1、正 弦 交 流 电 的 基 本 概 念,江苏省泗阳中等专业学校：张彦梅,课题：,一、知识目标： 1、了解正弦交流电的基本概念； 2、掌握正弦量频率、初相、幅值三要素； 二、情感目标： 培养学生严谨有序的科学思维，让学生在学习中体验学习的快乐，建立自信，从而以积极的心态投入学习。 三、能力目标： 培养学生独立地去寻找发现问题、分析问题、解决问题的能力。,教学目标：,正弦交流电的基本概念,交流电: 大小和方向都周期性变化、在一个周期上 的平均值为零。正弦交流电: 按正弦规律变化的交流电。,瞬时值,最大值,初相位,最大值角频率初相位,i = Imsin(t +),角频率,上一页,下一页,返 回,下一
2、节,周期 T：变化一周所需要的时间（s）。,频率 f ：1s 内变化的周数（Hz）。,角频率： 正弦量 1s 内变化的弧度数。,（一）交流电的周期、频率、角频率（变化快慢）,上一页,下一页,返 回,下一节, = 2f,O,常见的频率值,有线通信频率：300 5 000 Hz；无线通讯频率：30 kHz 3104 MHz高频加热设备频率：200 kHz 300 kHz。,中国 和欧洲国家 50 Hz，美国 、日本 60 Hz,各国电网频率：,上一页,下一页,返 回,下一节,如果热效应相当 Wd = Wa 则 I 是 i 的有效值。,正弦电量的有效值：,e、i、uEm、Im、UmE、I、U,瞬时值
3、最大值有效值,（二）瞬时值、最大值、有效值（变化大小）,上一页,下一页,返 回,下一节,i = 10 sin（1 000 t +30）Au = 311sin（314 t60）V,相位: t +初相位: i = 30 , u = 60相位差: 同频率的正弦电量的初相位之差。 i = 100 sin（314 t +30）A u = 311sin（314 t60）V =u i = 60O 30= 90,相位,初相位,（三）相位、初相位、相位差（变化进程）,上一页,下一页,返 回,下一节, = 0 ： u 与 i 同相位; 0 180： u 超前于 i ; 180 0 ： u 滞后于 i ; = 18
4、0： u 与 i 反相（相位相反）。,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,正弦交流量可以用复平面中一个处于起始位置的固定矢量表示,该固定矢量的长度等于最大值 则为最大值相量,该固定矢量的长度等于有效值 则为有效值相量,2.2 正弦交流电的相量表示法,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,代数式,指数式,极坐标式,三角式,复数（对应一个矢量）的表示和计算：,1. 复数的表示方法 A= a +j b,模,辐角,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,2. 复数的运算方法,复数的运算：加、减、乘、除法。,加、减法：A1A2 = (a1 a2) + j (b1 b2),上一页,下一页,返 回,下
5、一节,上一节,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,90,90,j 的意义 ：,虚数单位 ，,旋转90算子,设正弦量:,相量: 表示正弦量的复数称相量,相量的两种表示形式,相量图: 把相量表示在复平面的图形,可不画坐标轴,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,正误判断,1.已知：,？,有效值,？,3.已知：,相量,瞬时值,j45,？,最大值,？,？,负号,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,解: (1) 相量式,(2) 相量图,例1: 将 u1、u2 用相量表示，并判断二者相位关系。,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,例2: 已知,有效值 I =16.8 A,求：,解：,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,例3:,图示电路是三相四线制电源， 已知三个电源的电压分别为：,试求uAB ，并画相量图。,解:(1)用相量式计算：,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,(2) 相量图,由KVL定律可知,上一页,下一页,返 回,下一节,上一节,
