1、第3章 正弦稳态电路的计算,正弦交流电的优越性：便于传输；易于变换易于传输和控制交流电机结构更简单,3.1 正弦量的三要素及相位 3.2 正弦量的相量表示法及计算法 3.3 正弦电路中的电阻、感抗、容抗 3.4 正弦电路中电阻、电感、电容的串联 3.5 正弦电路中电阻、电感、电容的并联 3.6 阻抗的串并联及正弦电路的相量图 3.7 正弦电流电路的功率 3.8 功率因数的提高 3.9 正弦电流电路中的谐振,第3章 正弦稳态电路的计算,3.1 正弦量的三要素及相位,3.1 正弦量的三要素及相位,稳恒电流：电流的大小和方向都不变的直流电流。交流电流：电流的大小和方向都随时间变化的电流。常见的交流电
2、波形,图3-1 常见的交流电波形 （a）正弦交流 （b）方波 （c）三角波,周期交流电：如果交流电经过一定的时间，周而复始地出现，这种交流电叫周期交流电。正弦交流电：而大小随时间按正弦规律变化的电压、电流称为正弦交流电。,瞬时值表达式为,瞬时值规定用小写字母表示，如： i、u、e,图3-2 正弦电流的波形,3.1.1 正弦量三要素,正弦交流电表达式：,最大值值、角频率、初相角称为正交流电弦量的三要素。,(1) 最大值与有效值,有效值：与交流热效应相等的直流定义为交流电的有效值。,最大值：最大值反映了正弦量的变化幅度，又称为振幅或峰值Im、Um、Em,有效值概念,最大值与有效值的关系：,（2）角
3、频率,单位： rad/s ，弧度/秒,相位变化的速度，反映正弦量变化快慢。,我国电力系统的供电频率是50Hz，简称工频。,工频信号的角频率,注意： 交流电压、电流表测量数据为有效值,交流设备名牌标注的电压、电流均为有效值,采用有效值后，正弦电压电流瞬时值表达式常表示成如下的形式：,(3) 初相位,反映反映了正弦量的初始状态 ，常用角度表示。,相位角，简称相位，相位反映了正弦量前进的进程。,正弦量的初相位与计时起点有关,习惯上用绝对值小于180度的角度来表示初相位，即,若初相位的绝对值大于,；作如下处理,如,初相位为正,初相位为负,3.1.2 正弦量的相位差,设 u(t)=Umsin(w t+y u), i(t)=Imsin(w t+y i),相位差 ：j = (w t+y u)- (w t+y i)= y u-y i,规定： | | (180),等于初相位之差,电压超前电流,两个正弦量之间的超前或滞后关系,电压滞后电流,电压电流同相,电压电流反相,电压电流正交,例31见教材例3-1。,解 （1）,类似于式（3-5）的处理方法得,（2）,例31续,
