第七章单一元件正弦交流电路

第七章单相正弦交流电路三明金湖旅游职业中专学校（旅电）组2017.4.12授课者：何奇红一、复习纯电阻电路1.电流与电压的关系（1）.电流与电压的数量关系:RUImmRUItωRU2RtωURuisinsinm满足欧姆定律7.2单一元件的正弦交流电路（2）.电流与电压的相位关系iωtuOωtpOIUIUPmm212RIRU2有功功率2.电路的功率UI矢量图波形图tsin2mmIUiup单位：瓦(W)二、新课教学（一）纯电感电路1.电路图：思考：1.电流与电压的关系是否与纯电阻电路的关系一样呢？iu+-eL+-L2.设计电路：+-ieLLu+-AV7.2纯电感电路思考：2.电流与电压的数量关系会与哪些因素有关？实验数据记录：实验1.当f=50Hz，L=100mH的值，测U与ⅠU（V）3.1431.4314Ⅰ（A）阻碍作用（XL）结论：1.交流电通过纯电感时，通过电感的电流与电感两端电压成正比2.电感对交流电会产生阻碍作用，阻碍作用与电压的大小无关实验1实验数据记录：实验2.当U=31.4V,f=50Hz，改变L的值，测ⅠL(mH)101001000Ⅰ（A）阻碍作用（XL）结论：电感对交流电的阻碍作用与自感系数成正比实验2f(HZ)505005000Ⅰ（A）阻碍作用（XL）LIXU实验3.当U=31.4V,L=100mH,改变频率f的值，测电流Ⅰ结论：电感对交流电的阻碍作用与交流电的频率成正比3.电压与电流的关系：（1）.数量关系：有效值（最大值）满足欧姆定律LfπLωXL2：感抗实验3实验4.利用示波器观察电流和电感两端的电压波形，并作图.（2）相位关系：电压超前电流90o，或者说，电流滞后电压90oUI相量图波形图tuiOo解析式：tsinmLUu）（2-tsinmIi思考：若输入纯电感电路的电流是)90(sintωumUtωIisinm则UI相量图iuo波形图(1)瞬时功率：4.电路的功率:)90(sintωmUtωIsinmiup.tωIUtωtωIU2sin2cossinmmmmtωUI2sinp0+p0ui+-ui+-ui+-ui+-+p0p0储能放能储能放能tωiuoptωo0平均即：Lp？平均Lp（2）平均功率：结论：纯电感不消耗能量，只和电源进行能量交换（能量的吞吐)。电感L是储能元件。LLLXUXIIUQ22（3）无功功率：瞬时功率的最大值“表示电感与电源之间能量转换的最大值”单位：（var）乏iuptωUI2sin例：一个10mH的电感器接在的交流电源上。试求（1）通过线圈的电流为多少？写出电流的解析式；（2）电路的无功功率为多少？)90sint102220u4(（1）线圈的感抗电流的有效值电流的初相位电流的瞬时值表达式（2）电路的无功功率解：s/rad(410220V,U)90sin得由t102220u460ψ三、课堂小结：四、布置作业：谢谢大家！