 元件：因 释放不多于 吸收,
§6-2 电感元件 (续 )
储存的磁场能 =吸收的能量：
W =?,L i 2 ( t )
p = u i = L i,di / dt
吸收功率,(储能元件 )
非理想电感模型,
(储能外也耗能 ) RL
§6-3电容、电感元件的串 /并联
N个 电容 串联,电流相等
tt d ξi
1
)u (tu (t ) 00
C
VCR为,
等效电容为,
n
CC
1
2
1

1C
1
eq
C
1
§6-3电容、电感元件的串 /并联 (续 )
N个 电容 并联,电压相等据 KCL:
dt
du
n
C
dt
du
C
dt
du
C
n
ii


21
21
ii
等效电容为,
nCC21CeqC
§6-3电容、电感元件的串 /并联 (续 )
N个 电感 串联,电流相等据 KVL:
dt
di
n
L
dt
di
L
dt
di
L
n
uu


21
21
uu
等效电感为,
nLL21LeqL
§6-3电容、电感元件的串 /并联 (续 )
N个 电感 并联,电压相等据 KCL:


udt
n
L
udt
L
udt
L
n
ii
1
2
1
1
1
2
1
ii
等效电感为,
nLL
1
2
1

1L
1
eqL
1
§6-3电容、电感元件的串 /并联 (续 )
工程应用 例,
*电解电容的 无极 用法
+ +- -
C1 C2
C减半,
取 容量 和 耐压 相同的电容对接,
)21/()2( CCC 1CeqC
§6-3电容、电感元件的串 /并联 (续 )
* 电解电容的 耐压 提升+ +- -
C C
R R
C等 =0.5C
V耐 =2倍 VC
R取 1M以上因电解电容等效内阻差异很 大,
会 分压不匀,故 外加 均压 电阻 R.
V耐