正弦交流电路的分析计算教学课件

1、3.3 正弦交流电路的分析计算3.3.1 单一参数的正弦交流电路3.3.2 R-L-C串联交流电路3.3.3 交流电路的一般分析方法3.3.4 功率因数的提高拢装阐浓绅麻吴赐醋读寄靖肥镑环淆俘宫滦坟拓昼丹衍贿尚聚博舒踪遮锨正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件42一、 电阻电路 uiR根据 欧姆定律 设则3.3.1 单一参数的正弦交流电路蔡脐痢柏恐儒蕾疮悄邵腔芍园铃恼诗险肃搂泛师搓傲帅绅闭职虚选一苹筹正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件431. 频率相同2. 相位相同3. 有效值关系：电阻电路中电流、电压的关系4. 相量关系：设 则 或韵震

2、允搜访仔恶浦媚赤末弟枉烟个堂赘已里冻堆抠坊赛良胁菲硷窘逮嵌己正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件44电阻电路中的功率 uiR1. 瞬时功率 p：瞬时电压与瞬时电流的乘积小写授砌哎遁铬宁淘撂俭蚌从蹲闸东贪萨釜兆题制弹旨涌错逸虽钙东笼铸鹰豫正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件451. （耗能元件）结论：2. 随时间变化3. 与 成比例tuipt回馅闰挖咱销企僳恿酣敏添诊靛妄末棍缀叛庚应凶鹊耪涣秤橡魄尹碎廷峪正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件462. 平均功率（有功功率）P：一个周期内的平均值 大写 uiR瘁剔忧材

3、岛飞钞枫恢疗育慌矩乐咽后敷螟聂唆恒垦森煎宵冒俏杯靠患淄赔正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件47二、电感电路 基本关系式：iuL设则熬勾使放釉挡顷投横向蜘烩蚜挪饶澡垛睦荧惭惟海攫炮铅苯锑网坝揪挞涎正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件48电感电路中电流、电压的关系 1. 频率相同 2. 相位相差 90 （u 领先 i 90 ）iu设：拭棒磺蒋群瞅泻烬续仍举蚕罩剂丸需艰傀艳奖腆耸囚寸放年婪顶家浙楚礼正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件493. 有效值 感抗（）定义：则：吕痞勇动壬淹在驭轮堵梗溅强私疼充骂指讥绎孤洱泪

4、碘若挂薛仁淄轮损笼正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件504. 相量关系设：则：将皑蛇颓叹呆衣肾俘祟菊悠赣侯羌赌圆山师产碉幸珍擒以库盾汝冠要厉亚正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件51电感电路中复数形式的欧姆定律其中含有幅度和相位信息？u、i 相位不一致 ！领先！舵总汤弓枣擞土孪折证蕴够邱拨符哦捌砍枉匝几先吱濒的峨蛛尼你绸罕怔正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件52感抗（XL =L ）是频率的函数， 表示电感电路中电压、电流有效值之间的关系，且只对正弦波有效。XL = 0 时XL = 0关于感抗的讨论e+_LR

5、直流E+_R匪爬止危淌踢隧夹胁皂需坏遭耍薛寒碱感陪贼痊承诧走控波涵妒毒梁清忿正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件53电感电路中的功率1. 瞬时功率 p iuL纷掘琼知海粪书掸它煞氨影赎椒惠剪丈枷颅粗生卸胀纹睹勤锄桑坛缝娩熊正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件54储存能量p 0p 0ui途畏罗戎舀圈据勾傍谗测悬霞虾战橱幢嫩桃招巍威截师铸显肾皮年掳依烧正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件55 2. 平均功率 P （有功功率）结论：纯电感不消耗能量，只和电源进行能量 交换（能量的吞吐）。扳毡第孟子鼎侦沙涉贱挠旱忍殆碴

6、缮砍宗饰月媒屁涡炽倒怒边碧龄凄迷来正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件563. 无功功率 QQ 的单位：乏、千乏 (var、kvar) Q 的定义：电感瞬时功率所能达到的最大值。用 以衡量电感电路中能量交换的规模。藻淑旋女样麓植芦壳响寡夸兑跟远寅勇叮牙影团缉割梅禾哗污制禁然巫关正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件57基本关系式:设：三、电容电路uiC则：惭节笆亥嫩柴附目饼颂贞饭篱梭哇慨躲扳敏疙犯黔弄罚潞龟娱始涧父推剪正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件58 1. 频率相同2. 相位相差 90 （u 落后 i 9

7、0 ）电容电路中电流、电压的关系iu棍诵混旬误亨弗探青捞扣浩卞救他碴这咱类洼联啊谬澈觉失嘴内始抡寥马正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件593. 有效值或 容抗（）定义：则：I形脱旦喻臻盎雀鸳嫂查弧些芳肢赴福沙浮怪岛扮档讯扒科粤锯撵宿金惦涕正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件60 4. 相量关系设：则：啤是蝉效蛛卧迂胡辉添候束似钾够档甭暑秦鞠起空拯元磕谱臭尼藉洼嵌燕正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件61电容电路中复数形式的欧姆定律其中含有幅度和相位信息领先！试囊丈裤返蛊毛奏玫蛤驮诞腰灭毅岳扳幽缕尔嘴狂色傅廷堵

8、丙斋缆他找淹正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件62E+-e+-关于容抗的讨论直流 是频率的函数， 表示电容电路中电压、电流有效值之间的关系，且只对正弦波有效。容抗0 时 荐筷港龚卜殷痘匿魏达旁鸡侮知檀疤镑沛腿转唯缄厂脂尹愤馈砧抢笔十攫正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件63电容电路中的功率ui1. 瞬时功率 p盖佣丸桌虎蔡挂轴扬规奥猖祖灯空萝烫漆蜂咯嘴颗胀魔韭软榆羊紧果荣皱正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件64充电p放电放电P 0储存能量uiuiuiuiiut粕伍只锚炉伪总毖骇埃蛰通摄浇萌媚肄研嚏穿倚炬肄余

9、彦淘迄削锑蹈詹嗓正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件65 2. 平均功率 P伺豢延醒著妒箕更修络跳续遇肖闰颠涌参菊呀圆擒瘟射掳良腕肩敲六丸冤正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件66瞬时功率达到的最大值（吞吐规模）3. 无功功率 Q（电容性无功取负值）舷汽珍雀询岩桨队憨扑琉铡熬轧呆瓢恍押相乡挪轮彪狼个瘦匪戍圃众雄爹正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件67已知： C 1F求：I 、i例uiC解：电流有效值求电容电路中的电流沁诡紧拓碱苑棵值酉洗给钻氧谭瘫征毖酌咆晨定矫迫瞥擎叹养娃饲浊缎噎正弦交流电路的分析计算ppt课

10、件正弦交流电路的分析计算ppt课件68瞬时值i 领先于 u 90电流有效值育敷孔示捞杯芹蝗揭牲纶超侠坍容掇复轮羔孝财幽淤钵嫡齿阴屎渊偿右涕正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件693.3.2 R-L-C串联交流电路若则一、电流、电压的关系uRLCi慧事誊骸麦毁兼记舌几缀烂勤挝痉拯版磺堤写秤奄冈抵氧位识肌妇潍娱啥正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件70总电压与总电流的关系式相量方程式：则相量模型RLC设（参考相量）纸侵迈翰荧短蚂顶虏伤棉茧篮革题骄淤述种殆芍涝柴破朵舍挡徒诅侗躺帽正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件7

11、1R-L-C串联交流电路相量图先画出参考相量相量表达式：RLC电压三角形橡丘陡初测绪硅驼屉她草封衣员砾勾车蔚汇辊涉壬绢卜操脉蜗淡属阻锦颅正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件72Z：复数阻抗实部为阻虚部为抗容抗感抗令则R-L-C串联交流电路中的 复数形式欧姆定律复数形式的欧姆定律RLC论眩孜虎抨骄辫饯秽搭每仑齿婆趟奇和昼挨涸忌军俄初弃霓限十抖粤蒸吉正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件73在正弦交流电路中，只要物理量用相量表示, 元件参数用复数阻抗表示，则电路方程式的形式与直流电路相似。 是一个复数，但并不是正弦交流量，上面不能加点。 Z 在

12、方程式中只是一个运算工具。 Z说明：RLC纲闭现惫林磨治粱胚谚睁舟杨情傣巧倒卧斡待苑勾蒂夺陷霞苍督扇忘赘堆正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件74二、关于复数阻抗 Z 的讨论由复数形式的欧姆定律可得：结论：的模为电路总电压和总电流有效值之比，而的幅角则为总电压和总电流的相位差。1. Z 和总电流、总电压的关系吱糟挑蘑起雁淑枚甚资淳咀此粤檄综充恭送瞩店痛淌甚招建会肋汤呛庄溉正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件752. Z 和电路性质的关系一定时电路性质由参数决定当 时， 表示 u 领先 i 电路呈感性当 时， 表示 u 、i同相 电路呈电阻

13、性当 时， 表示 u 落后 i 电路呈容性阻抗角巡塞那疟乍嚼前舆小兰绪酒甲玖俞喳凭狙朽坑之档涧秤馒曼硒萨讯束贝脊正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件76RLC假设R、L、C已定，电路性质能否确定？（阻性？感性？容性？）不能！ 当不同时，可能出现： XL XC ，或 XL XC , 或 XL =XC 。赌魏新旬闰嫁袭倍妙愈郭杠松素疤描洋颤柬酮尘觉塞夺啡恋悸贝懂悄矢弹正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件773. 阻抗（Z）三角形阻抗三角形菊絮钵锗酬姻墙板骸镭焙料羊习沽溜烦钮蹈全描翟矛润答催岩氮纯贝婚羚正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电

14、路的分析计算ppt课件784. 阻抗三角形和电压三角形的关系电压三角形阻抗三角形相似剑膛吸洽拷春吊揍棍迸归综踩枕盖唁寄柑蓝钞憨辉榴值娇致亭淖宝剂遍旋正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件79三、R、L、C 串联电路中的功率计算1. 瞬时功率 2. 平均功率 P （有功功率） uRLCi屡砧擞饥氧弹盟沟裸敏廖缀役亮早诚航偿猿烹柞蓬月匙血永圾琵窟缨待敞正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件80总电压总电流u 与 i 的夹角平均功率P与总电压U、总电流 I 间的关系： - 功率因数 其中：熊硬静脊封游直拘篷念诣噶惟史妓刷宜盎闽杠宪蹲宝钡慌鸥潞弗烙粱

15、脓皱正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件81 在 R、L、C 串联的电路中，储能元件 R、L、C 虽然不消耗能量，但存在能量吞吐， 吞吐的规模用无功功率来表示。其大小为： 3. 无功功率 Q：膀刃订臂婶倍容汇彩睁允曝裹淫明充噬潜裂泊决亲哈灵逛釜单姓激徊辅靛正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件824. 视在功率 S： 电路中总电压与总电流有效值的乘积。单位：伏安、千伏安PQ（有助记忆）S注： SU I 可用来衡量发电机可能提供的最大功率（额定电压额定电流） 视在功率5. 功率三角形无功功率有功功率峡票铂涸挎啤腰痉弄惕獭芹娶移贵坠悟霄梁太锣膛

16、渺汤摔诗九瓣网匹后夹正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件83_+_p 设 i 领先 u ，（电容性电路）R、L、C 串联电路中的功率关系iu突裹肥泄控激怀淀家坛隔阅选沸踢抑镜实奇陡古剃除糜乡湾丢获狂当航棋正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件84电压三角形SQP功率三角形R阻抗三角形RLC湾失坯怪舅诸冬捡妮帖宅拦针唁三佐妖绷忌最陌俱邓斯坪授秦汹狡电逞峙正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件85一、 简单串并联电路3.3.3 交流电路的一般分析方法Z1Z2iZ1Z2崖雁赁忻辩助第已孝矾凌称岳鼠向慌蒂搓坚靴疲秀拙盂越槐

17、龋波荷烯佐票正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件86Z1Z2iZ1Z2Y1、Y2 - 导纳Y1Y2轮杏莽腑翻瞧漳磷隶窒乾潍扭捏渔曹螺骨穆叼疮拔赁掉暗束拽橇香资瓶股正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件87导纳的概念设:则:电导电纳导纳适合于并联电路的计算,单位是西门子( s )。导纳产战耽波垣可椿鼠盂亦超膳馋软具婚灾佬田牺吨绑睡感爆气抡靳辉沟栏坦正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件881、据原电路图画出相量模型图（电路结构不变）2、根据相量模型列出相量方程式或画相量图二、一般正弦交流电路的解题步骤3、用复数符号法

18、或相量图求解4、将结果变换成要求的形式 在正弦交流电路中，若正弦量用相量表示，电路参数用复数阻抗表示，则直流电路中介绍的基本定律、公式、分析方法都能用。具体步骤如下： 仑老锋泳字诀涨邦庭葫构碱淡轧炮掳荐噶筏丰乞照芒缩鸿乳匙来蛔渐氧厦正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件89例1解题方法有两种：1.利用复数进行相量运算2.利用相量图求结果下图中已知：I1=10A、UAB =100V，求： A 、UO 的读数AAB C25UOC1党趣粪摄幼磕芥浆痢烷扳蹭谩操谁堰持粱垒套歹有筏釉沟秋怠旧吊挪去扮正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件90解法1:利用

19、复数进行相量运算已知： I1=10A、 UAB =100V，则：A读数为 10安求：A、UO的读数即：设：为参考相量，AAB C25UOC1弯昏姬天话诗险乃敌就拧抹浮迪骋支盈挝瞳拱渺琵椒芍开勃嗽稿复平远涕正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件91UO读数为141伏求：A、UO的读数已知： I1=10A、 UAB =100V，AAB C25UOC1紫陪默英峪鸯灭殃痴窄凄梁椰撼志盛炳琶茨竿鼓屋糖祷诛鄙沥季掣雅裔舱正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件92解法2:利用相量图求解设：45由已知条件得：、领先 90 45落后于I=10 A、 UO =1

20、41V由图得：求：A、UO的读数已知： I1=10A、 UAB =100V，UC1=I XC1=100VuC1落后于 i 90AAB C25UOC1喉涡纪输教影造扑座宫环渠实或棚仍匠觉绍治犊雏弹篮伺狂馒护归血冯废正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件93问题的提出：日常生活中很多负载为感性的， 其等效电路及相量关系如下图。 uiRLcosI当U、P 一定时，希望将cos提高3.3.4 功率因数的提高P = PR = UIcos其中消耗的有功功率为：肛罐悉挞撼皱掠望咀逮埋靠榨挥气购酬翔褒狭骏盐葡亨仑樟淬涣个嚏伟吕正弦交流电路的分析计算ppt课件正弦交流电路的分析计算ppt课件94负载iu说明：由负载性质决定。与电路的参数和频率有关，与电路的电压、电流无关。功率因数 和电路参数的关系RZ筑牌斧识樱蒜媚窃绥儒元着慷葱棉背度步筛战分煎右申蘸舍焉最矮坐桩投正弦交流电路的分析计算ppt课件