电工电子技术基础 教学课件 作者 申凤琴 第2章.pptVIP

;第一节 正弦量的参数和相量表示法;一、正弦量的三要素 1.振幅值（最大值）;2.角频率 ;3.初相;图2-3; 在选定参考方向下，已知正弦量的解析 式为 。试求正弦量的振幅、频率、周期、角频率和初相。; 已知一正弦电压 ，频率为工频 ，试求 时的瞬时值。 ;二、相位差;图2-4;当 即两个同频率正弦量的相位差为 ，称这两个正弦量反相，波形如图2-5b所示。 ; 两个同频率正弦交流电流的波形如图2-6所示，试写出它们的解析式，并计算二者之间的相位差 ;三、有效值 ;若交流电流为正弦交流 则 ; 有一电容器，耐压为250V，问能否接在民用电电压为220V的电源上。 ;四、正弦量的相量表示法;由于正弦交流电路中的电压，电流都是同频率的正弦量，故角频率这一共同拥有的要素在分析计算过程中可以略去，只在结果中补上即可。这样在分析计算过程中，只需考虑最大值和初相两个要素，故表示正弦量的复数可简化成; 在表示相量的大写字母上打点“ ”是为了与一般的复数相区别，这就是正弦量的相量表示法。 需要强调的是，相量只表示正弦量，并不等于正弦量；只有同频率的正弦量其相量才能相互运算，才能画在同一个复平面上。 画在同一个复平面上表示相量的图称为相量图。 ;对应关系; 已知正弦电压、电流为 ，; 写出下列相量对应的正弦量。 ; 已知 ;图2-8; 如图2-9为一个电阻元件的交流电路，在关联参考方向下，根据欧姆定律，电压和电流的关系为;两相量的关系为;通过以上分析可知，在电阻元件的交流电路中 1）电压与电流是两个同频率的正弦量。 2）电压与电流的有效值关系为。 3）在关联参考方向下，电阻上的电压与电流同相位 图2-10a、b所示分别是电阻元件上电压与电流的波形图和相量图。;图2-10;二、电阻元件上的功率;图2-11;通常所说的功率并不是瞬时功率，而是瞬时功率在一个周期内的平均值，称为平均功率，简称功率，用大写字母 表示 ，则;例2-8 一电阻; 额定电压为100V，功率分别为100W和40W的电烙铁，其电阻各是多少欧姆？;第三节 电感元件的交流电路;二、电压与电流的相量关系 ;两相量的关系：;图2-15; 把有效值关系式 与欧姆定律 相比较，可以看出， 具有电阻 的单位欧姆，也同样具有阻碍电流的物理特性，故称 为感抗。 ;三、电感元件的功率;电感元件的平均功率为 ; 在电压为220V，频率为50Hz的电源上，接入电感 的线圈（电阻不计），试求：; 的电感元件，在关联参考方向下，设通过的电流 ，两端的电压 ，求感抗及电源频率。;第四节 电容元件的交流电路;二、电压与电流的相量关系;图2-19;上述两正弦量对应的相量分别为; 由复数知识可知，它包含着电压与电流的有效值关系和相位关系，即;图2-20; 由有效值关系式可知， 具有同电阻一样的单位欧姆，也具有阻碍电流通过的物理特性，故称 为容抗。 ;三、电容元件的功率 ;图2-21;图2-22; 有一电容 ，接在 的电源上。试求： (1)电容的容抗。 (2)电流的有效值。 (3)电流的瞬时值。 (4)电路的有功功率及无功功率。 (5)电压与电流的相量图。; 在关联参考方向下，已知电容两端的电压 ，通过的电流 ，电源的频率 ，求电容 。;第五节 简单交流电路的分析; 图2-23所示电路中，已知电流表A1、A2的读数均是5A,试求电路中电流表A的读数。;图2-23;图2-24; 图2-24所示电路中，已知电压表V1、V2的读数均为100V，试求电路中电压表V的读数。;二、串联电路的分析 ;图2-25;图2-26;图2-27;复阻抗是关联参考方向下，电压相量与电流相量之比。但是复阻抗不是正弦量，因此，只用大写字母Z表示，而不加黑点。Z的实部R为电路的电阻，虚部X为电路的电抗。复阻抗也可以表