電工電子技術(shù)（第3版） 課件 2.2.1 單一參數(shù)的交流電路

單一參數(shù)的交流電路田玉主講老師：電工電子技術(shù)

知識(shí)目標(biāo)01

1.認(rèn)識(shí)電阻、電感、電容在交流電路中電壓與電流三要素之間的關(guān)系，2.認(rèn)識(shí)感抗、容抗含義及表示形式3.認(rèn)識(shí)有功功率、無功功率含義及公式能力目標(biāo)021.會(huì)計(jì)算三個(gè)元件電壓與電流；有功功率、無功功率2.會(huì)分析三個(gè)元件在交流電路中作用

思政目標(biāo)03正確認(rèn)識(shí)付出與索取，塑造社會(huì)主義價(jià)值觀學(xué)習(xí)目標(biāo)K知識(shí)引入思考R、L、C元件在交流電路中的電壓電流關(guān)系？單一參數(shù)的交流電路電

阻一、電阻---交流電路中的電壓電流分析Ri

u+-u=iR解析式：設(shè)則相量相量圖UI最大值關(guān)系有效值關(guān)系一、電阻---交流電路中的電壓電流分析電阻元件上的電壓、電流關(guān)系為：1.頻率相同；2.相位相同；3.瞬時(shí)值、有效值、最大值、相量關(guān)系均滿足歐姆定律：u=iR歸納一、電阻---交流電路中的功率（一）瞬時(shí)功率p瞬時(shí)功率用小寫！則結(jié)論：1.p隨時(shí)間變化；

2.p≥0，為耗能元件。uipωt一、電阻---交流電路中的功率（二）平均功率（有功功率）P一個(gè)周期內(nèi)的平均值由:可得:P=UI平均功率是由于吸收大于釋放，表示消耗，所以又稱為有功功率goodbye單一參數(shù)的交流電路田玉主講老師：電工電子技術(shù)單一參數(shù)的交流電路電

感二、電感---交流電路中的電壓電流分析設(shè)則解析式：Li

u(1)

頻率關(guān)系

—頻率相同(2)

相位關(guān)系

—電感元件上u

超前i90°電角(3)

有效值關(guān)系

—有效值之間滿足歐姆定律U=

LI=2πfLI=IXL感抗XL：XL=2πfL=ωL反映了電感元件對(duì)正弦交流電流的阻礙作用；單位：歐姆【Ω】，頻率越高感抗越大，電感有濾波作用。(4)

相量關(guān)系—復(fù)感抗二、電感---交流電路中的功率（一）瞬時(shí)功率p瞬時(shí)功率用小寫！則iuO儲(chǔ)能p<0+p>0+p>0p<0放能儲(chǔ)能放能po可逆的能量轉(zhuǎn)換過程結(jié)論：純電感不消耗能量，只和電源進(jìn)行能量交換（能量的吞吐)所以，電感L是儲(chǔ)能元件二、電感---交流電路中的功率（二）無功功率Q電感平均功率為0，故P=0，電感元件不消耗電能，電感與其外部進(jìn)行能量交換，定義其交換速率最大值為無功功率有功功率的“有功”是指“消耗”，而無功功率的“無功”是指“交換”，一定不能將“無功”理解為“無用”。

無功功率表示元件不消耗電能，通過交換電能起到電路所需要的作用，比如日光燈的鎮(zhèn)流器電感，輔助燈管發(fā)光穩(wěn)定，為人們照明，它作為配角不似主角燈管光彩奪目，但卻不可缺少，可謂在電路中默默奉獻(xiàn)不思索取，對(duì)我們?nèi)蘸蟮墓ぷ饔泻芎玫膯l(fā)

goodbye單一參數(shù)的交流電路田玉主講老師：電工電子技術(shù)單一參數(shù)的交流電路電

容三、電容---交流電路中的電壓電流分析(1)

頻率關(guān)系

—頻率相同(2)

相位關(guān)系

—電容元件上i

超前u90°電角(3)

有效值關(guān)系

—有效值之間滿足歐姆定律容抗XC：反映了電容元件對(duì)正弦交流電流的阻礙作用；單位：歐姆【Ω】，頻率越高容抗越小，電容有濾波作用(4)

相量關(guān)系復(fù)容抗Cic

u解析式：設(shè)則=UωC三、電容---交流電路中的功率（一）瞬時(shí)功率p瞬時(shí)功率用小寫！則iuO儲(chǔ)能p<0+p>0+p>0p<0放能儲(chǔ)能放能po可逆的能量轉(zhuǎn)換過程結(jié)論：純電容不消耗能量，只和電源進(jìn)行能量交換（能量的吞吐)所以，電容是儲(chǔ)能元件

二、電容---交流電路中的功率（二）無功功率Q電容平均功率為0，故P=0，電容元件不消耗電能，電容與其外部進(jìn)行能量交換，定義其交換速率最大值為無功功率有功功率的“有功”是指“消耗”，而無功功率的“無功”是指“交換”，一定不能將“無功”理解為“無用