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* * * * * * * * * * * 2.功率关系 储能元件上的瞬时功率 耗能元件上的瞬时功率 在每一瞬间,电源提供的功率一部分被耗能元件消耗掉,一部分与储能元件进行能量交换。 (1) 瞬时功率 设： R L C + _ + _ + _ + _ * (2) 平均功率P （有功功率） 单位: W cos? 称为功率因数，用来衡量对电源的利用程度。 所以: 总电压 总电流 u 与 i 的夹角 电阻消耗的电能 * (3) 无功功率Q 单位：var 总电压 总电流 u 与 i 的夹角 根据电压三角形可得： 电感和电容与电源之间的能量互换 * (4) 视在功率 S 电路中总电压与总电流有效值的乘积。 单位：V·A 注： SN＝UN IN 称为发电机、变压器 等供电设备的容量，可用来衡量发电机、变压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。 * 串联阻抗三角形、电压三角形、功率三角形 S Q P R 将电压三角形的有效值同除 I 得到阻抗三角形 将电压三角形的有效值同乘 I 得到功率三角形 * 解：1. 感抗 XL= ? L=314×127 ×10-3=40 ? R、L、C串联交流电路如图所示。已知R=30?、L=127mH、C=40?F，电源电压 u=220 sin(314 t+45?）V. 求：1. 感抗、 容抗及复阻抗; ? 2 C R L uR uL uc i u + – + – + – + – 容抗 XC= ? C 1 = 314×40 ×10-6 1 =80 ? 例2.5 复阻抗 Z =? R2 +(XL– Xc)2 =50 ? Z =? 302 +(40 – 80)2 复阻抗模 * 求：2. 电流的有效值和瞬时值表达式； 解：1. XL=40 ? XC= 80 ? =50?–53? ? Z 2. =220?45? V U ? 电压相量 I ? = U ? Z = 220?45? 50?–53? = 4.4?98? A I=4.4 A i=4.4 sin(314 t+98 ? )A 电流有效值 瞬时值 ? 2 I ? j? L R + – + – + – + – U ? UR ? UC ? UL ? ? C 1 – j * 求：3 .各元件两端电压瞬时值表达式。 解：1. 2. =220?45? V U ? 电压相量 I ? = 4.4?98? A I ? j? L R + – + – + – + – U ? UR ? UC ? UL ? uR= 132?2sin(314 t+98 ? )V 3. =R I ? =132 ?98? V UR ? = I ? j XL =176 ?–172? V UL ? uL= 176 sin(314 t –172? )V ? 2 Uc ? = - j Xc I ? =352 ?8? V uC= 352 sin(314 t +8? )V ? 2 ? C 1 – j XL=40 ? XC= 80 ? =50?–53? ? Z * 正误判断 因为交流物理量除有效值外还有相位。 ？ R L C 在R-L-C串联电路中 * ？ 正误判断 而复数阻抗只是一个运算符号。Z 不能加 “?” 反映的是正弦电压或电流， * 正误判断 在Ｒ－Ｌ－Ｃ正弦交流电路中 ？ ？ ？ ？ ？ ? ? * 正误判断 在 R-L-C 串联电路中，假设 ？ ？ ? ？ ? * 正误判断 在R-L-C串联电路中，假设 ？ ？ ？ ？ ? ? * 作业：P94-102页 A选择题：2.3.1、2.3.2、 2.4.1、2.4.2、2.4.3、2.4.4 B基本题：2.4.7、2.4.10 * Z1 U ? I ? Z2 U2 ? U1 ? 等效变换条件 Z=Z1+ Z2 若Z1 = R1+jX1 Z2 = R2+jX2 则 Z = R1 + jX1 + R2+jX2 =(R1+ R2 )+j(X1 + X2) Z = Z1 Z2 + 一般 2.5.1 阻抗的串联 U = U1 U2 + + – Z U ? I ? + – 2.5 阻抗的串联与并联 分压公式： * 讨论 下列各图中给定的电路电压、阻抗是否正确？ 两个阻抗串联时,在什么情况下: 成立。 U=14V ? U=70V ? (a) 3? 4? V1 V2 6V 8V + _ 6? 8? 30V 40V (b) V1 V2 + _ * 2.5.2 阻抗的并联 等效电