《正弦交流电路》课件.ppt

第三章正弦交流电路;§3－1交流电的基本概念;二、交流电的产生;当线圈在匀强磁场中以角速度ω逆时针匀速转动时，线圈将产生感应电动势。设磁感应强度为B，磁场中线圈的长度为l，则当线圈旋转至与磁感线的夹角为α时，其单侧线圈所产生的感应电动势为

e′=Blvsinα，即e′=Blvsinωt

整个线圈所产生的感应电动势为;正弦交流电的产生;五、正弦交流电的相位与相位差;t=0时正弦量的瞬时值为正，则初相为正;相位差——两个同频率交流电的相位之差，用符号表示。;e1超前e2;e1与e2同相;e1与e2反相;e1与e2正交;正弦交流电的最大值反映了正弦量的变化范围。

角频率反映了正弦量的变化快慢。

初相位反映了正弦量的起始状态。;【例3－1】已知两正弦电动势分别是：

e1=100sin（100πt+60°）V，e2=65sin（100πt－30°）V。求：

（1）各电动势的最大值和有效值；

（2）频率、周期；

（3）相位、初相位、相位差；

（4）画出波形图。;常用电子仪器的使用;§3－2正弦交流电的相量图表示法;有效值相量图;同一相量图中，各正弦交流电的频率应相同。

同一相量图中，相同单位的相量应按相同比例画出。

一般取直角坐标轴的水平正方向为参考方向，逆时针转动的角度为正，反之为负。

用相量表示正弦交流电后，它们的加、减运算可按平行四边形法则进行。;【例3－2】已知u1=3sin(314t+30°)V，u2=4sin(314t-60°)V。利用相量图求u=u1+u2和u′=u1-u2的瞬时值表达式。;§3－3纯电阻交流电路;一、电流与电压的相位关系;二、电流与电压的数量关系;三、功率;平均功率——电阻在交流电一个周期内消耗的功率的平均值，又称有功功率，用P表示，单位仍是瓦（W）。;【例3－3】已知某白炽灯的额定参数为220V/100W，其两端所加电压为u=220sin(314t)V。试求：

（1）交流电的频率；

（2）白炽灯的工作电阻；

（3）白炽灯的有功功率。;§3－4纯电感交流电路;感抗——电感对交流电的阻碍作用，用XL表示，单位为欧姆（Ω）。;二、电流与电压的关系;三、功率;【例3－4】一个0.7H的电感线圈，电阻可以忽略不计。

（1）先将它接在220V、50Hz的交流电源上，试求流过线圈的电流和电路的无功功率。

（2）若电源频率为500Hz，其他条件不变，流过线圈的电流将如何变化？;§3－5纯电容交流电路;容抗——电容对交流电的阻碍作用，用XC表示，单位为欧姆（Ω）。;二、电流与电压的关系;三、功率;【例3－5】容量为40μF的电容接在的电源上，试求：（1）电容的容抗；（2）电流的有效值；（3）电流瞬时值表达式；（4）电路的无功功率。;§3－6RLC串联电路;二、电压与电流的关系;图中阴影部分是一个三角形，称为电压三角形，它表明了RLC串联电路中总电压与分电压之间的关系。;电抗X=XL—XC

阻抗

阻抗角;三、电路的电感性、电容性和电阻性;四、功率;五、电压三角形、阻抗三角形和功率三角形;§3－7提高功率因数的意义和方法;充分利用电源设备的容量

减小供电线路的功率损耗;提高自然功率因数

接电容器补偿;§3－8常用照明电路;二、常用照明灯具;三、荧光灯电路