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文档简介

单相交流电路

正弦交流电及其基本电路正弦交流电的功率计算

RLC串、并联电路及荧光灯电路单相交流电路

正弦交流电的功率计算正弦交流电的功率计算

1.了解瞬时功率、有功功率、无功功率和视在功率的概念2.理解提高功率因数的意义【学习目标】

【能力目标】

1.能计算电路的有功功率、无功功率和视在功率2.能够对功率因数进行补偿修改【知识探究】

在交流电路中，任何瞬间电压与电流瞬时值的乘积称为瞬时功率，以小写字母p表示，即正弦交流电的功率计算

1．瞬时功率纯电阻电路瞬时功率正弦交流电的功率计算

将电压与电流瞬时数值逐点相乘，即可画出图所示的瞬时功率曲线从图中可以看出，瞬时功率在任一瞬间的数值都为正值，这说明电阻始终在消耗电能，因为电阻是一个耗能元件。正弦交流电的功率计算

在纯电感和纯电容电路中的瞬时功率分别是将电压与电流瞬时数值逐点相乘，可得图所示的波形图p为正值，说明在该段时间内，电感线圈（或电容）从电源获取电能，并将电能储存起来，这时是负载；p为负值，说明在该段时间把储存的电能送回，此时起到电源作用。在一个周期内，时而“吸收”功率，时而“释放”功率，只与电路交换能量，自身并不消耗电能。因此，电感线圈和电容器都是储能元件。通常用瞬时功率在一个周期内的平均值来衡量电路功率的大小，它是电路中实际消耗的功率，称为有功功率，用大写字母P来表示。平常说某电烙铁的功率是35W、白炽灯的功率是40W或者电阻炉的功率是1000W都是指有功功率。正弦交流电的功率计算

2．有功功率纯电阻的有功功率可以写成：电感线圈和电容器是储能元件，不消耗电能，那么它们的有功功率为零，即P=0正弦交流电的功率计算

例题3-3已知某白炽灯工作时的电阻为484Ω，若在其两端加上电压试求该白炽灯正常工作时的有功功率。解：白炽灯的有功功率为：3．无功功率在交流电路中，电感和电容虽然不消耗有功功率，但它们都参与了与电源的能量交换，这就产生了无功功率，降低了发电机和电网的供电效率。通常把瞬时功率的最大值称为无功功率，用符号Q表示，单位为var(乏)或者kvar(千乏)，用公式表示为正弦交流电的功率计算

无功功率衡量电感器、电容器和电源之间交换能量规模在交流电路中，电源其输出的总电流与总电压的乘积称为视在功率，用符号S表示，单位是VA（伏安）或者kVA（千伏安）。用公式表示正弦交流电的功率计算

4．视在功率有功功率P和视在功率S的比值定义为功率因数，用表示正弦交流电的功率计算

5．功率因数提高功率因数的意义：在发电机的额定电压、额定电流一定时,发电机的容量即是它的视在功率一定.如果发电机在额定容量下运行,输出的有功功率的大小取决于负载的功率因数.率因数在电力系统中是一个非常重要的参数，提高功率因数的方法是在感性负载两端并联适当的电容，其电路见图从矢量图中，可知感性负载两端并联电容器后电路中各物理量的变化情况：电路中总的有功功率不变，感性设备自身的各个物理量没有变化；电路中的总电流、视在功率以及无功功率都有所减小；整个供电线路功率因数得到提高

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