电工基础 教学课件 作者 陈秀梅第五章8～9～10学时.ppt

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1、第一节正弦交流电动势第二节周期、频率与角频率第三节交流电有效值及表示法第四节纯电阻电路第五节纯电感电路第六节纯电容电路第七节RL串联正弦交流电路第八节RC串联正弦交流电路第九节RLC串联正弦交流电路第十节RL串联再与C并联的电路第十一节串联谐振电路第五章单项正弦交流电路第十二节并连谐振电路第十三节提高功率因数的意义和方法第八节RC串联正弦交流电路一、电压与电流的关系二、阻抗三、电路的功率和功率因数如图所示，就是一个简单的只含电阻和电容两个元件的串联电路。设电路中的电流为第八节RC串联正弦交流电路一、电流与电压的关系电阻两端的电压为电容器两端的电压为总电压为一

2、、电流与电压的关系总电压的解析式为总电压的有效值为总电压在相位上比电流滞后，比电容电压超前。相位角为φURUUC二、阻抗称为电路的阻抗。三、电路的功率和功率因素1.有功功率整个电路消耗的有功功率等于电阻消耗的有功功率。2.无功功率整个电路的无功功率也就是电容的无功功率，用QC表示，单位为var和kvar。3.视在功率4.功率因数三、电路的功率和功率因数22C22Ccos或cosXRRZRQPPSP+==+==如图所示的电路中，已知：试求：（1）电路中电流、电阻和电容上的电压；（2）以端电压为参考量做相量图。三、电路的功率和功率因数举例三、电路的功率和功率因数

3、解：（1）（2）电流超前电压的相位角电路的矢量图如下三、电路的功率和功率因数第九节RLC串联正弦交流电路一、电压与电流的关系二、阻抗三、功率如图所示,就是一个简单的电阻、电感和电容的串联电路。设电路中的电流为第九节RLC串联正弦交流电路电阻两端的电压为电感线圈两端的电压为总电压的瞬时值为电容的电压为一、电压与电流的关系电路中电流和各电压的矢量图，如图所示。总电压的有效值一、电压与电流的关系当时，，为正值，总电压超前于电流，我们称电路为感性电路。当时，，为负值，总电压滞后于电流，我们称电路为容性电路。当时，，，总电压和电流同相位，这时电路发生谐振。一、电压与电

4、流的关系总电压超前电流一、电压与电流的关系二、阻抗称为电路的电抗，而令称为电路的阻抗。阻抗Z、电阻R、电抗X组成阻抗三角形。三、功率RLC串联正弦交流电路的瞬时功率（有功功率（即电阻消耗的功率）无功功率（它是电感与电容的无功功率之差）三、功率视在功率功率因数三、功率试求：（1）电流i、电压uR、uL、uC；（2）P，Q，S，cos；（3）作矢量图，并分析电路的性质．一个电阻、电感和电容串联电路中，已知：电源电压为：举例三、功率解：（1）三、功率三、功率（2）三、功率（3）矢量图由于三、功率第十节RL串联再与C并联的电路一、相量图二、电路的三种性质设在电路两

5、端加一正弦电压u。两并联支路中会产生同频率的正弦电流i1和i2。第十节R、L串联再与C并联的电路一、矢量图总电流滞后电压的相位差一、矢量图二、电路的三种性质我们把叫总电流的无功分量，叫总电流的有功分量。当时，总电压超前总电流，为正值，电路呈感性。1.感性2.容性当时，总电压滞后总电流，为负值，电路呈容性。二、电路的三种性质3.谐振当时，总电压和总电流同相位，电路呈阻性。二、电路的三种性质解：（1）电路中电流（2）并联电容后，电容支路中电流为举例的电容，这时电路中的总有一感性负载，功率电源电压求：（1）电路电流；（2）若并联一个电流、功率因数各为多少？二、电路

6、的三种性质总电流为功率因数二、电路的三种性质小结．RLC串联正弦交流电路1.总阻抗，称为电抗，Z、R、X组成阻抗三角形（直角三角形），为阻抗角。2.总电压与电流、总电压与各电压之间的关系：、、组成电压三角形。3.电压与电流的相位关系，电路的性质（1）总电压超前于电流，电路呈感性；（2）总电压滞后于电流，电路呈容性；（3）总电压与电流同相位，电路发生串联谐振，电路呈阻性。4.功率（1）有功功率；（2）无功功率；（3）视在功率单位为V·A；（4）功率因数P、Q、S组成功率三角形。同一电路中，阻抗三角形，电压三角形、功率三角形都是相似三角形。．RL串联再与C并联的

7、电路1.电路中总电流；2.电压超前电流的相位角；3.总电压与总电流的相位关系：（1）当时，总电压超前于电流，电流呈感性；（2）当时，总电压滞后于电流，电路呈容性；（3）当时，总电压与电流同相位，电路发生谐振（呈阻性）。思考与练习1.电压三角形、阻抗三角形、功率三角形的含义是什么？2.阻抗的物理意义是什么？它和哪些因素有关？3.RLC串联电路具有哪三种性质，各有什么特点？4.RLC串联电路中，电抗和频率成正比，这句话正确吗？为什么？5.RLC串联电路中，各单一元件上的电压一定要小于总电压，对吗？为什么？6.RL串联再与电容并联的电路在什么情况下，电路呈感性、容

8、性或阻性？