资源描述：
《第4章_单相正弦交流电路ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、4.1正弦量的基本概念4.2正弦量的有效值和平决值4.3正弦量的相量表示法4.4电阻元件伏安关系的相量形式4.5电感元件伏安关系的相量形式4.6电容元件伏安关系的相量形式4.7基尔霍夫定律的相量形式4.8R、L、C串联电路及复阻抗4.9R、L、C并联电路及复阻抗4.10正弦交流电路中的分析计算4.11正弦交流电路中的功率4.12功率因素的提高4.13串联谐振4.14并联谐振第4章单相正弦交流电路正弦交流电：电压、电流均随时间按正弦函数规律变化1.最大值 正弦量瞬时值中的最大值,叫振幅值,也叫峰值。用大写字母带下标“m”表示,如Um
2、、Im等。4.1.1正弦量的三要素4.1正弦量的基本概念2.角频率角频率ω表示正弦量在单位时间内变化的弧度数,即3.初相相位：ωt+θ初相θ：t=0时的相位正弦量零值：负值向正值变化之间的零点 若零点在坐标原点左侧，θ>0若零点在坐标原点右侧，θ<0在选定的参考方向下,已知两正弦量的解析式为u=200sin(1000t+200°)V,i=-5sin(314t+30°)A,试求两个正弦量的三要素。解：1、u=200sin(1000t+200°)=200sin(1000t-160°)V所以电压的振幅值Um=200V,角频率ω=1000
3、rad/s,初相θu=-160°。例12、i=－5sin(314t+30°)=5sin(314t+30°+180°)=5sin(314t-150°)A所以电流的振幅值Im=5A,角频率ω=314rad/s,初相θi=-150°。1、φ12=θ1-θ2>0且
4、φ12
5、≤π弧度U1达到振幅值后，U2需经过一段时间才能到达，U1越前于U22、φ12=θ1-θ2<0且
6、φ12
7、≤π弧度U1滞后U23、φ12=θ1-θ2=0,称这两个正弦量同相4、φ12=θ1-θ2=π,称这两个正弦量反相5、φ12=θ1-θ2=,称这两个正弦量正交例2已知
8、求u和i的初相及两者间的相位关系。解：所以电压u的初相角为-125°,电流i的初相角为45°。表明电压u滞后于电流i170°。分别写出图中各电流i1、i2的相位差,并说明i1与i2的相位关系。1、由图知θ1=0,θ2=90°,φ12=θ1-θ2=-90°,表明i1滞后于i290°。2、由图知θ1=θ2,φ12=θ1-θ2=0,表明二者同相。3、由图知θ1-θ2=π,表明二者反相。4、由图知θ1=0,,表明i1越前于。思考题1、已知则Im=_____A，ω=_____rad/s，f=_____Hz，T=_____s，θi=_
9、____弧度。2、一个工频正弦电压的最大值为311V，在t=0时的值为－220V，试求它的解析式。3、三个正弦量i1、i2和i3的最大值分别为1A、2A和3A。若i3的初相角为60°，i1较i2超前30°，较i3滞后150°，试分别写出这三个电流的解析式（设正弦量的角频率为ω）。4.2.1定义交流电的有效值是根据它的热效应确定的。交流电流i通过电阻R在一个周期内所产生的热量和直流电流I通过同一电阻R在相同时间内所产生的热量相等,则这个直流电流I的数值叫做交流电流i的有效值,用大写字母表示,如I、U等。1、测量交流电压，交流电流的仪表
10、所指示的数字，电气设备铭牌上的额定值都指的有效值。 2、定义交流电流I通过电阻R在一个周期内所产生的热量和直流I通过同一电阻R在相同时间内所产生的热量相等，则这个直流电流I的数值叫做交流I的有效值4.2正弦量的有效值和平决值交流电通过同样的电阻R，在一个周期内所产生热量：根据定义，这两个电流所产生的热量应相等，即一个周期内直流电通过电阻R所产生的热量为：例1电容器的耐压值为250V,问能否用在220V的单相交流电源上？解：因为220V的单相交流电源为正弦电压,其振幅值为311V,大于其耐压值250V,电容可能被击穿,所以不能接在2
11、20V的单相电源上。各种电器件和电气设备的绝缘水平（耐压值）,要按最大值考虑。一正弦电压的初相为60°,有效值为100V,试求它的解析式。解因为U=100V,所以其最大值为则电压的解析式为例2思考题1、用电流表测得一正弦交流电路中的电流为10A，则其最大值Im=_____A。2、一正弦电压的初相为60°，在t=T/2时的值为－465.4V，试求它的有效值和解析式。4.3.1复数简介1.复数表达式4.3正弦量的相量表示法2.复数运算法则复数的代数形式(2)复数的三角形式(3)复数的指数形式(4)复数的极坐标形式解：A1的模（在第四
12、象限）辐角(在第二象限)则A2的极坐标形式为A2的模例1A1=5-36.9°则A1的极坐标形式为辐角写出复数A1=4-j3,A2=-3+j4的极坐标形式。图4.10正弦量的复数表示4.3.2正弦量的相量表示法例2已知同频率的正弦量的
