§6-5纯电容正弦交流电路

模块六正弦交流电路1．熟练掌握纯电容电路中电流与电压的相位关系和数量关系。纯电容正弦交流电路§6-52．熟练掌握纯电容电路中的功率关系。3．掌握电容器在交流电路中的作用。学习目标模块六正弦交流电路由介质损耗很小、绝缘电阻很大的电容器组成的交流电路，可近似看成纯电容电路。模块六正弦交流电路一、电流与电压的关系1．基本关系CuQiCtt电容中的电流大小与电容两端电压的变化率成正比。模块六正弦交流电路2．相位关系模块六正弦交流电路纯电容电路中的电流超前电压90°，这与纯电感电路的情况正好相反。设加在电容器两端交流电压的初相为零，则电流、电压的瞬时值表达式分别为：tUusinmCmπsin()2iIt模块六正弦交流电路3．数量关系模块六正弦交流电路实验结论表明：容抗的大小与频率及电容量成反比，即：CfCX1π21C电容器的容抗随频率变化的曲线模块六正弦交流电路在直流电路中，因频率f＝0，故电容器的容抗等于无限大。这表明，电容器接入直流电路时，在稳态下是处于开路状态。电容在电路中的作用可以概括为：隔直流，通交流，阻低频，通高频。模块六正弦交流电路CCCUICUX在纯电容电路中，电流的有效值等于它两端电压的有效值除以它的容抗，即：在纯电容电路中，电流与电压的有效值满足欧姆定律，但是瞬时值不满足欧姆定律。模块六正弦交流电路【知识拓展】电容器在实际中的应用模块六正弦交流电路二、电路的功率1.瞬时功率CCCmmCmmCmmCπsinsin2sincos1   sin22sin2puiUtItUIttUItUIt＝＝（＋）＝＝＝纯电容电路的瞬时功率也是以2ω按正弦规律变化的。模块六正弦交流电路2.平均功率在纯电容电路中，电容器也是时而“吞进”功率，时而“吐出”功率，因而电容器本身不消耗有功功率（平均功率），在一个周期内的平均功率也为零。模块六正弦交流电路3.无功功率为了衡量电容器和电源之间的能量交换，用瞬时功率的最大值来表示其交换的规模，并称为无功功率，用QC来表示：C2C2CCXUXIIUQ模块六正弦交流电路一个10μF的电容器，接在的电源上。试写出电流的瞬时值表达式，画出电流、电压的相量图，求出电路的无功功率。2202sin(31430)Vut［例6—4］模块六正弦交流电路课堂小结1.纯电容电路中的电流超前电压90°，容抗。2.电容的作用是隔直流，通交流，阻低频，通高频。在纯电容电路中，电流与电压的有效值满足欧姆定律。3.有功功率等于0。4.无功功率112πCXfCC22CCCCUQUIIXX。