电路的相量模型

电路的相量模型第1页，课件共21页，创作于2023年2月第5章正弦交流电路5.1正弦信号与相量5.2电路的相量模型5.3阻抗与导纳5.4相量分析的一般方法5.5正弦稳态电路的功率5.6耦合电感电路5.7变压器电路5.8三相电路第2页，课件共21页，创作于2023年2月5.2电路的相量模型5．2．1KCL和KVL的相量表示（1）基尔霍夫电流定律（KCL）的相量表示：第3页，课件共21页，创作于2023年2月（2）基尔霍夫电压定律（KVL）的相量表示：第4页，课件共21页，创作于2023年2月5.2.2基本元件的相量模型

一、电阻元件

设其中：IRUR..=

iIIyÐ=.

uRRUUyÐ=.]2Im[)sin(2)()(tjiReIRtIRtRituwyw.=+==]2Im[)

sin(2)(tjieItItiwyw.=+=]2Im[)sin(2)(tjRuRReUtUtuwyw.=+=第5页，课件共21页，创作于2023年2月电阻电流与电压同相位1.

2.

IRUR..=第6页，课件共21页，创作于2023年2月相量模型相量图波形图IRUR..=第7页，课件共21页，创作于2023年2月二、电容元件

设其中：]2Im[)

sin(2)(tjCuCCeUtUtuwyw.=+=]2Im[)

sin(2)(tjieItItiwyw.=+=

uCCUUyÐ=.

iIIyÐ=.]}2{Im[tjCeUdtdCiw.=]2Im[tjCeUCjww.=CUCjI..w=ICjUC..w1=或第8页，课件共21页，创作于2023年2月1.

容抗的单位：ΩCUCjI..w=CCUjdttdu.wÞ

)(CIjCjIUCww...-==wjIdtti.Þò

)(第9页，课件共21页，创作于2023年2月2.

电容电流超前电压90o相量模型相量图波形图第10页，课件共21页，创作于2023年2月三、电感元件设其中：ILjUL..w=]2Im[)

sin(2)(tjLuLLeUtUtuwyw.=+=]2Im[)

sin(2)(tjieItItiwyw.=+=

uLLUUyÐ=.

iIIyÐ=.[]{}[]ttLeILjeIdtdLtu

j

j2Im2Im)(www..==第11页，课件共21页，创作于2023年2月1.

感抗的单位：Ω2.

电感电流滞后电压90oILjUL..w=第12页，课件共21页，创作于2023年2月相量模型相量图波形图ILjUL..w=第13页，课件共21页，创作于2023年2月四、耦合电感元件

根据Ijdttdi.wÛ

)(2111IMjωILjωU...+=2212ILjωIMjωU...+=第14页，课件共21页，创作于2023年2月五、受控源

12

UU..m=12

UgIm..=12

II..a=12

IrUm..=第15页，课件共21页，创作于2023年2月例1.将100Ω电阻、0.1H电感、25μF电容分别接到f=50Hz、U=10V的正弦电源上，问流过元件的电流分别有多大？如果U保持不变，f=5000Hz，电流又各为多大？解：1）2）第16页，课件共21页，创作于2023年2月例2.图示正弦交流电路中，已知电流表A1、A2的读数均为5A，求表A的读数。解：设端口电压为，流过电流表A1、A2、A的电流分别为I1、I2、I。(a)。Ð=0UU.AIII°°°Ð=Ð+Ð=+=010050521...2I.1I.I.U.第17页，课件共21页，创作于2023年2月(b)(c)1I.U.I.2I.AIII°°°-Ð=-Ð+Ð=+=45259050521...090590521=-Ð+Ð=+=°°III...2I.1I.U.第18页，课件共21页，创作于2023年2月例3.已知，作出以下电路图对应的相量模型。解：AIs°Ð=43.635.第19页，课件共21页，创作于2023年2月小结：1．基尔霍夫电流定律（KCL）的相量表示：基尔霍夫电压定律（KVL）的相量表示：2.电阻元件上相量形式的欧姆定律：3.电容元件上相量形式的欧姆定律：4.电感元件上相量形式的欧姆定律：0