正弦交流电路的瞬时功率

图所示的二端网络中,设电流、电压在关联参考方向下,分别为i、u

则二端网络的瞬时功率为:

设φ>0,如图所示,p(t)是两倍于电压(或电流)频率且作周期性变化。因为储能元件的存在,电压、电流不同相,瞬时功率有时为正值,有时为负值,表示瞬时功率有时从外部接受能量,有时向外部发出能量。

上式表明,瞬时功率是、由两个分量组成,这两个分量的波形分别如图4-29(b)、(c)。其中分量

与电阻元件的p(t)相似,两倍于电压(或电流)频率变化,但总为正值,它是二端网络接受能量的瞬时功率,其平均值为UIcosφ,这个瞬时功率就是代表二端网络瞬时功率的有功分量。

与电感元件和元件的p(t)相似,是一个两倍于电压(或电流)频率而变化的正弦函数,是网络与其外部交换能量的瞬时功率,代表这个二端网络瞬时功率的无功分量,它的最大值是UIsinφ。

正弦交流电路的瞬时功率

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