第4章 正弦交流电路的分析与计算 - 阻.ppt

4.3.1 4.3.1 4.3.1 4.3.1 阻抗阻抗阻抗阻抗4.3 阻抗与导纳阻抗与导纳无源无源网络网络+-+-Z端口电压相量与电流相量的比值称为阻抗，用Z表示(a)无源二端网络 (b)等效电路 如果把正弦交流电路中各元件的电阻或电抗用复数表示，称之为复数形式的电阻电抗，简称阻抗阻抗阻抗阻抗。或称为欧姆定律的相量形式。电阻、电感、电容的阻抗：相量模型将所有元件以相量形式表示：电阻电阻电抗电抗阻抗模阻抗模阻抗角阻抗角电压超前电流，感性电压超前电流，感性电压滞后电流，容性电压滞后电流，容性电压电流同相，阻性电压电流同相，阻性4.3.2 4.3.2 4.3.2 4.3.2 用阻抗法分析串联电路用阻抗法分析串联电路用阻抗法分析串联电路用阻抗法分析串联电路的阻抗的阻抗R R的阻抗u，i ，相量 相量模型将所有元件以相量形式表示：由欧姆定律：由KVL：RLC串联电路，串联电路，R=5k，L=6mH，C=0.001F，u=5 sin106t V(1)(1)求电流求电流 i 和各元件上的电压，画出相量图；和各元件上的电压，画出相量图；(2)(2)当角频率变为当角频率变为2105rad/s时，电路的性质有无时，电路的性质有无 改改变。变。解：解：(1)kkk电压相量为：电压相量为：（2）当角频率变为）当角频率变为2105 rad/s 时，电路阻抗为：时，电路阻抗为：如果几个理想元件相串联几个理想元件相串联几个理想元件相串联几个理想元件相串联时，阻抗的模和幅角可由以下三角形求出：RXL|Z|RLRL串联电路串联电路串联电路串联电路RXC|Z|RCRC串联电路串联电路串联电路串联电路RXL-XC|Z|RLCRLC串联电路串联电路串联电路串联电路 I串联电路的相量模型分析串联电路的相量模型分析RL串相量图ULRC串相量图UCURUCUCURLC串相量图U I IURURU串联电路中，各元件上通过的电流相同，因此在相量分析串联电路中，各元件上通过的电流相同，因此在相量分析中，应以电流为参考相量（参考相量画在正向实轴位置上）。中，应以电流为参考相量（参考相量画在正向实轴位置上）。ULULCURIULURL串相量模型URIUCURC串相量模型URIULURLC串相量模型UC由相量图可以看出：RL串联电路中总电压串联电路中总电压超前超前超前超前电流一个电流一个角角；RC串联电路中总电压串联电路中总电压滞后滞后滞后滞后电流一个电流一个角角；RLC串联电路中，若ULUC，则总电压超前超前电流一个角，若UL 0电流的相位超前电压，所以电路呈容性。例：例：已知已知R1=3、R2=8，XC=6 、XL=4 ，求：各求：各支路支路电流电流及总电流的瞬时值表达式及总电流的瞬时值表达式。解解:+uii1i2相量模型相量模型1.一个110V、60W的白炽灯，用一个电阻、一个电感或一个电容分别和它串联，接到220V直流电源上，结果如何？思考思考 练习练习白炽灯的灯丝电阻为：白炽灯和电阻串联，电阻阻值R=202时白炽灯可正常工作，直流电路中电感元件相当于短路，所以无论接多大的电感，220V电压都会全部加在白炽灯上，白炽灯就会因过电压而烧损；电容元件在直流电路中相当于开路，因此无论接多大的电容，白炽灯中均无电流。2.判断下列结论的正确性：