第12章12-78 正弦稳态最大功率传递定理 电路分析基础 教学课件.pptVIP

电 路 分 析 基 础 Powerpoint 制作：邹国良 课程主讲：邹国良 电话O) 或H) Email：zgl3594@263.net zgl3594@ * 电路分析基础——第12章第7/8节 电路分析基础——第三部分：第12章 目录 第12章 正弦稳态功率和能量 三相电路 1 基本概念 5 单口网络的无功功率 2 电阻平均功率 6 复功率 3 电感、电容的平均储能 7 正弦稳态最大功率传 递定理 4 单口网络的平均功 8 三相电路 率 功率因数 电路分析基础——第三部分：12-7 1/2 12-7 正弦稳态最大功率传递定理 与第四章中讨论的电阻电路最大功率传递定理类似，所不同的是所有的量都必须是相量。以图12-22为例。 + – Zs + – UL ? ZL Us ? I ? Us ? ? I = = Zs + ZL Us ? ( Rs+RL) + j(Xs+XL) Us ( Rs+RL)2 + (Xs+XL)2 I = 负载上得到的有功功率（即负载电阻获得的功率）为 PL = I2 RL = Us2 ( Rs+RL)2 + (Xs+XL)2 RL 目标：选择 RL和 XL，使 PL 最大。 第一步，使分母第二项为零，即XL = – Xs ； 电路分析基础——第三部分：12-7 2/2 PL = Us2 RL ( Rs+RL)2 由此可得 第二步，令以上关于RL的导数等于零，或直接引用第四章中的结论，即： RL = Rs 时，负载上获得的功率最大。 此时 PLmax = Us2 RL (2RL)2 = Us2 4RL 总结：当 ZL = RL + jXL = Rs – jXs = Zs* 时，负载获得的功率最大。 注意： （ 1）课本上叙述的第二种情况要求大家自己去推导，课堂上 就不再专门介绍； （ 2）当输入回路是有源阻抗网络时，需要将该二端网络用戴 维南等效或诺顿等效来化简。 电路分析基础——第三部分：12-8 1/4 12-8 三相电路* 三相电路：因为正弦交流发电机的输出由三路成 120°相位差的电源而得名。每一路电源称为一相，合计三相。与这三相共同连接的电路就是三相电路。 + + + – – – n n：naught，零；a：a相；b：b相；c：c相。 n a b c ua uc ub Ua Uc Ub Ua Uc Ub ? ? ? ? ? ? 120? 120? 星形或 Y 形 Ua= Up 0? ? Ub= Up –120? ? Uc= Up 120? ? 相电压 电路分析基础——第三部分：12-8 2/4 Ua Uc Ub ? ? ? 120° 30° Uab = ? Ua – ? Ub ? 60° Uab ? Ubc ? Uca ? = Up 0? – Up –120? = Up 0? + Up 60? = 3 Up 30? Ubc = ? Ub – ? Uc ? = 3 Up – 90? Uca = ? Uc – ? Ua ? = 3 Up 150? 相电压 线电压 电路分析基础——第三部分：12-8 3/4 + + + – – – a b c ua uc ub Ua Uc Ub ? ? ? Uab ? Ubc ? Uca ? 三角或 Δ 形连接 Ib ? Ia ? Ic ? 电路分析基础——第三部分：12-8 4/4 Δ 和 Y 之间对耦关系：若电压源 电流源，电压 电流，则，Y 形时的线电压和相电压之间的关系，对应于 Δ 形为线电流与相电流的关系。 Y 形电路的特点： （1）n 线称为零线，对于对称负载，三个线电流等于相电流， 而且本身满足KCL，即零线中无电流，只是起到固定电位 的作用。 （2）对于对称负载的三个线电流或相电流的相位也满足相差 120? 的对