电路理论（何仁平）006.ppt

电路理论
华中科技大学电气与电子工程学院
何仁平
2015年9月
第六章正弦稳态电路分析
华中科技大学电气与电子工程学院
2013年9月
正弦量的概念
正弦量的相量表示
电阻电感电容上电压电流相量关系
简单正弦稳态电路分析
复杂正弦稳态电路分析
正弦稳态电路的功率
正弦稳态电路中最大功率传输定理
电路的频率特性
正弦电路中的谐振
目录
第六章正弦稳态电路分析
重点:
相位差
正弦量的相量表示
复阻抗复导纳
相量图
用相量法分析正弦稳态电路
正弦交流电路中的功率分析
§6-1 正弦量的概念
一. 正弦量的三要素:
i(t)=Imsin(w t +y )
i
+
_
u


i
(1) 幅值(amplitude) (振幅、最大值) Im
(2) 角频率(angular frequency) w
(3) 初相位(initial phase angle) y
为正弦电流的最大值
正弦量的三要素之一: 振幅
在工程应用中常用有效值表示幅度。交流电表指示的电压、电流读数,就是被测物理量的有效值。标准电压220V,也是指供电电压的有效值。
电量名称必须大
写,下标加 m。
如:Um、Im
最大值
有效值
周期性电流、电压的瞬时值随时间而变,为了确切的衡量其大小工程上采用有效值来衡量。
有效值(effective value)定义
定义:若周期性电流 i 流过电阻 R,在一周期T 内产生的热量,等于一直流电流I 流过R , 在时间T 内产生的热量,则称电流I 为周期性电流 i 的有效值。
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
有效值也称方均根值(root-meen-square,简记为 rms。)
W2=I 2RT
R
i(t)
R
I
同样,可定义电压有效值:
同理,可得正弦电压有效值与最大值的关系:
若一交流电压有效值为U=220V,则其最大值为Um311V;
U=380V, Um537V。
工程上说的正弦电压、电流一般指有效值,如设备铭牌额定值、电网的电压等级等。但绝缘水平、耐压值指的是最大值。因此,在考虑电器设备的耐压水平时应按最大值考虑。
测量中,电磁式交流电压、电流表读数均为有效值。
* 区分电压、电流的瞬时值、最大值、有效值的符号。