【正文】 o?????tCUtUCdtduCiwwww則 ： 54 )90s i n (2 o??? tCUi wwtUu ws i n2?電容電路中電流、電壓的關(guān)系 i u tw?90 1. 頻率關(guān)系 2. 相位關(guān)系 電容元件上電壓、電流 同頻率 i領(lǐng)先 u 90 176。 u落后 i 90176。 j i u ? ? ? I U Z ? １ . 阻抗 Z Z I U = i u I U ? ? ? ? Z j ? ? I U i ? u ? ? ? ? Z ? U I 阻抗值 : 阻抗角 : 84 R X X tg C L i u ? ? 1 ? ? j R L C R U L U C U I U R,L,C 串聯(lián)電路的阻抗 = （ R） 2+（ XL XC ） 2 I U Z = = （ R） 2+（ XL XC ） 2 R X X tg C L 1 Z j ? = ? ? C L X X j R Z ? ? I U = 85 Z：復(fù)數(shù)阻抗 實部為阻 虛部為抗 容抗 感抗 ? ? [ ] C L X X j R I U ? ? Z j ? = Z I ? ? ? C L X X j R Z ? ? I U = = （ R） 2+（ XL XC ） 2 R X X tg C L 1 阻抗（ Z）三角形 : Z j R C L X X X ? 86 Z 和電路性質(zhì)的關(guān)系 ? ? C L X X j R Z Z ? ? ? ? j 一定時電 路性質(zhì)由參 數(shù)決定 w 當(dāng) 時 ， u 領(lǐng)先 i －－ 電路呈感性 C L X X 0 j C L X X 0 j 當(dāng) 時 ， u 落后 i －－ 電路呈容性 C L X X ? 0 ? j 當(dāng) 時 ， u 、 i同相 －－ 電路呈電阻性 阻抗角 R X X tg C L i u ? ? 1 ? ? j 87 假設(shè) R、 L、 C已定， 電路性質(zhì)能否確定？ （阻性？感性？容性？） 不能！ 當(dāng) ω不同時，可能出現(xiàn) ： XL XC ， 或 XL XC , 或 XL =XC 。 4. RLC串聯(lián)，若 電路是 電容性 ，則 XC XL 。 （ 3）當(dāng) u的頻率升高時，試比較三盞燈的亮度。R I U I1 I2 I j U I2 I1 I j ● 一種可能 ——u超前 i ； 等效為 RL串聯(lián) 電路。已知 ：R=1K?， C=1?F， w =1000rad/s R C 解： XC=1/ wC=1000 ? Z= R是電壓和電流同相位的分量（有功分量）的乘積。 4) 提高功率因數(shù)的措施 : u i R L RuLu在感性負(fù)載兩端并電容 C 121 j1 j 5) 并聯(lián)電容值的計算 設(shè)原電路的功率因數(shù)為 cosj1，要求補償?shù)?cosj 須并聯(lián)多大電容？（設(shè) U、 P 為已知） C I U RL I I j j1 cosj cosj1 顯然， u i R L RuLuC 122 分析依據(jù)：補償前后 P、 U 不變。 I U , 電路的總阻抗最大。 C 2 L 136 所希望的信號 被放大了 64倍 解 ： 1） C L f2 1 2 1 ? ? ? ? 2 2 2 1 L f C ? ? pF 150 ? C 2 L 2 L R 1 e 2 e 3 e 例 11 求 ： 1） 欲收聽 的廣播， ?。 j COSA 182 . 0 220 40 ? ? ? U P I j cos UI P ? 例 10 119 純電阻電路 RLC串聯(lián)電路 純電感電路或 純電容電路 電動機 空載 滿載 日光燈 （ RL串聯(lián)電路 ） ) 0 ( ? j 1 ? j COS 1 0 j COS ) 90o 90o ( ? j 0 ? j COS ) 90o ( ? j 3 . 0 ~ 2 . 0 ? j COS 9 . 0 ~ 7 . 0 ? j COS 6 . 0 ~ 5 . 0 ? j COS 常用電路的功率因數(shù) 120 3) 提高功率因數(shù)的原則 必須保證原負(fù)載的工作狀態(tài)不變。 解： Z2 Z3 I U 2 3 I I1 Z1 設(shè)電壓為參考相量： U=60?00V ))(68(323223jjjjZZZZZ??????????? ooo231 )104( ?????? jZZZ??????? jj060 oo1 ???????? oZUI o22312 ??????ZZII 0 o32313 ??????ZZII109 正誤判斷 而復(fù)數(shù)阻抗只是一個運算符號。 Z 在方程式中只是一個運算工具。 I U1 U2 U 100 一般 U ≠ U1 + U2 ∴ 一般 ?Z?≠?Z1?+?Z2? 當(dāng)兩阻抗角相等時，上兩式成立。XC I i3 i2 R 1 i1 2 3 u （ 1）當(dāng) u為直流時，比較三盞燈的亮度。 2. RLC串聯(lián)， XL X C， 則 i 超前 u 。 ? ? 0 I I 82 正誤判斷 在 RLC串聯(lián)電路中，假設(shè) ？ UUUtg CL? 1j？ RCLtgwwj? 1？ RXXtg CL? 1j？ RCLUUUtg? 1j? ? 176。 68 在電阻電路中： 正誤判斷 Rui ?？ RUi ?RUI ?？ ？ 瞬時值 有效值 ? ? 69 在電感電路中： 正誤判斷 ？ ？ ？ ？ ？ ? LXui ?Luiw?LUIw?LjIU w? L X I U ? 70 單一參數(shù)正弦交流電路的分析計算小結(jié) R i u iRu?R設(shè) tUu ws in2?則 t I i w sin 2 ? IRU?u、 i 同相 0 L i u dt di L u ? C i u dt du C i ? LjjXLw?c j C j jX C w w 1 1 ? ? 設(shè) tIi ws in2?則 )90s in ( 2???tLIuww設(shè) t U u w sin 2 ? 則 ) 90 sin( 1 2 176。 52 無功功率 Q LL XUXIIUQ 22 ???Q 的單位：乏、千乏 (var、 kvar) 電感瞬時功率所能達到的最大值。 R i t w sin I 2 ? t w sin Im ? 電阻元件上電壓、電流 同頻率 電阻元件上電壓、電流 同相位 Im R Um ? I U o 0 ? ? I I 0 o ? ? R U I o 0 ? ? I303 1 4s i n (202 0 0s i n4 0?? tt1. )。 = +j 一個相量乘以 j，該相量模不變， 逆時針轉(zhuǎn) 90176。 1) 正弦量的相量表示 26 2) 相量的兩種表示形式 3) 相量的書寫方式 相量圖 : 相量式 : 把相量表示在復(fù)平面的圖形（可省略坐標(biāo)軸） ??? s i nc o s jUUU ?????U ? 用符號 : 表示。 有效值： 大寫字母 表示正弦量的大小。 5 如果在電路中電動勢的大小與方向均隨時間按正弦規(guī)律變化，由此產(chǎn)生的電流、電壓大小和方向也是正弦的，這樣的電路稱為正弦交流電路。 ?能夠用相量法分析和計算簡單正弦交流電路。 單位： S， mS fT??w 22 ??3) 角頻率 ω： 每秒變化的弧度。 19 關(guān)于復(fù)數(shù) b θ j +1 b a A 2 2 ? ? a b tg 1 ? θ M ? a ? jb ? A cos θ ? jA sin θ a A ● 在復(fù)平面上表示一個復(fù)數(shù) M M 20 M = a ? jb = A cos θ ? jA sin θ ● 復(fù)數(shù)的幾種表達式： —— 代數(shù)式 —— 極坐標(biāo)式 e e j jθ 2 j sin θ = θ e e j jθ θ ? 2 cos θ = 由歐拉公式 代數(shù)式可轉(zhuǎn)換成： = A ? θ M = A ej θ —— 指數(shù)式 21 ▲ 加、減運算時 用代數(shù)式 —— ▲ 乘、除運算時 用指數(shù)或極坐標(biāo)式 —— ● 復(fù)數(shù)的運算： 實部與實部相加，虛部與虛部相加。（ j） A j j 1 j為旋轉(zhuǎn)因子 設(shè)：仸一相量 A ? ) . 30 注意 ！ 1. 只有 正弦量 才能用 相量 表示，非正弦量不可以。 已知 : V33 1 4s i 1 1A63 1 4s i 4 1?????????????????tuti求 ： i 、 u 的相量 A 50 6 . 86 30 100 30 2 4 . 141 j I ? ? ? ? ? ? o o V 5 . 190 110 60 220 60 2 1 . 311 j U ? ? ? ? ? o o 例 3 34 220 3/?100 6/?A 50 6 . 86 30 100 30 2 4 . 141 j I ? ? ? ? ? ? o o V 5 . 190 110 60 220 60 2 1 . 311 j