Question

电压和电流相位之间超前和滞后的关系 怎么工作的

Answer 1

电压和电流相位之间超前和滞后是负载的固有性质造成的，当负载含有电感、电容等储能元件时，由于储能元件不消耗有功功率，而是进行能量的吸收与回馈，造成电压与电流的相位差。
电感是储存磁场能量，能量与电流成正比，当电压加在电感上，电感会产生自感电势阻碍电流的变化，本质就是电能转换成磁能的过程，电流只能逐步增加，所以电流滞后电压。
电容是储存电场能量，电压与电容储存的电荷成正比，所以电压不会突变，只能随着电荷积累的过程逐步上升，即电压滞后电流。
这些特性是电感、电容固有的物理属性，客观世界就是这样。因此：
在交流电路中电压和电流的相位有三种情况，当负载是纯电阻性质时，电压和电流相位相同；当负载是（或含有）电感性质时，电压相位超前电流；当负载是（或含有）容性负载时，电压相位滞后电流，或者说，电流相位超前电压，如：平常用的异步电机，就是感性负载，用来补偿电网功率因数的补偿电容就是容性负载。
储能元件本身不消耗能量，但是引起的电流会在线路电阻上消耗能量，也会占用发电机的输出功率，所以要尽量克服，这就是必须提高系统功率因数的原因，功率因数是表示电力系统有功功率占比的参数。