第12讲电路的相量模型.ppt

1、第5章 正弦交流电路,5. 1 正弦信号与相量 5. 2 电路的相量模型 5. 3 阻抗与导纳 5. 4 相量分析的一般方法 5. 5 正弦稳态电路的功率 5. 6 耦合电感电路 5. 7 变压器电路 5. 8 三相电路,5. 2 电路的相量模型,521 KCL和KVL的相量表示,（1）基尔霍夫电流定律（KCL）的相量表示：,（2）基尔霍夫电压定律（KVL）的相量表示：,5. 2. 2 基本元件的相量模型,一、电阻元件,设,其中：,I,R,U,R,.,.,=,i,I,I,y,=,.,u,R,R,U,U,y,=,.,2,Im,),sin(,2,),(,),(,t,j,i,R,e,I,R,t,I,

2、R,t,Ri,t,u,w,y,w,.,=,+,=,=,2,Im,),sin(,2,),(,t,j,i,e,I,t,I,t,i,w,y,w,.,=,+,=,2,Im,),sin(,2,),(,t,j,R,u,R,R,e,U,t,U,t,u,w,y,w,.,=,+,=,电阻电流与电压同相位,1.,2.,相量模型,相量图,波形图,I,R,U,R,.,.,=,二、电容元件,设,其中：,2,Im,),sin(,2,),(,t,j,C,u,C,C,e,U,t,U,t,u,w,y,w,.,=,+,=,2,Im,),sin(,2,),(,t,j,i,e,I,t,I,t,i,w,y,w,.,=,+,=,u,C,

3、C,U,U,y,=,.,i,I,I,y,=,.,2,Im,t,j,C,e,U,dt,d,C,i,w,.,=,2,Im,t,j,C,e,U,C,j,w,w,.,=,C,U,C,j,I,.,.,w,=,I,C,j,U,C,.,.,w,1,=,或,1.,容抗的单位：,C,U,C,j,I,.,.,w,=,C,C,U,j,dt,t,du,.,w,),(,C,I,j,C,j,I,U,C,w,w,.,.,.,-,=,=,w,j,I,dt,t,i,.,),(,2.,电容电流超前电压90o,相量模型,相量图,波形图,三、 电感元件,设,其中：,I,L,j,U,L,.,.,w,=,2,Im,),sin(,2,),

4、(,t,j,L,u,L,L,e,U,t,U,t,u,w,y,w,.,=,+,=,2,Im,),sin(,2,),(,t,j,i,e,I,t,I,t,i,w,y,w,.,=,+,=,i,I,I,y,=,.,t,t,L,e,I,L,j,e,I,dt,d,L,t,u,j,j,2,Im,2,Im,),(,w,w,w,.,.,=,=,1.,感抗的单位：,2.,电感电流滞后电压90o,I,L,j,U,L,.,.,w,=,相量模型,相量图,波形图,I,L,j,U,L,.,.,w,=,四、 耦合电感元件,根据,I,j,dt,t,di,.,w,),(,2,1,1,1,I,M,j,I,L,j,U,.,.,.,+,

5、=,2,2,1,2,I,L,j,I,M,j,U,.,.,.,+,=,五、受控源,1,2,U,U,.,.,m,=,1,2,U,g,I,m,.,.,=,1,2,I,I,.,.,a,=,1,2,I,r,U,m,.,.,=,例1. 将100电阻、0.1H电感、25F电容分别接到f=50Hz、U=10V的正弦电源上，问流过元件的电流分别有多大？如果U保持不变，f=5000Hz，电流又各为多大？,解：1）,2）,例2. 图示正弦交流电路中，已知电流表A1、A2的读数均为5A，求表A的读数。,解：设端口电压为 ，流过电流表A1、A2、A的电流分 别为I1、I2、I 。,(a),。,=,0,U,U,.,A,I,I,I,=,+,=,+,=,0,10,0,5,0,5,2,1,.,.,.,2,I,.,1,I,.,I,.,U,.,(b),(c),1,I,.,U,.,I,.,2,I,.,0,90,5,90,5,2,1,=,-,+,=,+,=,I,I,I,.,.,.,2,I,.,1,I,.,U,.,例3. 已知 ，作出以下电路图对 应的相量模型。,解：,A,I,s,=,43,.,63,5,.,小结：,1基尔霍夫电流定律