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3.3 单一参数的交流电路

3.3 单一参数的交流电路. 3.3.1 电阻电路 3.3.2 电感电路 3.3.3 电容电路. i. R. u. 根据 欧姆定律. 设. 则. 3.3 单一参数的交流电路. 3.3.1 电阻电路. HOME. 1. 电阻电路中电流、电压的关系. =. w. u. 2. U. sin. t. u. U. =. =. w. =. w. i. 2. sin. t. 2. I. sin. t. R. R. 3. 有效值关系 ：. o. o. o. =. =. =. Ð. Ð. Ð.

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Presentation Transcript

  1. 3.3 单一参数的交流电路 3.3.1 电阻电路 3.3.2 电感电路 3.3.3 电容电路

  2. i R u 根据 欧姆定律 设 则 3.3 单一参数的交流电路 3.3.1电阻电路 HOME

  3. 1.电阻电路中电流、电压的关系 = w u 2 U sin t u U = = w = w i 2 sin t 2 I sin t R R 3.有效值关系： o o o = = = Ð Ð Ð U I U U I U U 0 0 0 I o = Ð = IR 0 R I = U I R 1. 频率相同 2. 相位相同 5.相量图 4.相量关系 HOME

  4. i R u 2.电阻电路中的功率 1). 瞬时功率p：瞬时电压与瞬时电流的乘积 小写 =2UIsin2 t HOME

  5. i u 结论： ωt p 2. （耗能元件） 1. 随时间变化 ωt 电阻的瞬时功率波形图 p=2UIsin2 t HOME

  6. i R u 2). 平均功率（有功功率）P：一个周期内的平均值 P=UI =I2R=U2/R U=IR 大写 HOME

  7. 基本关系式： i u L 设 di = = w t 则 w u L 2 I L cos dt o = w + XL 2 I sin( t 90 ) o = w + 2 U sin( t 90 ) 3.3.2 电感电路 HOME

  8. u o = w + 2 U sin( t 90 ) 1. 频率相同 2. 相位相差90°（u领先i90°） u i 1.电感电路中电流、电压的关系 设： 其中： U=IXL ， XL= L HOME

  9. 定义： 感抗（Ω） o Ð 0 o 设： = Ð I I 0 o o = Ð = Ð L U U 90 I 90 或I=U/ j L = I j L 3. 有效值 4. 相量关系 HOME

  10. 有效值： U= I j L 复数符号： I=U/ L I=U/ j L U o = Ð I I 0 I o = Ð U U 90 5. 相量图 HOME

  11. ( ) = U I j L u、i 相位不一致 ！ ？ 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 HOME

  12. 关于感抗的讨论 R R + + ω = 0 时 U L u _ _ XL = 0 直流 感抗（XL =ωL）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。 HOME

  13. i u L 2.电感电路中的功率 1. 瞬时功率p： HOME

  14. i u i u L P i i i i + u u u 电压电流实际方向 u P >0 + P <0 P <0 P >0 p为正弦波，频率加倍 可逆的 能量转换 过程 储存 能量 释放 能量 HOME

  15. 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） HOME

  16. 3. 无功功率 Q 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。 Q的单位：乏、千乏 (var、kvar) HOME

  17. i 基本关系式: u C 设： 则： 3.3.3 电容电路 HOME

  18. u i 1.电容电路中电流、电压的关系 1. 频率相同 2. 相位相差 90° （ i领先u 90°） HOME

  19. I 或 3. 有效值 定义： 容抗（Ω） 则： HOME

  20. 设： 4. 相量关系 则： HOME

  21. 领先！ 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 HOME

  22. 容抗 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。 ω + 直流 e - ω＝0 时 + E - 关于容抗的讨论 HOME

  23. i u 2.电容电路中的功率 1. 瞬时功率 p HOME

  24. ωt i i i i u u u u p P > 0 放电 放电 P < 0 充电 充电 储存 能量 释放 能量 i u HOME

  25. 2. 平均功率 P HOME

  26. （电容性无功取负值） 3. 无功功率 Q 瞬时功率达到的最大值（吞吐规模） 单位：var，乏 HOME

  27. i C u 已知： C ＝1μF V 求：I、i 解： 电流有效值 例 求电容电路中的电流 HOME

  28. 瞬时值 电流有效值 i 领先于 u 90° HOME

  29. 小 结 R 基本关系 电路参数 复阻抗 L 基本关系 电路参数 复阻抗 C 基本关系 电路参数 复阻抗 1. 单一参数电路中的基本关系 HOME

  30. 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，则复数形式的欧姆定律和直流电路中的形式相似。 2. 单一参数电路中复数形式的欧姆定律 复数形式的欧姆定律 电阻电路 电感电路 电容电路 HOME

  31. 单一参数正弦交流电路的分析计算小结 复数 阻抗 电压、电流关系 功率 基本 关系 电路图 （正方向） 电路 参数 瞬时值 有效值 相量图 相量式 有功功率 无功功率 设 i 0 R u 则 u、 i同相 设 i L 0 则 u u领先 i 90° 设 i 则 0 C u u落后i 90° HOME

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