单相正弦交流电路三要素.ppt

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1、单相正弦交流电路的分析正弦交流电的三要素第一节、正弦交流电的三要素交流电：大小和方向均随时间变化的电压或电流称为交流电。直流电：电压、电流的大小和方向是恒定的，不随时间变化而变化。ti三角波ti矩形脉冲波tu正弦波ti直流电波形图交流电波形图tu电的种类大致分为三种，日常工业、商业、家庭用电最多是正弦交流电。正弦电压和电流实际方向和参考方向一致实际方向和参考方向相反＋－正半周实际方向和参考方向一致负半周实际方向和参考方向相反正弦交流电的电压和电流是按照正弦规律周期性变化的。数学表达式：i＝Imsin（ωt+）0iImTωtiImT在正弦交流电路中各支路

2、的电流、电压都是时间t的正弦函数，分别用英文小写字母“i”和“u”表示。正弦波的特征表现在变化的快慢、大小及初始值三个方面，因此，正弦交流电数学表达式包含三个要素，即角频率、最大值和初相位。最大值：i＝Imsin（ωt+）0iIm最大值瞬时值瞬时值：e,i,u最大值：Em,Im,UmTωtiImT正弦交流电的三要素表示正弦电流变化的幅度有效值：就平均对电阻作功的能力来说，这两个电流(i与I)是等效的，于是把这一特定的数值I称为交流电流的有效值。正弦交流电流i的有效值I：正弦交流电压u的有效值U为：正弦交流电动势e的有效值E为：在工程应用中,一般所讲的正

3、弦交流电的大小，如交流电压380V或220V，指的都是有效值，交流电压表（电流表）所测得的值是有效值。角频率：i＝Imsin（ωt+）0iIm角频率TωtiImT正弦交流电的三要素表示正弦电流变化的快慢，还有周期T和频率f。初相位：i＝Imsin（ωt+）0iIm相位初相位就是波形起点至坐标原点的角度。>0,波形“起点”在原点的左边，<0,波形“起点”在原点的右边，初相位的绝对值不大于π。TωtiImT正弦交流电的三要素相位：表示正弦量的变化进程，也称相位角。初相位：t=0时的相位。例1u=200sin(100πt-0.75π)求最大值、有效值、初相位

4、、角频率、周期？相位差两个同频率正弦交流量的初相位之差。如：正弦电压正弦电流那么：正弦交流电压与正弦交流电流的相位差为：相位差0iωtφiφuφ两个同频率交流电的相位之差。用来φ表示。φ=φu-φi相位差等于初相位之差。u若φ>0，则电压u先到达正（或负）的最大值，称电压u超前电流i，或称电流i滞后电压u。若φ<0，则电流i先到达正（或负）的最大值，称电流i超前电压u，或称电压u滞后电流i。若φ=0，则电压u与电流i同时到达正（或负）的最大值，称电压u与电流i同相。若φ=180o，则电压u达到正最大值时，电流i恰好到达负最大值，称电压u与电流i反相。相

5、位差:φ=φu-φi0uωtφ>0，u超前、i滞后0uti0uti0ituφ=0,同相φ=180o,反相φ<0，i超前、u滞后i交流电的三要素e＝Emsin（ωt＋φ）最大值角频率初相课堂小结交流电的有效值就是与其热效应相等的直流电流的量值。有效值用E、I、U来表示。课堂小结相位差:φ=φu-φi0uωtφ>0，u超前i、i滞后u0uti0uti0ituφ=0,同相φ=180o,反相φ<0，i超前u、u滞后ii课堂小结