交流电路习题ppt课件
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2019年电工学-第3章-交流电路习题及答案.ppt
π 已知某正弦电流当其相位角为6
3.2.2 已知 A = 8 + j6 ， B 8 45 。求（1）A＋B ;（2） B A A－B；（3）A B ；（4） ；（5）j A＋B ；（6） 。 A j B
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第 3 章
交 流 电 路
3.3.1 在图3.6（教材图3.01）所示 电路中，已知R 100 , L 31.8 mH,C 318 F, 求电源的频率和电压分别为50 Hz、100 V 和1 000 Hz，100 V两种情况下，开关S 合向 a、b、c 位置时电流表的读数，并 计算各元件中的有功功率和无功功率。 3.4.1 在图3.7（教材图3.02）所示电路中，三个照明相同 ， R XC X L ,试问接于交流电源上时，照明灯的亮度有什么不 同？若该接到电压相同的直流电源上，稳定后，与接交流电 源时相比，各照明灯的亮度有什么变化？ 3.4.2 求串联交流电路中下列三种情况下电路中的 R 和 X 各为多少？指出电路的性质和电压对电流的相位差
图3.15
j10 , Z 2 (40 j 30) , I
I 2 和U 。 。求：I 1 、 5 30 A
图3.17
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第 3 章
交 流 电 路
Байду номын сангаас
3.5.5
在图3.18（教材图3.09）所
示电路中，已知 R X C , U 220V 总电压U 与总电流 I 相位相同。
1 1 若T 10 m s,则 f Hz 100Hz 3 T 10 10
I 7.07 180 A 7.07 180 A 7.07 A
3.2.2 已知 A = 8 + j6 ， B 8 45 。求（1）A＋B ;（2） B A A－B；（3）A B ；（4） ；（5）j A＋B ；（6） 。 A j B
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第 3 章
交 流 电 路
3.3.1 在图3.6（教材图3.01）所示 电路中，已知R 100 , L 31.8 mH,C 318 F, 求电源的频率和电压分别为50 Hz、100 V 和1 000 Hz，100 V两种情况下，开关S 合向 a、b、c 位置时电流表的读数，并 计算各元件中的有功功率和无功功率。 3.4.1 在图3.7（教材图3.02）所示电路中，三个照明相同 ， R XC X L ,试问接于交流电源上时，照明灯的亮度有什么不 同？若该接到电压相同的直流电源上，稳定后，与接交流电 源时相比，各照明灯的亮度有什么变化？ 3.4.2 求串联交流电路中下列三种情况下电路中的 R 和 X 各为多少？指出电路的性质和电压对电流的相位差
图3.15
j10 , Z 2 (40 j 30) , I
I 2 和U 。 。求：I 1 、 5 30 A
图3.17
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第 3 章
交 流 电 路
Байду номын сангаас
3.5.5
在图3.18（教材图3.09）所
示电路中，已知 R X C , U 220V 总电压U 与总电流 I 相位相同。
1 1 若T 10 m s,则 f Hz 100Hz 3 T 10 10
I 7.07 180 A 7.07 180 A 7.07 A
《交流电路的功率》课件
变压器
利用磁耦合原理将一次侧的交流 电变换为二次侧的交流电。
02
交流电路的功率计算
有功功率
01
02
03
定义
有功功率是指交流电路中 真正用于做功的功率，单 位为瓦特（W）。
计算公式
$P = frac{V^2}{R}$，其 中V为电压有效值，R为电 阻值。
意义
有功功率反映了交流电路 中实际消耗的能量，是衡 量电器设备效率的重要指 标。
节能技术介绍
高效电机
采用高效电机替换传统电机， 提高电机效率和功率因数，减
少能源浪费。
变频技术
通过变频器调节电机运行速度 ，实现能源的精确控制和节约 。
绿色照明
采用LED等高效照明设备，降低 照明能耗，提高照明质量。
能源管理系统
通过能源管理系统对能源使用 进行实时监测、分析和控制，
实现能源的有效管理。
节能技术的应用实例
建筑节能
在建筑设计中采用节能技术，如保温隔热、自然采光、太阳能利 用等，降低建筑能耗。
工业节能
在工业生产中采用高效电机、变频技术、余热回收等技术，降低 工业能耗。
交通节能
在城市交通中推广电动汽车、混合动力汽车等节能交通工具，建 设智能交通系统，提高交通能源利用效率。
THANKS
节能的意义
能源危机
随着能源资源的日益枯竭，节能已成为全球共同关注的问题。节能 可以减少对化石燃料的依赖，降低能源消耗，缓解能源危机。
环境保护
节能可以减少温室气体排放，降低环境污染，有助于保护环境，改 善空气质量，实现可持续发展。
经济利益
节能可以降低能源成本，提高能源利用效率，为企业和个人创造经济 利益。
感谢观看
利用磁耦合原理将一次侧的交流 电变换为二次侧的交流电。
02
交流电路的功率计算
有功功率
01
02
03
定义
有功功率是指交流电路中 真正用于做功的功率，单 位为瓦特（W）。
计算公式
$P = frac{V^2}{R}$，其 中V为电压有效值，R为电 阻值。
意义
有功功率反映了交流电路 中实际消耗的能量，是衡 量电器设备效率的重要指 标。
节能技术介绍
高效电机
采用高效电机替换传统电机， 提高电机效率和功率因数，减
少能源浪费。
变频技术
通过变频器调节电机运行速度 ，实现能源的精确控制和节约 。
绿色照明
采用LED等高效照明设备，降低 照明能耗，提高照明质量。
能源管理系统
通过能源管理系统对能源使用 进行实时监测、分析和控制，
实现能源的有效管理。
节能技术的应用实例
建筑节能
在建筑设计中采用节能技术，如保温隔热、自然采光、太阳能利 用等，降低建筑能耗。
工业节能
在工业生产中采用高效电机、变频技术、余热回收等技术，降低 工业能耗。
交通节能
在城市交通中推广电动汽车、混合动力汽车等节能交通工具，建 设智能交通系统，提高交通能源利用效率。
THANKS
节能的意义
能源危机
随着能源资源的日益枯竭，节能已成为全球共同关注的问题。节能 可以减少对化石燃料的依赖，降低能源消耗，缓解能源危机。
环境保护
节能可以减少温室气体排放，降低环境污染，有助于保护环境，改 善空气质量，实现可持续发展。
经济利益
节能可以降低能源成本，提高能源利用效率，为企业和个人创造经济 利益。
感谢观看
《电工基础》第5章 正弦交流电路ppt课件
最新课件
11
三、正弦交流电的变化范围
1. 最大值 ：正弦交流电在一个周期所能达到的 最大瞬时值，又称峰值、幅值。
用大写字母加下标m表示，如Em、Um、 Im。
2.有效值 ：加在同样阻值的电阻上，在相同的 时间内产生与交流电作用下相等的热量的直 流电的大小。
用大写字母表示，如E、U、I。
最新课件
12
最新课件
14
• 用数字万用表测量正弦交流电压时要选择交流
挡，测量的结果是电压有效值；若不慎错用直 流挡，则显示为零。
用直流挡测量市电显示为零
最新课件
15
• 用数字万用表测量直流电压时要选择直流挡， 测量的结果是电压平均值；若不慎错用交流挡， 则显示为零 。
用交流挡测量最叠新层课电件池显示为零
16
（1）同一相量图中，相同单位的相量应按相 同比例画出。
（2）一般取直角坐标轴的水平正方向为参考 方向，逆时针转动的角度为正，反之为负。
（3）用相量图表示正弦交流电后，它们的加、 减运算可按平行四边形法则或三角形法则进行。
最新课件
27
§5-3 单一参数的交流电路
最新课件
28
一、纯电阻电路
• 只含有电阻元件的交流电路称为纯电 阻交流电路。
QCUCICIC 2XCU XC C 2
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50
§5-4 LC谐振电路
最新课件
51
一、RLC串联电路
• 1．电压三角形 如图所示为RLC串
联电路，为正弦交流 电压，这三个元件流 过同一电流，电流与 各元件电压参考方向 如图所示。
最新课件
52
• 设电流的解析式为
iImsint
• 电阻、电感和电容两端的电压分别为
单相正弦交流电路ppt课件
= (I1m cos01 I 2m cos02 )2 (I1m sin 01 I 2m sin 02 )2
arctan OY arctan I1m sin 01 I 2m sin 02
OX
I1m cos 01 I 2 m cos 02
最后根据实际求出的Im和φ值，写出合成电流的瞬式表达 式。
用矢量法求合矢量
21
例：
22
纯电阻电路
应用案例——电炉电路
当开关置于低档时，500W电热丝接入电路； 当开关置于中档时，1000W电热丝接入电路； 当开关置于高档时，500W和1000W电热丝同时并联接
入电路，此时功率最大。 23
纯电容电路
1.电压和电流的关系
在纯电容电路中，电流与电压成正比
20
2．计算法 计算法的原理和作图法相同，它是根据合矢量在y轴的投
影等于和在y 轴的投影之和、在x轴的投影等于和在x轴的 投影之和的特点，用几何的方法进行计算的。参照图所示， 可以写出合成电流的最大值 Im和初相角φ的计算公式，即
I m OX 2 OY 2 (OX1 OX 2 )2 (0Y1 0Y2 )2
15
例1 ： 例2 ：
16
5-4 交流电的矢量表示及同频正弦量的加减运算
5.4.1 正弦交流电的旋转矢量表示法
如下图所示，图的左边为正弦交流电用旋转矢量表示。
在作直为角旋坐转标矢系量中，，它取的正起弦始量位的置最与大x轴值正Im方（向也的可夹以角用为有正效弦值） 交并流以电逆的时初针相方角向绕φ0 坐，标旋原转点角旋速转度。为在正任弦意交时流刻电，的旋角转频矢率量ω， 在y轴的投影，就等于该时刻正弦交流电的瞬时值，与O x 轴的夹角，就等于正弦交流电相位ωt+φ0。 下图的右边为这个正弦交流电的波形图，可见旋转矢量和
arctan OY arctan I1m sin 01 I 2m sin 02
OX
I1m cos 01 I 2 m cos 02
最后根据实际求出的Im和φ值，写出合成电流的瞬式表达 式。
用矢量法求合矢量
21
例：
22
纯电阻电路
应用案例——电炉电路
当开关置于低档时，500W电热丝接入电路； 当开关置于中档时，1000W电热丝接入电路； 当开关置于高档时，500W和1000W电热丝同时并联接
入电路，此时功率最大。 23
纯电容电路
1.电压和电流的关系
在纯电容电路中，电流与电压成正比
20
2．计算法 计算法的原理和作图法相同，它是根据合矢量在y轴的投
影等于和在y 轴的投影之和、在x轴的投影等于和在x轴的 投影之和的特点，用几何的方法进行计算的。参照图所示， 可以写出合成电流的最大值 Im和初相角φ的计算公式，即
I m OX 2 OY 2 (OX1 OX 2 )2 (0Y1 0Y2 )2
15
例1 ： 例2 ：
16
5-4 交流电的矢量表示及同频正弦量的加减运算
5.4.1 正弦交流电的旋转矢量表示法
如下图所示，图的左边为正弦交流电用旋转矢量表示。
在作直为角旋坐转标矢系量中，，它取的正起弦始量位的置最与大x轴值正Im方（向也的可夹以角用为有正效弦值） 交并流以电逆的时初针相方角向绕φ0 坐，标旋原转点角旋速转度。为在正任弦意交时流刻电，的旋角转频矢率量ω， 在y轴的投影，就等于该时刻正弦交流电的瞬时值，与O x 轴的夹角，就等于正弦交流电相位ωt+φ0。 下图的右边为这个正弦交流电的波形图，可见旋转矢量和
三相交流电电路分析PPT课件
第17页/共44页
U AN U p0V
Z Z
UBN U p 120
UCN U p120 IN IAN IBN ICN 0
IA
IAN
U AN Z
U P0
Z
Up Z
IB
IBN
Up Z
120
IC
ICN
Up Z
120
第18页/共44页
结论：三相电源对称， 负载对称且Y形连接， 则三个线电流也是对称 的。中线电流为0
B
•
•
Z
C
C
星形接法
三角形接法
第13页/共44页
4.2.1 三相对称负载星i形A 接法及计算
uA AN N
i Z AN
uCN C
uBN B
iZ
C
i Z
BN
iB iCN
相电流(负载上的电流)：
IAN 、IBN、ICN
线电流(火线上的电流)：
IA 、IB 、IC
第14页/共44页
一、星形接法特点
iA
N
eB
uBN B uCN C
U AN U P0 U BN U P 120 U CN U P120
U CN
120
120
120
U BN
U AN
UP代表电源相电压的有效值
三个相电压是对称的
第8页/共44页
线电压：火线间的电压。
A
u AB uBC uCA
u AN uAB
uCN
N
uBN
B C
uBC uCA
C
第6页/共44页
e eC A
ZX
ec Y
eB
A （火线）
交流变换电路ppt课件
u
u
1
o
u1 Oα uo
ug1
θ
ug2
α
O io
O u VT
O
2.参数计算
输出电压有效值Uo：
a a U 01 πa π 2 U 1 s int2d (t) U 12 1 π s in 2 π π
R
输出电流有效值Io：
Io
Uo R
t
晶闸管电流有效值IT：
t
IT2 1 πa π 2 U 1 R sint 2d(t)U R 1 1 2 1a πsin 2π 2 a
抑制冲击电流
I
的小电感
U
a)
Hale Waihona Puke b)TSC图基4本-1原5 理图
•两个反并联的晶闸管起着把C并 入电网或从电网断开的作用。 •串联小电感的作用：抑制电容 器投入电网时出现的冲击电流。 •为避免容量较大的电容器组同 时投入或切断对电网造成较大冲 击，一般需将电容器分组。 •根据电网对无功的需求而改变 投入电容器的容量。
R
基本原理：
将负载与交流电源接通几个整周波，再断开几个整周波，通过改变 通断周波数的比值来调节负载的平均功率。 因调节对象是电路的输出平均功率，故称为交流调功电路。 采用过零触发方式，负载电压、电流都是近似完整的正弦波。
11
交流调功电路
交流调功电路
VT 1 i
o
VT 2
u 1
u o
R
零触发输出电压的两种工作模式
第5章 交流变换电路
5.1 交流电力电子开关电路 5.2 交流调压电路与交流调功电路 5.3 交交变频电路
本章小结
1
概述
正弦交流电路PPT课件
电抗 X = XL—XC
阻抗 Z R2X2
阻抗角
arcU L t a U C narcX L t aX C n
U R
R
三、电路的电感性、电容性和电阻性
四、功率
视在功率——电压与电流有效值的乘积，用S 表示，单位为伏·安（VA）。
视在功率并不代表电路中消耗的功率，它常用 于表示电源设备的容量。
解题过程
常用电子仪器的使用
§3－2 正弦交流电的相量图表示法
旋转矢量与波形图的关系
有效值相量图
应用相量图时注意以下几点：
同一相量图中，各正弦交流电的频率应相同。 同一相量图中，相同单位的相量应按相同比
例画出。
一般取直角坐标轴的水平正方向为参考方向， 逆时针转动的角度为正，反之为负。
用相量表示正弦交流电后，它们的加、减运 算可按平行四边形法则进行。
视在功率S与有功功率P和无功功率Q的关系：
S P2 Q2
PSc os QSsin
cos P 称为功率因数。
S
五、电压三角形、阻抗三角形和功率三角形
阻抗三角形
电压相量图
电压三角形
功率三角形
§3－7 提高功率因数的意义和方法
计算电感性负载的有功功率，除考虑电压、
电流的大小外，还要考虑电压、电流之间的相位
QCUII2XCU XC 2
【例3－5 】 容量为40μF的电容接在的电源上，试求： （1）电容的容抗；（2）电流的有效值；（3）电流瞬时值 表达式；（4）电路的无功功率。
解题过程
§3－6 RLC串联电路
一、电容对交流电的阻碍作用
开关SA闭合后接交流 电压，灯泡微亮。再断开 SA，灯泡突然变亮。测量 R、L、C两端电压 UR 、UL、 UC ，发现：
阻抗 Z R2X2
阻抗角
arcU L t a U C narcX L t aX C n
U R
R
三、电路的电感性、电容性和电阻性
四、功率
视在功率——电压与电流有效值的乘积，用S 表示，单位为伏·安（VA）。
视在功率并不代表电路中消耗的功率，它常用 于表示电源设备的容量。
解题过程
常用电子仪器的使用
§3－2 正弦交流电的相量图表示法
旋转矢量与波形图的关系
有效值相量图
应用相量图时注意以下几点：
同一相量图中，各正弦交流电的频率应相同。 同一相量图中，相同单位的相量应按相同比
例画出。
一般取直角坐标轴的水平正方向为参考方向， 逆时针转动的角度为正，反之为负。
用相量表示正弦交流电后，它们的加、减运 算可按平行四边形法则进行。
视在功率S与有功功率P和无功功率Q的关系：
S P2 Q2
PSc os QSsin
cos P 称为功率因数。
S
五、电压三角形、阻抗三角形和功率三角形
阻抗三角形
电压相量图
电压三角形
功率三角形
§3－7 提高功率因数的意义和方法
计算电感性负载的有功功率，除考虑电压、
电流的大小外，还要考虑电压、电流之间的相位
QCUII2XCU XC 2
【例3－5 】 容量为40μF的电容接在的电源上，试求： （1）电容的容抗；（2）电流的有效值；（3）电流瞬时值 表达式；（4）电路的无功功率。
解题过程
§3－6 RLC串联电路
一、电容对交流电的阻碍作用
开关SA闭合后接交流 电压，灯泡微亮。再断开 SA，灯泡突然变亮。测量 R、L、C两端电压 UR 、UL、 UC ，发现：
《交流电路的功率》课件
交流电路的功率计算公式
功率计算公式： P=UI
功率因数：cosφ
功率因数与功率 的关系： P=UIcosφ
功率因数的影响： 功率因数越高， 功率越大，反之 亦然。
功率因数的概念及意义
功率因数：交流电路中，电压与电流的相位差与电压、电流的比值 意义：功率因数反映了交流电路中电能的利用效率，是衡量电路性能的重要指标 提高功率因数的方法：采用无功补偿设备，如电容器、电抗器等 功率因数对电网的影响：功率因数过低会导致电网损耗增加，影响供电质量
《交流电路的功率》PPT课件
汇报人：
单击输入目录标题 交流电路的基本概念 交流电路的功率计算
提高交流电路功率因数的措施
交流电路的效率 交流电路的节能技术
添加章节标题
交流电路的基本概念
交流电的定义和特点
添加标题
交流电：电流方向随 时间周期性变化的电
添加标题
特点：频率、电压、 电流等参数随时间变 化
提高ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ流电路功率因数的措施
自然功率因数
自然功率因数是指交流电路中，负载阻抗与电源阻抗的比值。 提高自然功率因数的措施包括：使用功率因数校正器、采用无功补偿技术、优化电路设计等。 提高自然功率因数可以降低电路损耗、提高电源利用率、减少电磁干扰等。 自然功率因数的计算公式为：cosφ=P/S，其中P为有功功率，S为视在功率。
交流电路 的节能技 术及应用
交流电路 的发展趋 势与展望
交流电路功率技术的未来发展前景
提高效率：通过优化电路设计，提高交流电路的功率转换效率 降低损耗：通过新材料和新技术的应用，降低交流电路的损耗 智能化：通过引入人工智能技术，实现交流电路的智能化控制和优化 绿色环保：通过提高交流电路的能效比，降低对环境的影响，实现绿色环保的目标
三相交流电路_教学课件
为三相负载的三角形接法。每相负载两端的电压都是电源的线
电压，每项负载中流过的电流为相电流，流过端线上的电流为
线电流。
各相电流的有效值为：IUV U UV ， IVW U VW ， IW UU WU
ZUV
ZVW
ZWU
由基尔霍夫定律可确定线电流和相电流的关系
•
•
•
U←
•
IU
I U I UV - I WU
PPT学习交流
6
三相电源的星形连接
中点 或零点
将发电机三个定子绕组的末端连在一起引出的一根导线 称为中性线N（中性线接地时称为零线）；三个绕组的 始端U1，V1，W1分别引出的三根导线称为端线（相线 或火线）。
U1
UU
UUV
L1 火线
线电 压
N W1
相电 压
UV
UWVN 中线或零线
V1
UW UVW
L2 火线
L3 火线
三相四线制
PPT学习交流
7
三相电源的星形连接
由三根端线和一根中线组成的供电方式称为三相四 线制，只有三根端线组成的供电方式称为三相三线制。
电源每相绕组两段的电压，即端线与中线之间的电压
称为电源相电压。参考方向规定为从绕组始端指向末端， 分别用UU,UV,UW表示，其有效值用UP表示。
汽车电工电子技术基础
汽车电工电子技术基础
PPT学习交流
1
PPT学习交流
2
三相正弦交流电路
生活 用电
单向交流 电
常见的两种电
生产 用电
三相交流 电
灯泡
计算机 电冰箱 电梯
机床
起重机
三相正弦交流电路
主要内容 一、三相交流电源的星形连接（重点） 二、三相负载的连接（重点） 三、三相交流电路的功率（了解） 四、安全用电（了解）
电压，每项负载中流过的电流为相电流，流过端线上的电流为
线电流。
各相电流的有效值为：IUV U UV ， IVW U VW ， IW UU WU
ZUV
ZVW
ZWU
由基尔霍夫定律可确定线电流和相电流的关系
•
•
•
U←
•
IU
I U I UV - I WU
PPT学习交流
6
三相电源的星形连接
中点 或零点
将发电机三个定子绕组的末端连在一起引出的一根导线 称为中性线N（中性线接地时称为零线）；三个绕组的 始端U1，V1，W1分别引出的三根导线称为端线（相线 或火线）。
U1
UU
UUV
L1 火线
线电 压
N W1
相电 压
UV
UWVN 中线或零线
V1
UW UVW
L2 火线
L3 火线
三相四线制
PPT学习交流
7
三相电源的星形连接
由三根端线和一根中线组成的供电方式称为三相四 线制，只有三根端线组成的供电方式称为三相三线制。
电源每相绕组两段的电压，即端线与中线之间的电压
称为电源相电压。参考方向规定为从绕组始端指向末端， 分别用UU,UV,UW表示，其有效值用UP表示。
汽车电工电子技术基础
汽车电工电子技术基础
PPT学习交流
1
PPT学习交流
2
三相正弦交流电路
生活 用电
单向交流 电
常见的两种电
生产 用电
三相交流 电
灯泡
计算机 电冰箱 电梯
机床
起重机
三相正弦交流电路
主要内容 一、三相交流电源的星形连接（重点） 二、三相负载的连接（重点） 三、三相交流电路的功率（了解） 四、安全用电（了解）
正弦交流电路PPT课件
06
正弦交流电路的应用实例
变压器
变压器是利用电磁感应原理，将一个电压等级的交流电能转换成另一个电压等级的交流电能 的装置。
在电力系统中，变压器是不可或缺的重要设备，用于升压或降压输电线路中的电压，以满足 用电设备和发电机的需求。
变压器还广泛应用于工业、商业和居民用电领域，用于电压变换、电流匹配和相位变换等。
家用电器如电灯、电视、 空调等都使用正弦交流电， 使得电器能够正常工作。
正弦交流电路的基本元件
电阻器
在正弦交流电路中，电阻器用于 限制电流，消耗电能并产生热量。
电感器
电感器能够阻碍电流的变化，在正 弦交流电路中用于滤波、隔离和储 能。
电容器
电容器能够储存电荷，在正弦交流 电路中用于滤波、移相和隔直。
电力系统中的电压和电流都是正弦交流 的，因此需要掌握正弦交流电路的基本
原理和计算方法。
电力系统的稳定性、安全性和经济性等 方面都与正弦交流电路密切相关。
感谢观看
THANKS
通过阻抗三角形，可以方便地计算出 电压和电流的相位差以及功率因数。
它通过三个边分别表示阻抗、电阻和 电抗，以及电压和电流的有效值。
功率分析
功率分析是正弦交流电路分析的 重要内容之一，主要关注电路中
的能量传输和消耗。
平均功率表示电路中能量传输的 平均效果，是衡量电路性能的重
要指标。
无功功率和视在功率也是正弦交 流电路中重要的功率形式，它们 分别表示了电路中的储能和容量。
电机控制
正弦交流电路在电机控制中发挥着重要作用，如交流电动机的控制。
通过改变输入到交流电动机的电压或频率，可以实现电机的启动、调速 和制动等功能。
交流电机控制技术广泛应用于工业自动化、交通运输、家用电器等领域。
电工学-第四章(三相交流电)PPT课件
.
46
影响触电危险程度的因素
3. 电流作用时间 电流对人体伤害同作用时间密切相关。可
以用电流与时间乘积（又称电击强度）来 表示电流对人体的危害。触电保护器的一 个主要指表就是额定断开时间与电流乘积 〈30mAs。实际产品可以达到3mAs，故 可有效地防止触电事故。
.
47
影响触电危险程度的因素
.
13
§4－2 三相负载的连接方式
三相负载——接在三相电源上的负载。
对称三相负载——各相负载相同的三相负载，如三相电动机、
大功率三相电路等。
不对称三相负载——各相负载不同，如三相照明电路中的负载。 L1 L2 L3 N
Z3
Z2
Z1
M
3～
.
Байду номын сангаас
14
三相负载也有两种接法:
L1
L1
Z
N L2
Z
Z
L2
L3
L3
4. 电流途经
如果电流不经人体脑、心、肺等重要部位， 除了电击强度较大时可能造成内部烧伤外， 一般不会危及生命。但如果电流流经上述 部位，就会造成严重后果。这是由于电击 会使神经系统麻痹而造成心脏停跳，呼吸 停止。例如，电流从一只手到另一只手， 或由手流到脚，就是这种情况。
.
48
影响触电危险程度的因素
拖动作匀速转动。 定子三相绕组切割 转子磁场而感应出 三相交流电动势。
L1 • L2' •
S
• L3'
2. 三相交流电动势的特点 L3
幅值相等 频率相同 相位差 = 120
.
N
L1'
L2
4
三相对称电动势的表达式
三相正弦交流电路(ppt)
2． 三相三线制电路
. UU
. IU
－
＋
A
ZU
.
UV
N－
＋
. IV
N′
B
ZV
. UW －＋
. IW
C
ZW
图 5.9 负载为Y形连接的三相三线制电路
•
•
•
UU UV UW
•
U N'N
ZU 1
ZV 1
ZW 1
ZU ZV ZW
若负载对称, 即 ZUZVZWZZ ，则
•
•
•
•
UN'N
UU ZU
•
•
IV
UV
2201202201204466.9A
ZV 3j4 5 53.1
•
•
IW
UW
22012022012022120A
ZW
10
100
•
•
•
•
I N IU IV IW
22 36.9 44 66.9 22 120
17.6 j13.2 17.3 j40.5 11 j19.1 23.9 j34.6 42 55.4A
1
UV ZV
1
UW ZW
1
1(U•UU•VU•W) Z
3
0
ZU ZV ZW
Z
•
•
•
UU UV UW
•
U N'N
ZU 1
ZV ZW 11
0
ZU ZV ZW
5.2.2
•
•
I UV
U UV
,
ZUV
•
•
I VW
U VW
,
电工学第2章正弦交流电路PPT课件
p=ui=Um sin(ωt+90°) Imsinωt
=UmIm cosωtsinωt =UIsin2ωt
电感元件的功率波形
上式表明， 电感元件的瞬时功率是一个幅值为UI 并以2ω的角频率随时间而变化的正弦量。瞬时功率 的变化曲线如右图所示。
26
当p>0时，表明电感元件吸收能量并作负载 使用，即将电能转换成磁场能量储存起来；
1. 相位角（或相位）——（ωt +ψi） 2. 初相位——t=0时的相位角，即ωt +ψi|t=0＝ψi
初相位不同，正弦波的起始点不同，如下图所 示。
(a)ψi＝0
(b)ψi＞0
(c)ψi<0
由于正弦量是周期性变化量，其值经2π后又重复，所
以一般取主值，| ψi |≤π。
8
2.1.3 初相位
在一个正弦交流电路中， 电压u和电流i的频率是相同的， 但初相位却可以不同。设：
19
在电阻元件的交流电路中，电压u与电流i 相 位相同、频率相同。其波形图、相量图如下所示：
根据 i=Imsinωt ；u=iR=ImRsinωt
可知电压幅值: Um=Im R；
U=I R
如果用相量来表 示电压与电流的
•
•
U
•
Um
•
R
或
••
U IR
关系，则有： I I m
20
瞬时功率：p=ui= Umsinωt Imsinωt=UmImsin²ωt
③指数形式可改写为极坐标形式：
A=r
三种复数式可以互相转换。复数的加减运 算可用直角坐标式；复数的乘除运算用指数形 式或极坐标形式则比较方便。
13
e e 例如: 设A1= a1+jb1 ＝r1 j 1 ；A2= a2+jb2 ＝r2 j 2
电路课件第3章 交流电路
退出
3.2 正弦量的 相量表示法
例3 求正弦量i (t) =–5cos(100 t-π/3)A和
长
i1 (t) = 5cos(314t + 2π/3)V 对应的振幅相量
沙 理
解：
工
大
学 计
i (t) = 5cos(π+100 t–π/3) = 5cos(100 t + 2π/3）
信
工 程
是已知的，可不必考虑。
学
院 制
故一个正弦量可用幅值和初相角两个特征量
作
来确定。
比照复数和正弦量，正弦量可用复数来表示。
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3.2 正弦量的 相量表示法
相量—专门用于表示正弦量的复数
设正弦电压 ： u(t) = Umcos(ωt +ψ)
长 沙 理
u的振幅相量: UmUmej= Um e jψ= Um∠ψ
院
制 作
(3) 初相位
i
T
正弦量的计时起点的相位。
Im
/w O
2 twt
3.1 正弦交流 电的基本概念
例
i
100
已知正弦电流波形如图，w＝103rad/s，（1） 写出i(t)表达式；
长 沙
50
（2）求最大值发生的时间t1
理 工
t 解 i(t)10 c0 o1s30 t()
大 学
0 t1
i , Im , I
第 1-10 页 前一页 下一页
退出
3.2 正弦量的 相量表示法
1、 复数A的表示形式
Im
b
A
|A|
长 沙
直角坐标：A = a + jb
三相交流电路_教学课件.ppt
安全用电
学习情境1 三相交流电路
触电伤人的主要因素是电流，但电流值又决 定于作用到人体上的电压和人体的阻值。
通常人体的电阻为800Ω至几万欧不等。 一般规定36V以下的电压为安全电压，对人 体安全不构成威胁。
安全用电
学习情境1 三相交流电路
常见的触电方式有单相触电和两相触电。
人体同时接触两根相线，形成 两相触电，这是人体受380V的线电 压作用，最为危险。
三相负载的三角形连接
学习情境1 三相交流电路
将三相负载分别接在三相电源的每两根相线之间的接法，称
为三相负载的三角形接法。每相负载两端的电压都是电源的线
电压，每项负载中流过的电流为相电流，流过端线上的电流为
线电流。
各相电流的有效值为：IUV UUV ，IVW UVW ，IWU UWU
ZUV
ZVW
学习情境1 三相交流电路
学习情境1 三相交流电路
学习情境1 三相交流电路
甲、乙、丙、丁四个人谁会触电呢？？？
学习情境1 三相交流电路
正弦交流电路讲完， 请预习下一节磁路与铁心线圈路！
学习情境1 三相交流电路
三相交流电路可以视作三个单向交流电路的组合。三相交流 电路的有功功率、无功功率、视在功率为各项电路的有功功 率、无功功率、视在功率之和。无论三相负载是星形连接还 是三角形连接，当三相负载对称时，电路总的有功功率、无 功功率、视在功率均是每相负载有功功率、无功功率、视在 功率的3倍。
三相交流电路
学习情境1 三相交流电路
概述：
目前电力工程上普遍采用三相制供电。
由三个幅值相等、频率相同（我们国家电网频率 为50HZ)彼此之间相位互差120o的正弦电压所组成的 供电系统。
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A．10 Ω B．20 Ω C．10 √5 Ω D．10√3 Ω
7
6．在RL串联交流电路中，电路的阻抗为|Z|，感抗为XL，下
面表示功率因数的表达式中，错误的是_______。
A．cosΦ=
|
R Z
|
B．cosΦ=
XL |Z |
C．cosΦ= U R
U
D．cosΦ=
P S
7．把电阻R＝8Ω、感抗XL＝6Ω串联后，接于220V交流电源上， 这时电路的电流为_______ ，功率因数为_______。
正弦交流电路习题课
一、知识点复习 二、例题解析 三、习题练习
1
一、知识点复习
1、RLC串联电路的电压关系 2、RLC串联电路的阻抗关系 3、RLC串联电路的功率关系
2
二、例题解析
例1、试求下列电路图中电压表 Vo的读数 U 2
60V
U o
V1
VO
解：
I
串联以电流I
U 1
I
R
L
为参考相量
V2
9
14、在R、L、C串联正弦电路中，若电阻上电压为6V，电 感上电压为18V，电容上电压为10V，则电路的总电压有 效值U为_______。 A、16V B、10V C、34V D、12V
15、已知单相交流电路中某负载无功功率为3kVar，有功功率 为4kW，则其视在功率为( )。 A、5kW B、5kVA C、7kVA D、1kW
A．10A／0.8 B．22A／0.8 C．15.7A／0.6 D．22A／0.6
8．下面的负载电路中，_______的功率因数最低。
A．电阻与电容串联电路 B．纯电感电路
C．纯电阻电路
D．电阻与电感串联电路
9．交流电路中功率因数等于_______。
A．线路有功功率P与视在功率S的比值
B．线路电压与电流的比值
C、瞬时功率最大值。
D、有功功率
）。
21、提高供电线路的功率因数，下列说法正确的是（ ） A、减少了用电设备中无用的无功功率； B、可以节省电能； C、减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量； D、可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗。
11
22、实验室中的功率表，是用来测量电路中的（ ）。
A、0var B、250var C、 2v5a0 r3 D、 500var。
19、图示电路，Z=R+jx=|Z|ejφ，则阻抗消耗的功率P=（
A、 U2 B、UIcosφ C、UI
D、 I2Z
R
20、串联正弦交流电路的视在功率表征了该电路的（ ）
A、电路中总电压有效值与电流有效值的乘积；
B、平均功率；
（1）R=36/0.6=60（Ω），|Z|=220/2.2=100 （Ω）
XL
Z2 R2
1002 602 80
（Ω）。
（2）功率因数COSψ =R/|Z|=0.6，消耗的功率 P=2904（W）
4
例3、利用交流电流表、交流电压表和交流单相功率 表可以测量实际线圈的电感量。设加在线圈两端 的电压为工频110V，测得流过线圈的电流为5A， 功率表读数为400W。则该线圈的电感量为多大？
A．5A B．0 A C．10A D．7．07A
12．RLC串联电路接于U＝100V直流电源上，其中R＝10Ω，C ＝1uF，流过RLC电路的电流为_______。
A．5A B．0A C．10 A D．7．07A 13、在RLC串联的正弦交流电路中Z=R＋j（XL－Xc），若电 路呈
容性，则说明_______ 。 A、XL=Xc B、XL＞Xc C、XL＜Xc D、Z=0
100V
Uo
U
2 2
U12
80V
3
例2、有一具有电阻的线圈，如接在频率为50HZ，电
压为220V的交流电源上，通过线圈的电流为2.2A。
如将此线圈改接在电压为36V的直流电源上，则通
过线圈的电流为0.6A。
求：（1）线圈的等效电阻R、电感X+和阻抗值|Z|。
答（案2：）线圈的功率因素COSψ 及消耗的功率。
A、有功功率
B、无功功率
C、视在功率
D、瞬时功率
23、在RLC串联电路中，如果调大电容，则（ ）。
A.电路的感性增强 B. 电路的容性增强
C. 电路的性质不变 D、电路的阻性增强
24、电气设备的额定容量是指（ ）
C．负载电阻与电抗的比值
D．线路电压与电流的相位差
8
10、某负载电压和电流分别为u＝50sin100tV，i＝ 2sin(100t+60°)A，该负载的性质和消耗的功率分别为___。
A．电容性／25W
B．电感性／25W
C．电容性／50W
D. 电感性／50W
11. RL串联电路与U＝100V直流电源相接，R＝10Ω，L＝O.1H， 流过RL电路的电流为_______。
16、在R、L串联电路中，已知R=60Ω、XL=80Ω，则电路总电压 与电流间的夹角为（ ）度。 A、0 B、45 C、53 D、90
17、已知电压相量U =100∠30°V，阻抗Z=6+j8Ω，则电路
的功率因数COSφ为（ ）。 A、0.5 B、0.6 C、0.8 D、0.866
10
18、某电路总电压相量=100∠30°V，总电流相量=5∠-30°A，则 该电路的无功功率Q=（ ）。
2．某负载电压和电流分别为u＝100sin(314t十 30°)V，i＝2sin(314t一30°)A，该负载的性质和消 耗的功率分别为___。
A．电容性／50W B．电感性／50W C．电容性／200W D. 电感性／200W
6
3．在电感和电阻串联的交流电路中，电感电压为UL、电
阻电压为UR，则它们的相位关系是_______。
A．UR超前UL B．UL超前UR
C．同相
D．不能确定
4．在RL串联交流电路中，电源电压U＝100V，已知 UR＝60V，则电感两端电压UL为_______。
A. 160V B. 40 V C. 20V D．80 V
5．RL串联电路接于220V直流电源时，测得其电流为 22A；当接于220V、50 Hz交流电源时，测得电流为 11A，则可确定感抗XL为__。
解：R=P/I2=400/25=16Ω |Z|=110/5=22Ω (ωL)2=222-162=228 L=48.1mH
5
三、习题练习
1．一交流电路，若u＝UmsinωtV，i＝Imsin(ωt十 π/2)A，则可知该电路的负载为_______。
A．纯电感 B．纯电阻 C．纯电容 D．RL串联负载
7
6．在RL串联交流电路中，电路的阻抗为|Z|，感抗为XL，下
面表示功率因数的表达式中，错误的是_______。
A．cosΦ=
|
R Z
|
B．cosΦ=
XL |Z |
C．cosΦ= U R
U
D．cosΦ=
P S
7．把电阻R＝8Ω、感抗XL＝6Ω串联后，接于220V交流电源上， 这时电路的电流为_______ ，功率因数为_______。
正弦交流电路习题课
一、知识点复习 二、例题解析 三、习题练习
1
一、知识点复习
1、RLC串联电路的电压关系 2、RLC串联电路的阻抗关系 3、RLC串联电路的功率关系
2
二、例题解析
例1、试求下列电路图中电压表 Vo的读数 U 2
60V
U o
V1
VO
解：
I
串联以电流I
U 1
I
R
L
为参考相量
V2
9
14、在R、L、C串联正弦电路中，若电阻上电压为6V，电 感上电压为18V，电容上电压为10V，则电路的总电压有 效值U为_______。 A、16V B、10V C、34V D、12V
15、已知单相交流电路中某负载无功功率为3kVar，有功功率 为4kW，则其视在功率为( )。 A、5kW B、5kVA C、7kVA D、1kW
A．10A／0.8 B．22A／0.8 C．15.7A／0.6 D．22A／0.6
8．下面的负载电路中，_______的功率因数最低。
A．电阻与电容串联电路 B．纯电感电路
C．纯电阻电路
D．电阻与电感串联电路
9．交流电路中功率因数等于_______。
A．线路有功功率P与视在功率S的比值
B．线路电压与电流的比值
C、瞬时功率最大值。
D、有功功率
）。
21、提高供电线路的功率因数，下列说法正确的是（ ） A、减少了用电设备中无用的无功功率； B、可以节省电能； C、减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量； D、可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗。
11
22、实验室中的功率表，是用来测量电路中的（ ）。
A、0var B、250var C、 2v5a0 r3 D、 500var。
19、图示电路，Z=R+jx=|Z|ejφ，则阻抗消耗的功率P=（
A、 U2 B、UIcosφ C、UI
D、 I2Z
R
20、串联正弦交流电路的视在功率表征了该电路的（ ）
A、电路中总电压有效值与电流有效值的乘积；
B、平均功率；
（1）R=36/0.6=60（Ω），|Z|=220/2.2=100 （Ω）
XL
Z2 R2
1002 602 80
（Ω）。
（2）功率因数COSψ =R/|Z|=0.6，消耗的功率 P=2904（W）
4
例3、利用交流电流表、交流电压表和交流单相功率 表可以测量实际线圈的电感量。设加在线圈两端 的电压为工频110V，测得流过线圈的电流为5A， 功率表读数为400W。则该线圈的电感量为多大？
A．5A B．0 A C．10A D．7．07A
12．RLC串联电路接于U＝100V直流电源上，其中R＝10Ω，C ＝1uF，流过RLC电路的电流为_______。
A．5A B．0A C．10 A D．7．07A 13、在RLC串联的正弦交流电路中Z=R＋j（XL－Xc），若电 路呈
容性，则说明_______ 。 A、XL=Xc B、XL＞Xc C、XL＜Xc D、Z=0
100V
Uo
U
2 2
U12
80V
3
例2、有一具有电阻的线圈，如接在频率为50HZ，电
压为220V的交流电源上，通过线圈的电流为2.2A。
如将此线圈改接在电压为36V的直流电源上，则通
过线圈的电流为0.6A。
求：（1）线圈的等效电阻R、电感X+和阻抗值|Z|。
答（案2：）线圈的功率因素COSψ 及消耗的功率。
A、有功功率
B、无功功率
C、视在功率
D、瞬时功率
23、在RLC串联电路中，如果调大电容，则（ ）。
A.电路的感性增强 B. 电路的容性增强
C. 电路的性质不变 D、电路的阻性增强
24、电气设备的额定容量是指（ ）
C．负载电阻与电抗的比值
D．线路电压与电流的相位差
8
10、某负载电压和电流分别为u＝50sin100tV，i＝ 2sin(100t+60°)A，该负载的性质和消耗的功率分别为___。
A．电容性／25W
B．电感性／25W
C．电容性／50W
D. 电感性／50W
11. RL串联电路与U＝100V直流电源相接，R＝10Ω，L＝O.1H， 流过RL电路的电流为_______。
16、在R、L串联电路中，已知R=60Ω、XL=80Ω，则电路总电压 与电流间的夹角为（ ）度。 A、0 B、45 C、53 D、90
17、已知电压相量U =100∠30°V，阻抗Z=6+j8Ω，则电路
的功率因数COSφ为（ ）。 A、0.5 B、0.6 C、0.8 D、0.866
10
18、某电路总电压相量=100∠30°V，总电流相量=5∠-30°A，则 该电路的无功功率Q=（ ）。
2．某负载电压和电流分别为u＝100sin(314t十 30°)V，i＝2sin(314t一30°)A，该负载的性质和消 耗的功率分别为___。
A．电容性／50W B．电感性／50W C．电容性／200W D. 电感性／200W
6
3．在电感和电阻串联的交流电路中，电感电压为UL、电
阻电压为UR，则它们的相位关系是_______。
A．UR超前UL B．UL超前UR
C．同相
D．不能确定
4．在RL串联交流电路中，电源电压U＝100V，已知 UR＝60V，则电感两端电压UL为_______。
A. 160V B. 40 V C. 20V D．80 V
5．RL串联电路接于220V直流电源时，测得其电流为 22A；当接于220V、50 Hz交流电源时，测得电流为 11A，则可确定感抗XL为__。
解：R=P/I2=400/25=16Ω |Z|=110/5=22Ω (ωL)2=222-162=228 L=48.1mH
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三、习题练习
1．一交流电路，若u＝UmsinωtV，i＝Imsin(ωt十 π/2)A，则可知该电路的负载为_______。
A．纯电感 B．纯电阻 C．纯电容 D．RL串联负载