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?正弦穩(wěn)態(tài)電路定義
?線(xiàn)性時(shí)不變動(dòng)態(tài)電路在角頻率為ω的正弦電壓源或電流源激勵(lì)下，隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，當(dāng)暫態(tài)響應(yīng)消失，只剩下正弦穩(wěn)態(tài)響應(yīng)，電路中全部電壓電流都是角頻率為ω的正弦波時(shí)，稱(chēng)電路處于正弦穩(wěn)態(tài)。滿(mǎn)足這類(lèi)條件的動(dòng)態(tài)電路通常稱(chēng)為正弦電流電路或正弦穩(wěn)態(tài)電路
? ? ?正弦穩(wěn)態(tài)電路分析
電阻電路與正弦穩(wěn)態(tài)電路相量法分析比較：
可見(jiàn)在用相量法分析計(jì)算時(shí)，引入正弦量的相量、阻抗、導(dǎo)納的概念，其元件的VCR方程和KCL、KVL的相量形式在形式上與線(xiàn)性電阻電路相似。
因此，用相量法分析時(shí)，線(xiàn)性電阻電路的各種分析方法和電路定理可推廣用于線(xiàn)性電路的正弦穩(wěn)態(tài)分析，差別僅在于所得電路方程為以相量形式表示的代數(shù)方程以及用相量形式描述的電路定理，而計(jì)算則為相量（復(fù)數(shù)）運(yùn)算。顯然兩者描述的物理過(guò)程之間有很大差別。
一般正弦交流電路的解題步驟：
1.據(jù)原電路圖畫(huà)出相量模型圖（電路結(jié)構(gòu)不變）；
2.根據(jù)電路的相量模型列出相量方程式或畫(huà)相量圖；
3.用相量法或相量圖法求解；
4.將結(jié)果變換成要求的形式。
例1. 列寫(xiě)電路的回路電流方程。
解：
例2. 列寫(xiě)電路的節(jié)點(diǎn)電壓方程。
解：
節(jié)點(diǎn)1：
節(jié)點(diǎn)2：
例3.列出右圖電路的結(jié)點(diǎn)電壓方程和回路電流方程。
解：結(jié)點(diǎn)順序號(hào)如圖所示，以結(jié)點(diǎn)d為參考結(jié)點(diǎn)。
?。?）列結(jié)點(diǎn)電壓方程。
結(jié)點(diǎn)a：
附加方程：
結(jié)點(diǎn)b：
結(jié)點(diǎn)c：
（2）列回路電流方程。獨(dú)立回路順序號(hào)及繞向如圖所示：
回路1：
附加方程：
回路2：
回路3：
例4.
解：方法1：電源變換。
方法2：戴維寧等效變換。
?。?）求開(kāi)路電壓。
?。?）求等效電阻。
例5. 用疊加定理計(jì)算電流
。
解：
例6.已知平衡電橋Z1=R1 ， Z2=R2 ， Z3=R3+jωL3 。 求：Zx=Rx+jωLx。
解：由電橋平衡條件：Z1Z3= Z2Zx，得：
R1（R3+jωL3）=R2（Rx+jωLx）
∴ Rx=R1R3 /R2 Lx=L3 R1/R2
正弦穩(wěn)態(tài)電路電橋平衡條件：
例7.已知：Z=10+j50Ω， Z1=400+j1000Ω 。
解：
?正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率
1.正弦穩(wěn)態(tài)情況下瞬時(shí)功率 p（ t ）
對(duì)于一端口網(wǎng)絡(luò)，選電壓電流為關(guān)聯(lián)參考方向，網(wǎng)絡(luò)吸收的瞬時(shí)功率：
單位用瓦特 /W 表示。
2.正弦穩(wěn)態(tài)情況下平均功率/有功功率 P
定義瞬時(shí)功率在一個(gè)周期內(nèi)的平均值為平均功率或有功功率：
單位用瓦特 /W 表示，式中 λ 被稱(chēng)為功率因數(shù)。
3.正弦穩(wěn)態(tài)情況下無(wú)功功率 Q
定義無(wú)功功率為：
單位用乏 / var 表示，它反映了電源與負(fù)載每秒鐘交換的能量的大小。
4.正弦穩(wěn)態(tài)情況下視在功率 / 表觀功率 S
定義視在功率為：
單位用伏安 / VA 表示。S 與 P 和 Q 的關(guān)系被稱(chēng)為功率三角形。
5.正弦穩(wěn)態(tài)情況下的復(fù)功率
把功率三角形放在復(fù)平面中，復(fù)功率的定義：
單位用伏安 / VA 表示。復(fù)功率本身沒(méi)有實(shí)際的物理意義，為計(jì)算方便使用。
6.正弦穩(wěn)態(tài)情況下R、L、C 的功率
?、?正弦穩(wěn)態(tài)情況下，電阻 R 的瞬時(shí)功率、有功功率、無(wú)功功率、視在功率為：
?、谡曳€(wěn)態(tài)情況下，電感 L 的瞬時(shí)功率、有功功率、無(wú)功功率、視在功率為：
?、壅曳€(wěn)態(tài)情況下，電容 C 的瞬時(shí)功率、有功功率、無(wú)功功率、視在功率為：
、
?
7.正弦穩(wěn)態(tài)情況下RLC串聯(lián)電路的功率
有功功率、無(wú)功功率、視在功率的關(guān)系：
① U 的有功分量 Ua 和無(wú)功分量 Ur：
?、?I 的有功分量 Ia 和無(wú)功分量 Ir：
?
8.正弦穩(wěn)態(tài)情況下 RLC 并聯(lián)電路的功率
?
工商網(wǎng)監(jiān)
評(píng)論