最新4教学讲义PPT课件.ppt

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1、43.1.1交流电的用途1.变化的电量可用交流电或正弦交流电来描述。处理这些电信号的就是模拟电子电路。2.交流电磁感应现象是现代工业的基础现代很多应用技术就是建立在正弦交流电磁感应基础之上的：①动力电网的发电、输电、配电。②通讯技术应用。③信息技术。3.1概述3.1.2正弦交流电的产生低压信号用正弦交流电是用讯号发生器产生的；工业用正弦电是用发电机产生的。1.正弦交流电定义2.符号使用的规定3.发电原理3.1概述1.正弦交流电是现在工程上广泛应用的一种电量形式。它的变化、计算等符合正弦函数的运算规律。2.正弦交流电的基本物理量是我们学习交流电的基础，大家要理解掌握。小结课题93.3

2、交流电的相量表示及同频率正弦量的加减运算3.3.1正弦量的表示方法3.3交流电的相量表示及同频率正弦量的加减运算i=Imsinωt，u=Umsinωt，e=Emsinωt3.3.2相量法3.3交流电的相量表示及同频率正弦量的加减运算复数A由实部和虚部两部分组成的。其代数表达式为A=a+jb（1）复数的加减运算（2）复数的乘除运算（3）正弦交流电的相量表示法3.3交流电的相量表示及同频率正弦量的加减运算结论（1）我们用复数表示正弦量，就是借助于复数的运算方法对正弦量进行计算处理，运算结果取复数的虚部，还原为正弦量。（2）几个同频率正弦量用复数表示后，就可以按复数规律对他们进行代数四则

3、运算。（3）因为正弦量是时间的函数，为了区别于空间量矢量，用复数表示正弦量时称为相量（不称矢量），其方法称为相量法。z1=a+bi，z2=c+di(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i设z1=a+bi，z2=c+di(a、b、c、d∈R)是任意两个复数，那么它们的积(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(bc+ad)i(a+bi)÷(c+di)=x+yi分母实数化∵(x+yi)(c+di)=(cx－dy)+(dx+cy)i∴(cx－dy)+(dx+cy)i=a+bi由复数相等定义可知cx-dy=adx+cy=b相

4、量法是工程上分析交流电的一种基本方法，相量法既可以表示正弦量的大小、方向，又可以进行正弦量的计算。是正弦交流电的一种通用分析方法。小结课题103.4电阻、电感、电容在交流电路中的特性（1）电阻中电流与电压同相位，即它们的初相角相等（2）电流和电压的瞬时值、最大值、有效值都服从欧姆定律3.4.1纯电阻电路1．电流与电压之间的关系3.4电阻、电感、电容在交流电路中的特性2．电阻电路消耗的功率当交流电用有效值表示，直流电路的基本概念、计算公式均可用于交流电阻电路的分析例已知电阻两端电压的有效值U=220V，电阻R=100Ω，求I和P。解：AW3.4电阻、电感、电容在交流电路中的特性3.4

5、.1纯电感电路电感定义：储能器件，通过电流的变化和电路交换能量，本身并不耗能电感元件：在交流电路中，许多电器设备或器件是由线圈绕制而成的，线圈中既存在电感，又存在导体电阻和电容。当电阻、电容与电感相比较可以忽略不计时，即可把线圈用理想电路模型——电感元件来表示电感元件简称电感，由电感元件组成的电路称为纯电感电路3.4电阻、电感、电容在交流电路中的特性1．纯电感电路中电压与电流的关系3.4电阻、电感、电容在交流电路中的特性（a）电感电路（b）相量图2．电感元件的功率为了表示电感与电源之间能量交换的大小，引入了无功功率的概念。电感电路中瞬时功率的最大值称为无功功率3.4电阻、电感、电容

6、在交流电路中的特性1.电阻因为是一个耗能器件，在不同电路中的应用方法相同。2.电感因为是储能、动态元件，一些特性是在电流变化的过程中体现出来的。例如感抗和电流的频率成正比，只有电流动才产生感抗；因为是储能器件，电流和电压不同相位（同相位就成了耗能器件）。我们要对电感的特性进行深刻理解，才能在工程上合理应用。小结课题113.4.3电容在交流电路中的特性3.5RL串联电路3.4.3纯电容电路3.4电阻、电感、电容在交流电路中的特性1．电压电流关系上式称为电容元件电压与电流的相量欧姆表达式。该式反映了电容元件电压与电流的有效值及相位关系。（a）电容元件（b）相量图3.4电阻、电感、电容在

7、交流电路中的特性2．电容中的瞬时功率瞬时功率的最大值，无功功率的表达式为3.5.1分析RL串联电路的工程意义电感线圈可用RL串联电路来等效。变压器、电抗器、电动机、继电器等一切用线圈绕制的电器设备，其线圈的电阻可用电阻元件来等效；其电感用电感元件来等效，即一个实际的电感线圈就等效为一个电阻与电感的串联电路。因此，分析RL串联电路有着很实际的应用意义3.5RL串联电路3.5.2RL串联电路分析分析1．电压之间的关系3.5RL串联电路2．电阻、感抗与阻抗之间的关系阻抗虽不