“电工电子技术”——正弦交流电路.pptVIP

第2章 正弦交流电路 ;2.1 正弦交流电的基本概念; 以时间为横轴，以交流电流或交流电压为纵轴，可以画出交流量瞬时值随时间变化的图形，称为交流电波形图。如下图为正弦交流电波形图，其中（a）为正弦交流电流波形，（b）为正弦交流电压波形。; 根据交流电波形图，可以写出交流量瞬时值与时间变化的数学关系表达式，这种表达式称为交流量的瞬时值表达式 。;2.1.2正弦量的三要素; 为了确切地反映交流电在能量转换方面的实际效果，工程上常采用有效值来表述正弦量。以交流电流为例，其有效值定义为：设一个交流电流 和一个直流电流 分别通过相同的电阻R,如果在某个相同的时间T（交流电流周期）内，它们产生相同的热效应，则这个交流电流 的有效值等于直流电流 的大小。根据定义有： ;二、周期、频率和角频率;三、初相位;（c）;2.1.2同频率正弦量的相位差;（a）;2.2 正弦量的??量表示法;矢量的模（实部和虚部平方和的均方根）为： ;实部　 ;;2.2.2正弦量的相量表示法;把用有效值和初相形成的复数来表示正弦电量的方法称为相量 :;二、相量图;电压相量和电流相量的模可按照各自确定的比例选取，相量图图如下： ;2.2.3正弦量的相量运算;;2.3单一参数交流电路;单一电阻元件正弦交流电路电压与电流之间有如下几种关系：;二、单一电阻元件正弦交流电路欧姆定律的相量形式;三、单一电阻元件正弦交流电路的功率;2 平均功率 ;2.3.2单一电感元件交流电路;;2 电感元件的伏安特性;1 电压与电流之间的频率关系;感抗 的大小为： ;电感元件中电压与电流相位关系的相量图 ;二、单一电感正弦交流电路的功率;;2 平均功率 ;;2.3.3单一电容元件交流电路;二、单一电容正弦交流电路电压与电流之间的关系;有效值 ;电容元件的电压 ;二、单一电容元件电路的功率;3　无功功率;第2章 正弦交流电路 ;2.4 R、L、C串联交流电路;R、L、C串联交流电路如下图所示：;2.4.1电路上电压、电流关系; Z称为电路的复数阻抗，可简称为阻抗，单位为欧姆。引入复数阻抗的概念以后，电压相量与电流相量之间符合欧姆定律的形式。 ;二、复数阻抗;2　阻抗三角形;阻抗三角形 ;3　电压、电流的相位变换;2.4.2　R、L、C串联交流电路上功率关系;二、平均功率 ;三、无功功率 ;五、功率三角形;2.5阻抗的串联与并联;Z为串联阻抗的等效阻抗，等于各个串联阻抗之和，即： ;阻抗串联谐振发生的条件是： ;2.5.2阻抗的并联;Z为并联阻抗的等效阻抗，它的倒数等于各个并联阻抗的倒数之和，即： ;二、阻抗串联谐振;2.6功率因数的提高及有功功率的测量;在我们的实际生活中，大多数的负载是感性的，因此，提高供电系统功率因数的主要方法是在电感性负载两端并联一个容量数值合适的电容器，这个电容器称为补偿电容。 ;2.6.2有效功率的测量;2.7三相交流电路;为电动势的最大值。 ;在电路分析和计算中，一般采用电源电压来表示电源的作用效果。其参考方向自绕组的始端指向末端方向，与电源电动势的方向相反，大小相等。;;;2.7.2三相交流电源联接;三相交流电源作星形联接时，若相电压是对称，那么线电压一定也是对称的，并且线电压的有效值（幅值）是相电压有效值（幅值）的 倍，在相位上线电压超前于相应两个相电压中的先行相30° ;二、三角形（△）联接;2.7.3三相交流负载联接;;2、三相负载;2.7.4三相交流电路的功率