第5章正弦電流電路的穩(wěn)態(tài)分析-8正弦電流電路的功率與最大功率傳輸

正弦電流電路的穩(wěn)態(tài)分析第八講（總第二十四講）正弦電流電路中的功率（續(xù)）最大功率傳輸復(fù)功率守恒定理：在正弦穩(wěn)態(tài)下，任一電路的所有支路吸收的復(fù)功率之和為零。即復(fù)功率N+_定義：共軛復(fù)數(shù)正弦電流電路中的功率（續(xù)）+_+_+_有功守恒無功守恒已知如圖。求各支路的功率。例.+_10∠0oA10Wj25W5W-j15W解：校驗：769+j1923+1116-j3348=1885-j1425P吸=P發(fā)Q吸

=Q發(fā)P源發(fā)

=1885(W)Q源吸

=1425(var)PQ有功功率的測量單相功率表原理指針偏轉(zhuǎn)角度(由M確定)與P成正比，由偏轉(zhuǎn)角(校準(zhǔn)后)即可測量平均功率P。設(shè)電流i1從電流線圈“*”端流入i1電流線圈*電壓線圈i2R*+-u電壓u正端接電壓線圈“*”端平均功率P=UI1cosRW**功率表在電路中符號例

三表法測線圈參數(shù)。已知f=50Hz，且測得U=50V，I=1A，P=3W。解RL+_ZVAW**功率因數(shù)的提高P=ScosjS75kVA負(fù)載cosj=1,P=S=75kWcosj=0.7,P=0.7S=52.5kW(1)充分利用設(shè)備容量為什么要提高功率因數(shù)？當(dāng)P,U一定時(2)減少線路損耗。提高感性負(fù)載功率因數(shù)辦法:并聯(lián)電容j1j2LRC+_一般用戶：異步電機空載cosj

=0.2~0.3

滿載cosj=0.7~0.85日光燈cosj=0.45~0.6隨C增大全——不要求(電容設(shè)備投資增加,經(jīng)濟效果不明顯)欠過——使功率因數(shù)又由高變低(性質(zhì)不同)綜合考慮，提高到適當(dāng)值為宜(0.9左右)。已知：f=50Hz,U=380V,P=20kW,cosj1=0.6(滯后)。要使功率因數(shù)提高到0.9,求并聯(lián)電容C。例.P=20kWcosj1=0.6+_CLRC+_解：j1j2補償容量也可以用功率三角形確定：j1j2PQCQLQ思考：能否用串聯(lián)電容提高cosj?=44.69返回首頁最大功率傳輸討論正弦電流電路中負(fù)載獲得最大功率Pmax的條件。ZLZi+-Zi=Ri+jXi，ZL=RL+jXLZL=?可獲最大功率Pmax(a)先討論XL改變時(RL不變)，P的極值顯然，當(dāng)Xi+XL=0，即XL=-Xi時，P獲得極值(b)再討論RL改變時，P的最大值當(dāng)RL=Ri時，P獲得最大值綜合(a)、(b)，可得負(fù)載上獲得最大功率的條件是：ZL=Zi*，即RL=RiXL=-Xi左圖電路中，已知gm=0.0025,求ZL=？時ZL獲最大功率。并求此最大功率。ZLZi+-20ZL-+C+-201020-+C+-2010解：用戴維南定理等效。求Zi(加壓求流)20-+C2010ZLZi+-時ZL獲最大功率。返回首頁正弦電路的穩(wěn)態(tài)分析（總第二十五、二十六講）習(xí)題討論課3——1.正弦量的基本概念：三要素、相位差、等.相量的概念3.用相量法求解正弦穩(wěn)態(tài)電路3.相量圖4.有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、復(fù)功率重點和要求:(a)電源電壓角頻率

=_________,頻率f=_____,周期T=_______.(b)電壓有效值U=_______，電流有效值

I=________.(c)電壓、電流間相位差u–

i=_________.(d)該負(fù)載是______負(fù)載,|Z|=_________,

=_________.左圖電路中，已知：一、i+u–若則2.1.RjL+–++––uZi+–二、指出下列結(jié)果是否正確,若有錯,試將其改正。電路如圖所示，試列寫其相量形式的回路電流方程和節(jié)點電壓方程。三、is6C2R5is3C3us1L4+–已知：已知電流表讀數(shù)為1.5A(有效值)。求：(1)US=?(2)電源發(fā)出的有功功率P和無功功率Q.四、A+–++––+–五、us+-0.52H0.50.25C求C=？流過其電流I最大，并求此最大電流I。RC+–usii2iCL下圖電路中，已知f=50Hz時US

=100V，電源發(fā)出的有功功率P=866W，且知I=I2=IC.。(1)求參數(shù)R、L、C及電源發(fā)出的無功功率(2)若電源頻率f

改為25Hz,求電源發(fā)出的有功功率和無功功率六、正弦穩(wěn)態(tài)電路如圖示，已知電壓表V讀數(shù)為220V，V1讀數(shù)為100V，電流表A2讀數(shù)30A，A3的讀數(shù)20A，功率表讀數(shù)1000W(平均功率)。求各元件參數(shù)R、X1、X2和X3。2七.*VWV1