交、直流电路的计算公式
交流电路的计算公式 周期和频率 周期---交流量变化一周所需时间 频率---一秒钟内交流量变化的次数 式中:T--周期(S) ------f--频率(Hz) -------角频率(rad/r) 正弦交流电压 U=Umsin(ωt+τu) 式中:u--电压瞬时值(V) ------Um-电压最大值(V) ------τu-角频率(rad/s) 正弦交流电流 Imsin(ωt+τi) 式中:u---电压瞬时值(V) ------Um--电压最大值(V) ------τu-电流初相角(rad) 最大值、有效 值、平均值 瞬时值: 式中:I---电流有效值(A) ------Im--电流最大值(A) ------Icp-电流平均值(A) 纯电阻电路 瞬时值:u=Umsin(ωt+τu) ----i=Imsin(ωt+τu) 最大值 Um=RIm , 有效值 U=RI 有功功率: 无功功率:Q=0 初相角 τu=τi,u 与 i 相同 纯电感电路 瞬时值:ul=Ulmsin(ωt-0℃) i=Ilmsin(ωt-90℃) 最大值 Ulm=XlIlm 有效值 Ul=XlIl 式中:XL=ωL=2πfL 有效功率 PL=0 无功功率 Q=ULIL=XLI L 初相角 τu=0℃,τi=-90℃,UL 超前于 iL90℃ 纯电容电路 瞬时值:Uc=Ucmsin(ωt+0℃) --i=Icmsin(ωt-90℃) 最大值:Ucm=XcIcm 有效值:Uc=XcIc 式中: 有功功率:Pc=0 无功功率:Qc=UcIc=XcFc 初相角 τu=0℃,τi=90℃,Uc 滞后于 ic90℃ RLC 并联电阻 有效值:I=UY 导纳: 当 bL=bc 时,Y=g,I 与 U 同相,称为并联谐振 电纳 b=bL-bc 当 bL=0 时,成为 RC 并联电路 当 bc=0 时,成为 RL 并联电路 有功功率 P=UIcosτ 无功功率 Q=UIsinτ 视在功率 功率因数 cosτ= 等效阻抗与等 效导纳变换 电阻 电纳 等效阻抗与等 效导纳变换 串联 顺接 L=L1+L2+2M 反接 L=L1+L2-2M 并联 式中:L---总电感 ------M---互感 Y-△阻抗变换 Y- △ Y-△阻抗变换 当 Zab=Zbc=Zca=Z△,时 直流电路计算公式 欧姆定律 1、无源支路: 式中:U----支路端电压(V) ------I----支路电流(A) ------R----支路电阻(Ω) ------±---U 与 I 同向取+号,否则取-号 图 A ,图 B 欧姆定律 2、有源支路 式中:E----支路电动势(V)U、I、R 与无源支路同 -----±U 与 I 向、E 与 I 同向取+号,否则取一号 图 A 。图 B 欧姆定律 3、全电路 式中:E1、E2--回路电动势(V) ------I-------回路电流(A) ------ΣR-----回路电子之和(Ω) ------±------E1、E2 与 I 同向取+否则取-号 导体电阻 (Ω) 式中:R---导体直流电阻(Ω) ------ι--导体长度(M) ------S---导体载面积(CM ) ------ρ--导体电阻率(Ω.CM /M) 导体电阻与 温度关系 (Ω) 式中:---导体 t℃时的电阻(Ω) ---------导体 20℃时的电阻(Ω) -------a----导体的电阻温度系数(1/℃) -------t----温度(℃) 电导与电导 率 式中:G---电导(S) ---------电导率(A) ---------电阻率(S) 功率 式中:P--功率(W) ------U--电压(V) ------I--电流(A) ------R--电阻(Ω I 不变(电阻串联)时,P 与 R 成正比 U 不变(电阻并联)时,P 与 R 成反比 电阻串、并、 复联 串联:电阻: 电导: 当=0 时,R2 上的分电压 式中:Uab--ab 两端端电压 --分压比 电阻串、并、 复联 并联 电阻: 电导: 当=00 时,R2 上的分电流: 式中:Iab---流经 ab 的端电流 分流比 电阻串、并、 复联 复联 电阻: 电导: 电容器串、 并、复联 串联: 当 n 个相待的 C0 串联时 当 C3 被短路时,C2 上的分电压 式中:Uab----ab 两端端电压 电容分压比 电容器串、 并、复联 并联: 当 n 个相同等的 CO 并联时 C=nco 电容器串、 并、复联 并联: 当 n 个相同等的 CO 并联时 C=nco 屏蔽线圈串、 并联的等效电 感 串联 屏蔽线圈串、 并联的等效电 感 并联 电池串、 并联 串联 E=E1+E2+En ------I=I1+I2+In r1、r2 分别为电池的内阻当 n 个电池的电动势均为 E0,内阻均为 r0 电池串、并联 并联 r1、r2 分别为电池的内阻。每个电池的电动势和内阻必须相等才能并联, 否则电池之间产生电流,消耗能量。