1、第三章非正弦周期電路的基本概念，星形連接，負載吸收有效功率為：下一頁，上一頁，上一頁，下一頁，上一頁，上一頁，下一頁，下一頁，上一頁，下一頁，也就是說，系統(tǒng)參照點可以是任意點，例如使用端點3作為參照點。下、上、后、三章非正弦周期電路的基本概念；3.1正弦穩(wěn)態(tài)過程的功率定義；一有效功率；單相系統(tǒng)；三相對稱系統(tǒng)；兩相功率；單相系統(tǒng)；三相對稱系統(tǒng)；下、上、后、三章非正弦周期電路的基本概念；三章非正弦周期電路j表示線路電壓和線路電流之間的相位差。下頁，后退，三章非正弦周期電路的基本概念，3.2正弦電壓源在激勵下的電力電子技術應用，例如穩(wěn)態(tài)過程，在周期性電子開關操作期間系統(tǒng)的電壓、電流穩(wěn)定工作，但此時的

2、電壓、電流不是理想正弦波，而是周期性的非正弦?！胺€(wěn)態(tài)”過程，非正弦穩(wěn)態(tài)運行過程在電力電子技術應用中的應用。下頁，后退，第三章非正弦周期電路的基本概念，交流系統(tǒng)的電壓是理想正弦波，電流是理想正弦波，u是理想正弦波電壓，下標“1”表示周期性扭曲電流的基本組件，前面的功率表達式可以替換為：1有效功率，單相系統(tǒng)，三相對稱系統(tǒng)，下一頁，上，后，第三章非正弦周期回路的基本概念，雙視功率，單相系統(tǒng)，三相對稱系統(tǒng)，三無功，單相系統(tǒng)，三相對稱系統(tǒng)，下一頁，上，后，第三章非正弦周期回路扭曲可以用基波和幾個諧波分量來表示。進行諧波分析時，經常使用術語“正交”。下一頁，上一頁，第三章非正弦周期電路的基本概念，n周期函

3、數f1(t)，fn(t)，滿足以下條件時：函數互垂，表達式表示的功率之間的正交性導致表達式轉換為下一頁，上，下一頁，第三章非正弦周期總諧波電流也可以轉換為：In=D/U總電流I、基本電流I1和諧波電流In之間的關系如下：電流表達式如下：下、上、后、三章非正弦周期電路的基本概念，基本電流為g=i1/i100，諧波電流為：諧波電流包括：諧波電流與總功率因數的關系如下：第三章非正弦周期電路的基本概念，3.3穩(wěn)態(tài)過程計算中需要注意的一些問題，3.3.1單相負載，交流電源設置周期為t時ul (t)=ul (t) il (t)=il (t)，電壓的有效值為：電流的有效值為：下頁、上頁、后頁、第三章非正弦周

4、期電路的基本概念，功率如下：SL=UL。IL，有效功率為：符合相關函數：從屬功率，有效功率計算表達式包含不等式：下，上，后，三章非正弦周期回路的基本概念，電壓，電流有效值和表面功率自下而上：(無相位差)，功率因數(始終小于或等于1)，ILQ(t):無功電流組件，g:電導g的選擇可以合成有效電流組件可以傳遞的所有有效功率：下，上，上，后，三章非正弦周期電路的基本概念，電導g可以是：無功電流組件的瞬時表達可以合成有效電流和無功電流組件的瞬時表達。弗雷德茨分解原理圖。下頁，上，下，第三章非正弦周期電路的基本概念、有效電流組件和無效電流組件是時間的函數，可以在此處獲得：格式：uL和iLQ相互正交，因此

5、iLp和iLQ相互正交。上、后、三章非正弦周期電路的基本概念可以根據前面每個公式的基本概念來知道：根據正交原理，上面的最后一項是0，因此：即：格式，QL=ULILQ，下一頁，上、后，第三章非正弦周期電路的基本概念，以及電流元件iLP和iLQ也可以進一步分解，分解方法始終保持每個元件相互垂直?；鶞薀o效電流組件包括：導納y為：基準無功元件QL1包括：上、后、三章非正弦周期電路的基本概念、無功電流元件與正弦波、基準電壓元件的90階以及上述各種電流元件正交，因此基準電流的無功功率為：扭曲功率：每個功率之間的關系如下：純弦電路的功率表達式是非正弦電路(電壓仍然是純正弦波)功率計算公式的特殊示例。下頁，后

6、退，第三章非正弦周期電路的基本概念，3.3.2多相系統(tǒng)，所有多相系統(tǒng)變量之間的關系可以用三相系統(tǒng)來解釋。計算方程式中每個部分的有效功率之和。也就是說，表達式中的“0”表示參照點?！癿”表示步驟的符號。三相三線制(零制)為：下、上、后、三章非正弦周期電路的基本概念，對于不對稱系統(tǒng)，根據功率計算為電壓和電流。三個零系統(tǒng)電壓值與電壓的參考點選擇相關，具體取決于功率的計算值。電壓有效值為：電流有效值包括：根據，功率如下：S=UCIC，優(yōu)點：不對稱系統(tǒng)可以對稱計算。缺點：計算值有點大。下頁，后退，第三章非正弦周期電路的基本概念，例如，假設圖中的三個電壓U1N、U2N和U3N是對稱的，是理想正弦波。根據上

7、述計算公式，有效功率為：下、上、后、三章非正弦周期電路的基本概念，德文布魯克提出總表觀功率可以分解為對稱元件s和不對稱元件s，其關系如下：三相系統(tǒng)的對稱組件部分可以分解為不對稱系統(tǒng)功率的分解對表面功率、有效功率、無功功率兩個組件：對稱和不對稱。下頁，后退，三章非正弦周期電路的基本概念，3.4電壓整流整流電路，網絡轉換器整流器的系統(tǒng)輸入電壓為正弦波，所有完全控制整流器不僅從系統(tǒng)中吸收有效功率，還吸收失真功率和延遲無功功率。當然，如果使用適當的控制策略，完全控制適配器也可以釋放無功功率。下頁，上，三章非正弦周期電路的基本概念，3.4.1單相橋，單相負載結構，理想狀態(tài)單相傳播整流電路交流側電壓，電流

8、波形，下頁，上，三章非正弦周期電路的基本概念，根據功率S=UI=UId，下輸出直流電壓： m=0，2，4，6，8，下一頁，上，下，三章非正弦周期電路的基本概念，3.4.2三相橋式整流電路，三個負載和交流電網連接，理想的三相全波整流電路交流側電壓，電流波形，下，上，上，后，下，下、后、三章非正弦周期回路的基本概念與單相整流橋道路相同，但電流沒有3和3的倍數n=1，5，7，11，13，17，19.直流電壓的諧波m=0，6，12，18.直流電流的諧波數：m=KP，k=0，1，2，3，交流側電流的諧波數n=kp1，k=1，2，3，在上角中，p是每個周期的脈沖數。橋式整流電路的特性頻率、下一頁、上一頁、

9、下一頁、下三章非正弦周期電路的基本概念、3.5穩(wěn)態(tài)定義、穩(wěn)態(tài)、電路的波形重復到特定周期t。下頁，后退，三章非正弦周期電路的基本概念，3.6平均功率和電流有效值，瞬時功率從電路的一端(子電路1)流向電路的另一端(子電路2)，即表達式中的u和I分別是瞬時電壓和瞬時電流。下頁，后退，第三章非正弦周期電路的基本概念，當電路正常時，u和I的波形隨時間重復為t，通過電路的平均功率僅包含子電路1，子電路2，I，圖中包含電阻負載，并且根據電阻系數定律存在，以上項目可以如下替代，下頁，后退，后退假設非正弦周期電流I可以分解成傅立葉級數：上述比較電流的有效值為：下，上，上，后，三章非正弦周期電路的基本概念，置換式

10、，此電流的有效值為： 如果電流是直流電，則以下兩者是相同的：Pav=RI2，下，上，后，三章非正弦周期電路的基本概念，電流的有效值：電壓的有效值：或，解決方案，下，上，后，三章非正弦周期電路的基本概念，電阻消耗的平均值，u和I的波形也如圖所示，下頁、上頁、后頁、三章非正弦周期電路的基本概念，3.7.1矢量圖表示，圍繞電壓和電流相同的水平軸旋轉，旋轉的角速度相同，但肖像角度不同。每個頻率的旋轉方向是逆時針方向的正方向。電壓和電流的矢量通常用有效值表示，在某些情況下用峰值表示。數學表達式是：下、上、后、三章非正弦周期回路的基本概念，圖中的矢量圖顯示了電壓矢量初始相位角度為零時的位置。在自下而上u和

11、I是工作頻率w的情況下，相當于阻抗所在的電壓和電流，它們之間的關系是下一個、上、上、下、下、三章非正弦周期電路的基本概念、3.7.2有效功率、無功功率和功率因數、復速功率為：功率因數、復速度、S=UI單位：伏安(V.A)有效功率為：P=ReS=UIcosj電流活動部分： Ip=Icosj電流無功功率部分3360 Iq=Isinj，下一頁，后退，第三章非正弦周期電路的基本概念，隨時間變化的電流活動部分：隨時間變化的電流無功功率部分3:P2的平均值為0。對Ip能量傳輸有用的Iq在能量傳輸中不起作用。下一步，上、后、三章非正弦周期電路的基本概念，復合功率如下。S=P jQ，感應功率為：感應功率為無功

12、，感應吸收為正無功，電容吸收無功，電容補償無功，容量生成無功，下一頁，頁，后退，三章非正弦周期電路的基本概念，功率因數，負載消耗電路有效功率的量表功率因數沒有尺寸。理想情況下，功率因數1.0具有電路中的電流只有有效元件，沒有無效元件，此時電流達到保證負載輸出時的最小值，電力電子裝置的負載的功率損失也降到最低。下頁，后退，第3章非正弦周期電路的基本概念，120V，50Hz交流電源的感應負載。已知地殼負載下消耗的功率為1千瓦，功率因數為0.8。要將電路的總功率因數提高到0.95(延遲)，請并行計算需要多少電容。解決方案，復合電源：并行電容消耗的無功功率為-jQc，下一頁，上，后，三章非正弦周期電路

13、的基本概念，由于靜電的電流領先于90，電源的總復合功率為。因為平行電容后電路的總功率因數為0.95(磁滯)，下一頁，上一頁，上一頁，后一頁，三章非正弦周期電路的基本概念，所以下一頁，上，后一頁，三章非正弦周期電路的基本概念，3.7.3相電路，假定三相電路的正順序為a-b-cUab=Ua-Ub Uab=ULLe jp/6線路電壓比相電壓提前30以上，線路電壓有效值為：基于單相電源的三相電源： Sphase=UI Pphase=UIcosj，返回下一頁。第三章非正弦周期電路的基本概念，在三相平衡的情況下，三相總功率為：三相功率每三相功率的功率因數相同，cosj。如果三相工作電壓和電流是非正弦電壓和電流，只要回路處于平衡和穩(wěn)態(tài)條件，三相總功率就可以基于單相計算。下頁，后退，三章非正弦周期電路的基本概念，3.8非正弦周期電路分析，3.8.1非正弦周期信號，如果線性電路上有一個正弦電源或多個同頻率電源同時工作，則電路各部分的穩(wěn)態(tài)電壓，電流是相同頻率的正弦量。工程中常見的非正弦電源或信號及其作用的電路。，下頁，后退，第三章非正弦周期電路的基本概念，電路具有非線性元件，在正弦電源的作用下，電路也產生了非正弦周期的電壓和電流。如果電力網絡中有整流裝置，網絡電流的波形就會扭曲。也