《电工电子技术》课程教学资源（PPT课件讲稿）第2章 正弦交流电路 2.3 电阻、电感、电容元件的电压电流关系

也线不 第2章正弦交流电路 2.3电阻、电感、 电容元件的电压 电流关系 23.1电阻元件 232电感元件 233电容元件 回国

2.3 电阻、电感、 电容元件的电压 电流关系 2.3.1 电阻元件 2.3.2 电感元件 2.3.3 电容元件

也品子 第2章正弦交流电路 23.1电阻元件 设在电阻元件的交流电路中 ,电压、电流参考方向如图示。 R 1电压电流的数值关系 瞬时值设:i= sinat =)I=「电阻的电压 WIu=Ri=RI sinat=U sinat 与电流瞬时值 最大值、有效值UU0m=m0有效值、最 U=RI或 R 大值都满足欧 m 姆定律。 2.电压电流的相位关系 U、i同相 U 3电压电流的相量关系 0 DiOR I= R m 相量图

2.3.1 电阻元件 1.电压电流的数值关系 设： i I sint = m u Ri RI sint U sint 则 = = m = m Um = RIm 或 R I U I U = = m m 设在电阻元件的交流电路中 ，电压、电流参考方向如图示。 电阻的电压 与电流瞬时值 、有效值、最 大值都满足欧 姆定律。 瞬时值 最大值、有效值 2. 电压电流的相位关系 u 、i 同相 u i u 0  t i 3. 电压电流的相量关系 R I U = m m   • I U • – + u R i – + U R  I  相量图 0 I m = Im 0 0 m m U = U 0

也品子 第2章正弦交流电路 232电感元件 设在电感元件的交流电路中 ,电压、电流参考方向如图示。 1电压电流的数值关系 U 瞬时值设:i= I sino 则u=L l= LoL c0sO= Um Sin(O+90)电感的电压与 最大值、有效值 电流有效值、最 L =0L 大值满足欧姆定 Un=10L=mL<感抗(2) 律形式。 ∴.U=l0L=X L 当L一定时线圈的感抗与频率f成正比。频率越高, 越大,在直流电路中感抗为零,可视为短路

2.3.2 电感元件 设： i I sint = m 则 设在电感元件的交流电路中 ，电压、电流参考方向如图示。 电感的电压与 电流有效值、最 大值满足欧姆定 律形式。 瞬时值 最大值、有效值 1.电压电流的数值关系 – + u i L t i u L d d = m cos m sin( 90 )  u = LI t = U t + m m m XL U = I L= I 感抗() XL = L L U = IL = IX 当 L一定时,线圈的感抗与频率f 成正比。频率越高，感 抗越大，在直流电路中感抗为零，可视为短路

也线不 第2章正弦交流电路 2.电压电流的相位关系 i= sinat→ln=0Un=Unx u=Lalm cos at=Um sin(at+90)1 u超前f 2 e滞后i T 3电压电流的相量关系 t Um 2-Um 90=jx. jnIn0° L 相量图 U=JIX, E L E 回国

2. 电压电流的相位关系 i I sint = m m cos m sin( 90 )  u = LI t = U t + u 超前i 2  e = −u 0  t u i i u 2  – + u i L e 2  e滞后i e U • I • E • 相量图 3. 电压电流的相量关系 XL U I   = j – + L U  I  E  0 I m = Im 0 0 U m = Um 90 XL I U I U I U 90 j 0 90 0 m m 0 m 0 m m m = = =   

也线不 第2章正弦交流电路 23.3电容元件 设在电容元件的交流电路中 ,电压、电流参考方向如图示。 1电压电流的数值关系 C 瞬时值设:= U sino t du 则i d i= CoU.0st= Im sin(a t+90°)电容的电压与 最大值、有效值 电流有效值、 最大值满足欧 Xc U=I C 姆定律形式。 m C 容抗(2) 当C一定时,电容的容抗与频率f成反比。频率越高, 感抗越小,在直流电路中容抗为无限大,可视为开路

2.3.3 电容元件 设： 则 设在电容元件的交流电路中 ，电压、电流参考方向如图示。 电容的电压与 电流有效值、 最大值满足欧 姆定律形式。 瞬时值 最大值、有效值 1.电压电流的数值关系 当 C一定时,电容的容抗与频率f 成反比。频率越高， 感抗越小，在直流电路中容抗为无限大，可视为开路。 i C u t u i C d d = u U sinω t = m cos sin( 90 ) m m = = +  i Cω U ω t I ω t XC I Cω U I m m m 1 = = 容抗() C X  1 C =

也线不 第2章正弦交流电路 2.电压电流的相位关系 u=U sino t →Un=Un∠0° i=lsim(+90)→m=lm∠90 C T 超前u U AI 2 3电压电流的相量关系 t Ⅰn∠90 C IX C C U 相量图 回国

2. 电压电流的相位关系 i 超前u 2  U • I • 相量图 3. 电压电流的相量关系 u U sinω t = m sin( 90 ) m = +  i I ω t i C u 0  t u i 2  i u C U  = −jI  X U  I  C 0 U m = Um 0 0 I m = I m 90 XC I U I U j 90 0 0 m 0 m m m = = −   