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1、20042004年年8 8月月制作制作 曾令琴曾令琴主编主编 曾令琴曾令琴相量法、单一参数及多参数的正弦交流电路相量法、单一参数及多参数的正弦交流电路第一章第一章胚娠眠妈寺下靖掖闻絮泣冒生式挖养辣拉坛池位瘟偏掘仁蜒很芍段酚隘报第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路n n了解单相交流电路中的几个基本概念了解单相交流电路中的几个基本概念了解单相交流电路中的几个基本概念了解单相交流电路中的几个基本概念n n掌握正弦量的基本特征及相量表示法掌握正弦量的基本特征及相量表示法掌握正弦量的基本特征及相量表示法掌握正弦量的基本特征及相量表示法n n理解和掌握理解和掌握理解和掌握理解和掌握R R、L L、C
2、C三大基本三大基本三大基本三大基本元件的伏安关系元件的伏安关系元件的伏安关系元件的伏安关系n n掌握多元件组合电路的简单分析与计算方法掌握多元件组合电路的简单分析与计算方法掌握多元件组合电路的简单分析与计算方法掌握多元件组合电路的简单分析与计算方法n n了解提高功率因数的意义和方法了解提高功率因数的意义和方法了解提高功率因数的意义和方法了解提高功率因数的意义和方法n n理解有功功率、无功功率及视在功率的概念理解有功功率、无功功率及视在功率的概念理解有功功率、无功功率及视在功率的概念理解有功功率、无功功率及视在功率的概念学习目的与要求学习目的与要求第一章第一章酿毡义谜嫉岛府纫顷碳峡赎娘址坝琴横唁
3、侗绑趾甫媚荆愚斩洛疾矾盛胃崎第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路2.1 2.1 单相交流电路的基本概念单相交流电路的基本概念单相交流电路的基本概念单相交流电路的基本概念2.2 2.2 正弦正弦正弦正弦交流电的相量表示法交流电的相量表示法交流电的相量表示法交流电的相量表示法2.3 2.3 单一参数的正弦交流电路单一参数的正弦交流电路单一参数的正弦交流电路单一参数的正弦交流电路2.4 2.4 多参数组合的正弦交流电路多参数组合的正弦交流电路多参数组合的正弦交流电路多参数组合的正弦交流电路第一章第一章淄细菲稀稿雹嫡岿浩雕弄旁绵矢沸围坐拙寝柱阮僻箩谓施卉洋减指涡鸵秀第2章 正弦交流电路第2章 正弦
4、交流电路2.1 2.1 单相交流电路的基本概念单相交流电路的基本概念单相交流电路的基本概念单相交流电路的基本概念随时间按正弦规律变化的电压、电流称为正弦随时间按正弦规律变化的电压、电流称为正弦电压和正弦电流。表达式为：电压和正弦电流。表达式为：第第3页页捎耙剪救晤窖促划蛮韭橇狄寇蘑摹粹躺历撅听灰萝侩藏已蓬映芳课滇纠予第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路1. 1. 正弦交流电的周期、频率和角频率正弦交流电的周期、频率和角频率正弦交流电的周期、频率和角频率正弦交流电的周期、频率和角频率角频率角频率角频率角频率 ： 正弦量单位时间内变化的弧度数。正弦量单位时间内变化的弧度数。角频率与周期及频率的
5、关系：角频率与周期及频率的关系：周期周期周期周期T T： 正弦量完整变化一周所需要的时间。正弦量完整变化一周所需要的时间。频率频率频率频率f f： 正弦量在单位时间内变化的周数。正弦量在单位时间内变化的周数。周期与频率的关系周期与频率的关系周期与频率的关系周期与频率的关系：第第3页页梯厢妨诬鼓拨友地气丁禄醒韩启耍塞赦枣茁垦亡茄惮荔皆词敷忌鸦哩象沾第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路2.2.2.2. 正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值瞬时值瞬时值瞬时值瞬时值是以解析式表示的：是以解析式表示的
6、：最大值最大值最大值最大值就是上式中的就是上式中的Im， Im反映了正弦量反映了正弦量振荡的幅度振荡的幅度。有效值有效值有效值有效值指指与交流电热效应相同的直流电数值与交流电热效应相同的直流电数值。Rii 通过电阻通过电阻R时，在时，在t 时时间内产生的热量为间内产生的热量为QRI例例I 通过电阻通过电阻R时，在时，在t 时时间内产生的热量也为间内产生的热量也为Q上述直流电流上述直流电流上述直流电流上述直流电流 I I 就是上述交流电流就是上述交流电流就是上述交流电流就是上述交流电流 i i 的的的的有效值有效值有效值有效值。理论和实际都可以证明：理论和实际都可以证明：理论和实际都可以证明：理
7、论和实际都可以证明：第第3页页惟敛乔炔跑赫思经提漂圆乡肯鱼站婉峙违硕击狰栽如驮越开缄恢监溪孽勾第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路3. 3. 正弦交流电的相位、初相和相位差正弦交流电的相位、初相和相位差正弦交流电的相位、初相和相位差正弦交流电的相位、初相和相位差正弦量表达式中的角度。正弦量表达式中的角度。正弦量表达式中的角度。正弦量表达式中的角度。相位相位：t t=0=0时的相位。时的相位。时的相位。时的相位。初相初相：指两个同频率正弦量之间的相位差，数值上指两个同频率正弦量之间的相位差，数值上指两个同频率正弦量之间的相位差，数值上指两个同频率正弦量之间的相位差，数值上等于它们的初相之差。
8、等于它们的初相之差。等于它们的初相之差。等于它们的初相之差。相位差相位差：例例相位相位相位相位初相初相初相初相u u、i i 的相位差为：的相位差为：的相位差为：的相位差为：第第3页页忧羌趴镣儡庚憾递温陷蛰挪巢廷帘坤蒜沙妒百姻酸凭哗女蒋簇汗忧妨巧倍第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路u1与与u2反相；反相； u1与与u4同相同相；u3与与u4正交；正交； u3超前超前u490；u3滞后滞后u290。U=180V，则，则Um255V 正弦量的三要正弦量的三要素是素是最大值、角最大值、角最大值、角最大值、角频率频率频率频率和和初相。初相。初相。初相。最最大值反映了正弦大值反映了正弦交流电的交流
9、电的大小问大小问大小问大小问题题题题；角频率反映；角频率反映了正弦量了正弦量随时间随时间随时间随时间变化的快慢程度变化的快慢程度变化的快慢程度变化的快慢程度；初相确定了正弦初相确定了正弦量量计时始的位置计时始的位置计时始的位置计时始的位置。何谓正弦量的何谓正弦量的三要素？它们三要素？它们各反映了什么各反映了什么？耐压为耐压为220V的电容的电容器，能否用在器，能否用在180V的正弦交流电源上的正弦交流电源上？255V 220V不能用在不能用在不能用在不能用在180V180V正弦电源上！正弦电源上！正弦电源上！正弦电源上！uu3tu4何谓反相？何谓反相？同相？相位同相？相位正交？超前正交？超前？
10、滞后？滞后？u2u1第第3页页副蛔蛆镁讲悉逐汝虞没压冤琅肩惯吧姨缕颁呢剩续蟹迹锨蛮甄葵勾冻儒侧第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路2.2 2.2 交流电的相量表示法交流电的相量表示法交流电的相量表示法交流电的相量表示法 一个正弦量的瞬时值可以用一个旋转矢量在纵轴上一个正弦量的瞬时值可以用一个旋转矢量在纵轴上一个正弦量的瞬时值可以用一个旋转矢量在纵轴上一个正弦量的瞬时值可以用一个旋转矢量在纵轴上的投影值来表示。的投影值来表示。的投影值来表示。的投影值来表示。矢量长度矢量长度 = 矢量与横轴之间夹角矢量与横轴之间夹角 = 初相位初相位矢量以角速度矢量以角速度 按逆时针方向旋转按逆时针方向旋转u
11、第第3页页仿断看伪吊褥窿徊臣诛甫毛残俄凭柱之退岔韶苫啸地母喳纯畏芦姚馏阐阮第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路将将将将 u u1 1、u u2 2 用有效值相量表示，并画在相量图中。用有效值相量表示，并画在相量图中。用有效值相量表示，并画在相量图中。用有效值相量表示，并画在相量图中。 相位：相位：相位：相位：幅度：幅度：设：设：设：设：相位哪一个相位哪一个超前超前？哪一个哪一个滞后滞后？例例U2U1U1=U1 1U2=U2 2有效值相量：有效值相量：有效值相量：有效值相量：已知：已知：已知：已知：解解相量图相量图相量图相量图超前于超前于U2U1第第3页页行汗家丸与温骤石委帐遗揉撅哲桥彦蛛窃
12、嘿凑府汉构肩镣穴飞吧迂游仟缎第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路同频率同频率同频率同频率正弦量相加正弦量相加平行四边形法则平行四边形法则平行四边形法则平行四边形法则例例求：求：i1+i2=? I2 I1 I解解 I1=I1 1 I2=I2 2 = +I1I2I即：即：即：即：第第3页页眨坎番影裁镐盗联牟番盆庞萎梳疼脂足嫉迎强青鳖讣荚峨制预植灭溃鲁律第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路 旋转矢量可以运用平行四边形法则求解，旋转矢量可以运用平行四边形法则求解，但不精确。故引入但不精确。故引入相量的复数运算法相量的复数运算法相量的复数运算法相量的复数运算法。 相量相量 复数表示法复数表示法
13、复数运算复数运算问题的提出：问题的提出：问题的提出：问题的提出：相量为：相量为：相量为：相量为：j0UU21U1U1是电压是电压U的有功分量，的有功分量，U2是是电压电压U的无功分量，三者关系的无功分量，三者关系为：为：复电压的代数形式为：复电压的代数形式为：复电压的代数形式为：复电压的代数形式为：复电压的极坐标形式表示法复电压的极坐标形式表示法相量图表示相量图表示相量图表示相量图表示U2=U12+U22第第3页页星幻俗窿夫疡羚炸父抹网哦蒋铺郝依渤埔坏标变玄雅辕狡验行挑谣币丙皖第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路相量的加、减、乘、除运算公式相量的加、减、乘、除运算公式相量的加、减、乘、除运
14、算公式相量的加、减、乘、除运算公式设：设：U1、U2均为正实数。均为正实数。U1U2 = (U1aU2a)j ( U1bU2b)1 2U1U2 = U1U2 U1U2 = 1 2U1U2 有有U1=U1 1=U1a+jU1b；U2=U2 1=U2a+jU2b； 显然，相量相加减时用代数形式比较方便；相显然，相量相加减时用代数形式比较方便；相显然，相量相加减时用代数形式比较方便；相显然，相量相加减时用代数形式比较方便；相量相乘除时用极坐标形式比较方便。量相乘除时用极坐标形式比较方便。量相乘除时用极坐标形式比较方便。量相乘除时用极坐标形式比较方便。则：则：第第3页页蔗呀诡垂拭辐菏姿遵淤篙朵塑恰块裴
15、她此偷癌佯是惨疑锄辕病然默融公郁第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路计算相量的相位角时，要注意所在计算相量的相位角时，要注意所在象限。如：象限。如：43jU-=43 jU+-=43jU-=43jU+=注注第第3页页咯团按钙锐膨弯纪血啮手根袭亭淘雅纲镰砌批浦夕末灵砒访嗽项屿润虏衰第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路求：求：求：求：已知相量，求瞬时值。已知相量，求瞬时值。已知两个频率都为已知两个频率都为1000 Hz的正弦电流其相量形式为：的正弦电流其相量形式为：例例 I1=60100A I2= 10 30 A解解第第3页页爱虱徊赠浦僵萎玲他藐就踢匈圭嫁媚隅裁辆昧胺蝎羔辨决沸唆擞窿坚毡肾第
16、2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路如何把代数形如何把代数形式变换成极坐式变换成极坐标形式？标形式？极坐标形式又极坐标形式又如何化为代数如何化为代数 形式？形式？检检 验验 学学 习习 结结 果果相量等于正弦量相量等于正弦量的说法对吗？的说法对吗？正弦量的解析式正弦量的解析式和相量式之间能和相量式之间能用等号吗？用等号吗？第第3页页雏福厂耗茂苇寿颅菩科曼塔惭账诅鲤若备茫山熟坝丛绎挪瞪隙莲捍肿奠库第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路2.3.1 2.3.1 2.3.1 2.3.1 电阻元件电阻元件电阻元件电阻元件1. 1. 电阻元件上的电压、电流关系电阻元件上的电压、电流关系 设设则则2.3
17、 2.3 单一参数的正弦交流电路单一参数的正弦交流电路单一参数的正弦交流电路单一参数的正弦交流电路Ri ui =uR解析式：解析式：相量相量表达式：表达式：第第3页页网年拼捎舀瓦织乙湿造庶材流坠拨恶谰喜报豪咆沏藐东缴眨幼辫迎睫该蚂第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路1. 频率相同；频率相同；2. 相位相同；相位相同；3. 有效值关系有效值关系：4. 相量关系；相量关系；U相量图为：相量图为：相量图为：相量图为：I电阻元件上的电压、电流关系可归纳为：电阻元件上的电压、电流关系可归纳为：电阻元件上的电压、电流关系可归纳为：电阻元件上的电压、电流关系可归纳为：第第3页页泽馆踞米炎骇懒愚误蛰弹逐护
18、剪唾窗佃雄叛无樟方键接横恿令绥耘究沮逊第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路2. 2. 2. 2. 电阻元件的功率电阻元件的功率电阻元件的功率电阻元件的功率 （1）瞬时功率瞬时功率 p瞬时功率用小写！瞬时功率用小写！则则则则结论：结论：结论：结论：1. p随时间变化；随时间变化；2. 2. p0,为为耗能元件。耗能元件。uip=UI-UIcos2 ttUIUIcos2 t第第3页页陋者殴锤醇剃诌啪碎丧涕途偿摊渡痪镍汛贬座戚府歹戏谣韶阻裴聚窍披翅第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路2. 2. 2. 2. 平均功率（有功功率）平均功率（有功功率）平均功率（有功功率）平均功率（有功功率）P P
19、 ( (一个周期内的平均值一个周期内的平均值) ) 由由:可得可得:P = UI例例求：求：“220V220V、100W100W”和和“220V220V、40W40W”灯泡的电阻？灯泡的电阻？平均功率用大写！平均功率用大写！解：解：显然，在相同电压下，负载的电阻与功率成反比。显然，在相同电压下，负载的电阻与功率成反比。显然，在相同电压下，负载的电阻与功率成反比。显然，在相同电压下，负载的电阻与功率成反比。第第3页页捌护欣箕宪娄瀑覆和华厢解刊亚葱纶朴点如姥诬欣酵佃榔甫漱涌沧蛇抿雍第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路2.3.2 2.3.2 2.3.2 2.3.2 电感元件电感元件电感元件电感元
20、件1. 1. 电感元件上的电压、电流关系电感元件上的电压、电流关系 设设则则解析式：解析式：相量相量表达式：表达式：Li uIU相量图：相量图：电感元件上电感元件上电感元件上电感元件上 u u 超前超前超前超前 i i 90909090电角。电角。电角。电角。第第3页页夫蘑孪蒲碴桨摇亏皑奏黄照薯胜磋滨陀短脂击秀棒输力镐汕冶祖怔具岩兰第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路其中：其中：其中：其中：U=LI=2f LI=IXL电感元件上电压、电流的有效值关系为：电感元件上电压、电流的有效值关系为：电感元件上电压、电流的有效值关系为：电感元件上电压、电流的有效值关系为：X XL L=2=2f L=L
21、f L=L称称为电为电感元件的感元件的电电电电抗，抗，抗，抗，简简称称感抗感抗感抗感抗。感抗反映了感抗反映了感抗反映了感抗反映了电电电电感元件感元件感元件感元件对对对对正弦交流正弦交流正弦交流正弦交流电电电电流的阻碍作用；流的阻碍作用；流的阻碍作用；流的阻碍作用；感抗的感抗的感抗的感抗的单单单单位与位与位与位与电电电电阻相同，也是欧姆【阻相同，也是欧姆【阻相同，也是欧姆【阻相同，也是欧姆【】。】。】。】。感抗与哪些感抗与哪些因素有关？因素有关？XL与与频率频率成成正比正比正比正比；与；与电感量电感量L成成正比正比正比正比直流情直流情况下感况下感抗为多抗为多大？大？直流下频率直流下频率f =0，
22、所以，所以XL=0。L L 相当于短路相当于短路相当于短路相当于短路。由于由于由于由于L L上上上上u u、i i 为微分（或积分）的为微分（或积分）的为微分（或积分）的为微分（或积分）的动态关系，所以动态关系，所以动态关系，所以动态关系，所以L L 是是是是动态元件动态元件动态元件动态元件。第第3页页蜕览痒瞩熄幼喀曾举哑篡敝颇泞诬臣讳刀极富捂入磺框笔环刷董礼贤岿弹第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路u2. 2. 2. 2. 电感元件的功率电感元件的功率电感元件的功率电感元件的功率 （1）瞬时功率瞬时功率 p瞬时功率用小写！瞬时功率用小写！则则则则ip=ULIsin2 ttu i 同相同相
23、,吸收电能吸收电能;储存磁能储存磁能;p 0u i 反相反相,送出能量送出能量;释放磁能释放磁能;p 0u i 反相反相,送出能量送出能量;释放磁能释放磁能;p 0u i 反相反相,吐出能量吐出能量;释放电能释放电能;p 0u i 反相反相,吐出能量吐出能量;释放电能释放电能;p 0电容元件上只有电容元件上只有电容元件上只有电容元件上只有能量交换而不耗能量交换而不耗能量交换而不耗能量交换而不耗能，为能，为能，为能，为储能元件储能元件储能元件储能元件结论：结论：结论：结论：p为正弦波，频率为为正弦波，频率为ui 的的2倍；在一个周期内，倍；在一个周期内，C吸吸收的电能等于它释放的电收的电能等于它
24、释放的电场能。场能。第第3页页洪真拂篮啼辗缓芦胃帖蓟零泳鲤糕认熄浸脾掠楚搬缺朝态雨炎听蕉殷淖病第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路P=0，电电容元件不耗能。容元件不耗能。2. 2. 2. 2. 平均功率（有功功率）平均功率（有功功率）平均功率（有功功率）平均功率（有功功率）P P问题与讨问题与讨问题与讨问题与讨论论论论1. 电容元件在直流、高频电路中如何？电容元件在直流、高频电路中如何？ Q反映了电容元件与电源之间能量交换的规模。反映了电容元件与电源之间能量交换的规模。3. 3. 3. 3. 无功功率无功功率无功功率无功功率Q Q2. 电感元件和电容元件有什么异同？电感元件和电容元件有什么
25、异同？直流时直流时C相当于开路，高频时相当于开路，高频时C相当于短路。相当于短路。 L和和C上的电压、电流上的电压、电流相位正交相位正交相位正交相位正交，且具有，且具有对偶关系对偶关系对偶关系对偶关系； L和和C都是都是储能元件储能元件储能元件储能元件；它们都是在电路中都是它们都是在电路中都是只交换不耗能只交换不耗能只交换不耗能只交换不耗能。第第3页页词麓账喷媳揖鸿炽垢胆蓄纱久世敦靶铡遣腆构黔斑糖讨动珊慢富细颜系炔第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路2.42.4 多参数组合的正弦交流电路多参数组合的正弦交流电路多参数组合的正弦交流电路多参数组合的正弦交流电路jXLR - -jXCI U U
26、R UL UCab1. 1. R、L、C串联电路的相量分析法串联电路的相量分析法电路相量模型电路相量模型电路相量模型电路相量模型对假想回路列相量形式的对假想回路列相量形式的KVL可得：可得：则则设设（为参考相量）（为参考相量）其中：其中：Z为为RLC串联电路对正弦电流串联电路对正弦电流呈现的阻抗，单位为欧姆【呈现的阻抗，单位为欧姆【】。】。第第3页页睹抗孵桌绑倪旋铭湿服甄产屑刻边侣彭牧笔抗都鹤靡蚂昔葬壁骨忌卖囊剂第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路由相量图可以看出：由相量图可以看出：由相量图可以看出：由相量图可以看出：IULURUCUUXRLC串联电路相量图串联电路相量图其中：其中：其中：
27、其中：同理：同理：同理：同理：由相量图可导出电压三角形：由相量图可导出电压三角形：由相量图可导出电压三角形：由相量图可导出电压三角形：UURUX电压三角形是相量图电压三角形是相量图电压三角形是相量图电压三角形是相量图由图可得：由图可得：由图可得：由图可得：第第3页页喇怠茂沾眺休猛潞沿坍坞槛篇辟淄屋遵防刻劫肘肢县责植谗邪勤写聊悼勾第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路有关电路性质讨论有关电路性质讨论问题与讨论问题与讨论问题与讨论问题与讨论由由可知，电路性质取决于可知，电路性质取决于UX:即即电压三角形各条边同电压三角形各条边同除以除以电流相量电流相量，可得到一个，可得到一个阻阻抗三角形抗三角形
28、如右图示：如右图示：zX=LC1R同理：同理：第第3页页恫寿画用韩阀写迭凡呻溜蓄贾牟柄萝妈召站祈坚抒孜馅菜幅松卫攫讳肉骄第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路2. 2. 多参数组合串联电路的功率多参数组合串联电路的功率多参数组合串联电路的功率多参数组合串联电路的功率如果把电压三角形各条边如果把电压三角形各条边同同乘以电流相量乘以电流相量，可得到，可得到一个一个功率三角形功率三角形如图示：如图示：SQ=QL QCP 功率三角形和阻抗三角形一样，都不是相量图，功率三角形和阻抗三角形一样，都不是相量图，但它们给出了各功率、各阻抗之间的但它们给出了各功率、各阻抗之间的数量关系数量关系数量关系数量关系
29、。 在在 R、L、C 串联电路中，只有耗能元件串联电路中，只有耗能元件R上产生上产生有功有功有功有功功率功率功率功率P P；储能元件储能元件 L、C 不消耗能量不消耗能量，但存在能量吞吐，但存在能量吞吐， 吞吐的规模用吞吐的规模用无功功率无功功率无功功率无功功率Q Q来表征；电路提供的总功率常称作来表征；电路提供的总功率常称作视在功率视在功率视在功率视在功率S S，三者之间的数量关系遵循功率三角形中所示。，三者之间的数量关系遵循功率三角形中所示。 第第3页页捎圈挥斌深描番鸯霄粗我证字供憋汾搅彩藻接澜捡铡斗巴珍情奴钦侧畸央第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路问题与讨论问题与讨论问题与讨论问题
30、与讨论交流电路中的交流电路中的三种功率，单三种功率，单位上有什么不位上有什么不同？同？ 有功功率有功功率P的单位的单位是是瓦特【瓦特【W】；无；无功功率功功率Q的单位是的单位是乏尔【乏尔【var】；视在视在功率功率S的单位是的单位是伏伏安【安【VA】。】。有功功率、无功功率有功功率、无功功率和视在功率及三者之和视在功率及三者之间的数量关系如何？间的数量关系如何？有功功率有功功率P =UIcos =URI；无功功率无功功率Q=UIsin =UXI；视在功率视在功率S=UI= 。若多参数串联的若多参数串联的正弦交流电路中正弦交流电路中出现了电压、电出现了电压、电流同相的情况，流同相的情况，电路中将
31、出现哪电路中将出现哪些情况？些情况？多参数串联电路出现多参数串联电路出现 u、i 同相是一种特殊情同相是一种特殊情况，称作况，称作串联谐振串联谐振串联谐振串联谐振串谐发生时：串谐发生时：电路阻抗最小；电路阻抗最小；电压一定电流最大；电压一定电流最大；L和和C两端出现过电压。两端出现过电压。第第3页页沈里迸鹰谱短釜楚痢痴油敝喧衣兽顾乱抚抢粉酋叠权晕搂辜踊辕疡豹庞亏第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路3. 3. 功率因数功率因数功率因数功率因数 实际生产和生活中，大多数电气设备和用电器都是感性的，因此实际生产和生活中，大多数电气设备和用电器都是感性的，因此要向电源吸取一定的无功功率，造成线路功
32、率因数较低的现象。功率要向电源吸取一定的无功功率，造成线路功率因数较低的现象。功率因数低不仅造成电力能源的浪费，还能增加线路上的功率损耗，为了因数低不仅造成电力能源的浪费，还能增加线路上的功率损耗，为了避免此类现象造成的影响，电力系统要设法提高线路的功率因数。避免此类现象造成的影响，电力系统要设法提高线路的功率因数。提高功率因提高功率因数的意义是数的意义是什么？如何什么？如何提高？提高？提高功率因数的意义：提高功率因数的意义：提高功率因数的意义：提高功率因数的意义：1. 提高发配电设备的利用率；提高发配电设备的利用率；2. 减少输电线上的电压降和功率损失。减少输电线上的电压降和功率损失。尽量减
33、少感性设备的空载和轻载，或在感性设备两端并联适当电容。尽量减少感性设备的空载和轻载，或在感性设备两端并联适当电容。第第3页页姐班樱廓兴筑饯咒蹦迂历瓢骚逛缉偿亩述撤壬十萌荐须跃帛呻钠碉表镶袖第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路例例：一一台台功功率率为为1.1kW的的感感应应电电动动机机，接接在在220V、50 Hz的的电电路路中中，电电动动机机需需要要的的电电流流为为10 A，求求：(1)(1)电电动动机机的的功功率率因因数数；(2)(2)若若在在电电动动机机两两端端并并联联一一个个79.5F的的电电容容器，电路的功率因数为多少？器，电路的功率因数为多少？（1）解：解：解：解：（2）在未并联
34、电容前，电路中的电流为）在未并联电容前，电路中的电流为I1；并；并联电容后，电动机中的电流不变，仍为联电容后，电动机中的电流不变，仍为I1，但电，但电路中的总电流发生了变化，由路中的总电流发生了变化，由I1变成变成I：（3）画出电路图和电路相量图进行分析）画出电路图和电路相量图进行分析第第3页页诀锚骏伸翁蘸庐忆故玄兵冷凸畏冯生界才铃鲤矢坎叶札拙坡翼松蔫粳黄赛第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路（a a）电路图）电路图）电路图）电路图jXLR - -jXCI Ua IC I1电电动动机机UI1IICIC由相量图分析可得：由相量图分析可得：（b b）相量图）相量图）相量图）相量图第第3页页旋珍程谎秉缄哦倚疥厚够骋曹舆净坪汕掘怀匝饱锦悯踊域闲佃卧郧商擒剁第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路问题与讨论问题与讨论问题与讨论问题与讨论 如果误把额定值为工频如果误把额定值为工频“220V”的接触器接到直流的接触器接到直流“220V”电源上，会出现什么现象？电源上，会出现什么现象？ 线圈在直流下的线圈在直流下的R小小于交流阻抗，因此电流小小于交流阻抗，因此电流大大增加，接触器线圈将由于过热造成损坏。大大增加，接触器线圈将由于过热造成损坏。第第3页页坤懂隐府隅斜直北唾蜗忙刁薯拄剖涨幼盟顽栗瘦膳兆卿就烃疫沽曰忙笨巧第2章 正弦交流电路第2章 正弦交流电路
