电工应用技术 课件 安磊 -模块3 交流电路.pptx

电工应用技术

目录Contents电工测量及工具使用2电路基本知识1交流电路3变压器4三相异步电动机及控制5

职业目标养成积极参与实践操作、重视学习、注意安全文明等优良的劳动态度和行为习惯。知识目标理解正弦量的特征、表示方法及其分析计算方法；掌握日光灯的工作原理；了解日光灯常见故障的排除方法。能力目标能熟练使用万用表；掌握提高功率因数的方法；能够利用万用表排除日光灯的常见故障。交流电路模块三目标项目一照明电路

交流电路模块三（一）正弦交流电的基本概念交流电是指大小和方向都随时间做周期性变化的电动势（电压或电流）。发电厂提供的交流电是随时间按正弦规律变化的，称为正弦交流电。项目一照明电路

交流电路模块三1.正弦交流电的周期、频率和角频率T=0.5s单位是秒u(i)交流电完成一次周期性变化所需要的时间叫做交流电的周期。用T表示。项目一照明电路

交流电路模块三交流电在1s内完成周期性变化的次数称为交流电的频率，用f表示。1秒钟f=2Hz单位是赫兹u(i)项目一照明电路

交流电路模块三T=0.5sω=4πrad/s单位是每秒弧度三者是从不同的角度反映的同一个问题：交流电随时间变化的快慢程度。交流电一秒钟内经历的电角度称为角频率，用ω表示。交流电变化一个周期，相当于发电机绕组转动了弧度或3600。项目一照明电路

交流电路模块三2.正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值交流电随时间按正弦规律变化，对应各个时刻的数值称为瞬时值，瞬时值是用正弦解析式表示的，即：瞬时值是变量，注意要用小写英文字母表示。(1)瞬时值项目一照明电路

交流电路模块三(2)最大值正弦量振荡的最高点称为最大值或峰值，用Um(或Im)表示项目一照明电路

交流电路模块三有效值是指与交流电热效应相同的直流电数值。两电流热效应相同，可理解为二者做功能力相等。我们把做功能力相等的直流电的数值I定义为相应交流电i的有效值。有效值可确切地反映正弦交流电的大小。(3)有效值有效值用U或I表示。项目一照明电路

交流电路模块三3.正弦交流电的相位、初相和相位差显然，相位反映了正弦量随时间变化的整个进程。(1)相位项目一照明电路

交流电路模块三初相确定了正弦量计时开始的位置，初相规定不得超过±180°。(2)初相正弦量与纵轴相交处若在正半周，初相为正。正弦量与纵轴相交处若在负半周，初相为负。项目一照明电路

交流电路模块三u、i的相位差为：显然，两个同频率正弦量之间的相位之差，实际上等于它们的初相之差。已知(3)相位差，求电压与电流之间的相位差。注意：不同频率的正弦量之间不存在相位差的概念。相位差不得超过±180°!项目一照明电路

交流电路模块三思考回答何谓交流电的三要素？它们各反映了什么？耐压为220V的电容器，能否用在180V的正弦交流电源上？正弦量的三要素是指它的最大值、角频率和初相位。最大值反映了交流电大小的变化范围；角频率反映了交流电变化的快慢；初相位反映了交流电的初始状态。不能！因为180V的正弦交流电，其最大值≈255V220V!项目一照明电路

交流电路模块三设正弦交流电流：角频率：决定正弦量变化快慢最大值：决定正弦量的大小初相角：决定正弦量起始位置?Im?2?TiO项目一照明电路

交流电路模块三【例2-1】某正弦电压的最大值Um=310V,初相φu=300;某正弦电流的最大值Im=14.1A,初相φi=-600。它们的频率均为50Hz。（1）分别写出电压和电流的瞬时值表达式。（2）正弦电压和电流的相位差。解：(1)(2)项目一照明电路

交流电路模块三4.正弦交流电的向量表示法在分析正弦交流电路时，同一电路中的所有电压、电流都是同频率的正弦量，且频率与电源的频率相同。前提：一个正弦量由最大值（或有效值）和初相位两个要素也能确定。因此：描述正弦交流电的有向线段称为相量。符号表示：正弦量：在复平面上可以用长度为最大值Im,与实轴正向夹角为φi的有向线