1、第七章正弦稳态电路第三讲 功率和能量重点:1、掌握单口网络平均功率(有功功率)、无功功率、视在功率、功率因数的概念和求法2、掌握正弦交流稳态下功率的传输u(t)=Umcos(t u) i(t)=Imcos(ti)p(t)=u(t)i(t) p(t)是时间t 的函数。7-10电阻、电感 、电容元件的功率和能量关系一、基本关系式:p0,元件吸收功率,能量增加,有能量流入元件 p0,元件提供功率,能量减少,元件放出能量。RiuR VAR: dtdiLtu LL )( dtduCti CC )( dttdwtitutp )()()()( )()(21)()(21)()(22C tu CL ti Lui
2、dtdttptw tt能量的变化率二、周期信号的平均值 T dttfTtf 0 )(1)( ) (2cos1) (2cos121)(cos)( 2uummummtUItIU tIUuitp正弦函数在一个周期内的平均值为0。三、 阻元件上的功率电u(t)=Umcos(t u)i(t)=Imcos(t i) u= i瞬时功率为:p(t)0,电阻只消耗能量(转化为热能)。tp(t) u(t)i(t)电阻元件的平均功率为: RIRUUIIUP mm 2221 U、I为有效值 。平均功率也称为有功功率,简称为功率。电阻的平均功率的求法与直流电阻相同。 2、无功功率:电感瞬时功率的最大值。反映了与电源交换
3、功率的最大值。用Q表示。四、 感元件的功率和平均 能电 贮 瞬时功率为:p(t)=UmImcost sintUIsin2t1、平均功率:P0。021 22 XIXUUIIUQ LLmm , 单位为乏(Var)u(t)=Umcost i(t)=Imsinttp(t) u(t)i(t)3、电感的瞬时贮能电感元件的平均贮能为: 22 4121 mL LILIW LWQ 24、无功功率Q与平均贮能的关系:)2cos1(21)(21)( 22 tLItLitwL 五、 容元件的功率和平均 能电 贮u(t)=Umcost i(t)=Imcos(t +900)=Imsint 瞬时功率:p(t)= UmImc
4、ost sint=UIsin2t1、电容元件的平均功率 :P02、电容元件的无功功率:瞬时功率的负最大值。,单位Var0 XIXUUIIUQ CCmm 2221 3、电容元件的平均贮能: 22 4121 mC CUCUW CWQ 24、无功功率与平均贮能的关系:出:只有电阻的平均功率大 , 电感和电容的平均功率 。 提 的平均功率简称为功率, 电路 电阻消耗的功率, 电源提供的平均功率,也称为有功功率。的功率 平均功率。电容和电感 消耗也 能量, 只 电源 吸收能量,贮 ,在下一个时 放出能量, 与电源 能量的交换,无功功率反映了交换的最大值。1IU_1F1HSI1 :is(t)cost A,求Wc、 WLcurrency1一个周期内电阻的耗能。