1、第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路1熟练掌握纯电感电路中电流与电压的相位关系和数量关系。纯电感正弦交流电路纯电感正弦交流电路 6-46-42熟练掌握纯电感电路中的功率关系。3掌握电感器在交流电路中的作用。学习目标学习目标 第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路由电阻很小的电感线圈组成的交流电路，都可以近似地看成是纯电感电路纯电感电路。常见电感器 第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路tiLtiLeu)(LL一、电流与电压的关系一、电流与电压的关系1 1基本关系基本关系即线圈两端的电压电压大小与电流的变化率电流的变化率成正比正比。 第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路2 2相位关系相位关系
2、第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路从波形图可清楚看出电电流和电压的相位关系流和电压的相位关系是：电压总是超前电流90。 设流过电感的正弦电流的初相为零，则电流、电压的瞬时值表达式为：tIisinmLLmsin()2uUt第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路3 3数量关系数量关系电感对交流电起阻碍作用第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路理论和实验都能证明，在纯电感电路中，电流与电压成正比，与感抗成反比，即：LXUI 这就是纯电感电路的欧姆定律。它说明，纯电感电路中，电流与电压的有效值仍满足欧姆定律。但由于电流与电压的相位不同，故电流与电压的瞬时值不满足欧姆定律。第六章第六章 正弦交流电路
3、正弦交流电路感抗感抗是用来表示电感线圈对交流电流起阻碍作用的一个物理量。其计算式为：感抗的大小，取决于线圈的电感量L和流过它的电流的频率f。对具有某一固定电感量的线圈而言，f越高则XL越大。在相同电压作用下，线圈中的电流就会减小。在直流电路中，因频率f0，故线圈的感抗也等于零。由于一般线圈的电阻很小，故电感线圈可视为短路。L2 XfLL第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路可见，电感器在电路中的作用主要是：通直流，通直流，阻交流阻交流。 左图所示为线性电感线圈的感抗随频率变化的曲线。第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路1.你能看出下列式子中哪些是正确的，哪些是错误的吗？为什么？LXUiLXu
4、I LXuiLXUI LmmXUI 2.在纯电感电路中，电压超前电流90，这是否说明先有电压后有电流？ 第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路二、电路的功率二、电路的功率1 1瞬时功率瞬时功率pLuLiULmsin（t ）ImsintULm Imsintcost2 ULm Imsin2t 21ULIsin2t上式说明，纯电感电路的瞬时功率也是以2按正弦规律变化的。 第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路在第一和第三个 周期内，pL是正值，线圈起着一个负载的作用。 41在第二和第四个 周期内，pL是负值，线圈起着一个电源的作用。 41第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路2 2平均功率平均功率
5、纯电感线圈接通交流电源后，时而“吞进”功率，时而“吐出”功率，在一个周期内的平均功率为零，即PL0，这表明电感线圈不是耗能元件，而是储能储能元件。 第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路LXUXIIUQ2LL2LL3 3无功功率无功功率无功功率的单位为乏尔乏尔，简称乏（var）。 平均功率不能反映线圈与电源之间能量交换的规模，人们就用瞬时功率的最大值来反映这种能量交换的规模，并把它叫做电路的无功功率无功功率，用字母QL表示： 第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路“无功”的含义是“交换”而不是“消耗”，它是相对“有功”而言的，绝不能理解为“无用”。实际中许多含有电感性质的负载，如电动机、变压器
6、等，都是根据电磁转换原理利用无功功率来工作的。 第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路220 2sin(31430 )Vut一个0.7H的电感线圈，接在的交流电源上。试求出通过线圈的电流大小，写出电流的瞬时值表达式，画出电流、电压的相量图，求出电路的无功功率。例例6363第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路【练一练练一练】 把一个电阻可以忽略不计，电感量为10mH的线圈分别接到频率为5kHz和25kHz的157V交流电源上，求线圈中的电流大小。 第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路【知识拓展知识拓展】利用电感对交流电的阻碍作用可以制成扼流圈。常见的扼流圈 第六章第六章 正弦交流电路正弦交流电路课堂小结课堂小结在纯电感电路中，电压总是超前电流90。电流与电压的有效值仍满足欧姆定律，即： L2XfLL有功功率等于0。 无功功率： 22LLLLLUQU II XX
