電阻元件電感元件電容元件

1、第第 2 章章 正弦交流電路正弦交流電路2.3電阻元件、電感元件與電容元件電阻元件、電感元件與電容元件電路分析是確定電路中電路分析是確定電路中電壓與電流電壓與電流關系及關系及能量的轉換能量的轉換問題。問題。2.3.1電阻元件電阻元件iRu 本節(jié)從電阻、電感、電容兩端電壓與電流一般關系式入手，本節(jié)從電阻、電感、電容兩端電壓與電流一般關系式入手，介紹在正弦交流電路中這些單一參數(shù)的介紹在正弦交流電路中這些單一參數(shù)的電壓、電流電壓、電流關系及關系及能量能量轉換轉換問題。為學習交流電路打下基礎。問題。為學習交流電路打下基礎。R +ui1電壓電流關系電壓電流關系設在電阻元件的交流電路中，電壓、電流參考方向

2、如圖所示。設在電阻元件的交流電路中，電壓、電流參考方向如圖所示。根據(jù)歐姆定律根據(jù)歐姆定律設設msini ItmmsinsinuRiRIt Ut則則式中式中mmRIU 或或RIUIU mm可見，可見，R 等于電壓與電流有效值或最大值之比。等于電壓與電流有效值或最大值之比。 電壓與電流同頻率、同相位；電壓與電流同頻率、同相位；1電壓電流關系電壓電流關系 電壓與電流大小關系電壓與電流大小關系 iu波形圖波形圖UI 電壓與電流相量表達式電壓與電流相量表達式 t tO相量圖相量圖+1+1+jO mmsinsinu Ri RIt UtRIU UR IR R + +u ui imsiniIt2.3.1電阻元

3、件的交流電路電阻元件的交流電路 瞬時功率瞬時功率 平均功率平均功率 2功率功率u tOipO tP = U I轉換成的熱能轉換成的熱能msiniIttUu sinm )2cos1(tUIuip PtW R +uiRIRUUItpTPT220d1 【例1】在純電阻電路中，已知電阻R = 44 ，交流電壓u = 311sin(314t + 30) V，求通過該電阻的電流大?。坎懗鲭娏鞯慕馕鍪?。 解： 解析式解析式 u/i=7.071sin(314t + 30) A， 大小大小(有效值有效值)為為I=7.07/1.414=5 A2.3.2電感元件的交流電路電感元件的交流電路設設 OfXL感抗感抗1

4、 1電壓電流關系電壓電流關系由由，有，有感抗與頻率感抗與頻率 f 和和 L 成正比。因此，成正比。因此，電感線圈對高頻電流的阻礙作用很大，電感線圈對高頻電流的阻礙作用很大，而對直流可視為短路。而對直流可視為短路。tIi sinm tiLudd )90sin(cosmm tUtILu Lmmm XILIU 式式中中LXL fLXL 2設在電感元件的交流電路中，電壓、電流取關聯(lián)參考方向。設在電感元件的交流電路中，電壓、電流取關聯(lián)參考方向。 +uiLXL與與 f 的關系的關系2.3.2電感元件的交流電路電感元件的交流電路1電壓電流關系電壓電流關系tIi sinm )90sin(mtUuLi +u波形

5、圖波形圖 tO iu+1+jO相量圖相量圖IU 電壓超前電流電壓超前電流 90 電壓與電流大小關系電壓與電流大小關系U = IXL 電壓與電流相量式電壓與電流相量式LjXIU2功率功率瞬時功率瞬時功率iu t0p t0+當當 u、 I 實際方向相同時實際方向相同時( (i 增長增長) )p 0 ，電感吸收功率；電感吸收功率； 當當 u、 I 實際方向相反時實際方向相反時( (i 減小減小) )p 0，電容吸收功率；電容吸收功率； 當當 u、 i 實際方向相反時實際方向相反時( (u 減小減小) )p 0，電容提供功率。電容提供功率。 tUIuip 2sin 波形圖波形圖平均功率平均功率無功功率無功功率電容與電源之間能量交換的規(guī)模稱為無功功率。其值為瞬電容與電源之間能量交換的規(guī)模稱為無功功率。其值為瞬時功率的最大值，單位為時功率的最大值，單位為(