在交流电路中，电流.ppt

电工基础 （第2版） 主编：刘志平、苏永昌 第五章 正弦交流电路 正弦交流电路－导论 正弦交流电路－导论 §5-1 正弦交流电的基本概念 二、正弦交流电的周期、频率和角频率 二、正弦交流电的周期、频率和角频率 二、正弦交流电的周期、频率和角频率 三、相位和相位差 三、相位和相位差 四、交流电的有效值 四、交流电的有效值 四、交流电的有效值 §5-2 旋转矢量 二、波形图 三、旋转矢量 三、旋转矢量 旋转矢量－注意事项 §5-3 纯电阻电路 二、电流、电压间相位关系 二、纯电阻电路的功率 纯电阻电路的小结 §5-4 纯电感电路 一、电流、电压间的数量关系 三、纯电感电路的功率 纯电感电路的小结 §5-5 纯电容电路 一、电流、电压间数量关系 二、电流、电压间相位关系 三、纯电容电路的功率 纯电容电路的小结 §5-6 RL串联电路 一、RL串联电路电压间的关系 一、RL串联电路电压间的关系 二、RL串联电路的阻抗 二、RL串联电路的阻抗 三、RL串联电路的功率 RL串联电路－小结 §5-7 RC串联电路 一、RC串联电路电压间的关系 二、RC串联电路的阻抗 二、RC串联电路的阻抗 三、RC串联电路的功率 RC串联电路－小结 一、RLC串联电路电压间的关系 二、RLC串联电路的阻抗 二、RLC串联电路的阻抗 三、RLC串联电路的功率 *§5-9 串联谐振电路 一、谐振条件与谐振频率 二、串联谐振的特点 二、串联谐振的特点 二、串联谐振的特点 三、串联谐振电路的选择性和通频带 三、串联谐振电路的选择性和通频带 四、调谐原理 四、调谐原理 四、调谐原理 *§5-10 实际线圈与电容并联电路 一、RLC并联电路 一、RLC并联电路 二、实际线圈与电容并联电路 二、实际线圈与电容并联电路 *§5-11 并联谐振电路 二、实际线圈与电容并联的谐振电路 **§5-12 提高功率因数的意义和方法 　　当调节可变电容器的容量C时，使回路与某一信号频率（例如f1）发生谐振，那么电路中频率为f1的电流达到最大值，同时在电容器C两端频率为f1的电压也就最高。这样接收到频率为f1的信号最强，其它各种频率的信号偏离了电路的固有频率，不能发生谐振，电流很小，被调谐回路抑制掉。 当改变可变电容器的容量时，使电路和其它某一频率的信号（例如f2）发生谐振，该频率的电流又达到最大值，信号最强，其它频率信号被抑制，这样就实现了选择电台的目的。 一、RLC并联电路 图 5-56 RLC 并联电路由电阻、电感、电容相并联构成的电路叫做 RLC 并联电路。 设电路中电压为 u = Umsin(? t)，则根据 R、L、C 的基本特性可得各元件中的电流： 根据基尔霍夫电流定律 (KCL)，在任一时刻总电流 i 的瞬时值为 i = iR ? iL ? iC 作出u、 iR 、iL 、iC相对应的旋转矢量图。 从相量图中不难得到 电流与流过电阻R的电流将的夹角? ，就是总电流与电压间的相位差 实际线圈与电容并联电路，如图所示。 加在各支路的电压是同一电压，以电压为参考量。 实际线圈支路电流为 电容支路电流为 如图，总电流为 电容电流超前电压 总电流与电压的相位差为 电路的功率为 一、RLC并联谐振电路 RLC并联电路发生谐振的条件是XL=XC，则IL=IC，可做出并联谐振电路电流、电压旋转矢量图如图(b)。 根据谐振条件，可求出谐振角频率为 一、RLC并联谐振电路 RLC并联谐振电路的性质有些与串联谐振电路相似，有些与串联谐振相反。其特性如下： 1．谐振电流 电路处于谐振状态，总电流为最小值，这与串联电路相反。 电感支路的电流与电容支路的电流完全补偿，总电流I=IR为最小。 一、RLC并联谐振电路 2．谐振阻抗 并联谐振电路的总阻抗最大，这与串联谐振电路相反 。 谐振时，总电流与电压同相，电路呈电阻性，这与串联谐振电路相同。 3．谐振频率 4．相位关系 这与串联谐振电路相同 。 实际线圈与电容并联电路，如图所示。 理论与实验证明，电感线圈与电容并联谐振电路的谐振频率为 在一般情况下，线圈的电阻比较小 所以谐振频率近似为 二、电感线圈与电容并联的谐振电路 电感线圈与电容并联，谐振时具有如下特点： 1．谐振阻抗 电路呈电阻性，由于R很小，谐振时电路阻抗达到最大值。谐振阻抗为 特性阻抗ρ和品质因数Q分别为： 一、RLC并联谐振电路 2．电流电压关系 谐振时，总电流与电压同相，电路呈电阻性，这与串联谐振电路相同