电工技术 Duangong 第2章正弦交流电路 本章要求 1.理解正弦量的特征及其各种表示方法; 2.理解电路基本定律的相量形式及阻抗; 熟练掌握计算正弦交流电路的相量分析法, 会画相量图。 3.掌握有功功率和功率因数的计算,了解瞬时 功率、无功功率和视在功率的概念; 4.了解提高功率因数的意义和方法。 总目录章目录返回上一页下一页
总目录 章目录 返回 上一页 下一页 第2章 正弦交流电路 1. 理解正弦量的特征及其各种表示方法； 2. 理解电路基本定律的相量形式及阻抗； 熟练掌握计算正弦交流电路的相量分析法， 会画相量图。； 3. 掌握有功功率和功率因数的计算,了解瞬时 功率、无功功率和视在功率的概念； 4.了解提高功率因数的意义和方法。 本章要求
电工技术 Duangong 2.1正孩交流电的基本概念 正弦量: 随时间按正弦规律做周期变化的量 L @ t ①uRuR 正弦交流电的优越性: 正半周负半周 便于传输;易于变换 便于运算; 有利于电器设备的运行; 总目录章目录返回上一页下一页
总目录 章目录 返回 上一页 下一页 2.1 正弦交流电的基本概念 正弦量： 随时间按正弦规律做周期变化的量。 i u R + _ _ _ i t u + _ 正弦交流电的优越性： 便于传输；易于变换 便于运算； 有利于电器设备的运行； . . . . . 正半周 负半周 i u R + _
电工技术 Duangong ,正弦量的三要素 设正弦交流电流: ot T i=Im sin(ot+u) 初相角:决定正弦量起始位置 角频率:决定正弦量变化快慢 幅值:决定正弦量的大小 幅值、角频率、初相角成为正弦量的三要素。 总目录章目录返回上一页下一页
总目录 章目录 返回 上一页 下一页 一,正弦量的三要素 设正弦交流电流： 角频率：决定正弦量变化快慢 幅值：决定正弦量的大小 幅值、角频率、初相角成为正弦量的三要素。 初相角：决定正弦量起始位置 i = I sin( t +) m Im 2 T i O t
电工技术 频率与周期 Duangong 周期T:变化一周所需的时间(s) 频率∫ T (Hz 角频率:∞= 27 2f (rad/s) 0 t 电网频率:我国50Hz,美国、日本60Hz 高频炉频率:200~300kHZ 中频炉频率:500~8000Hz 无线通信频率:30kHz~30GMHz 总目录章目录返回上一页下一页
总目录 章目录 返回 上一页 下一页 频率与周期 周期T：变化一周所需的时间 （s） 角频率： πf T π ω 2 2 = = （rad/s） T f 1 频率 = f： （Hz） T * 无线通信频率： 30 kHz ~ 30GMHz * 电网频率：我国 50 Hz ，美国 、日本 60 Hz * 高频炉频率：200 ~ 300 kHZ * 中频炉频率：500 ~ 8000 Hz i O t
电工技术 Duangong 幅值与有效值 幅值必须大写 幅值 下标加m。 m 有效值:与交流热效应相等的直流定义为交流 电的有效值。 So ird=FRT 交流直流 则有 T idt 0 有效值必 m 须大写 TJo msinotdt 同理.,UENE 2 总目录章目测返回止上一页下一页
总目录 章目录 返回 上一页 下一页 幅值与有效值 有效值：与交流热效应相等的直流定义为交流 电的有效值。 幅值：Im、Um、Em 则有 = T i t T I 0 2 d 1 交流 直流 i R dt T 2 0 I RT 2 = = T I ωt t T 1 0 2 2 m sin d 2 I m = 幅值必须大写, 下标加 m。 同理： 2 Um U = 2 Em E = 有效值必 须大写
注意: 电工技术 Duangong 交流电压、电流表测量数据为有效值 交流设备名牌标注的电压、电流均为有效值 初相位与相位差 i=Imsi(ot +y) 相位:Ot+y 反映正弦量变化的进程。 t 初相位:表示正弦量在t=0时的相角。 V=(ot+v) t-0 y:给出了观察正弦波的起点或参考点 总目录章目录返回上一页下一页
总目录 章目录 返回 上一页 下一页 : 给出了观察正弦波的起点或参考点。 初相位与相位差 相位： t +ψ 注意： 交流电压、电流表测量数据为有效值 交流设备名牌标注的电压、电流均为有效值 反映正弦量变化的进程。 i ω t sin( ) i = I m ωt +ψ O 初相位： 表示正弦量在 t =0时的相角
电工技术 Duangong 相位差ρ: 两同频率的正弦量之间的初相位之差。 如:= Umin(ot+v1) i=Im sin( @t+2) q=(t+v1)-(Ot+v2) y1-y2 若q=%1-v2>0 电压超前电流φ at 总目录章目录返回上一页下一页
总目录 章目录 返回 上一页 下一页 sin( ) m ψ1 如： u =U ωt + ( ) ( ) = +1 − + 2 t t =ψ1 −ψ2 若 =ψ1 −ψ2 0 电压超前电流 两同频率的正弦量之间的初相位之差。 相位差 ： u i u i ωt O
电工技术 q=v1-y2<0 q=v1-v2=-90°° 电流超前电压q 电流超前电压90 u AL L ot 0 =180° 电压与电流向相 P=p1-v2 电压与电流反相 L L t t 总目录章目测返回止上一页下一页
总目录 章目录 返回 上一页 下一页 电流超前电压 = − = −90 ψ1 ψ2 90 电压与电流同相 =ψ1 −ψ2 = 0 电流超前电压 =ψ1 −ψ2 0 电压与电流反相 = − =180 ψ1 ψ2 u i ωt u i O u i ωt u i 90° O u i ωt u i O ωt u i u i O
电工技术 Duangong 注意: ①两同频率的正弦量之间的相位差为常数, 与计时的选择起点无关。 at ②不同频率的正弦量比较无意义 ◆令令令令令令令令令令令争令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令令◆◆争 总目录章目剥返回止上一页下一页
总目录 章目录 返回 上一页 下一页 ② 不同频率的正弦量比较无意义。 ① 两同频率的正弦量之间的相位差为常数， 与计时的选择起点无关。 注意: t i 2 i 1 i O
电工技术 Duangong 第二节正孩量的相量表示法 1.正弦量的表示方法 波形图 ot 瞬时值表达式u= U sin(ot+y) 必须 相量U=U∠v小写 重点 令令令令令令令令令令令令争令令令令令令令令令争令令令令令令争令令令令令令令令令令令争令争争 前两种不便于运算,重点介绍相量表示法。 总目录章目测返回止上一页下一页
总目录 章目录 返回 上一页 下一页 第二节 正弦量的相量表示法 瞬时值表达式 u = Um sin(t + ) 前两种不便于运算，重点介绍相量表示法。 波形图 １.正弦量的表示方法 重点 必须 相量 U = Uψ 小写 u O ω t