串聯(lián)電路及阻抗串并聯(lián)

1、第講串聯(lián)電路及阻抗串并聯(lián)第1頁，共23頁。討論交流電路 與參數(shù)R、L、C、 間的關(guān)系如何？1. 電流、電壓的關(guān)系U =IR + IL + I 1/ C?直流電路兩電阻串聯(lián)時(shí)2.4 RLC串聯(lián)的交流電路設(shè)：RLC串聯(lián)交流電路中RLC+_+_+_+_第2頁，共23頁。設(shè)：則(1) 瞬時(shí)值表達(dá)式根據(jù)KVL可得：為同頻率正弦量1. 電流、電壓的關(guān)系2.4 RLC串聯(lián)的交流電路RLC+_+_+_+_第3頁，共23頁。(2)相量法設(shè)（參考相量）則總電壓與總電流的相量關(guān)系式RjXL-jXC+_+_+_+_1)相量式第4頁，共23頁。令則 Z 的模表示 u、i 的大小關(guān)系，輻角（阻抗角）為 u、i 的相位差。

2、Z 是一個(gè)復(fù)數(shù)，不是相量，上面不能加點(diǎn)。阻抗復(fù)數(shù)形式的歐姆定律注意根據(jù)第5頁，共23頁。電路參數(shù)與電路性質(zhì)的關(guān)系：阻抗模：阻抗角：當(dāng) XL XC 時(shí)， 0 ，u 超前 i 呈感性當(dāng) XL XC 時(shí) ， 0 感性)XL XC參考相量由電壓三角形可得:電壓三角形( 0 容性)XL XCRjXL-jXC+_+_+_+_第7頁，共23頁。由相量圖可求得: 2) 相量圖由阻抗三角形：電壓三角形阻抗三角形第8頁，共23頁。2.功率關(guān)系儲(chǔ)能元件上的瞬時(shí)功率耗能元件上的瞬時(shí)功率 在每一瞬間,電源提供的功率一部分被耗能元件消耗掉,一部分與儲(chǔ)能元件進(jìn)行能量交換。(1) 瞬時(shí)功率設(shè)：RLC+_+_+_+_第9頁，共

3、23頁。(2) 平均功率P （有功功率）單位: W總電壓總電流u 與 i 的夾角cos 稱為功率因數(shù)，用來衡量對(duì)電源的利用程度。第10頁，共23頁。(3) 無功功率Q單位：var總電壓總電流u 與 i 的夾角根據(jù)電壓三角形可得：電阻消耗的電能根據(jù)電壓三角形可得：電感和電容與電源之間的能量互換第11頁，共23頁。(4) 視在功率 S 電路中總電壓與總電流有效值的乘積。單位：VA 注： SNUN IN 稱為發(fā)電機(jī)、變壓器 等供電設(shè)備的容量，可用來衡量發(fā)電機(jī)、變壓器可能提供的最大有功功率。 P、Q、S 都不是正弦量，不能用相量表示。第12頁，共23頁。阻抗三角形、電壓三角形、功率三角形SQP將電壓三

4、角形的有效值同除I得到阻抗三角形將電壓三角形的有效值同乘I得到功率三角形R第13頁，共23頁。例1：已知:求:(1)電流的有效值I與瞬時(shí)值 i ;(2) 各部分電壓的有效值與瞬時(shí)值；(3) 作相量圖；(4)有功功率P、無功功率Q和視在功率S。在RLC串聯(lián)交流電路中，解：第14頁，共23頁。(1)(2)方法1：第15頁，共23頁。方法1：通過計(jì)算可看出：而是(3)相量圖(4)或第16頁，共23頁。(4)或呈容性方法2：復(fù)數(shù)運(yùn)算解：第17頁，共23頁。2.5 阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)2.5.1阻抗的串聯(lián) 分壓公式：對(duì)于阻抗模一般注意：+-+-+-通式:對(duì)于阻抗模一般第18頁，共23頁。2.5 阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)解：同理：+-+-例1:有兩個(gè)阻抗它們串聯(lián)接在的電源;求:和并作相量圖。第19頁，共23頁?；蚶梅謮汗剑鹤⒁猓合嗔繄D+-+-第20頁，共23頁。2.5.2 阻抗并聯(lián)分流公式：對(duì)于阻抗模一般注意：+-+-通式:第21