《电路理论》李瀚荪 第4版 第九章(正弦稳态功率和能量 三相功率).ppt
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1、9-1第九章第九章 正弦稳态功率和能量正弦稳态功率和能量 三相电路三相电路 1 1 1 1 有关能量、功率有关能量、功率有关能量、功率有关能量、功率的基本概念的基本概念 2 2 2 2 基本概念在基本概念在基本概念在基本概念在ssssss电路中电路中电路中电路中的运用的运用的运用的运用 3 3 3 3 两个应用问题两个应用问题 4 4 4 4 三相三相三相三相电路电路电路电路 (1)(1)电荷移动,必有能量交换。对某一元件或电荷移动,必有能量交换。对某一元件或单口,单口,w或是流入或是流入(吸收吸收)或是流出或是流出(提供提供)。9-2 1 有关能量、功率的基本概念有关能量、功率的基本概念 吸
2、收吸收消耗或储存。消耗或储存。(2)(2)p p的方向即的方向即的方向即的方向即w w的流动方向的流动方向的流动方向的流动方向选选选选p p参考方向为参考方向为参考方向为参考方向为w w的流入方向,则的流入方向,则的流入方向,则的流入方向,则p p0 0 吸收吸收吸收吸收w wp p0 0(0(吸收吸收吸收吸收),p p0(PPPP值!值!值!值!9-9 UI UI UI UI值并不等于值并不等于值并不等于值并不等于P P P P9-12(5 5)重要结论)重要结论)重要结论)重要结论,平均功率平均功率平均功率平均功率 功率因数功率因数功率因数功率因数 无功功率无功功率无功功率无功功率 视在功
3、率视在功率视在功率视在功率(a a)已知:)已知:)已知:)已知:(b b b b)由模型内部各元件计算)由模型内部各元件计算)由模型内部各元件计算)由模型内部各元件计算 平均平均平均平均(有功有功有功有功)功率守恒功率守恒功率守恒功率守恒 无功功率守恒无功功率守恒无功功率守恒无功功率守恒 9-133 两个两个应应用用问题问题(1)功率因数功率因数 的提高的提高求电源供应的电流求电源供应的电流求电源供应的电流求电源供应的电流I I I I L L L L;若并联若并联若并联若并联C C C C使使使使 达到达到达到达到1 1 1 1,求,求,求,求C C C C和此时的电源电流和此时的电源电流
4、和此时的电源电流和此时的电源电流I I I I。220V220V220V220V、50Hz50Hz50Hz50Hz、50kW50kW50kW50kW的感应电动机,的感应电动机,的感应电动机,的感应电动机,=0.5(=0.5(=0.5(=0.5(电感性电感性电感性电感性)。C9-14例题例题9-15(1)(1)(1)(1)提问:提问:提问:提问:表明什么?表明什么?表明什么?表明什么?=1=1=1=1时,时,时,时,此时,此时,此时,此时,同样提供同样提供同样提供同样提供50kW50kW50kW50kW,所需电流下降一半多。,所需电流下降一半多。,所需电流下降一半多。,所需电流下降一半多。(2)
5、(2)(2)(2)并联并联并联并联C C C C后后后后 解解平均功率公式平均功率公式求负载求负载求负载求负载Z Z Z Z由具有内阻抗由具有内阻抗由具有内阻抗由具有内阻抗的电源获得的功率。的电源获得的功率。的电源获得的功率。的电源获得的功率。求情况求情况求情况求情况(2)(2)(2)(2)时一小时内,时一小时内,时一小时内,时一小时内,负载消耗的能量。负载消耗的能量。负载消耗的能量。负载消耗的能量。例题例题时;时;时;时;(1)(1)(1)(1)当当当当,从而获得最大功率时;从而获得最大功率时;从而获得最大功率时;从而获得最大功率时;(2)(2)(2)(2)为利用教材第四章的为利用教材第四章
6、的为利用教材第四章的为利用教材第四章的“最大功率传递定理最大功率传递定理最大功率传递定理最大功率传递定理”而使而使而使而使(3)(3)(3)(3)当当当当时。时。时。时。9-16(2)最大功率的传输最大功率的传输9-17解解(2)(2)(2)(2)(1)(1)(1)(1)共轭匹配共轭匹配共轭匹配共轭匹配 (3)(3)(3)(3)内阻抗模内阻抗模内阻抗模内阻抗模=当当当当P P P P=1000W=1000W=1000W=1000W时,时,时,时,模匹配模匹配模匹配模匹配 解解9-18共轭匹配时,所得功率为共轭匹配时,所得功率为共轭匹配时,所得功率为共轭匹配时,所得功率为 。负载受限制或有其他限
7、制时,只能得到该限制下的负载受限制或有其他限制时,只能得到该限制下的负载受限制或有其他限制时,只能得到该限制下的负载受限制或有其他限制时,只能得到该限制下的最大值,小于这一极值!最大值,小于这一极值!最大值,小于这一极值!最大值,小于这一极值!本题电路在共轭匹配时,传输效率仅为本题电路在共轭匹配时,传输效率仅为本题电路在共轭匹配时,传输效率仅为本题电路在共轭匹配时,传输效率仅为50%50%50%50%,在给定,在给定,在给定,在给定信号源信号源信号源信号源设计发电机时,应尽量减小内阻,以提高传输效率!设计发电机时,应尽量减小内阻,以提高传输效率!设计发电机时,应尽量减小内阻,以提高传输效率!设
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