课件：RLC串联电路.ppt

可编辑 可编辑 1、单一参数交流电路的类型？ 纯电阻交流电路、纯电感交流电路、纯电容交流电路 2、三种单一参数交流电路中电流与电压的关系？ 纯电阻交流电路：电流与电压同频率、同相位 纯电感交流电路：电流与电压同频率，电压超前电流90° 纯电容交流电路：电流与电压同频率，电压滞后电流90° 3、有功功率、无功功率定义？ 有功功率：电阻在交流电一个周期内消耗的功率的平均值。 无功功率：用瞬时功率的最大值来反映电感与电源之间转换能量的规模，称为无功功率。 单相交流电路 回顾 一、电压与电流的关系 RLC串联电路 单相交流电路 RLC串联电路：由电阻、电感、电容串联而成的电路。 RLC串联电路的总电压瞬时值等于多个元件上电压瞬时值之和，即u=uR+uL+uC 由于uR、uL和uC的相位不同，所以总电压的有效值不等于各个元件上电压有效值之和，即 U≠UR+UL+UC 一、电压与电流的关系 单相交流电路 设UL＞UC，则总电压的有效值应按下式计算： 将UR =IR、UL =IXL、UC =IXC带入上式，可得 式中X=XL—XC称为电抗， 称为阻抗，单位都是Ω。图中， φ 称为阻抗角，它就是总电压与电流的相位差，即： 单相交流电路 一、电压与电流的关系 电压与电流有效值的乘积定义为视在功率，用S 表示，单位为伏安(V·A)。 视在功率并不代表电路中消耗的功率，它常用于表示电源设备的容量。负载消耗的功率要视实际运行中负载的性质和大小而定。 视在功率S 与有功功率P 和无功功率Q 的关系为 式中 称为功率因数。 单相交流电路 一、电压与电流的关系 电压相量图 电压三角形 功率三角形 RLC串联电路的三个三角形 单相交流电路 一、电压与电流的关系 阻抗三角形 例题：把一个电阻为20Ω、电感为48mH的线圈接到u=220 sin（314t+ ）V的交流电源上，求：（习题册P55） （1）线圈的感抗 （2）线圈的阻抗 （3）电流的有效值 （4）电流的瞬时值表达式 （5）线圈的有功功率、无功功率和视在功率 单相交流电路 例题：把一个60Ω的电阻器和容量125uF的电容器串联后接到u=110 sin（100t+ ）V的交流电源上，求：（习题册P56） （1）电容的容抗 （2）电容的阻抗 （3）电流的有效值 （4）电流的瞬时值表达式 （5）电路的有功功率、无功功率和 视在功率 （6）功率因数 （7）若将RC串联电路改接到110V直流 电源上，则电路中电流又为多少？ 单相交流电路 例题：一个线圈和一个电容器相串联，已知线圈的电阻为R=4Ω，XL=3Ω，外加电压u=220 sin（314t+45°）V，i=44 sin（314t+84°）A，求：（习题册P56） （1）电路的阻抗 （2）电路的容抗 （3）UR、UL和UC的值，并作出相量图 （4）有功功率、无功功率和视在功率 单相交流电路 例题：实际的电感线圈可以通过测量电压和电流的方法求得其电阻和电感。给线圈加上U=36V的直流电压时，测得流过线圈的直流电流I=0.6A；给线圈加上工频220V的交流电压时，测得流过线圈的交流电流有效值I=2.2A。求该线圈的电阻R和电感L。（习题册P57） 单相交流电路 THANK YOU SUCCESS * * 可编辑 例题：如图所示，白炽灯与镇流器串联的实验电路中，用万用表的交流电压挡测量电路各部分的电压，测得的结果是：店路端电压U=220V，白炽灯两端的电压U1=110V，镇流器两端电压U2=190V，U1+U2＞U，怎么解释这个实验结果？（习题册P57） 单相交流电路 在RLC串联电路中，由于R、L、C参数以及电源频率 ? 的不同，电路可能出现以下三种情况。 (1)电感性电路 当X