[社会学]23 正弦交流电路.pptVIP

6.功率因数的提高 1)为什么要提高 使设备得到充分利用 减少输电线上的损耗 2) 提高 的措施 并联电容器 并联电容器后, 提高了 作业 ２．３．9 电工技术 (3)当时XL=XCR，将有UL=UCUR，即电感或电容上的电压可以大大地超过电路的端电压U。所以串联谐振又称电压谐振。 (4)电路的总无功功率等于零，即 即 串联谐振时，电源不向电路输送无功功率，电感中的无功功率与电容中的无功功率相互完全补偿，电感和电容相互进行能量的交换而不与电源交换能量。 电路吸收的有功功率为 电工技术 (2)品质因数 通常把串联谐振时 或 与 之比用Q来表示，称为谐振电路的品质因数。即 另: Q值越大，谐振曲线越尖锐，电路选择性越强。 串联谐振时，可以从电感或电容上获得比信号电压大Q倍的电压。 电工技术 (二)．并联谐振 1．并联谐振条件 在电感性负载与电容并联的电路中，当电路中电压与电流同相时，电路呈纯电阻性，称为并联谐振。 并联谐振电路 a)电路图 b)相量图 支路电流为 电工技术 总电流为 由并联谐振时电流 与电压 同相可知，总电流Ｉ的无功分量等于零，即 式中 为并联谐振的角频率 电工技术 即在电路电阻 的情况下，并联谐振频率将与串联谐振频率相等。 并联谐振频率 当 时， 2. 并联谐振时的主要特征： (1)电路的电流最小，阻抗最大，并相当于一个纯电阻 并联谐振电流 电工技术 并联谐振电路的等效阻抗 电路中的总电流值为 并联谐振电路中的电流频率响应曲线 (2) 并联谐振各支路电流近于相等，而且比总电流大许多倍 在 时，则得 电工技术 于是可得 因此，并联谐振也称电流谐振。 (3)电源只对并联谐振电路提供有功功率。电感与电容之间进行能量的交换而不与电源交换能量。即 电工技术 可见，电压与电流是同频率的正弦量。 １．电流与电压的关系 设 则 (1)数量关系： 则有效值之间的关系为 因此，电容元件有隔直传交的作用。 令 称为容抗 则 ＸＣ和I同f的关系 电工技术 电压与电流的相量图 可知：电流超前电压90° (2)相位关系： （3）电压与电流的相量关系： 或 电工技术 　　　　０ C 　　　　０　　 L 　　　　　　　０ R 复数式　　Ｐ　　　Ｑ 大小关系 相位关系 一般关系式 电路 作业： 2.3.1 电工技术 简单正弦电路的计算 电工技术 R、L、C串联的交流电路如图： ＲＬＣ串联电路 a)电路图 b)相量图 c)阻抗三角形 一、电流和电压的关系 一般式 相量式 电工技术 1.电压三角形 电压 、 、 构成电压三角形 则 2．阻抗三角形 或 考虑到： ， ， ，即可求得 电工技术 令 则 正弦电压有效值与正弦电流有效值的比值，称为阻抗。 |Z|、R 和X 三者在数值上符合直角三角形勾股弦关系，这个三角形称为阻抗三角形。阻抗三角形与电压三角形是两个相似三角形。 称为电抗。阻抗和电抗的大小都与频率有关，它们的单位均为欧姆(Ω)。 电工技术 当XLXC ，则 ，电流滞后于电压，电路称为感性电路； 当XLXC ，则 ，电流超前于电压，电路称为容性电路； 当XL=XC ，则 ，电流与电压同相，电路称为电阻性电路，电路发生串联谐振。 电工技术 3．相量形式 习惯上称为相量形式的欧姆定律。 如果用相量表示电流与电压的关系，则有 即 或 式中 Z称为复数阻抗，|Z|其中为复数的模， 为复数的辐角。 电工技术 RLC并联电路 电工技术 ＲＬＣ并联电路图 a)电路图；b)相量图 图示电阻、电感和电容并联的交流电路。设电路两端电压为 即 则 电工技术 相量图上由电流 、 和 构成的直角三角形，称为电流三角形。由电流三角形可求出 称为相量形式的克希荷夫电流定律。 根据克希荷夫电流定律，有 则 电工技术 当时 ， 为正值，即总电流滞后于电压，此时电路呈电感性； 当时 ， 为负值，则总电流超前电压，此时电路呈电容性； 当时 ，