正弦交流RL电路在某个初相位自由分量为0,没有过渡过程，直接进入稳态，这句话该怎样理解？

Question

我对自由分量的理解是感应电流，没有过渡那就没有感应电流，怎么理解啊，想不通，求解答，书上说，自由分量随着时间增加，就慢慢消失了，电感在交流电中一直会有感应电动势，怎么会消失

Answer 1

你附的图上有公式，讲得很清楚，那个自由分量的大小就是与初相角有关。自由分量按指数衰减为0，你说的一直会有的是强迫分量，就是有电源相关的，就像我们在稳态用相量图或用阻抗计算时一样，这部分一直都是有的。简单的一个例子，一个电源U∠0°（sinωt)加到电感上，我们这样计算电流I=U/XL∠90° (sin(ωt-90°)=cosωt)，可是如果电感是在t=0即∠0°时合上， i(0)=U/XLcos(ω*0)=U/XL，而原来电感是没有电流的，但电流又不能突变到U/XL，因此产生了一个自由分量-U/XL，开始它要保证电流不能突变，最后要保证I=U/XLcos(ωt)，所以自由分量必然衰减（有电阻)。如果在∠90°合上，I=U/XL∠0° i(0)=U/XLsin0°=0，正好电感原来没有电流，电流自然就没突变，不需要自由分量，直接与强制分量相等，也就是说直接到了稳态，没有过渡过程。追问

老师，那么自由分量能衰减到0的本质原因是啥，

追答

衰减是因为没有持续的能量供应，能量又被不断消耗。如果是纯电感没有电阻，能量就不会消耗，自由分量就会长期存在（是一个直流)，你看一下公式，如果R=0会怎么样。