純電感電路演示文稿

純電感電路PPT演示文稿當(dāng)前第1頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)復(fù)習(xí)回顧純電阻電路的知識(shí)１、電壓、電流數(shù)量關(guān)系：

2、電壓、電流相位關(guān)系：4、平均功率（有功功率）：3、瞬時(shí)功率：當(dāng)前第2頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)前言：純電感電路的概念

常見的電感有以下幾種。當(dāng)前第3頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)純電感線圈：可以忽略線圈電阻和分布電容的空心線圈。純電感電路:由純電感線圈和正弦交流電連接成的電路。如下圖：圖1純電感電路演示實(shí)驗(yàn)圖當(dāng)前第4頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)一、純電感電路

電壓、電流數(shù)量關(guān)系當(dāng)前第5頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)純電感電路電壓、電流數(shù)量關(guān)系視頻當(dāng)前第6頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)

純電感電路電壓與電流的數(shù)量關(guān)系有效值:最大值：當(dāng)前第7頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)雖然式中感抗和電阻類似，等于元件上電壓與電流的比值，但它與電阻有所不同，電阻反映了元件上耗能的電特性，而感抗則是表征了電感元件對(duì)正弦交流電流的阻礙作用，這種阻礙作用不消耗電能，只能推遲正弦交流電流通過電感元件的時(shí)間。感抗與哪些因素有關(guān)？直流情況下感抗為多大？直流下頻率f=0，所以XL=0。L相當(dāng)于短路。頻率越大，電感感抗越大，對(duì)電流的阻礙作用也就越大。特點(diǎn)：通直流、阻交流;通低頻、阻高頻。理論和實(shí)驗(yàn)證明：XL與頻率成正比；與電感量L成正比感抗的公式為：XL=2πfL=ωL

單位：歐姆當(dāng)前第8頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)

二、純電感電路

電流、電壓間的相位關(guān)系當(dāng)前第9頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)

相位關(guān)系視頻演示當(dāng)前第10頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)即：在純電感電路中，電感兩端的電壓uL超前電流i90,以電流為參考矢量(設(shè)電流初相位為0）則

則線圈兩端的電壓為:

當(dāng)前第11頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)根據(jù)電流、電壓的解析式，作出電流和電壓的波形圖以及它們的旋轉(zhuǎn)矢量圖，波形圖及矢量圖如下：當(dāng)前第12頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)u

（1）瞬時(shí)功率p:等于電壓瞬時(shí)值與電流瞬時(shí)值的乘積。則ip=ULIsin2tωtui

同相,吸收電能;儲(chǔ)存磁能;p>0ui

反相,送出能量;釋放磁能;p<0ui

同相,吸收電能;儲(chǔ)存磁能;p>0ui

反相,送出能量;釋放磁能;p<0電感元件上只有能量交換而不耗能，為儲(chǔ)能元件結(jié)論：p為正弦波，頻率為ui的2倍；在一個(gè)周期內(nèi)，L吸收的電能等于它釋放的磁場能。三、電感的功率當(dāng)前第13頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)P=0，電感元件不耗能（2）平均功率（有功功率）P問題與討論1.電源電壓不變，當(dāng)電路的頻率變化時(shí)，通過電感元件的電流發(fā)生變化嗎？無功功率QL反映了電感元件與電源之間能量交換的規(guī)模。（3）無功功率QL

：（單位為乏、Var）2.能從字面上把無功功率理解為無用之功嗎？f變化時(shí)XL隨之變化，導(dǎo)致電流i變化。不能！

為了衡量電源與元件之間能量交換的規(guī)模，引入無功功率的概念。所謂無功功率，就是吸收電能轉(zhuǎn)換成磁場能的那部分功率。當(dāng)前第14頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)純電感電路的小結(jié)平均功率P=0無功功率

QL=ULI=I2ＸＬ＝ＵＬ2／ＸＬ

當(dāng)前第15頁\共有16頁\編于星期六\18點(diǎn)例題分析已知一電感L=80mH，外加電壓uL=50sin(314t＋65ο)V。試求：(1)感抗XL

，(2)電感中的電流IM，(3)電流瞬時(shí)值iL。解：(1)電路中的感抗為

XL

=ωL=314×80×10-3Ω

≈25Ω

(2)

(3)電