电工学电工技术第2版魏佩瑜第四章节2章节.ppt

Z1 Z2 i Z1 Z2 Y1、Y2 --- 导纳 Y1 Y2 设: 则: 电导 电纳 导纳适合于并联电路的计算,单位是西门子( s )。 导纳 导纳的概念 1、据原电路图画出相量模型图（电路结构不变） 2、根据相量模型列出相量方程式或画相量图 （二）一般正弦交流电路的解题步骤 3、用复数符号法或相量图求解 4、将结果变换成要求的形式 解题方法有两种： 1.利用复数进行相量运算 2.利用相量图求结果 下图中已知：I1=10A、 I2=10 A、 U0 =200V， R=XL 求：R、I、XC 、XL 例1 A A B C2 R UO R1 则： I= 10A ? 即： 设： 为参考相量， 解法1: 利用复数进行相量运算 解法2: 利用相量图求解 设： UR1=I R1=50V uR1与 i 同相 、领先 90° 由已知 条件得： 45° 落后于 45° A A B C2 R UO R1 I=10 A、 UAB =150V 由图得： XC=15Ω，R=XL=7.5Ω 已知： R1、 R2、L、C 求：各支路电流的大小 例2 L C + - 相量模型 + - 解法一 节点电位法 A 已知参数： 节点方程 由节点电位便求出各支路电流： · e C A e I R A R L L A L i jX E U i R U I i jX U I ? - - = ? = ? = · · · · · · 2 2 2 解法二： 叠加原理 + R1 R2 R1 R2 e e e R R R L L I I I I I I I I I ￠ ￠ + ￠ = ￠ ￠ + ￠ = + = · · · ? ? ? ? ? 2 2 2 L ? 解法三： 戴维南定理 求 、 B A Z ) R （jX I E L S S 2 · · = 4.5 正弦交流电路中的功率 u i R 1. 瞬时功率 p：瞬时电压与瞬时电流的乘积 小写 一、电阻电路中的功率 1. （耗能元件） 结论： 2. 随时间变化 3. 与 成比例 ωt u i p ωt 2. 平均功率（有功功率）P：一个周期内的平均值 大写 u i R 二、电感电路中的功率 1. 瞬时功率 p ： i u L 可逆的 能量转换 过程 i u L 释放 能量 储存 能量 P 0 + P 0 P 0 u i u i u i u i + P P 0 u i 2. 平均功率 P （有功功率） 结论：纯电感不消耗能量，只和电源进行能量 交换（能量的吞吐）。 3. 无功功率 Q Q 的定义：电感瞬时功率所能达到的最大值。用 以衡量电感电路中能量交换的规模。 Q 的单位：乏、千乏 (var、kvar) 三、电容电路中的功率 u i 1. 瞬时功率 p 充电 p 放电 放电 P 0 释放 能量 充电 P 0 储存 能量 u i u i u i u i i u ωt 2. 平均功率 P 瞬时功率达到的最大值（吞吐规模） 3. 无功功率 Q （电容性无功取负值） 四、R、L、C 串联电路中的功率计算 1. 瞬时功率 2. 平均功率 P （有功功率） u R L C i 总电压 总电流 u 与 i 的夹角 平均功率P与总电压U、总电流 I 间的关系： ----- 功率因数 其中： ? 尚辅网 / u i R 设 则 4.3 单一参数的正弦交流电路 一. 电阻电路 根据 欧姆定律 1. 频率相同 2. 相位相同 3. 有效值关系： 电阻电路中电流、电压的关系 4. 相量关系：设 则 或 二.电感电路 基本关系式： i u L 设 则 电感电路中电流、电压的关系 1. 频率相同 2. 相位相差 90° （u 领先 i 90 °） i u 设： ) 90 sin( 2 ) 90 sin( 2 ° ° + = + = t U t L I u w w w 3. 有效值 感抗（Ω） 定义： 则： 4. 相量关系 设： 则： ) ( 90 90 90 L j jX I e L I U L I U I U = = D = D = · · · · · o o o w w 电感电路中复数形式的欧姆定律 ？ 感抗（XL =ωL ）是频率的函数， 表示电感电路中电压、电流有效值之间的关系，且只对正弦波有效。 ω XL ω = 0 时 XL = 0 关于感抗的讨论 e + _ L R E + _ R 设： 三.电容电路 u i C 基本关系式: