单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单一参数的交流电路,一、基尔霍夫定律,正弦电流电路中的各支路电流和支路电压都是同频正弦量,所以可以用相量法将KCL和KVL转换为相量形式。,1、基尔霍夫电流定律,对电路中任一点,根据KCL有,i,=0,其相量形式为,2、基尔霍夫电压定律,对电路任一回路,根据KVL有,u,=0,其相量形式为,1.电压与电流的关系,设,大小关系:,相位关系:,u,、,i,相位相同,根据欧姆定律:,频率相同,相位差 :,相量图,电阻元件的交流电路,R,u,+,_,相量式:,2.功率关系,(1),瞬时功率,p,:,瞬时电压与瞬时电流的乘积,小写,结论:,(耗能元件),且随时间变化。,p,i,t,u,O,t,p,O,i,u,用瞬时功率达到的最大值表征,即,用以衡量电感电路中能量交换的规模。,所以电感元件具有通低频阻高频的特性,电感L是储能元件。,所以电容C具有隔直通交的作用,注意:通常铭牌数据或测量的功率均指有功功率。,(1)当 f=50Hz 时,U=I L,(2)平均功率,对电路中任一点,根据KCL有,(1)瞬时功率 p:瞬时电压与瞬时电流的乘积,对电路中任一点,根据KCL有,电感L是储能元件。,电感电路复数形式的欧姆定律,电感L是储能元件。,(3)有功功率和无功功率。,电流与电压的变化率成正比。,瞬时功率在一个周期内的平均值,大写,(2),平均功率(有功功率),P,单位:瓦(W),P,R,u,+,_,p,p,t,O,注意:通常铭牌数据或测量的功率均指有功功率。,基本,关系式:,频率相同,U,=,I,L,电压超前电流90,相位差,1.,电压与电流的关系,电感元件的交流电路,设:,+,-,e,L,+,-,L,u,t,u,i,i,O,或,则:,感抗,(),电感,L,具有通直阻交的作用,直流:,f=,0,X,L,=0,电感,L,视为,短路,定义:,有效值:,交流:,f,X,L,感抗X,L,是频率的函数,可得相量式:,电感电路复数形式的欧姆定律,相量图,超前,根据:,则:,O,2.功率关系,(1)瞬时功率,(2)平均功率,L,是非耗能元件,储能,p,0,分析:,瞬时功率,:,u,i,+,-,u,i,+,-,u,i,+,-,u,i,+,-,+,p,0,p,0,充电,p,0,充电,p,0,放电,p,o,所以电容,C,是储能元件。,结论:,纯电容不消耗能量,,只和电源进行能量交换(能量的吞吐)。,u,i,o,u,i,同理,无功功率等于瞬时功率达到的最大值。,(3)无功功率,Q,单位:var,为了同电感电路的无功功率相比较,这里也设,则:,单一参数正弦交流电路的分析计算小结,电路,参数,电路图,(参考方向),阻抗,电压、电流关系,瞬时值,有效值,相量图,相量式,功率,有功功率,无功功率,R,i,u,设,则,u、i,同相,0,L,C,设,则,则,u,领先,i,90,0,0,基本,关系,+,-,i,u,+,-,i,u,+,-,设,u,落后,i,90,指出下列各式中哪些是对的,哪些是错的?,在电感电路中:,【,练习,】,在电阻电路中:,在电容电路中:,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,