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文档简介

纯电容电路,纯电容电路是只有电容器的负载，而且电容器的漏电电阻和分布电感均忽略不计的交流电路。,1,纯电容电路,1、电压与电流的大小关系：即电容器的电容C越大，交流电频率越高，对电流的阻碍作用越小，电容对电流的“阻力”称做容抗，用Xc代表。（）,设u为参考量，即则，,由上式可知：,2,2、电压与电流的相位关系：i-u=90o即电流超前电容两端电压相位90o。,波形图和相量图：,（b）波形图,（a）相量图,3,3、功率（1）瞬时功率：,p=ui=UmsintImsin(t+90O)=UIsin2t,从瞬时功率图可以看出，一个周期内正、负半周所包围的面积相等，故瞬时功率在一个周期内的平均值为零。所以：,（2）有功功率P（平均功率）P=0（W）,4,从瞬时功率图中还可反映出，在纯电容电路中，电感不消耗能量，而只与电源能量的交换。其交换能力我们可用无功功率来描述。（与纯电感负载电路一样）,（3）无功功率：纯电容电路中瞬时功率的最大值。用QC表示，单位Var（乏）,QC=UI=I2XC=U2/XC（Var）,5,综述：纯电感负载电路中电压与电流具有以下关系：1、大小关系：（欧姆定律）,2、相位关系：,i-u=90o（电流超前电压90o）,3、功率关系：有功功率P=0（W）无功功率,QC=UI=I2XC=U2/XC（Var）,6,【例】将C=38.5F的电容器接到U=220V的工频电源上，求Xc，I，Qc。,解：,答：XC为82.7，I为2.66A，QC为585.25var。,7,例在纯电容电路中，已知i=22sin(1000t+30)A，电容量C=100F，求（1）电容器两端电压的瞬时值表达式；（2）用相量表示电压和电流，并作出相量图；（3）求有功功率和无功功率。,8,解：（1）I=22A，U=IXc=220V。因为纯电容电路中电压滞后电流90，所以u=220sin(1000t-60)V（2）=2230A=220-60V相量图如右图所示。（3）P=0，QC=UI=22022=4840var。,9,例题容量为40F的电容接在一交流电源上，电源电压为试求：（1）电容的容抗；（2）电流的有效值；（3）电流瞬时值表达式；（4）电路的无功功率。,10,解：（1）电容的容抗（2）电流的有效值（3）电流的瞬时值表达式（4）电路的无功功率,11,表1正弦交流电路中R、L、C元件的电压与电流关系,12,【课堂小结】,13,单一参数正弦交流电路的分析计算小结,电路参数,电路图(参考方向),复数阻抗,电压、电流关系,瞬时值,有效值,相量图,相量式,功率,有功功率,无功功率,R,i,u,设,则,u、i同相,0,L,C,设,则,则,u领先i90,0,0,基本关系,+,-,i,u,+,-,i,u,+,-,设,u落后i90,14,指出下列各式中哪些是对的，哪些是错的？,在电阻电路中：,在电感电路中：,在电容电路中：,【练习】,15,【例】一
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