交流電路的功率教學(xué)教案.ppt

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1、第五講交流電路的功率下頁(yè)上頁(yè)返回2.5交流電路的功率1.瞬時(shí)功率如圖所示正弦交流電路，二端網(wǎng)絡(luò)端口電壓和電流為關(guān)聯(lián)參考方向。設(shè)：二端網(wǎng)絡(luò)二端網(wǎng)絡(luò)二端網(wǎng)絡(luò)在任一瞬間吸收的瞬時(shí)功率為p>0，網(wǎng)絡(luò)吸收功率；p<0，網(wǎng)絡(luò)釋放功率。下頁(yè)上頁(yè)返回2.有功功率與功率因數(shù)瞬時(shí)功率在一個(gè)周期內(nèi)的平均值，稱為平均功率平均功率代表了電路實(shí)際所消耗的功率，又稱有功功率，單位是瓦特（W）。式中表示了功率的利用程度，稱為功率因數(shù)式中為電壓與電流的相位差，也即阻抗角，又稱為功率因數(shù)角。有功功率就是消耗在電阻上的功率。電阻元件電感元件電容元件3.無(wú)功功率電感、電容和電源之間存在著能量轉(zhuǎn)移，這種能量交

2、換規(guī)模的大小，用無(wú)功功率Q表示。無(wú)功功率的單位為乏（var）。電阻元件電感元件電容元件同一電路中電感和電容的無(wú)功功率相互補(bǔ)償。下頁(yè)上頁(yè)返回4.視在功率交流電路中電壓與電流有效值的乘積，稱為視在功率，用符號(hào)S表示。視在功率常用來(lái)表示電源設(shè)備的容量，單位是伏安（VA）。P、Q和S三者之間的關(guān)系為：功率三角形下頁(yè)上頁(yè)返回例1如圖所示，在電阻、電感、電容元件相串聯(lián)的電路中，已知：R=30Ω，L=127mH，C=40μF，電源電壓電路圖(1)求感抗、容抗和阻抗；(2)求電流的有效值I與瞬時(shí)值i的表達(dá)式；(3)求各部分電壓的有效值與瞬時(shí)值的表達(dá)式；(4)作相量圖；(5)求P、Q、

3、S和?。下頁(yè)上頁(yè)返回(1)解：(2)I=4.4A(3)下頁(yè)上頁(yè)返回(4)相量圖如圖所示。(5)相量圖下頁(yè)上頁(yè)返回5.功率因數(shù)的提高(1)提高功率因數(shù)的目的①提高電氣設(shè)備容量的利用率；②減少輸電線路損失。下頁(yè)上頁(yè)返回(2)提高功率因數(shù)的方法①在電感性負(fù)載兩端并聯(lián)合適的電容。②電容的計(jì)算方法。下頁(yè)上頁(yè)返回例2某電源的額定容量，額定電壓，頻率50Hz。試求：(1)該電源的額定電流；(2)若該電源給40W、220V的日光燈供電，最多可點(diǎn)多少盞？此時(shí)線路電流是多少？(3)若將電路的功率因數(shù)提高到，此時(shí)線路電流是多少？需要并聯(lián)多大電容？解：(1)額定電流返回(2)設(shè)日光燈的盞數(shù)為

4、n，則此時(shí)線路電流為額定電流(3)功率因數(shù)提高到0.9時(shí)的線路電流為所需增加的電容值為上頁(yè)