正弦交流电路课件讲述.ppt

90? jXL -jXC R 已知：I1=I2=10A U=100v， 和 同相求：I、R、XC、XL 45? 令： 的初相位为零。 U=UL=100v 用相量图法 例9 串联电路 2. 阻抗的串、并联 U = U1 + U2 = I （Z1+Z2） Z= Z1+Z2 = ? R+ j（?XL- ?XC ） Z1 Z2 U I 2 U 1 U Z U I I = Z U ★ u与 i 的相位关系 ● 一种可能 —— u 超前 i ； 等效为RL串联电路。 I U1 U2 U ? I U2 U1 U ? ● 一种可能—— i 超前 u ； ● 一种可能 —— u 与i同相位； 等效为RC串联电路。 等效为电阻性电路。 ★ u与 i 的相位关系，取决于各阻抗的大小和性质。 I U1 U2 U 一般 U ≠ U1 + U2 ∴一般 ?Z?≠?Z1?+?Z2? 当两阻抗角相等时，上两式成立。 讨论： U = I ?Z? u与 i 的有效值关系 Z1 Z2 U1 U2 U I I U1 U2 ? 2 1 I I I + = 2 1 Z U Z U + = ） = （ 2 1 1 1 Z Z U + Z1 Z2 I i U 1 2 I I 并联电路 Z= Z1 Z2 Z1 +Z2 Z i U I ★ u与 i 的相位关系 ● 一种可能 —— i 超前 u ， 等效为RC串联电路。 U I1 I2 I ? U I2 I1 I ? ● 一种可能——u超前 i ； 等效为RL串联电路。 ● 一种可能 —— u 与i同相位。 等效为电阻性电路。 ★ u与 i 的相位关系取决于各阻抗的大小和性质。 U I2 I1 I U= I ?Z ? ∵ 一般 I ≠ I1 + I2 ∴一般 ?Z?≠?Z1? // ?Z2? 两阻抗角相等时，上两式成立。 u与 i 的有效值关系 Z1 Z2 I1 I2 U I 讨论 U I1 I2 ? 1) Z 是一个复数，不是正弦交流量，上面不 能加点。Z 在方程式中只是一个运算工具。 注意 ！ 在正弦交流电路中应用串、并联公 式 计算阻抗时，所有的参数均为复阻抗！ 3) 电路中R ,L ,C参数的复阻抗为: C L R R jX L jX C - ? ? ? , , 练习 （1）判断下面的式子何时成立？ U=U1+U2 U=U1-U2 串联阻抗的阻抗角相同 串联阻抗的阻抗角相差90? 串联阻抗的阻抗角相差180? 单一参数电路中复数形式的欧姆定律 复数形式的欧姆定律 在正弦交流电路中，若正弦量用相量 表示， 电路参数用复数阻抗（ ) 表示，则直流电路中介绍的基本定律、公式、分析方法都能用。 I U 、 电阻电路 R I U = 电感电路 ) ( L X j I U = 电容电路 ) ( C X j I U - = ? 电压、电流瞬时值的关系符合欧姆定律、基尔霍夫定律 简单正弦交流电路的关系(以R-L电路为例） uL i uR u R L ? 电流、电压相量符合相量形式的欧姆定律、基尔霍夫定律 L U U R U I ( ) L L R jX I U R I U = = , ) L L R jX R I U U U + = + = （ I R L R U L U U 正弦交流电路中电压、电流有效值不符合基尔霍夫定律！ 注意 ！ 因为有效值只能反映各量间的大小关系，不能反映相位关系。 在电阻电路中： 正误判断 ？ ？ ？ 瞬时值 有效值 ? ? 在电感电路中： 正误判断 ？ ？ ？ ？ ？ ? L X I U = 单一参数正弦交流电路的分析计算小结 R i u 设 则 t I i w sin 2 = u、 i 同相 0 L i u dt di L u = C i u dt du C i = c j C j jX C w w 1 1 = - = - 设 则 设 t U u w sin 2 = 则 ) 90 sin( 1 2 ° + = t C U i w w C X IX U C C w 1 = = u领先 i 90° u落后i 90° 0 0 L X I UI 2 C X I UI 2 - - 电路 参数 电路图 （正方向） 复数 阻抗 电压、电流关系 瞬时值 有效值 相量图 相量式 功率 有功功率 无功功率 基本 关系 U I ? ? R I U = ? ? ? U I ? ( ) L jX I U = ? ? U I ? ? ( ) C jX I U - = ? ? R I UI 2 3.