第4章 交流电路分析.ppt

单一参数正弦交流电路的分析计算小结 4.8.2 非正弦周期量的分解 第4章 交流电路分析 4.7.2 并联谐振 + - 1. 谐振条件 实际中线圈的电阻很小，所以在谐振时有 则： 第4章 交流电路分析 4.7.2 并联谐振 谐振条件： 或 2. 谐振频率 3. 并联谐振的特征 (1) 阻抗最大，呈电阻性 (当满足 ? 0L ?? R时) 第4章 交流电路分析 4.5.2 一般正弦交流电路的分析 应用叠加原理计算上例。 例2: + - + - 解: (1) 当 单独作用时 + - + + - = 同理（2）当 单独作用时 第4章 交流电路分析 4.5.2 一般正弦交流电路的分析 应用戴维宁计算上例。 例3: + - + - 解：(1)断开Z3支路，求开路电压 + - + - + - + (2)求等效内阻抗 (3) 第4章 交流电路分析 4.5.2 一般正弦交流电路的分析 例4： 下图电路中已知：I1=10A、UAB =100V， 求：总电压表和总电流表 的读数。 A B C1 V A 分析：已知电容支路的电流、电压和部分参数 求总电流和电压 解题方法有两种： (1) 用相量(复数)计算 (2) 利用相量图分析求解 第4章 交流电路分析 4.5.2 一般正弦交流电路的分析 解法1: 用相量计算 所以A读数为 10安 即： 为参考相量， 设： 则： V 读数为141V ? 第4章 交流电路分析 4.5.2 一般正弦交流电路的分析 解法2: 利用相量图分析求解 画相量图如下： 设 为参考相量, 由相量图可求得： I =10 A 超前 10 45° 滞后 UL= I XL =100V V =141V 由相量图可求得： 设 为参考相量, 100 10 45° 100 45° 第4章 交流电路分析 4.5.2 一般正弦交流电路的分析 超前 第4章 交流电路分析 4.5.3 正弦交流电路中功率的计算 1. 由部分到整体 无源 二端 网络 + _ 无源二端网络内部各元件上的 有功功率PK、无功功率QLK和QCK。 2. 归一法 无源 二端 网络 + _ 无源二端网络 第4章 交流电路分析 4.5.3 正弦交流电路中功率的计算 第4章 交流电路分析 4.6 功率因素的提高 1. 功率因数　　　:对电源利用程度的衡量。 的意义：电压与电流的相位差，阻抗角 X ? + - 时,电路中发生能量互换,出现无功 当 功率 这样引起两个问题: 第4章 交流电路分析 4.6 功率因素的提高 (1) 电源设备的容量不能充分利用 若用户： 则电源可发出的有功功率为： 无需提供的无功功率。 若用户： 则电源可发出的有功功率为： 而需提供的无功功率为: 所以 提高 可使发电设备的容量得以充分利用。 第4章 交流电路分析 4.6 功率因素的提高 (2) 增加线路和发电机绕组的功率损耗 (费电) 所以要求提高电网的功率因数对国民经济的发展有重要的意义。 设输电线和发电机绕组的电阻为 : 要求: (Ｐ、Ｕ定值)时 所以提高 可减小线路和发电机绕组的损耗。 (导线截面积) 2. 功率因数cos ?低的原因 日常生活中多为感性负载---如电动机、日光灯，其等效电路及相量关系如下图。 第4章 交流电路分析 4.6 功率因素的提高 ? 相量图 + - + - + - 感性等效电路 常用电路的功率因数 纯电阻电路 R-L-C串联电路 纯电感电路或 纯电容电路 电动机 空载 电动机 满载 日光灯 （R-L串联电路） 第4章 交流电路分析 4.6 功率因素的提高 3. 功率因数的提高 提高功率因数的原则：必须保证原负载的工作状态不变。即加至负载上的电压和负载的有功功率不变。 (2) 提高功率因数的措施: 在感性负载两端并电容 + - I 第4章 交流电路分析 4.6 功率因素的提高 结论 并联电容C后： (1) 电路的总电流 ，电路总功率因数 I 电路总视在功率S (2) 原感性支路的工作状态不变: 不变 感性支路的功率因数 不变 感性支路的电流 (3) 电路总的有功功率不变 因为电路中电阻没有变。 第4章 交流电路分析 4.6 功率因素的提高 4. 并联电容值的计算 + - 相量图: 又由相量图可得： 即: 第4章 交流电路分析 4.6 功率因素的提高 思考题: 1.电感性负载采用串