电工电子技术)课件

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1、书名：电工电子技术(少学时)ISBN：978-7-111-19589-2作者：罗厚军出版社：机械工业出版社本书配有电子课件电工电子技术(少学时)高职高专ppt课件2.1正弦交流电量及基本概念2.2正弦交流电的相量表示方法2.3单一参数元件的正弦交流电路2.4电阻、电感与电容元件串联的正弦交流电路2.5正弦交流电路的分析与计算2.6谐振电路分析*2.7功率因数的提高2.8三相交流电路小结第2章正弦交流电路电工电子技术(少学时)高职高专ppt课件【本章学习要求】理论：掌握正弦交流电的三要素、单一参数元件电路中电压与电流的相量关系、三相负载的星型联结及中性线

2、的作用；熟悉正弦量的相量表示法及相量模型、阻抗串并联电路的分析计算；了解谐振电路的特点、三相负载的三角形联结及特点。技能：会正确使用仪表测量正弦交流电流、电压及能量。第2章正弦交流电路电工电子技术(少学时)高职高专ppt课件2.1正弦交流电量及基本概念2.1.1正弦交流电量图2-1几种电压和电流的波形a)图中，电压和电流的大小与方向都不随时间的变化而变化，是恒定的，统称为直流电量。b)～d)图中，电压和电流的大小与方向都随时间的变化而变化，是交变的，统称为交流电量。而在图d)中，电压和电流的大小与方向都随时间按正弦规律变化，故这种交流电量称为正弦交流电

3、，简称为正弦量。电工电子技术(少学时)高职高专ppt课件2.1正弦交流电量及基本概念2.1.2正弦交流电的三要素1．正弦量数学表达式一个正弦电压量可表示为：u=Umsin(ωt+u)（2-1）u为瞬时值，用小写的英文字母表示。Um为正弦量的最大值，ω为角频率，u称为初相位，这三个物理量所确定的正弦量是惟一的，因此称为正弦量的三要素。式（2-1）所对应的波形图如图2-2所示。图2-2正弦交流电波形图电工电子技术(少学时)高职高专ppt课件由于正弦波周期性变化，最靠近原点左右两侧各有一个过零点，为了避免混淆，习惯上初相位的取值范围为

4、

5、≤π。2．有

6、效值若某一交流电流i通过电阻R在一个周期内所产生的热量，与某一直流电流I通过同一电阻在相同的时间内产生的热量相等，则称这一直流电流的数值为该交流电流的有效值。正弦交流电流i的有效值为:同理，交流电动势有效值为:交流电压的有效值为:在交流电路中，一般所讲电压或电流的大小都是指有效值。电工电子技术(少学时)高职高专ppt课件3．相位差两个同频正弦量相位之差，用表示。设同频正弦电压u和电流i，其波形图如图2-3所示，其数学表达式分别为:u=Umsin(ωt+u)i=Imsin(ωt+i)则u、i的相位差=(ωt+u)-(ωt-i)=u-i(2

7、-8)可见，相位差亦为它们的初相位之差，与时间无关。从图2-3可看出，若u>i，电压在相位上超前电流角；图2-3电压与电流相位差图2-4两正弦量的同相与反相若φ=0，称同相；若φ=π，称反相，如图2-4所示。电工电子技术(少学时)高职高专ppt课件2.2正弦交流电的相量表示方法相量法就是用相量来表示正弦量，相量是用复数来表示的。2.2.1复数及其运算1.复数的表示方法图2-5复数的矢量表示(1)代数式A=a+jb(2)三角函数式A=r(cos+jsin)(3)指数式A=rej(4)极坐标式2.复数的四则运算设有两个复数A、B，分别为A=a1

8、+jb1=r11,B=a2+jb2=r22(1)加减运算AB=(a1a2)+j(b1b2)(2-15)电工电子技术(少学时)高职高专ppt课件复数的加减运算还可以用矢量合成分析，利用平行四边形法则进行运算，如图2-6所示。(2)乘除运算图2-6矢量的平行四边形法则2.2.2正弦量的相量表示法建立一个复平面：复数的模为正弦量有效值I，幅角为正弦量的初相角，逆时针旋转的速度为角频率，这个复数就称为电流i的有效值相量，记作，即=I电工电子技术(少学时)高职高专ppt课件在复平面中，相量可用长度为U，与实轴正方向的夹角为φ的矢量表示。这种表示相量的图形称

9、为相量图，如图2-7所示。图2-7电压的相量图也可以用幅值相量来表示正弦量：=Im（2-19）正弦量和相量是一一对应的关系（注意：正弦量和相量不是相等关系！）。如=I和i=Imsin(ωt+φ)是一一对应的关系（不能写成i=Imsin(ωt+φ)==I）。电工电子技术(少学时)高职高专ppt课件2.3单一参数元件的正弦交流电路由电阻、电感和电容单个元件组成的正弦交流电路，是最简单的交流电路，复杂交流电路可以看成是由若干个单一参数元件电路组成的。2.3.1相量模型对正弦交流电路，在不改变电路的组成结构下，将电路中的变量如u、i、e分别用相量表示，即；将电

10、路中的元件参数R、L、C分别用复阻抗R、jXL、-jXC表示，即，通过这种转变后就能得到相量模