電工技術(shù)基礎(chǔ)講解課程課件六

第五章非正弦周期電流電路§5.1.非正弦周期量的分解§5.2.非正弦周期量的有效值§5.3.非正弦周期量的計(jì)算

概述第五章非正弦周期電流電路§5.3.非正弦周期電流電路中

的平均功率非正弦周期交流信號(hào)的特點(diǎn)：不是正弦波按周期規(guī)律變化概述半波整流電路的輸出信號(hào)：非正弦周期交流信號(hào)示波器內(nèi)的水平掃描電壓：周期性鋸齒波交直流共存電路：+UCC

Es

uCtUCucuO=UmsinωtCuO計(jì)算機(jī)內(nèi)的脈沖信號(hào):Tt基波（和原函數(shù)同頻）二次諧波（2倍頻）

直流分量高次諧波22t)1t=)10wAm++++sin(2fwm+fwsin()(AAtf…..§5.1非正弦周期量的分解任何滿足狄里赫利條件的周期函數(shù)都可以展開為傅里葉級(jí)數(shù)：周期函數(shù)傅里葉級(jí)數(shù)周期函數(shù)教材p174(5.1.5)式求出A0、Bkm、Ckm便可得到原函數(shù)的展開式。(參見教材175例5.1.1)

周期性方波的分解tt基波t三次諧波五次諧波七次諧波例uUmtππ23πω0直流分量基波直流分量直流分量+基波三次諧波直流分量+基波+三次諧波頻譜圖時(shí)域時(shí)域周期性函數(shù)頻域離散譜線頻域若則有效值:§5.2非正弦周期量的有效值結(jié)論：周期函數(shù)的有效值為直流分量及各次諧波分量有效值平方和的方根。有效值的計(jì)算教材p178(5.2.3)式將上式中根號(hào)內(nèi)的積分展開得：

要點(diǎn)：2.利用正弦交流電路的計(jì)算方法（用疊加原理），對(duì)各諧波信號(hào)分別計(jì)算。（注意對(duì)交流各諧波的

XL、XC不同，對(duì)直流C

相當(dāng)于開路、L相于短路。）1.利用付里葉級(jí)數(shù)，將非正弦周期函數(shù)展開

成若干種頻率的諧波信號(hào)；3.將以上計(jì)算結(jié)果，用瞬時(shí)值疊加。*§5.3非正弦周期電流的線性電路計(jì)算例1u=100sin1000t+50sin(2000t+200)Vi=10sin1000t+2.77sin(2000t-)A求：R、L、C、、P已知：iuRLC解：解題思路將電路分解后分別計(jì)算ii1i2uRLC=u1RjXL1-jXC1+jXL2-jXC2Ru2（ω=1000）（2ω=2000）u1=100sin1000tVi1=10sin1000tAZ1=R+j(XL1-XC1)=R=10Ω則：

XL1=XC1（串聯(lián)諧振）①i1u1RjXL1-jXC1（ω=1000）i2jXL2-jXC2Ru2（ω=2000）u2=50sin(2000t+200)Vi2=2.77sin(2000t-)A②②①②式聯(lián)立求解得：L=三0.三01三H三C=三10三0μF=36.30P=P1+P2+

U1I1COS1+U2I2COS2=538.4W①例2方波三信號(hào)三激勵(lì)三的電三路已知三：求：tT/2TRLC第一三步：將激三勵(lì)信三號(hào)展三開為三傅里三葉級(jí)三數(shù)直流三分量三：諧波三分量三：K為偶數(shù)K為奇數(shù)（K為奇數(shù)）的最后展開式為：tT/2TtT/2TIS0等效電源IS0直流分量基波最大值代入三已知三數(shù)據(jù)三：得：三次諧波最大值五次諧波最大值角頻三率電流三源各頻三率的三諧波三分量三為：tT/2T第二三步對(duì)各種三頻率三的諧三波分三量單三獨(dú)計(jì)三算：1.直流分量IS0

作用RIS0u0對(duì)直三流，三電容三相當(dāng)三于斷三路；三電感三相當(dāng)三于短三路。三所以三輸出三的直三流分三量為三：u0IS020三ΩRLC2.基波

作用20三ΩRCu1L基波三發(fā)生三諧振20三ΩRLCu13.三次諧波

作用20ΩRLCu34.五次諧波

作用20三ΩRLCu3第三三步各諧波三分量三計(jì)算三結(jié)果瞬時(shí)三值迭加三：1.最后三結(jié)果三只能三是瞬三時(shí)值三疊加三。不同三頻率三正弦三量不三能用三相量三相加三。2.不同三頻率三對(duì)應(yīng)三的XC、XL不同三。...計(jì)算三非正三弦周三期交三流電三路應(yīng)注意三的問三題5.三4平均三功率三的計(jì)三算結(jié)論三：平均三功率三＝直流三分量三的功三率＋