电工电子技术基础电工篇

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1、书名：电工电子技术基础ISBN：978-7-111-22122-7作者：邱敏出版社：机械工业出版社本书配有电子课件2.1正弦交流电的基本概念2.2正弦信号的相量表示2.3纯电阻电路上电压与电流的关系2.4电感元件上电压与电流的关系2.5电容元件上电压与电流的关系2.6相量法分析串联电路2.7导纳法分析并联电路2.8正弦稳态电路的相量分析法2.9三相电路2.10一阶动态电路电工电子技术基础(上册电工)第2章交流电路的分析与计算第二章交流电路的分析与计算电工电子技术基础(上册电工)第2章交流电路的分析与计算本章学习要点

2、了解正弦交流电的基本概念掌握R、L、C三大基本元件的伏安关系和功率关系掌握正弦交流电路的相量分析方法和功率的分析计算了解提高功率因数的意义和方法熟悉三相电路的连接方法以及相、线电压电流的关系掌握对称三相电路的分析和计算方法，了解不对称三相电路的简单分析方法，重点理解中线的作用了解一阶动态电路的概念，掌握换路定律及初始值的分析计算方法掌握一阶动态电路的三要素分析法第二章交流电路的分析与计算电工电子技术基础(上册电工)2.1正弦交流电的基本概念在交流电中，凡大小、方向随时间按正弦规律周期性变化的电流、电压，称为正弦交流

3、电。ImiTθit第二章交流电路的分析与计算电工电子技术基础(上册电工)一、正弦量的三要素第二章交流电路的分析与计算Im-----最大值，它反映了正弦量振荡的幅度。ω--------角频率，正弦量单位时间内变化的弧度数。以正弦电流为例--------初相位，t=0时的相位。以上三个量可以准确地表达一个正弦量，我们把他们称为正弦量的三要素。最大值反映了正弦交流电的大小问题；角频率反映了正弦量随时间变化的快慢程度；初相确定了正弦量计时始点的位置。电工电子技术基础(上册电工)第二章交流电路的分析与计算1.正弦交流电的周期

4、、频率和角频率角频率ω：正弦量单位时间内变化的弧度数——弧度/秒（rad/s）角频率与周期及频率的关系：周期T：正弦量完整变化一周所需要的时间——秒（s）频率f：正弦量在单位时间内变化的次数——赫兹（Hz）周期与频率的关系：电工电子技术基础(上册电工)第二章交流电路的分析与计算2.正弦交流电的相位和相位差正弦量表达式中的角度。相位：指两个同频率正弦量之间的相位差，数值上等于它们的初相之差。相位差：例相位初相位u1、u2的相位差为：可见同频率正弦量的相位差，即为同频率正弦量的初相位之差。3.有效值电工电子技术基础(上

5、册电工)第二章交流电路的分析与计算正弦信号的有效值分别用大写字母I、U、E来表示。正弦信号的有效值与其最大的关系为一个正弦电流i和某直流电流I，分别通过两个阻值相等的电阻R，如果在相同的时间T内（T为正弦信号的期），这两个电阻消耗的能量相等，则称该直流电流I为此正弦交流电流i的有效值。RiuSRIUS（a）（b）图2-5正弦信号的有效值电工电子技术基础(上册电工)第二章交流电路的分析与计算2.2正弦信号的相量表示*掌握正弦信号的相量表示方法，熟悉同频率正弦量的计算。一、复数简介1、表示方法代数形式指数形式极坐标形式

6、它们的相互关系为：电工电子技术基础(上册电工)第二章交流电路的分析与计算2、复数运算（1）复数加、减法即复数的加、减运算为实部与实部相加、减，虚部与虚部相加、减。设有复数（2）复数乘、除法作乘法时作除法时即复数的乘、除运算为模与模相乘、除，幅角与幅角相加、减。设有复数电工电子技术基础(上册电工)第二章交流电路的分析与计算二、正弦信号的相量表示或在同频率情况下，我们只需要考虑正弦量的振幅和初相。复数的模和幅角恰好可以分别对应正弦量的振幅和初相。对应为区别于一般的复数，将表示对应正弦量的复数称为相量。正弦量的对应相量表

7、示在复平面上，称为相量图。电工电子技术基础(上册电工)第二章交流电路的分析与计算三、相量形式的基尔霍夫定律1．相量形式的基尔霍夫电流定律（KCL）2．相量形式的基尔霍夫电压定律（KVL）四、同频率正弦量的计算ii1i2u(a)试求电流i，并作相量图。例2-8电路如图2-8（a）所示，已知i1、i2分别为:图2-8例2-8图??则所以电流电工电子技术基础(上册电工)第二章交流电路的分析与计算，为两个同频率正解根据电路图可知，电流弦量相加，正弦量的加减运算可以转换成对应相量的加减运算。正弦电流i1、i2的相量表示分别为

8、:(b)+j+10İ1mİ2mİm36.9˚-53.1˚图2-8例2-8图电工电子技术基础(上册电工)第二章交流电路的分析与计算2.3纯电阻电路上电压电流关系一.电阻元件上的电压、电流关系RiRuR（a）RİRÚR（b）iRiRθu=θi0ωtθu=θiİRÚR（d）（c）图2-11电阻元件上电压电流波形图及相量图uRuR则相量关系电工电子技术基础(上册电工