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8§3.1(交流电的基本概念)

8§3.1(交流电的基本概念)
8§3.1(交流电的基本概念)

三相交流电基础知识

第四节 三相交流电路 工业上应用最多的交流电是三相交流电。单相交流电实际上也是三相交流电的一部分。三相交流电有很多优点:例如三相电机比同尺寸的单相电机输出功率大,性能好;三相交流电的输送比较经济;既节约了有色金属又降低电能损耗等。 一、 、 三相交流三相交流三相交流电电的产生 三相交流电一般由三相发电机产生。其原理可由图1-46说明。发电机定子上有U1-U2、V1-V2、W1-W2三组绕组,每组绕组称为一相,各相绕组匝数相等、结构一样,对称地排放在定子铁芯内侧的线槽里。在转子上有一对磁极的情况下,三相绕组在排放位置上互差120o 。转子转动时U1-U2、V1-V2、W1-W2绕组中分别都产生同样的正弦感应电动势。但当N极正对哪一相绕组时,该相感应电动势取得最大值。显然,V相比U相滞后120o ,W相比V相滞后120o ,U相比W滞后120o 。 三相电动势随时间变化的曲线如图1-47所示。这种大小相等、频率相同、但在相位上互差120o 的电动势称为对称三相电动势。同样,最大值相等、频率相同、相位相差120o 的三相电压和电流分别称为对称三相电压和对称三相电流。 图1-46 三相交流电发电机示意图 图1-47 三相交流电波形 三相交流电动势在时间上出现最大值的先后次序称为相序。相序一般分为正相序、负相序、零相序。 最大值按U—V—W—U顺序循环出现的为正相序。最大值按U—W—V—U顺序循环出现的为负相序。如令三个相电压的参考极性都是起始端U1、V1、W1为正,尾端U2、V2、W2为负,又令U1—U2绕组中的电动势e u ,为参考正弦量,那么,三个相电压的函数表达式为:

安全科学原理研究综述

安全科学原理研究综述 1安全科学原理研究的意义 每门学科都有其特定的基础科学原理。对于成熟的学科,其科学原理通常都基本形成了。但对于安全学科却很有必要和非常迫切开展基础性和系统性的安全科学原理研究,因为安全学科是以一门新兴综合交叉学科,安全科学原理形成是关系到安全学科能否被承认为独立的学科和拥有自己基础理论的学科的重大问题。因为目前安全科学原理还没有完全建立,国际上对安全学科是否为一门科学仍然存在着争议。 安全科学原理是安全活动或工作必须遵循的基本规律和原则,是基于经验或理论归纳得出的安全事物发展的客观规律。安全科学原理是为安全实践和事实所证明,反映安全事物在一定条件下发展变化的客观规律的论断,是人类安全活动的基本法则或方法论。安全科学原理是普适性的安全科学理论。 安全科学原理为安全科学发展和安全活动提供理论支持和方向引导,对安全科技工作实践具有指导性,是一切安全活动必须遵循的规律及基本原则。安全科学原理一般具有多个层次的功能和作用,可用于解释生产生活中的事故致因、概括事故灾难规律、用于指导预防事故灾难、确保人安全健康等。安全科学原理是安全学科的理论支柱、是安全科学理论的核心、是安全科学创新的基因、是安全科学发展的灵魂、是事故预防与控制的钥匙、是构筑安全系统的指南。 安全科学与工程学科在我国已经发展成为一级学科,在英美等发达国家中安全学科被列为与理、工、文、管、法、医、人文等学科交叉的综合学科。但作为安全学科的理论基础——安全科学原理,目前却远不能满足作为该学科发展的需要,国际上也如此,例如,由国际劳工局主编的《职业健康与安全百科全书》(第四版)[1]共四卷105章,其中仅有第56章“事故预防”中的几个小节提及事故致因模型和事故预防原理,而事故预防原理仅仅是安全科学原理的一部分内容。 通过对安全科学原理本身及其发展开展基础、系统、深入的研究,可为安全科学与工程学科奠定坚实的理论基础,为安全科学的发展提供理论支持,并使安全学科能够持续发展下去。 2安全科学原理研究的三条途径 从安全科学学的高度,通过阅读大量相关文献并经过系统梳理和归

交流电的基本概念

交流电的基本概念本节概述: 一、静电、直流电、交流电 二、交流电的基本知识 1)交流电的概念 2)交流电的分类 3)交流电的经济意义 4)交流电的优点 三、正弦交流电的基本知识 1)正弦交流电的概念 2)正弦交流电的表示方法 3)正弦交流电的三要素

一、静电、直流电、交流电 静电: 是一种静止不动的电,就好像把水放在一根平放的管子里,水在管中静止不动一样,也就是当电荷积聚不动时,这种电荷称为静电。 直流电: 是指方向一定而大小不变的电流,我们使用的手电筒和拖拉机、汽车上的电池都是直流电。 交流电: 是指方向和大小都在不断改变的电流。我们常见的电灯、电动机等用的电都是交流电。在实用中,直流电用符 号"="表示,交流电用符号"~"表示。 二、交流电的基本知识 ?1、交流电的基本概念 交流电,简称“交流”。一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。它的最基本的形式是正弦电流。我国交流电供电的标准频率规定为50赫兹。交流电随时间变化的形式可以是多种多样的。不同变化形式的交流电其应用范围和产生的效果也不同的。以正弦交流电应用最为广泛,且其他非正弦交流电一般都可以经过数学处理后,化成为正弦交流电的迭加。 ?2、交流电的分类 ?交流电按其性质分分以下三种: 1、正弦交流电:电流和电压的大小和方向随时间呈正弦规律变化,是最

基本的交流电。 2、模拟交变信号:用大小和方向都随时间变化的交流表示声音、图像信息内容的交流电称为模拟交变信号。例如模拟声音的交流称为音频信号,模拟图像的交流称为视频信号。 3、脉冲:顾名思义,脉冲含有脉动和短促的意思。将这一意义推广到电工学上泛指按一定规律(不按正弦规律)出现的电流和电压。 常见的脉冲信号有以下几种:(1)方形波(矩形波);(2)三角波(斜波、锯齿波);(3)梯形波(4)阶梯波;(5)钟形波。 若交流电随时间按周期性规律变化,则称为周期性交流电,如下图所示: ?3、交流电的使用意义 在现代共农业生产和日常生活中,广泛地使用着交流电。主要原因是与直流电相比,交流电在产生、输送和使用方面具有明显的优点和重大的经济意义。例如在远距离输电时,采用较高的电压可以减少线路上的损失。对于用户来说,采用较低的电压既安全又可降低电器设备的绝缘要求。这

三相交流电的基本概念和三相负载的连接方式

课题:4-1三相交流电的基本概念 4-2三相负载的连接方式 班级:1323级 时间:3-4周 课时:2节 课型:新授 教具:挂图及三角板 教法:灵活授课法 教学重点:了解三相交流电的产生,掌握三相负载的连接方法. 教学难点:掌握三相负载的连接方法及计算. 教学目的: 了解三相交流电的产生,掌握三相负载的连接及特点 授课过程: 组织教学:清点人数整顿教学秩序(1分钟) 复习相关内容;(5分钟) 三相发电机的绕组主要是星形接法,三相负载有星形连接和三角形连接法, 进行提问: 1.纯电感电路电压与电流的相位关系 2.纯电感电路电压与电流的相位关系 本节授课内容(170 分钟):

3-4三相交流电的基本概念 一、交流发电机简介 发电机的基本组成部分是磁极和线圈(线圈匝数很多,嵌在硅钢片制成的铁心上,通常叫电枢)。电枢转动、而磁极不动的发电机,叫做旋转电枢式发电机。磁极转动、而电枢不动,线圈依然切割磁感线,电枢中同样会产生感应电动势,这种发电机叫做旋转磁极式发电机。不论哪种发电机,转动的部分都叫转子,不动的部分都叫定子。 旋转电枢式发电机,转子产生的电流必须经过裸露着的滑环和电刷引到外电路,如果电压很高,就容易发生火花放电,有可能烧毁电机。这种发电机提供的电压一般不超过500 V。旋转磁极式发电机克服了上述缺点,能够提供几千伏到几十千伏的电压,输出功率可达几十万千瓦。所以,大型发电机都是旋转磁极式的。 发电机的转子是由蒸汽机、水轮机或其它动力机带动的。动力机将机械能传递给发电机,发电机把机械能转化为电能传送给外电路。 二.交流电的产生及正弦交流电的概念 1.对称三相电动势 振幅相等、频率相同,在相位上彼此相差120的三个电动势称为对称三相电动势。对称三相电动势瞬时值的数学表达式为

正弦交流电的基本概念

1 .电流产生磁场。 新课2.磁场对电流的作用力。 3. 电磁感应现象E B lv sin 第一节交流电的产生 一、交流电的产生 演示:由图引出交流电的概念。 1. 交流电:强度和方向都随时间作周期性变化的电流叫交流电。 2. 交流电的变化规律 中性面:跟磁力线垂直的平面叫中性面。 (1)线圈平面跟中性面重合的时刻开始计时 ①某一瞬间整个线圈中的感应电动势: e 2 B l v sin co t 或者 e E m sin o t E m 2 Blv 式中:e 电动势的瞬时值 教后记

E m 电动势的最大值 由上式知在匀强磁场中匀速转动的线圈里产生的感应电动势是按正弦规律变化的。 ②当线圈平面转到与磁感线平行的位置时,由于31 2, sin? t 1,所以此 时的感应电动势最大 e 2Blv;当线圈平面转到与磁感线垂直时,此时感应电动势 最小,e 0。 ③若线圈和电阻组成闭合电路,则电路中就有感应电流。 e E I 』sin 3 t I m sin ? t R R 式中:R ——整个闭合电路的电阻 I m 电流的最大值 i ――电流强度的瞬时值 ④电压的瞬时值 u I R' I m R' sin 31 U m sin3 t 式中:R'――某段导线的电阻U m 电压的最大值 由上可知:感应电动势、感应电流、外电路中一段导线上的电压都按正弦规律变化。 (2)线圈平面跟中性面有一夹角时开始计时 e E m sin ( 31 ) i I m sin ( 31 ) u U m sin (31 ) 正弦交流电:按正弦规律变化的交流电。 二、交流电的波形图 1. 讲解如图 n 2. 用描点法画出I I m sin3 t和u U m sin ( 31 )的图形,其中 =一。 6 练习

安全科学的发展简史

1203059 蒲晋超 安全科学的发展简史 安全生产、安全劳动是人类生存永恒的命题,已伴随着创世纪以来人类文明社会的生存与生产走过了数千年。在进入21世纪,面对社会、经济、文化高速发展和变革的年代,面对全面建设小康社会的历史使命,我们需要思考中国安全生产,人类公共安全的发展战略,而这种战略首先是建立在历史的基石之上的。为此,我们需要对安全科学技术的起源与发展作一回顾。 20世纪,是人类安全科学技术发展和进步最为快速的百年。从安全立法到安全管理,从安全技术到安全工程,从安全科学到安全文化,针对生产事故、人为事故、技术灾害等工业社会日益严重的问题,百年中,劳动安全与劳动保护活动为人类的安全生产、安全生存,以及人类文明创造了闪光的、不可磨灭的一页。 在20世纪,我们看到了人类冲破“亡羊补牢”的陈旧观念和改变了仅凭经验应付的低效手段,给予世界全新的劳动安全理念、思想、观点、方法,给予人类安全生产与安全生活的知识、策略、行为准则与规范,以及生产与生活事故的防范技术与手段,通过把人类“事故忧患”的颓废情绪变为安全科学的缜密;把社会的“生存危机”的自扰认知变为实现平安康乐的动力,最终创造人类安全生产和安全生存的安康世界。这一切,靠的是科学的安全理论与策略、高超的安全工程和技术、有效的安全立法及管理。 1安全认识观的发展和进步 1.从“宿命论”到“本质论”我国很长时期普遍存在着“安全相对、事故绝对”、“安全事故不可防范,不以人的意志转移”的认识,即存在有生产安全事故的“宿命论”观念。随着安全生产科学技术的发展和对事故规律的认识,人们已逐步建立了“事故可预防、人祸本可防”的观念。实践证明,如果做到“消除事故隐患,实现本质安全化,科学管理,依法监管,提高全民安全素质”,安全事故是可预防的。这种观念和认识上的进步,表明在认识观上我们从“宿命论”逐步地转变到了“本质论”。落实“安全第一,预防为主”方针具备了认识观的基础。 2.从“就事论事”到“系统防范” 我国在20世纪80年代中期从发达国家引入了“安全系统工程”的理论,通过近20年的实践,在安全生产界“系统防范”的概念已深入人心。这在安全生产的方法论层面表明,我国安全生产界已从“无能为力,听天由命”、“就

交流电基本概念

正弦交流电 1.7.5实训任务一正弦交流电的基本概念 实训任务一正弦交流电的基本概念 观察与思考 图6-1-1(a)所示是用示波器观察到的直流电压的波形,图6-1-1(b)所示是通过示波器观察到的正弦交流电压的波形,你能说说什么是正弦交流电?正弦交流电与直流电相比有什么特点? 由图6-1-1可知,直流电的大小和方向都不随时间变化,用示波器观察它的波形是一条直线。而正弦交流电的大小和方向都在随时间作周期性变化,并且是按正弦规律变化的。 图6-1-1用示波器观察到的直流电与交流电波形 一、正弦交流电 在交流电路中,电压、电流的大小和方向随时间作周期性变化,这样的电压、电流分别称为交变电压、交变电流,统称交流电。大小和方向都随时间按正弦规律作周期性变化的交流电称为正弦交流电,如图6-1-2(c)所示。大小和方向随时间不按正弦规律变化的,称为非正弦交流电,常见的有矩形波、三角波等,如图6-1-2(a)、(b)所示。 图6-1-2几种常见的交流电波形图 (a)矩形波;(b)三角波;(c)正弦交流电 二、瞬时值与波形图 交流电的电压或电流在变化过程的任一瞬间,都有确定的大小和方向,称为交流电的瞬时值,分别用小写字母u、i来表示。 在直角坐标系中,用横坐标表示时间t,纵坐标表示交流电的瞬时值,把某一时刻t和与之对应的u或i作为平面直角坐标系中的点,用光滑的曲线把这些点连接起来,就得到交流电u或i随时间变化的曲化,即波形图。通过波形图可以直观地了解电压或电流随时间变化的规律。 另外,在交流电路中,随时间变化的量用小写字母表示,如随时间变化的电压、电流、电动势和功率的瞬时值,分别用u、i、e、p表示;不随时间变化的量用大写字母表示,如电压、电流、电动势的有效值和有功功率,分别用大写字母U、I、E、P表示。

三相交流电的基本概念和三相负载的连接方式

课题:4-1三相交流电的基本概念4-2三相负载的连接方式班级:08级 时间:3-4周 课时:2节 课型:新授 教具:挂图及三角板 教法:灵活授课法 教学重点:了解三相交流电的产生,掌握三相负载的连接方法. 教学难点:掌握三相负载的连接方法及计算. 教学目的: 了解三相交流电的产生,掌握三相负载的连接及特点 授课过程: 组织教学:清点人数整顿教学秩序(1分钟) 复习相关内容;(5分钟) 三相发电机的绕组主要是星形接法,三相负载有星形连接和三角形连接法, 进行提问: 1.纯电感电路电压与电流的相位关系 2.纯电感电路电压与电流的相位关系 本节授课内容(170 分钟): 3-4三相交流电的基本概念

一、交流发电机简介 发电机的基本组成部分是磁极和线圈(线圈匝数很多,嵌在硅钢片制成的铁心上,通常叫电枢)。电枢转动、而磁极不动的发电机,叫做旋转电枢式发电机。磁极转动、而电枢不动,线圈依然切割磁感线,电枢中同样会产生感应电动势,这种发电机叫做旋转磁极式发电机。不论哪种发电机,转动的部分都叫转子,不动的部分都叫定子。 旋转电枢式发电机,转子产生的电流必须经过裸露着的滑环和电刷引到外电路,如果电压很高,就容易发生火花放电,有可能烧毁电机。这种发电机提供的电压一般不超过500 V。旋转磁极式发电机克服了上述缺点,能够提供几千伏到几十千伏的电压,输出功率可达几十万千瓦。所以,大型发电机都是旋转磁极式的。 发电机的转子是由蒸汽机、水轮机或其它动力机带动的。动力机将机械能传递给发电机,发电机把机械能转化为电能传送给外电路。 二.交流电的产生及正弦交流电的概念 1.对称三相电动势 振幅相等、频率相同,在相位上彼此相差120?的三个电动势称为对称三相电动势。对称三相电动势瞬时值的数学表达式为 第一相(U相)电动势:e1=E m sin(ωt)

安全的基本概念及特征

第一节安全的基本概念及特征 一、安全的基本概念 1、安全的定义 通常中文中,“安”指不受威胁,没有危险,太平、安适、稳定等,即“无危则安”。《辞海》对“安”字的第一个释义就是“安全”; “全”指完满,完整,无残缺,没有伤害,谓之“无缺则全”。这里,全是因,安是果,由全而安。 多数专家认为,安全通常指各种事物对人或对人的身心不产生危害、不导致危险、不造成损失、不发生事故、正常、顺利的状态。即安全与否是从人的身心需求的角度或着眼点提出来的,是针对人和人的身体而言的,当然健康也就属于安全范畴。对于与人的身心存在状态无关的事物来说,根本不存在安全与否的问题。所以,安全首先是指外界不利因素(或称环境因素)作用下,使人的身体免受伤害或威胁,使人的心理不感到恐慌、害怕,使人能够健康、舒适、高效的进行各种活动的存在状态。另外,还包括人能够健康、舒适、高效的进行各种活动的客观保障条件。因此书中对安全的科学概念概括为: 安全是人的身心免受外界(不利)因素影响的存在状态(包括健康 狭义的安全是指某一领域或系统中的安全,具有技术安全的含义。即人们通常所说的某一领域或系统中的技术安全。如生产安全、机械安全、矿业安全、交通安全等等。状况)及其保障条件。换言之,人的身心存在的安全状态及其事物保障的安全条件构成安全整体。--这是把人的存在状况和事物的保障条件有机结合的科学概念。 2、狭义安全和广义安全。 广义安全。即大安全。是以某一系统或领域为主的技术安全扩展到生活安全与生存安全领域,形成了生产、生活、生存领域的大安全,是全民、全社会的安全。 3、现实中安全问题的划分 从专业和行业领域角度划分可分为:生产安全、国家安全、环境安全、食品安全、医药医疗安全、职业劳动保护安全、网络安全、经济安全、人口安全、社会(公共)安全、政治安全、文化安全(主要是外来文化侵略)、自然灾害和人为灾难、社会保障等。 从对象来划分有人身安全、财产安全、环境安全、(产品)质量安全、技术安全、文物安全等。 4、安全度(安全量) “安全度”是一个表示安全程度的概念,人的身心安全程度及其事物保障的可靠程度用各自标准来衡量,就构成安全度的概念。表达的是主体免于危险的程度。虽然目前我们还无法制定一个统一的量化标准从数量上来刻划安全度,但我们却可以在不太严格的意义上对安全度作一定的质的描述。例如主体是完全免于威胁,还是在一定程度上免于威胁,还是处于危险之中,甚至处于极度危险的境地,或者是已经受到具体的内外侵害,这其实就表现了安全的不同程度,即不同的安全度。 二、人类对安全的认识 安全是人类生存、生产、生活和发展过程中永恒的主题,也是人类发展的根本性问题。人类在发展中不断地探索,有探索就有盲区、就有无知,在人类社会发展进程中,安全的含义不是固有的、一成不变的,而是在不断的发展变化。而且人类对安全的认识长期落后于对生产的认识。

正弦交流电的基本概念

正弦交流电的基本概念 一、周期、频率与角频率 正弦交流电每重复变化一次所经历的时间称为周期,用T 表示,周期的单位为秒(s )。正弦交流电在单位时间内变化所完成的循环次数称为频率,用f 表示,频率的单位为赫兹(Hz )。例如,在一秒钟内完成三次循环,它的频率就是 3 Hz ,一次循环等于13秒。由定义可知,频率等于周期的倒数,即1f T =或1 T f = T 的单位为秒(S ); f 的单位为赫兹(Hz ); 比较频率和周期的定义可知,二者互为倒数,显然1 Hz S =。工业用电标准频率在不同的国家有不同 的规定。我国和世界大多数国家规定,工业用电标准频率为50Hz 。美国、日本和部分欧洲国家采用的工业用电标准频率为60Hz 。周期和频率表示正弦交流电变化的快慢,周期愈长,正弦交流电变化愈慢;频率愈高,正弦交流电变化愈快。正弦交流电变化的快慢除可用周期和频率来表示外,还可用角频率ω来表示。 所谓角频率是指正弦交流电在单位时间内变化的角度,即每秒变化的弧度数。如每秒角度变化360°也就是一周,即为2π弧度。如果在一秒内,旋转了四周,即转过了4×2π=8π弧度。因为正弦量完成一个循环的变化,经历了2π弧度,所以角频率和频率之间的关系为2f ω π=。角频率的单位为弧度/秒 (rad/s )。角频率愈高,正弦交流电变化愈快。 二、幅值与有效值 正弦交流电在变化过程中出现的最大瞬时值称为正弦交流电的幅值或最大值。用大写字母加下标m 来表示,如I m 和U m ,分别表示电流和电压的幅值。 然而,工程上一般所说的正弦交流电的大小不是指最大值,而是指有效值。因为有效值能更确切地反映正弦交流电在电功率、电能和机械力等方面的效果。 电气设备铭牌上所标明的额定电压和额定电流都是有效值。有效值是如何定义的呢? 我们以电流为例,如果一个周期性电流i 通过某一电阻R ,在一个周期内产生的热量与另一个直流电流I 通过电阻R 在相等时间内产生的热量相等,则将此直流电流的量值I 称为该周期性电流i 的有效值。有效值用大写字母表示,如I 、U 、E 分别表示周期性电流、电压、电动势的有效值。 根据12Q Q =可得出下式 220T i Rdt I RT =? 由此公式可得交流电流的有效值为下式 I =同理也可得出以下2式:

a三相交流电路基本概念及三相电源的联接

西安工程技术(技师)学院 陕西省明德职业中等专业学校 理论课教案 2009至2010学年第二学期第4周授课班级:09机电1-4班 课程名称电工电子技术 课 次 内容名称审批签字 11 三相交流电路的基本概念 三相电源和负载的联接年月日 授课方法讲授授课时数2节教 学 目的和要求1、使学生掌握三相交流电的产生及三相电源的联接特点; 2、使学生了解三相四线制中线的作用; 3、使学生掌握三相负载星形联接和三角形的电路特点与分析方法; 教学 重点 三相电源的联接、三相负载的联接特点 教学 难点 三相负载的星形联接和三角形联接的特点 复习提问正弦交流电的表示方法 课外 作业 题号 P92 3.3 3.5 3.6 教学过程 任课教师:景永新

三 相 交 流 电 路 一、三相交流电路的基本概念: 1、教学引入: ① 三相交流发电机比单相发电机体积小、成本低; ② 同样条件输送同样功率,尤其远距离送电,三相输电比单相输电节省约25%线材; ③ 三相交流电动机的结构更简单、使用和维修方便,性能好、运行平稳; 2、特点: ① 三相交流电路由三个独立的单相交流电路以一定的联接方式组成; ② 三相发电机感生的三个对称交流电动势同时作用于电路; ③ 每个电动势的大小相等(Em 相同),频率(ω、T 、f)相同,初相不同,相位差120° ④ 每个电动势的正方向:由绕组的末端指向始端,即如果i 从始端流出则i 为正; 二、三相交流电动势的表示方法: 1、解析式:以e A 为参考量:(相序:到达最大值的先后顺序。正序——ABC —黄绿红) e A = Em sin ωt e B = Em sin(ωt – 120°) e C = Em sin(ωt + 120°) 2、波形图:P77 图3.2 3、相量图: 0∠=E E A 120-∠=E E B 120∠=E E C 三、三相电源的联接: 1、三相电源的星形连接:三相四线制,一般用于低压供电系统。 ① 联接图:P78 图3.3 N — 中性点或零点(三个线圈末端连接点) 中线 — 由中性点N 引出的导线,也称零线; 相线 — 由三相绕组首端引出的三根导线,俗称火线; ② 相电压:相线与中线间的电压。正方向:相线指向中线(绕组始端指向末端) 有效值:U P = U A = U B = U C 相互对称: ∠=P A U U , 120-∠=P B U U , 120∠=P C U U ③ 线电压:任两根相线间的电压。双下标表示方向。 有效值:U L = U AB = U BC = U CA 相互对称 ④ 相电压与线电压的关系: 根据相量图:B A AB U U U -= ? U AB = 2U P cos30°= 3Up, AB U 超前A U 30° 2、三相电源的三角形连接:很少采用

第一章 安全科学基础

第一章安全科学基础 第一讲安全问题与安全科学发展历程 [教学目的] 通过本讲的学习,使同学们了解安全问题、国内外安全科学的发展历程,掌握安全科学发展的三个阶段,安全科学的哲学基础。 [教学重点] 1.安全科学发展的三个阶段 2.安全科学的哲学基础 [教学难点] 1.安全科学的哲学基础 第一节安全问题与安全科学发展历程 一、安全问题 在远古的石器时代,人类的安全问题主要来自自然灾害,人们一切活动受周围环境控制,处于被动适应地位。 跨入农业社会后,人类的安全问题来自自然灾害和人为灾害。 在工业时代,人类的安全问题包括以下几个方面: (一)大气污染问题 大气污染主要包括有毒气体污染和粉尘污染。 (二)核灾害 此类灾害主要是由于核反应堆失控而造成的人员伤亡和动植物灭绝,还有核能所带来的环境灾害不能低估。 (三)化学污染问题 它污染了空气和水源、侵蚀了土壤、扰乱了大气循环、化学循环和生物循环,使地球患上了“综合不适症”。 (四)航天航空工业灾害 随着通讯和交通工具的现代化,地球变得越来越小,人们可以在24小时内环球旅行一次,但空难、海难和车祸也使人们心有余悸。 (五)交通运输事故 目前,8名分别来自澳大利亚、美国和英国的科学家就一项《2000年公路安全蓝图》的计划进行研究,估计在未来15年中,全世界将有600万人死于公路交通事故,35000万人因车祸受伤。这远远超过有史以来任何一年战争伤亡人数,或瘟疫死亡人数。这就使安全问题随着人类科学技术和文明程度的提高由战争、传染病转到交通、污染方面了。

(六)工业、矿山灾害 现代工业是一把“双刃剑”,不仅创造了巨大的财富,而且为人类带来了前所未有的各种灾害。它在很大程度上改变了灾害的原有属性,使许多自然灾害成为人为灾害,使许多危害程度轻的灾害上升为人类无法控制、造成巨大损失的灾难。 煤矿开采不但给环境带来了巨大灾害,也给采矿工作者造成了沉重伤害。 技术在人类的生产和生活中越来越变的普及化、复杂化和大规模化,使得技术带来的益处与恶果之间的矛盾越来越激烈和尖锐,迫切需要发展一门新的交叉科学——安全科学。 二、安全科学的发展历程 (一)我国安全科学的发展历程。 我国安全科学的发展大体可分为两个阶段: 第一阶段从建国初期到70年代末。 劳动保护的行政管理和业务监督都得到了较好的发展,设立了专门机构并配备了相当数量的专职人员。 第二阶段从70年代末到现在。 劳动保护的行政管理和宣传教育工作得到加强。 30余所设置安全工程本科专业的学校和20余所设置安全工程专科教育的学校。已形成包括学历教育、继续工程教育、职工安全教育和官员安全教育的完整教学体系。 (二)国外安全科学的发展历程。 起初,资本所有者把损害工人的生命和健康,压低工人的生存条件本身看作不变资本使用上的节约;后来不得不拿出一定资金改善工人的劳动条件;再来发展到系列的安全科学有关的组织和科研机构。到70年代末,安全教育已经在美国发展起来。 日本在研究安全方面虽起步较晚,但发展却较快。 综上所述,安全科学的发展分为三个阶段: 经验型阶段(事后反馈决策型):长期以来,人们认为安全仅仅以技术形式依附于生产,从属于生产,仅仅在事故发生后进行调查研究、统计分析和采取整改措施,以经验作为科学,安全处于被动局面,人们对安全的理解与追求是自发的模糊的。 事后预测型(预期控制型):人们对安全有了新的认识,运用事件链分析、系统过程化、动态分析与控制等方法,达到防治事故的目的。 总之传统的安全技术建立在事故统计基础上,这基本属于一种纯反应式的。安全科学缺乏理性,人们仅仅在各种产业的局部领域发展和应用不同的安全技术,以至对安全规律的认识停留在相互隔离、重复、分散和彼此缺乏内在联系的状态。 综合系统论(综合对策型):认为事故是人、技术与环境的综合功能残缺所致,安全问题的研究应放在开放系统中,安全具有科学性、系统性、动态性的特点。从事故的本质中去

安全系统工程基本概念

安全系统工程基本概念 1.系统、系统工程 安全系统工程,是以安全学和系统科学为理论基础,以安全工程、系统工程、可靠性工程等为手段,对系统风险进行分析、评价、控制,以期实现系统及其全过程安全目标的科学技术。 安全系统工程是现代科技发展的必然产物,是安全科学学科的重要分支。安全系统工程是一门涉及自然科学和社会科学的横断科学,在定义安全系统工程之前需要弄清相关学科的有关概念。 系统工程的研究对象是系统。系统就是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。系统有自然系统与人造系统、封闭系统与开放系统、静态系统与动态系统、实体系统与概念系统、宏观系统与微观系统、软件系统与硬件系统之分。不管系统如何划分,凡是能称其为系统的,都具有如下特性: (l)整体性。系统是由两个或两个以上相互区别的要素(元件或子系统)组成的整体。构成系统的各要素虽然具有不同的性能,但它们通过综合、统一(而不是简单拼凑)形成的整体就具备了新的特定功能,就是说,系统作为一个整体才能发挥其应有功能。所以,系统的观点是一种整体的观点,一种综合的思想方法。 (2)相关性。构成系统的各要素之间、要素与子系统之间、系统与环境之间都存在着相互联系、相互依赖、相互作用的特殊关系,通过这些关系,使系统有机地联系在一起,发挥其特定功能。

(3)目的性。任何系统都是为完成某种任务或实现某种目的而发挥其特定功能的。要达到系统的既定目的,就必须赋予系统规定的功能,这就需要在系统的整个生命周期,即系统的规划、设计、试验、制造和使用等阶段,对系统采取最优规划、最优设计、最优控制、最优管理等优化措施。 (4)有序性。系统有序性主要表现在系统空间结构的层次性和系统发展的时间顺序性。系统可分成若干子系统和更小的子系统,而该系统又是其所属系统的子系统。这种系统的分割形式表现为系统空间结构的层次性。另外,系统的生命过程也是有序的,它总是要经历孕育、诞生、发展、成熟、衰老、消亡的过程,这一过程表现为系统发展的有序性。系统的分析、评价、管理都应考虑系统的有序性。 (5)环境适应性。系统是由许多特定部分组成的有机集合体,而这个集合体以外的部分就是系统的环境。系统从环境中获取必要的物质、能量和信息,经过系统的加工、处理和转化,产生新的物质、能量和信息,然后再提供给环境。另一方面,环境也会对系统产生干扰或限制,即约束条件。环境特性的变化往往能够引起系统特性的变化,系统要实现预定的目标或功能,必须能够适应外部环境的变化。研究系统时,必须重视环境对系统的影响。 系统工程是组织管理系统的规划、设计、制造、试验和使用的科学方法,是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。这个定义表示:①系统工程属工程技术范畴,主要是组织管理各类工程的方法论,即组织管

第七章正弦交流电路基本概念试题

第七章 正弦交流电路的基本概念测试题 一、填空题 1.交流电流是指电流的大小和____ 都随时间作周期变化,且在一个周期内其平均值为零的电流。 2.正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按____ 规律变化的电路。 3.正弦交流电的瞬时表达式为e =____________、i =____________。 4.角频率是指交流电在________时间内变化的电角度。 5.正弦交流电的三个基本要素是_____、_____和_____。 6.我国工业及生活中使用的交流电频率____,周期为____。 7. 已知V t t u )270100sin(4)(?+-=,m U = V ,ω= rad/s , Ф = rad ,T= s ,f= Hz ,T t= 12 时,u(t)= 。 . 8.已知两个正弦交流电流A )90314sin(310A,)30314sin(100 20 1+=-=t i t i ,则21i i 和的相 位差为_____,___超前___。 9.有一正弦交流电流,有效值为20A ,其最大值为______。 10.已知正弦交流电压V )30314sin(100 +=t u ,该电压有效值U=_____。 11.已知正弦交流电流A )60314sin(250 -=t i ,该电流有效值I=_____。 12.已知正弦交流电压() V 60314sin 22200 +=t u ,它的最大值为___,有效值为____,角频 率为____,相位为____,初相位为____。 二、选择题 1、两个同频率正弦交流电的相位差等于1800时,则它们相位关系是____。 a)同相 b)反相 c)相等 2、图4-1所示波形图,电流的瞬时表达式为___________A 。 a))302sin(0+=t I i m ω b) )180sin(0 +=t I i m ω c) t I i m ωsin = ) 3、图4-2所示波形图中,电压的瞬时表达式为__________V 。 a) )45sin(0-=t U u m ω b) )45sin(0+=t U u m ω c) )135sin(0 +=t U u m ω 4、图4-3所示波形图中,e 的瞬时表达式为_______。 a) )30sin(0-=t E e m ω b) )60sin(0-=t E e m ω c) )60sin(0 +=t E e m ω 5、图4-1与图4-2两条曲线的相位差ui ?=_____。 a) 900 b) -450 c)-1350 6、图4-2与图4-3两条曲线的相位差ue ?=_____。 a) 450 b) 600 c)1050 7、图4-1与图4-3两条曲线的相位差ie ?=_____。 ~ a) 300 b) 600 c)- 1200

安全科学基本概念

安全科学基本概念 安全(Safety)绝对安全观——安全指没有危险,不受威胁,不出事故,即消除能导致人员伤害,发生疾病、死亡或造成设备财产破坏、损失,以及危害环境的条件。绝对安全观在现实生产系统中是不存在的,它是安全的一种极端理想的状态。由于绝对安全观过分强调安全的绝对性,使其应用范围受到了很大的限制,因此产生了与其相对应的人们现在普遍接受的相对安全观。相对安全观——安全是相对的,绝对安全是不存在的。“安全就是被判断为不超过允许极限的危险性,也就是指没有受到损害的危险或损害概率低的通用术语”“所谓安全系指判明的危险性不超过允许限度”·安全是在具有一定危险性条件下的状态,安全并非绝对无事故;·事故与安全是对立的,但事故并不是不安全的全部内容,而只是在安全与不安全这一对矛盾斗争过程中某些瞬间突变结果的外在表现;·安全不是瞬间的结果,而是对系统在某一时期,某一阶段过程状态的描述;·这里所讨论的安全是指生产领域中的安全问题,既不涉及军事或社会意义的安全与保安,也不涉及与疾病有关的安全;·安全是相对的,绝对安全是不存在的;·构成安全问题的矛盾双方是安全与危险,而非安全与事故。因此,衡量一个生产系统是否安全,不应仅仅依靠事故指标;·不同的时代,不同的生产领域,可接受的损失水平是不同的,因而衡量系统是否安全的标准也是不同的。综上所述,安全是指在生产活动过程中,能将人或物的损失控制在可接受水平的状态,亦即,安全意味着人或物遭受损失的可能性是可以接受的,

若这种可能性超过了可接受的水平,即为不安全。危险(Danger)作为安全的对立面,可以将危险定义为:危险是指在生产活动过程中,人或物遭受损失的可能性超出了可接受范围的一种状态。危险与安全一样,也是与生产过程共存的过程,是一种连续型的过程状态。危险包含了尚未为人所认识的,以及虽为人们所认识但尚未为人所控制的各种隐患。同时,危险还包含了安全与不安全一对矛盾斗争过程中某些瞬间突变发生外在表现出来的事故结果。风险(Risk)·描述系统危险程度的客观量 1.把风险看成是一个系统内有害事件或非正常事件出现可能性的量度;2.把风险定义为发生一次事故的后果大小与该事故出现概率的乘积。·一般意义上的风险具有概率和后果的二重性R=f(p,c)为简单起见,大多数文献中将风险表达为概率与后果的乘积R=p×c安全性(SafetyProperty)·从系统的安全性能讲,安全性为衡量系统安全程度的客观量。·与安全性对立的概念是描述系统危险程度的指标—风险(又叫危险性)。·假定系统的安全性为S,危险性为R,则S=1-R。可靠性(reliability)·可靠性(Reliability)——系统或元件在规定条件下,规定时间内,完成规定功能的能力。

正弦交流电路的基本概念测试题

----------------------------精品word 文档 值得下载 值得拥有---------------------------------------------- 第七章 正弦交流电路 的基本概念测试题 一、填空题 1.交流电流是指电流的大小和____ 都随时间作周期变化,且在一个周期内其平均值为零的电流。 2.正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按____ 规律变化的电路。 3.正弦交流电的瞬时表达式为e =____________、 i =____________。 4.角频率是指交流电在________时间内变化的电角度。 5.正弦交流电的三个基本要素是_____、_____和_____。 6.我国工业及生活中使用的交流电频率____,周期为____。 7. 已知V t t u )270100sin(4)(?+-=,m U = V ,ω= rad/s , Ф = rad ,T= s ,f= Hz ,T t=12 时, u(t)= 。 8 . 已 知 两 个 正 弦 交 流 电 流 A )90314sin(310A,)30314sin(100201+=-=t i t i ,则21i i 和的相位差为_____,___超前___。 9.有一正弦交流电流,有效值为20A ,其最大值为 ______。 10.已知正弦交流电压V )30314sin(100 +=t u ,该电压有效值U=_____。 11.已知正弦交流电流A )60314sin(250 -=t i ,该 电流有效值I=_____。 12.已知正弦交流电压() V 60314sin 22200 +=t u , 它的最大值为___,有效值为____,角频率为____,相位为____,初相位为____。 二、选择题 1、两个同频率正弦交流电的相位差等于1800 时,则它们相位关系是____。 a)同相 b)反相 c)相等 2、图4-1所示波形图,电流的瞬时表达式为___________A 。 a) ) 302sin(0+=t I i m ω b) )180sin(0+=t I i m ω c) t I i m ωsin = 3、图4-2所示波形图中,电压的瞬时表达式为__________V 。 a) ) 45sin(0-=t U u m ω b) )45sin(0+=t U u m ω c) )135sin(0+=t U u m ω 4、图4-3所示波形图中,e 的瞬时表达式为_______。 a) ) 30sin(0-=t E e m ω b) )60sin(0-=t E e m ω c) )60sin(0+=t E e m ω 5、图4-1与图4-2两条曲线的相位差ui ?=_____。 a) 900 b) -450 c)-1350 6、图4-2与图4-3两条曲线的相位差ue ?=_____。 a) 450 b) 600 c)105 7、图4-1与图4-3两条曲线的相位差ie ?=_____。

安全生产基本概念

安全生产基本概念 1.安全 安全泛指没有危险,不出事故的状态,如汉语中有“无危则安,无缺则全”的说法。安全系统工程的观点认为,安全是生产系统中人员免遭不可承受风险伤害的状态。 系统工程中的安全概念,认为世界上没有绝对的安全,任何事物中都包含有不安全的因素,具有一定的危险性,当危险低于某种程度时,就可认为是安全的。 2.安全生产 根据现代系统安全工程的观点,安全生产是指在社会生产活动中,通过人、机、物料、环境的和谐运作,使生产过程中潜在的各种事故风险和伤害因素始终处于有效控制状态,切实保护劳动者的生命安全和身体健康。 安全生产是安全与生产的统一,其宗旨是安全促进生产,生产必须安全。搞好安全工作,改善劳动条件,可以调动职工的生产积极性;减少职工伤亡,可以减少劳动力的损失;减少财产损失,可以增加企业效益,无疑会促进生产的发展,而生产必须安全,则是因为安全是生产的条件,没有安全就无法生产。 3.安全生产管理 安全生产管理就是针对人们在生产过程中的安全问题,运用有效的资源,发挥人们的智慧,通过人们的努力,进行有关决策、计划、组织和控制等活动,实现生产过程中人与机器设备、物料、环境的和谐,达到安全生产的目标。 4.本质安全 狭义的本质安全是指通过设计等手段使生产设备或生产系统本身具有安全性,即使在失误操作或发生故障的情况下也不会造成事故。 本质安全具体包括失误和故障两方面安全功能。这两种安全功能应该是设备、设施和技术工艺本身固有的,即在它们的规划设计阶段就被纳入其中,而不是事后补偿的。 (1)失误——安全功能,操作者即使操作失误,也不会发生事故或伤害,或者说设备、设施和技术工艺本身具有自动防止人的不安全行为的功能。 (2)故障——安全功能,设备、设施或生产工艺发生故障或损坏时,还能暂时维持正常工作或自动转变为安全状态。广义的本质安全(企业本质安全)是指企业以本质安全为目标,科学控制物的不安全因素、人的不安全行为,从而达到预防事故的目的,主要包括人、机、环、管四个方面的本质安全。企业实现本质安全管理,要求企业从与事故相关联的管理、人员、工艺设备和环境四各方面,制订严格的标准、规范和制度,建立科学、系统、主动、全面和有效的预防体系、防止事故的发生,达到整个系统的安全、和谐和统一。本质安全是安全生产管理预防为主的根本体现,也是安全生产管理的最高境界。随着科学技术的进步和安全理论的不断发展,本质安全的概念也得到了扩展,逐步被广泛接受。实际上,由于技术、资金和人们对事故的认识等原因,目前还很难做到本质安全,只能作为追求的目标。 5.风险 风险用生产系统中事故发生的可能性与严重性的结合给出,即: R——风险; F——发生事故的可能性; C——发生事故的严重性。 从广义来说,风险可分为自然风险、社会风险、经济风险、技术风险和健康风险等五类。而对于安全生产的日常管理,可分为人、机、环境、管理等四类风险。 6.危险因素、有害因素

交流电的基本概念

课题:正弦交流电的基本概念 新课导入: 提问:什么是直流电? 答:把大小方向不随时间变化的电流、电压和电动势统称为直流电。 如图3-1-1所示 导入:什么是交流电? 答:大小和方向随时间做周期性变化的电流、电压和电动势统称为交流电。 如图3-1-2----3-1- 4所示 课题:交流电的基本概念 【教学目的】 一.知道什么是正弦交流电; 二.知道正弦交流电是怎样产生的; 三.熟悉正弦交流电的 【教学重点】 【教学难点】 相位、初相位 正弦交流电的三要素

一、交流电与正弦交流电 二、正弦交流电的产生 1.电的分类 直流电 交流电 恒定直流:大小和方向都不随时间变化 脉动直流:大小随时间变化而方向不变 正弦交流电:大小和方向按正弦规律变化 非正弦交流电:大小和方向不按正弦规律变化 2.直流电与交流电的根本区别 直流电的方向不随时间的变化而变化 交流电的方向随着时间的变化而变化

e ab =B m sin αl ab V e cd =B m sin αl cd V l ab =l cd =l e=e ab +e cd =2 B m l V sin α e=2 B m l V sin (ωt +φ0) 令: 2 B m l V = E m 则:e= E m sin (ωt +φ0) 1.最大值:正弦交流电瞬时值中最大的值(max ) 正弦交流电的瞬时值: 正弦交流电在某一时刻的值就是这一时刻的瞬时值。 由图3-1-8可写出正弦交流电流瞬时值的表达式为: i = I m sin ωt 式中I m 是瞬时值中最大的值称为交流电流的最大值。 则:电动势e 的最大值记作E m 电压u 的最大值记作U m 2. 正弦交流电的周期、频率与角频率。 ①、周期:正弦交流电变化一周所需用的时间。 用符号T来表示,单位:秒(S) ②、频率:正弦交流电在1秒内重复变化的周数(次数) 用符号f来表示,单位为赫兹(Hz)或周(c) 频率的换算单位:千赫(KHz)、兆赫(MHz) 换算关系:1kHz = 103 Hz 1MHz = 103 kHz = 106 Hz ③角频率:正弦交流电每秒内变化的电角度。 用ω表示,单位为弧度每秒(r a d / S ) ④角频率与周期、频率的关系: 正弦电流—— i (A ) 正弦电压—— u (V ) 正弦电动势 — e (V ) 分别记作 数学表达式 i = I m sin (ωt+φi ) (A ) u = U m sin (ωt+φu )(V ) e = E m sin (ωt+φe )(V )

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