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文档简介
1、单相交流电路(9学时) 重点掌握电阻、电容、电感加正弦交流电的各物理关系式。掌握单相交流电路的分析方法;三角形的概念,功率因数提高的概念以及相量图的分析方法,掌握串联谐振的基本概念。31 正弦交流电与正弦量的表示法(2学时)教学目的:1.掌握正弦交流电的三要素、相位差; 2.掌握正弦交流电的表示方法。教学重点:掌握正弦交流电的三要素、相位差及正弦交流电的相量表示方法。教学难点:正弦交流电的相量表示方法。教学方法:课堂
2、讲授教学过程: 一、回顾直流量的特点,比较直流量和正弦交流量的区别。二、正弦量的三要素 波形图1. 最大值与有效值I 推导最大值与有效值的关系,得出: 因此,正弦量又可表示成:2. 频率f与周期T
3、160; , 我国的工频为50Hz 。 角频率与频率和周期的关系: 3. 初相位1. 相位差 &
4、#160; 设, ,即等于初相位之差。若,说明u超前i;,说明u滞后i。 注意:相位差是指两个同频率正弦量之间相位差。结论:三要素已知,可以唯一地确定一个正弦量;换句话,要完整表示一个正弦量,须知道三要素。三、正弦交流电的相量表示1. 复数表示法:代数形式、三角形式和指数形式 举例:已知复数的代数形式为:,求它的指数形式。2.
5、0; 复数的运算:加减运算: 乘除运算: 3. 正弦量的相量表示法:相量的指数表示法和相量图。相量图 举例:已知,求u、i的相量形式和相量图。解: 作业: 书后习题3 - 1 、3 2。 32 单一元件的交流电路(2学时)教学目的:1.掌握纯电阻交流电路中电流和电压的关系、功率
6、; 2.掌握纯电感交流电路中电流和电压的关系、功率;3.掌握纯电容交流电路中电流和电压的关系、功率。教学重点:纯电感、纯电容交流电路中电流和电压的关系、功率关系。教学难点:纯电感、纯电容交流电路中电流和电压的关系。教学方法:课堂讲授教学过程: 课前提问:正弦量的三要素? 请学生上黑板做题: 已知,试写出它们的相量形式、画出它们的相量图和波形图。教学内容:一、
7、 纯电阻电路 1电流和电压的关系:1)三角函数表示则 2)波形图3)相量表示 有效值关系:UR = RI 相位关系:u , i 同相
8、相量关系: 2功率关系1)瞬时功率 2)平均功率 二、 纯电感电路 1. 电流和电压的关系:1) 三角函数表示设 2) 波形图
9、60; 2) 相量表示 , 有效值关系: U=w L I相位关系:u 超前 i 90° 2感抗,单位:欧姆。 感抗值与频率成正比。
10、0;3功率关系1)瞬时功率2)平均有功功率3)无功功率三、 纯电容电路 1.电流和电压的关系:1)三角函数表示2)波形图 3)相量表示 , 有效值关系: I=w C U相位关系:i 超前u 90° 2容
11、抗容抗的值与频率成反比。 3功率关系1)瞬时功率2)平均有功功率4)无功功率 举例:书中例题3 3。 对上述三种电路列表总结,特别强调电流和电压的相位关系及功率关系。 作业:书后习题3 - 4 、3 6。 33 复阻抗、复导纳及其等效变换(2学时)教学目的:1.掌握R、L、C串联电路复阻抗、电流和电压的特点; 2.
12、掌握R、L、C并联电路复导纳、电流和电压的特点;3.掌握复阻抗的串联、复导纳的并联及复阻抗和复导纳的等效变换。教学重点:R、L、C串联电路中电流和电压的关系。教学难点:复导纳的并联。教学方法:课堂讲授教学过程: 回顾纯电阻、纯电感、纯电容交流电路中电流和电压的关系、功率关系。 教学内容:一、基尔霍夫定律的相量形式 ,
13、60; 电路元件的相量关系 二、R、L、C串联电路及复阻抗1. 复阻抗及阻抗三角形式中复阻抗 阻抗三角形: 举例:书中例题3 4。2. R、L、C串联电路中电压三角形关系从电压电流的相量关系图可看出: &
14、#160; 电压三角形 相量图 由U、和组成电压三角形,其中 举例:书中例题3 5。 三、R、L、C并联电路及复导纳1. 复导纳2. R、L、C并联电路及电流三角形、导纳三角形。 &
15、#160; 四、复阻抗的串并联电路1. 复阻抗的串联举例:书中例题3 6。2. 复导纳的并联 举例:书中例题3 7、3 8。五、复阻抗和复导纳的等效变换 一般情况 G ¹ 1/R B ¹ 1/X 作业:
16、0; 课后习题3 - 8 、3 10、3 13、3 16。 34 正弦交流电路的功率及功率因数的提高(2学时)教学目的:1.掌握正弦交流电路的有功功率、无功功率、视在功率和复功率;2.掌握提高功率因数的意义和方法。教学重点:正弦交流电路的功率三角形关系和功率因数的提高。教学难点:正弦交流电路的复功率。教学方法:课堂讲授教学过程: 课前提问:R、L、C串并联电路中电流和电压的关系。 教学内容:一、
17、 正弦交流电路的功率1. 有功功率 单位:瓦(W)。2. 无功功率 , 单位:乏(var)3. 视在功率
18、160; , 单位:伏安(VA) 举例:书中例题3 10。4. 复功率和功率三角形关系 单位:伏安(VA) 正弦交流电路中的P、Q及S组成一个直角三角形。 功率三角形
19、复功率具有守恒性,既有 举例:书中例题3 11。二、功率因数的提高1.
20、; 功率因数的实质 由上式可知,越大,越小,无功功率所占比例较大,而有功功率所占比例较小;越小,越大,无功功率所占比例较小,而有功功率所占比例较大。2. 提高功率因数的意义功率因数低带来的问题:(1) 设备不能充分利用. (2) 当输出相同的有功功率时,线路上电流大 I=P/(Ucosj ),线路压降损耗大。3. 提高功率因数的方法 解决办法:改进自身设备;并联电容,提高功率因数。 分析: &
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