3.3 第三节 多个元件的单相正弦交流电路（课件）高教版（第三版）

第三章 交流电路 第三节 多个元件的单相正弦交流电路 电工电子技术与技能 1 第三节 多个元件的单相正弦交流电路 理解RL、RLC串联电路电流与电压的关系； 功率三角形和电路的功率因数的概念、提高功率因数的方法及其在实际生活中的意义； 了解RLC串联谐振的特点及应用。 会分析简单的RL、RLC串联电路； *会将所学谐振知识应用于分析调谐电路。 【教学目标】 应知： 应会： 电工电子技术与技能 第三节 多个元件的单相正弦交流电路 【教学重点】 RL、RLC串联电路电压电流的关系分析； RLC串联谐振的特点及应用 。 【教学难点】 灵活分析简单的RL、RLC串联电路及应用所学知识 分析调谐电路。 电工电子技术与技能 一、RL 串联电路 请思考： （1）电路组成； （2）根据所设电流值，分析写出电路R、L两端的电压关系，画出相量图。 [动画演示]：RL电路的电压、电流关系 电工电子技术与技能 4 1.电压与电流的关系 设通过电路的电流为： 则电阻两端的电压为： 电感线圈两端的电压为： 总电压为： 用相量表示为： 一、RL 串联电路 电阻与电感串联电路相量图及电压三角形 电工电子技术与技能 一、RL 串联电路 从电压三角形中可以看出 阻抗三角形 电工电子技术与技能 2.电路的功率 一、RL 串联电路 （1）有功功率 （2）无功功率 （3）视在功率 功率三角形 相互关系 电工电子技术与技能 3.功率因数 -------有功功率P和视在功率S的比值 一、RL 串联电路 目前广泛应用的提高功率 因数的方法是在感性负载 两端并联适当的电容 电工电子技术与技能 【例题3-6】 将电感为L=255mH，电阻为60Ω的线圈接至电压 试求：（1）电路中的电流；（2）电路中的P、Q、S和 。 解：（1）由阻抗三角形得线圈的阻抗为: 电压的有效值为: 所以，电路中的电流为 （2）电路中的P、Q、S和分别为： 一、RL 串联电路 电工电子技术与技能 二、电感性负载和电容（RLC）串联电路 1. RLC电路的阻抗 RLC串联电路及相量图 电抗 阻抗 电工电子技术与技能 10 二、电感性负载和电容（RLC）串联电路 电抗 阻抗 阻抗角的大小决定于电路中的参数R、L、C和电源的频率f；电抗X的数值决定了电路的性质。 （1）当XL＞XC时，X＞0， ＞0，总电压u超前电流i，电路呈感性。 ＜0，总电压u滞后电流i，电路呈容性。 =0，总电压u与电流i同相，电路呈纯电阻性， 电路的这种状态称为谐振。 （2）当XL＜XC时，X＜0， （3）当XL=XC时，X=0， 电工电子技术与技能 11 2.谐振电路 二、电感性负载和电容（RLC）串联电路 （1）RLC串联电路发生谐振的条件是： 根据 可得谐振时的频率为： f0称为电路的固有频率。 电工电子技术与技能 12 （2）串联谐振电路具有以下特点： ①阻抗最小，且为纯电阻，即 =R； ③电感与电容两端的电压相等，其大小为总电压的Q倍， Q称为串联谐振电路的品质因数，电子技术中，常用品 质因数Q值的高低来体现选择性的好坏。 ②电路中的电流最大，且与电压同相，即 二、电感性负载和电容（RLC）串联电路 [动画演示]：RLC串联谐振电路的特点 电工电子技术与技能 13 【课堂练习】 某收音机的输入调谐电路如示，已知L=260H，如果要收听某电台990kHz 的广播，试问可变电容C应该调为多大？ 第三节 多个元件的单相正弦交流电路 电工电子技术与技能 【课堂小结】 1．电压电流关系 （1）数值关系： （2）相位关系 2．谐振特点： （1）阻抗最小，且为纯电阻，即 （2）电路中的电流最大，且与电压同相，即： （3）电感与电容两端的电压相等，其大小为总电压的Q倍， Q称为串联谐振电路的品质因数，电子技术中，常用品质 因数Q值的高低来体现选择性的好坏。 第三节 多个元件的单相正弦交流电路 电工电子技术与技能 【课后作业】 第三节 多个元件的单相正弦交流电路 电工电子技术与技能 $$