汽车电工电子技术吉林大学6225学习教案.pptx

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1、会计学1汽车电工汽车电工(dingng)电子技术电子技术 吉林大学吉林大学6225第一页，共104页。：幅值（最大值）幅值（最大值）：角频率（弧度角频率（弧度/秒）秒）：初相位初相位三要素三要素:2.正弦正弦(zhngxin)量的量的三要素三要素 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电电工电电工电电工电子技术子技术子技术子技术返回返回(fnhu)返回返回iT第1页/共104页第二页，共104页。为正弦电流的最大值为正弦电流的最大值正弦正弦(zhngxin)(zhngxin)量三量三要素之一要素之一 -幅度幅度 在工程应用中常用在工程应用中常用有效值有效值表

2、示幅度。常用交流电表示幅度。常用交流电表指示的电压、电流读数，就是被测物理量的有效表指示的电压、电流读数，就是被测物理量的有效值。标准电压值。标准电压220V，也是指供电电压的有效值。也是指供电电压的有效值。最大值最大值电量名称必须大电量名称必须大写写,下标加下标加 m。如：如：Um、Im 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工汽车电工汽车电工汽车电工(dingng)(dingng)电子技术电子技术电子技术电子技术返回返回(fnhu)返回返回第2页/共104页第三页，共104页。则有则有（方方均根值均根值,rms,rms）交流交流直流直流热效应相当热效应相当 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大

3、学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电电工电电工电电工电子技术子技术子技术子技术可得可得当当 时，时，有效值概念有效值概念(ginin)Ti0 0iT0 0RiRI同理可得：同理可得：第3页/共104页第四页，共104页。描述变化周期的几种方法描述变化周期的几种方法(fngf)1.周期周期 T：变化一周所需的时间变化一周所需的时间 单位：秒，毫秒单位：秒，毫秒.正弦正弦(zhngxin)(zhngxin)量量三要素之二三要素之二 -角频率角频率3.3.角频率角频率 ：每秒变化的弧度每秒变化的弧度(hd)(hd)单位：弧度单位：弧度(hd)/(hd)/秒秒2.2.频率频率 f：每秒变化的

4、次数每秒变化的次数 单位：赫兹，千赫兹单位：赫兹，千赫兹 .iT 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术返回返回工频工频:返回返回第4页/共104页第五页，共104页。正弦正弦(zhngxin)(zhngxin)量三量三要素之三要素之三 -初相位初相位:t=0 时的相位，称为时的相位，称为初相位或初相角初相位或初相角。i ：正弦波的相位角或相：正弦波的相位角或相位位 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子(dinz)(dinz)技术技术技术技术返回返回(fnhu)返回返回第5页/共104页第

5、六页，共104页。吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电汽车电工电汽车电工电汽车电工电子子子子(dinz)(dinz)技术技术技术技术返回返回(fnhu)说明说明(shumng)(shumng)：给出了观察正弦波的起点给出了观察正弦波的起点.iii返回返回第6页/共104页第七页，共104页。两个两个(lin)同频率正弦量间的相位差同频率正弦量间的相位差(初相初相差差)t0=00 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术第7页/共104页第八页，共104页。同同相相位位相位差为相位差为0 0与与同相位同相位相位

6、差为相位差为180与与反相位反相位两两种种正正弦弦信信号号(xnho)的的相相位位关关系系相相位位领领先先领先于领先于相相位位落落后后落后于落后于反反相相位位第8页/共104页第九页，共104页。tiYX相量图表示法相量图表示法 1)旋转相量：正弦信号可用一旋转矢量来表示。旋转相量：正弦信号可用一旋转矢量来表示。令令 矢量长度矢量长度Im 矢量初相位矢量初相位(xingwi)矢量旋转速度矢量旋转速度如图：如图：吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工汽车电工汽车电工汽车电工(dingng)(dingng)电子技术电子技术电子技术电子技术2.2 正弦正弦(zhngxin)量的相量表示法量的相量

7、表示法 返回返回返回返回则其瞬时值：则其瞬时值：第9页/共104页第十页，共104页。2)最大值相量最大值相量例：例：120120120u1=Um sint V u2=Um sin（t 120）V u3=Um sin（t 240）V 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工汽车电工汽车电工汽车电工(dingng)(dingng)电子技术电子技术电子技术电子技术3)有效值相量有效值相量第10页/共104页第十一页，共104页。正弦波的相量表示法举例正弦波的相量表示法举例(j l)(j l)例例1 1：将：将 u1 u1、u2 u2 用相量表示用相量表示(biosh)(biosh)相位：相位：幅

8、度：幅度：相量大小相量大小设：设：U1U2相位相位(xingwi)哪一哪一个领先？哪一个落后个领先？哪一个落后？U2U1领先于领先于 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术返回返回返回返回第11页/共104页第十二页，共104页。同频率正弦波的同频率正弦波的相量画在一起，相量画在一起，构成相量图。构成相量图。例例2：同频率同频率正弦波相加正弦波相加 -平行四边形法则平行四边形法则U2U1Uu=u1+u2=()2221 sin2 w+=tUu()11 sin2w+tUu()sin2w+tU21UUU+=吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学

9、汽车电工汽车电工汽车电工汽车电工(dingng)(dingng)电子技术电子技术电子技术电子技术返回返回(fnhu)返回返回(fnhu)第12页/共104页第十三页，共104页。相量表达式表示法（复数相量表达式表示法（复数(fsh)(fsh)法）法）我们知道一个我们知道一个(y)矢量（相量）可以矢量（相量）可以用复数表示，而正弦量又可以用相量表示，用复数表示，而正弦量又可以用相量表示，因此正弦量可以用复数表示。因此正弦量可以用复数表示。1、复数、复数(fsh)表示法：表示法：ajb r A+1A=a+jb 代数式代数式A=r(cos+jsin)三角式三角式 A=r e j 指数式指数式 A=r

10、 极坐标式极坐标式返回返回返回返回 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电汽车电工电汽车电工电汽车电工电子技术子技术子技术子技术第13页/共104页第十四页，共104页。吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电电工电电工电电工电子技术子技术子技术子技术返回返回(fnhu)返回返回(fnhu)其中其中=arctan(b/a)a=r cosb=r sin2、正弦量的相量表达式表示、正弦量的相量表达式表示 一个复数的幅角等于正弦量的初相一个复数的幅角等于正弦量的初相角，角，复数的模等于正弦量的有效值，该复数的模等于正弦量的有效值，该复数称为正弦量的相量。复数

11、称为正弦量的相量。第14页/共104页第十五页，共104页。相量的复数相量的复数(fsh)(fsh)运算运算1.复数复数(fsh)加加、减运、减运算算222111jbaUjbaU+=+=设：jUebbjaaUUU=+=)()(212121则：吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术返回返回返回返回第15页/共104页第十六页，共104页。2.复数乘、除法复数乘、除法(chf)运运算算乘法乘法(chngf)：设设：除法除法(chf)：吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车

12、电工电子技术返回返回返回返回第16页/共104页第十七页，共104页。称为称为(chn wi)90(chn wi)90旋旋转因子转因子乘以乘以+j+j使相量逆时针转使相量逆时针转9090乘以乘以-j-j使相量顺时针转使相量顺时针转9090说明说明(shumng)：吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学(j ln d xu)(j ln d xu)汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术返回返回返回返回 称为称为 角旋转因子角旋转因子乘以乘以 ，使相量逆时针转，使相量逆时针转 角角乘以乘以 ，使相量顺时针转，使相量顺时针转 角角第17页/共104页第十八页，共104页。波形图波形

13、图瞬时值瞬时值相量图相量图复数复数(fsh)(fsh)符号法符号法小结小结(xioji)(xioji)：正弦量的四种表：正弦量的四种表示法示法 Ti=+=UeUjbaUjUI第18页/共104页第十九页，共104页。例例1、已知、已知 i =5.6sin(314t37)A,u=311sin314tV.解：解：(1)Um=311V,Im=5.6A u=i =314 rad/sfu=fi=/2 =50HZTu=Ti=1/f =0.02Su=0 i=37 u.i (V.A)5.631137(2)=u i=37 u 超前超前 i 37 (3)37(4)第19页/共104页第二十页，共104页。例例2

14、2、写出下列、写出下列(xili)(xili)正弦量的相量，并正弦量的相量，并求出：求出：i=i1+i2,i=i1+i2,画出相量图。画出相量图。解：解：İ1=20600Aİ2=10-300Aİ=İ1+İ2=(20600+10 300)A =20(cos600+jsin600)+10cos(300)+jsin(300)A 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术第20页/共104页第二十一页，共104页。=22.3633.4(A)=（18.66+j12.39）A=（10+j17.39+8.66j5）A相量图为相量图为

15、:吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学(j ln d xu)(j ln d xu)汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术返回返回(fnhu)返回返回(fnhu)第21页/共104页第二十二页，共104页。基尔霍夫定律基尔霍夫定律(dngl)(dngl)的相量形式的相量形式KCL i=0KVL u=0 İ=0 U=0ii1i2 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子(dinz)(dinz)技术技术技术技术返回返回(fnhu)返回返回i=i1+i2第22页/共104页第二十三页，共104页。吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车

16、汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术UU1+U2u u1u2uu1u2返回返回(fnhu)返回返回(fnhu)第23页/共104页第二十四页，共104页。设设电阻电阻(dinz)电路电路1.电压电压(diny)与电与电流关系流关系为参考为参考(cnko)正弦正弦量量u i2.3 单一理想元件的交流电路单一理想元件的交流电路 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术返回返回返回返回则则：第24页/共104页第二十五页，共104页。Im、Um（、）同样（、）同样(tngyng)满足欧满足欧姆定律姆定律

17、复数复数(fsh)形形式式复数复数(fsh)形式欧姆形式欧姆定律定律 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术返回返回返回返回第25页/共104页第二十六页，共104页。可见：电压可见：电压(diny)(diny)与电流同相位与电流同相位Uiuui相量图相量图t 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术返回返回(fnhu)返回返回第26页/共104页第二十七页，共104页。可见可见:P0:P0 电阻电阻(dinz)(dinz)是一个耗是一个耗能元件。能元件。2

18、.功率功率(gngl)关系关系瞬时功率瞬时功率p=ui=UmImsin2t =UI(1-cos2t)(2)(2)平均功率平均功率 =UI=I2R=U2/RiutuitpUI返回返回(fnhu)返回返回第27页/共104页第二十八页，共104页。电感电感(din(din n)n)电路电路ui1.电压电压(diny)与电流与电流关系关系 设设 i=Imsint u=L di/dt =LImcost =Umsin(t+90)Um=LIm 感抗感抗(n kn)(n kn)U=XLIU=XLIXL=L 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术返回

19、返回返回返回第28页/共104页第二十九页，共104页。因此因此(yn(ync):c):相量表达式为相量表达式为:IjXUL=.U.I.电感中的电流电感中的电流(dinli)(dinli)滞后滞后电压电压9090 （电压超前电流（电压超前电流(dinli)90(dinli)90）。）。相量图相量图 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学(j ln d xu)(j ln d xu)汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术返回返回返回返回第29页/共104页第三十页，共104页。2.功率功率(gngl)关系关系(1)瞬时功率瞬时功率 在正弦交流电路中，电在正弦交流电路中，电感功率

20、以感功率以2按正弦规律按正弦规律(gul)变化。变化。波形波形(b xn)如图所示如图所示pu i=ImUmsint cost IUsin2t 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子技汽车电工电子技汽车电工电子技汽车电工电子技术术术术返回返回返回返回第30页/共104页第三十一页，共104页。储存储存(ch(chcn)cn)能量能量P 0P 0ui电压电流电压电流实际方向实际方向p为正弦波，频率加倍为正弦波，频率加倍iuL+-ui-+ui-+ui-+ui+-第31页/共104页第三十二页，共104页。平均功率平均功率(有功有功(yu(yu n)n)功率功率)电感是储能元件电感是储能元件

21、,不消耗不消耗(xioho)(xioho)电能。电能。无功功率无功功率(w n n l)无功功率反映的是电感与电源间无功功率反映的是电感与电源间能量互相交换的规模。能量互相交换的规模。QL=U I=I 2 XL=U 2XL 单位单位:乏尔乏尔（var）吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子技术技术技术技术返回返回返回返回第32页/共104页第三十三页，共104页。解：解：XL=L=520IL=UL/XL=0.336A电感中电流电感中电流(dinli)落后电压落后电压90QL=ULIL=69.54(var)例、设电感例、设电感(din n)1.65H,

22、=314 rad/s ，求，求XL、iL、QL。吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电汽车电工电汽车电工电汽车电工电子子子子(dinz)(dinz)技术技术技术技术第33页/共104页第三十四页，共104页。电容电容(dinrng)(dinrng)电路电路uiC1.电压电压(diny)与电与电流关系流关系设：设：吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电电工电电工电电工电子技术子技术子技术子技术返回返回返回返回第34页/共104页第三十五页，共104页。容抗容抗(rn(rn kn)kn)电容中的电流电容中的电流(dinli)(dinli)超超前电压前电压

23、相量图相量图 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学(j ln d xu)(j ln d xu)汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术返回返回返回返回第35页/共104页第三十六页，共104页。相量表达式为：相量表达式为：2.功率功率(gngl)关关系系(1)(1)瞬时功率瞬时功率 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子(dinz)(dinz)技术技术技术技术返回返回(fnhu)返回返回第36页/共104页第三十七页，共104页。充电充电p放电放电放电放电P 0储存储存能量能量iutui+-ui+-ui+-ui+-返回返回(fnh

24、u)返回返回(fnhu)第37页/共104页第三十八页，共104页。(2)(2)平均功率（有功平均功率（有功(yu n)(yu n)功率）功率）电容是储能元件电容是储能元件(yunjin)(yunjin)，不消耗电，不消耗电能。能。(3)(3)无功功率无功功率(w(w n n l)n n l)无功功率反映的是电容与电源间能量无功功率反映的是电容与电源间能量 互相交换的规模。互相交换的规模。单位是乏尔（单位是乏尔（var）吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术返回返回返回返回第38页/共104页第三十九页，共104页。例、设电容例、设电

25、容(dinrng)C0.1F,=6280 rad/s uC=10sin(t+30),求求XC、İC、QC。解：解：XC=1C=1.59k电容电容(dinrng)中电流超中电流超前电压前电压90İC=4.45 30+90 =4.45 120mAQC=UCIC=31.6103 var第39页/共104页第四十页，共104页。电压电压(diny)(diny)与电流关系与电流关系以电流为参考以电流为参考(cnko)(cnko)正弦正弦量，量，i=Im sint i=Im sint 即即İ =I0=I01.相量图法相量图法(t f)相量图为相量图为：iRLCu 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工

26、电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术2.4 RLC串联的交流电路串联的交流电路 返回返回返回返回第40页/共104页第四十一页，共104页。I可见可见(kjin(kjin)：URULUCU电压电压(diny)(diny)三角形三角形返回返回(fnhu)返回返回第41页/共104页第四十二页，共104页。电抗电抗(dinkng)与与阻抗阻抗返回返回(fnhu)返回返回(fnhu)吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术第42页/共104页第四十三页，共104页。式中式中 X=XLXC 称为称为(chn wi)电抗电抗称

27、为称为(chn wi)阻阻抗，单位抗，单位相位相位(xingwi)关关系系可见可见 是由是由R、L、C及及决定的。决定的。返回返回返回返回第43页/共104页第四十四页，共104页。90 0 电压超前电流电压超前电流(dinli)电路呈感性。电路呈感性。90 R(ybn)XL=XCR，UL=UCU UL=UCU 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子(dinz)(dinz)技术技术技术技术第73页/共104页第七十四页，共104页。v 品质因数品质因数QQ是一个是一个(y)无量纲的参数无量纲的参数UL=QU=QURUC=QU=QURv 功率功率(gn

28、gl)(gngl)P0=UI0=I02RQ0=0 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工汽车电工汽车电工汽车电工(dingng)(dingng)电子技术电子技术电子技术电子技术第74页/共104页第七十五页，共104页。电感电感(din n)与电容的能量可以与电容的能量可以彼此交换而电源与电感彼此交换而电源与电感(din n)电容电容之间无能量交换，电源供给的能量被之间无能量交换，电源供给的能量被电阻消耗。电阻消耗。QL=I02XL=P0QQC=I02XC=P0Q I.相量图为：相量图为：UL.UR U.UC.吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工汽车电工汽车电工汽车电工(dingng

29、)(dingng)电子技术电子技术电子技术电子技术第75页/共104页第七十六页，共104页。0.707I0I0ff0f1f2电流电流(dinli)谐振曲线谐振曲线4.电流电流(dinli)频频率特性率特性 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术第76页/共104页第七十七页，共104页。f=f2 f1 可可见见,通通频频带带f 越越小小,表表明明谐谐振振曲曲线线越越尖尖锐锐(jinru)，选择性越好。一般，选择性越好。一般Q值越大曲线越尖。值越大曲线越尖。0.707I0I0ff0f1f2Q1Q2Q2 Q1 吉林大

30、学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术第77页/共104页第七十八页，共104页。在在RLCRLC串联交流电路串联交流电路(dinl)(dinl)中，中，C=8F,C=8F,电压电压 ,要要使电路使电路(dinl)(dinl)吸收功率吸收功率P=Pmax=100WP=Pmax=100W。求。求L L、R R及电路及电路(dinl)(dinl)的的Q Q值。值。例例、解：电路发生谐振解：电路发生谐振(xizhn)时，电流时，电流I最大，最大，则则 P=RI2=100W最大最大 0=2500 rad/s 由由 L=1/02C

31、=1/250028106H=0.02H =U2/P=102/100=1 Q=0L/R=25000.02/1=50第78页/共104页第七十九页，共104页。收音机接收收音机接收(jishu)电路电路接收天线接收天线与与 C：组成谐振电路：组成谐振电路将选择的信号送将选择的信号送接收电路接收电路 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术第79页/共104页第八十页，共104页。L2C组成组成(z chn)谐振电路谐振电路，选出所需的电，选出所需的电台。台。e1、e2、e3为来自为来自3个不同电台个不同电台(dinti)

32、（不（不同频率）的电动势信号；同频率）的电动势信号；吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工汽车电工汽车电工汽车电工(dingng)(dingng)电子技术电子技术电子技术电子技术第80页/共104页第八十一页，共104页。已知：已知：解：解：如果要收听如果要收听 节目，节目，C应配多大？应配多大？问题问题：结论结论(jiln)：当：当 C 调到调到 150 pF 时，可收听到时，可收听到e1的节目。的节目。第81页/共104页第八十二页，共104页。二、并联二、并联(bnglin)(bnglin)谐振谐振1.谐振条件谐振条件当当XL/(R2+XL2)1/XC 或或2f L/R2+(2f L

33、)2 2f C 时，时，电压与电流电压与电流(dinli)同同相位，发生谐振。相位，发生谐振。吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子(dinz)(dinz)技术技术技术技术令虚部为零令虚部为零第82页/共104页第八十三页，共104页。3.并联并联(bnglin)谐振的特征谐振的特征 电路的阻抗最大，电流最小。电路的阻抗最大，电流最小。z0(R2XL2)R R2(2f0L)2 RLRC 2.谐振频率谐振频率由谐振条件可推出谐振频率为由谐振条件可推出谐振频率为一般一般(ybn)R2/L21/LC 那么有：那么有：吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽

34、车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术第83页/共104页第八十四页，共104页。谐振谐振(xizhn)时时ILICQI0 其中其中Q 0LR 10RC相量图为：相量图为：谐振时谐振时 0 电路电路(dinl)呈纯电阻性。呈纯电阻性。I0Uz0URCL 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电电工电电工电电工电子技术子技术子技术子技术第84页/共104页第八十五页，共104页。4.并联谐振并联谐振(xizhn)特性曲线特性曲线容性容性感性感性阻性阻性 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学(j ln d xu)(j ln d

35、 xu)汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子技术技术技术技术第85页/共104页第八十六页，共104页。例例1 1：正弦交流电路中线圈：正弦交流电路中线圈(xinqun)(xinqun)的功率因数的功率因数 ，通过改变通过改变(gibin)(gibin)电容电容C C、使电路发生揩振，这时、使电路发生揩振，这时总电流表总电流表A A的读数最小为的读数最小为2A2A，电压表，电压表V V的读数为的读数为40V40V，功率表功率表W W的读数为的读数为80W80W。求。求A1A1表的读数及线圈的电阻表的读数及线圈的电阻R R及感抗及感抗XLXL；A2A2表的读数及容抗表的读数及容抗XC

36、XC。吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电汽车电工电汽车电工电汽车电工电子子子子(dinz)(dinz)技术技术技术技术CRAWA1LVA2选并联电压选并联电压U为参考正弦量，为参考正弦量，画总的并联电流三角形画总的并联电流三角形 第86页/共104页第八十七页，共104页。CRAWA1LVA2 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学(j ln d xu)(j ln d xu)汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术由由 得，得，A1表表4A,A2表表 A,画左侧支路的画左侧支路的RLRL串联串联(chunlin)(chunlin)电压三角形电压三角形 第87页/共1

37、04页第八十八页，共104页。AXYCBZSN定子定子转子转子 2.8 三相三相(sn xin)交流电路交流电路 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学(j ln d xu)(j ln d xu)汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子技术技术技术技术三相三相(sn xin)交流电源交流电源 1、三相交流电源的表示、三相交流电源的表示 AXuAeABYuBeBCZuCeC第88页/共104页第八十九页，共104页。吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子(dinz)(dinz)技术技术技术技术 uA=Umsint uB=Umsin(t120)uC=U

38、msin(t240)1)瞬时值表达式瞬时值表达式 我们把幅值相等，频率我们把幅值相等，频率(pnl)(pnl)相同，彼此相同，彼此之间的相位差角相差之间的相位差角相差120120的三个电源称为对称的三个电源称为对称三相电源。三相电源。返回返回(fnhu)返回返回第89页/共104页第九十页，共104页。0120240 360Um t120120120 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术2)波形图波形图3)相量表示相量表示(biosh)式式4)相量图相量图第90页/共104页第九十一页，共104页。.UA.UB.

39、UC.UAB.UCA中线中线(zhngxin)(零线零线)吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工汽车电工汽车电工汽车电工(dingng)(dingng)电子技术电子技术电子技术电子技术2、三相电源绕组、三相电源绕组(roz)的星形联接的星形联接 端线端线(火线火线)BCUBC.相电压相电压UP：火线对中线的电压火线对中线的电压线电压线电压UL：火线间的电压火线间的电压三个相电压三个相电压是对称的是对称的AN端线端线(火线火线)端线端线(火线火线)第91页/共104页第九十二页，共104页。30 线电压和相电压的关系线电压和相电压的关系(gun x)：吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽

40、车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术 同同理：理：通式通式(tngsh)：返回返回返回返回第92页/共104页第九十三页，共104页。三个线电压也是对称三个线电压也是对称的：大小相等，为相的：大小相等，为相电压的电压的 倍，相位倍，相位领先对应的相电压领先对应的相电压30，互成互成120相位相位差。差。吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为返回返回(fnhu)返回返回(fnhu)第9

41、3页/共104页第九十四页，共104页。相电流相电流=线电流线电流*ACBNZZZ负载负载(fzi)星形联接三相电路星形联接三相电路(有中线有中线)吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术*负载两端负载两端(lin dun)(lin dun)的相的相:线电压等于电源的相线电压等于电源的相:线电线电压压,且且负载对称时，只需计算一相，再根据相位关系推出负载对称时，只需计算一相，再根据相位关系推出其它两相。其它两相。返回返回返回返回第94页/共104页第九十五页，共104页。应用实例应用实例-照明照明(zhomng)(z

42、homng)电路电路ACB.一组一组二组二组三组三组N 正确正确(zhngqu)(zhngqu)接法接法:每组灯相互并联每组灯相互并联,然后分别接至然后分别接至各相电压上。各相电压上。能否取消能否取消(qxio)中线？中线？吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术汽车电工电子技术 中线的作用在于，使星形连接的不对称负载得到相中线的作用在于，使星形连接的不对称负载得到相等的相电压。为了确保零线在运行中不断开，等的相电压。为了确保零线在运行中不断开，其上不允其上不允许接保险丝也不允许接刀闸。许接保险丝也不允许接刀闸。第95页/共104页第九十六页，共104

43、页。例例1 1、有一对称三相负载星形联结的电路。、有一对称三相负载星形联结的电路。三相电源对称。每相负载中三相电源对称。每相负载中,L=25.5mH,R=6。uAB=3802sin(314t+30)V 求各相电流求各相电流 iA,iB,iC 。ZA=ZB=ZC=R+jXL=R+jL =(6+j31425.5103)=(6+j8)=1053.1 解解:第96页/共104页第九十七页，共104页。根据根据(gnj)(gnj)对称关系有对称关系有:第97页/共104页第九十八页，共104页。例例2 一台三相交流电动机，定子绕组星形联结一台三相交流电动机，定子绕组星形联结(linji)，额定电压，额定

44、电压380V，额定电流，额定电流2.2Acos=0.8，求每相绕组的阻抗。，求每相绕组的阻抗。UL380V，ILIP2.2A UP220V|Z|UP/IP=100=36.9 Z100 36.9 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工汽车电工汽车电工汽车电工(dingng)(dingng)电子技术电子技术电子技术电子技术第98页/共104页第九十九页，共104页。ACBZ ZABABZ ZBCBCZ ZCACA负载负载(fzi)相电压等于相电压等于电源线电压电源线电压线线电电流流 负载三角形联接负载三角形联接(lin ji)的三相电路的三相电路 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车

45、汽车(qch)(qch)电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术即即U负载负载UL返回返回返回返回第99页/共104页第一百页，共104页。负载负载(fzi)对称时三角形接对称时三角形接法法ACB 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学(j ln d xu)(j ln d xu)汽车汽车汽车汽车电工电子技术电工电子技术电工电子技术电工电子技术U负载负载UL返回返回(fnhu)返回返回第100页/共104页第一百零一页，共104页。同理同理：吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车电工汽车电工汽车电工汽车电工(dingng)(dingng)电子技电子技电子技电子技术术术术返回返回(fnhu)返回

46、返回(fnhu)第101页/共104页第一百零二页，共104页。例、一对称三相例、一对称三相(sn xin)负载，每相负载的电负载，每相负载的电阻阻R=8,XL=6.电源电压对称电源电压对称,试求负载为试求负载为联结时线电流联结时线电流?解解:相电流相电流:吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学 汽车汽车汽车汽车(qch)(qch)电工电电工电电工电电工电子技术子技术子技术子技术线电流线电流(dinli):(dinli):第102页/共104页第一百零三页，共104页。负载对称时：负载对称时：三相总有功功率：三相总有功功率：每相负载的每相负载的功率因数功率因数星形接法时：星形接法时：三角形接时：三角形接时：有功功率有功功率UP、IP代表代表(dibio)负载上的相电压和负载上的相电压和相电流相电流 吉林大学吉林大学吉林大学吉林大学(j ln d xu)(j ln d xu)汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子汽车电工电子技术技术技术技术三相三相(sn xin)电路的电路的功率功率同理：同理：无功功率：无功功率：视在功率：视在功率：第103页/共104页第一百零四页，共104页。