电工基础教案第五章1

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《电工基础教案》第五章 单相交流电路

《电工基础教案》第五章  单相交流电路

理论课授课教案值——有效值,其依据是交流电流和直流电流通过电阻时,电阻都要消耗电能(热效应)。

设正弦交流电流i (t )在一个周期T 时间内,使一电阻R 消耗的电能为Q R ,另有一相应的直流电流I 在时间T 内也使该电阻R 消耗相同的电能,即Q R = I 2RT 。

就平均对电阻作功的能力来说,这两个电流(i 与I )是等效的,则该直流电流I 的数值可以表示交流电流i (t )的大小,于是把这一特定的数值I 称为交流电流的有效值。

理论与实验均可证明,正弦交流电流i 的有效值I 等于其振幅(最大值)I m 的0.707倍,即m m 707.02I II ==正弦交流电压的有效值为m m 707.02U UU ==正弦交流电动势的有效值为m m 707.02E EE ==例如正弦交流电流 i = 2sin(ωt - 30︒) A 的有效值I = 2 ⨯ 0.707 = 1.414 A ,如果交流电流i 通过R = 10 Ω 的电阻时,在一秒时间内电阻消耗的电能(又叫做平均功率)为P = I 2R = 20 W ,即与I = 1.414 A 的直流电流通过该电阻时产生相同的电功率。

我国工业和民用交流电源电压的有效值为220 V 、频率为50Hz ,因而通常将这一交流电压简称为工频电压。

因为正弦交流电的有效值与最大值(振幅值)之间有确定的比例系数,所以有效值、频率、初相这三个参数也可以合在一起叫做正弦交流电的三要素。

三、相位和相位差任意一个正弦量y = A sin(ωt + ϕ0)的相位为(ωt + ϕ0),本章只涉及两个同频率正弦量的相位差(与时间t 无关)。

设第一个正弦量的初相为 ϕ01,第二个正弦量的初相为 ϕ02,则这两个正弦量的相位差为ϕ12 = ϕ01 - ϕ02并规定π≤≤1212 180ϕϕ或在讨论两个正弦量的相位关系时:(1) 当 ϕ12 > 0时,称第一个正弦量比第二个正弦量的相位越前(或超前) ϕ12; (2) 当 ϕ12 < 0时,称第一个正弦量比第二个正弦量的相位滞后(或落后)| ϕ12|; (3) 当 ϕ12 = 0时,称第一个正弦量与第二个正弦量同相,如图7-1(a)所示; (4) 当 ϕ12 = ± π 或 ±180︒时,称第一个正弦量与第二个正弦量反相,如图7-1(b)所示;(5) 当 212π±=ϕ或 ±90︒时,称第一个正弦量与第二个正弦量正交。

中职《电工基础》教案

中职《电工基础》教案

中职《电工基础》教案第一章:电工基础概述教学目标:1. 了解电工基础的基本概念和电工元件。

2. 掌握电路的基本定律和电路的基本分析方法。

教学内容:1. 电工基本概念:电流、电压、电阻、电功率、电能等。

2. 电工元件:电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。

3. 电路的基本定律:欧姆定律、基尔霍夫定律、电路的功率定律等。

4. 电路的基本分析方法:节点分析法、回路分析法、叠加原理、戴维南-纳恩定理等。

教学方法:1. 采用多媒体教学,通过动画和图片等形式直观展示电工元件和电路。

2. 结合实例进行讲解,让学生更好地理解和掌握电工知识。

3. 引导学生进行实验操作,增强实践能力。

教学评价:1. 课堂提问:了解学生对电工基础知识的掌握情况。

2. 课后作业:巩固学生对电工知识的理解和应用能力。

第二章:直流电路教学目标:1. 掌握直流电路的基本概念和分析方法。

2. 学会使用万用表等工具进行直流电路的测量。

教学内容:1. 直流电路的基本概念:直流电源、直流电阻、直流电流等。

2. 直流电路的分析方法:基尔霍夫定律、欧姆定律等。

3. 直流电路的测量工具:万用表、示波器等。

4. 直流电路的测量方法:电压测量、电流测量、电阻测量等。

教学方法:1. 结合实物进行讲解,让学生更好地理解和掌握直流电路的知识。

2. 进行实验室实践,让学生亲自动手操作,提高实践能力。

3. 采用案例分析法,让学生解决实际问题,培养学生的分析和解决问题的能力。

教学评价:1. 课堂提问:了解学生对直流电路的基本概念和分析方法的掌握情况。

2. 实验报告:评价学生在实验室实践中的表现和解决问题的能力。

第三章:交流电路教学目标:1. 了解交流电路的基本概念和特点。

2. 掌握交流电路的分析方法和测量技巧。

教学内容:1. 交流电路的基本概念:交流电源、交流电压、交流电流等。

2. 交流电路的特点:周期性、频率、相位等。

3. 交流电路的分析方法:基尔霍夫定律、欧姆定律等。

《电工基础》5.§1—4 负载获得最大功率的条件和应用

《电工基础》5.§1—4 负载获得最大功率的条件和应用

文化理论课教案7.5.1-10-j-01:【组织教学】1. 起立,师生互相问好2. 坐下,清点人数,指出和纠正存在问题 【导入新课】教学回顾:电功、电功率、额定值切入新课:电源向外供电时,最大的供电功率是多少呢?负载可从电源那里获得的最大功率是多少呢?它们发生在什么条件下呢?如何使电源提供最大的功率和使负载获得最大的功率呢?本课我们就来分析和寻求这些答案。

【讲授新课】第一章 电路的基础知识§1—4 电源输出最大功率和负载获得最大功率的条件在一定的电源下,负载电阻的大小与电源提供的功率有无关系呢?或者说什么条件下电源才能提供最大功率、负载获得最大的功率呢?现设电源电动势5E V =,内阻2r =Ω,通过列表计算和作图分析不同负载电阻时电源提供的功率。

根据表中数据,作图1.7。

从表和图可见,用一定的电源向负载供电,电流增大,负载的端电压就降低。

因此电流增大负载的做功能力不一定增大,而当R r =时,负载的功率最大,当然电源输出的功率也最大。

上述情况下是否有一般性呢?我们从负载功率的计算式来推导负载获得最大功率的条件:()Rr r Rr R R E r Rr R R E r R R E R r R E R I P 4222222222222++-=++=+=⎪⎭⎫⎝⎛+==()r R r R E 4/22+-= 对于一定的电源,E 和r 都可以看作是恒量,那么只有分母为最小值,也即R r =时,P 才能达到电大值。

因此,R r =时,电源输出最大功率,负载获得最大功率。

R r =,是电源输出最大功率和负载获得最大功率的条件。

.7图1电源输出最大功率(或负载获得最大功率)是:rE R E P 4422max== 电源输出最大功率时,如果负载获得最大功率,这种情况称为电源与负载匹配。

电源与负载匹配时,电源内阻消耗的功率等于负载功率,故此时电路的效率只有50%。

在强电(如电力配电线路)方面,通常不考虑电源与负载匹配(效率太低);在弱电(如通讯系统、控制线路)方面,较多考虑如何使电源与负载匹配。

电工基础(第五版)第五章劳动版

电工基础(第五版)第五章劳动版
二、位移测量和液位测量
位移测量
液位检测计
液位传感器实物图
精品课件 电容应用于位置测量
第五章 单相交流电
§5—3 单一参数交流电路
1.了解纯电阻交流电路、纯电感交流电路、纯电容交流电路 中电压与电流之间的相位关系和数量关系。
2.理解交流电路中瞬时功率、有功功率和无功功率的概念。 3.理解电感和电容的储能特性。
3.感抗—电感对交流电的阻碍作用
电感对交流电的阻碍作用称为感抗,用XL表示。感抗的单位
也是欧姆(Ω)。 感抗的计算式为
电感的感抗与频率的关系可以简单概括为:通直流,阻交 流,通低频,阻高频,因此电感也称为低通元件。
精品课件
第五章 单相交流电
一、超级电容器
超级电容器结构 精品课件
车用超级电容器
第五章 单相交流电
相量图也是正弦量的一种表示方法。其画法是:
(1)确定参考方向,一般以直角坐标系X 轴正方向为参
考方向。 (2)作一有向线段,其长度对应正弦量的有效值,与参考
方向的夹角为正弦量的初相。 若初相为正,则用从参考方向逆时针旋转得出的角度来
表示;若初相为负,则用从参考方向顺时针旋转得出的角度 来表示。
精品课件相量图
电容器放电
放电电压曲线 电容器的放电过程
放电电流曲线
电容器充放电达到稳定值所需要的时间与R 和C 的大小有 关。通常用R 和C 的乘积来描述,称为RC电路的时间常数,用 τ 表示,即:
精品课件
第五章 单相交流电
4.容抗—电容对交流电的阻碍作用 当电容器外接交流电时,电源与电容器之间不断地充电和放 电,电容器对交流电也会有阻碍作用,我们把电容对交流电的阻碍
第五章 单相交流电
§5—1 交流电的基本概念 §5—2 电容器和电感器 §5—3 单一参数交流电路 §5—4 RLC串联电路 §5—5 RLC并联电路

中职《电工基础》教案

中职《电工基础》教案

中职《电工基础》教案第一章:电工基础知识1.1 电流、电压和电阻的概念电流:电荷的定向移动形成电流,单位是安培(A)。

电压:电源推动电荷移动的能力,单位是伏特(V)。

电阻:阻碍电流流动的性质,单位是欧姆(Ω)。

1.2 欧姆定律欧姆定律公式:U = IR,其中U表示电压,I表示电流,R表示电阻。

欧姆定律的应用:计算电路中的电压、电流和电阻。

第二章:电工元件2.1 电阻器电阻器的种类:固定电阻器、可变电阻器、线绕电阻器等。

电阻器的选用:根据电路要求选择合适的电阻值和功率。

2.2 电容器电容器的种类:固定电容器、可变电容器、电解电容器等。

电容器的作用:储存电能、滤波、耦合等。

2.3 电感器电感器的种类:固定电感器、可变电感器、线圈等。

电感器的作用:储存磁场能量、滤波、延迟等。

第三章:简单电路分析3.1 串联电路串联电路的特点:电流相同、电压分配。

串联电路的计算:总电阻、总电流、总电压等。

3.2 并联电路并联电路的特点:电压相同、电流分配。

并联电路的计算:总电阻、总电流、总电压等。

3.3 混合电路混合电路的特点:串联和并联的组合。

混合电路的计算:应用基尔霍夫定律和欧姆定律分析电路。

第四章:电工测量4.1 电流表和电压表电流表的使用:串联在电路中,量程选择合适。

电压表的使用:并联在电路中,量程选择合适。

4.2 电能表电能表的作用:测量电路消耗的电能。

电能表的使用:串联在电路中,正确接线。

4.3 多用电表多用电表的作用:测量电流、电压、电阻等。

多用电表的使用:正确选择测量功能和量程。

第五章:安全用电知识5.1 触电的危险性触电的危险:电流通过人体造成伤害甚至致命。

预防触电的措施:保持电路干燥、使用绝缘工具等。

5.2 安全用电规则遵守安全用电规则:不私拉乱接电源、使用合格电器产品等。

紧急情况处理:发生触电事故时,立即切断电源并进行急救。

第六章:交流电基础6.1 交流电的特点交流电的方向和大小随时间变化。

交流电的周期和频率:周期是电流一个完整的正负变化所需的时间,频率是单位时间内周期的个数,单位是赫兹(Hz)。

电工基础教案_变压器的工作原

电工基础教案_变压器的工作原

电工基础教案_变压器的工作原教学目标:1. 了解变压器的基本概念和工作原理。

2. 掌握变压器的构造和主要部件。

3. 能够分析变压器的电压和电流变化规律。

4. 了解变压器的主要性能指标和选用方法。

5. 能够运用变压器的基本原理解决实际问题。

教学内容:第一章:变压器的基本概念1.1 变压器的定义和作用1.2 变压器的分类和命名1.3 变压器的主要性能指标第二章:变压器的工作原理2.1 变压器的工作原理概述2.2 变压器的电磁感应现象2.3 变压器的电压和电流变化规律第三章:变压器的构造和主要部件3.1 变压器的外壳和冷却装置3.2 变压器的线圈和铁芯3.3 变压器的绝缘材料和保护装置第四章:变压器的接线方式和应用4.1 变压器的单相和三相接线方式4.2 变压器的升压和降压应用4.3 变压器在不同负载下的性能表现第五章:变压器的选用和维护5.1 变压器的选用原则和步骤5.2 变压器的安装和调试5.3 变压器的维护和故障处理教学方法:1. 采用讲授法和案例分析法,讲解变压器的基本概念、工作原理和应用。

2. 通过实验演示和模拟操作,让学生亲身体验变压器的工作过程。

3. 利用多媒体教学手段,展示变压器的构造和主要部件。

4. 开展小组讨论和问题解答,促进学生之间的交流和思考。

教学评估:1. 定期进行课堂测试,检查学生对变压器基本概念和原理的掌握情况。

2. 布置课后作业,要求学生运用变压器的知识解决实际问题。

3. 组织小组项目,让学生设计和分析变压器的应用场景。

4. 进行期中和期末考试,全面评估学生对变压器的学习效果。

教学资源:1. 教材和参考书籍,提供变压器的基本知识和理论。

2. 实验设备和模型,让学生亲身体验变压器的工作。

3. 网络资源和相关文献,提供变压器最新的研究和应用。

4. 教学课件和多媒体素材,增强课堂教学的趣味性和互动性。

第六章:变压器的特性测试与参数计算6.1 变压器的空载试验和负载试验6.2 变压器的效率和损耗计算6.3 变压器的短路阻抗和开路电压计算第七章:变压器的设计与制造7.1 变压器设计的基本原则和方法7.2 变压器的铁芯和线圈设计7.3 变压器的绝缘结构和制造工艺第八章:变压器的运行与维护8.1 变压器的运行监控和参数检测8.2 变压器的故障类型和原因分析8.3 变压器的维护保养和故障处理第九章:变压器在城市电力系统中的应用9.1 变压器在城市电力系统中的作用9.2 变压器在城市电网规划与设计中的应用9.3 变压器在城市电力系统中的运行与管理第十章:变压器技术的最新发展10.1 节能型变压器和环保型变压器10.2 变压器的智能化和自动化技术10.3 未来变压器技术的发展趋势和挑战教学方法:1. 采用案例分析和讨论法,让学生了解变压器的特性测试和参数计算方法。

《电工基础》(劳动版第四版)43 §5—1 单相交流电的基本概念(产生、解析式、图像)

《电工基础》(劳动版第四版)43 §5—1 单相交流电的基本概念(产生、解析式、图像)

文化理论课教案7.5.1-10-j-01:【组织教学】1. 起立,师生互相问好2. 坐下,清点人数,指出和纠正存在问题【导入新课】我们已经学习了直流电和直流电路的有关计算,现在我们来学习交流电及交流电路的有关计算。

什么是交流电,它与直流电有什么不同呢?学了本课,我们回答这些问题。

【讲授新课】第五章 单相交流电路 §5-1 交流电的基本概念一、什么交流电恒稳直流电:大小和方向不随时间变化的电流、电压、电动势的总称,常简称为直流电。

脉动直流电:大小随时间有些变化而方向不变的电流、电压、电动势的总称。

交流电:大小和方向都随时间作周期性变化的电流、电压、电动势的总称。

正弦交流电:按正弦函数规律变化的交流电。

交流电流、电压、电动势的其数学表达式分别为:0sin()sin()sin()m i m u m i I t u E t e E t ωϕωϕωϕ=+=+=+ 通过交流电的电路叫交流电路,通过正弦交流电的电路正弦交流电路。

电路中的电源如果只有单个交流电动势,这样的电路叫单相交流电路;电路中的电源如果有三个交流电动势,这样的电路叫三相交流电路。

二、正弦交流电的产生正弦交流电是正弦交流发电机产生的,图5—1是正弦交流发电机原理图。

正弦交流发电机的主要部分是线圈和磁极线圈:多用铜线绕成矩形,有许多匝,匝数越多,产生的感应电动势越大。

磁极:至少一对,多的达40对以上。

磁极对数越多的发电机,产生的交流电的变化速度越快。

图示发电机的磁极对数为一对。

磁极特制成:①磁极中线面的磁感应强度最强,为m B ;电枢表面上其他位置的磁感应强度按正弦函数规律变化:若线圈平面与磁极中性面的夹角为α,则线圈导体所处的磁感应强度为sin m B B α=。

②磁感应强度方向与导体的运动方向垂直,即v B ⊥。

设线圈的有效长度为l ,线圈平面以角速度为ω逆时针方向旋转,与磁极中性面夹角为α,从a 指向d 的电动电动势为正,从d 指向a 的电动电动势为负,则线圈产生的感应电动势的大小为:sin()sin sin90sin sin m m m e Blv v B B l v B lv E ααα==== ,式中,m m E B lv =,表示交流电动势的最大值。

中职《电工基础》教案

中职《电工基础》教案

中职《电工基础》教案第一章:电工基础知识1.1 电流、电压和电阻的概念1.2 欧姆定律的应用1.3 电路的基本元件1.4 串联和并联电路1.5 课堂练习:简单电路的分析和设计第二章:直流电路2.1 直流电路的基本概念2.2 直流电路的分析和计算2.3 电路的短路和开路2.4 直流电源和负载2.5 课堂练习:直流电路的应用实例第三章:交流电路3.1 交流电路的基本概念3.2 交流电的测量和表示3.3 交流电路的分析和计算3.4 交流电路的功率和效率3.5 课堂练习:交流电路的应用实例第四章:磁路与电磁感应4.1 磁路的基本概念4.2 磁场和磁通量的计算4.3 电磁感应的基本原理4.4 电磁感应电动势的计算4.5 课堂练习:电磁感应的应用实例第五章:电器元件5.1 开关和继电器的原理与应用5.2 电阻器和电容器的选择和使用5.3 电感和电感器的原理与应用5.4 变压器的原理和结构5.5 课堂练习:电器元件的应用实例第六章:电工测量6.1 电流表和电压表的使用6.2 电能表和功率表的应用6.3 兆欧表和万用表的使用方法6.4 测量误差和数据处理6.5 课堂练习:常用测量工具的使用和数据记录第七章:电路图识读与绘制7.1 电路图的基本要素和符号7.2 电路图的识读方法和技巧7.3 简单电路图的绘制7.4 复杂电路图的分析和绘制7.5 课堂练习:绘制一个简单的家用电器电路图第八章:安全用电与保护8.1 触电的危害和预防8.2 安全用电的基本原则8.3 电气火灾的预防与扑救8.4 触电急救和人工呼吸8.5 课堂练习:设计一个安全用电宣传海报第九章:电气设备的维护与检修9.1 电气设备日常维护的重要性9.2 常用电气设备的检查和维护方法9.3 电气设备故障的诊断与排除9.4 常用电气元件的更换和调试9.5 课堂练习:模拟一个电气设备的故障检修过程第十章:电工技能综合训练10.1 电工工具和设备的正确使用10.2 电线电缆的敷设和接线方法10.3 常用电气控制电路的安装和调试10.4 电气设备的保护措施和故障处理10.5 课堂练习:综合运用所学知识完成一个小型电气控制系统的设计和安装重点和难点解析一、电流、电压和电阻的概念:重点关注电流、电压和电阻的定义及其相互之间的关系。

电工基础(第五版)第五章劳动版

电工基础(第五版)第五章劳动版
表示,如Em、Um、Im。
从正弦交流电的反向最大值到正向最大值称为峰—峰值。
从正弦交流电的反向最大值到正向最大值称为峰—峰值。
交流电的峰值和峰—峰值
(2)有效值
交流电的有效值
让交流电和稳恒直流电分别通过大小相同的电阻,如果在交流电的
一个周期内它们产生的热量相等,而这个稳恒直流电的电压是U ,电流 是I, U 、I 称为相应交流电的有效值。有效值用大写字母表示,如E、 U 、I。
二、电感器 1.电感器的结构、类型和符号
空心电感器 微调电感器
有磁心或铁心的电感器 有中心抽头的电感线圈
2.电感器的主要参数 (1)电感 (2)品质因数( Q 值) 3.感抗—电感对交流电的阻碍作用
电感对交流电的阻碍作用称为感抗,用XL表示。感抗的单位
也是欧姆(Ω )。 感抗的计算式为
电感的感抗与频率的关系可以简单概括为:通直流,阻交 流,通低频,阻高频,因此电感也称为低通元件。
一、交流电的概念 交流电与直流电的根本区别是:直流电的方向不随时
间的变化而变化,交流电的方向则随时间的变化而变化。 电源只有一个交变电动势的交流电称为单相交流电。
稳恒直流电
正弦交流信号 电视机显像管 的偏转电流
直流电和交流电波形
计算机中的 方波信号
右图所示为某信号发生器输出的信号 电压,其大小和方向都按正弦规律变化,所 以称为正弦交流电。
§5—1 交流电的基本概念 §5—2 电容器和电感器 §5—3 单一参数交流电路 §5—4 RLC串联电路 §5—5 RLC并联电路
§5—1 交流电的基本概念
1.了解正弦交流电的产生和特点。 2.理解正弦交流电的有效值、频率、初相位 及相位差的概念。 3.掌握正弦交流电的三种表示方法。

电工基础教案_瞬态过程的基本概念

电工基础教案_瞬态过程的基本概念

电工基础教案_瞬态过程的基本概念第一章:瞬态过程简介1.1 教学目标了解瞬态过程的定义和特点掌握瞬态过程在电工技术中的应用1.2 教学内容瞬态过程的定义和分类瞬态过程的特点和影响因素瞬态过程在电工技术中的应用案例1.3 教学方法采用讲解、示例和讨论相结合的方式进行教学通过实际案例分析,让学生深入了解瞬态过程的应用1.4 教学评价学生能够准确定义瞬态过程和分类学生能够理解瞬态过程的特点和影响因素学生能够掌握瞬态过程在电工技术中的应用案例第二章:瞬态过程的数学描述2.1 教学目标学习瞬态过程的数学模型和方程掌握瞬态过程的分析和计算方法2.2 教学内容瞬态过程的数学模型和方程瞬态过程的分析和计算方法常用瞬态过程的数学描述和解析解2.3 教学方法采用讲解和练习相结合的方式进行教学通过例题和习题,让学生熟练掌握瞬态过程的数学描述和分析方法2.4 教学评价学生能够理解瞬态过程的数学模型和方程学生能够运用瞬态过程的分析和计算方法解决实际问题第三章:瞬态过程的实验分析3.1 教学目标学习瞬态过程的实验方法和技巧掌握瞬态过程的实验数据分析和处理方法3.2 教学内容瞬态过程的实验方法和技巧瞬态过程的实验数据采集和处理方法常用瞬态过程的实验分析和应用案例3.3 教学方法采用实验演示和练习相结合的方式进行教学通过实际操作和数据分析,让学生掌握瞬态过程的实验方法和技巧3.4 教学评价学生能够掌握瞬态过程的实验方法和技巧学生能够运用实验数据分析和处理方法解决实际问题第四章:瞬态过程在电路中的应用4.1 教学目标学习瞬态过程在电路中的应用和设计方法掌握瞬态过程的电路分析和优化技巧4.2 教学内容瞬态过程在电路中的应用场景和设计方法瞬态过程的电路分析和优化技巧常用瞬态过程电路的实例和应用案例4.3 教学方法采用讲解和练习相结合的方式进行教学通过实例分析和练习,让学生掌握瞬态过程在电路中的应用和设计方法4.4 教学评价学生能够理解瞬态过程在电路中的应用场景和设计方法学生能够运用电路分析和优化技巧解决实际问题第五章:瞬态过程的仿真与实验5.1 教学目标学习瞬态过程的仿真方法和技巧掌握瞬态过程的实验仿真和数据分析方法5.2 教学内容瞬态过程的仿真方法和技巧瞬态过程的实验仿真和数据分析方法常用瞬态过程的仿真模型和应用案例采用软件演示和练习相结合的方式进行教学通过实际操作和数据分析,让学生掌握瞬态过程的仿真方法和技巧5.4 教学评价学生能够掌握瞬态过程的仿真方法和技巧学生能够运用实验仿真和数据分析方法解决实际问题第六章:瞬态过程在电力系统中的应用6.1 教学目标学习瞬态过程在电力系统中的应用和分析方法掌握瞬态过程在电力系统中的影响因素和控制策略6.2 教学内容瞬态过程在电力系统中的应用场景和分析方法瞬态过程在电力系统中的影响因素和控制策略常用瞬态过程在电力系统中的应用案例6.3 教学方法采用讲解和案例分析相结合的方式进行教学通过实际案例和数据分析,让学生深入了解瞬态过程在电力系统中的应用和影响因素6.4 教学评价学生能够理解瞬态过程在电力系统中的应用场景和分析方法学生能够掌握瞬态过程在电力系统中的影响因素和控制策略第七章:瞬态过程在电气设备中的应用学习瞬态过程在电气设备中的应用和设计方法掌握瞬态过程在电气设备中的影响因素和优化技巧7.2 教学内容瞬态过程在电气设备中的应用场景和设计方法瞬态过程在电气设备中的影响因素和优化技巧常用瞬态过程在电气设备中的应用案例7.3 教学方法采用讲解和案例分析相结合的方式进行教学通过实际案例和数据分析,让学生深入了解瞬态过程在电气设备中的应用和影响因素7.4 教学评价学生能够理解瞬态过程在电气设备中的应用场景和设计方法学生能够掌握瞬态过程在电气设备中的影响因素和优化技巧第八章:瞬态过程在电力电子中的应用8.1 教学目标学习瞬态过程在电力电子中的应用和设计方法掌握瞬态过程在电力电子中的影响因素和控制策略8.2 教学内容瞬态过程在电力电子中的应用场景和设计方法瞬态过程在电力电子中的影响因素和控制策略常用瞬态过程在电力电子中的应用案例采用讲解和案例分析相结合的方式进行教学通过实际案例和数据分析,让学生深入了解瞬态过程在电力电子中的应用和影响因素8.4 教学评价学生能够理解瞬态过程在电力电子中的应用场景和设计方法学生能够掌握瞬态过程在电力电子中的影响因素和控制策略第九章:瞬态过程的故障诊断与保护9.1 教学目标学习瞬态过程的故障诊断和保护方法掌握瞬态过程在电力系统和电气设备中的故障分析和处理技巧9.2 教学内容瞬态过程的故障诊断和保护方法瞬态过程在电力系统和电气设备中的故障分析和解诀方案常用瞬态过程故障诊断与保护的实例和应用案例9.3 教学方法采用讲解和案例分析相结合的方式进行教学通过实际案例和数据分析,让学生深入了解瞬态过程的故障诊断和保护方法9.4 教学评价学生能够理解瞬态过程的故障诊断和保护方法学生能够掌握瞬态过程在电力系统和电气设备中的故障分析和处理技巧第十章:瞬态过程在现代电力系统中的应用与发展学习瞬态过程在现代电力系统中的应用和发展趋势掌握瞬态过程在电力系统中的创新技术和解决方案10.2 教学内容瞬态过程在现代电力系统中的应用和发展趋势瞬态过程在电力系统中的创新技术和解决方案常用瞬态过程在现代电力系统中的应用案例和发展前景10.3 教学方法采用讲解和案例分析相结合的方式进行教学通过实际案例和数据分析,让学生深入了解瞬态过程在现代电力系统中的应用和发展趋势10.4 教学评价学生能够理解瞬态过程在现代电力系统中的应用和发展趋势学生能够掌握瞬态过程在电力系统中的创新技术和解决方案重点解析本文主要介绍了电工领域中的瞬态过程及其在电力系统、电气设备、电力电子等方面的应用。

《电工基础》教案5-1-1正弦交流电的基本概念

《电工基础》教案5-1-1正弦交流电的基本概念

第周第课时月日课题正弦交流电的基本概念(一)知识目标了解正弦交流电的产生能力目标理解正弦量解析式、波形图、三要素、有效值、相位、相位差的概念教学内容及组织教法[课题引入]1、提问相关知识2、引入本节课题[新课内容](以讲解为主)一、正弦交流电的产生根据法拉第电磁感应定律,研制出了交流发电机。

图5—3所示是最简单的交流发电机的原理示意图,可用来说明交流发电机工作的基本原理。

在图(a)中,将一个可以绕固定转动轴转动的单匝线圈abcd放置在匀强磁场中,为了避免在线圈转动过程中,两根引出的导线扭绞到一起,把线圈的两根引线分别接到与线圈一起转动的两个铜环上,铜环通过电刷与外电路连接。

当线圈abcd在外力作用下,在匀强磁场中以角速度ω匀速转动时,线圈的ab边和cd边作切割磁感线运动,线圈中产生感应电动势。

如果外电路是闭合的,闭合回路中将产生感应电流。

ad和bc边的运动不切割磁感应线.不产生感应电流。

图(b)所示的是转动线圈的截面图。

线圈abcd以角速度ω逆时针匀速转动。

设在起始时刻,线圈平面与中性面的夹角为Φo,t时刻线圈平面与中性面夹角为ωt+Φo。

从图中可以看出,cd边运动速度v与磁感应线方向的夹角也是ωt+Φo,设cd边的长度为L,磁场的磁感应强度为B,则由于cd边作切割磁感应线运动所产生的感应电动势为同样的道理,ab边产生的感应电动势为由于这两个感应电动势是串联的,所以整个线圈产生的感应电动势为式中,Em=2BLv是感应电动势的最大值,又叫振幅。

可见,发电机产生的电动势按正弦规律变化,可以向外电路输送正弦交流电。

应当指出,实际的发电机构造比较复杂,线圈匝数很多,而且嵌在硅钢片制成的铁心上.叫做电枢;磁极一般也不止一对,是由电磁铁构成的。

一般多采用旋转磁极式,即电枢不动,磁极转动。

二、正弦交流电的周期、频率和角频率1.周期从下图中可以看出,在线圈abed转动一周的过程中,电流要完成一次从零→最大+→零→反向最大一零的变化过程。

电工基础教案_RC电路的瞬态过程

电工基础教案_RC电路的瞬态过程

电工基础教案_R-C电路的瞬态过程第一章:R-C电路的基本概念1.1 电阻(R)定义:电阻是电路中对电流流动的阻碍作用单位:欧姆(Ω)1.2 电容(C)定义:电容是电路中储存电荷的能力单位:法拉(F)1.3 电阻和电容的符号及性质电阻符号:R电容符号:C电阻具有阻碍电流流动的作用,而电容具有储存电荷的能力第二章:R-C电路的瞬态过程2.1 瞬态过程的定义瞬态过程是指电路中电压和电流随时间变化的过程2.2 初始条件对瞬态过程的影响初始条件包括电路中的初始电压和初始电流初始条件不同,瞬态过程也会有所不同2.3 R-C电路的瞬态响应瞬态响应包括瞬态电压和瞬态电流R-C电路的瞬态响应可以通过微分方程或时间函数来描述第三章:R-C电路的瞬态特性3.1 瞬态电压的特性瞬态电压的变化规律受到电阻和电容的影响瞬态电压的曲线可以用来分析电路的瞬态行为3.2 瞬态电流的特性瞬态电流的变化规律受到电阻和电容的影响瞬态电流的曲线可以用来分析电路的瞬态行为3.3 瞬态过程的终止条件瞬态过程的终止条件是电路中的电压和电流稳定不变终止条件可以通过观察瞬态电压和瞬态电流的曲线来确定第四章:R-C电路的应用实例4.1 R-C电路的滤波应用R-C电路可以用来设计滤波器,滤除电路中的噪声信号滤波器的类型包括低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器4.2 R-C电路的积分和微分应用R-C电路可以用来实现电路中的积分和微分功能积分电路可以用来求取电路中电压或电流的积分值,而微分电路可以用来求取电压或电流的微分值4.3 R-C电路的振荡应用R-C电路可以用来设计振荡器,产生稳定的正弦波信号振荡器的类型包括RC振荡器和CR振荡器第五章:R-C电路的瞬态过程的实验观察5.1 实验目的通过实验观察R-C电路的瞬态过程,加深对电路的理解和认识5.2 实验器材和电路实验器材包括电阻、电容、电压表和电流表等电路可以设计为简单的R-C电路,如RC电路和CR电路等5.3 实验步骤和观察结果进行实验时,改变电路中的初始条件,观察瞬态电压和瞬态电流的变化规律记录实验结果,并与理论分析进行对比,验证电路的瞬态特性第六章:R-C电路的瞬态响应分析6.1 初始充电过程分析电容在初始充电过程中的电压和电流变化应用微分方程或时间函数求解电容电压和电流的表达式6.2 初始放电过程分析电容在初始放电过程中的电压和电流变化应用微分方程或时间函数求解电容电压和电流的表达式第七章:R-C电路的瞬态响应的数学建模7.1 微分方程建模利用微分方程描述R-C电路的瞬态响应求解微分方程得到瞬态电压和瞬态电流的表达式7.2 时间函数建模利用时间函数描述R-C电路的瞬态响应应用时间函数的性质分析瞬态电压和瞬态电流的变化规律第八章:R-C电路的瞬态响应的仿真分析8.1 仿真软件的选择选择合适的仿真软件,如SPICE或Multisim等设置仿真参数和电路参数,进行瞬态响应的仿真实验8.2 仿真结果的分析观察仿真实验中电压和电流的变化规律分析仿真结果与理论分析的差异,并解释原因第九章:R-C电路的瞬态响应的实验测量9.1 实验设备的准备准备实验设备,如示波器、信号发生器和测量仪器等搭建R-C电路,连接实验设备,进行瞬态响应的实验测量9.2 实验结果的记录和分析记录实验中电压和电流的变化数据分析实验结果,与理论分析和仿真结果进行对比,验证电路的瞬态特性第十章:R-C电路的瞬态过程的应用实例10.1 R-C电路在通信系统中的应用分析R-C电路在通信系统中的应用实例,如滤波器、调制器和解调器等理解R-C电路在通信系统中的作用和重要性10.2 R-C电路在模拟电路中的应用分析R-C电路在模拟电路中的应用实例,如放大器、振荡器和积分器等理解R-C电路在模拟电路中的作用和重要性10.3 R-C电路在实际电路中的应用分析R-C电路在实际电路中的应用实例,如电源滤波电路、信号滤波电路和保护电路等理解R-C电路在实际电路中的作用和重要性第十一章:R-C电路的瞬态响应的稳定性分析11.1 稳定性的概念分析电路稳定性的重要性探讨瞬态响应稳定性对电路性能的影响11.2 稳定性分析方法应用李雅普诺夫理论分析电路稳定性利用劳斯-赫尔维茨准则判断电路稳定性第十二章:R-C电路的瞬态响应的优化设计12.1 瞬态响应的优化目标确定瞬态响应优化的目标和约束条件权衡瞬态响应的速度、稳定性和准确性12.2 优化设计方法应用数学优化方法进行瞬态响应的优化设计利用计算机辅助设计工具进行电路参数的优化第十三章:R-C电路的瞬态响应的非线性分析13.1 非线性电路的概念介绍非线性电路的基本概念和特性分析非线性电路对瞬态响应的影响13.2 非线性分析方法应用非线性方程求解瞬态响应的非线性特性探讨非线性电路的解析和数值分析方法第十四章:R-C电路的瞬态响应的故障诊断14.1 故障诊断的重要性强调故障诊断在电路维护和修复中的作用分析故障诊断对电路性能的影响14.2 故障诊断方法应用电路建模和信号处理方法进行故障诊断利用和机器学习算法进行故障识别和预测第十五章:R-C电路的瞬态响应的综合应用15.1 综合应用实例分析R-C电路在实际工程应用中的综合实例探讨R-C电路在不同领域的应用和解决方案15.2 创新设计和发展趋势探讨R-C电路的创新设计和新型应用分析电工电子领域的发展趋势和未来挑战重点和难点解析本文主要介绍了R-C电路的瞬态过程,包括基本概念、特性、应用实例以及稳定性分析、优化设计、非线性分析和故障诊断等内容。

劳动版中职电工学教案第五章

劳动版中职电工学教案第五章

第五章变压器与三相异步电动机本章教学要求:1、了解变压器的基本结构。

2、掌握变压器的电压变换、电流变换和阻抗变换的关系。

3、了解几种常用变压器的结构特点及其应用。

4、了解三相笼型异步电动机的基本结构和工作原理。

5、熟悉三相笼型异步电动机铭牌数据的意义。

重点:变压器原理;三相笼型异步电动机的基本结构和铭牌。

难点:三相笼型异步电动机的工作原理教学方法:讲授法、实物和实验演示、讲练结合§5-1 变压器课前准备:小型变压器模型一、变压器的作用1、主要功能是改变交流电压的大小。

2、改变电流、变换阻抗等。

二、变压器的结构1、主要组成部分:铁心和绕组铁心:变压器的磁路通道,同时也是变压器的骨架。

为了减小涡流和磁滞损耗,铁心通常由磁导率较高又相互绝缘的薄硅钢片叠合而成。

绕组:变压器的电路部分。

由绝缘良好的漆包线或纱包线绕制而成。

工作时与电源相连的绕组称为一次绕组,与负载相连的线圈称为二次绕组。

2、变压器符号:3、变压器分类:按绕组和铁心的安装位置不同,分为心式和壳式两种。

(如课本图5-3所示)三、变压器工作原理1、变压原理:理想变压器一次、二次绕组端电压之比等于绕组的匝数比。

212121N N E E U U ==2、变流原理:变压器工作时,一次、二次绕组中的电流跟匝数成反比。

3、变换阻抗原理:如图把带负载的变压器看成是一个新的负载,并用R ′L 表示,则有R ′L = (N 1/N 2)2 R L (因为I 12 R ′L = I 22R L ;I 1/I 2=N 2/N 1)R ′L 是R L 在变压器一次侧中的交流等效电阻。

四、常用变压器1、三相变压器:有三相干式变压器和三相油浸式变压器121221N N U U I I ==2、电焊变压器:3、互感器和钳形电流表作业布置:课本P124第1、3题§5-2 三相异步电动机课前准备:电动机模型一、三相笼型异步电动机的结构1、定子:电动机静止部分,包括机座、定子铁心和定子绕组。

电工基础教案5-正弦交流电路1-6

电工基础教案5-正弦交流电路1-6

第五章正弦交流电路直流电:大小、方向都不随时间变化而变化。

交流电:大小、方向都随时间变化而变化。

按正弦规律变化的交流电→正弦交流电§5-1正弦交流电的基本概念一、正弦交流电的产生1.交流发电机产生正弦交流电 ①组成:定子(一对):静止的磁极电枢(一个):可以旋转的、绕在圆柱形铁心上的线圈 ②原动机带动电枢旋转产生交流电,若符合正弦规律,则有:③表示方法:解析式、波形图④方向:由于交流电不断交变,即有两个方向,为了分析计算方便,我们也假定一个为正发现(即参考方向)。

二、正弦量的四值反映交流电变化范围的物理量 1.瞬时值:正弦量在任意时刻的数值。

2.最大值:最大的瞬时值,也称振幅或峰值。

3.有效值:交流电和直流电分别通过阻值相等的电阻,若在相同的时间内,这两中t)sin()(i m t I t i ϕω+=) sin( ) ( t E m t e ϕε ω + = ) sin( ) ( t U m t u ϕυ ω + =注:①分析计算交流电路时,若无特殊说明,交流电大小是指有效值;②计算电气设备的绝缘耐压水平时,要考虑交流电压最大值。

4.平均值:正弦量在半个周期内所有瞬时值的平均值。

相互关系:①最大值是有效值的√2-----倍②有效值是平均值的1.1倍③平均值是最大值的2/π倍三、正弦量的周期、频率和角频率反映交流电变化快慢的物理量1.周期①定义:正弦量每重复变化一次所需的时间;②符号:T③单位:秒(s)、毫秒(ms)、微秒(us)、纳秒(ns)④说明:周期↘=>交流电变化一次的时间↘=>变化速度↗2.频率①定义:正弦量在1s内重复变化的次数;②符号:f③单位:赫(Hz),千赫(KHz)、兆赫(MHz)④关系:f=1/T3.角频率①定义:正弦量在1s内变化的电角度;②符号:ω③单位:弧度每秒(rad/s)4.市电:f=50Hz,T=0.02s,ω=314rad/s,U=220V,U m=311V四、正弦量的相位和初相位反映交流电的变化进程1.相位:(相位角、相角)正弦量任意时刻的电角度ωt+ϕ2.初相:(初相角、初相位)正弦量在t=0时刻的相位ϕ习惯上,取∣ϕ∣≤180°,即:大于180°=>小于180°的负角;小于180°=>小于180°的正角。

电工技术基础教案安全用电教案

电工技术基础教案安全用电教案

电工技术基础教案安全用电教案第一章:电工基础知识1.1 电流、电压和电阻的概念电流:电荷的流动电压:电势差的度量电阻:阻碍电流流动的特性1.2 欧姆定律电流、电压和电阻之间的关系I = V / R1.3 电路元件电源:提供电能的设备负载:消耗电能的设备导线:传输电能的介质开关:控制电路通断的设备第二章:安全用电原则2.1 了解电气设备的铭牌信息电压、电流、功率等参数2.2 遵守安全用电规则不接触低压带电体不靠近高压带电体使用绝缘工具操作2.3 触电事故的应急处理断电:切断电源救援:采取合适的救援措施报警:及时通知相关部门第三章:家庭用电常识3.1 家庭电路的组成进户线、电能表、总开关、保护设备等3.2 家庭电路的连接方式并联和串联3.3 家庭用电设备的选用与维护选择合适的电器设备定期检查和维护第四章:电工工具与设备4.1 电工工具的使用螺丝刀、扳手、钳子等4.2 测量工具的使用电压表、电流表、万用表等4.3 常用电工设备断路器、接触器、变压器等第五章:电气控制电路5.1 简单电气控制电路开关、按钮、继电器等5.2 常用控制电路照明电路、电动机控制电路等5.3 电气控制系统的设计与维护满足需求、安全可靠定期检查、及时维修第六章:照明电路安装与维护6.1 照明设备的选择光源类型:白炽灯、荧光灯、LED灯等灯具类型:吸顶灯、吊灯、壁灯等6.2 照明电路的安装步骤布线:根据设计图进行布线安装灯具:固定灯具,接线连接电源:将灯具与电源相连6.3 照明电路的维护检查电路:定期检查电路连接是否牢固、是否有损坏更换灯泡:当灯泡损坏时,及时更换第七章:电动机及其控制7.1 电动机的类型交流电动机和直流电动机异步电动机和同步电动机7.2 电动机的控制方式启动:直接启动、自耦启动、星角启动等调速:变压调速、变频调速、电阻调速等7.3 电动机的安装与维护安装:按照要求安装电动机维护:定期检查、清洗、更换损坏部件第八章:电力电子设备8.1 电力电子器件晶闸管、GTO、IGBT等8.2 电力电子设备的应用变频器:调节电动机转速整流器:将交流电转化为直流电8.3 电力电子设备的选择与维护根据需求选择合适的电力电子设备定期检查、清洁、更换损坏部件第九章:电力系统与保护9.1 电力系统的基本组成部分发电机、变压器、输电线路、配电设备等9.2 电力系统的保护措施过载保护:安装断路器、熔断器等短路保护:安装短路开关、接地开关等9.3 电力系统的维护与管理定期检查、维修电力设备制定合理的电力运行管理制度第十章:电工实用技巧与经验10.1 电工常用技巧电线剥皮、接线、绝缘处理等10.2 电工经验分享安全遵守操作规程细心观察,发现问题及时处理不断学习,提高电工技能水平10.3 电工实战案例分析重点和难点解析一、电流、电压和电阻的概念:这是电工基础知识的基础,理解这三个基本概念是理解后续复杂电路的基础。

5电工基础第五章教案5电工基础第五章教案

5电工基础第五章教案5电工基础第五章教案

第五章正弦交流电§5-1、正弦交流电的基本概念课时一教学目的1、了解正弦交流电的产生原理、初步理解正弦交流电表达式形式;2、熟悉正弦交流电的三要素含义及确定方法教学重、难点教学重点:1、交流电的产生、三要素含义及确定方法2、两正弦交流电的相位差物理意义及判定方法电压表扩大量程的方法和计算。

教学难点:两正弦交流电的相位差物理意义及判定方法。

教学方法:讲授法教学时数:三课时授完。

教具:黑板、多媒体课件等。

教学过程:I、复习提问:[1]直流电的定义及表示 [2]电磁感应现象通过回顾电能的应用引入交流电及本节课题-----正弦交流电的产生II、讲授新课:一、交流电的产生:1.动手实验:按图5-3连接电路,使线圈abcd在匀强磁场中匀速转动,观察检流计的变化情况。

2.提问观察到的现象。

3.分析实验现象得出整个线圈的感应电动势为: e ab=Blvsin(ωt+ϕ0), e cd=Blvsin(ωt+ϕ0),e = e ab=+e cd = 2 Blvsin(ωt+ϕ0) = E m sin(ωt+ϕ0)4.结论:发电机产生的电动势按正弦规律变化,可以向外电路输送正弦交流电。

5注意:实际电动机的构造比较复杂,线圈的匝数很多,而且嵌在硅钢片制成的铁心上,叫做电枢;磁极一般也不止一对,是由电磁铁构成的。

一般多采用旋转磁极式,即电枢不动,磁极转动。

二、正弦交流电的周期、频率和角频率:如果电流或电压的大小及方向都随时间做周期性变化,则称之为交流电。

分析说明:[1]电流大小及方向均有规律地改变;[2]为周期性变化的电流周期性信号:指每隔相同的时间重复出现的电压及电流。

[1]周期周期:完成一个周期性变化所需用的时间,或重复出现的时间叫做周期,用T表示,单位S。

[2] 频率频率:一秒钟重复出现的次数,符号F,单位H Z。

表示: 符号f表示,单位赫兹、千赫兹、兆赫兹例如,我们家庭用的交流的频率是50H Z ,习惯上称为工频,即每秒钏做50 个周期性变化,那么完成一个周期性变化所用的时间是1/50秒,即周期是1/50秒。

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说明: 三个相电压只有在对称时其和为零,而线电压无论对称
与否其和均为零,即:uAB uBC uCA uA uB uB uC uC uA 0
(3)线电流与相电流 线电流:过端线的电流叫做线电流,规定线电流的参考方向从电
源参考正极指向负载,用iA、iB、iC表示。对称线电流
的有效值用Il表示。 相电流:通过电源每一相的电流叫做相电流,规定电源相电流的参
若以A相的初相为0°则三相的电压解析式为:
uA Um sint
uB
Um
sin(t
2
3
)
uC
Um
sin(t
2
3
)
相量表示为:
U A UP0 UP
UB
U
P
2
3
1 j 2
3 UP
UC
U
P
2
3
1 j 2
3 UP
如图是三相交流对称电源的波形图和相量图。
u
uA
uB
uC
ωt 0
(a) 波形图
UC 120° UA
相电压:端线到中线的电压叫相电压,用uA、uB、uC表示,它们
的有效值用UP;相电压的参考方向规定为从相头指向相 尾。
相电压相量可表示为:
U A UP0
U
B
UP
2
3
U
C
UP
2
3
线电压的相量表示:
U AB U A U B
U BC U B U C
U CA U C U A
3U A 30
-120° UB (b) 相量图
4.若将三个正弦向量求和,则
U AU BUC
UP
1 j 2
3
UP
1 j 2
3UP 0
三个正弦量的瞬时值求和,有:
uA uB uC 0
5.相序:对称三相电源电压达到最大值或零值的先后顺序称为相 序
顺相序(正序):通常把A-B-C-A称为顺相序(也叫正序)
逆相序(负序):A-C-B-A称为逆相序(也叫负序) 一般无特殊说明,三相电动势都指顺相序。
等。 实际的电力系统几乎都是三相制。
该章的主要内容: 一. 三相正弦交流电的产生 二. 三相交流电路的连接方式 三. 三相交流电路的功率 四. 应用电路
第一节 三相正弦交流电的产生
1. 三相正弦交流电的产生: 如图为最简单的三相交流发电机的示意图:
N
C
Y
X
A
B
Z
S
绕组AX、BY、CZ分别叫做A相绕组、B相绕组、C相绕组
考方向从电源负极指向正极。对称相电流的有效值用IP表 示。 相电流与线电流的关系:星形连接的对称三相电源的中线电流等于
对应的相电流。即:
Il IP
2.三相交流电源三角形连接 (1)电路图如图所示:
iA A
uC
uA
iAC iBA iCB iB
B
uB
iC
C
V uC
uA
uB
将三相电源的三相绕组依次连接,即A相的X端接B,B相的Y端
接C,C相的Z端接A,构成一个闭合的三角形,分别从A、B、
C三端引出三条端线,这就是三相交流电源三角形连接
(2)线电压与相电压的关系:
三相电源作三角形连接时,线电压就是对应的相电压。即:
说明:
U AB U A UP0 Ul0
U BC U B UP 120 Ul 120
U CA U C UP120 Ul120
。各绕组在空间位置上彼此相差120°。铁芯和绕组合称
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电枢。N、S为U型磁铁的两个磁极。
2. 三相电动势: 当电枢逆时针方向匀速旋转时,各绕组内感应出频率相同、振 幅相同、相邻两相相位差为120°的电动势。这样的电动势称为 对称三相电动势。
电源称为对称的三相电源
3. 该三相电动势在线圈两端引起电压的解析式和相量表示:
1.三相交流电源星形连接 (1)如图所示:
A
端线
iA
A
uA
X uC Z
Y C
uB
中线
端线 B
端线
uA uAB
N
iB B
iC C
-UA UC
UCA
UB
UAB -UB
30° UA
-UC UBC
将三相绕组的相尾X、Y、Z连接成一点N,该点叫中性点。 从中性点引出一条线N,叫做中线(当N接地时,又叫零线)。
Ul UP
(a)三角形连接中三个绕组构成了闭合回路,对称三相电压之 和为零,外部不接负载时,这一闭合回路中没有电流,即 每一绕组都没有电流通过。
(b)如果三相电压不对称,或者虽然对称,但有一相接反,则 三相电压之和不为零,当电源外部不接负载时,由于每相 绕组内阻抗较小,在三角形绕组内会产生较大的环行电流, 引起绕组发热,甚至烧坏绕组。因此,在工程上为了保证 三相绕组能正确地连接成三角形,一般先不将三角形闭合, 而是在开口处接一块伏特计,测量回路电压,如图所示。
从三相绕组的首端A、B、C(新的国际统一符号为L1、L2、L3)引 出的三条输电线叫电源的端线(又叫火线或相线)。
有中线的三相制叫三相四线制 无中线的三相制叫三相三线制。
(2)相电压和线电压
线电压:端线间的电压叫做线电压,用uAB、uBC、uCA表示,
它们的有效值用Ul表示;各线电压的参考方向规定 为A线指向B线,B线指向C线,C线指向A线。
6.说明: (1)无论以哪一相作为参考正弦量(即初相为零的正弦
量),三相交流电源的相位差不变。
(2)三相交流电路中的对称物理量(电压或电流),无
论是瞬时值求和还是对应向量求和均为零。
第二节
三相交流电路的连接方式
三相交流电路的连接包括电源的连接和负载的连接两部分。
一. 对称三相交流电源的连接方式 其连接方式有星形和三角形两种。
iA A
uC
uA
iAC iBA iCB iB
B
uB
iC
C
V uC
uA
uB
其测量方法为:如果伏特计的读数为零,说明绕组连接正确,可 取下伏特计,再将开口处连接上;如果伏特计的 读数不为零,而是相电压的两倍,则表明有一相
(或两相)绕组接反了,必须将其更正,然后再用 上述方法复查,复查无误后再将开口处接上。
第五章 三相交流电路
基本概念: 1.单相电源:一个电源只能输出一个电压,这样的电源叫单相电
源。
2.多相电源:当一个电源能输出多个频率相同、振幅相同、相位 互异的电压时,该电源叫多相电源,其中的每一个 电源叫做一个单相。
3.多相电路:由多相电源构成的电路叫多相电路 4.多相电路的分类: 常见的多相电源有两相、三相、四相、六相
3U B 30
3U C 30
3UP30 Ul30 3UP 90 Ul 90 3UP150 Ul150
U l 3U P
可见,对称三相电源星 形连接时,三个线电压 也对称,且线电压的有 效值为相电压
有效值的 3倍。线电压 U AB 超前相电压 U A 300,同样 U BC 超前U B 300 ,.U CA 超前UC 300
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