201209-11电工学原理-第2章——讲课用 - 副本.pdf

第二章 正弦交流电路 主讲：侯世英 本章教学基本要求 1.理解正弦交流电的三要素.相位差.有效值等概念。 2. 理解正弦量的相量法、复数的基本运算规则(加、 减、乘和除)、相量图；了解j的几何意义。 3.理解电阻、电感和电容元件的电压－电流的相量 表达式关系;理解电路基本定律的相量形式;掌握复阻 抗概念;掌握用相量法计算简单正弦交流电路的方法。 4.了解正弦交流电路的瞬时功率，掌握有功功率、 无功功率、视在功率和功率因数的概念和计算方法； 了解提高功率因数的经济意义、方法和特点。 5.了解交流电路串联谐振和并联谐振的条件及特征。 本章讲授学时: 8学时 自学学时:24学时 本章主要内容 正弦交流电的基本概念 正弦量的向量表示方法 R-L-C元件的正弦交流电路 功率因数及提高 本章小结与习题 正弦交流电的基本概念 正弦交流电与正弦交流电路 正弦量的三要素 例题分析 正弦交流电与正弦交流电路(1) 所谓正弦交流电就是指大小和方向随时 间按正弦规律变化的交流电压和交流电流的 总称. i I sin(t  )A m i u U sin(t  )V m u 正弦交流电与正弦交流电路(2)  正弦电压和电流都是按正弦规律周期性随时 间变化的. i, u 其波形图可用正弦 曲线来表示： 0 t u i I sin(t  )A i 0 m i u U sin(t  )V   0 m u u 正弦交流电与正弦交流电路(3) 如果在线性电路中施加正弦激励（正弦交流电压 源或正弦交流电流源），则电路中的所有响应在电路 达到稳态时，也都是与激励同频率的正弦量，这样的 电路，我们习惯上称为正弦交流电路。 响应 i i i, u 激励 + 0 u R u R _ t 正半周 负半周 正弦量的三要素 正弦量的特征表现在变化的快慢、大小及 初值三个方面，它们分别由频率(或周期)、幅 值(或有效值)和初相位来确定。所以称频率、 幅值和初相位为正弦量的三要素． 设正弦电流为 角频率 初相位 i I sin(t  )