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* 说明： 由负载性质决定。与电路的参数 和频率有关，与电路的电压、电流无关。 功率因数和电路参数的关系 R Z 上一页 下一页 返回 下一节 上一节 * 对于感性负载， 2. 功率因数cos ?低的原因 ? 电感性负载比较多，无功功率多。 * 常用电路的功率因数 纯电阻电路 R-L-C串联电路 纯电感电路或 纯电容电路 电动机 空载 电动机 满载 日光灯 （R-L串联电路） * 必须保证原负载的工作状态不变。 在感性负载两端并电容 I 1）提高功率因数的原则 + - 3. 提高功率因数的方法 * 并联电容C后 (2) 原感性支路的工作状态不变: 不变 感性支路的功率因数 (3)电路总的有功功率不变 因为电路中电阻没有变， 所以消耗的功率也不变。 (1)电路的总电流 　 ，电路总功率因数 I 电路总视在功率S 不变 感性支路的电流 结 论 * 2）并联电容值的计算 + - 补偿容 量不同 全——不要求(电容设备投资增加,经济效果不明显) 欠 过——使功率因数又由高变低(性质不同) * 并联电容也可以用功率三角形确定： 从功率这个角度来看 : 并联电容后，电源向负载输送的有功UILcos?1=UI cos?2不变，但是电源向负载输送的无功UIsin?2UILsin?1减少了，减少的这部分无功就由电容“产生”来补偿，使感性负载吸收的无功不变，而功率因数得到改善。 j1 j2 P QC QL Q S1 S2 + - * 1.电感性负载采用串联电容的方法是否可提高功率因数,为什么? 2.电感性负载采用并联电容的方法，原负载所需的无功功率是否有变化?电源提供的无功功率是否有变化? 思考 L R C + _ L R C + _ 3.电感性负载采用并联电容的方法，是否并联电容越大，功率因数越高？ * 已知：f=50Hz, U=220V, P=10kW, cosψ1=0.6，要使功率因数提高到0.9 , 求并联电容C，并联前后电路的总电流各为多大？ 例 解 L R C + _ 未并电容时： 并联电容后： * 若要使功率因数从0.9再提高到0.95 , 试问还应增加多少并联电容，此时电路的总电流是多大？ 解 显然功率因数提高后，线路上总电流减少，但继续提高功率因数所需电容很大，增加成本，总电流减小却不明显。因此一般将功率因数提高到0.9即可。 * 3.7 非正弦周期信号电路 1. 非正弦周期信号的分解方法？ 直流分量、交流分量 　 交流分量—— 谐波（基波、高次谐波） 2. 非正弦周期信号有效值的计算方法？ 3. 非正弦周期信号电路的分析方法？ 上一页 下一页 返回 上一节 * 对非正弦周期的信号可以用傅立叶级数将它们分解成许多不同频率的正弦分量，这种方法叫谐波分析。 对非周期信号u或i可将它展开为如下三角级数： 基波（或一次谐波） 二次谐波（2倍频） 直流分量 1.非正弦周期信号的分解 高次谐波 由于傅里叶级数具有收敛性，一般谐波次数越高幅值越小，可忽略。 * 2.非正弦周期信号的有效值 可得 根据有效值和瞬时值的关系 式中 是直流分量的值。 是n次谐波分量的有效值。 非正弦周期信号的有效值为直流分量及各次谐波分量有效值平方和的方根。 * 平均功率： 是电压、电流的直流分量构成的功率。 是n次谐波电压超前n次谐波电流的相角。 是电压、电流n次谐波构成的平均功率。 非正弦周期电流电路的平均功率等于直流分量 构成的功率与各次谐波构成的平均功率之和。 推导出： * 3.非正弦周期信号电路分析 采用叠加定理分析： 若电源为非正弦周期信号电源， 1）先进行谐波分析，求出直流分量和各次谐波分量； 2）分别求直流分量和各次谐波分量单独作用产生的电压电流； 在直流分量作用时：电容开路，电感短路。 各不同频率正弦分量单独作用时，对应电路的相量模型中的参数将是不同的。 3）将属于同一支路的分量进行叠加：叠加时注意只能瞬时值相加，相量不可。 * 在图示并联电路中，已知 求电路两端的电压u和有效值。 解：1）直流分量单独作用时： 电感相当于短路，U0=0 2）基波分量单独作用时i1=sin（wt-30）： + - * 3）二次谐波分量单独作用时i2=sin（wt+30）： 4）最后瞬时值叠加： * 求电阻消耗的有功功率 分析： 单独作用时，相量模型为： 单独作用时，相量模型为： * * * 小常识中的相当于思考题，放在思考题里 平时所说的交流电压和电流的大小以及一般交流测量仪器所指示的电压或电流的值是指 有效值 * 此处做一个动画，与powerpoint 动画一致，颜色可以帮我重新选择。 * 此处做动画按powerpoint 的效果做动画，只是要将相对应的点连上， 颜色根据情况选定。 * 此处做