正弦交流电路学习培训课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《正弦交流电路学习培训课件.ppt》由用户(林田)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 正弦 交流电路 学习 培训 课件
- 资源描述:
-
1、4.1 正弦量的基本概念正弦量的基本概念 4.2 正弦量的有效值正弦量的有效值 4.3 正弦量的相量表示法正弦量的相量表示法 4.4 正弦电路中的电阻元件正弦电路中的电阻元件 4.5 正弦电路中的电感元件正弦电路中的电感元件 4.6 正弦电路中的电容元件正弦电路中的电容元件 4.7 基尔霍夫定律的相量形式基尔霍夫定律的相量形式 4.8 复阻抗、复阻抗、复导纳及其等效变换复导纳及其等效变换 4.9 RLC串联电路串联电路 4.10 RLC并联电路并联电路 4.11 正弦交流电路的相量分析法正弦交流电路的相量分析法 4.12 正弦交流电路的功率正弦交流电路的功率 4.13 功率因数的提高功率因数的
2、提高 4.14 谐振谐振 第第4章章 正弦交流电路正弦交流电路4.1 正弦量的基本概念正弦量的基本概念目的与要求目的与要求掌握正弦量的三要素重点与重点与 难点难点重点:重点:三要素难点难点:波形图的画法 正弦交流电:电压、电流均随时间按正弦函数规律变化 1.振幅值(最大值)正弦量瞬时值中的最大值,叫振幅值,也叫峰值。用大写字母带下标“m”表示,如Um、Im等。4.1.1 正弦交流电的三要素(一)正弦交流电的三要素(一)4.1.1 正弦交流电的三要素(二)正弦交流电的三要素(二)2.角频率角频率 角频率表示正弦量在单位时间内变化的弧度数,即tafT22(4.2)4.1.1 正弦交流电的三要素(三
3、)正弦交流电的三要素(三)u0Um tT2()T 4.1.1 正弦交流电的三要素(四)正弦交流电的三要素(四))sin(tEemXSNAttEm(a)(b)t0e图 4.2 初相不为零的正弦波形3.初相初相 4.1.1 正弦交流电的三要素(五)正弦交流电的三要素(五)XSNAttEm(a)(b)t0e图 4.2 初相不为零的正弦波形4.1.1 正弦交流电的三要素(六)正弦交流电的三要素(六)相位相位:t+初相初相:t=0时的相位正弦量零值正弦量零值:负值向正值变化之间的零点 若零点在坐标原点左侧,0 若零点在坐标原点右侧,0且|12|弧度U1达到振幅值后,U2需经过一段时间才能到达,U1越前于
4、U2(2)12=1-20且|12|弧度U1滞后U2(3)12=1-2=0,称这两个正弦量同相(4)12=1-2=,称这两个正弦量反相(5)12=1-2=,称这两个正弦量正交4.1.2 相位差(三)相位差(三)0tu(a)0tu(b)0t(c)0tu(d)u1u2u1u2uu1u2u2u1图4.5 同频率正弦量的几种相位关系 AtiVtu)45sin(210,)235sin(2220例例 4.4(一)(一)已知求u和i的初相及两者间的相位关系。例例 4.4(二)(二)VtVtu)125sin(2220)235sin(2220解解 所以电压u的初相角为-125,电流i的初相角为45。0170451
5、25iuui表明电压u滞后于电流i 170。分别写出图4.6中各电流i1、i2的相位差,并说明i1 与i2的相位关系。例例 4.5(一)(一)例例 4.5(二)(二)0i 23 22(a)ti1i20i 23 22(b)ti1i2i 23 22ti1i2(c)i 23 2i1i2(d)2t34图4.6 例 4.5 图例例 4.5(三)(三)解解(a)由图知1=0,2=90,12=1-2=-90,表明i1滞后于i2 90。(b)由图知1=2,12=1-2=0,表明二者同相。例例 4.5(四)(四)43,4321122432i(c)由图知1-2=,表明二者反相。(d)由图知1=0,表明i1越前于
6、。已知已知,)90sin(2220,)120sin(222021VtuVtu例例4.6(一)(一)试分析二者的相位关系。例例4.6(二)(二)解解 u1的初相为1=120,u2的初相为2=-90,u1和u2的相位差为12=1-2=120-(-90)=210考虑到正弦量的一个周期为360,故可以将12=210表示为12=-1500,表明电感元件是接受无功功率的。无功功率的单位为“乏”(var),工程中也常用“千乏”(kvar)。1 kvar=1000 var VtuL)60314sin(2220已知一个电感L=2H,接在的电源上,求 (1)XL。(2)通过电感的电流iL。(3)电感上的无功功率Q
7、L。var7735.0220)150314sin(235.015035.0628602206282314UIQAtiAjjXUILXLLLLLL(1)(2)(3)解解例例 4.16已知流过电感元件中的电流为 测得其无功功率QL=500var,求:(1)XL和L。(2)电感元件中储存的最大磁场能量WLm。AtiL)30314sin(210JLIWmHXLIQXLmLmLLL59.1)210(109.1521219.15314551050023222解解 (1)(2)例例 4.17教学方法教学方法 要多次强调电感元件上电压、电流间的相位关系思考题(一)思考题(一)1、判断下列表达式的正()误():
8、(选定电感元件的电流与电压为关联参考方向)(1)uL=LIL ()(2)UL=LIL ()(3)uL=LiL ()(4)()2、已知 L=0.1H。试求XL 和 并绘出电压、电流向量图。LjUILL,)301000sin(2220VtuLLI 3、已知 f=50Hz,求XL和L。4、一电感L=0.127H,求 (1)电流IL。(2)有功功率PL。(3)无功功率QL。,1.535,9.3620AIVULL,)30314sin(2220VtuL思考题(二)思考题(二)4.6 正弦电路中的电容元件正弦电路中的电容元件目的与要求目的与要求 掌握正弦电路中电 容元件上电压(电流)及功率的计算重点与重点与
9、 难点难点重点:重点:电容元件上的电压和电流的关系难点:难点:电容元件的向量关系1、瞬时关系、瞬时关系关联参考方向下dtduCiCC图 4.22 纯电容电路iCuCC4.6.1 电容元件上电压和电流的关系电容元件上电压和电流的关系(一)(一)2、大小关系、大小关系设)sin()2sin()2sin()2sin()2sin()cos()sin(iCmuCmCuCmuCmCuCmuCmCCuCmCtItIitItIitCUtCUdtduCitUu4.6.1 电容元件上电压和电流的关系电容元件上电压和电流的关系(二)二)4.6.1 电容元件上电压和电流的关系电容元件上电压和电流的关系(三)(三)fC
10、CXXUCUCUICUICCCCCCCmCm2111其中XC称为容抗,当的单位为1/s,C的单位为F时,XC的单位为 2ui0i2tuCiCu图4.23 电容元件上电流和电压的波形图3、相位关系、相位关系4.6.1 电容元件上电压和电流的关系电容元件上电压和电流的关系(四)(四)CCCCCuCuCCuCCuCmCuCCuCmCjXUIIjXUCUXUIItIiUUtUu或222/)2sin()sin(4.6.2 电容元件上电压与电流电容元件上电压与电流的相量关系的相量关系tIUtItUiupCCCmCmCC2sin)2sin(sinuC,iCuCppiCt4T4T4T4T0图4.25 电容元件
11、功率曲线4.6.3 电容元件的功率(一)电容元件的功率(一)1、瞬时功率、瞬时功率02sin111000dttiuTpdtTpdtTPTTCCT2、平均功率、平均功率4.6.3 电容元件的功率(二)电容元件的功率(二)4.6.3 电容元件的功率电容元件的功率(三)(三)3、无功功率:、无功功率:我们把电容元件上电压的有效值与电流的有效值乘积的负值,称为电容元件的无功功率,用QC表示。即CCCCCCCXUXIIUQ22QCXC 此时X0,ULUC。阻抗角 0。2.电容性电路电容性电路:XLXC 此时X0,ULUC。阻抗角 0,即BCBL。这时ILIC,总电流越前于端电压,电路呈电容性,如图4.4
12、6(a)所示。(2)B0,即BCIC,总电流滞后于端电压,电路呈电感性,如图4.46(b)所示。(3)B=0,即BC=BL。这时IL=IC,总电流与端电压同相,电路呈电阻性,如图4.46(c)所示。(a)(b)(c)U.IR I.IC.U.IB.IL.I.IR.IC.U.IB.IL.IR.IC.IL.I.图4.46 RLC并联电路相量图4.10.2 导纳法分析并联电路(六)导纳法分析并联电路(六)例例 4.28(一)(一)图4.45所示为RLC并联电路,已知端电压为 (1)并联电路的复导纳Y;(2)各支路的电流 和总电流 (3)绘出相量图。FCmHLRVtu159,127,10,)30314s
13、in(2220CLRIII、I例例 4.28(二)二)SjjCjjXYSjjjXYSRYCL05.0101593141025.01012731411.0101163321解解 选u、i、iR、iL、iC的参考方向如图所示。AYUIAjYUIAjYUIAYUIVUSjjYYYYCLR447.2214103.0302201201105.030220605.5)025.0(3022030221.030220,30220)2(14013.0025.01.0)025.005.0(1.0)1(321321则由已知例例 4.28(三)(三)(3)相量图如图4.47所示。IC.IR.U.j160300IL.I
14、.图4.47 例4.28相量图例例 4.28(四)(四)Y1U.I.I1.Y2I2.YnIn.图4.48 多阻抗并联4.10.3 多阻抗并联(一)多阻抗并联(一)nnnnnnnnnnnnBBBBGGGGjBGBBBjGGGjBGjBGjBGYYYYYYYYYUYYYUIIIIYUIYUIYUI 2121212122112121212112211)()().(.4.10.3 多阻抗并联(二)多阻抗并联(二)图 4.49 所示并联电路中,已知端电压 试求(1)总导纳Y;(2)各支路电流 、和总电流 。解解 选u、i、i1、i2的参考方向如图所示。8,)30314sin(2220CLXXVtu1I2
展开阅读全文