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《第4章_單相正弦交流電路ppt課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、4.1正弦量的基本概念4.2正弦量的有效值和平?jīng)Q值4.3正弦量的相量表示法4.4電阻元件伏安關(guān)系的相量形式4.5電感元件伏安關(guān)系的相量形式4.6電容元件伏安關(guān)系的相量形式4.7基爾霍夫定律的相量形式4.8R、L、C串聯(lián)電路及復(fù)阻抗4.9R、L、C并聯(lián)電路及復(fù)阻抗4.10正弦交流電路中的分析計算4.11正弦交流電路中的功率4.12功率因素的提高4.13串聯(lián)諧振4.14并聯(lián)諧振第4章單相正弦交流電路正弦交流電：電壓、電流均隨時間按正弦函數(shù)規(guī)律變化1.最大值 正弦量瞬時值中的最大值,叫振幅值,也叫峰值。用大寫字母帶下標(biāo)“m”表示,如Um
2、、Im等。4.1.1正弦量的三要素4.1正弦量的基本概念2.角頻率角頻率ω表示正弦量在單位時間內(nèi)變化的弧度數(shù),即3.初相相位：ωt+θ初相θ：t=0時的相位正弦量零值：負(fù)值向正值變化之間的零點 若零點在坐標(biāo)原點左側(cè)，θ>0若零點在坐標(biāo)原點右側(cè)，θ<0在選定的參考方向下,已知兩正弦量的解析式為u=200sin(1000t+200°)V,i=-5sin(314t+30°)A,試求兩個正弦量的三要素。解：1、u=200sin(1000t+200°)=200sin(1000t-160°)V所以電壓的振幅值Um=200V,角頻率ω=1000
3、rad/s,初相θu=-160°。例12、i=－5sin(314t+30°)=5sin(314t+30°+180°)=5sin(314t-150°)A所以電流的振幅值Im=5A,角頻率ω=314rad/s,初相θi=-150°。1、φ12=θ1-θ2>0且
4、φ12
5、≤π弧度U1達(dá)到振幅值后，U2需經(jīng)過一段時間才能到達(dá)，U1越前于U22、φ12=θ1-θ2<0且
6、φ12
7、≤π弧度U1滯后U23、φ12=θ1-θ2=0,稱這兩個正弦量同相4、φ12=θ1-θ2=π,稱這兩個正弦量反相5、φ12=θ1-θ2=,稱這兩個正弦量正交例2已知
8、求u和i的初相及兩者間的相位關(guān)系。解：所以電壓u的初相角為-125°,電流i的初相角為45°。表明電壓u滯后于電流i170°。分別寫出圖中各電流i1、i2的相位差,并說明i1與i2的相位關(guān)系。1、由圖知θ1=0,θ2=90°,φ12=θ1-θ2=-90°,表明i1滯后于i290°。2、由圖知θ1=θ2,φ12=θ1-θ2=0,表明二者同相。3、由圖知θ1-θ2=π,表明二者反相。4、由圖知θ1=0,,表明i1越前于。思考題1、已知則Im=_____A，ω=_____rad/s，f=_____Hz，T=_____s，θi=_
9、____弧度。2、一個工頻正弦電壓的最大值為311V，在t=0時的值為－220V，試求它的解析式。3、三個正弦量i1、i2和i3的最大值分別為1A、2A和3A。若i3的初相角為60°，i1較i2超前30°，較i3滯后150°，試分別寫出這三個電流的解析式（設(shè)正弦量的角頻率為ω）。4.2.1定義交流電的有效值是根據(jù)它的熱效應(yīng)確定的。交流電流i通過電阻R在一個周期內(nèi)所產(chǎn)生的熱量和直流電流I通過同一電阻R在相同時間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量相等,則這個直流電流I的數(shù)值叫做交流電流i的有效值,用大寫字母表示,如I、U等。1、測量交流電壓，交流電流的儀表
10、所指示的數(shù)字，電氣設(shè)備銘牌上的額定值都指的有效值。 2、定義交流電流I通過電阻R在一個周期內(nèi)所產(chǎn)生的熱量和直流I通過同一電阻R在相同時間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量相等，則這個直流電流I的數(shù)值叫做交流I的有效值4.2正弦量的有效值和平?jīng)Q值交流電通過同樣的電阻R，在一個周期內(nèi)所產(chǎn)生熱量：根據(jù)定義，這兩個電流所產(chǎn)生的熱量應(yīng)相等，即一個周期內(nèi)直流電通過電阻R所產(chǎn)生的熱量為：例1電容器的耐壓值為250V,問能否用在220V的單相交流電源上？解：因為220V的單相交流電源為正弦電壓,其振幅值為311V,大于其耐壓值250V,電容可能被擊穿,所以不能接在2
11、20V的單相電源上。各種電器件和電氣設(shè)備的絕緣水平（耐壓值）,要按最大值考慮。一正弦電壓的初相為60°,有效值為100V,試求它的解析式。解因為U=100V,所以其最大值為則電壓的解析式為例2思考題1、用電流表測得一正弦交流電路中的電流為10A，則其最大值Im=_____A。2、一正弦電壓的初相為60°，在t=T/2時的值為－465.4V，試求它的有效值和解析式。4.3.1復(fù)數(shù)簡介1.復(fù)數(shù)表達(dá)式4.3正弦量的相量表示法2.復(fù)數(shù)運算法則復(fù)數(shù)的代數(shù)形式(2)復(fù)數(shù)的三角形式(3)復(fù)數(shù)的指數(shù)形式(4)復(fù)數(shù)的極坐標(biāo)形式解：A1的模（在第四
12、象限）輻角(在第二象限)則A2的極坐標(biāo)形式為A2的模例1A1=5-36.9°則A1的極坐標(biāo)形式為輻角寫出復(fù)數(shù)A1=4-j3,A2=-3+j4的極坐標(biāo)形式。圖4.10正弦量的復(fù)數(shù)表示4.3.2正弦量的相量表示法例2已知同頻率的正弦量的
