正弦交流电路中的电路元件课件.ppt

电路分析基础5.3正弦交流电路中的电路元件5.3.1电阻元件1.电压和电流 在交流电路中，通过电阻元件的电流和它两端的电压在任何瞬间都遵循欧姆定律。如图5-11所示，电压与电流为关联参考方向。设，则。从以上分析可知电阻元件的电压与电流关系：①频率相同；②大小之间的关系为：（幅值），（有效值）；③相位相同。电阻元件电压与电流的波形图如5-12所示（设初相为0）。电阻元件上电压与电流对应的相量关系为，则（5-13）式（5-13）就是电阻元件上电压与电流的相量关系，即电阻元件相量形式的伏安特性。图5-13给出了电阻元件的相量模型及相量图。2.功率和能量（1）电阻元件上的瞬时功率其电压、电流、功率的波形图如图5-14所示。由图可知：只要有电流流过电阻，电阻R上的瞬时功率恒≥0，即总是吸收功率（消耗功率），说明电阻元件为耗能元件，始终消耗电能，产生热量。（2）电阻元件上的平均功率周期性交流电路中的平均功率就是瞬时功率在一个周期的平均值。所以（5-14）功率的单位为瓦（W），工程上常用千瓦（kW）。由于平均功率反映了元件实际消耗电能的情况，所以又称有功功率，习惯上常简称功率。一般电器设备铭牌上的功率值均为平均功率。例5-9电路分析基础