纯电感电路PPT

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,纯 电 感 电 路,执教人：王叶飞,欢迎各位老师指导,复习回顾纯电阻电路的知识,、电压、电流数量关系,：,2,、电压、电流相位关系,：,4,、平均功率（有功功率）：,3,、瞬时功率,：,前言：纯电感电路的概念,常见的电感有以下几种。,纯电感线圈：可以忽略线圈电阻和分布电容的空心线圈。,纯电感电路,:,由纯电感线圈和正弦交流电连接成的电路。如下图,：,图,1,纯电感电路演示实验图,一、纯电感电路电压、电流数量关系,纯电感电路电压、电流数量关系视频,纯电感电路电压与电流的数量关系,有效值,:,最大值：,虽然式中感抗和电阻类似，等于元件上电压与电流的比值，但它与电阻有所不同，电阻反映了元件上耗能的电特性，而感抗则是表征了电感元件对正弦交流电流的阻碍作用，这种阻碍作用不消耗电能，只能推迟正弦交流电流通过电感元件的时间。,感抗与哪些因素有关？,直流情况下感抗为多大？,直流下频率,f,=0,，,所以,X,L,=0,。,L,相当于短路,。,频率越大，电感感抗越大，对电流的阻碍作用也就越大。 特点：,通直流、阻交流,;,通低频、阻高频。,理论和实验证明：,X,L,与,频率,成,正比,；与,电感量,L,成,正比,感抗的公式为,：,X,L,=2,f L=,L,单位：欧姆,二、纯电感电路 电流、电压间的相位关系,相位关系视频演示,即：在纯电感电路中，电感两端的电压,u,L,超前电流,i 90,以电流为参考矢量,(,设电流初相位为,0,）则,则线圈两端的电压为,:,根据电流、电压的解析式，作出电流和电压的波形图以及它们的旋转矢量图，,波形图及矢量图如下,：,u,（,1,）瞬时功率,p:,等于电压瞬时值与电流瞬时值的乘积,。,则,i,p=U,L,I,sin2, t,t,u i,同相,吸收电能,;,储存磁能,;,p,0,u i,反相,送出能量,;,释放磁能,;,p 0,u i,反相,送出能量,;,释放磁能,;,p ,0,电感元件上只有能量交换而不耗能，为,储能元件,结论：,p,为正弦波，频率为,ui,的,2,倍；在一个周期内，,L,吸收的电能等于它释放的磁场能。,三、电感的功率,P,= 0,，,电感元件不耗能,（,2,）平均功率（有功功率）,P,问题与讨论,1.,电源电压不变，当电路的频率变化时，,通过电感元件的电流发生变化吗？,无功功率,Q,L,反映了电感元件与电源之间能量交换的规模。,（,3,） 无功功率,Q,L,：,（单位 为乏、,Var,）,2.,能从字面上把无功功率理解为无用之功吗？,f,变化时,X,L,随之变化，导致电流,i,变化。,不能！,为了衡量电源与元件之间能量交换的规模，引入无功功率的概念。所谓无功功率，就是吸收电能转换成磁场能的那部分功率。,纯电感电路的小结,平均功率,P=0,无功功率,QL=U,L,I,=,I,2,2,例 题 分 析,已知一电感,L,= 80,mH,，外加电压,u,L,= 50sin(314,t,65,) V,。试求：,(1),感抗,X,L,，,(2),电感中的电流,I,M,，,(3),电流瞬时值,i,L,。,解：,(1),电路中的感抗为,X,L,=,L,= 3148010,-3,25,(2),(3),电感电流,i,L,比电压,u,L,滞后,90,0,，则,i,=2 sin(314,t,25,0,)A,本节课到此为止请各位老师提出宝贵意见,再 见,