四章正弦交流電路-powerpoint

第4章正弦交流電路4.2正弦量的相量表示法4.1正弦電壓與電流4.3單一參數(shù)的交流電路4.7交流電路的頻率特性4.6復(fù)雜正弦交流電路的分析與計(jì)算4.8功率因數(shù)的提高4.5阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)4.4電阻、電感與電容元件串聯(lián)交流電路4.9非正弦周期電壓和電流第4章正弦弦交流電電路1.理解正弦弦量的特特征及其其各種表表示方法法；2.理解電路路基本定定律的相相量形式式及阻抗抗；熟練掌握握計(jì)算正正弦交流流電路的的相量分分析法，，會(huì)畫(huà)相量量圖。；；3.掌握有功功功率和和功率因因數(shù)的計(jì)計(jì)算,了解瞬時(shí)時(shí)功率、無(wú)無(wú)功功率率和視在在功率的的概念；；4.了解正弦弦交流電電路的頻頻率特性性，串、、并聯(lián)諧諧振的條件件及特征征；5.了解提高高功率因因數(shù)的意意義和方方法。本章要求求4.1正弦電壓壓與電流流正弦量：：隨時(shí)間按按正弦規(guī)規(guī)律做周周期變化化的量。。Ru+___iu+_正弦交流流電的優(yōu)優(yōu)越性：：便于傳輸輸；易于于變換便于運(yùn)算算；有利于電電器設(shè)備備的運(yùn)行行；.........正半周負(fù)半周Ru+_4.1正弦電壓壓與電流流設(shè)正弦交交流電流流：角頻率：決定正弦量變化快慢幅值：決定正弦量的大小幅值、角角頻率、、初相角角成為正正弦量的的三要素素。初相角：決定正弦量起始位置ImTiO4.1..1頻率與周周期周期T：變化一周周所需的的時(shí)間（（s））角頻率：：（rad/s））頻率f：（Hz）T*無(wú)線通信頻率：

30kHz~30GMHz*電網(wǎng)頻率：我國(guó)50Hz，美國(guó)

、日本60Hz*高頻爐頻率：200~300kHZ*中頻爐頻率：500~8000HziO4.1..2幅幅值與與有效值值有效值：：與交流熱熱效應(yīng)相相等的直直流定義義為交流流電的有有效值。。幅值：Im、Um、Em則有交流直流幅值必須大寫(xiě),下標(biāo)加m。同理：有效值必須大寫(xiě)

4.1..3初相相位與相相位差相位：注意：交流電壓壓、電流流表測(cè)量量數(shù)據(jù)為為有效值值交流設(shè)備備名牌標(biāo)標(biāo)注的電電壓、電電流均為為有效值值初相位：：表示正弦弦量在t=0時(shí)的的相角。。反映正弦弦量變化化的進(jìn)程程。iO:給出了觀察正弦波的起點(diǎn)或參考點(diǎn)。如：若電壓超前前電流兩同頻率的正弦量量之間的的初相位位之差。。4.1..3相相位差差：uiuiωtO電流超前電壓電壓與電流同相

電流超前電壓

電壓與電流反相uiωtuiOuiωtui90°OuiωtuiOωtuiuiO②不不同頻率率的正弦弦量比較較無(wú)意義義。①兩兩同頻率率的正弦弦量之間間的相位位差為常常數(shù)，與計(jì)時(shí)的的選擇起起點(diǎn)無(wú)關(guān)關(guān)。注意:tO4.2正弦量的的相量表表示法瞬時(shí)值表表達(dá)式前兩種不不便于運(yùn)運(yùn)算，重重點(diǎn)介紹紹相量表表示法。。波形圖１.正弦量的的表示方方法大寫(xiě)

必須小寫(xiě)相量uO2.正弦量用用旋轉(zhuǎn)有有向線段段表示ω設(shè)正弦量量:若:有向線段長(zhǎng)度=ω有向線段以速度

按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)則:該旋轉(zhuǎn)有有向線段段每一瞬瞬時(shí)在縱縱軸上的的投影即即表示相相應(yīng)時(shí)刻刻正弦量量的瞬時(shí)時(shí)值。有向線段與橫軸夾角=初相位u0xyOO+j+1Abar03.正弦量的的相量表表示復(fù)數(shù)表示示形式設(shè)A為復(fù)數(shù)::(1)代數(shù)式A=a+jb復(fù)數(shù)的模復(fù)數(shù)的輻角實(shí)質(zhì)：用用復(fù)數(shù)表表示正弦弦量式中:(2)三三角式式由歐拉公式:(3)指數(shù)式

可得:

設(shè)正弦量:相量:表表示正弦弦量的復(fù)復(fù)數(shù)稱相相量電壓的有有效值相相量(4)極坐標(biāo)式相量表示:相量的模=正弦量的有效值

相量輻角=正弦量的初相角電壓的幅值相量①相量只只是表示示正弦量量，而不不等于正正弦量。。注意:？=②只有正正弦量才才能用相相量表示示，非正弦量量不能用用相量表表示。③只有同頻率的正弦量量才能畫(huà)畫(huà)在同一一相量圖圖上。相量的模=正弦量的最大值

相量輻角=正弦量的初相角或：⑤相量的書(shū)書(shū)寫(xiě)方式式模用最大值值表示，，則用用符號(hào)：：④相量的的兩種表表示形式式相量圖::把相量表表示在復(fù)復(fù)平面的的圖形實(shí)際應(yīng)用用中，模模多采用用有效值值，符號(hào)號(hào)：可不畫(huà)坐坐標(biāo)軸如：已知?jiǎng)t或相量式:⑥“j”的數(shù)學(xué)意意義和物物理意義義設(shè)相量旋轉(zhuǎn)因子：相量乘以，將逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，得到相量乘以，將順時(shí)針旋轉(zhuǎn)

，得到+1+jo？例1：正誤判判斷1.已知：？有效值？3.已知：復(fù)數(shù)瞬時(shí)值j45?？最大值？？負(fù)號(hào)2.已知：4.已知：例2:(1)某某工頻正正弦交流流電流的的初相位位=30°°，在t==0時(shí)值值i（0）==10A，則該電電流的三三角函數(shù)數(shù)式為（（））。（a）i=20sin（100πt+30°°）A（b）i=10sin（50πt+30°°）A（c）i=14..14sin（50πt+30°°）A（2）正正弦電壓壓u=Umsin（ωt+），其正確確的相量量表示式式為（））。。ab

落后于超前落后？解:(1)相相量式(2)相相量圖圖例3:將u1、u2用相量表示示+1+j例4:已知有效值I=16..8A求：