电工第4章正弦交流电路

电工第4章正弦交流电路

ID:38436748

大小:2.92 MB

页数:96页

时间:2019-06-12

电工第4章正弦交流电路_第1页
电工第4章正弦交流电路_第2页
电工第4章正弦交流电路_第3页
电工第4章正弦交流电路_第4页
电工第4章正弦交流电路_第5页
资源描述:

《电工第4章正弦交流电路》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、第4章交流电路第一节正弦交流电的基本概念第二节正弦交流电的相量表示法第三节单一参数交流电路第四节R、L、C串联交流电路第五节R、L、C并联交流电路第六节正弦交流电路的分析第七节功率因数的提高*第八节交流电路中的频率特性第一节正弦交流电的基本概念正弦交流电的优越性:便于传输;易于变换电压、电流;交流电机设备结构简单、工作稳定、效率高;等等正弦交流电:按正弦规律变化的交流电。最大值角频率初相位i=Imsin(ωt+ψ)ImOiωtψ正弦交流电的三要素瞬时值最大值角频率初相位周期T:变化一周所需要的时间(s)。频率f:1s内变化的周数(H

2、z)。角频率ω:正弦量1s内变化的弧度数。T1f==2π(rad/s)T一、交流电的周期、频率、角频率ω=2πfi2πOωtT常见的频率值有线通信频率:300~5000Hz;中国和欧洲国家50Hz,美国、日本60Hz各国电网频率(工频):高频加热设备频率:200~300kHz。无线通信频率:30kHz~3×104MHz;如果热效应相当,Wd=Wa,则I是i的有效值。正弦电量的有效值:Wd=RI2TWa=∫Ri2dtT0e、i、uEm、Im、UmE、I、U二、交流电瞬时值、最大值、有效值I=Im√2U=Um√2E=Em√2瞬时值最大值

3、有效值IRRi注意:交流电压、电流表测量数据为有效值交流设备名牌标注的电压、电流均为有效值i=10sin(1000t+30°)Au=311sin(314t-60°)V相位:ωt+ψ初相位:ψi=30°,ψu=-60°相位差:同频率的正弦电量的初相位之差。i=100sin(314t+30)Au=311sin(314t-60)V=ψu-ψi=-60-30=-90相位初相位三、交流电的相位、初相位、相位差ωtiOωtiOωtiOωtiO0<<180°-180°<<0°=0°=±180°uuuuu与i同相位u超前于i

4、u滞后于iu与i反相②不同频率的正弦量比较无意义。①两同频率的正弦量之间的相位差为常数,与计时的选择起点无关。注意:tOωtO+1+jOψψωωt2ωt1ωt1ωt2(b)正弦交流电(a)旋转矢量第二节正弦交流电的相量表示法+j+1Oψ正弦交流电可以用一个固定矢量对应表示Im最大值相量I有效值相量ImI如:i=Imsin(ωt+ψ)+j+1Abar0正弦量的相量表示复数表示形式设A为复数:(1)代数式A=a+jb复数的模复数的辐角实质:用复数表示正弦量式中:(2)三角式由欧拉公式:一、复数的表示方法辐角模(3)指数式可得:设正弦量

5、:相量:表示正弦量的复数称相量电压的有效值相量(4)极坐标式相量表示:相量的模=正弦量的有效值相量辐角=正弦量的初相角相量:不同表达式用于方便计算电压的幅值相量①相量只是对应表示正弦量,而不等于正弦量。注意:?=②只有同频率正弦量才能用相量表示,非正弦量和不同频率的正弦量不能用相量表示。相量的模=正弦量的最大值相量辐角=正弦量的初相角或:④相量的书写方式模用最大值表示,则用符号:③相量的两种表示形式相量图:把相量表示在复平面的图形实际应用中,模多采用有效值,符号:可不画坐标轴如:已知则或相量式:?正误判断1.已知:?有效值?3.

6、已知:复数瞬时值j45•?最大值??负号2.已知:4.已知:例:已知有效值I=16.8A求:+1+j因为i1+i2的初相位不同,故最大值和有效值之间不能代数相加,应是相量和。(仅加数和被加数相位相同时可以)1.电压、电流的关系波形图一、纯电阻电路ωtOiuUI相量关系:Ru+_根据欧姆定律:设②大小关系:③相位关系:u、i相位相同①频率相同相位差:相量图:第三节电阻、电感、电容元件的交流电路(1)瞬时功率p:瞬时电压与瞬时电流的乘积小写piωtuOωtpOiu2.功率关系结论:p≥0(耗能元件),且随时间变化。p与u2和i2成比

7、例。瞬时功率在一个周期内的平均值大写(2)平均功率(有功功率)P单位:瓦(W)PRu+_ppωtO注意:通常铭牌数据或测量的功率均指有功功率。基本关系式:①频率相同②U=IL=IXL③电压超前电流90相位差设:+-eL+-L1.电压、电流的关系二、纯电感电路uωtuiiO或则:感抗(Ω)电感L具有通直阻交的作用直流:f=0,XL=0,电感L视为短路定义:有效值:交流:fXL感抗XL是频率的函数相量式:电感电路复数形式的欧姆定律相量图超前根据:则:O用相量表示:2.功率关系(1)瞬时功率(2)平均功率L是非耗能元件储能p<0+p

8、>0分析:瞬时功率:ui+-ui+-ui+-ui+-+p>0p<0放能储能放能电感L是储能元件。iuopo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)。可逆的能量转换过程用以衡量电感电路中能量交换的规模。用瞬时功率达到

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。