[整理]大学电路ppt.教学讲义ppt课件.ppt

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1、大学电路ppt.9.1阻抗和导纳1.阻抗正弦稳态情况下Z+-无源线性+-单位：阻抗模阻抗角相量形式的欧姆定律下页上页当无源网络内为单个元件时有R+-Z可以是实数，也可以是复数C+-L+-下页上页（3）wL<1/wC，X<0，jZ<0，电路为容性，电压落后电流（4）wL=1/wC，X=0，jZ=0，电路为电阻性，电压与电流同相UX等效电路等效电路Z下页上页R+-+-+-R+-+-例已知：R=15,L=0.3mH,C=0.2F,求i,uR,uL,uC解其相量模型为：LCRuuLuCi+-+-+-+-uR下页上页jLR＋－＋＋＋－－－则UL=8.42>U=5，分电压大于总电压。-3.4

2、°相量图下页上页注3.导纳正弦稳态情况下Y+-单位：S导纳模导纳角下页上页无源线性+-对同一二端网络:当无源网络内为单个元件时有：R+-C+-L+-Y可以是实数，也可以是复数下页上页4.RLC并联电路由KCL：iLCRuiLiC+-iL下页上页jLR+-Y—复导纳；G—电导分量；B—电纳分量；

3、Y

4、—导纳模；y—导纳角。转换关系：或导纳三角形

5、Y

6、GBy下页上页5.复阻抗和复导纳的等效互换一般情况G1/RB1/X。若Z为感性，X>0，则B<0，即仍为感性。注下页上页ZRjXGjBY例RL串联电路如图，求在＝106rad/s时的等效并联电路。解RL串联电路的阻抗为：0.06mH50

7、下页上页9.2阻抗（导纳）的串联和并联Z+-分压公式Z1+Z2Zn－1.阻抗的串联下页上页分流公式2.导纳的并联Y1+Y2Yn－Y+-两个阻抗Z1、Z2的并联等效阻抗为：下页上页例求图示电路的等效阻抗，＝105rad/s。解感抗和容抗为：1mH301000.1FR1R2下页上页例图示电路对外呈现感性还是容性？解等效阻抗为：33－j6j45下页上页X<0，电路呈现容性例图示为RC选频网络，试求u1和u0同相位的条件及解下页上页R－＋R-jXC-jXC＋－9.4正弦稳态电路的分析可见，二者依据的电路定律是相似的。只要作出正弦稳态电路的相量模型，便可将电阻电路的分析方法推广应用

8、于正弦稳态电路的相量分析中。下页上页电阻电路与正弦电流电路的分析比较例1R2+_Li1i2i3R1CuZ1Z2R2+_R1画出电路的相量模型求:各支路电流。已知：解下页上页Z1Z2R2+_R1下页上页列写电路的回路电流方程和节点电压方程例2解+_LR1R2R3R4C+_R1R2R3R4回路法下页上页节点电压法+_R1R2R3R4下页上页方法一：电源变换Z2Z1ZZ3Z2Z1Z3Z+-下页上页例3解方法二：戴维南等效变换ZeqZ+-Z2Z1Z3求开路电压：求等效阻抗：下页上页例4求图示电路的戴维南等效电路。j300+_+_5050j300+_+_100＋_解求短路电流：下页上页例

9、5用叠加定理计算电流Z2Z1Z3+-解下页上页Z2Z1Z3Z2Z1Z3+-已知：Z=10+j50,Z1=400+j1000。例6ZZ1+_下页上页解已知：U=115V,U1=55.4V,U2=80V,R1=32W,f=50Hz求：线圈的电阻R2和电感L2。借助相量图分析例7解一R1R2L2+_+_+_q2q下页上页R1R2L2+_+_+_其余步骤同解法一。U=115V,U1=55.4V,U2=80V下页上页解二9.5正弦稳态电路的功率无源一端口网络吸收的功率(u,i关联)1.瞬时功率(instantaneouspower)无源+ui_第一种分解方法第二种分解方法下页上页第一种分解方法：p有

10、时为正,有时为负；p>0,电路吸收功率；p<0，电路发出功率。tioupUIcos恒定分量UIcos(2t－)为正弦分量下页上页to第二种分解方法：UIcos(1-cos2t)为不可逆分量UIsinsin2t为可逆分量下页上页功率因数角。对无源网络，为其等效阻抗的阻抗角。功率因数。P的单位：W（瓦）下页上页2.平均功率P(averagepower)纯电阻纯电抗一般地,有0cos1X>0,j>0,感性，X<0,j<0,容性cosj=0.5（感性），则j=60o（电压领先电流60o）。平均功率实际上是网络内电阻消耗的功率，亦称为有功功率。表示电路实际消耗的功率，它不仅

11、与电压电流有效值有关，而且与cos有关，这是交流和直流的主要区别,主要由于电压、电流存在相位差。下页上页4.视在功率S反映电气设备的容量。3.无功功率Q(reactivepower)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大小。是由储能元件L、C的性质决定的。下页上页有功，无功，视在功率的关系：jSPQ功率三角形下页上页有功功率:单位