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二端電路的功率

發(fā)布時間:2024-09-30
1.有功功率(也叫平均功率)和功率因素
式中 稱為二端電路的功率因素,功率因素的值取決于電壓與電流之間的相位差 , 也叫功率因素角。
2.無功功率、視在功率和復功率
無功功率用q表示,定義
通常將二端電路電壓和電流有效值的乘積稱為視在功率,用s表示,即s=ui
p、q、s之間存在如下關系:
工程上為了計算方便,把有功功率作為實部,無功功率作為虛部,組成復數(shù),稱為復功率,用 表示復功率,即=p+jq
3.正弦穩(wěn)態(tài)電路的最大功率傳輸
如圖所示,交流電源的電壓為 ,其內(nèi)阻抗為zs=rs+jxs,負載阻抗zl=rl+jxl,電路中電流為:
電流有效值為:
負載吸收的功率為:
要求出pl的最大值為此需求出pl對rl的導數(shù),并使之為零,即:
由上式得到:(rs+rl)2-2rl(rs+rl)=0 解得: rl=rs
負載獲取最大功率的條件為:
上式表明,當負載阻抗等于電源內(nèi)阻抗的共軛復數(shù)時,負載能獲得最大功率,稱為最大功率匹配或共軛匹配。此時最大功率為:
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