1、第六章单相正弦交流电路,第六章单相正弦交流电路,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,*,第六章单相正弦交流电路,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,*,第六章单相正弦交流电路,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,*,第六章单相正弦交流电路,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,*,第六章单相正弦交流电路,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,*,第六章单相正弦交流电路,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,*,第六章单相正弦交流电路,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,*,第六章单相正弦交流电路,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,*,第六章单相正弦交流电路,6-4 纯电感正弦交流电
2、路ppt课件,*,第六章单相正弦交流电路,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,*,1,掌握纯电感电路中电流与电压的相位关系,和数量关系。,2,掌握纯电感电路中的功率关系。,3,了解电感器在交流电路中的作用。,纯电感正弦交流电路,6-4,由电阻很小的电感线圈组成的交流电路,都可以近似地看成是,纯电感电路,。,常见电感器,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,一、电流与电压的关系,1,基本关系,即,线圈两端的电压大小与电流的变化率成正比。,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,2,相位关系,纯电感电路中电流与电压的相位关系,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,从波形图可清楚看出,电流和电压的相
3、位关系,是:,电压总是超前电流,90,。,设流过电感的正弦电流的初相为零,则电流、电压的瞬时值表达式为:,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,3,数量关系,电感对交流电起阻碍作用,电感对交流电的阻碍作用,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,理论和实验都能证明,在纯电感电路中,电流与电压成正比,与感抗成反比,即:,这就是纯电感电路的欧姆定律。它说明,纯电感电路中,电流与电压的有效值仍满足欧姆定律。但由于电流与电压的相位不同,故电流与电压的瞬时值不满足欧姆定律。,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,感抗,是用来表示电感线圈对交流电流起阻碍作用的一个物理量。其计算式为:,感抗的大小,取决于线圈
4、的电感量,L,和流过它的电流的频率,f,。对具有某一固定电感量的线圈而言,,f,越高则,X,L,越大,在相同电压作用下,线圈中的电流就会减小。在直流电路中,因频率,f,0,,故线圈的感抗也等于零。由于一般线圈的电阻很小,故电感线圈可视为短路。,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,可见,电感器在电路中的作用主要是:,通直流,阻交流,。,左图所示为线性电感线圈的感抗随频率变化的曲线。,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,1.,你能看出下列式子中哪些是正确的,哪些是错误的吗?为什么?,2.,在纯电感电路中,电压超前电流,90,,这是否说明先有电压后有电流?,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,
5、二、电路的功率,1,瞬时功率,p,L,u,L,i,U,Lm,sin,(,t,),I,m,sin,t,U,Lm,I,m,sin,t,cos,t,U,Lm,I,m,sin2,t,U,L,I,sin2,t,上式说明,纯电感电路的瞬时功率也是以,2,按正弦规律变化的。,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,在第一和第三个,周期内,,p,L,是正值,线圈起着一个负载的作用。,在第二和第四个,周期内,,p,L,是负值,线圈起着一个电源的作用。,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,2,平均功率,纯电感线圈接通交流电源后,时而“吞进”功率,时而“吐出”功率,在一个周期内的平均功率为零,即,P,L,0,,这表
6、明电感线圈不是耗能元件,而是,储能,元件。,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,3,无功功率,无功功率的单位为,乏尔,,简称乏(,var,)。,平均功率不能反映线圈与电源之间能量交换的规模,人们就用瞬时功率的最大值来反映这种能量交换的规模,并把它叫做电路的,无功功率,,用字母,Q,L,表示,:,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,“,无功,”,的含义是,“,交换,”,而不是,“,消耗,”,,它是相对,“,有功,”,而言的,绝不能理解为,“,无用,”,。,实际中许多含有电感性质的负载,如电动机、变压器等,都是根据电磁转换原理利用无功功率来工作的。,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,一,0
7、.7,H,的电感线圈,接,的交流电源,上。试求出通过线圈的电流大小,写出电流的瞬时值表达式,画出电流、电压的相量图,求出电路的无功功率。,解题过程,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,练一练,把一个电阻可以忽略不计,电感量为,10mH,的线圈分别接到频率为,5kHz,和,25kHz,的,157V,交流电源上,求线圈中的电流大小。,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,利用电感对交流电的阻碍作用可以制成扼流圈。,常见的扼流圈,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,课堂小结,1.,在纯电感电路中,电压总是超前电流,90,。电流与电压的有效值仍满足欧姆定律。,3.,有功功率等于,0,。,4.,无功功率,2.,感抗,6-4 纯电感正弦交流电路ppt课件,