电路第五版第9章.ppt

已知：Z=10+j50 , Z1=400+j1000。 例6 Z Z1 + _ 下 页 上 页 解 已知：U=115V , U1=55.4V , U2=80V , R1=32W , f =50Hz 求：线圈的电阻R2和电感L2 。 借助相量图分析 例7 解一 R1 R2 L2 + _ + _ + _ q2 q 下 页 上 页 R1 R2 L2 + _ + _ + _ 其余步骤同解法一。 U=115V , U1=55.4V , U2=80V 下 页 上 页 解二 用相量图分析 移相桥电路。当R2由0??时， a b b 下 页 上 页 例8 解 a b R2 R1 R1 + _ + - + - + - + - 例9 图示电路， R1 R2 jXL + _ + － jXC 解 用相量图分析 下 页 上 页 9.5 正弦稳态电路的功率 无源一端口网络吸收的功率( u, i 关联) 1. 瞬时功率 (instantaneous power) 无 源 + u i _ 第一种分解方法 第二种分解方法 下 页 上 页 第一种分解方法： ? p 有时为正, 有时为负； p>0, 电路吸收功率； p<0，电路发出功率。 ? t i o u p UIcos? 恒定分量 UIcos (2? t －?)为正弦分量 下 页 上 页 ? t o 第二种分解方法： UIcos? (1-cos2? t)为不可逆分量 UIsin? sin2? t为可逆分量 下 页 上 页 功率因数角。对无源网络，为其等效阻抗的阻抗角。 功率因数。 P 的单位：W（瓦） 下 页 上 页 2.平均功率P (average power) 纯电阻 纯电抗 一般地 , 有 0??cos???1 X>0, j >0 , 感性， X<0, j <0 , 容性 cosj =0.5 （感性）， 则j =60o （电压领先电流60o）。 平均功率实际上是网络内电阻消耗的功率，亦称为有功功率。表示电路实际消耗的功率，它不仅与电压电流有效值有关，而且与 cos? 有关，这是交流和直流的主要区别, 主要由于电压、电流存在相位差。 下 页 上 页 4. 视在功率S 反映电气设备的容量。 3. 无功功率 Q (reactive power) 单位：var (乏)。 Q > 0 ，表示网络吸收无功功率； Q < 0 ，表示网络发出无功功率。 Q 的大小反映网络与外电路交换功率的大小。是由储能元件L、C的性质决定的。 下 页 上 页 有功，无功，视在功率的关系： j S P Q 功率三角形 下 页 上 页 有功功率: 单位：W 无功功率: 单位：var 视在功率: 单位：VA 5. R、L、C元件的有功功率和无功功率 u i R + - i u L + - i u C + - 下 页 上 页 任意阻抗的功率计算 u i Z + - 下 页 上 页 电压、电流的有功分量和无功分量 (以感性负载为例) R X + _ + _ + _ ? G B + _ ? 下 页 上 页 三表法测线圈参数。 已知 f =50Hz，且测得U=50V，I=1A，P=30W。 R L + _ Z V A W * * 方法一 下 页 上 页 例 解 方法二 f =50Hz，U=50V， I=1A，P=30W。 R L + _ Z V A W * * 下 页 上 页 * 第九章 正弦稳态电路的分析 2. 正弦稳态电路的分析； 3. 正弦稳态电路的功率分析； 重点 1. 阻抗和导纳； 4. 复功率。 下 页 9.1 阻抗和导纳 1. 阻抗 Z + - 无源 线性 + - 单位：? 阻抗模 阻抗角 相量形式的欧姆定律 下 页 上 页 当无源网络内为单个元件时有 R + - Z 可以是实数，也可以是复数 C + - L + - 下 页 上 页 2. RLC串联电路 由KVL L C R u uL uC i + - + - + - + - uR 下 页 上 页 j? L R ＋ － ＋ ＋ ＋ － － － Z— 复阻抗；R—电阻(阻抗的实部)；X—电抗(阻抗的虚部)； |Z|—复阻抗的模；?Z —阻抗角。 转换关系 或 阻抗三角形 下 页 上 页 |Z| R X 分析 R、L、C 串联电路得出： （1）Z= R＋j (wL－1/wC ) = |Z|∠j Z为复数，故称复阻抗 （2）wL > 1/wC ，X>0， j Z >0，电路为感性，电压领先电流 相量图：选电流为参考向量，设 三角形UR 、UX