[工学]第4章 正弦动态分析.ppt

本章内容简介 【例4-3】 化下列复数为直角坐标形式。 【例4-18】 电路的相量模型如图4-28所示，试用戴维南定理求解。 2．有功功率P（又叫平均功率） 4.8 谐振电路 1 谐振现象 在正弦交流电路中，只要同时存在着电感和电容元件，在一定条件下，总会出现电路的电抗为零，这时通过电路的电流与输入电压同相，电路的这种工作状态叫做谐振。 本章小结 1．正弦稳态电路是指电路中的激励和响应均按正弦规律变化的电路，只要知道了最大值（或有效值）、频率、初相角就能确定一个正弦量，故三者称为正弦交流电的三要素，它们表达了正弦交流电的主要特征。 2．同频率正弦量之间比较变化进程的量是它们之间的相位差角，相位差等于两个同频率正弦交流电初相角之差。 3．用一个复数表示一个正弦交流电流，复数的模值等于正弦交流电的最大值（或有效值），幅角等于正弦交流电的初相角，这个复数称为对应正弦交流电的相量，在分析计算正弦交流电路时，将所有同频率正弦量转换成与之对应的相量，按照复数的运算法则，可将烦琐的三角运算变为复数的代数运算，这种方法称为正弦交流电路的相量法。 4．运用相量法，电阻、电感、电容元件的电流与电压要用相量来表示，这样，正弦交流电路就可以用直流电路的方法来处理，只不过电流、电压要用相量，而且要特别注意理解感抗、容抗的含义，这也是正弦交流电路的一个重要特点。 5．RLC串联电路和RLC并联电路是正弦交流电路的两个典型电路，要求掌握电路的电压与电流的关系，以及功率的关系。 6．正弦稳态电路的感抗和容抗都是频率的函数，当电路参数一定时，其电路性质随着频率的变化而变化，分别会呈现感性或容性或电阻性。 7．计算正弦交流电路时要应用相量法建立相量模型，然后套用直流电路规律分析、计算各电流相量或电压相量，最后把求出的相量转换成对应的正弦量。 8．正弦稳态交流电路的功率包括有功功率、视在功率等，分析时要注意它们的关系。 由KCL得 此时中线相当开路。所以若中线断开，对电路无影响。 【例4-22】 有一对称三相负载做三角形连接，各相负载阻 抗为 ，对称三相电源线 电压为 ，如图4-48所示。试求负载的相电流和线电流，并画出其相 量图。 图4-48 例4-22图 解：已知 ，所以得ab相负载的相电流为 所以，另两相电流为 再根据线电流与相电流的关系以及对称性，得出 各线电流为 线电流、相电流的相量图如图4-48（b）所示。 4.9.4 三相电路的功率 三相电路的功率等于各相负载吸收功率的总和，即 当三相负载对称时，各相功率相等，总功率为一相功率的3倍，即 （4-38） 式中Up为对称相电压的有效值，Ip为对称相电流的有效值， 为对称三相负载的阻抗角， 是各项负载的功率因数。 一般情况下，相电压和相电流不容易测量，计算三相 电路的功率，是通过计算线电压、线电流得到的。对于对 称三相负载，无论是星形连接还是三角形连接，总的有功 功率、视在功率和无功功率的计算公式是相同的，即 【例4-23】 电源和负载为Y-Y连接方式，如图4-49所示。 已知 ， ， 。 求三相负载功率P、Q各为多少？ 图4-49 例4-23图 解：已知 则有 相电压 【例4-24】 电路如图4-50所示，为Y?△连接方式。已知： 、 、 。求线电流 、 、 以及三相功率P 图4-50 例4-24图 解： 由于电源是星形连接，所以，电源线电压为 而以上电压又是负载端的相电压，故负载端的相电流为 由对称性可得出另两相电流为 再由三角形连接的电流关系式可得出线电流为 三相功率 4.10 安全用电 4.10.1 安全用电基础知识 1．电力系统 在科学技术高度发展的今天，电在人类社会进步和发展过程中起着极其重要的作用。电能从发电厂通过输电线作远距离或近距离的输送，最后分配给各个工厂企业及其他用户，构成发电、输电和配电的完整系统，此系统称为电力系统。电力系统是发电厂、输电线、变电所及用电设备的总称。 2．安全用电的意义 安全用电是劳动保护教育和安全生产中的重要组成部分。安全促进生产，生产必须安全。只有首先做到安全生产，才能谈得上促进生产的发展。电气工作人员应贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针。由于电力生产的特点以及用电事故的特殊规律性，安全用电就更具有特殊的重大意义。如果没有安全用电知识，就很容易发生触电、火灾、爆炸等电气事故，以至影响生产，危及生命。因此，研究和探讨触电事故的规律和预防措施是十分必要的。 3．安全用电的措施 （1）建立完善的安全管理措施。 （2）电气设备要有符合规范要求的绝缘电阻。