电路相量角

① 大学电路 相量

电阻是不可能为复数的，图中出现的8+j6称为“复阻抗”，既包含电阻，也包含电抗。电抗由电感感抗和电容容抗组成。复阻抗所使用的电路符号与电阻相同。

在电路中，电路的平均功率指的就是有功功率P，只要电阻才消耗有功功率。

电路的角频率：ω=2πf= 314rad/s。

电路平均功率P=440=复阻抗消耗的有功+R消耗的有功=I²×8+IR²×R=5²×8+4²×R。

所以：R=15（Ω）。因此：U1（相量）=IR（相量）×R=4∠0°×15=60∠0°（V）。

复阻抗上的电压：U2（相量）=I（相量）×（8+j6）=5∠-36.87°×10∠36.87°=50∠0°（V）。

KVL：U（相量）=U2（相量）+U1（相量）=50∠0°+60∠0°=110∠0°（V）。即U=110V。

此时，电路的视在功率：S1=IU=5×110=550（VA）。

功率因数角为：φ1=电压U（相量）相位-电流I（相量）相位角=0°-（-36.87°）=36.87°，功率因数为：cosφ1=cos36.87°=0.8。

有功功率P=UIcosφ1=110×5×0.8=440（W），无功功率：Q1=UIsinφ1=110×5×sin36.87°=330（var）。

增加并联电容器C后，电路的有功功率P=440W保持不变，cosφ2=0.9，则S2=P/cos2=440/0.9=4400/9（VA）；补偿后的无功功率：Q2=S2×sin（arccos0.9）=（4400/9）×sin25.84°=213.1（var）。

需补偿的无功容量：△Q=Q1-Q2=330-213.1=116.9（var）。

而：△Q=U²/Xc，所以：Xc=U²/△Q=110²/116.9=103.5072（Ω）=1/（ωC）=1/（314×C），所以：C=1/（314×103.5072）=3.077×10^（-5）（F）=30.77（μF）。

② 电路相量法求角度

相量运算：抄
1. 向量相乘，模相乘，角相加。
2. 向量相除，模相除，角相减。
加减运算比较复杂：
3. 向量相加，先转化成实部加虚部形式，然后实部同实部相加，虚部同虚部相加，再转回模角形式。
4. 向量相减，同加法相似，即先转成实部加虚部形式，再把实部和虚部分别相减，再转回模角形式。

③ 关于电路相量

这是类似于电阻电路和电感电路的视在功率计算分解和计算公式。这里J是复变函数虚数，代表90度相角，+J表示超前90度，UIsinφ超前UIcosφ 90度
复数公式S=UIcosφ+jUIsinφ--转化为三角函数公式是----S=UIcosφ+UIsin（φ+90度）=
S=UIcosφ+UIcos（φ+90度+90度）=UIcosφ+UIcos（φ+90度+90度）=UI角(φu-φi)
180度相量与0度相量相反，因此产生了减号，以上三角函数公式是解释相位的差异描述。
φu电压初相角，φi电流初相角。

④ 关于电路相量计算的问题

问题点比较多，一个个来回答。

1、相量计算乘、除时，乘法角度相加，除法角度相减，这是没错的；
2、U（相量）=380∠-53.1°V，I（相量）=10∠30°A，则：φu=-53.1°，φi=30°，φ=φu-φi=-53.1°-30°=-83.1°。有功功率：P=UIcosφ=380×10×cos（-83.1°）。你的表达式为：10×380∠83.1°是错误的，因为这个式子还是个相量，这个式子继续展开为：380×10×（cos83.1°+jsin83.1°），是个复数，而有功功率不可能是相量（复数）。所以有功功率的求法是：电压有效值×电流有效值×cosφ，其中φ为电压相位（φu）与电流相位（φi）的相位差，而不是你以为的式子。你的式子是错误的。
3、电路的功率也可以用复功率来表达：S*=U（相量）×I*，其中S*表示复功率，S*=P+jQ；I*表示电流相量I（相量）的共轭复数。，例如：I（相量）=10∠30°=10（√3/2+j1/2）=5√3+j5（A），那么：I*=5√3-j5=10∠-30°；I*只是一个复数而不是相量。
这样：S*=380∠-53.1°×10∠-30°=380×10∠-83.1°=3800×（cos83.1°-jsin83.1°）=P+jQ。
P=3800cos83.1°（W），Q=-3800sin83.1°（var），其中Q的负值代表电路呈现容性，向外部提供无功功率。

⑤ 电路分析时相量计算怎么手算啊，就像2∠45

相量有两种表来示形式：1、模自+幅角；2、复数形式。加减法时，采用复数形式计算。如果是“模+幅角”的形式，就转化为复数形式。如你的题目中：2∠45°+1∠30°=2×（cos45°+jsin45°）+1×（cos30°+jsin30°）=√2/2+j√2/2+√3/2+j0.5=（√2/2+√3/2）+j（0.5+√2

⑥ 电路分析时 相量计算 怎么手算啊，就像2∠45+1∠

幅角都是特殊角度进行纯手工计算：

如：2∠45°+2∠60°=2×（√2/2+j√2/2）+2×（1/2+j√3/2）=√2+j√2+1+j√3=（1+√2）+j（√2+√3）=......

相量加减分析要用平行四边形法则，特殊角度好算，非特殊角度可以化成复数后再运算。

相量乘除法运算较简单，乘法：模相乘、角度相加，出发模相处，角度相减。

但是如果不是特殊角度，如果非要采用手工计算，恐怕就得使用三角函数表了（也就是中学常用的《学生数学用表》）。否则一般角度的正余弦值是得不出来的，要不然就得使用计算器。

(6)电路相量角扩展阅读：

运算中，需要注意的是，相量复数用头上带点的大写字母表示。分析中的相量一般都是指有效值相量。

相量表示正弦量是指两者有对应关系，并不是指两者相等。因为正弦量是时间函数，而相量只是与正弦量的大小及初相相对应的复数。

分析正弦稳态电路的一种方法。1893年由德国人C.P.施泰因梅茨首先提出。此法是用称为相量的复数来代表正弦量，将描述正弦稳态电路的微分（积分）方程变换成复数代数方程，从而在较大的程度上简化了电路的分析和计算。目前，在进行分析电路的正弦稳态时，人们几乎都采用这种方法。

⑦ 电路分析时相量计算怎么手算啊，就像2∠45+1∠

相量加减分析要用平行四边形法则，特殊角度好算，非特殊角度可以化成复数后再运算。

相量乘除法运算较简单，乘法：模相乘、角度相加，出发模相处，角度相减。

如果幅角都是特殊角度的话，还能进行纯手工计算;

如：2∠45°+2∠60°=2×（√2/2+j√2/2）+2×（1/2+j√3/2）=√2+j√2+1+j√3=（1+√2）+j（√2+√3）=......

但是如果不是特殊角度，如果非要采用手工计算，恐怕就得使用三角函数表了（也就是中学常用的《学生数学用表》）。否则一般角度的正余弦值是得不出来的，要不然就得使用计算器。

(7)电路相量角扩展阅读：

相量仅适用于频率相同的正弦电路.由于频率一定,在描述电路物理量时就可以只需考虑振幅与相位,振幅与相位用一个复数表示,其中复数的模表示有效值,辐角表示初相位.这个复数在电子电工学中称为相量。

两同频率正弦量叠加,表述为:Asin(ωt+α)+Bsin(ωt+β)=(Acosα+Bcosβ)sinωt+(Asinα+Bsinβ)cosωt.易知,叠加后频率没变,相位变化,而且服从相量(复数)运算法则.故相量相加可以描述同频率正弦量的叠加。

相量的的乘除可以表示相位的变化,例如:电感Ι电压超前电流90度,用相量法表示为U=jχI,其中j为单位复数,χ为感抗。

⑧ 电路相量法

解：U（相量）=Ua（相量）+Ub（相量）+Uc（相量）=220∠10°+220∠-110°+220∠携顷130°=220e^（j10°）+220e^（-j110°）+220e^（j130°）=220e^（j10°）[1+e^（-j120°）+e^（j120°）]。

这是根据相量的定义，得到的表达式。e^（-j120°）=cos120°-jsin120°=-0.5-j√3/2；e^（j120°）=cos120°+jsin120°=-0.5+j√3/2。

所以：U（相量）=220e^（j10°）×（1-0.5-j√3/2-0.5+j√宽隐雹3/2）=0。

U（相慎帆量）=U∠φ=Ue^（jφ）——这就是相量的定义。e^j（φ1+φ2）=e^（jφ1）×e^（jφ2）。

或者：U（相量）=220×（cos10°+jsin10°+cos110°-jsin110°+cos130°+jsin130°）=220×（0.9848+j0.1736-0.3420-j0.9396-0.6428+j0.7660）=220×（0.9848-0.3420-0.6428）+j220×（0.1736-0.9396+0.7660）=0+0=0（V）。‍