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阻抗三角形
鎖定
在相量法分析中，經常以相量圖為輔助。利用各相量間的幾何關係，可得出電壓三角形和阻抗三角形。由於R、L、C串聯後，組成的阻抗模|Z|、電阻R、電抗X三者之間符合直角三角形的關係，由此構成的三角形稱為阻抗三角形。可知Z是一個複數，其實部為電阻，虛部為電抗。它集中地反映了電路中的三種參數對電流的阻礙作用。要注意它是阻抗的複數形式，不是時間的函數，不是正弦量，也不是相量，與電壓、電流的相量形式性質不同，只是複數計算量。用大寫字母表示時，上方不打點，畫圖表示時不帶箭頭。電壓三角形和阻抗三角形都是直角三角形，且有一個鋭角相等，所以它們是相似三角形。但要注意的是，電壓三角形的三條邊都是相量，所以説是相量三角形；而阻抗三角形的三條邊都不是相量，所示説是非相量三角形。
- 中文名
- 阻抗三角形
- 外文名
- impedance triangle
- 所屬學科
- 數理科學
- 相關概念
- 電阻，電抗，相量法等
- 性 質
- 一種非相量三角形
阻抗三角形基本介紹
圖1RLC 串聯電路
圖2 阻抗三角形
由式(4)表明：當電流的頻率一定時，電路的性質(電壓與電流的相位差
)由電路的參數R、L、C決定。
(1)當X>0時，即
時，此時
，表明電壓超前電流
角，如表1(a)所示。電感電壓
補償電容電壓
後尚有餘量，即電感的作用大於電容的作用，此時電路呈電感性。
(2)當X<0時，即
時，此時
，表明電壓滯後電流
角。電容電壓
補償電感電壓
後尚有餘量，即電容的作用大於電感的作用，此時電路呈電容性。
阻抗三角形電壓三角形
根據KVL定律，利用阻抗三角形，就可得出
串聯電路的各個電壓之間的關係。在表1中，
串聯，三者流過的電流相同，設電流為
(a)電壓相量圖
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(b)相量三角形
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(c) 電壓三角形
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阻抗三角形功率三角形
圖3
將電壓三角形的各個邊乘以電流
，就可得到功率三角形，如圖3所示。
圖3中P為有功功率，即電阻所消耗的功率，單位是瓦[特](W)，則
圖3中Q為總的無功功率，是L和C串聯後與電源之間的互換功率，單位是乏(var)，則
上式説明L和C兩種儲能元件同時接在電路中，兩者之間可進行存儲能量之間的互換，減少了與電源之間能量的互換。
圖3中S稱為視在功率，是電源所提供的功率，單位為伏安(V·A)，則
圖3中的
稱為功率因數角，在數值上功率因數角、阻抗角和總電壓與電流之間的相位差，三者之間是相等的。
