文档介绍：KCL、CVL及元件伏安关系的相量形式
阻抗串、并联电路的分析计算
正弦电路的有功功率和功率因数
正弦量的基本特征及相量表示法
RLC串联电路的谐振条件与特征
正弦电路分析
学****要点
第二章单相交流电路
第一节正弦交流电的基本概念
第三节单一参数的正弦交流电路
第四节正弦交流电路的分析
第二节正弦量的相量表示法
第五节正弦交流电路中的功率
第六节提高功率因数
第七节电路中的串联谐振
交流电的概念
如果电流或电压每经过一定时间(T )就重复变化一次,则此种电流、电压称为周期性交流电流或电压。如正弦波、方波、三角波、锯齿波等。
记做: u(t) = u(t + T )
T
u
t
u
T
t
如果在电路中电动势的大小与方向均随时间按正弦规律变化,由此产生的电流、电压大小和方向也是正弦的,这样的电路称为正弦交流电路。
正弦交流电的优越性:
便于传输;
便于运算;
有利于电器设备的运行;
. . . . .
正弦交流电也有正方向,所设方向为正半周的方向。
交流电路进行计算时,首先也要规定物理量的正方向,然后才能用数字表达式来描述。
实际方向和假设方向一致
实际方向和假设方向相反
t
i
正弦交流电的方向
i
u
R
为正弦电流的最大值
在工程应用中常用有效值表示幅度。常用交流电表指示的电压、电流读数,就是被测物理量的有效值。标准电压220V,也是指供电电压的有效值。
最大值
电量名称必须大
写,下标加 m。
如:Um、Im
一、正弦量的瞬时值、幅值、有效值
为正弦量的瞬时值。
瞬时值中的最大值为幅值。
第一节正弦交流电的基本概念
则有
(均方根值)
可得
当
时,
交流
直流
热效应相当
电量必须大写
如:U、I
有效值
有效值概念
问题与讨论
电器
~ 220V
最高耐压=300V
若购得一台耐压为 300V 的电器,是否可用于 220V 的线路上?
该用电器最高耐压低于电源电压的最大值,所以不能用。
有效值 U = 220V
最大值 Um = 220V = 311V
电源电压
1. 周期 T:变化一周所需的时间单位:秒,毫秒。
二、正弦量的周期和频率
3. 角频率ω: 每秒变化的弧度单位:弧度/秒
2. 频率 f: 每秒变化的次数单位:赫兹,千赫兹。
i
T
* 电网频率: 中国 50 Hz
美国、日本 60 Hz
小常识
* 有线通讯频率:300 - 5000 Hz
* 无线通讯频率: 30 kHz - 3×104 MHz
三、正弦量的相位、初相位和相位差
: t = 0 时的相位,称为初相位或初相角。
说明: 给出了观察正弦波的起点或参考点,
常用于描述多个正弦波相互间的关系。
为正弦波的相位角或相位,表示了正弦量的变化进程。
i
图中