电工学复习

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对称三相负载
:Z1=Z2=Z3(大小相等,性质相同)
三相负载的星形接法
IL IP
1)若Z1=Z2=Z3(大小相等,性质相同)是对称三相负载,相量图 求解或复数求解结果,中线电流等于零,可以省去中线,变成三相 三线制,U L 3U P 。 2)除Z1=Z2=Z3外,皆是不对称三相负载,相量图求解或复数求解 结果,中线电流不一定等于零,必须设中线,即常说的三相四线制 U ,每相负载的电压都是UP, L 3U P 。 3)当三相负载不对称,且又无中线时,可先用节点电压法求取电 源中性点与负载中性点之间的电压,再用电压降准则,求取各负载 中的电流。 U U U
12 10 4V 20 10
I C I B 1.63 mA
101
U CE 12 I C RC I E RE 3.81V
US R S ri
பைடு நூலகம்S
ri U i
U i ( R S ri ) ri
rbe 200 101
I C I B 100 23 2.3mA
U CE U CC I E RE U CC I C RE 12 2.3 2 7.4V
Ui ri I
i
I i I b I RB
.
.
.
I RB
.
Ui RB
Ib
Ui
rbe (1 )( RE // RL )
三相对称负载的功率
P 3U I cos W
S 3U I VA
Q 3U I sin Var
3-3:总功率为10KW、三角形接法的三相对称电阻炉与三角 形接法输入总功率为12KW、功率因数为0.707的三相异步电动 机接在线电压为380V的三相电源上,求电阻炉、电动机以及 总的线电流。 根据题意,画出电路图3-3(a)
U 0 0.9U 2 0.9 100 90V
半导体三极管放大电路
概念:
1. 共集电极电路和射极输出器的特点 2. 多级放大电路的耦合方式 3. 结合实验,考虑分压式偏置电路中射极电阻、旁 路电容的作用 4. 三极管工作状态的判定与失真的种类 5. 设置静态工作点的作用
1.固定偏置电路(共发射极放大电路)
b be be
电动机
概念:
1. 电动机转动三部曲 2. 电动机调速方法 3. 电动机起动方法和特点 4. 电动机铭牌解读
基本公式
1)同步转速 2)转差率
n0 60 f1 p
( f1:电流频率;p:定子磁极对数)
n0 n s 100 % n0
3)额定转矩 4)过载系数 5)效率
TN 9550
小 结
三相负载中各电压和电流的关系
电 压 不对称负载 电 对称负载 IL=IP IN=O 流 不对称负载 IL=IP
负载接法 对称负 载
有中线
UL=3UP
UL=3UP
星形 Y
无中线
线相电流不 对称IN≠O
IL=IP 线相电流不 对称 IN≠O
UL=3UP
相电压不对称
IL=IP
三角形 △
UL=UP
已知电路及参数,通过R2的电流为4A,试求 (1)总电流I 及总电压U (2)求电路的P、Q、S
此题属于已知分(电流)求总(电流、电压)的类型
日光灯与白炽灯并联的电路,图中R1为灯管电阻,XL为镇流器感抗,R2 为白炽灯电阻,已知: U=220V,镇流器内阻不计,灯管功率为40W,功 率因数为0.5;白炽灯功率为60W。求I1,I2,I及总的功率因数。
Ui ri R B //[ rbe (1 )( R E // R L )] I
i
ro
rbe

I b (1 )( RE / / RL ) Uo I e ( RE / / RL ) Au r I ( R / / R ) I r (1 )( R / / R ) U i I b be e E L b be E L
I B RB U BE U CC I B U CC U BE
RB
I C RC U CE U CC 6 I C I B 50 40 10 2 mA I C I E) (
U CC 12 103 40 A RB 300
U CE U CC I C RC 12 2 3 6V
单相交流电路
概念: 串联谐振、并联谐振的概念和特点 功率因数的定义和提高功率因数的意义和方法 电压三角形、阻抗三角形和功率三角形
已知电路及参数,u =27.72 2sinωt V,试求 (1)U 1、 U 2 及 I、I1、I2 ; (2)求电路的P、Q、S; (3)画出相量图。
(1) 采用组合(连动)按钮进行控制(如图6-1),其中SB2 为连续运行按钮,SB3为点动按钮。
(2) 在自保电路中串接控制开关(如图6-2),当开关闭合时为连续 运行,当开关断开时为点动运行。
画出能在两处控制一台电动机的控制电路,即两处 都能使电动机起动和停车,但只用一个接触器。
画出异步电动机主电路和控制电路,要求具备: (1)短路保护;(2)过载保护;(3)电动机运行时绿色指 示灯亮,停车时红色指示灯亮。设接触器的线圈和指 示灯的额定电压均为220V。 解:FU实现短路保护,FR实现过载保护。因接触 器的线圈和指示灯的额定电压均为220V,故引入中 线取得相电压。
26mV 26 rbe 200 (1 ) 200 51 863 I E mA 2 Ui ri R B //rbe =300//0.863 0.8K Ii
ro RC =3K
U o I C ( RC / / RL ) RL Au r rbe Ui I b be
I B (1 ) RC I B ( RB1 RB 2 ) 0.7 12
ri RB1 // rbe
ro RB 2 // Rc
( I b )( R B 2 / / RC / / R L ) ( R B 2 / / RC / / R L ) Au r r I
KM11
KM21
FR1
FR2
M1 3~
M2 3~
L1
SB3 SB1 KM1
FR11
L2
KM12
FR21
KM23 KM13 KM3
SB2
KM32 SBR
KM33
KM2
KM22
L1
+ 380V +
KM34 KM24 KM35 KM25
6V
_
_
L2
三相交流电路
概 念 对称三相电源是由三个同频率、等幅值、初相角 依次落后120º 的正弦电压构成。
U o ( I b )( RL / / RC ) 100 2 Au 202 Ui I b rbe 0.99
3 射极输出器(射极跟随器)
I B RB U BE I E RE U CC
U CC U BE 12 0.7 IB 23 A 3 RB (1 ) RE (300 101 2) 10
P2 N N m nN
(P2N 额定功率,单位KW; nN 额定转速,单位r/min) (Tm:最大转矩;Tn:额定转矩) (P2:输出功率;P1:输入功率)
Tm TN
P1 100 % P2
n0
60 f1 P
三相异步电动机在正常运行时定子做Y形连接。如果外加电压不变,将 定子绕组改为三角形连接,下列各值将发生什么变化: (1)线电压;(2)相电压;(3)线电流;(4)相电流;(5)每相功 率;(6)总功率。在实际应用中是否可以这样做?
2 分压偏置电路
设 I1 I B,U BO U RB 2
U CC RB1 RB 2
RB 2
4 0 .7 IE 1.65 mA U BO U BE I E R E 0.7 I E 2 2 1.65 I E (1 ) I B IB 10 3 16 .3A
交流调压电路
已知图u1的波形为正弦波,控制角α =60º : 1 画出uG的波形; 2 画出uo的波形,求出uo的平均值; 3 若用二极管替代T1,画出的波形,求出 uo’ 的平均值; 4 若T1 、T2全用二极管替代,画出 u 0 的波形,求出 u 0 的平均值
1 cos 60 U 0 0.9U 2 67 .5V 2 1 cos 60 U 0 0.45U 2 0.45U 2 45 33 .75 78 .75V 2


集成运放电路
概念:
1. 为什么集成运放首级采用差动放大电路, 末级采用射极输出器? 2. 微分、积分, 电压比较器电路的电路结构
3. 理想运放的两大特征
求所示电路的输出
uo
uo1
uo 2
u o u o 2 u o1 u o1 u o1
2R f R1
ui
求:图示电路中,输出电压uo1和uo2与各输入电压的运算关系式。
1
Z1 Z 2 Z 3 U N N 1 1 1 Z1 Z 2 Z 3

2

3
三相负载的三角形接法
UL UP
1)对称的三相负载, L 3 I P 且线电流比相应的相电流 I 落后30º 。 2)不对称三相负载,没有上述关系,只有分别求出各相 负载的电流,然后列结点的KCL方程,便可求出线电流 。
两台电动机M1和M2,按下列要求设计电路:
1)有过载、短路保护 2)M1 起动后,M2才能起动 3)M2有正反转控制,正转以绿灯指示,反转 以黄灯指示,停转以红灯指示,指示灯电 压6V。
解:FU实现短路保护,FR实现过载保护,空气开 关失压保护
L1 L2 L3
QS1 FU1 KM31 L1 L2 L3 QS2 FU2
i
26
3.3 Ui ri RB1 //RB2 //rbe =20//10//0.996 1K I
996
U o U o ( ri ) A ( ri ) Au u R S ri US U i R S ri
ro RC 3 K
UL=UP
IL=3IP
相电流,线 电流均不对 称
三相功率
(1)三相负载总功率等于三相功率之和,即
Q Q1 Q2 Q3 U 1 I1 sin 1 U 2 I 2 sin 2 U 3 I 3 sin 3
P P P2 P3 U 1 I1 cos 1 U 2 I 2 cos 2 U 3 I 3 cos 3 1
10R
uo1 10ui
u o (
u o1 10R

ui2 5R

ui3 2R
)100R
(10u o1 20ui2 50ui3 )
已知运算放大器如图所示:ui=6V, R1=20K, R2=40K, R3=20K, R4= 10K, RF1=RF2 =40K。求: u01, u0的值
L1
+
U1
L1
U1
W2
E1
_
E1 +
_E 3 +
W1
U2
_
_
W1
E3
+
W2 _ V2
E2
+
N L3 L2 L3 L2
U2
V1
_
V1
+
E2
_
V2
电气控制
概念: 常用低压控制电器的作用? 失压、短路、过热保护分别可用什么低压控制电器实现?
画出既能点动又能连续运行的异步电动机继电接触控制电路。
uo1=ui[R2/(R1+R2)]=4V, uo2=-(RF2/R3)uo1=-8V
二极管及晶闸管电路
概念:
1. 晶闸管的结构及导通和截止条件 2. 单结管触发的可控整流电路中:变压器、稳压管、 电阻RP的作用? 2. 二极管的结构及PN结的特性 3. 稳压管的特性 4. 整流、滤波及稳压电路
已知图u1的波形为正弦波,控制角α =60º : 1 分析工作原理,说明对负载RL而言是交流调压还是可控 整流; 2 画出uL的波形;
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