R、L、C串联的交流电路_功率关系.pptx

R、L、C串联的交流电路_功率关系主讲人：熊建国电工电子技术

瞬时功率平均功率P（有功功率）无功功率Q视在功率S目录CONTENT

3功率关系(1)瞬时功率设：RLC+_+_+_+_

4(2)平均功率P（有功功率）单位:W总电压总电流u与i的夹角cos?称为功率因数，用来衡量对电源的利用程度。对于纯电阻元件组成的电路，?＝0，cos?=1,即P=UI.但是当由电阻、电容和电感组成时，-900?900，0cos?1.即电路的平均功率总是小于U和I的乘积。

5(3)无功功率Q根据电压三角形可得：电阻消耗的电能瞬时功率有时为正，有时为负，说明电路与电源之间存在能量的互换。由于RLC串联电路中，电感与电容的电流相同，电压反相，所以电感、电容与电源之间进行能量交换时的步调相反，相互补偿，则电路中的无功功率为说明电源提供的平均功率全部被电阻元件消耗掉。

6根据电压三角形可得：总电压总电流u与i的夹角电感和电容与电源之间的能量互换单位：var电阻性电路的?＝0，与电源无能量交换。电感性电路的?0，Q为正值；电容性电路的?0,Q为负值。

7(4)视在功率S定义：电路中总电压与总电流有效值的乘积。单位：V·A注：交流电气设备是按照规定了的额定电压和额定电流来设计和使用的，所以把额定视在功率SN＝UNIN称为发电机、变压器等供电设备的容量，可用来衡量发电机、变压器可能提供的最大有功功率。

8电压三角形、阻抗三角形、功率三角形SQP将电压三角形的有效值同除I得到阻抗三角形将电压三角形的有效值同乘I得到功率三角形R

9例1：已知:求:(1)瞬时值i;(2)各部分电压的瞬时值；(3)作相量图；(4)有功功率P、无功功率Q和视在功率S。在RLC串联交流电路中，解：

10(1)(2)方法1：

11通过计算可看出：而是(3)相量图(4)或

12或呈容性方法2：用相量的复数形式计算解：

13例2：已知:在RC串联交流电路中，解：输入电压(1)求输出电压U2，并讨论输入和输出电压之间的大小和相位关系(2)当将电容C改为时,求(1)中各项；(3)当将频率改为4000Hz时,再求(1)中各项。RC+_+_方法1：(1)

14大小和相位关系比超前方法2：复数运算解：设

15相量图设(2)

16（3）大小和相位关系比超前

17从本例中可了解两个实际问题：（1）串联电容C可起到隔直通交的作用(只要选择合适的C，使,输出信号基本能传输到输出端）(3)RC串联电路也是一种移相电路，改变C、R或f都可改变相位，达到移相的目的。(2)输出电压的大小和相位随着信号频率的不同而发生变化.频率越高,容抗越小,电容的分压作用就越小.输出电压越大。

18正误判断？？？？在RLC串联电路中，??？？？？??？？？？？?？设

19思考RLC+_+_+_+_1.假设R、L、C已定，电路性质能否确定？阻性？感性？容性？2.RLC串联电路的是否一定小于1？3.RLC串联电路中是否会出现，的情况？4.在RLC串联电路中，当LC时，u超前i，当LC时，u滞后i，这样分析对吗？

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