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1. 瞬时功率 ( instantaneous power )

i. +. N. u. _. 9.6 正弦电路中的功率. 1. 瞬时功率 ( instantaneous power ). p. UI cos . i.  t. O.  p 有时为正 , 有时为负；表明有能量 交换. u.  正大于负表明耗能. 2. 平均功率 ( 有功功率 ) P ：. P 的单位 :W. cos  ：功率因数。.  =  u -  i ： 功率因数角. 0  cos j 1.

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Presentation Transcript

  1. i + N u _ 9.6正弦电路中的功率 1. 瞬时功率 (instantaneous power)

  2. p UIcos i  t O  p有时为正, 有时为负；表明有能量 交换 u  正大于负表明耗能 2. 平均功率 (有功功率)P： P 的单位:W cos ：功率因数。  =u-i：功率因数角 0cosj1

  3. R: PR =UIcos =UIcos0 =UI=I2R=U2/R L: PL=UIcos =UIcos90 =0 C: PC=UIcos =UIcos(-90)=0 有功功率是同相的UI乘积，无功功率是相位差为90oUI的乘积。

  4. i + u C - i + u L - 3. 无功功率 (reactive power) Q 单位：var QL =UIsin =UIsin90 =UI>0 表示网络吸收无功功率； QC =UIsin =UIsin (-90)= -UI<0 表示网络发出无功功率。 同一电路中，电感、电容的无功可互相补偿

  5. P=UIcosj Q=UIsinj S=UI 功率三角形 S Q j P 4. 视在功率(表观功率) S 有功，无功，视在功率的关系：

  6. + N 共轭复数 _ 5. 复功率 定义： 复功率守恒定理：在正弦稳态下，任一电路的所有支路吸收的复功率之和为零。即

  7. _ + + + _ _ 有功守恒 无功守恒

  8. + 5W 10W 10∠0o A _ j25W -j15W 例 已知如图， 求各支路的功率。 解：

  9. Q P Q源吸= 1425(Var) P源发= 1885(W) 校验： 769+j1923+1116-j3348 = 1885-j1425 Q吸= Q发 P吸 = P发

  10. + * i2 电压线圈 * u i1 R 电流线圈 - * W * R 6. 有功功率的测量 单相功率表原理 设电流i1从电流线圈“*”端流入 电压u正端接电压线圈“*”端 指针偏转角度(由M确定)与P成正比，由偏转角(校准后)即可测量平均功率 P 。 平均功率 P = UI1cos 功率表在电路中符号

  11. * A W * + R V Z L _ 例1 三表法测线圈参数。 已知f=50Hz，且测得U=50V，I=1A，P=3W。 解

  12. S 75kVA 负载  功率因数提高 为什么要提高功率因数？ (1) 充分利用设备容量 P=Scosj cosj =1, P=S=75kW cosj =0.7, P=0.7S=52.5kW (2)减少线路损耗。 当P,U一定时

  13. 欠 + 随C增大 R 全——不要求(电容设备投资增加,经济效果不明显) j1 j2 C 过——使功率因数又由高变低(性质不同) L _ 一般用户： 异步电机 空载cosj =0.2~0.3 满载cosj =0.7~0.85 日光灯 cosj =0.45~0.6 提高功率因数办法: 并联电容 综合考虑，提高到适当值为宜( 0.9 左右)。

  14. + P=20kW cosj1=0.6 C + R j1 j2 _ C L _ 已知：f=50Hz, U=380V, P=20kW, cosj1=0.6(滞后)。要使功率因数提高到0.9 , 求并联电容C。 例2 解：

  15. = 44.69 QC QL Q j2 j1 P 补偿容量也可以用功率三角形确定： 思考：能否用串联电容提高cosj ?

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