1、5.3基本元件VCR的相量形式和KCL、KVL的相量形式,一、 无源元件VCR的相量形式,1、 电阻,时域形式:,相量形式:,相量模型,有效值关系:,相位关系 u= i (uR,i同相),波形图及相量图,瞬时功率:,瞬时功率以2交变。但始终大于零, 表明电阻始终是吸收(消耗)功率。,2、电感,(1)时域形式:,(2)相量形式:,相量模型,正交,(3) 感抗和感纳,感抗的物理意义:, 表示限制电流的能力;UL = XL I = L I, 感抗和频率成正比;,电感VAR相量形式:,Um/Im =U/I = L =XL =2fL称为感抗,单位为 (欧姆) BL = 1/ XL = 1/( L) ,称
2、为感纳,单位为 S (同电导),(4)功率:,波形图:,瞬时功率以2交变,有正有负, 一周期内刚好互相抵消。,正交,3、电容,(1)时域形式:,(2)相量形式:,相量模型,有效值关系:,相位关系: i= u+90 (i C超前 u 90),(3)容抗与容纳:,XC = 1/(C), 称为容抗,单位为 (欧姆)B C = C, 称为容纳,单位为 S,容抗与频率成反比, 0, XC 直流开路(隔直) ,XC 0 高频短路(旁路作用),(4)功率:,瞬时功率以2交变,有正有 负,一周期内刚好互相抵消。,电容VAR的相量形式:,归纳: VAR相量形式 相量模型 相量图,电阻,电感,电容,二、 KCL与
3、KVL的相量形式,同频率的正弦量加减可以用对应的相量形式来进行计算。因此,在正弦电流电路中,KCL和KVL可用相应的相量形式表示:,上式表明:流入某一节点的所有正弦电流用相量表示时仍满足KCL;而任一回路所有支路正弦电压用相量表示时仍满足KVL。,例 1: 已知:i= 2 cos5t A,求电压u = ?,解: 得到电路的相量模型,故 j L = j52.4 = j12- j/(C) = - j/(5 0.025) = - j8 ,由VAR:,由KVL:,u(t) = 16cos(5t + 45) V,例 2: 已知:I1= 4A,I2 = 3A,求I = ?,解法一: 设参考相量,I = 5 A,解法二:画相量图,相量分析法:,步骤,1.建立相量模型; 2.根据KCL、KVL、及VAR 的相量形式列方程; 3.解方程,