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第1版教案三相正弦交流电路

第十章三相正弦交流电路

第一节三相交流电源

一、三相交流电动势的产生 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： e 1=E m sin(ω t )

1．了解三相交流电源的产生和特点。 2．握三相四线制电源的线电压和相电压的关系。

1. 3．掌握对称三相负载Y 形连接和 ? 连接时，负载线

电压和相电压、线电流和相电流的关系。 4．掌握对称三相功率的计算方法。 1．掌握三相电路线电压与相电压、线电流与相电流的相位关系。 2．熟练分析与计算三相电路电压、电流、功率等。

第二相(V相)电动势：e2 = E m sin(ωt- 120?)

第三相(W相)电动势：e3 = E m sin(ωt+ 120?) 显然，有e1 +e2+e3 = 0。波形图与相量图如图10-1所示。

2．相序

三相电动势达到最大值(振幅)的先后次序叫做相序。e1比e2超前120?，e2比e3超前120?，而e3又比e1超前120?，称这种相序称为正相序或顺相序；反之，如果e1比e3超前120?，e3比e2超前120?，e2比e1超前120?，称这种相序为负相序或逆相序。

相序是一个十分重要的概念，为使电力系统能够安全可靠地运行，通常统一规定技术标准，一般在配电盘上用黄色标出U相，用绿色标出V相，用红色标出W相。

二、三相电源的连接

三相电源有星形(亦称Y形)接法和三角形(亦称?形)接法两种。

1．三相电源的星形(Y形)接法

将三相发电机三相绕组的末端U2、V2、W2(相尾)连接在一点，始端U1、V1、W1(相头)分别与负载相连，这种连接方法叫做星形(Y形)连接。如图10-2所示。

从三相电源三个相头U1、V1、W1引出的三根导线叫作端线或相线，俗称火线，任意两个火线之间的电压叫做线电压。Y形公共联结点N叫作中点，从中点引出的导线叫做中线或零线。由三根相线和一根中线组成的输电方式叫做三相四线制(通常在低压配电中采用)。

每相绕组始端与末端之间的电压(即相线与中线之间的电压)叫做相电压，它们的瞬时值用u1、u2、u3来表示，显然这三个相电压也是对称的。相电压大小(有效值)均为图10-2 三相绕组的星形接法图10-3 相电压与线电压的相量图

图10-1 对称三相电动势波形图与相量图

100

101

U 1 = U 2 = U 3 = U P

任意两相始端之间的电压(即火线与火线之间的电压)叫做线电压，它们的瞬时值

用u 12、u 23、u 31来表示。Ｙ形接法的相量图如图10-3所示。

显然三个线电压也是对称的。大小(有效值)均为

U 12 = U 23 = U 31 = U L =3U P

线电压比相应的相电压超前30?，如线电压u 12比相电压u 1超前30?，线电压u 23比相电压u 2超前30?，线电压u 31比相电压u 3超前30?。

2．三相电源的三角形(△形)接法

将三相发电机的第二绕组始端V1与第一绕组的末端 U2相连、第三绕组始端W1与第二绕组的末端V2相连、第一绕组始端U1与第三绕组的末端W2相连，并从三个始端U1、V1、W1引出三根导线分别与负载相连，这种连接方法叫做三角形(△形)连接。显然这时线电压等于相电压，即

U L = U p

这种没有中线、只有三根相线的输电方式叫做三相三线制。

特别需要注意的是，在工业用电系统中如果只引出三根导线(三相三线制)，那么就都是火线(没有中线)，这时所说的三相电压大小均指线电压U L ；而民用电源则需要引出中线，所说的电压大小均指相电压U P 。

解：(1) 三相电源Y 形接法：相电压U P = E = 220 V ，线电压U L ≈3U p = 380 V

(2) 三相电源 ?

形接法：相电压U P = E = 220 V ，线电压U L = U p = 220 V 。

第二节三相负载的连接

一、负载的星形联结

三相负载的星形联结如图10-4所示。

图10-4 三相负载的星形联结

【例10-1】已知发电机三相绕组产生的电动势大小均

为E = 220 V ，试求：(1) 三相电源为Y 形接法时的相电压

U P 与线电压U L ；(2) 三相电源为 ? 形接法时的相电压U P

与线电压U L 。

102 该接法有三根火线和一根零线，叫做三相四线制电路，在这种电路中三相电源也是必须是Y 形接法，所以又叫做Y －Y 接法的三相电路。显然不管负载是否对称(相等)，电路中的线电压U L 都等于负载相电压U YP 的

3倍，即

U L =3U YP

负载的相电流I YP 等于线电流I YL ，即

I YL = I YP

当三相负载对称时，即各相负载完全相同，相电流和线电流也一定对称(称为Y －Y 形对称三相电路)。即各相电流(或各线电流)振幅相等、频率相同、相位彼此相差120?，并且中线电流为零。所以中线可以去掉，即形成三相三线制电路，也就是说对于对称负载来说，不必关心电源的接法，只需关心负载的接法。

解：在对称Ｙ形负载中，相电压V 2203L YP ≈=

U U

相电流(即线电流)为

A 1120220YP YP ===Z U I 二、负载的三角形联结

负载做 ? 形联结时只能形成三相三线制电路，如图10-5所示。

显然不管负载是否对称(相等)，电路中负载相电压U ?P 都等于线电压U L ，即

U ?P = U L

当三相负载对称时，即各相负载完全相同，相电流和线电流也一定对称。负载的相电流为

U I P P ??= 线电流I ?L 等于相电流I ?P 的3倍，即

P L 3??=I I

图10-5 三相负载的三角形联结【例10-2】在负载作Ｙ形联接的对称三相电路中，已知每相负载均为|Z |= 20 Ω，设线电压U L = 380V ，试求：各相电流(也就是线电流)。

【例10-3】在对称三相电路中，负载作 ? 形联接，已知每相负载均为|Z |= 50 Ω，设线电压U L = 380 V ，试求各相电流和线电流。

103

解：在 ? 形负载中，相电压等于线电压，即U ?P = U L ，则相电流

A 6.750

380P P ===??Z U I 线电流 A 2.133P L ≈=??I I

解：

Ω==k 9.55255022＋Z

(1) 相电流

mA 9.179

.551000P P ===Z U I (2)线电流 I L = I P = 17.9 mA

(3)线电压 U L =3U P = 1732 V

第三节三相电路的功率

三相负载的有功功率等于各相功率之和，即

P = P 1 + P 2 + P 3

在对称三相电路中，无论负载是星形联结还是三角形联结，由于各相负载相同、各相电压大小相等、各相电流也相等，所以三相功率为

??cos 3cos 3L L P P I U I U P ==

其中 ? 为对称负载的阻抗角，也是负载相电压与相电流之间的相位差。

三相电路的视在功率为

L L P P 33I U I U S ==

三相电路的无功功率为

??sin 3sin 3L L P P I U I U Q ==

三相电路的功率因数为

?λcos ==

S P

【例10-4】三相发电机是星形接法，负载也是星形接法，发电机的相电压U p = 1000 V ，每相负载电阻均为R = 50 k Ω，X L = 25 k Ω。试求：(1) 相电流；(2) 线电流；(3) 线电压。

【例10-5】有一对称三相负载，每相电阻为R = 6 Ω，电抗X = 8 Ω，三相电源的线电压为U L = 380 V 。求：(1) 负载做星形联结时的功率P Y ；(2) 负载做三角形联结时的功率P ?。

104

解：每相阻抗均为Ω==108622＋Z ，功率因数 6.0cos ==

R ?λ (1) 负载做星形联结时：

相电压 V 2203L YP ==

U U 线电流等于相电流 A 22YP YP YL ===Z U I I 负载的功率 kW 7.8cos 3YL YL Y ==?I U P

(2) 负载做三角形联结时：

相电压等于线电压 U ?P = U ?L = 380 V ，

相电流 A 38P L ==??Z

U I 线电流 I ?L =3I ?P = 66 A

负载的功率 kW 26cos 3L L ==????I U P

为P Y 的3倍。

第四节安全用电

一、电流对人体的作用

人体因触及高电压的带电体而承受过大的电流，以致引起死亡或局部受伤的现象称为触电。触电对人体的伤害程度，与流过人体电流的频率、大小、通电时间的长短、电流流过人体的途径、以及触电者本人的情况有关。

触电事故表明，频率为50 ~ 100 Hz 的电流最危险，通过人体的电流超过50 mA(工频)时，就会产生呼吸困难、肌肉痉挛、中枢神经遭受损害从而使心脏停止跳动以至死亡；电流流过大脑或心脏时，最容易造成死亡事故。

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电阻值。通常人体的电阻为800 Ω 至几万欧不等。通常规定36 V 以下的电压为安全电压，对人体安全不构成威胁。

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，这时人体受380 V 的线电压作用，最为危险。单相触电是人体在地面上，而触及一根相线，电流通过人体流入大地造成触电。此外，某些电气设备由于导电绝缘破损而漏电时，人体触及外壳也会发生触电事故。

二、常用的安全措施

为防止发生触电事故，除应注意开关必须安装在火线上以及合理选择导线与熔丝外，还必须采取以下防护措施。

(1) 正确安装用电设备电气设备要根据说明和要求正确安装，不可马虎。带电部分必须有防护罩或放到不易接触到的高处，以防触电。

(2) 电气设备的保护接地把电气设备的金属外壳用导线和埋在地中的接地装置连接

105

起来，叫做保护接地，适用于中性点不接地的低压系统中。电气设备采用保护接地以后，即使外壳因绝缘不好而带电，这时工作人员碰到机壳就相当于人体和接地电阻并联，而人体的电阻远比接地电阻大，因此流过人体的电流就很微小，保证了人身安全。

(3) 电气设备的保护接零保护接零就是在电源中性点接地的三相四线制中，把电气设备的金属外壳与中性线连接起来。这时，如果电气设备的绝缘损坏而碰壳，由于中性线的电阻很小，所以短路电流很大，立即使电路中的熔丝烧断，切断电源，从而消除触电危险。

(4) 使用漏电保护装置漏电保护装置的作用主要是防止由漏电引起的触电事故和单相触电事故；其次是防止由漏电引起火灾事故以及监视或切除一相接地故障。有的漏电保护装置还能切除三相电动机的断相运行故障。

本章小结

本章介绍了电路的基本概念，内容包括：

一、三相电源

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： e 1 = E m sin(ω t )

第二相(V 相)电动势： e 2 = E m sin(ω t - 120?)

第三相(W 相)电动势： e 3 = E m sin(ω t + 120?)

三相电源中的绕组有星形(亦称Y 形)接法和三角形(亦称 ? 形)接法两种。

二、三相负载

1. 三相负载的Y 形接法

在三相四线制电路，线电压U L 是负载相电压U YP 的3倍，即

YP L 3U U =

负载的相电流I YP 等于线电流I YL ，即

I YL = I YP

当三相负载对称时，即各相电流(或各线电流)振幅相等、频率相同、相位彼此相差120?，并且中线电流为零。所以中线可以去掉，即形成三相三线制电路。

2．三相负载的 ? 形接法

负载做 ? 形联结时只能形成三相三线制电路。显然不管负载是否对称(相等)，电路中负载相电压U ?P 都等于线电压U L ，即

U ?P = U L

当三相负载对称时，相电流和线电流也一定对称。负载的相电流为

U I P P ??= 线电流I ?L 等于相电流I ?P 的3倍，即

106 I ?L =3I ?P

三、三相功率

三相负载的有功功率等于各相功率之和，即

P = P 1 + P 2 + P 3

在对称三相电路中，无论负载是星形联结还是三角形联结，由于各相负载相同、各相电压大小相等、各相电流也相等，所以三相功率为

??cos 3cos 3L L P P I U I U P ==

其中 ? 为对称负载的阻抗角，也是负载相电压与相电流之间的相位差。

四、安全用电

1．触电方式

人体因触及高电压的带电体而承受过大的电流，以致引起死亡或局部受伤的现象称为触电。触电对人体的伤害程度，与流过人体电流的频率、大小、通电时间的长短、电流流过人体的途径、以及触电者本人的情况有关。通常规定36 V 以下的电压为安全电压。

2．安全措施

为防止发生触电事故，除应注意开关必须安装在火线上以及合理选择导线与熔丝外，还必须采取必要的防护措施，例如正确安装用电设备、对电气设备做保护接地、保护接零、使用漏电保护装置等等。

第8章正弦交流电路

课题8－1纯电阻电路课型新课授课班级授课时数 2 教学目标掌握纯电阻电路的特点。教学重点1．纯电阻电路中电压与电流的关系。2．会用相量图分析纯电阻电路。教学难点学情分析学生已初步接触过相量图。教学效果教后记

新课第一节纯电阻电路一、电路 1．纯电阻电路：交流电路中若只有电阻，这种电路叫纯电阻电路。 2．电阻元件对交流电的阻碍作用，单位 Ω 二、电流与电压间的关系 1．大小关系设在纯电阻电路中，加在电阻R 上的交流电压u = U m sin ω t ,则通过电阻R 的电流的瞬时值为： i =R u =R t U ωsin m = I m sin ω t I m = R U m I = 2m I = R U 2m =R U I = R U ：纯电阻电路中欧姆定律的表达式，式中：U 、I 为交流电路中电压、电流的有效值。 2．相位关系（1）在纯电阻电路中，电压、电流同相。（2）表示：解析式、相量图和波形图。例：在纯电阻电路中，电阻为44 Ω，交流电压u = 311 sin ( 314 t + 30? ) V ，求通过电阻的电流多大？写出电流的解析式。练习已知交流电压u = 2202sin ( 314 t + 45? ) V ，它的有效是 ,频率是，初相是。若电路接上一电阻负载R = 220 Ω,电路上电流的有效值是，电流的解析式是。小结 1．纯电阻电路中欧姆定律的表达式。 2．电阻两端的电压和通过电阻的电流的关系。布置作业

课题 8－2纯电感电路课型新课授课班级授课时数 1 教学目标 1．了解扼流圈和电感对交流电的阻碍作用。 2．掌握感抗的计算。 3．掌握纯电感电路中电流与电压的关系。教学重点 1．感抗的计算。 2．纯电感电路中电流与电压的关系。教学难点纯电感电路中电流与电压的关系。学情分析学生基本上掌握了相量图的画法。教学效果教后记

《三相正弦交流电路》教(学)案

第一节交流电的产生一、教材分析 1、教材的地位和作用本节课容节选自高等教育出版的全国中等职业学校规划教材《电工基础》第七章第一节，前一章主要讲了电磁感应。在此基础上，本章学习正弦交流电路，而本节是讲解交流电的产生。因此，本节容既是前章的总结，又是后面学习三相交流电路、对称三相交流电路中电压、电流和功率的计算方法的基础。 2、教学目标（1）、知识目标 a、了解交流电动势的产生。 b、理解正弦交流电的特征。 c、了解交流电的波形图。（2）、能力目标 a、培养学生观察能力、实验能力，思维能力。 b、培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。（3）、德育目标 a、培养学生勤于动脑、大胆实践、勇于探索的良好习惯。 b、指导学生树立辩证唯物主义世界观。 3、教学重点、难点重点：（1）、交流电产生的物理过程．使同学了解线圈在磁场中旋转一周的时间，电流的大小及方向是怎样变化的。难点：（1）、分析交流电的大小及方向时，线圈运动方向(v)与磁感强度B．之间的角度关系。二、教法设计 1、重视问题情景的创设教师在导入、讲授新课时，注重创设一定的物理情景，以便于激发学生的学习兴趣，启发学生思考。 2、坚持以学生为中心（1）、在得出交流电的波形图的教学过程中,我采用学生分组“引导探究性推理”的教学方法。（2）、给学生提供多种机会应用他们所学的知识。 3、采用多种教学形式在教学中，教师采用视频播放、课件展示及学生分组“引导探究性推理”（利用多媒体教具学具）等教学方式，激发学生的兴趣，并利用多媒体辅助分析演示实验及学生分组“引导探究性推理”，使学生获得更多的理性认识。三、学法指导 1、强调“协作性学习”

相正弦交流电路练习题

电工技术基础与技能第十章三相正弦交流电路练习题班别：高二（）姓名：学号：成绩：一、是非题 1、三相对称电源输出的线电压与中性线无关，它总是对称的，也不因负载是否对称而变化。（） 2、三相四线制中性线上的电流是三相电流之和，因此中性线上的电流一定大于每根相线上的电流。（） 3、两根相线之间的电压称为相电压。（） 4、如果三相负载的阻抗值相等，即︱Z 1︱=︱Z 2︱=︱Z 3︱，则它们是三相对称负载。（） 5、三相负载作星形联结时，无论负载对称与否，线电流必定等于对应负载的相电流。（） 6、三相负载作三角形联结时，无论负载对称与否，线电流必定是负载相电流的倍。（） 7、三相电源线电压与三相负载的连接方式无关，所以线电流也与三相负载的连接方式无关。（） 8、相线上的电流称为线电流。（） 9、一台三相电动机，每个绕组的额定电压是220V ，三相电源的线电压是380V ，则这台电动机的绕组应作星形联结。（） 10、照明灯开关一定要接在相线上。（）二、选择题 1、三相对称电动势正确的说法是（）。 A.它们同时达到最大值 B.它们达到最大值的时间依次落后1/3周期 C.它们的周期相同，相位也相同 D.它们因为空间位置不同，所以最大值也不同 2、在三相对称电动势中，若e 1的有效值为100V ，初相为0，角频率为ω，则e 2、e 3可分别表示为( )。 A. tV e tV e ωωsin 100,sin 10032== B. V t e V t e ）（）?+=?-=120sin 100,120sin(10032ωω C. V t e V t e ）（）?+=?-=120sin 2100,120sin(210032ωω D. V t e V t e ）（）?-=?+=120sin 2100,120sin(210032ωω 3、三相动力供电线路的电压是380V ，则任意两根相线之间的电压称为（）。 A.相电压，有效值为380V B.线电压，有效值为220V C.线电压，有效值为380V D.相电压，有效值为220V 4、对称三相四线制供电线路，若端线上的一根熔体熔断，则熔体两端的电压为（）。 A. 线电压 B. 相电压 C. 相电压+线电压 D. 线电压的一半 5、某三相电路中的三个线电流分别为A t i ）?+=30sin(181ω A t i ）?-=90sin(182ω A t i ）?+=150sin(183ω ，当t=7s 时，这三个电流之和i=i 1+i 2+i 3为( )。 218 C. 318 A 6、在三相四线制线路上，连接三个相同的白炽灯，它们都正常发光，如果中性线断开，则（）。 A.三个灯都将变暗 B.灯将因过亮而烧毁 C.仍能正常发光 D.立即熄灭 7、在上题中，若中性线断开且又有一相断路，则未断路的其他两相中的灯( )。 A.将变暗 B.因过亮而烧毁 C.仍能正常发光 D.立即熄灭 8、在第（6）题中，若中性线断开且又有一相短路，则其他两相中的灯（）。 A.将变暗 B.因过亮而烧毁 C.仍能正常发光 D.立即熄灭 9、三相对称负载作三角形联结，接于线电压为380V 的三相电源上，若第一相负载处因故发生断路，则第二相和第三相负载的电压分别为（）。、220V 、380V 、220V 、190V 10、在相同的线电压作用下，同一台三相异步电动机作三角形联结所取用的功率是作星形联结所取用功率的( )。 A. 倍3 3 C. 3/1 倍三、填充题 1、三相交流电源是三个单相电源一定方式进行的组合，这三个单相交流电源的、、。 2、三相四线制是由和所组成的供电体系，其中相电压是指

正弦交流电路练习题答案

A. i c sin( t — )A C. i c . 2 sin( t — )A 4、两纯电感串联, A.总电感为25H ; B. 总感抗X L . X 21 X 22 &在-LC 串联电路中，端电压与电流的矢量图如图 8-44 所示，这个电路是（）。 A.电阻性电路 B. 电容性电路电工技术基础与技能第八章正弦交流电路练习题班别：高二（）姓名： ____________ 学号： __________ 成绩： —、是非题 1电阻元件上电压、电流的初相一定都是零，所以它们是同相的。（） 2、正弦交流电路，电容元件上电压最大时，电流也最大。（） 3、在同一交流电压作用下，电感 L 越大，电感中的电流就越小。（） 4、端电压超前电流的交流电路一定是电感性电路。（） 3、加在容抗为100Q 的纯电容两端的电压 u c 100sin （ t ）V ，则通过它的电流应是 3 （）° B. i c sin( t )A 6 D. i c ,2 sin( t - )A X L 1=10Q, X L 2=15Q ，下列结论正确的是（二、选择题 1、正弦电流通过电阻元件时，下列关系式正确的是（）。 U R 丄 U R U R U R 5、有人将一个额定电压为 220V 、额定电流为6A 的交流电磁铁线圈误接在 220V 的直流电源上, C.总感抗为25 Q D. 总感抗随交流电频率增大而减小此时电磁铁仍将能正常工作。（） 6、某同学做荧光灯电路实验时，测得灯管两端电压为 110V ，镇流器两端电压为 190V ，两电压之和大于电源电压 220V,说明该同学测量数据错误。（） 7、在RLC 串联电路中，L h 、U L 、U C 的数值都有可能大于端电压。（） 8、额定电流100A 的发电机，只接了 60A 的照明负载，还有 40A 的电流就损失了。（） 9、在RLC 串联电路中，感抗和容抗数值越大，电路中的电流也就越小。（） 10、正弦交流电路中，无功功率就是无用功率。（） 5、某电感线圈，接入直流电，测出 -=12Q ;接入工频交流电，测出阻抗为 20 Q ，则线圈的感抗为（）Q 。 6、如图8-43所示电路，u 和u o 的相位关系是（） A. u i 超前U o B. u i 和U o 同相 C. u i 滞后U o D. u i 和U o 反相 7、已知-LC 串联电路端电压 U=20V,各元件两端电压 U R =12V, U L =16V, U C =（）V 。

正弦交流电路单元练习

第八章正弦交流电路单元练习班级___________姓名___________学号___________得分____________一、填空 1．正弦交流电压u=220sin（100πωt+π/3）V，将它加在100Ω电阻两端，每分钟放出的热量为________J；将它放在C=1/πμF的电容两端，通过该电容器的电流瞬间值的表达式i=_____________A；将它加在L=1/πH的电感线圈两端，通过该电感的电流瞬间值的表达式i=_______________A。 2．巳知正弦交流电压u=1002sin(314t+60o)V, 则它的有效值是________V,频率是_________Hz, 初相是________。若电路上接一纯电感负载X L=100Ω, 则电感上电流的大小为__________A, 电流的解析式是_________________。 3．在电子技术中的低频扼流圈起_____________________的作用，高频扼流圈起 ______________的作用；隔直流电容器起 ______________的作用，高频旁路电容器起 _________________的作用。 4．电路如右图所示，输入电压Us=2V，频率 f=1MHZ，调节电容C使电流表的读数最大为50mA , 这时电压表的读数为100V，则电感两端的电压为 ________V，电路的品质因数为________，电阻R的值为________Ω，电路的通频带Δf=________HZ。 5．在感性负载两端并联适当的电容器后，可以起两方面的作用：①____________；②_____________________。 6．测得某一线圈在电路中的P=120W, U=100V，I=2A, 电源频率f=50HZ, 则此线圈的视在功率S=__________VA, 无功功率Q=___________Var, 功率因素cosφ=__________,电阻R=_________Ω, 电感L=__________H 。 7．_____________________________之比叫做功率因素; 提高功率因素的意义是________________、_________________，提高感性负载功率因素的方法之一是___________________。 8．在右图所示电路中，已知U L=Uc，U R=10V，电路中的电流为10mA，则电路的端电压 U=____________, 总阻抗z=___________, 电路呈_____________性。 9．纯电阻电路的功率因数为，纯电感电路的功率因数为，纯电容电路的功率因数为。 10．之比叫做功率因数，提高功率因数的

电路分析教案

北京理工大学珠海学院信息科学技术学院教案课程名称：电路分析基础专业基础必修课程性质：吴安岚主讲教师：131 联系电话：

：E-MAIL 53 / 1 课时分配表 53 / 2 第1课一．章节名称 1.1电路和电路模型；1.2电路的基本物理量二．教学目的 1、掌握内容：理想电路元件、电路模型的概念；电流、电压、电位、功率的概念；电流、电压参考方向。

2、了解内容：电路的作用、组成。三．安排课时：2学时四．教学内容（知识点） 1．理想电路元件、电路模型；电流、电压、电位、功率的定义、表达式、单位；电流、电压参考方向。 2．功率的正负,功率平衡。 3．电路的作用、组成、分类。五．教学重难点重点：1．电流、电压参考方向。 2．功率的正负,功率平衡。难点：功率的正负,功率平衡。六．选讲例题重点讲解P8的检查学习结果。七．作业要求 1.2，1.3----------纸质。八．环境及教具要求多媒体教室、多媒体课件。九．教学参考资料邱关源《电路》，蔡元宇《电路及磁路》，李瀚荪《电路分析基础》。 53 / 3 第2课一．章节名称 1.3 基尔霍夫定理二．教学目的 1、掌握内容：基尔霍夫定理；按电流、电压参考方向列KCL、KVL方程。KCL、KVL定理推广。 2、了解内容：无。三．安排课时：2学时四．教学内容（知识点）

1．基尔霍夫定理； 2．按电流、电压参考方向列写KCL、KVL方程。解方程。 3．KCL、KVL定理推广。例题。五．教学重难点重难点：1、按电流、电压参考方向列KCL、 KVL方程。 2 、电流、电压参考方向的正确标注与应用。六．选讲例题重点讲解P9[例1.1]、P10[例1.2]和P11的检查学习结果。七．作业要求 1.10，1.19----------纸质。八．环境及教具要求多媒体教室、多媒体课件。九．教学参考资料邱关源《电路》，蔡元宇《电路及磁路》，李瀚荪《电路分析基础》。 53 / 4 第3课一．章节名称 1.4 电压源和电流源 1.5电路的等效变换 1.5.2 电源之间的等效变换二．教学目的 1、掌握内容：理想电压源和理想电流源的特性。实际电压源和实际电流源的特性。实际电压源和实际电流源的等效变换。 2、了解内容：无。三．安排课时：2学时四．教学内容（知识点） 1．等效变换的概念。理想电压源和理想电流源的特性。 2．实际电压源和实际电流源的特性。实际电压源和实际电流源的等效变换。3．电路的伏安关系式。五．教学重难点

电工学课件(哈工大)第三章_正弦交流电路资料

哈尔滨工业大学电工学教研室第3章正弦交流电路返回

3.1 正弦电压与电流3.3 电阻元件、电感元件与电容元件3.4 电阻元件的交流电路3.5 电感元件的交流电路3.6 电容元件的交流电路 3.7 电阻、电感与电容元件的交流电路3.8 阻抗的串联与并联3.9 交流电路的频率特性3.10 功率因数的提高目录 3.2 正弦量的相量表示法

3.1 正弦电压与电流直流电和正弦交流电前面两章分析的是直流电路，其中的电压和电流的大小和方向是不随时间变化的。 I，U O t 直流电压和电流返回

t i u O 正弦电压和电流实际方向和参考方向一致实际方向和参考方向相反＋－正半周实际方向和参考方向一致 + _ u R ⊕ i 负半周实际方向和参考方向相反 + _ u R ⊕ i 正弦交流电的电压和电流是按照正弦规律周期性变化的。

3.1.1 频率和周期正弦量变化一次所需要的时间（秒）称为周期（T ）。每秒内变化的次数称为频率（），单位是赫兹（Hz ）。我国和大多数国家采用50Hz 的电力标准，有些国家（美国、日本等）采用60Hz 。小常识正弦量变化的快慢还可用角频率来表示：f T ππω22==t T 2 T 2 3T t ωπ π 2π3π 4T 2u i O f 频率是周期的倒数: f =1/T 已知=50Hz,求T 和ω。 [解]T =1/=1/50=0.02s, ω=2π=2×3.14×50＝314rad/s f f f 例题3.1

3.1.2 幅值和有效值瞬时值和幅值正弦量在任一瞬间的值称为瞬时值，用小写字母表示，如、u、e等。 i 瞬时值中的最大的值称为幅值或最大值，用带下标m的大写字母表示，如I U m、E m等。 m、有效值在工程应用中常用有效值表示交流电的幅度。一般所讲的正弦交流电的大小，如交流电压380V或220V，指的都是有效值。有效值是用电流的热效应来规定的。设一交流电流和一直流电流I 流过相同的电阻R，如果在交流电的一个周期内交流电和直流电产生的热量相等，则交流电流的有效值就等于这个直流电的电流I。

正弦交流电路练习题答案

电工技术基础与技能第八章正弦交流电路练习题班别：高二（）姓名：学号：成绩：一、是非题 1、电阻元件上电压、电流的初相一定都是零，所以它们是同相的。（） 2、正弦交流电路，电容元件上电压最大时，电流也最大。（） 3、在同一交流电压作用下，电感L 越大，电感中的电流就越小。（） 4、端电压超前电流的交流电路一定是电感性电路。（） 5、有人将一个额定电压为220V 、额定电流为6A 的交流电磁铁线圈误接在220V 的直流电源上，此时电磁铁仍将能正常工作。（） 6、某同学做荧光灯电路实验时，测得灯管两端电压为110V ，镇流器两端电压为190V ，两电压之和大于电源电压220V ，说明该同学测量数据错误。（） 7、在RLC 串联电路中，U R 、U L 、U C 的数值都有可能大于端电压。（） 8、额定电流100A 的发电机，只接了60A 的照明负载，还有40A 的电流就损失了。（） 9、在RLC 串联电路中，感抗和容抗数值越大，电路中的电流也就越小。（） 10、正弦交流电路中，无功功率就是无用功率。（）二、选择题

1、正弦电流通过电阻元件时，下列关系式正确的是（）。 A.t R U i R ωsin = B. R U i R = C. R U I R = D. )sin(?ω+=t R U i R 2、纯电感电路中，已知电流的初相角为-60°，则电压的初相角为( )。 ° ° ° ° 3、加在容抗为100Ω的纯电容两端的电压V t )3 sin(100u c π ω-=，则通过它的电流应是（）。 A. A t )3 sin(i c πω+= B. A t )6 sin(i c π ω+= C. A t )3 sin(2i c πω+= D. A t )6 sin(2i c π ω+= 4、两纯电感串联，X L1=10Ω，X L2=15Ω，下列结论正确的是（）。 A. 总电感为25H ； B. 总感抗2 221L X L L X X += C. 总感抗为25Ω D. 总感抗随交流电频率增大而减小 5、某电感线圈，接入直流电，测出R=12Ω；接入工频交流电，测出阻抗为20Ω，则线圈的感抗为( ) Ω。 6、如图8-43所示电路，u i 和u o 的相位关系是 ( )。 A. u i 超前u o B. u i 和u o 同相 C. u i 滞后u o D. u i 和u o 反相 7、已知RLC 串联电路端电压U=20V ，各元件两端电压 U R =12V ，U L =16V ，U C =( )V 。 8、在RLC 串联电路中，端电压与电流的矢量图如图8-44 所示，这个电路是( )。 A.电阻性电路 B.电容性电路 C.电感性电路 D.纯电感电路 9、在某一交流电路中，已知加在电路两端的电压是V t u )60sin(220?+=ω ，电路中的电流是A t i )30sin(210?-=ω ，则该电路消耗的功率是 ( )W 。 D.3100 10、交流电路中提高功率因数的目的是( )。 A.增加电路的功率消耗 B.提高负载的效率 C.增加负载的输出功率 D.提高电源的利用率

第三章正弦交流电路2

第三章正弦交流电路本章先介绍正弦交流电的基本特征和相量表示法，然后从单一参数电路出发，并以 RLC 串联电路为典型电路，讨论交流电路中电压和电流之间的关系。同时讨论正弦交流电路中的功率和能量交换，最后介绍电路的谐振和功率因数的提高。 3．1 正弦交流电基本概念一、正弦电压和电流交流电是指大小和方向随时间作周期性变化的电压和电流。所谓正弦电压和电流，就是指其大小和方向按照正弦规律周期性变化的电压和电流，其瞬时值（即在任一时刻对应的数值）分别用小写字母u 、i 来表示。之所以采用正弦交流电，除了它易于产生、易于转换和易于传输外，还由于同频率的正弦量之和或差仍为同频率的正弦量，正弦量的导数或积分仍为频率不变的正弦量。因此，当一个或几个同频率的正弦电压源作用于线性电路时，电路中各部分的电压和电流都是同一频率的正弦量，这将使电压和电流的测量和计算都较为方便。此外，由于任意周期性变化的量，都可以用傅里叶级数分解为直流分量和一系列不同频率的正弦波分量，因此，只要掌握了正弦交流电的分析方法，便可运用叠加定理去分析非正弦周期电流的线性电路了。二、正弦交流电的数学表达式和三要素正弦交流电在任一瞬时的值称为瞬时值，用小写字母来表示，如e 、u 和i 分别表示电动势、电压和电流的瞬时值。现以电流为例说明正弦弦交流电的数学表达式和三要素。图3-1是一个正弦电流随时间变化的曲线，这种曲线称为波形图。图中 T 为电流i 变化一周所需的时间，称为周期，其单位为秒（s ），电流每秒变化的周数称为频率，用f 表示，单位为赫（Z H ）。频率与周期的关系是图3-1 正弦交流电流

单相正弦交流电路公开课教案

【课题】正弦交流电基本概念【课时】 1课时【教学目标】 1、掌握正弦交流电的基本概念。 2、了解正弦量的三要素。【教学重点】正弦交流电的三要素。【教学难点】正弦交流电的角频率、瞬时值、最大值、有效值、相位、初相位和相位差。【教学过程】【一、导入新课】在生活中同学们都经常听说直流电和交流电，那么同学们是否知道我们教室里所使用的电到底是直流电还是交流电呢【二、讲授新课】 1.2.1正弦交流电的基本概念正弦交流电的波形

1、交流电：大小和方向随时间按正弦规律做周期性变化的电量，符号AC 。 2、基本电量：正弦交流电流、正弦交流电压、正弦交流电动势。 3、解析式：i(t)I m sin （ t +?） u(t)U m sin （ t +?） e(t) E m sin （ t +?） I m U m E m ————振幅（峰值或最大值） ——角频率（rad/s ） ?——初相位（弧度或度） 1、交流电的大小 1、瞬时值：交流电在任意时刻的数值，用小写字母表示，例如e 、i 、u 。 2、最大值：交流电在变化过程中出现在最大瞬时值，用大写字母并在右下角标m 表示，例如I m 、 U m 、 E m 。 3、有效值：规定用来计量交流电大小的物理量，用大写字母表示，例如U 、I 、E 。如果交流电通过一个电阻时，在一个周期内产生的热量与某直流电通过同一电阻在同样长的时间内产生的热量相等，就将这一直流电的数值定义为交流电的有效值。正弦交流电的有效值和最大值之间的关系为 2 m U U = U m 或U m 2U 练习题：已知，u(t)500 sin （200 t +45°），求U m 、U 和第5 秒时的瞬时值。

第三章正弦交流电路

第3章正弦交流电路一、选择题 1.在负载为纯电容元件的正弦交流电路中，电压u 与电流i 的相位关系是（ A ） A.u 滞后i 90o B.u 超前i 90o C.反相 D.同相 2.已知正弦电流的有效值相量为则此电流的瞬时值表达式是下列式中的（ C ） A ．10sin(ωt-45o)A B ．10sin(ωt+45o)A C ．102sin(ωt-45o)A D ．102 sin(ωt+45o)A 3.通过电感L 的电流为i L =62sin(200t+30o)A ，此电感的端电压U L =2.4V ，则电感L 为（ B ） A.2mH B.2mH C.8mH D.400Mh 4.某电路元件中，按关联方向电流)90314sin(210?-=t i A ，两端电压 t u 314sin 2220=V ，则此元件的无功功率Q 为( c ) A.-4400W B.-2200var C.2200var D.4400W 5.纯电感元件的正弦交流电路如图示，已知电源的角频率为ω，其U 与I 的正确关系是 ( b ) A.L I j U ω-= B.L I j U ω= C.L 1I j U ω-= D. L 1I j U ω= 6.图示电路中，u 为正弦交流电压，其角频率为ω，则此电路中的阻抗模|Z|为( a ) A.2 221)C 1L ()R R (ω- ω++ B.2221)C 1L ()R R (ω+ω++ C. C 1L )R R (21ω-ω++ D.C 1L R R 21ω+ω++ 交流电路中，若u R =52sin(ω 7.R 、L 串联的正弦 I U ? ? R 1 L R 2C u

RLC串联电路教案

《RLC串联交流电路》教案一、教学目的 1、理解并掌握RLC串联交流电路中电压与电流的数值、相位关系 2、理解电压三角形和阻抗三角形的组成 3、熟练运用相量图计算RLC串联电路中的电流和电压二、教学重点 1、掌握RLC串联电路的相量图 2、理解并掌握RLC串联电路端电压与电流的大小关系三、教学难点 1、RLC串联电路电压与电流的大小和相位关系四、教学课时五、教学过程（一）复习旧课，引入新课： 1、复习单一参数交流电路

2、引出问题正弦交流电路一定是单一参数特性吗？分析： 1、实际电路往往由多种元件构成，不同元件性质不同。例如，荧光灯电路 2、交流电路中的实际元件往往有多重性质，如电感线圈存在一定的电阻，匝与匝之间还有电容效应因此，单一参数交流电路知识一种理想情况，具有多元件、多参数的电路模型更接近于实际应用的电路。 3、新的学习任务研究多元件、多参数的交流电路（二）新课讲授图1 RLC 串联交流电路 1、电压与电流的关系以电流作为参考，设表达式为则由基尔霍夫第二定律可知， C L R u u u u+ + = ) 90 sin( ) 90 sin( sin? ?- + + + =t X I t X I t R I u C m L m m ω ω ω 同频率正弦量的和仍为同频率的正弦量，因此电路总电压u也是频率为的正弦量。＋uＲ－＋uＬ－＋uＣ－ R ＬＣＢＡ＋－ u i i

正弦量可以用矢量表示，则(1)式为： C L R U U U U + + = []Z I I jX R I X X j R U C L = + = - + =) ( ) ( 这是RLC串联电路中总电压和总电流的关系，形式和欧姆定律类似，所以也称相量形式的欧姆定律。 RLC串联电路中总电压和总电流的数值关系： 2 2) ( C L R U U U U- + = 2 2) ( C L X X R I- + = Z I = RLC串联电路中电压电流的相位关系 R X X U U U C L R C L - = - =arctan arctan ? 上述分析过程，我们用矢量表示正弦量，根据复数运算的相关知识进行分析得出了结论。由于相量图可以更直观地描述正弦交流电中的数值和相位关系，我们来尝试画出。图2 RLC串联电路的相量图 (C) ＸＬ＞ＸＣＸＬ＜ＸＣＸＬ＝ＸＣ

正弦交流电的基本概念教案

正弦交流电的基本概念教案 1.在电力系统中，从发电到输配电，用的都是交流电这里的电源是交流发电机。在前面我们介绍过一个最简单的原理性交流发电机，它是靠线圈在磁场中转动而获得的交变的感应电动势的。交流发电机产生的交变电动势随时间变化的关系图，基本上是正弦或余弦函数的波形，这样的交流电叫做简谐交流电。 2.在无线电电子设备中的各种电讯号，大多也是交流电信号这里电讯号的来源是多种多样的。在收音机、电视机中通过天线接收了从电台发射到空间的电磁波。形成整机的讯号源。 3.在许多电子测量仪器（如交流电桥、示波器、频率计、Q 表等）中，这些讯号发生器自身也是一些特殊的电子电路，靠它激发的自生振荡，为其它测量仪器提供交流电动势。在各种无线电电子设备中往往具有多级放大电路，这时除了整机的交流电源外，前一级放大器的输出是后一级的输入，对后一级电路来说，我们也可以把前一级作

为讯号源。实际中不同场合应用的交流随时间变化的波形是多种多样的：（1）市电是50周的简谐波；（2）电子示波器用来扫描的讯号是锯齿波；（3）电子计算机中采用的讯号是矩形脉冲；（4）激光通讯用来载波的是尖脉冲；（5）广播电台发射的讯号在中波段是535KC—1605KC的调幅波（即振幅随时间变化的简谐波）；（6）电视台和通讯系统发射的讯号兼有调幅和调频波（即频率随时间变化的简谐波）。这里讲的“波”是习惯说法，其实都是电流i 随时间t的变化状态（即振动状态），而不是波。我们知道，波方程必须既是时间t 又是空间r（或其中之一，如x）的函数。虽然交流电的波形多种多样,但其中最重要的是简谐交流电，这是因为：

正弦交流电路试题及答案

第三章正弦交流电路一、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 ，ψ = 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____，平均值为____。 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____。 13．正弦交流电的四种表示方法是相量图、曲线图、_____ 和_____ 。 14．正弦量的相量表示法，就是用复数的模数表示正弦量的_____，用复数的辐角表示正弦量的_______。 15．已知某正弦交流电压V t U u u m )sin(ψω-=，则其相量形式? U =______V 。 16．已知某正弦交流电流相量形式为0 i120e 50=? I A ，则其瞬时表达式i =__________A 。 17．已知Z 1=12+j9， Z 2=12+j16，则Z 1·Z 2=________，Z 1/Z 2=_________。 18．已知11530Z =∠?，22020Z =∠?，则 Z 1?Z 2=_______，Z 1/Z 2=_________。 19．已知A )60sin(210,A )30sin(250 201+=+=t i t i ωω，由相量图得

三相正弦交流电

三相正弦交流电路 1、简述我们现在工厂用电和生活用电都是三相正弦交流电，我们先来认识一下三相正弦电压相量图和波形图。图一三相电压的相量图和波形图从图一来看，三相电源到达振幅值的顺序为Ua,Ub,Uc，其相序为A-B-C-A，我们也称这种相序为顺相序。B相滞后A相120度，C相滞后A相240度（也就是超前120度）。 2、三相电源星形连接三相正弦交流电是由三相发电机来提供的。三相发电机类似三相异电动机，也有三相绕组，六个头尾，接法分星形接法和三角形接法。图二，我们将三相发电机绕组A-X，B-Y，C-Z的相尾X，Y，Z连接在一起，相头A，B，C引出作输出线，这种连接称为星形接法。线路线间的电压叫线电压，电源每相绕组两端的电压为相电压。

，，中性线图二三相电源的星形接法图三三相电源星形接法时电压的相量图当三个相电压对称时，三个线电压也是对称的，线电压的有效值是相电压的 √3倍。从图三相量图我们可以看出，线电压Uab较相电压Ua超前30度，同样 Ubc较Ub，Uca较Uc都超前了30度。三个线电压相量所构成的星形位置相当于三相相电压相量的构成的星形位置依逆时针方向旋转了30度。它们之间的相量关系： U AB=√3U A<30° U BC=√3U B<30° U CA=√3U C<30° 电源星形连接并引出中性线可以供望应两套对称电源，一套是对称的相电压，一套是对称的线电压。目前电力电网的低压供电系统中（市电），电源接法是中性点接地的星形连接并引出中线（零线）。线电压是380伏，相电压是220 伏，常写作380/220V。通过对解析式的分析，三个相电压在对称时它们的和才为零，而三个线电压之和则不论对称与否均为零。 3、三相电源三角形连接三相绕组头尾相连，这样的连接方式我们称为三角形连接，见图四。三角形

电工电子基础正弦交流电路分析教案

项目二正弦交流电路分析任务1 正弦交流电路基本知识一、交流电的产生 1、演示实验教师作演示实验，演示交流电的产生。展示手摇发电机模型，介绍主要部件（对应学生设计的发电机原理图），进行演示。第一次发电机接小灯泡。当线框缓慢转动时，小灯泡不亮；当线框快转时，小灯泡亮了，却是一闪一闪的。第二次发电机接电流表。当线框缓慢转动时电流计指针摆动；仔细观察，可以发现：线框每转一周，电流计指针左右摆动一次。表明电流的大小和方向都做周期性的变化，这种电流叫交流电。 2、分析——交流电的变化规律投影显示（或挂图）：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程。 (1) 线圈平面垂直于磁感线（甲图），ab、cd边此时速度方向与磁感线平行，线圈中没有感应电动势，没有感应电流。（教师强调指出：这时线圈平面所处的位置叫中性面。中性面的特点：线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，感应电动势最小为零，感应电流为零。） (2) 当线圈平面逆时针转过90°时（乙图），即线圈平面与磁感线平行时，ab、cd边的线速度方向都跟磁感线垂直，即两边都垂直切割磁感线，这时感应电动势最大，线圈中的感应电流也最大。 (3) 再转过90°时（丙图），线圈又处于中性面位置，线圈中没有感应电动势。 (4) 当线圈再转过90°时，处于图（丁）位置，ab、cd边的瞬时速度方向，跟线圈经过图（乙）位置时的速度方向相反，产生的感应电动势方向也跟在（图乙）位置相反。 (5) 再转过90°线圈处于起始位置（戊图），与（甲）图位置相同，线圈中没有感应电动势。分析小结：线圈abcd在外力作用下，在匀强磁场中以角速度ω匀速转动时，线圈的ab边和cd 边作切割磁感线运动，线圈产生感应电动势。如果外电路是闭合的，闭合回路将产生感应电流。ab和cd边的运动不切割磁感线时，不产生感应电流。

正弦交流电教案

教案二 1、了解正弦交流电路的组成特点； 2、掌握正弦量频率、初相、幅值三要素; 山于学生初步学习正弦交流电的基础知识使用讲授法。是身边的例子，熟悉的事物入手使用启发式教学方法。通过试验观察直流电、交流电的波形，使学生对频率、相位、幅值等悄况先从理论上进行系统全面的讲述正弦量的特点及三要素的具体描述方法。通过实际观察和理论讲解两方面结合来达成本次课的教学目的，此部分采用讲授法。一. 提问：（10分钟） 1、电的种类大致分为哪三种？日常家庭用电最多是哪一种电? 学校名称授课教师授课时间授课课题名称 09年3月8日授课形式理实一体化正弦交流电基木概念教学目的教学重正确理解交流电的三要素：初相位、频率、幅值教学难点正确理解交流电初相位的概念主要教学方法从示波器上获得直观上的认识，此部分为宜观法。教学器材准备示波器、电路板等教学安排与过程设计（含课授课班级

正弦交流电：凡是随时间按正弦规律变化的电压、电流或电动势都叫做正弦交流电。 2、直流电和交流电有什么区别呢? （提问引起学生的注意，增加其好奇心）那么交流电究竟是一种什么形式的电呢？它与直流电有些什么区别？山那些物理量来描述？下面我们先通过两个电路来观察直流电与交流电的区别，以及对交流电的特性做细致的分析。二、试验操作！（30分钟） 1、课内试验项日1：观察用直流电源供电的白炽灯两端电压波形提示注意事项，并重点讲解本次双踪示波器要用到的使用方法。做好电路图的连接示范9按照试验操作单对项日1进行连接测试并作好记录。 2、课内试验项U 2：白炽灯的调光实验同课内试验项B 1的程序。按照试验操作单对项U 2进行连接测试，并作好记录。 3、对操作结果进行分析: （1）先提问1~2人： ① 直流电和交流电在波形上有什么区别？ ② 正弦交流电有什么特点？三、分析（30分钟）首先从试验项U 1所得到的电压波形上看，其电压值不随时间而变化，是一条与横轴平行的直线。不随时间变化，这就是直流电的特征。那么交流电呢? 我们接下去看试验项日2的波形。我们可以发现一些结论。四、归纳（10分钟） 1、正弦交流电的周期、频率、角频率概念。 2、瞬时值、最大值、有效值 3、正弦交流电的相位、初相和相位差五. 举例（10分钟）时分配）

第1版教案三相正弦交流电路

99 第十章三相正弦交流电路第一节三相交流电源一、三相交流电动势的产生 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： e 1=E m sin(ω t ) 1．了解三相交流电源的产生和特点。 2．握三相四线制电源的线电压和相电压的关系。 1. 3．掌握对称三相负载Y 形连接和 ? 连接时，负载线电压和相电压、线电流和相电流的关系。 4．掌握对称三相功率的计算方法。 1．掌握三相电路线电压与相电压、线电流与相电流的相位关系。 2．熟练分析与计算三相电路电压、电流、功率等。

第二相(V相)电动势：e2 = E m sin(ωt- 120?) 第三相(W相)电动势：e3 = E m sin(ωt+ 120?) 显然，有e1 +e2+e3 = 0。波形图与相量图如图10-1所示。 2．相序三相电动势达到最大值(振幅)的先后次序叫做相序。e1比e2超前120?，e2比e3超前120?，而e3又比e1超前120?，称这种相序称为正相序或顺相序；反之，如果e1比e3超前120?，e3比e2超前120?，e2比e1超前120?，称这种相序为负相序或逆相序。相序是一个十分重要的概念，为使电力系统能够安全可靠地运行，通常统一规定技术标准，一般在配电盘上用黄色标出U相，用绿色标出V相，用红色标出W相。二、三相电源的连接三相电源有星形(亦称Y形)接法和三角形(亦称?形)接法两种。 1．三相电源的星形(Y形)接法将三相发电机三相绕组的末端U2、V2、W2(相尾)连接在一点，始端U1、V1、W1(相头)分别与负载相连，这种连接方法叫做星形(Y形)连接。如图10-2所示。从三相电源三个相头U1、V1、W1引出的三根导线叫作端线或相线，俗称火线，任意两个火线之间的电压叫做线电压。Y形公共联结点N叫作中点，从中点引出的导线叫做中线或零线。由三根相线和一根中线组成的输电方式叫做三相四线制(通常在低压配电中采用)。每相绕组始端与末端之间的电压(即相线与中线之间的电压)叫做相电压，它们的瞬时值用u1、u2、u3来表示，显然这三个相电压也是对称的。相电压大小(有效值)均为图10-2 三相绕组的星形接法图10-3 相电压与线电压的相量图图10-1 对称三相电动势波形图与相量图 100

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