第三章-正弦交流電路學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第三章第三章-正弦正弦(zhngxin)交流電路交流電路第一頁(yè)，共77頁(yè)。第1頁(yè)/共76頁(yè)第二頁(yè)，共77頁(yè)。n直流電的物理量用大寫(xiě)字母表示，如E、I、U等。交流電的物理量用小寫(xiě)字母表示，如e、i、u等。直流電路中的一些(yxi)基本定律和分析方法雖然也適用于正弦交流電路，但由于正弦交流電路中的電壓、電流和電動(dòng)勢(shì)都是正弦量，因此其計(jì)算方法與直流電路又有很大的區(qū)別。第2頁(yè)/共76頁(yè)第三頁(yè)，共77頁(yè)。)sin()(imtIti第3頁(yè)/共76頁(yè)第四頁(yè)，共77頁(yè)。2mUU 2mII 2mEE 第4頁(yè)/共76頁(yè)第五頁(yè)，共77頁(yè)。2TTf1第5頁(yè)/共76頁(yè)第六頁(yè)，共77頁(yè)。iiou30A1 .14m

2、Ioi60第6頁(yè)/共76頁(yè)第七頁(yè)，共77頁(yè)。V)30314sin(310)2sin(310)sin(ouumtfttUuA)60314sin(1 .14)sin(oimttIi第7頁(yè)/共76頁(yè)第八頁(yè)，共77頁(yè)。)sin(umtUu)sin()(imtItiiuiutt)()(第8頁(yè)/共76頁(yè)第九頁(yè)，共77頁(yè)。(a) u 與 i 同相 (b) u 超前 iu、itOuiu、itOuiu、itOuiu、itOui(c) u 與 i 反相 (d) u 與 i 正交圖3-3 同頻率(pnl)正弦量的相位差 第9頁(yè)/共76頁(yè)第十頁(yè)，共77頁(yè)。uiiu2iuVtEeom)45sin(tAIimsinoo4

3、5045o45iu第10頁(yè)/共76頁(yè)第十一頁(yè)，共77頁(yè)。TdtTIi021IIdttImmTimT707. 02)(sin02212mUU 2/1第11頁(yè)/共76頁(yè)第十二頁(yè)，共77頁(yè)。)32sin(tIim84. 13 . 1414. 12IIm6 . 1866. 084. 132sin)(mIiot第12頁(yè)/共76頁(yè)第十三頁(yè)，共77頁(yè)。第13頁(yè)/共76頁(yè)第十四頁(yè)，共77頁(yè)。n或者（3-15）n因此，復(fù)數(shù)存在代數(shù)式、三角(snjio)式、指數(shù)式和極坐標(biāo)式四種表示形式，其中代數(shù)式常用于復(fù)數(shù)的加減運(yùn)算，極坐標(biāo)式常用于復(fù)數(shù)的乘除運(yùn)算。sin|cos|AjAAbaA22abarctansincosje

4、jeAAj| | AA第14頁(yè)/共76頁(yè)第十五頁(yè)，共77頁(yè)。)sin()cos()(tjtetj第15頁(yè)/共76頁(yè)第十六頁(yè)，共77頁(yè)。Im)t()(esintj)t(uUmsinuImImIm)(eUmeeUmeUmutjtjujutjeUmujUmuujUmeUmUm第16頁(yè)/共76頁(yè)第十七頁(yè)，共77頁(yè)。2UmUeUmutj)(Umtetj1teUmtj第17頁(yè)/共76頁(yè)第十八頁(yè)，共77頁(yè)。eUmtjAI3020VU908第18頁(yè)/共76頁(yè)第十九頁(yè)，共77頁(yè)。UI、A220V28ImUmsradf/3142A)30314sin(220V)90314sin(28titu第19頁(yè)/共76頁(yè)第二十

5、頁(yè)，共77頁(yè)。第20頁(yè)/共76頁(yè)第二十一頁(yè)，共77頁(yè)。)3314sin(210ti2103第21頁(yè)/共76頁(yè)第二十二頁(yè)，共77頁(yè)。mU1mU2V)90sin(3112otuVsin3111tummUUUm21mmmUUU21/第22頁(yè)/共76頁(yè)第二十三頁(yè)，共77頁(yè)。mUmU1o452/mUmU1o45/mU2V)45sin(231121otuuV)45sin(231121otuu第23頁(yè)/共76頁(yè)第二十四頁(yè)，共77頁(yè)。數(shù)電路元件組合而成的。為了借助“相量”分析(fnx)正弦穩(wěn)態(tài)電路，下面分別討論R、L、C元件VCR的相量形式。第24頁(yè)/共76頁(yè)第二十五頁(yè)，共77頁(yè)。第25頁(yè)/共76頁(yè)第二十六頁(yè)

6、，共77頁(yè)。)sin(2itIi)sin(2utUu)sin(2utUu)sin(2itIRiuRIUIRU第26頁(yè)/共76頁(yè)第二十七頁(yè)，共77頁(yè)。第27頁(yè)/共76頁(yè)第二十八頁(yè)，共77頁(yè)。dtdiLu )sin(2itIi)sin(2utUu)2sin(2)sin(2)sin(2iiutLItIdtdLtU)2(iuLIUILjU第28頁(yè)/共76頁(yè)第二十九頁(yè)，共77頁(yè)。IXLIUL2iu2fLLXL2第29頁(yè)/共76頁(yè)第三十頁(yè)，共77頁(yè)。第30頁(yè)/共76頁(yè)第三十一頁(yè)，共77頁(yè)。dtduCdtdqi)sin(2utUu)sin(2itIi)2sin(2)sin(2)sin(2uuitCUtUdt

7、dCtI)2(uiCUIUCjI第31頁(yè)/共76頁(yè)第三十二頁(yè)，共77頁(yè)。IXICUC12ui2C1C1第32頁(yè)/共76頁(yè)第三十三頁(yè)，共77頁(yè)。31415022fLXL907 . 03140220jjXUIL90第33頁(yè)/共76頁(yè)第三十四頁(yè)，共77頁(yè)。 0i0I第34頁(yè)/共76頁(yè)第三十五頁(yè)，共77頁(yè)。0u0U第35頁(yè)/共76頁(yè)第三十六頁(yè)，共77頁(yè)。第36頁(yè)/共76頁(yè)第三十七頁(yè)，共77頁(yè)。V0UUA452109010010A9010A0102121IIIII則有A210第37頁(yè)/共76頁(yè)第三十八頁(yè)，共77頁(yè)。V0UU21II 、21KCLIII由A2102212IIIA21021III第38頁(yè)/共

8、76頁(yè)第三十九頁(yè)，共77頁(yè)。n圖3-13第39頁(yè)/共76頁(yè)第四十頁(yè)，共77頁(yè)。A0II21UU 、21KVLUUU由V2502212UUUV25021UUU第40頁(yè)/共76頁(yè)第四十一頁(yè)，共77頁(yè)。第41頁(yè)/共76頁(yè)第四十二頁(yè)，共77頁(yè)。IUZjXRZ| ZCCLLRjXCjZjXLjZRZ1,第42頁(yè)/共76頁(yè)第四十三頁(yè)，共77頁(yè)。第43頁(yè)/共76頁(yè)第四十四頁(yè)，共77頁(yè)。CLRUUUURRIRULLILjUCCICjU1II0 IIICLjRICjILjIRU)1(1第44頁(yè)/共76頁(yè)第四十五頁(yè)，共77頁(yè)。jXRXXjRCLjRZCL)()1(22)(CLXXRZCLRUUUU、I第45頁(yè)/共

9、76頁(yè)第四十六頁(yè)，共77頁(yè)。(a)阻抗(zkng)三角形 (b)電壓三角形圖3-16 第46頁(yè)/共76頁(yè)第四十七頁(yè)，共77頁(yè)。(a)UL.UC.U.UR.I.UC.UL.U.UR.I.(b)(c)UL.UC.I.UR U.UX UL UC.UX UL UC.第47頁(yè)/共76頁(yè)第四十八頁(yè)，共77頁(yè)。IUIUCLXXCLUU0IURZ URURUU第48頁(yè)/共76頁(yè)第四十九頁(yè)，共77頁(yè)。0CX0CU第49頁(yè)/共76頁(yè)第五十頁(yè)，共77頁(yè)。22LXRIURXL1tan22LXRZ第50頁(yè)/共76頁(yè)第五十一頁(yè)，共77頁(yè)。(b)U.UL.XURIUL.XUL.Ru1uL1LXiu2(a)UL.11VU22

10、0已知I8 .5332226019011jjXRZL第51頁(yè)/共76頁(yè)第五十二頁(yè)，共77頁(yè)。A56. 032218012ZUIV4 .10619056. 0 IRURV6 .14526056. 011LLIXU22)(1XLUUUULRV96.64XLUH267. 03149 .83 9 .8356. 096.64XXXLXLLULIUX第52頁(yè)/共76頁(yè)第五十三頁(yè)，共77頁(yè)。0CX136003 .435014. 322 fLXLoLarctgarctgRXarctg63.818 . 6200013600oLCLjjXRXXjRZ63.8113700136002000)(U00380UmA63

11、.817 .2763.81137000380136002000038000oojZUI第53頁(yè)/共76頁(yè)第五十四頁(yè)，共77頁(yè)。UIYjBGYYY|YZY1CjYLjYGYCLR,1,第54頁(yè)/共76頁(yè)第五十五頁(yè)，共77頁(yè)。+uRi(a) RLC 并聯(lián)電路 (b) 相量模型+UIL CiRiLiCR jXLjXCRILICI第55頁(yè)/共76頁(yè)第五十六頁(yè)，共77頁(yè)。CCCLLLjBXjjXYjBXjjXYGRY111321UBjUYIUjBUYIGUUYICCLLR321第56頁(yè)/共76頁(yè)第五十七頁(yè)，共77頁(yè)。)()(jBGUjBjBGUIIIICLCLR第57頁(yè)/共76頁(yè)第五十八頁(yè)，共77頁(yè)。3

12、-230UUU第58頁(yè)/共76頁(yè)第五十九頁(yè)，共77頁(yè)。圖3-23 電感性負(fù)載(fzi)與電容并聯(lián)電路相量圖第59頁(yè)/共76頁(yè)第六十頁(yè)，共77頁(yè)。CCCUXI 221LXRUIRXLarctan1)sin(211tRIuR)2sin(211tXIuLL第60頁(yè)/共76頁(yè)第六十一頁(yè)，共77頁(yè)。51051066LLX5 . 2104 . 0101166CCXV010U設(shè)A25010RRUIA25010LLjjjXUIA45 . 2010CCjjjXUIA452222422CLRjjjIIIIA)45314sin(4ti第61頁(yè)/共76頁(yè)第六十二頁(yè)，共77頁(yè)。V010RU設(shè)V9010LU1SI901C

13、RSIII1351101010jjjXUUICLRCA110010RRUIR第62頁(yè)/共76頁(yè)第六十三頁(yè)，共77頁(yè)。第63頁(yè)/共76頁(yè)第六十四頁(yè)，共77頁(yè)。uip tIisin2)sin(2tUu)2cos(cossin2)sin(2tUIUItItUuiptUItUIp2sinsin)2cos1 (cos第64頁(yè)/共76頁(yè)第六十五頁(yè)，共77頁(yè)。cos)2cos(cos1100UIdttUITpdtTPTTcoscos第65頁(yè)/共76頁(yè)第六十六頁(yè)，共77頁(yè)。22RURIIUPR2R20cos第66頁(yè)/共76頁(yè)第六十七頁(yè)，共77頁(yè)。sinUIQ , 0)0Q, 0)0Q第67頁(yè)/共76頁(yè)第六十八

14、頁(yè)，共77頁(yè)。功率的總和。n必須指出，“無(wú)功”的含義是交換，而不是消耗，不能把“無(wú)功”誤解為無(wú)用。在生產(chǎn)實(shí)踐中，無(wú)功功率占有很重要的地位，例如，具有電感(din n)的變壓器、電動(dòng)機(jī)等，都是靠電磁轉(zhuǎn)換進(jìn)行工作的，如果沒(méi)有無(wú)功功率的存在，這些設(shè)備是不能工作的。0RQLULIIUQLLL2L2L2C2C1ICCUIUQCCC第68頁(yè)/共76頁(yè)第六十九頁(yè)，共77頁(yè)。UIS 第69頁(yè)/共76頁(yè)第七十頁(yè)，共77頁(yè)。第70頁(yè)/共76頁(yè)第七十一頁(yè)，共77頁(yè)。n 3.7.1 功率因數(shù)低對(duì)電路的不良影響n（1）功率因數(shù)低使電源的容量得不到充分利用。n電路中的有功功率coscosSUIP第71頁(yè)/共76頁(yè)第七十二頁(yè)，共77頁(yè)。1cos4 . 0cosAKVSN 201c