电路(邱关源第五版)课件第八章.pptVIP

借助相量图计算 +1 +j 首尾相接 下 页 上 页 +1 +j 返 回 O O 正弦量的微分、积分运算 微分运算 积分运算 下 页 上 页 返 回 例3-4 用相量运算： 把时域问题变为复数问题。 把微积分方程的运算变为复数方程运算。 可以把直流电路的分析方法直接用于交流电路。 下 页 上 页 i(t) 相量法的优点 返 回 R u(t) L + - C ① 正弦量 相量 时域 频域 相量法只适用于激励为同频正弦量的时不变线性电路。 ③相量法用来分析正弦稳态电路。 正弦波形图 相量图 下 页 上 页 注意 不适用 线 性 线 性 w1 w2 非 线性 w 返 回 8-4 电路定律的相量形式 1. 电阻元件VCR的相量形式 时域形式 相量形式 相量模型 uR(t) i(t) R + - 有效值关系 相位关系 R + - UR ?u 相量关系 UR=RI ?u=?i 下 页 上 页 返 回 瞬时功率 波形图及相量图 i ? t O uR pR ?u=?i URI 瞬时功率以2?交变，始终大于零，表明电阻始终吸收功率。 同相位 下 页 上 页 返 回 时域形式 相量形式 相量模型 相量关系 2. 电感元件VCR的相量形式 下 页 上 页 有效值关系 UL=w L I 相位关系 ?u=?i +90° 返 回 j?L + - i(t) uL(t) L + - 感抗的性质 表示限制电流的能力。 感抗和频率成正比。 相量表达式 XL=?L=2?fL，称为感抗，单位为? (欧[姆]) BL=-1/? L =-1/2?fL，称为感纳，单位为S(西[门子]) 感抗和感纳 下 页 上 页 返 回 w XL O 功率 ? t i O uL pL 2? 瞬时功率以2?交变，有正有负，一周期内刚好互相抵消，表明电感只储能不耗能。 ?i 波形图及相量图 电压超前电流90° 下 页 上 页 返 回 时域形式 相量形式 相量模型 iC(t) u(t) C + - + - 相量关系 3. 电容元件VCR的相量形式 下 页 上 页 有效值关系 IC=w CU 相位关系 ?i=?u+90° 返 回 XC=-1/w C， 称为容抗，单位为?(欧[姆]) B C = w C， 称为容纳，单位为S(西[门子]) 容抗和频率成反比。 w ?0， |XC|?? 直流开路(隔直)。 w ?? ，|XC|?0 高频短路。 容抗与容纳 相量表达式 下 页 上 页 返 回 w |XC| O 功率 ? t iC O u pC 瞬时功率以2?交变，有正有负，一周期内刚好互相抵消，表明电容只储能不耗能。 ?u 波形图及相量图 电流超前电压90° 下 页 上 页 2? 返 回 4. 基尔霍夫定律的相量形式 同频率的正弦量加减可以用对应的相量形式来进行计算。因此，在正弦电流电路中，KCL和KVL可用相应的相量形式表示为 流入某一结点的所有正弦电流用相量表示时仍满足KCL；而任一回路所有支路正弦电压用相量表示时仍满足KVL。 下 页 上 页 表明 返 回 例4-1 试判断下列表达式的正、误。 L 下 页 上 页 返 回 例4-2 已知电流表读数： A1 ＝8A， 下 页 上 页 ＝6A。 A2 A1 A0 Z1 Z2 A2 A0 ＝? ＝I0max=? A0 A0 ＝I0min=? ＝? A2 A0 ＝ ？ A1 解 返 回 例4-3 解 相量模型 下 页 上 页 返 回 + _ 15W u 4H 0.02F i j20W -j10W + _ 15W 下 页 上 页 返 回 j20W -j10W + _ 15W 例4-4 解 下 页 上 页 + _ 5W uS 0.2?F i 相量模型 + _ 5W -j5W 返 回 例4-5 解 下 页 上 页 返 回 j40W jXL 30W C B A 例4-6 图示电路I1=I2=5A，U＝50V，总电压与总电流同相位，求I、R、XC、XL。 解法1 令等式两边实部等于实部，虚部等于虚部 下 页 上 页 返 回 jXC + _ R jXL UC + - 下 页 上 页 画相量图计算。 解法2 返 回 jXC + _ R jXL UC + - 例4-7 图示电路为阻容移项装置，如要求电容电压滞后于电源电压?/3，问R、C应如何选择。 解1 画相量图计算。 上 页 jXC + _ R + - 解2 返 回 1. 复数的表示形式 F b Re Im a O ? |F| 下 页 上 页 代数式 指数式 极坐标式 三角函数式 8-1 复数 返 回 几种表示法的关系： 或 2. 复数运算 加减运算 ——