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文档简介

电工技术

基础与技能项目五：单相正弦交流电路活动4：RLC串联电路活动4：RLC串联电路一、RLC串联电路电流与电压的关系概念：将电阻R、电容C和电感L三个元件串联组成的电路，叫做RLC串联电路。设通过RLC串联交流电路的电流为i=Imsinωt则电阻两端的电压为uR=RImsinωt电感两端的电压为电容器两端的电压为

电路总电压的瞬时值等于各个元件电压瞬时值之和，即u=uR+uL+uC活动4：RLC串联电路

由此作出RLC串联交流电路的矢量图，如图6.31所示。活动4：RLC串联电路

电路的总电压与各分电压构成直角三角形，这个直角三角形称为电压三角形。总电压有效值和分电压有效值之间的关系为总电压与电流间的相位差为活动4：RLC串联电路

X=XL-XC

称为电抗，z称为交流电路的阻抗，是电阻、电抗共同作用的结果。

将电压三角形3边同时除以电流I，可以得到由阻抗z、电阻R和电抗X组成的直角三角形，称为阻抗三角形，如图6.32所示。阻抗三角形和电压三角形是相似三角形。活动4：RLC串联电路

阻抗三角形中的

，称为阻抗角。阻抗角的大小决定于电路参数R、L、C及电源频率f，电抗X的值决定电路的性质。活动4：RLC串联电路

三、RLC串联电路的功率1．有功功率、无功功率和视在功率S称为交流电路的视在功率，视在功率表示电源提供的总功率（包括有功功率和无功功率），即交流电源的容量。视在功率等于总电压有效值与总电流有效值的乘积，单位为伏安（VA）。活动4：RLC串联电路

将电压三角形3边同时乘以电流I，可以得到由视在功率S、有功功率P和无功功率Q组成的直角三角形，称为功率三角形，如图6.33所示。功率三角形和电压三角形是相似三角形。交流电路的有功功率为交流电路的无功功率为

活动4：RLC串联电路

2．功率因数

有功功率与视在功率的比值，反映了功率的利用率，称为功率因数，用λ表示。活动4：RLC串联电路

四、RLC串联电路的特例1．RL串联电路当RLC串联交流电路中的XC=0时，此时的电路就是RL串联交流电路。活动4：RLC串联电路

总电压有效值和分电压有效值之间的关系为总电压与电流间的相位差为总电压超前电流

。电路的阻抗为电路的视在功率为活动4：RLC串联电路

2．RC串联电路

当RLC串联交流电路中的XL=0时，此时的电路就是RC串联交流电路。活动4：RLC串联电路

总电压有效值和分电压有效

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