电路与电子学3交流电路.ppt

第三章 交流电路
§ 正弦交流电的基本概念
§ 正弦量的相量表示法
§ 单一元件参数电路
§ 简单正弦交流电路
§ 复杂交流电路的分析和计算
§ 正弦交流电路的功率
§ 正弦交流电路的谐振
§ 非正弦周期交流电路
§、三相交流电路
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整理课件
§ 正弦交流电的基本概念
一、周期电流及交流电
如果电流或电压每经过一定时间 （T ）就重复变化一次，则此种电流 、电压称为周期性电流或电压。（如正弦波、方波、三角波、锯齿波 等。）
如果电流、电压在一个周期的平均值为零称为交流电流或电压。
记做： u(t) = u(t + T )
T
u
t
u
T
t
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如果在电路中电动势的大小与方向均随时间按正弦规律变化，由此产生的电流、电压大小和方向也是正弦的，这样的电路称为正弦交流电路。
正弦交流电的优越性：
便于传输；
便于运算；
有利于电器设备的运行；
. . . . .
二、正弦交流电路
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正弦交流电也有正方向,一般按正半周的方向假设。
交流电路进行计算时，首先也要规定物理量
的正方向，然后才能用数字表达式来描述。
实际方向和假设方向一致
实际方向和假设方向相反
t
i
* 正弦交流电的方向
i
u
R
+
_
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三、正弦波的特征量
：电流幅值（最大值）
：角频率（弧度/秒）
：初相角
特征量:
i
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为正弦电流的最大值
正弦波特征量之一 -- 幅度
在工程中常用有效值表示幅度。交流电表指示的电压、电流读数值就是被测物理量的有效值。民用电中的标准电压220V，也是指供电电压的有效值。
最大值
电量名称必须大
写,下标加 m。
如：Um、Im
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则有
（均方根值）
可得
当
时，
交流
直流
热效应相当
电量必须大写
如：U、I
有效值
有效值概念
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问题与讨论
电器
~ 220V
最高耐压 =300V
若购得一台耐压为 300V 的电器，是否可用于 220V 的线路上?
该用电器最高耐压低于电源电压的最大值，所以不能用。
有效值 U = 220V
最大值 Um = 220V = 311V
电源电压
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描述变化周期的几种方法
1. 周期 T： 变化一周所需的时间[单位：秒，毫秒…]
正弦波
特征量之二
-- 角频率
3. 角频率 ω： 每秒变化的弧度[单位：弧度/秒]
2. 频率 f： 每秒变化的次数[单位：赫兹，千赫兹…]
i
T
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* 电网频率（工频）： 中国 50 Hz
美国 、日本 60 Hz
小常识
* 有线通讯频率：300 - 5000 Hz
* 无线通讯频率： 30 kHz --- 3×104 MHz
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