交流电路的一种简便分析方法

发布 2019-07-18 03:54:17 阅读 4899

第22卷第4期。

四川职业技术学院学报。

012年8月。

交流电路的一种简便分析方法。

施尚英,黄世瑜。

四川职业技术学院,四川遂宁。

摘要:交流电路中电流与电压的关系在有效值上满足欧姆定律,根据负载的性质不同,相位上存在一个。

超前与滞后的问题,最简单最精确的分析方法就是矢量分析法,这种方法不仅适用于简单的串并联电路,也适用于交流电的所有电路,所以笔者在这些电路中提取相同的矢量分析法.

关键字:矢量分析法;串联电路;并联电路。

中图分类号:g7

文献标识码:a

文章编号。交流电路中要把正弦量表达出来,可以用三角求i,矢量图.

函数表达,也可以用随时间变化的波形图表示.虽解。

然这两种表达方式都能清楚的表达出交流电的三要素,但是用这两种表示方法进行正弦量的运算的。

时候,运算起来很繁琐,其结果还不准确,所以在分析交流电路的时候一般不会使用这两种分析方法.

如果是交流电路中正弦量的运算,那么矢量分那么在交流电路的分析过程中一般采用矢量析法的具体步骤是怎样的呢?重复前边的四个步。

分析的方法.虽然矢量分析法只能表达交流电的幅骤,第五步,采用平行四边形法则即可表达出新的值与相位两个要素,看起来少了一个频率的要素,正弦量.第六步,采用任意三角形的正、余弦定理即交流电路中正弦量的计算前提是要保证它的频率。

可得到一个准确的、新的正弦量.

相同。矢量分析方法最大的优点就是运算很简单,例2已知。

其结果还很准确。所以矢量分析法最适合交流电路求i=i的。

的分析了.大小.

什么是交流电路的矢量分析法呢?交流电路的解按照以上步骤画出i。,的矢量表达式,矢量分析法就是用线段的长度表示交流电的有效如图2所示,采用平行四边形法则求出合成向量i

值,用线段的方向表示交流电的初相位.如果是给。

定的三角函数转换成矢量分析法的具体步骤是怎样的呢?第一步,选择一个水平参考正方向.第二步,判断正弦量的初相位,如果初相位是正(大于。

零)的角度,那么在水平参考正方向的起始端逆时针旋转初相位那么大一个角度,反之,如果初相位。

图2是负(小于零)的角度,那么在水平参考正方向的起i2=卜始端顺时针旋转初相位那么大一个角度.第三步,i=在画好的这条边上标出正弦量的有效值.如果是频291

率相同的正弦量,那么所有的正弦量就可以画在同。五。一’

一。个矢量图中.

=19例1已知。

收稿日期作者简介:施尚英(19女,四川简阳人,四川职业技术学院电子电气工程系讲师,硕士。

黄世瑜(19男,四川广安人,四川职业技术学院电子电气工程系讲师。

施尚英,黄世瑜交流电路的一种简便分析方法。

如果是串联交流电路,那么矢量分析法的具体步骤是怎样的呢?第一步,串联电路中电流是一个相等的量,选择电流作为水平参考正方向.第二步,根据交流电路中负载的性质利用(ci助记符。

号,判断交流电路中负载上电压与电流的相位关系.(1负载呈现的是电阻性,电阻两端电压与电流。

相位相同.(2负载呈现是感性那么电压就超前电。

图4流.具体超前的度数看负载是纯电感性质,那么电如果是并联交流电路,那么矢量分析法的具体压超前电流,如果是感性,那么根据电阻与感抗的大小,利用 ̄o=喾计算出一个具体的角度,这个。

角度一定在(0。之间.(3负载呈现是容性那么电流就超前电压.具体超前的度数和电感的一。

样.纯电容交流电路中电流超前电压90。如果是容**流电路中,那就根据电阻与容抗的大小,利。

用 =a譬计算出一个具体的 ,n

一定在(0。

一。0。)之间.第三步,因为在同一串联电路中频率。

相同,所以在同一个矢量图中表达出所有性质的负。

载上的电压.第四步,把所有性质的负载上的电压采用平行四边形法则即矢量求和的方式画出总电压来.第五步,采用任意三角形的正、余弦定理即可交流电路中总电压与总电流大小与相位关系.

例3己知图3所示的交流电路中,电源电压频。

率电流i=1用矢量表达方法画矢量图,求出电路。

图3解根据矢量法的步骤画出矢量图如图4所示。

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一。甜。

步骤是怎样的呢?第一步,并联交流电路中电压是。

一。个相等的量,选择电压为水平参考正方向.第二。

步,根据交流电路中负载的性质利用(cl助记。

符号,判断交流电路中负载上电压与电流的相位关系.(1负载呈现的是电阻性,电阻两端电压与电流相位相同.(2负载呈现是感性那么电压就超前电流.具体超前的度数看负载是纯电感性质,那么电。

压超前电流.如果是感性,那么根据电阻与感抗的大小,利用 =a留 }计算出一个具体的角度,这个。

瓜。角度一定在(0。一90。之间.(3负载呈现是容性。

那么电流就超前电压.具体超前的度数和电感的一。

样.纯电容交流电路中电流超前电压90。如果是。

容**流电路中,那就根据电阻与容抗的大小,利。

用 =饿譬计算出一个具体的 ,上。

一定在(0。

0。)之间.第三步,因为在同一并联电路中频率。

相同,所以在同一个矢量图中表达出所有性质的负载上的电流.第四步,把所有性质的负载上的电流。

采用平行四边形法则即矢量求和的方式画出总电。

流来.第五步,采用任意三角形的正、余弦定理即可交流电路中总电压与总电流大小与相位关系.

例4在图5所示的交流电路中,已知r=3

的,电源电压,rt求:电路中总电流i.

解根据并联电路画矢量图的步骤画出矢量图如图6所示.

图5图6第z2卷第4期。

四川职业技术学院学报。

012年8月。

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根据上面介绍的的矢量分析方法不管是在简。

单的串、并联电路,还是在所有的交流电路分析中,丽。

有了矢量分析法,交流电路的分析计算变得很容竹刚留易.而且矢量分析方法的难点是对单一参数的不同识:刚垃量:a 留±堕:56留’性质的负载电压与电流的相位关系的掌控.掌握了=

;+ 一。矢量分析方法就得到了打开交流电路的钥匙.

参考文献:=0.周元兴.电工与电子技术基础[m]第三版.北京:机械工』in2一。

业出版社,20

2]何军.电工与电子技术基础[m]北京:电子工业出版社,仍一 2=

仍。一1。、

责任编辑:张隆辉。

上接第77页)参考文献:

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1]曹迎.形势与政策课教学存在的问题、原因分析及其对策。

研究[d]华中师范大学硕士学位**201

j].玉林师范学院学报(哲学社会科学。

责任编辑:邓荣华。

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