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《正弦交流電路和向量法.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、3.同頻率正弦量的相位差(phasedifference)。設(shè)u(t)=Umcos(wt+yu),i(t)=Imcos(wt+yi)則相位差：j=(wt+yu)-(wt+yi)=yu-yij>0，u超前ij角，或i落后uj角(u比i先到達(dá)最大值)；?j<0，i超前uj角，或u滯后ij角,i比u先到達(dá)最大值。?tu,iuiyuyijO等于初相位之差規(guī)定：
2、?
3、??(180°)。下頁上頁復(fù)數(shù)A的表示形式AbReIma0A=a+jbAbReIma0?
4、A
5、2.復(fù)數(shù)及運(yùn)算下頁上頁兩種表示法的關(guān)系：A=a+jbA=
6、A
7、ejq=
8、A
9、q直角坐標(biāo)表示極坐標(biāo)表示或復(fù)數(shù)運(yùn)算則A1±A2=(a1±a
10、2)+j(b1±b2)(1)加減運(yùn)算——采用代數(shù)形式若A1=a1+jb1，A2=a2+jb2A1A2ReIm0AbReIma0?
11、A
12、圖解法下頁上頁(2)乘除運(yùn)算——采用極坐標(biāo)形式若A1=
13、A1
14、?1，A2=
15、A2
16、?2除法：模相除，角相減。例1.乘法：模相乘，角相加。則:解下頁上頁在復(fù)平面上用向量表示相量的圖例2試寫出電流的瞬時(shí)值表達(dá)式。解相量圖?q下頁上頁線性電感的電壓、電流關(guān)系u、i取關(guān)聯(lián)參考方向電感元件VCR的微分關(guān)系表明：(1)電感電壓u的大小取決于i的變化率,與i的大小無關(guān)，電感是動(dòng)態(tài)元件；(2)當(dāng)i為常數(shù)(直流)時(shí)，u=0。電感相當(dāng)于短路；實(shí)際電路中電感的電壓u為有限
17、值，則電感電流i不能躍變，必定是時(shí)間的連續(xù)函數(shù).+-u(t)iL根據(jù)電磁感應(yīng)定律與楞次定律下頁上頁電感的功率和儲(chǔ)能當(dāng)電流增大，i>0，di/dt>0，則u>0，??，p>0,電感吸收功率。當(dāng)電流減小，i>0，di/dt<0，則u<0，??，p<0,電感發(fā)出功率。功率表明電感能在一段時(shí)間內(nèi)吸收外部供給的能量轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能量?jī)?chǔ)存起來，在另一段時(shí)間內(nèi)又把能量釋放回電路，因此電感元件是無源元件、是儲(chǔ)能元件，它本身不消耗能量。u、i取關(guān)聯(lián)參考方向下頁上頁（1）電感的儲(chǔ)能只與當(dāng)時(shí)的電流值有關(guān)，電感電流不能躍變，反映了儲(chǔ)能不能躍變；（2）電感儲(chǔ)存的能量一定大于或等于零。從t0到t電感儲(chǔ)能的變化量：
18、電感的儲(chǔ)能表明下頁上頁時(shí)域形式：i(t)uL(t)L+-相量形式：相量模型j?L+-相量關(guān)系：有效值關(guān)系：U=wLI相位關(guān)系：?u=?i+90°下頁上頁電感元件VCR的相量形式感抗的物理意義：(1)表示限制電流的能力；(2)感抗和頻率成正比；wXL相量表達(dá)式:XL=?L=2?fL，稱為感抗，單位為?(歐姆)感抗和感納:下頁上頁線性電容的電壓、電流關(guān)系C＋－uiu、i取關(guān)聯(lián)參考方向電容元件VCR的微分關(guān)系表明：（1）i的大小取決于u的變化率,與u的大小無關(guān)，電容是動(dòng)態(tài)元件；(2)當(dāng)u為常數(shù)(直流)時(shí)，i=0。電容相當(dāng)于開路，電容有隔斷直流作用；實(shí)際電路中通過電容的電流i為有限值，則電
19、容電壓u必定是時(shí)間的連續(xù)函數(shù).下頁上頁（1）電容的儲(chǔ)能只與當(dāng)時(shí)的電壓值有關(guān)，電容電壓不能躍變，反映了儲(chǔ)能不能躍變；（2）電容儲(chǔ)存的能量一定大于或等于零。從t0到t電容儲(chǔ)能的變化量：電容的儲(chǔ)能表明下頁上頁時(shí)域形式：相量形式：相量模型iC(t)u(t)C+-+-有效值關(guān)系：IC=wCU相位關(guān)系：?i=?u+90°相量關(guān)系：電容元件VCR的相量形式下頁上頁XC=-1/wC，稱為容抗，單位為?(歐姆)頻率和容抗成反比,?0，
20、XC
21、??直流開路(隔直)w??，
22、XC
23、?0高頻短路(旁路作用)w
24、XC
25、容抗與容納：相量表達(dá)式:下頁上頁例1+_15Wu4H0.02Fi解相量模型j20W-j10
26、W+_15W下頁上頁例2+_5WuS0.2?Fi解相量模型+_5W-j5W下頁上頁當(dāng)無源網(wǎng)絡(luò)內(nèi)為單個(gè)元件時(shí)有：R+-Z可以是實(shí)數(shù)，也可以是虛數(shù)C+-L+-下頁上頁2.RLC串聯(lián)電路由KVL：LCRuuLuCi+-+-+-+-uRj?LR+-+-+-+-下頁上頁Z—復(fù)阻抗；R—電阻(阻抗的實(shí)部)；X—電抗(阻抗的虛部)；
27、Z
28、—復(fù)阻抗的模；?z—阻抗角。轉(zhuǎn)換關(guān)系：或R=
29、Z
30、cos?zX=
31、Z
32、sin?z阻抗三角形
33、Z
34、RXjz下頁上頁分析R、L、C串聯(lián)電路得出：（1）Z=R+j(wL-1/wC)=
35、Z
36、∠jz為復(fù)數(shù)，故稱復(fù)阻抗（2）wL>1/wC，X>0，jz>0，電路為感性，電壓
37、領(lǐng)先電流；相量圖：選電流為參考向量，三角形UR、UX、U稱為電壓三角形，它和阻抗三角形相似。即?zUXj?L’R+-+-+-等效電路下頁上頁wL<1/wC，X<0，jz<0，電路為容性，電壓落后電流；wL=1/wC，X=0，jz=0，電路為電阻性，電壓與電流同相。?zUXR+-+-+-等效電路R+-+-等效電路下頁上頁例已知：R=15?,L=0.3mH,C=0.2?F,求i,uR,uL,uC.解其相量模型為：LCRuuLuCi+-+-+-+-uRj?LR+-+-+-+
