第十二章正弦稳态功率和能量 相电路 木章讨论正弦稳态元件及单口网络的瞬时功率、平均功率(有功功率)、无功 功率、视在功率、复功率和功率因数。正弦稳态单口网络向可变负载传输最大功 率的问题,以及三相电路的基本概念。 ?12-1基本概念 1、瞬时功率p(1)定义为能量对吋间的导数,当端口电压和电 流釆用关联参考方向,它吸收的功率是由同一时刻的电压与 电流的乘积来确定的。为p(t)==,=u(t)i(t) N 正弦稳态时,端口电压和电流是相同频率的正弦量,即 u(o=Um cos(ot +Q,)=v2U cos(ot +@.) i(r)=Im cos(ot +o, )=v2/ cos(ot+@) P(r=u(oi(o=Um cos(ot+@u)Im coS(@t+o) 瞬时功率为 Unln[cos(-9)+cos(2o1+m+)22=是电压与 UI cos e,+UI cos(2ot+20, -B2) 电流的相位差。瞬时功率山一个恒定分量和一个频率为2a的正弦分量组成,周 期性变化,当p()>0时,该网络吸收功率:当p()<0时,该网络发出功率。瞬时 功率的波形如图所示。在时间间隔t与t内,给予二端元件或单口网络的能量 为 r(4)=)oh=u()-w(6) 当端口电压u()和电流)采用关联爹考方向,则p(1)就是流入元件或网络的能 量的变化率,p()称为该元件或冈络所吸收的功率。因此p(>0时,表示能量确 实流入元件或网络:p()<0时,表示能量实际上流出该元件或网络。如果元件是