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文檔簡介
正弦電流電路導論
主要內容:正弦量的三要素及其相量表示基爾霍夫定律和電路元件VCR的相量形式阻抗和導納的計算簡單正弦電流電路的計算
難點:阻抗與導納的計算用相量圖分析正弦電流電路
正弦電流電路導論
簡介直流電:指方向不隨時間變化的電壓和電流
交流電:指大小和方向隨時間做周期性變化的電壓和電流
正弦交流電:指大小和方向隨時間按正弦規律變化的電壓和電流
正弦交流電路:在同一頻率的正弦電源激勵下處在穩態的線性時不變電路。其特點是電路中所有的電壓、電流都是與電源同頻率的正弦量。正弦交流電的優越性
從工程的角度而言:便于遠距離傳輸便于變壓有利于電器設備的運行,節約成本從數學的角度而言:便于計算尼古拉·特斯拉(1856年7月10日-1943年1月7日)發明家、物理學家、機械工程師和電機工程師在科學和工程學領域取得了大約1千項發明研究領域涉及電氣工程、機電工程、無線電工程、流體工程、低溫工程、地球物理、真空技術、飛行器技術方面機器人、彈道學、資訊科學、核子物理學和理論物理學等1888年發明了第一臺交流發電機;1888年成功建成第一個高壓交流輸電系統;1895年,為美國尼亞加拉發電站制造發電機組
發明“特斯拉線圈”,制造出高頻發電機和變壓器
1956年國際電氣技術協會用特斯拉的名字作為磁感強度的單位1912年特斯拉和愛迪生被同時授予諾貝爾物理學獎§5-1正弦電壓和電流的
基本概念1.正弦量的三要素Um
:幅值,最大值ω
:角頻率,單位:弧度/秒(rad/s)
T:周期,單位:秒(s)
f:頻率,單位:赫茲(Hz)T2π電網頻率:
中國
50Hz(工頻)
美國
、日本
60Hz小常識*有線通訊頻率:300-5000Hz
*無線通訊頻率:
30kHz-3×104MHz(
t+
):瞬時相位角,簡稱相角或相
:初相角u1(t)=Umsin(
t+
1)u2(t)=Umsin(
t+
2)u3(t)=Umsin(
t+
3)u1(t)u2(t)u3(t)2.同頻率正弦量的相位差相位差:
1
2>0,u1(t)在相位上超前于u2(t)
1
2<0,u1(t)在相位上滯后于u2(t)
1
2=0,u1(t)與u2(t)同相
1
2=±180
,則稱u1(t)與u2(t)反相
1
2=±90
,則稱u1(t)與u2(t)正交
例1根據下列波形圖寫出它們的正弦函數形式的瞬時值表達式。
例2計算下列各組正弦量的相位差,并指出其超前、滯后關系。u1
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