電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)英語第一章第六節(jié)

1、第六節(jié) 正弦交流電路分析和三相電路1精選課件ppt電路元件之間的相量關(guān)系 通過建立三個(gè)無源元件的相電壓和相電流之間的關(guān)系，我們可以進(jìn)行正弦穩(wěn)態(tài)分析的簡(jiǎn)化工作。電阻器為我們提供了最簡(jiǎn)單的例子。在時(shí)域范圍內(nèi)，如圖117（a）所示，如果流過電阻器R的電流是 ，電阻器兩端的電壓由歐姆定律得出：此電壓的相量形式為：2精選課件ppt 圖117（b）顯示在相量方面電阻器中電壓電流之間的關(guān)系仍然反映歐姆定律，正如時(shí)域中一樣。在方程（124）中我們應(yīng)當(dāng)注意電壓和電流之間的是關(guān)系相量之間的關(guān)系，正如圖118中的相量圖所示。 對(duì)于電感器L，假設(shè)流過它的電流是 ，電感器兩端的電壓是電壓可以寫成3精選課件ppt把它轉(zhuǎn)換

2、成相量形式：但由于 于是 上式顯示電壓的幅度Im為而相位為90，電壓和電流的相位相差90度，特別地，電流滯后電壓90度。圖119顯示了電感器的電壓電流之間的關(guān)系。圖120顯示了其相量圖。4精選課件ppt 對(duì)于電容器C，假設(shè)其兩端的電壓是 ，流過電容器的電流為： 按照我們?cè)陔姼衅髦兴捎玫南嗤牟襟E，我們求得 上式顯示電壓和電流的相位相差90度，特別地，電流超前電壓90度，圖121顯示了電容器的電壓電流之間的關(guān)系，圖122顯示了其相量圖。5精選課件ppt正弦電路分析 我們還知道歐姆定律和基爾荷夫也適用于交流電路。電路分析的簡(jiǎn)化方法（例如節(jié)點(diǎn)分析法、網(wǎng)孔分析法、戴維南定理等）也應(yīng)用于分析交流電流。

3、由于這些方法已經(jīng)在直流電路中介紹過了，我們?cè)谶@里主要介紹交流電路分析的步驟。分析交流電路通常需要三個(gè)步驟：1. 把電路轉(zhuǎn)換成時(shí)域或頻域形式2. 利用電路方法（節(jié)點(diǎn)分析法、網(wǎng)孔分析法、疊加原理等）解決問題3. 把得到的相量轉(zhuǎn)換成時(shí)域形式6精選課件ppt平衡三相電壓 典型的三相系統(tǒng)由三個(gè)電源構(gòu)成，這三個(gè)電壓源通過三根或四根導(dǎo)線（或輸出線）與負(fù)載相連。三相系統(tǒng)等效于三個(gè)單相電路。電壓源可以連接成Y形如圖123（a）所示或連接成形如圖123（b）所示。 現(xiàn)在讓我們研究圖123（a）所示的Y形連接的電壓。電壓Uan，Ubn和Ucn分別介于a線與中線n之間，b線與中線n之間以及c線與中線n之間，這些電壓被

4、稱為相電壓。如果電壓源具有相同的幅值和頻率并且相互之間相位差120度，這些電壓就被說成是平衡的。這表明：7精選課件ppt 由于三相電壓彼此之間相位相差120度，所以只有兩種可能的組合。一種可能情況如圖124（a）所示而在數(shù)學(xué)上可表達(dá)為：8精選課件ppt上式中Up是有效值。這種情況被稱為abc次序或正序，在這種相序中，Uan超前Ubn，Ubn接著超前Ucn。另外一種可能的情況如圖124（b）所示，這種情況被稱為acb次序或負(fù)序（反序），對(duì)于這種相序， Uan超前Ucn， Ucn接著超前Ubn。相序就是每個(gè)電壓經(jīng)過其各自幅值的時(shí)間順序。相序取決于相量圖中相量經(jīng)過一個(gè)固定點(diǎn)的順序。相序在三相電力分配

5、中是很重要的。它決定了與電源相連的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。9精選課件ppt 如圖發(fā)電機(jī)的連接一樣，三相負(fù)載可以被連接成Y形或形，這取決于最終的應(yīng)用，圖125（a）顯示了Y形連接的負(fù)載，而圖125（b）顯示了連接的負(fù)載。圖125（a）的中線也可能沒有，這取決于系統(tǒng)是四線還是三線的（當(dāng)然，對(duì)于連接來說中線連接在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上來說是不可能的）。Y形或形連接的負(fù)載如果負(fù)載阻抗在數(shù)值上或在相位上不相等, 我們就說它是不平衡的，平衡負(fù)載指的是相阻抗在數(shù)值上和相位上相等的負(fù)載。 由于三相電源和三相負(fù)載都可以連接成Y形或形，所以我們有四種可能的連接：YY連接（即Y連接電源和Y連接負(fù)載）；Y連接；連接，Y連接。10精

6、選課件ppt 在這里要適時(shí)地提出這一點(diǎn)：平衡形連接的三相負(fù)載比起平衡Y形連接的負(fù)載更為常用。這是由于形連接時(shí)可以方便地從形連接的每一相負(fù)載上增加或減少負(fù)載。而對(duì)于Y形連接負(fù)載做到這一點(diǎn)很困難，因?yàn)橹悬c(diǎn)不易接近，另一方面，如果三相電壓稍有不平衡就會(huì)在三角形連接的網(wǎng)孔中產(chǎn)生循環(huán)電流，因此實(shí)際情況中三角形連接的電源并不常見。11精選課件pptExercises(41) 模擬電子電路是關(guān)于其中電壓和電流是對(duì)物理量進(jìn)行模擬的且連續(xù)變化那些系統(tǒng)。復(fù)制音樂的電子電路必須具有與聲音成正比的電壓和電流。一個(gè)高保真的放大系統(tǒng)要盡可能保持模擬量不失真，我們要仔細(xì)地設(shè)計(jì)模擬電子電路以使電壓和電流反映輸入信號(hào)。如果輸入信號(hào)在幅值上