第四章正弦交流電路的穩(wěn)態(tài)分析(參考版)
2024-10-15 11:29本頁面
【正文】 R L u i C 2L2 QPPc o s?????I ?UCI??Iφ 作相量圖： φ′ 顯然： cosφ ＜ cosφ′ I′＜ I 上 機 選 實 驗 通 知 選實驗時間 : －－ 選實驗地點：基礎(chǔ)樓 331 實 驗 內(nèi) 容 儀器使用 單相交流電路 (日光燈電路 ) 三相電路 集成運算放大器的應(yīng)用 數(shù)字電路應(yīng)用 地點：基礎(chǔ)樓 4樓（每次最多 60人） ＊實驗 3 屬于電工學(xué) Ⅰ 課程，實驗 5屬于電工學(xué) Ⅱ 課程。 二 .提高功率因數(shù)的方法 工業(yè)負載多數(shù)是感性負載，因此提 高負載功率因數(shù)可在其兩端并聯(lián)電容。設(shè)輸電線的電阻為 r, 則它引起的功率耗損為： Δ P = I2r =(P/Ucosφ)2r cosφ 低，功率損耗大。 例：一個 SN=50KVA的電源，向功率因數(shù)cosφ1=，它能供應(yīng) 40W的日光燈 _____只 ,如果用來供應(yīng) cosφ2=1的40W日光燈，則可供應(yīng) _______只？ P=n 40=SNcosφ n1=50 103 n2=50 103 1/40=1250 625 1250 2. 供電效率低（輸電耗能大） P=UIcosφ I=P/Ucosφ 當輸電線路的電壓和負載的功率一定 時，輸電線上的電流與 cosφ 成反比。 Uab=I1 R＝ 40V abU????? 135240U La b 第七節(jié) 功率因數(shù)的提高 一、負載的功率因數(shù) cosφ 低 帶來的問題 二、提高功率因數(shù)的方法 一 .負載的功率因數(shù) cosφ低帶來的問題 交流電源的額定容量為 SN=UNIN， 因為 P=SNcosφ ,發(fā)電機能夠輸出的有功 功率和負載的功率因數(shù) cosφ 成正比 。 ?2=5∠ 90176。 R XL XC ? ?1 ?2 ?UCU? LU?45176。 ∴ φ = 0, cosφ =1 P=UIcosφ =10 20 1=200W Q= UIsinφ =10 20 0=0var S=UI=200VA 有些情況借助于相量圖求解方便 .畫相 量圖時 ,參考相量的選擇很關(guān)鍵 .一般 , 串聯(lián)電路選 電流 為參考相量 ,并聯(lián)電路 選 兩端電壓 為參考相量 ,在串、并混聯(lián) 電路選最基本的 并聯(lián)電路的端電壓 為 參考相量 。 ??????????901010j01 0 0ZUI2ab2??????????90205j01 0 0ZUI3ab3ab132ab11 UZIIUZIU?????????????????=(－ j10+j20)(2+j10)+100 =－ 100+j20+100=j20=20∠ 90176。zab=10 10=100V 例 ： 已知 R1=2Ω ， X1=X2=10Ω， X3=5Ω I1=10A， 求 ? ? U、 cosφ 、 P、 Q、 S 。tan φ = L=XL／ ω = 第六節(jié) 正弦交流電路的分析方法 X2 u R1 X3 X1 1I? 2I?3I?解： ????01 0 0U ab設(shè)a b Z1=jX1+R1=j10+2 Z2=jX2=j10 Z3=－ jX3=－ j5 Zab=Z2∥ Z3=－ 10j =10∠ － 90176。 φ U UR UL－UC S P Q φ R X LXC z φ 總結(jié)： 例： 某感性負載端電壓 P=,Q=,試求 感性負載的功率因數(shù)及其串聯(lián)參數(shù) . t3 1 4s i n22 2 0u ?解： 2222 QPPC o s?????= ∴ φ =176。 QL=ULI QC=UCI Q = QL－ QC Z = R + j(XLXC) Q=UIsinφ φ ＞ 0， Q＞ 0 電路呈感性 φ ＜ 0 ， Q＜ 0 電路呈容性 P = UI cosφ = S cos φ Q = UI sinφ = S sin φ 視在功率 S=UI 單位是 伏安（ VA） 一般它表示發(fā)電設(shè)備的容量。
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