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正弦交流电的基本概念教案

正弦交流电的基本概念教案
正弦交流电的基本概念教案

正弦交流电的基本概念教案

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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:

(1)简谐交流电是一种最常见的交流电,由于非简谐交流电可能引起用电器(如电动机)额外的功率损耗,并造成电路的某些部分出现不应有的高电压,从而引起种种危害,因此,工业及民用交流电都采用简谐交流电;

(2)任何非简谐式的交流电都可分解为一系列不同的频率的简谐成分。例如方形波可用Fourier series表示为:这级数的前三项相加,所得结果就已与方波的形状有相当的近似了。

(3)不同频率的简谐成分在线性电路种彼此独立,互不干扰。

由于同频率简谐函数叠加的结果仍旧是该频率的简谐函数,简谐函数的微商和积分也是同一频率的简谐函数。这样一来,不但使简谐交流电路问题处理和运算特别简单,而且不同频率的简谐交流电在电路中彼此独立,互不干扰。因为当有不同频率的简谐成分同时存在时,我们可以一个个单独处理。由于以上几点理由,在一切波形的交流电中,简谐交流电是最基本的,以后各节只讨论简谐交流电,它是处理一切交流电问题的基础。

我们知道,所谓交流电就是大小和方向都随着时间不断交变的电流。

如下右图所示为一正弦交流电动势的波形图,由图可以得知:交流电

跟别的周期性过程一样,是用周期或频率来表示其变化的快慢。正弦交流电由零值增加到正最大值,然后又逐渐减少至零,然后改变方向又由零值逐渐增加到反方向(波形先是向上,然后是向下,所以是反方向)的最大值,最后减少到零。

正弦交流电这样循环变化一周所需的时间叫做周期,用字母“T”表示。单位是秒(字母“S”表示),常用的还有毫秒(ms)、微妙(μs)、纳秒(ns)。

由周期定义可知,周期越大,表面变化一周所需时间越长,即变化越慢,反之周期越小,表面交变电变化一周所需时间越短,即变化越快。

交流电在1秒钟内完成周期性变化的次数,叫做交流电的频率,用“f”表示,单位是赫兹,简称赫,用“Hz”表示。频率的常用单位还有千赫(KHz)、兆赫(MHz)

周期和频率都是描述交流电变化快慢的物理量,两者的关系为:

除了周期和频率描述交流电的变化快慢外,还可以用电角度(角频率)来描述。角频率用“ω”表示,单位为弧度/秒

因为电动势交变一周期,电角度就改变2π弧度,而所需时间为T,所以电角速度(角频率)与频率的关系为:

由上式可知,周期、频率和角频率三者之间是相互联系的,如果知道其中一个,便可求得另外两个。例如我国电流系统中,交流电的频率是50Hz,则周期T=1/f=0.02s,角频率ω=2πf=314弧度/秒。美国、日本、西欧国家频率是60Hz。

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:

交流电的产生和变化规律(教案)

《交流电的产生和变化规律》教案 一、教材分析 (一)教材的地位和作用 本课题选自人民邮电出版社出版的中等职业学校机电类规划教材《电工基础》第五章第一节,本节内容既是前面《磁与电》知识的综合运用,又是交流电知识的 基础,具有承前启后的作用。另外它与人们的生产和生活密切相关,是物理理论和 规律应用于生产技术的典型例子,具有重要的现实意义。 (二)教学目标 1.知识目标 a.知道交流电和正弦交流电 b.通过实验和分析使学生把握交变电流的产生过程,掌握交变电流的变化规律 2.技能目标 a. 通过讨论培养学生独立分析、解决问题的能力 b.通过多媒体技术演示交流电产生过程,培养学生的观察分析能力。 3.情感目标 a.师生双方共同探讨,研究培养科学的探索观和认识论,培养学生辩证的思想和辨析能力。 b.通过多种方式的运用,激发学生的学习兴趣。 (三)重点、难点 教学重点:掌握交流电的产生和变化规律 教学难点:理解交流电的产生原理 二、教法设计: 1、观察归纳法:为了使学生对交流电有更直观、感性的认识,提高学习的效率,突出教学重点,突破教学难点,我充分利用赏心悦目的多媒体效果,牢牢抓住学生的好奇心,引导学生观察分析,归纳总结交流电的特点,产生过程。 2、问题情景法 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。 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、演示实验及学生分组实验等教学方式,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实验使学生获得更多的感性认识。 三、学习者特征分析 职业学校的学生学习基础较差,缺乏良好的学习习惯,但他们思维活跃,对新鲜事物有强烈的好奇心,喜欢多媒体技术支持的学习环境,具有一定的分析能力、归纳能力,能够开展自主学习和合作学习。所以在学法上,指导学生以自我研究为主,鼓励学生动脑想,大胆

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

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)

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

电动机,交流电安全用电教案

1.3三相交流电源 一、教学目标 1、了解三相交流电的产生。 2、理解三相正弦量、相序的概念。 3、了解中性线的概念。 二、教学重点、难点分析 重点: 1、三相电路中相电压、线电压的关系。 难点: 同重点。 三、教具 正弦交流电的产生示教模型;三相交流发电机模型;灵敏电流计;交流电压表;三相电路示教板;电池;小灯泡;安培表;伏特表等. 电化教学设备。 四、教学方法 演示法、讲授法,多媒体课件。 五、教学过程 Ⅰ.导入 一、复习提问 通过提问讨论的方式共同复习“正弦交流电的产生”过程,以及正弦交流电的重要的参数及表示方法, 提问: 1.在交流电产生的过程中,矩形线圈转到什么位置时线圈中的电流最 大?什么位置电流为零?(线圈平面平行磁感线:中性面) 2.两个完全相同的交流发电机,其矩形线圈也以相同的转速匀速转动, 那么这两个发电机所产生的交变电动势有何异同?(交变电动势的频率、最 大值相同;达到最大值的时刻不同) 3.如果把三个相同的矩形线圈固定在同一轴上,并使之在匀强磁场中 转动,这三个线圈是否都产生电动势?为什么?(产生,穿过每个线圈回路

的磁通量都发生变化) 二、引入三相交流电 三相交流电路的优点: 1、三相交流发电机的铁心及电枢磁场较单相发电机利用充分; 2、作为三相交流电负载的三相电动机比单相电机性能好,易维护,运转时 比单相发电机的振动小; 3、理论和实践证明:在输电距离、输送功率、电压相等的条件下,三相输 电是单相输电所用导线量的四分之三; 4、采用三相四线制输电,用户可得两种不同的电压; 5、工农业生产大量使用交流电动机,三相电动机比单相电动机性能平稳可 靠。 II.新课 三相交流电源:简言之,三相交流电源是三个单相交流电源按一定方式的组合,这三个单相交流电源的频率相同、大小相等,相位彼此相差120°。 一、三相交流电动势的产生 1.三相交流电的产生. 利用“提问3”引入新课,出示三相交流模型发电机,简介其构造后,演示 三相交变电流的产生:将三个灵敏电 流计分别接到发电机的三个线圈上, 摇动发电机的线圈,三个灵敏电流计都将摆动.归纳实验现象说明:三个线圈均能产生交变电动势(电流计指针来回摆动).引导学生比较单、三相交流发电机的异同. (1)单相交流发电机和三相交流发电机 单相发电机:只有一个线圈,产生一个交变电动势。 三相发电机:有三个互成120°的 ? U1 V2 1 W1 N S U2 - + W2 ? ? 图1 三相交流发电机原理示意图

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:

关于《正弦交流电的三要素》说课稿

关于《正弦交流电的三要素》说课稿 名位老师、各位专家:你们好! 今天我要为大家讲的课题是:正弦交流电的基本概念之一——正弦交流电的三要素。 首先,我对教材及课题的内容进行分析; 一、教材及课题的内容分析 1、在教材中所处的地位及作用 本着职业技术教育教学要“理论联系实际”,“一切从学生的实际需要出发”的理念。在第五章“正弦交流电路”第五节“正弦交流电的基本概念”教学内容中“正弦量的三要素”作为的重点。重新整合出一节来讲授,把其它基本概念放在后一节来讲,因为“正弦量的三要素”在正弦交流电路当中始终是处在一个核心的地位和起到一个贯穿整个正弦交流电路的主线作用。不管用解析式、波形图、矢量图等哪种正弦量表示法,都离不开“正弦量三要素”这个核心。 正弦交流电的分析,实质上就是“三要素”的计算。] 我们日常生活中,常与正弦交流电打交道,但学生们对正弦交流电的理性认识尚甚少。为什么特别指出不能把直流电路中的规律简单地套用到交流电路中去,在第一节的教学内容主要使学生能对正弦交流电有一个初步的认识。抓住波形图表示法,详细介绍最大值,频率、初相位这三个物理量,使学生对“三要素”有个透彻的认识。 2、教育教学目标 (1)通过课前的准备,培养学生自主学习的能力。 (2)利用波形图的直观性,理解正弦交流电的三要素,有效值、相位的概念,再用解析式,进一步巩固这些知识。 (3)掌握正弦量周期、频率、角频率的关系,掌握频率正弦量的相位比较。 (4)通过课堂学习,使学生有学习正弦交流电路的兴趣。 3、重点、难点以及确定的依据 (1)重点 a、频率、周期、角频率的定义以及三者间的关系。 b、最大值、有效值的定义以及二者间的关系。 c、初相的确定 (2)难点 初相的确定 (3)依据 以上重点都是正弦交流电路的核心知识,只有掌握它才能进行后续的教学。 难点初相的确定,即要运用正弦量的知识,又要运用数学的三角函数的知识。 二、教学策略及手段 运用波形图表示法在课堂中讲授“正弦交流电三要素”(附图),再通过实 验室应用信号发生器和示波器演示正弦交流波形中最大值、频率和初相的 变化。

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

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 )

电力电子技术基本概念和基础知识练习带答案(大工复习)

电力电子技术基本概念和基础知识练习:(王兆安、黄俊第四版) 第1章电力电子器件填空题: 1.电力电子器件一般工作在_开关_状态。 2.在通常情况下,电力电子器件功率损耗主要为__通态损耗__,而当器件开关频率较高时,功率损耗主要为_开关损耗__。 3.电力电子器件组成的系统,一般由_控制电路_、_驱动电路_、_电力电子器件_三部分组成,由于电路中存在电压和电流的过冲,往往需添加_保护电路_。 4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况,电力电子器件可分为_单极型_ 、双极型、_复合型_三类。 5.电力二极管的工作特性可概括为_加正向压降导通、加反向压降关断_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_肖特基二极管_、_快恢复二极管_。 7.肖特基二极管的开关损耗_小于_快恢复二极管的开关损耗。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为_阳极和阴极_ 正向有触发则导通、反向截止_关断_ 。 9.对同一晶闸管,维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL_>_IH 。 10.晶闸管断态不重复电压UDRM与转折电压Ubo数值大小上应为,UDRM_<_Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_(如何连接)在同一管芯上的功率集成器件。 12.GTO的_多元集成_结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 13.功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为_开通_ 。 14.MOSFET的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系,其中前者的截止区对应后者的_截至区_、前者的饱和区对应后者的_放大区_ _饱和区_。 15.电力MOSFET的通态电阻具有_正_温度系数。 16.IGBT 的开启电压UGE(th)随温度升高而_略降_,开关速度_小于_电力MOSFET 17.功率集成电路PIC分为二大类,一类是高压集成电路,另一类是_智能功率集成电路_。 18.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质,可将电力电子器件分为_电压型_和_电流型_两类。 19.GTR的驱动电路中抗饱和电路的主要作用是_使GTR导通时处于临界饱和状态_。 20.抑制过电压的方法之一是用_电感_吸收可能产生过电压的能量,并用电阻将其消耗。在过电流保护中,快速熔断器的全保护适用于_中、小_功率装置的保护。 21.功率晶体管缓冲保护电路中的二极管要求采用_快恢复_型二极管,以便与功率晶体管的开关时间相配合。 22.晶闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是_电阻均压_措施,给每只管子并联RC支路是_动态均压_措施,当需同时串联和并联晶闸管时,应采用_先串后并_的方法。 23.IGBT的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有_负_温度系数,在1/2或1/3额定电流以上区段具有_正_温度系数。 24.在如下器件:电力二极管(Power Diode)、晶闸管(SCR)、门极可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR)、电力场效应管(电力MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)中,属于不可控器件的是_P.Diode_,属于半控型器件的是_SCR_,属于全控型器件的是_GTO、GTR、IGBT、P.MOSFET_;属于单极型电力电子器件的有_P.Diode、P.MOSFET_,属于双极型器件的有_SCR、GTR、GTO_,属于复合型电力电子器件得有_IGBT_;在可控的器件中,容量最大的是_SCR_,工作频率最高的是_P.MOSFET_,属于电压驱动的是_P.MOSFET、IGBT_,属于电流驱动的是_SCR、GTR、GTO_。 第2章整流电路填空题: 1.电阻负载的特点是_输出电流与输出电压波形相同_,在单相半波可控整流电阻性负载电路中,晶闸管控制角α的最大移相范围是_0~180°_。 2.阻感负载的特点是_电流无法突变_,在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中,晶闸管控制角α的最大移相范围是_0~180°_ ,其承受的最大正反向电压均为_√2U2_,续流二极管承受的最大反

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:

6.1 正弦交流电的基本概念

6 正弦交流电 【课题名称】6.1 正弦交流电的基本概念 【课时安排】 1课时 【教学目标】 1.理解正弦交流电的基本概念。 2.了解正弦交流电的瞬时值与波形图 【教学重点】 重点:正弦交流电的基本概念 【教学难点】 难点:正弦交流电瞬时值概念的理解 【关键点】 明确正弦交流电同直流电的区别 【教学方法】 直观演示法、讲授法、谈话法、理论联系实际法、多媒体演示法 【教具资源】 多媒体课件、示波器、信号发生器 【教学过程】 一、导入新课 教师可用示波器或多媒体演示直流电压和正弦交流电压的波形,引导学生分析正弦交流电与直流电波形各自的特点。从而引出本节课的学习内容——正弦交流电。 二、讲授新课 教学环节1:正弦交流电的基本概念 教师活动:教师可利用多媒体或用示波器演示正弦交流电的波形;引导学生说说电压或电流随时间变化的规律 学生活动:学生可根据多媒体展示或示波器演示的波形图,在教师的引导下总结正弦交流电与直流电的区别,进一步了解非正弦交流电的基本概念,同时可联系已经学过的知识进行拓展。 知识点: 正弦交流电:大小和方向都随时间按正弦规律作周期性变化的交流电。 非正弦交流电:大小和方向随时间不按正弦规律变化的,如矩形波、三角波等。 教学环节2:正弦交流电的瞬时值与波形图 教师活动:教师可利用多媒体或用示波器演示正弦交流电的波形,说明在任一瞬间,交流电都有确定的大小和方向。 学生活动:学生可在教师的引导下学习瞬时值的概念和表示方法。 知识点: 1.瞬时值: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,叫

做交流电的瞬时值。交流电的瞬时值通常用小写字母表示,如u、i、e、p等分别表示电压、电流、电动势、功率的瞬时值。 2.波形图: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。 三、课堂小结 教师与学生一起回顾本节课的学习内容,引导学生总结如下: 1.正弦交流电的基本概念。 2.交流电瞬时值与波形图。 四、课堂练习 教材中思考与练习第1、2题 五、课后反思 本节所讲授的内容是咱们生活中广泛使用的交流电,概念有点抽象,使用多媒体授课,更容易接受

正弦交流电的基本概念

课题7-1交流电的产生 课型 新课 授课班级授课时数 1 教学目标1.掌握交流电的概念及其变化规律。2.了解交流电的波形图表示法。 教学重点 交流电的变化规律及波形图表示法。教学难点 交流电的波形图表示法。 学情分析 学生在物理中已接触过交流电的概念。教学效果

新课 教后记 课前复习 1.电流产生磁场。 2.磁场对电流的作用力。 3.电磁感应现象E = B l v sin θ 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 sinωt 或者 e = E m sinωt E m = 2 B l v 式中:e ??电动势的瞬时值

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ωt = π / 2,sin ωt = 1,所以此时的感应电动势最大e = 2 B l v ;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。 I = R e = R E m sin ωt = I m sin ωt 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 ωt = U m sin ωt 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 (ωt + ) i = I m sin (ωt + ) u = U m sin (ωt + ) 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 2.用描点法画出I = I m sin ωt 和u = U m sin (ωt + ?)的图形,其中? =6 π。 练习

正弦交流电的三要素

备课组长签名教师签名 班级机电1411-1412 日期 课题正弦交流电的基本概念、三要素 教学目的(知识教学与素质教学) 1.掌握正弦交流电的三要素; 2.掌握交流电的有效值; 教学重点:三要素的定义及联系 教学难点:正弦交流电三要素 课型:理论课 主要教学方法:讲授、分析、练习、答疑 教学过程教学方法 时间分配 一、组织教学: 二、导入新课: 多媒体课件展示:正弦波、锯齿波、矩形波等。这些信号与前面所学的直流电相比有一个不同点,即大小和方向都随时间周期性变化,这种电压、电动势统称为交流电。而其中按正弦规律变化即是正弦交流电。 三、新授: 正弦交流电三要素5分钟 10分钟 让学生与稳恒直流电对比引出正弦交流电的概念,并说明交流电的广泛应用。 30分钟

教 学 过 程 教学方法 时间分配 1. 周期与频率(角频率):表示正弦交流电变化的 快慢。 周期(T ):正弦量循环变化一次所需要的时间,(s ) 频率(f ):f=1/T ,(Hz ) 角频率(w ):(rad/s )T f /22ππω== 2.幅值与有效值:表示正弦量的大小 幅值(I m 、U m ):正弦量任意瞬间的值称为瞬时值(i ,u ),瞬时值中的最大值叫做幅值。 有效值(I 、U ):交流电的有效值是根据它的热效应来定义的,为幅值的: m m I I I 707.02/== m m U U U 707.02/== 3.相位与初相位 初相位(φ):式中的)(?ω+t )称为正弦量的相位角或者相位,它反映出正弦量变化的进程,当t=0时相位角称为初相位角或者初相位。 相位差(?):两个同频率正弦量相位角或初相位之差。 两个同频率的正弦量的时间差与相位差、角频率的关系为: 多媒体演示周期、幅度、初相位的变化,让学生只管形象的理解正弦交流电的三要素。 强调初相位与相位差的区别和联系。 10分钟

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。

9§3.2.1(三相交流电的基本概念).docx

文化理论课教案 7.5.1-10-j-01 授07模具 (3)班: 05.25 科(4) 班: 05.31 课 《电工常识》07数控 (3)班: 06.02课时2 日 目(4)班: 05.26 期 07加工中心班 : 05.27 第三章正弦交流电路 课第二节三相交流电的基本概念 班07模具 (3)班、 (4)班 一、三相交流电优点07数控 (3)班、 (4)班 级 题二、三相交流电的产生07 加工中心班 三、三相电源的星形联结 1.使学生认识三相交流电优点选 教用 2.使学生理解三相交流电是如何产生的 学教 3.使学生掌握三相交流电源的联结方式 目自制挂图 4.使学生掌握三相负载的联结方式,理解星形具 的挂联结和三角形联结的区别 图 教学重点 教学回顾 说 教 1.三相交流电的产生 1.三相交流电的产生学 2.线电压和相电压的概念、线电压和相电2.三相电源的星形联结难 压的关系 点 单相交流电 07 模具 (4)班因端午放假调课,07 数控( 3)、( 4)班和 07 加工中心班因端午放假落 4 月 28 日课 明 审阅签名:年月日

【组织教学】 1.起立,师生互相问好 2.坐下,清点人数,指出和纠正存在问题 【导入新课】 我们知道,在发电机的装一个绕组,发电机工作时就发出一相交流电,叫单相交流电;但单相交流电 很少用,通常用的是三相交流电。那么三相交流电是如何产生的呢?又如何使用呢?学习本课后我们就知 道了。 【讲授新课】 第三章正弦交流电路 第二节三相交流电的基本概念 一、三相交流电的优点 正弦交流电路按电源中交变电动势的个数分为单相交流电路和三相交流电路,只有一个交变电动势的正 弦交流电路叫单相正弦交流电路;有三个交变电动势的正弦交流电路电路叫三相正弦交流电路。有一个交变 电动势的电源叫单相正弦交流电源;有三个交变电动势的电源叫三相正弦交流电源;三相正弦交流电 源中常见的是对称三相交流电源,对称三相交流电是三个频率、幅值相等,彼此相位相差 120°的一组交流电,简 称三相交流电,是应用最为广泛的一种交流电。它得到广泛应用的原因是其有下列的优点: 1.产生三相交流电的发电机比同尺寸的单相交流发电机输出的功率大; 2.三相交流电的发电机比单相交流发电机运行更平稳,维护工作量少; 3.输送的功率相同时,三相输电线比单相输电线可节约材料。 二、对称三相交流电的产生 三相交流电源是由三相正弦交流发电机产生的。图 3.1 是三相交流发电机示意图。三相交流发电中有 三个独立、、在空间位置上相差120°、匝数和材质等都相同绕组,电机工作时,每个绕组产生一相交流电, 三个绕组就产生三个频率、幅值相等,彼此相位相差120°的一组交流电——三相对称交流电。 用 U、V 、W 分别表示三相交流发电机的三个绕组,三个绕组的始端为U1、V1 、W1,未端为 U2、V2 、W2,并且规定电动势的正方向从绕组的未端指向始端,当电枢以角速度为逆时针旋转时, U 相的初相为0°, V 相的初相为 - 120 °, W 相的初相为 120°,则在图示位置时,e U0, e V为负, e W为正。根据单相交流电的表达式 e E m sin( t) ,三个对称交流电动势的瞬时表达式为: e U E m sin t e V E m sin(t120 ) e W E m sin(t120 ) 各相交流电达到最大值的先后次序叫做相序。三相 交流电按 U — V— W 的顺序先后达到最大值,我们把相 序 U— V —W ,称为正序,而把 U—W —V —U 称为逆序。 习惯上采用黄、绿、红三种颜色分别表示U、 V 、 W 三 图 3.1三相交流发电机示意图 相。与之对应的波形图和向量图如下图 3.2 和图 3.3 所示。 e e U e W E W E m V120 02120E U t 120 E m E V 图3.3 图3.2 三相交流电波形图三相交流电相量图 人生的磨难是很多的,所以我们不可对于每一件轻微的伤害都过于敏感。在生活磨难面前,精神上的坚强和无动于衷是我们抵抗罪恶和人生意外的最好武器。

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