《电工基础》3
电工基础单元3
3.4 等效电源定理及其应用
2.等效电源定理的应用 在应用等效电源定理分析电路步骤如下: 1)先将待求支路断开,电路变为一个有源二端网络, 2)求出有源二端网络的开口电压Uoc(诺顿定理求出短路电流 ISC), 3)求出有源二端网络除源后的等效电阻 ;该电阻的求解方法 可以采用以下三种方法:直接根据电阻的串并联求总电阻; 含源网络开口电压与短路电流的比 ;将网络除源后,外 加电压源或电流源,测(试验方法)或求出电压源的电流或电 U 流源的电压,则: ;或 R Us 。 R
3.1 等效网络及其变换
(2)理想电流源的连接 a )并联: 当 n 个理想电流源并联时,由 KCL 可知,可以 用一个理想电流源来等效,如图所示,这个等效的电流 源的电流等于各并联的电流源的代数和。 即:
is is1 is 2 ... isn isk
k 1
n
这个常用,要 牢记奥!
4)并联可以分流。图3-5a所示电路中各电阻的电流分别为
I1 G1 I Geq
I2
G2 I Geq
I3
G3 I Geq
3.1 等效网络及其变换
例题
Rg
2 K
如图所示,要将一个满刻度偏转电流为50μA,电阻 为 的表头制成量程为的直流电流表,应并联多大的分 流电阻?
I =10mA I1 =50 μ A Rg R2 I2 R1 I I1 R2 I2
3.2 线性网络一般分析方法
例题1
如图所示电路中,已知IS1=4A,IS2=2A,IS3=4A,US=4V, R1=3Ω,R2=1Ω,R3=2Ω,用节点分析法求R1、R2、R3各支路电流。
IS2 1 IS1 I1 R1 I2 R2
2 I3 US R3 3 IS3
《电工技术基础》第三章
N即为 ,因此,各负载的相电压为
➢ 即:
➢ 由于 、 两端的电压都超过了其额定电压,因此两灯将会被烧坏
相关知识
五、三相负载的Y形联结
例题3-1
➢ 相断开时, 两端的相电压
;此时 相和 相不受影响, 、 两
端的相电压 、 仍为220 V
和 称为相线或端线,俗称火线
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三、三相交流电源的Y形联结
➢ 三相交流电源中,每相绕组始端与末端间的电压,亦即相线与中性线之间的 电压,称为相电压,其有效值用 、 和 表示,或一般地用 表示
➢ 任意两始端间的电压,亦即两相线之间的电压,称为线电压,其有效值 用 、 和 表示,或一般地用 表示
相关知识
,则称为三相对称负
CRED CAR IT D 123 456 789 000
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五、三相负载的Y形联结
➢ 负载接入三相电路时,应遵循以下两个原则。 ➢ (1)加在负载上的电压必须等于其额定电压。 ➢ (2)应尽可能使电源的各相负载均匀对称,从而使三相交流电源趋于平衡
➢ 将三相负载的末端连接于 N 点,并与三相交流电源的中
➢ 、 和 均为绕组的始端,U2、 和 均为绕组的末端 ➢ 这三个绕组的几何结构、绕向和匝数都相同,但各绕组的始端
或末端之间彼此相隔 ,故称为三相绕组
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一、三相交流电的产生
➢ 转子的铁芯上绕有励磁绕组,采用直流励磁
➢ 选择合适的极面形状和励磁绕组布置方式,可使定子与转子
间气隙中的磁感应强度按正弦规律分布
2
能够测量三相交流电路的功率
➢ 我国民用供电多使用三相交流电作为楼层或小区的进线电源, 其相电压为220 V,而线电压为380 V,且一般都设有中性线, 即采用三相四线制,进户线那么为单相线,即三相中的一相, 其对地或对中性线的电压均为220 V
《 电工基础 》试题库(3)
《电工基础》试题库(3) 三相交流电路 (共100题)一、是非判断题(共20题) 11/16/20081.、三相交流电是由三相交流电动机将其它形式的能转化而来的( )2、三相交流电的线电压为380 V,这是指它的最大值( )。
3、三相电源的三根相线俗称火线 ( )4、假设三相电源的正相序为U-V-W,则V-W-U为负相序。
( )5、一台三相电动机, 每个绕组的额定电压是 220 V, 三相电源的线电压是380 V, 则这台电动机的绕组为星形联结。
( )6、三个电压频率相同、振幅相同,就称为对称三相电压。
( )7、三相负载作星形联结时, Y 形公共连接点N 叫作中性点( )8、任意两个火线之间的电压叫做相电压。
( )9 、Y 形联结,无论负载对称与否,线电流必定等于对应负载的相电流。
( )10、三相交流电路中,总的视在功率等于各相视在功率之和 ( )11、相线上的电流叫做线电流。
( )12、三相对称负载中性线电流为零( )13、在三相四线制供电系统中,若负载对称,则中线电流IN0 ( )14、同时需要三相电源供电的负载称为三相负载。
( )15、照明灯开关一定要接在相线上。
( )16、凡负载作星形联结,线电压必等于相电压的根号3倍。
()17、在三相电路中,负载的连接方法有星形和三角形两种()18、凡负载作三角形联结时,其线电流都等于相电流。
()19、三相交流电动势的相序为U→V→W 称为正序().20、称三相负载三角形联结,其线电流的相位总是滞后对应的相电流30°( )21、三个电压频率相同、振幅相同,就称为对称三相电压。
().22、在低压配电系统中,规定为相电压380V,线电压220V。
()23、对称三相电路星形联结,中性线电流不为零。
().24、,如果每相负载的电阻、电抗都相等, 则它们是三相对称负载。
( )25、三相对称电动势的相量之和等于0 ( )二、填空题(共20题)1、三相交流电源是由三个( )相同、( )相等、( )依次互差120°的交流电势组成的电源。
电工基础 第3章 电路分析的网络方程法
第3章 电路分析的网络方程法
1 R2 i2 2
is1
i1
i3
R1
R3
0
i4
R4
+
us4
-
图3.5 节点分析法
第3章 电路分析的网络方程法
以图3.5为例, 电路中有3个节点, 分别为0、 1、 2。 设节点0为参考节点, 节点1和节点2到参考节点的 电压分别为u1和u2。 根据KCL, 可以列两个独立的电 流方程
2
3A 3 1
+
2
4i 1
-
i2
0
图3.7 例3.6图
第3章 电路分析的网络方程法
解 设节点0为参考节点, 那么, 节点电压为u1和 u2。 节点1的节点电压方程为
3
1
1
1 4
u1
u2 4
3 0.5i2
由图3.7可得
u2
4i1, i1
u1
u2 4
, i2
u2 2
联立上述各式, 解之得
i1=1.5 A, i2=3 A
G11u1+G12u2+… +G1(n-1)u(n-1)=is11 G21u1+G22u2+… +G2(n-1)u(n-1)=is22
…
G(n-1)1u1+G(n-1)2u2+… +G(n-1)(n-1)u(n-1)=is(n-1)(n-1)
(3-8)
方程组(3-8)可写成通式, 对于第k个节点, 其
电路分析的网络方程法图38电路分析的网络方程法33回路分析法331回路电流法及其一般形式在电路中以假想的回路电流为电路变量通过kvl列出用回路电流表示支路电压的独立回路电压方解方程求出回路电流再利用回路电流求各支路电流及电压的分析方法称之为回路分析法或回路电电路分析的网络方程法图39回路分析法电路分析的网络方程法下面我们来看一下回路电流法的方程形式
《电工基础》练习及答案(3.复杂直流电路)
2.在右下图所示的电路中,已知 电流法求各支路的电流。
E1=E2=17 V ,R1=1Ω, R2=5Ω, R3=2Ω,用支路
8.如图 3-5 所示的电路中,有
节点,
条支路,
个回路,
个网孔。
9.如图 3-6 所示的电路中,已知电源电动势 E=12V ,电源内阻不计,电阻 R1、 R2
两端的电压为 2V 和 6V ,极性如图所示。那么电阻 R3、R4 、 R5 两端的电压大小分别
为
、
和
,请在图上标出电阻两端电压的极性。
3.电路如右下图所示, 已知电源电动势 E1=8V ,电源内阻不计, 电阻 R1=2 Ω,R2=12 Ω, R3=8Ω, R4=4 Ω。要使 R1 中的电流为零, E2 应为多大?
参考答案:
一、判断题: 1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.√ 二、选择题: 1. A 2. B 3. C 4. B 5.C 6.C 三、填空题: 1.支路、节点、回路 2. 6 3. 5A ,- 4A ,- 1A ,0 4.参考方向、正、负 5. b、 n- 1, b―( n― 1) 6. 3、 5、 6、 3 7.- 6A 、 0 8. 4、 6、 7、 3 9. 10V 、 6V 、 4V 四、计算题: 1. 5A 、 1A 、 4A 2. 5A 、 1A 、 6A 3. 20V
个
为回路电压方程式。
6.在图 3-3 所示的电路中有
个节点,
条支路,
个回路,
个网孔。
7.在图 3-4 所示所示的电路中,方框代表电源或电阻,各支路上的电流的参考方
向如图所示,则 I 1=
, I2=
。
四、计算题: 1.在右下图所示的电路中, 试用支路电流法求各支路的电流。
电工基础 第3章 磁与电磁
图3.8
3.3.1自感
根据法拉第电磁感应定律,可以写出自感电动势的表达式为
ψ eL = t
将
Ψ L = LI 代入,得
Ψ L2 Ψ L 1 LI 2 LI 1 eL = = t t
即
I eL = L t
2.自感现象的应用与危害
自感现象在各种电器设备和无线电技术中有广泛的应用,日光灯的镇 流器就是利用线圈自感现象的一个例子。 自感现象的危害:在大型电动机的定子绕组中,定子绕组的自感系数很大, 而且定子绕组中流过的电流又很强,当电路被切断的瞬间,由于电流在很短 的时间内发生很大的变化,会产生很高的自感电动势,在断开处形成电弧,这 不仅会烧坏开关,甚至危及工作人员的安全。因此,切断这类电路时必须采 用特制的安全开关。
3.4 同名端的意义及其测定
2.同名端的实验测定 直流判别法: 直流判别法:依据同名端定义以及互感电动势参考方向标注原则来判定。 如图3.18所示,两个耦合线圈的绕向未知,当开关S合上的瞬间,电流从1 端流入,此时若电压表指针正偏转,说明3端电压为正极性,因此1、3端为 同名端;若电压表指针反偏,说明4端电压正极性,则1,4端为同名端。 交流判别法: 交流判别法:如图3.19所示,将两个线圈各取一个接线端联接在一起,如 图中的2和4。并在一个线圈上(图中为线圈)加一个较低的交流电压,再用 交流电压表分别测量、、各值,如果测量结果为:,则说明、绕组为反极性 串联,故1和3为同名端。如果,则1和4为同名端。
图3.2 条形磁铁的磁感线
3.1.2磁场中的基本物理量
图3.3通电直导线的磁场
图3.4通电线圈的磁场
2.磁通量 Φ 磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积A的乘积,称为通过该面积的磁φ 磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积A的乘积,称为通过该面积的磁φ。即
电工基础-项目三
电工基础
第 17 页
三相电路的分析与测试
项目相关知识
三相电源的三角形(△)联接
知识1 三相电源
电工基础
第 18 页
三相电路的分析与测试
项目相关知识
三相负载的 连接方式-
概述
知识2 三相负载的连接方式
电工基础
第 19 页
三相电路的分析与测试
项目相关知识
三相负载的连接方式也有星形联结和三角形联结两种。 不论哪种连接方式,其每相负载始末两端之间的电压称为 负载的相电压,两相负载始端之间的电压称为负载的线电 压。在三相电路中,流过每相负载的电流称为相电流,其 有效值用IP表示;流过相线的电流称为线电流,其有效值 用IL表示。 负载接入三相电路时,应遵循两个原则:(1)加在负 载上的电压必须等于其额定电压;(2)应尽可能使电源的 各相负载均匀对称,从而使三相电源趋于平衡。
项目相关知识
三相负载的 星形(Y)
联结
知识2 三相负载的连接方式
电工基础
第 26 页
三相电路的分析与测试
项目相关知识
三相负载的 星形(Y)
联结
知识2 三相负载的连接方式
电工基础
第 27 页
三相电路的分析与测试
项目相关知识
三相负载的 星形(Y)
联结
知识2 三相负载的连接方式
电工基础
第 28 页
三相电路的分析与测试
三相交流电的产生
知识1 三相电源
电工基础
第8 页
三相电路的分析与测试
项目相关知识
磁极是转动的,故又称为转子。转子铁 芯上绕有励磁绕组,用直流励磁。选择 合适的极面形状和励磁绕组的布置情况, 可使定子与转子间空气隙中的磁感应强 度按正弦规律分布。 转子由原动机带动,并以匀速按顺时针 方向转动时,每相绕组依次切割磁力线, 产生感应电动势,在U1U2,V1V2和 W1W2三相绕组上将得到频率相同、幅 值相等、相位互差120°的三相对称正 弦电压u1,u2和u3。
电工基础第3章电工题库
第三章电容器填空题(每空1分)[问题]_________________________的导体组成一个电容器。
这两个导体称为电容器的两个____________,中间的绝缘材料称为电容器的______。
[答案]两个相互绝缘又靠得很近极板介质[问题]_________________的过程称为充电;___________________________的过程称为放电。
[答案]使电容器带电充电后的电容器失去电荷[问题]电容量的单位是_________,比它小的单位________和_______,它们之间的换算关系为____________,____________。
[答案]法拉(F)微法(μF)皮法(pF) 1μF=10-6F 1pF=10-12F[问题]电容是电容器的固有属性,它只与电容器的____________、____________以及___________________有关,而与____________等外部条件无关。
[答案]极板正对面积极板间距离极板间电介质特性外加电压的大小[问题]电容器额定工作电压是指电容器在电路中________________________的直流电压,又称耐压。
在交流电路中,应保证所加交流电压的____________值不能超过电容器的额定工作电压。
[答案]长期可靠工作而不被击穿最大[问题]电容器串联之后,相当于增大了____________,所以总电容____________每个电容器的电容。
[答案]两极板间距离小于[问题]电容器串联后,电容大的电容器分配的电压____________,电容小的电容器分配的电压____________。
当两只电容器C1、C2串联在电压为U的电路中时,它们所分配的电压U 1=____________,U2=____________。
[答案]小大 C2U/(C1+C2) C1U/(C1+C2)[问题]电容器并联后,相当于增大了____________,所以总电容____________每个电容器的电容。
电工基础 第三章
角频率 1 2 2πf 2 3.14 333rad/s 2091rad/s
(2)最大值 U ml (10 3)V 30V
U m2 (10 2)V 20V
相应的有效值为
U1
Uml 2
30 2
V 21.2V
U2
Um2 2
20 V 14.1V 2
第一节 正弦交流电的基本概念及其表示方法
相同的时间内,两个电阻产生的热量相等,我们就把这个直流电 流的数值定义为交流电流的有效值。电动势、电压和电流的有效 值分别用大写字母E、U、I表示。
第一节 正弦交流电的基本概念及其表示方法
E
Em 2
0.707Em
U
Um 2
0.707U m
I
Im 2
0.707I m
第一节 正弦交流电的基本概念及其表示方法
交流电是指大小和方向均随时间做周期变化的电流、电压 或电动势,分为正弦交流电和非正弦交流电两大类。正选交流 电按正弦规律变化,如图3-1所示;非正弦交流电不按正弦规 律变化,如图3-1d所示。
图3-1 直流电和交流电的波形 a)恒定直流电 b)脉动直流电 c)正弦交流电 d)非正弦交流电
第一节 正弦交流电的基本概念及其表示方法
1MHz 106 Hz
频率和周期的关系是 (3)角频率
f 1 T
指交流电每秒钟变化的弧度数,用ω表示
2π 2πf
t
T
第一节 正弦交流电的基本概念及其表示方法
3.相位、初相位和相位差
(1)相位 电角度(ωt+φ) 为交流电的相位,其单位是弧度或度。相位 反映了交流电变化的进程。
(2)φ表
(3)平均值 交流电的平均值是指由零点开始的半个周期内的平均值,如
电工基础(第3版)_PPT (1)[17页]
楞次,1804年2月24日诞生于爱沙尼亚。楞次在物理学上的主要成就是发 现了电磁感应的楞次定律和电热效应的焦耳-楞次定律。1833年,楞次提出了 楞次定律,亥姆霍兹证明楞次定律是电磁现象的能量守恒定律。在电热方面, 1843年楞次在不知道焦耳发现电流热作用定律的情况下,独立地发现了这一 定律。1831年,楞次基于感应电流的瞬时和类冲击效应,利用冲击法对电磁 现象进行了定量研究,确定了线圈中的感应电动势等于每匝线圈中电动势之 和,而与所用导线的粗细和种类无关。1838年,楞次还研究了电动机与发电 机的转换性,用楞次定律解释了其转换原理。1844年,楞次在研究任意个电 动势和电阻的并联时,得出了分路电流的定律,比基尔霍夫发表更普遍的电 路定律早了4年。
观看“奥斯特实验.swf ”动画,该动画演示了奥斯特实验的结果。
欧姆在1826年通过实验得出了著名的欧姆定律,法拉第在1831 年发现的电磁感应现象是电工技术重要的理论基础。
在电磁现象的理论与应用研究上,楞次也发挥了巨大作用,他 在1833年建立了确定感应电流方向的楞次定则。在1844楞次年还与 焦耳分别独立确定了电流热效应定律。
电工技术的发展非常迅速,应用也十分广泛,当前新科学技术无不与电有着密切的关系。因此,学 好电工知识对同学们将来走上工作岗位,充分发挥自身的能力有很大的帮助。
中等职业学校机电类专业学习“电工基础”课程重在应用。为此,本书非常强调实验技能的训练, 重视理论联系实际,设置了若干实验来培养学生分析实际问题、解决实际问题的能力。
1820年,奥斯特从实验中发现了电流对磁针有力的作用,揭开了电学 理论的新篇章。
奥斯特,丹麦物理学家,1777年8月14日生于兰格朗岛鲁德乔宾的一个 药剂师家庭。1820年4月奥斯特发现了电流对磁针是有作用力的,即电流的 磁效应,并于同年7月21日以“关于磁针上电冲突作用的实验”为题发表了 他的发现。这篇短短的论文使欧洲物理学界产生了极大震动,导致了大批 实验成果的出现,并由此开辟了物理学的新领域—电磁学。奥斯特1812年 最先提出了光与电磁之间联系的思想,1822年对液体和气体的压缩性进行 了实验研究,1825年提炼出铝,但纯度不高。磁场强度的单位就是以他的 名字命名的。
电工基础 第3章 课后习题
A: 使总电流减小 B: 使感性负载中电流变小 C: 使功率因数提高
D: 使感性负载中无功功率减小 E: 使成性负载的电压减小
答案: A, C 21 提高功率因数的重要意义有一 。
A: 提高了设备的利用率 B: 增加了负载的有功功率
答案: A, B, C, D 14 电容元件有以下特征一 一。
A: 在直流电路中相当于短路
B: 在直流电路中相当于开路 C: 通低频阻高频
D: 频率越高,电流越易通过
E: 容抗与频率有关,也与电容量有关 答案: B, D, E 15 在电容元件中通以正弦交流电流时有以下特点——。
A: 电压滞后电流90。 B: 电压与电流成正比变化 C: 不消耗有功功率
C: 在电源电压一定负载功率一定时,减小了供电线路上的损耗
D: 减少了负载中的无功功率 E: 减小了负载的电流
答案: A, C 22 在—般企业,装电容器的补偿方法通常有
A: 个别补偿 B: 分组补偿 C: 集中补偿 D: 分期补偿
答案: A, B, C 23 两个同频率的正弦量在变化过程中存在如下关系____。
25 在交流电路中,有功功率越大,电源容量利用率越高。 答案: 正确
26 在R-L-C串联的正弦交流电路中,阻抗角等于功率因数角。 答案: 正确
27 在R-L-C串联的谐振电路中,电容上电压与电感上电压其数值相等。 答案: 正确
28 在R-L-C并联的谐振电路中,流过电容的电流与电感的电流相等。 答案: 正确
D: 电源性 答案: B 12 在RLC串联的正弦交流电路中,当电流与总电压同相位时,这种电路称为——电路。
A: 感性
电工基础第三章单元测验
第三章单元测验1,选择(1)某电容器的电容为 C,如它不带电时它的电容是( )①0②C③<C ④>C(2)一平行板电容器 C 与电源相连,开关闭合后,电容器极板间的电压为 U,极板上的电量为 q.在不断开电源的条件下,把两极板间的距离拉大一倍,则( )②U不变,C 减小一半,q 增大一倍④q,U都不变,C 减小一半)①9V②0③1V④10V(4)电路如图二,当C1>C2>C3 时,它们两端的电压的关系是( )①U1=U2=U3②U1>U2>U3③U1<U2<U3④不能确定(5)两个相同的电容器并联后的等效电容,跟它们串联后的等效电容之比是( )①1:4②4:1③1:2④2:1(6)电路如图三,已知电容器 C1 的电容量是C2 的二倍,C1 充过电,电压为U,C2 未充电. 如果将电键 S 合上,那么电容器C1 两端的电压将为( )④U①U不变,q 和C 都减小一半③q不变,C 减小一半,U 增大一倍(3)电路如图一,电容两端的电压UC=(①U/2②U/3③2U/32,填空(1)有两只电容器的电容分别是 C1 和C2,其中C1>C2,如果加在两只电容器上的电压相等,则电容量为 ( )的电容器所带的电量多;如果两只电容器所带的电量相等,则电容量为( )的电压高.(2)电路如图四,平行板电容器 C1 和C2 串联后接在直流电源上,现将电容器C2 的两板间距离增大,则C1,C2 的带电量将( ),C1 两端的电压将( ),C2 两端的电压将( ).(3)如图五,当 S 断开时,A,B 两端的等效电容是( );当S 闭合时,A,B 两点的等效电容是( ).(4)如图六,每个电容器的电容都是 3uF,额定工作电压都是100V,那么整个电容器组的等效电容是( ),整个电容器组的额定工作电压是 ( ).(5)平行板电容器的电容为 C,充电到电压为 U 后断开电源,然后把两板间的距离由 d 增大到 2d.则电容器的电容为( ),所带的电量为( ),两板间的电压为( ).(6)判断大容量电容器的质量时,应将万用表拨到( )档,倍率使用( ).当我们将万用表表笔分别与电容器两端接触时,看到指针有一定偏转,并很快回到接近于起始位置的地方,说明此电容器( );如果看到指针偏转到零后不再返回,则说明电容器内部( ).(7)在电容器充电的电路中,已知电容C=1 uF,在时间间隔为0.01s 内,电容器上的电压从 2V 上升到 12V,则在这段时间内电容器的充电电流为 ( ), 电容器两极板间电场的能量增加了( )3 计算(1)平行板电容器的极板面积为100cm,两板间的介质为空气,两板的距离为 5cm,今将电压为 120V 的直流电源接在电容器的端.求①此平行板电容器的电容及所带的电量②若将上述电容器的两极板浸入相对介电常数为 2.2 的油中,则此时电容器的电容又是多大?(3)电路如图七,已知电源电动势E=4V, 内阻不计,外电路电阻R1=3Ω,R2=1Ω,电容C1=2 uF,C2=1 uF.求①R1两端的电压②电容 C1,C2 所带的电量③电容 C1,C2 两端的电压(2)两个电容器分别标明”10uF,600V”和”50uF,300V”,串联后接到电压为 900V 的电源上,这样使用可以吗?若不安全,则外加电压的最大值为多少?。
电工基础试卷之三
《电工基础》试题(三)一、填空题(每空1分,共计20分)1、一台容量为S=25kVA 的变压器,若输出功率P=15KW ,负载的功率因数≥ϕcos ____________,如果要输出P=20kW ,则负载的功率因数必须提高到____________。
2、串联谐振电路的品质因数Q 是由参数____________来决定的。
Q 值越高则回路的选择性____________,回路的通频带____________。
3、如图1所示电路,若R=10Ω,电源线电压为380V ,则电压表的读数为_________,电流表的读数为_______。
4、两互感线圈如图2(a)、(b)两种情况联接,电压U 相同,若测A I a 10=,A I b 5=,则 种情况为反串,因为此时的电流 ,a 与 为同名端。
5、三相照明负载必须采用_____________接法,且中性线上不允许安装___________和__________,中线的作用是_______________________________________。
6、对称三相电路有功功率的计算公式为 ,与负载的 无关。
7、铁心损耗是指铁心线圈中的 和 的总和。
8、交流电磁铁在铁心端面安装一个短路环,目的是 。
9、理想变压器的电阻为 。
二、单项选择题(每题2分,共计20分)1、对称三相交流电路,下列说法正确的是( )A)三相交流电各相之间的相位差为32π B)三相交流电各相之间的周期互差32T图1 图2(a ) (b)C)三相交流电各相之间的频率互差32fD)三相交流电各相的数值是相同的2、一台变压器的三相绕组采用三角形连接,出厂时测得线电压和相电压均为220V ,刚接上对称负载却把绕组烧坏了,则出现这种现象的原因不可能是( )。
A )有一相绕组接反了B )有两相绕组接反了C )负载阻抗太小3、三相对称电源的线电压为380V ,接Y 型对称负载,没有接中性线。
若某相发生短路,其余两相负载的相电压为( )。
电工基础第3章考题
3.6.1电路如图3.6.1所示,试求t >0时的电流i L 。
开关闭合前电感未储能。
【解题过程】① 根据换路前的电路求初始值。
开关闭合前电感未储能,且根据换路定则,初始值② 根据换路后的电路求稳态值:i L—15—3 3//6 ③ 求时间常数:T =L/R=1/(6+3//3)=0.133S。
3.6.2电路如图3.6.2所示,试求t >0时的电流 未储能。
* S—t=0S2AI©5?i L+ r5?U L ]0.5H图 3.6.2【解题过程】① 按照换路前的电路求初始值 根据换路定则:i L (0 +)= i L (0 -)=OA 。
② 按照换路后的电路求稳态值 i L ( X )=2/2=1A 。
③ 求时间常数T 。
T =L/ R=0.5/(5//5)=0.2S 。
3?6? iL图 3.6.11H④由三要素公式得:kt i L [i L 0i L⑤根据电感元件特性得:u L t 3.6.3电路如图3.6.3所示,试求 Ldi L t dtt >0时的电流i L 和电压U L 。
换路前电路已处 于稳态。
2.5S 5t V 。
10?+ 10V—-<t=0o10?T|iL 1 + : * 1■ UL - 1H2O?i L (0 +)= i L (0 -)=0。
3_1A④由三要素公式得:kt i L [i L 0 i L]e7.5t .e A 。
i L 和电压U L 。
开关闭合前电感i L (0 +)。
【解题过程】① 根据换路前的电路求初始值i L (O +)。
根据换路定则 i L (O +)=i L (O -)=1O/1O=1A 。
② 根据换路后的电路求稳态值 i L ( X)=OA 。
③ 求时间常数T 。
T =L/ R=1/[(1O+1O)//2O]=O.1s 。
3.3.5 在图 3.3.5 中,l=10mA R 1=3k?,R=3k? , F 3=6k?,C=2卩 F 。
《电工电子技术基础》第3章三相交流电路.ppt
3.1 三相电源的连接方式 3.2 三相负载的连接方式 3.3 三相电路的功率
第1章
3.1 三相电源的连接方式
1. 对称三相交流电
A
定子 首端: A B C 三绕组在空间
↓↓↓
位置互差120o
Y×
N
Z
尾端: X Y Z
•
转子
转子装有磁极并以 的速度旋。三
个线圈中便产生三个单相电动势。
C×
S
中线的作用在于,使星形连接的不对称负载得到相 等的相电压。为了确保零线在运行中不断开,其上不允 许接保险丝也不允许接刀闸。
第3页
1.负载的Δ形连接:
iA 线电流
A
iAB
Δ接负载的端电压等于电源线电压;
火线上通过的电流称为线电流Il; 负载中通过的电流称为相电流IP;
接时 U l: U p
uAB uCA Z
三个线电压也是对称的,
e C uA
ZX
Y
u AB
u CA
N
且超前与其相对应的相电 压30°电角。
UC
A
-UA
N
-
30 UBN
30
UAB
- 30
UCN
uB
u BC
B C
•
•
•
•
•
UABUANUBN UAN(UBN)
•
•
•
•
•
UBC UBNUCN UBN(UCN)
•
•
•
•
•
UCA UCNUAN UCN(UAN)
由相量图还可看出,在三相对称情况下,线电流是相 电流的1.732倍,相位滞后与其相对应的相电流30°。
第3页
电工基础第三章1-2节2015劳动版
课时授课计划图一图二简单的电路可以用等效电路法进行计算,不能用电阻、串、并联化简求解的电路称为复杂电路。
分析复杂电路要应用基节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和,即可将上式改写成I1+ I2 -I3 - I4- I5 = 0因此得到[点: I ab = I1-I3 = 5A -2A = 3A点: I bc = I2+I ab = 3A +3A = 6A图3-3(2)对于网络 (电路)之间的电流关系,仍然可由电流定律判定。
图3-4若两个网络之间只有一根导线相连,过。
若一个网络只有一根导线与地相连,过。
13 = -4 mA均为正数,表明它们的实际方向与图中所标定的参考方为负数,表明它的实际方向与图中所标定的参考方向相反。
在应用基尔霍夫第一定律求解未知电流时,可先任意假设支路电流课时授课计划主备人:杨细芬审核人:使用人:杨细芬年月日星期电路电压降之和按虚线方向循环一周,根据电压与电流的参考方向可列出:UAB + UBC + UCD + UDA = 0I2R2 = 0E1 + E2 = I1R1 + I2R2标出各支路电流参考方向和独立回路的绕行方向,应用基尔霍夫第一定律列出节点电流方程应用基尔霍夫第二定律列出回路电压方程E1 = I1R1 + I3R3E2 = I2R2 + I3 R32I1 + 5I3 = 17电流方向都和假设方向相同。
课 时 授 课 计 划主备人: 杨细芬 审核人:使用人:杨细芬 年 月 日 星期实际电压源以输出电压的形式向负载供电,输出电压(端电压)的大小为U = E-Ir越大,输出电压越小。
若电源内阻,而与输出电流的大小无关。
理想电压源:r=0四、电压源与电流源的等效变换实际电源既可用电压源表示,也可用电流源表示。
在满足一定条件时,电压源与电流源可以等效变换。
电压源与电流源等效变换时,应注意:1. 电压源正负极参考方向与电流源电流的参考方向在变换前后应保持一致。
2. 两种实际电源模型等效变换是指外部等效,路各部分的计算是等效的,但对电源内部的计算是不等效的。
电工技术基础第三章
§3-2 电容器的参数和种类
一、电容器的参数
1、额定工作电压 一般叫做耐压,它是指使电容器能长时间地稳定工作, 并且保证电介质性能良好的直流电压的数值。 必须保证电容器的额定工作电压不低于交流(工作) 电压的最大值。(交流电路,考虑交流电压的峰值。) 2、标称容量和允许误差 电容器上所标明的电容量的值叫做标称容量。 批量生产中,不可避免的,实际电容值与标称电容值 之间总是有一定误差。国家对不同的电容器,规定了不同 的误差范围,在此范围之内误差叫做允许误差。
q1 C1U ,
q2 C2U ,
q3 C3U
电容器组储存的总电量 q 等于各个电容器所带电量之和,即
q1 q2 q3 (C1 C2 C3 ) U
设并联电容器的总电容(等效电容)为 C ,由 q = CU ,得
C C1 C2 C3
即并联电容器的总电容等于各个电容器的电容之和。
【思考】
二、电容器的种类
按照电容量是否可变,可分为固定电容器和可 变电容器(包括半可变电容器)。
1、固定电容器:常用的介质有云母、陶瓷、金属氧化膜、纸 介质、铝电解质等等。 2、可变电容器:电容量在一定范围内可调节的电容器,常用 电介质有薄膜介质、云母等。
3、半可变电容器:又叫微调电容,在电路中常被用作补偿电 容。容量一般都只有几皮法到几十皮法。常用的电介质有瓷 介质、有机薄膜等。
uC q i C t t
需要说明的是,电路中的电流是由于电容器充、放电形 成的,并非电荷直接通过了介质。
电容充放电-注意事项
u C 0 (1)若电容两端加直流,充电完成后 iC C t
,电容器相当于开路,所以电容器具有隔直流的作 用。 (2)若将交变电压加在电容两端,则 电路中有交变的充放电流通过,即电容 具有通交流作用。
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《电工基础》统考试卷(C )
得分:
1、非电场力把单位正电荷从电源的负极移到电源的正极所做的功称为电源的
电动势 。
2、在RL 串联正弦交流电路中,电压有效值与电流有效值之间的关系为 I=U/Z ,φ= arctanXL /R ,电
3、如图1电路,已知U=20V ,R=5Ω, 电压、电流取关联参考方向,I= 4A 。
4、如图2电路,已知:I1=2A ,I2=3A ,则I3=5A 。
图1 图2
5、如图3电路,已知U1=5V ,U2=3V ,则U= 8V 。
图4
6、如图4电路,已知R1=3Ω
,R2=6Ω,则等效电阻R= 2Ω。
7、已知 R1>R2
,在它们的串联电路中R1比R2取得的功率 大 ,在它们的并联电路中R1比R2取得的功率 小 。
8、自感应是 电磁感应 的一种,它是由线圈本身 电流发生变化而引起的。
9、线圈中通过 单位电流 所产生的自感 磁链 称为自感系数。
表达式为 L=N Φ/I 。
10、由于一个线圈中电流的变化,而在另一线圈中产生 感应电流 的现象称为互感。
11、流过电感线圈的电流不能 突变 。
12、电容器是存储 电荷( 电能) 的装置。
任何两个 导体 中间隔以 绝缘 物质,就形成一个电容器。
13、电容器在电路和电器中应用的基本原理是电容器具有充电 和放电 的特性。
14、角频率与频率这间的关系为 w =2πf 。
15、某交流电压为u=3802sin(314t+
2
)V,之交流电有效值为380V 。
16、正弦交流量的表示法有 解析式 , 波形图 和相量图 三种。
17、纯电阻正弦交流电路中,电压有效值与电流有效值的关系为 I=U/R ,电压与电流在相位上的关系为 同相 。
1、只有成品电容器元件中才有电容。
2、电容器的标称容量就是该电容器的实际容量。
3、电容元件与电阻元件一样,在电路中都要消耗电场能量。
4、各相阻抗相同的三相负载称为对称三相负载。
5、三相负载的相电流等于电源相线上电流。
6、电容器并联使用时将使总电容量增大。
7、两个正弦量反相,说明两个正弦量的相位差为180°。
8、无功功率是无用功率。
9、在纯电容正弦交流电路中,频率一定时,则电流的大小与电容量的大小无关。
10、在RL 串联正弦交流电路中,总阻抗Z=R 2
+(WL )2。
11、两个或两个以上的正弦量进行加减运算时,这几个正弦量必须是同频率正弦量。
12、两个正弦量正交,说明两个正弦量相位差为90°。
13、流过电感线圈中电流能突变。
14、电容器充放电快慢与所加电压大小有关。
1、a 点电压5V ,b 点电压-3V ,那么Uba=______V 。
A 、2V B 、 8V C 、-8V D 、-2V
2、某灯泡上标有“220V 、100W ”字样,则220V 是指( )。
A .最大值 B .瞬时值 C .有效值 D .平均值
3、下面哪一种说法是正确的( )
A、电流的实际方向规定;从高电位指向低电位。
B、电流的实际方向规定是正电荷移动的方向。
C、电流得实际方向规定是负电荷移动的方向。
4、某节点B为三条支路得连接点,其电流分别为I1=2A,I2=4A,则I3为()(设电流参考方向都指向节点A)
A -2A B-4A C -6A
5、串联电容器的等效电容量总是()其中任一电容器的电容量。
A、大于
B、小于
C、等于
6、交流电的周期越长,说明交流电变化得()。
A、越快
B、越慢
7、在纯电感正弦交流电路中,电压有效值不变,增加电源频率时,电路中电流()。
A、增大
B、减小
C、不变
8、若电路中某元件两端电压u=36Sin(314t-180°)V,电流i=4sin(314t+180°)A,则该元件是( )。
A、电阻
B、电感
C、电容
9、在RL串联正弦交流电路中,电阻上电压为16V,电感上电压为12V,则总电压U为()。
A、28V
B、20V
C、4V
10、在RC串联正弦交流电路中,电阻上电压为8V,电容上电压为6V,则总电压U为()。
A、2V
B、14V
C、10V
11、三相交流电相序U-V-W-U属()。
A、正序
B、负序
C、零序
12、在对称的三相电压作用下,将一个对称的三相负载分别接成三角形和星形时,通过端线的电流之比为()。
A、1
B、3
C、3
13、在纯电容正弦交流电路中,增大电源频率时,其他条件不变,电路中电流将()。
A、增大
B、减小
C、不变
14、若电路中某元件两端的电压u=10Sin(314t+45°)V,电流i==5Sin(314t+135°),则该元件是()。
A、电阻
B、电感
C、电容
四、作图(15分)
1、标出磁场中导体的受力方向或电流方向。
(10分)
F
2、标出图中线圈的同名端。
(5分)
*
*
五、计算(27分)
1、如右图所示电路中,Uab=60V,总电流I=150mA,R1=1.2kΩ。
试求:(1)通过R1、R2的电流I1、I2的值;(2)电阻R2的大小(6分)
(I1=0.05A I2=0.1A R2=0.6KΩ)
2、一个“220V 25W的灯泡在u=2202sin(314t+60°)V的电源上,试求:(6分)
(1)灯泡的工作电阻;
(2)电流的瞬时表达式;
(3)电压、电流的矢量图。
1)R=U2/P=2202/25=1936Ω
2)在纯电阻电路中,电压电流同相φ
i
=60
I=U/R=220/1936≈0.11ª i=0.112sin(314t+60︒)
3) I U
3、已知E1=10V ,E2=20V ,R1=12Ω,R2=8Ω,R3=8.8Ω,R4=6Ω,R5=4Ω,试用戴维南定理求R3所在支路中的电流I3。
(7分)
令R2两端为a ,b
Uab=Uac+Ucb=Uac-Ubc=8/12+8×10-6/6+4×20=4-12=-8V ; R0=R4//R2+R4//R5=4.8+2.4=7.2Ω I3=Uab/R0+R3=-8/7.2+8.8=-0.5A
4、已知一个三相对称负载出一个线电压为380V 的三相电源供电,负载复阻抗电阻为6Ω,感抗为8Ω,试分别求该负载在Y 形连接和△形连接下的有功功率。
(8分)
每相负载阻抗为∣Z ∣=()2
2L X R +=2286+=10Ω 功率因素cos φ=R/∣Z ∣=6/10=0.6 负载作Y 形连接时
相电压U 相=U 线/3=380/1.73=220V 相电流I 线=I 相=220/10=22A
三相功率P=3U 线*I 线*0.6=1.73×380×22×0.6=8678W 负载作三角形连接时 U 相=U 线
相电流I 相=380/10=38A 线电流I 线=3I 相=66A
三相功率P=3U 线*I 线*0.6=3×380×66×0.6=26033W。