电路第9章正弦稳态电路

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1、9.4正弦稳态电路的功率1.瞬时功率无源网络+ui_第一种分解方法；第二种分解方法。上页返回下页p有时为正,有时为负；p>0,电路吸收功率；p<0，电路发出功率；tiouUIcos恒定分量。UIcos(2t－)为正弦分量。下页上页返回p第一种分解方法：to第二种分解方法：UIcos(1+cos2t)为不可逆分量。UIsinsin2t为可逆分量。部分能量在电源和一端口之间来回交换。下页上页返回2.平均功率P=u-i：功率因数角。对无源网络，为其等效阻抗的阻抗角Z。cos：功率因数λ。P的单位：W（瓦）下页上页返回一般地,R为正常实数，有：090°

2、；0cos1X>0,j>0,感性，X<0,j<0,容性，cosj1,纯电阻0，纯电抗平均功率实际上是电阻消耗的功率，亦称为有功功率。表示电路实际消耗的功率，它不仅与电压电流有效值有关，而且与cos有关，这是交流和直流的很大区别,主要由于电压、电流存在相位差。下页上页结论返回4.视在功率S3.无功功率Q单位：var(乏)。Q>0，表示网络吸收无功功率；Q<0，表示网络发出无功功率。Q的大小反映网络与外电路交换功率的速率。是由储能元件L、C的性质决定的下页上页电气设备的容量返回有功，无功，视在功率的关系：有功功率:P=UIcos单位：W无功功率:Q=UIsinj单位：var视在

3、功率:S=UI单位：VAjSPQ功率三角形下页上页返回W、var、VA量纲相同，只是区别三种不同功率。5.R、L、C元件的有功功率和无功功率uiR+-PR=UIcos=UIcos0=UI=I2R=U2/RQR=UIsin=UIsin0=0PL=UIcos=UIcos90=0QL=UIsin=UIsin90=UI=I2XLiuC+-PC=UIcos=UIcos(-90)=0QC=UIsin=UIsin(-90)=-UI=I2XC下页上页iuL+-返回6.任意阻抗的功率计算uiZ+-PZ=UIcos=I2

4、Z

5、cos=I2RQZ=UIsin=I2

6、Z

7、sin

8、=I2X＝I2(XL＋XC)=QL＋QCjSPQj

9、Z

10、RX相似三角形(发出无功)下页上页返回电感、电容的无功补偿作用tiouLL发出功率时，C刚好吸收功率，与外电路交换功率为pL+pC。L、C的无功具有互相补偿的作用。tiouCpLpC下页上页LCRuuLuCi+-+-+-返回电压、电流的有功分量和无功分量：以感性负载为例下页上页RX+_+_+_GB+_返回jSPQj

11、Z

12、RX相似三角形jIIGIBjUURUX下页上页返回反映电源和负载之间交换能量的速率。无功的物理意义:下页上页返回例1三表法测线圈参数。已知：f=50Hz，且测得U=50V，I=1A，P=30W。解法1下

13、页上页RL+_ZWAV**返回解法2又下页上页解法3返回RL+_ZWAV**已知：电动机PD=1000W，U=220，f=50Hz，C=30FcosD=0.8，求：负载电路的功率因数。例2解下页上页+_DC返回