电路相量法课件..ppt

例2：如图正弦稳态电路，已知交流电压表V1读数为60V， V2读数为80V，求V读数。 解:（1）相量法求解 R L i 假设以电流为参考相量，即设： （2）相量图解法 V - + V1 V2 + - - + 60 80 100 相量图解法 求下列各图电路的电压U=？。 思考 (a) 3? 4? V1 V2 6V 8V + _ 6? 8? 30V 40V (b) V1 V2 + _ U = 10V U = 70V 思考 求下列各图电路的电流I=？ (c) 4A 4 ? 4A 4 ? A2 A1 (d) 4A 4 ? 4A 4 ? A2 A1 I = 8 A I = 4 A 本章结束，辛苦各位了！ * ①相量只是表示正弦量，而不等于正弦量。 注意: ？ = ②只有正弦量才能用相量表示， 非正弦量不能用相量表示。 ③只有同频率的正弦量才能画在同一相量图上。 i(t)=Imcos(? t+? ) 相量法的基础 3 ⑤相量的书写方式 ? 模用最大值表示 ，则用符号： ④相量的两种表示形式 相量图: 把相量表示在复平面的图形 ? 实际应用中，模多采用有效值，符号： 可不画坐标轴 如：已知 则 或 相量式: ？ 正误判断 1.已知： ？ 有效值 ？ 3.已知： 复数 瞬时值 j45? ? ？ 最大值 ？ ？ ? 负号 2.已知： 4.已知： 1. 基尔霍夫定律的相量形式 同频率的正弦量加减可以用对应的相量形式来进行计算。因此，在正弦电流电路中，KCL和KVL可用相应的相量形式表示： 谁能回答 出来吗？ 电路定律的相量形式 4 2.1 电阻 时域形式： 相量形式： 相量模型 uR(t) i(t) R + - 有效值关系：UR=RI 相位关系：?u=?i (u,i同相) R + - 注：(1) uR, i 是同频正弦量 2. 电路基本元件VCR的相量形式 功率： 波形图及相量图： ? t i O uR pR ?u=?i P=URI ≧0 （纯耗能） 2.2 电感 时域形式： i(t) uL(t) L + - 相量形式： 相量模型 有效值关系： UL=w LI 相位关系：?u=?i +90° (uL 超前 i 90°) j? L + - （相量形式的欧姆定律） ?i ?u 相量图 令XL=? L，称为感抗，单位为? (欧姆) BL=1/? L ， 感纳，单位为 S (同电导) 前节课重点内容回放 周期电流、电压普遍适用的公式。 1.有效值 的计算 Um= U Im = I Remember ： 只适用于正弦电流、电压。 落后于 超前 落后 ？ 解: (1) 相量式 (2) 相量图 例1: 将 u1、u2 用相量及相量图表示 +1 +j 2. 正弦量的相量和相量图表示 有效值相量。 最大值相量如何？ 例2: 已知 有效值 I =16.8 A 求： 正弦量用相量或相量图表示的目的？ 解决正弦量计算难题。 解： 例3: 图示电路是三相四线制电源， 已知三个电源的电压分别为： 试求uAB ，并画出相量图。 N C A N B + – + + - + – – – 解:(1) 用相量法计算： (2) 相量图 由KVL定律可知 R + - 3. 电路元件VCR的相量形式及功率计算 P = URI =UR2/R = I2R j? L + - XL = ω L 感抗 感抗的物理意义： (1) 表示限制电流的能力； (2)感抗和频率成正比, w 越大， XL越大，对正弦电流阻碍能力越强。 (3) 由于感抗的存在使电流落后电压.。 w XL 写法注意 ： w ?0 直流（XL=0) （短路） w??（开路） j? L + - 能理解吗? 不理解的举手。 功率： 波形图： ? t i O uL pL （1）平均功率为0 （2）功率变化比电压、电流快一倍（倍频） 能量流入电感 能量流出电感 i(t) uL(t) L + - 2.3 电容 时域形式： 相量形式： 相量模型 有效值关系： IC=w CU 相位关系：?i=?u+90° (i 超前 u 90°) iC(t) u(t) C + - + - ?u ?i 相量图 令 Xc=1/w C ，称为容抗，单位为 W(欧姆) B c = w C ， 称为容纳，单位为 S 容抗和频率成反比, w ?0， |XC|?? 直流开路(隔直) w ?? ，|XC|?0 高频短路(旁路作用) 功率： Xc = 1/w C w XC 波形图： ? t iC O u p