学习情境四日光灯电路的安装与测试剖析.ppt

想一想—谐振电路的品质因数对选择性有何影响 1 日光灯电路的观察与测量 3 如何提高日光灯的功率因数 2 日光灯电路的组成和工作原理 项目7：日光灯电路的安装与测试 4 日光灯电路的安装与测试 看一看——日光灯电路 看一看——日光灯电路 学一学——一、日光灯的组成 主要由灯管、镇流器、启动器组成。 1、日光灯管 日光灯灯管的两端各有一个灯丝，灯管内充有微量的氩气和稀薄的汞蒸气，灯管内壁上涂有荧光粉。两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线，使涂在管壁上的荧光粉发出可见光。 学一学——一、日光灯的组成 1、日光灯管 启动电压高（700～800伏）； 稳定发光电压低（约100伏）。 学一学——一、日光灯的组成 2、镇流器 镇流器是一个带铁芯的线圈，自感系数很大。 学一学——一、日光灯的组成 3、启动器 温度升高时，动触片与静触片接通；温度降低时，动触片与静触片分离。 是一个充有氖气的小灯珠。装有两个电极：静触片、U型动触片。 学一学——一、日光灯的组成 想一想——日光灯为什么会发光 ①闭合开关：电压加在启动器两极间，氖气放电发光，发热使动触片与静触片接触，导致电路接通。灯丝和镇流器中有电流通过。 1、日光灯的点燃过程 学一学——二、日光灯的工作原理 ②电路接通后：启动器中的氖气停止放电，动触片冷却收缩，两个触片分离，电路自动断开。 1、日光灯的点燃过程 学一学——二、日光灯的工作原理 ③ 在电路突然断开的瞬间，由于镇流器电流急剧减小，从而产生很高的自感电压，方向与电源电压方向相同， 1、日光灯的点燃过程 两个电压叠加起来，形成一个瞬时高压，灯管中的气体被击穿，从而导通发光。 学一学——二、日光灯的工作原理 日光灯开始发光后，由于交变电流通过镇流器线圈，线圈中会产生自感电动势，它总是阻碍电流的变化， 2、日光灯稳定发光 这时的镇流器起着降压限流的作用，保证日光灯稳定发光。 学一学——二、日光灯的工作原理 日光灯测试电路接线 IR I 点亮电压 U ~220V 零线 相线 不要带电接、拆线 做一做——日光灯电路的连接 日光灯点亮所需的电源电压U (V) C(μF) U(V) I(A) IR(A) P(w) cosθ 0 1μF 2.2μF 3.2μF 4.7μF 做一做——日光灯电路的测试 注意事项 日光灯供电电源从相线和零线引出。 对于强电实验决不允许带电接、拆线。 发生异常现象，立即断开电源开关。 想一想——如何提高日光灯的功率因数 总结：R、L、C元件的有功功率和无功功率 PR =UIcos? =UIcos0? =UI=I2R=U2/R 电阻消耗能量。与电源无能量交换。 PL=UIcos? =UIcos90? =0 不消耗能量 QL0，电感吸收无功功率。 u i R + - QR =UIsin? =UIsin0? =0 i u L + - QL =UIsin? =UIsin90? =UI PC=UIcos? =UIcos(-90?)=0 不消耗能量 QC0，电容发出无功功率。 i u C + - QC =UIsin? =UIsin (-90?)= -UI 学一学——一、交流电路中的功率及功率因数 阻抗三角形、电压三角形、功率三角形 S Q P 将电压三角形的有效值同除I得到阻抗三角形 R 学一学——一、交流电路中的功率及功率因数 例：R、L、C串联交流电路如图所示。已知R=30?、 L=254mH、C=80?F， 。 求：电路的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数。 解: – + L – + u C R i uL uC uR – + – + 视在功率 有功功率 无功功率 功率因数 1.功率因数　　　 X ? + - 的意义：电压与电流的相位差，阻抗的辐角 时,电路中发生能量互换,出现无功 当 功率 这样引起两个问题: 学一学——二、功率因数的提高 对电源利用程度的衡量。 (1) 电源设备的容量不能充分利用 若用户： 则电源可发出的有功功率为： 若用户： 则电源可发出的有功功率为： 而需提供的无功功率为: 所以 提高 可使发电设备的容量得以充分利用 无需提供的无功功率。 学一学——二、功率因数的提高 （2）增加线路和发电机绕组的功率损耗 (费电) 所以要求提高电网的功率因数对国民经济的发展有重要的意义。 设输电线和发电机绕组的电阻为 : 要求: (Ｐ、Ｕ定值)时 所以提高