第七讲 R、L、C串并联电路和LC谐振电路,教学目的：学习R-L、R-C、R-L-C串并联和LC谐振电路组成及分析方法 教学重点：R-L、R-C、R-L-C串并联和LC谐振电路组成及分析方法 教学难点：R-L-C串并联和LC谐振电路理解 教学要求：掌握R-L、R-C、R-L-C串并联电路组成及分析方法,知识点,1.R-L电路组成及分析方法 2.R-C电路组成及分析方法 3.R-L-C串并联电路组成及分析方法 4.LC串联谐振电路组成及分析方法 5.LC并联谐振电路组成及分析方法,技能点,1.R-L交流电路的阻抗三角形及其计算 2.R-C的阻抗三角形及其计算 3.R-L-C的阻抗三角形及其计算 4.LC串联谐振的条件及特点 5.LC并联谐振的条件及特点,一、R-L串联交流电路（知识点）,1. 电路结构形式 2.电压、电流参考方向,一、R-L串联交流电路（技能点）,1. 电压与电流之间的关系 1）电压与电流的数量关系 令电流=Imsint， 则 u=uR+uL=RImsint+XLImsin(t+900) =UmImsin(t+) 式中U=ZI Z2= R2+ XL2 =tan-1XL/R 2) 电压与电流的相位关系 由Z2= R2+ XL2得阻抗三角形，如图7-2所示，此时电路呈电感性。 3) 电压与电流的有效值关系 U=ZI 或 I=U/Z,一、R-L串联交流电路（技能点）,2.功率计算 1）有功功率 P=URI 2）无功功率 QL=ULI 3）视在功率 S=UI功率三角形如图7-3所示 4）功率因数 cos=R/Z=P/S=UR/U,二、R-C串联交流电路（知识点）,1. 电路结构形式 2.电压、电流参考方向,二、R-C串联交流电路（技能点）,1. 电压与电流之间的关系 1）电压与电流的数量关系 令电流=Imsint， 则 u=uR+uC=RImsint+XCImsint =UmImsin(t-) 式中U=ZI Z2= R2+ XC2 =tan-1XC/R 2) 电压与电流的相位关系 由Z2= R2+ XC2得阻抗三角形，如图7-6所示，此时电路呈电容性。 3) 电压与电流的有效值关系 U=ZI 或 I=U/Z,二、R-C串联交流电路（技能点）,2.功率计算 1）有功功率 P=URI 2）无功功率 QC=UCI 3）视在功率 S=UI功率三角形如图7-7所示 4）功率因数 cos=R/Z=P/S=UC/U,三、R-L-C串联交流电路（知识点）,1.电路结构形式 R-L-C串联交流电路由前面R-LR-C串联交流电路进行组合性叠加，如图7-8所示。 2.电压、电流参考方向,三、R-L-C串联交流电路（技能点）,1. 电压与电流之间的关系 1）电压与电流的数量关系 令电流=Imsint， 则u=uR+uL+uC=RImsint+XLImsin(t+900)+XCImsin(t-900)=UmImsin(t-) 式中U=ZI Z2= R2+(Xl-XC)2 =tan-1X/R 2) 电压与电流的相位关系 由Z2= R2+ X2得阻抗三角形，如图7-9所示，此时电路呈电容性。 3) 电压与电流的有效值关系 U=ZI 或 I=U/Z,三、R-L-C串联交流电路（技能点）,2.功率计算 1）有功功率 P=URI 2）无功功率 QC=UCI， QL=ULI 3）视在功率 S=UI 功率三角形如图7-10所示 4）功率因数 cos=R/Z=P/S=Ux/U,三、R-L-C串联交流电路（技能点）,XLXC之间存在的相对大小，出现三种可能情况： 1) 当XL=XC时,此时电路呈电阻性电路; 2) 当XLXC时,此时电路呈电感性电路 ; 3)当XLXC时,此时电路呈电容性电路。,四、RLC串联谐振电路,1.串联谐振的电路图7-8所示，向量图如图7-10所示。,四、RLC串联谐振电路,1.串联谐振的条件：XL=XC 2.串联谐振的频率：2=LC 即（2f）2=LC 3. 串联谐振的特点： 谐振时电路阻抗最小，电路呈阻性 谐振时电路总电流最大，且电流与电压同相。I0=U/R=U/Z0 电阻电压等于电源电压，电感、电容电压是电源电压的Q倍。UR=IR=IZ0=U,五、LC并联谐振电路,1.并联谐振的电路图和向量图如图所示,五、LC并联谐振电路,1.并联谐振的条件 IL=IC 即XL=XC 2.并联谐振的频率2=LC 即（2f）2=LC 3.并联谐振的特点 谐振时电路总阻抗最大，电路呈阻性。 谐振时电路总电流最小，且电流与电压同相。 电感的电流等于电容的电流，且是电路中总电流的Q倍。IC=IL=QI0,