电网基本概念

电网基本概念
电网基本概念

一、电网基本概念:

电力系统是由发电、输电、配电、用电等环节组成的电能生产、传输、分配和消费的系统。电网包括输电、配电和用电环节,用于联系发电厂和电力用户。

电网主要包括输电网和配电网。

输电网的功能是将发电厂发出的电力送到消费电能的地区,或进行相邻电网之间的电力互送,形成互联电网。

配电网的功能是接受输电网输送的电力,然后进行再分配,输送到城市和农村,进一步分配和供给工业、农业、商业、居民以及有特殊需要的用电部门。

就电力输送和供给方式而言,有交流输配电和直流输配电两大类方式。

交流输配电方式由升压变电站、降压变电站(包括一次设备和二次设备)及其相连的输电线路完成。输变电设备连接起来构成输电网,配变电设备连接起来构成配电网。直流输电方式由直流输电线路和换流站的各种设备实现。

变电设备有:变压器、电抗器、电容器、断路器、接地开关、隔离开关、避雷器、电压互感器、电流互感器、母线等一次设备和继电保护、监视、测控、电力通信系统等二次设备。输电设备主要有:导线、杆塔、绝缘子串、地线(含光纤)等

直流设备有:换流阀、换流变压器、平波电抗器、直流滤波器、直流隔离开关、接地开关、旁路开关、直流断路器、直流测量装置以及直流避雷器等。

电网是电力流通网络,具有物流的基本传输功能。电网将电能从发电侧传输配送到用户侧,这是电网最基本的功能。

电能是由一次能源转化而得的二次能源。日常生活中使用的电能主要来自其他形式能量的转换,包括谁能(水力发电)、热能(火力发电)、原子能(核能)、风能(风力发电)、化学能(电池)及光能(光电池、太阳能电池等)等。

电能的主要特点:

不能大规模储存,发电、输电、配电和用电在统一瞬间完成;

发电和用点之间必须时时保持供需平衡,如果不能保持实时平衡,将危及用电的安全性、连续性及电能质量。电能这种高度同步性的特点,必须通过电源、电网和用户的协调运作来共同保障电力安全和电能质量。

其中,作为传输、配送电能的网络——电网,处于枢纽地位,它连接若干分散的电源和用户。电能安全和质量必须通过电网的调度、运行和控制来完成。电网在保障电力系统安全中具有重要的、不可替代的作用,因此电网作为能源供应体系的重要组成,是现代经济发展和社会进步的重要基础和保障。

电力系统基本概念

一、电力工业发展概况及前景 几个需要记住的知识点 1、电力工业是将一次能源转换成二次能源的工业,其发展水平是反映国家经济发展程度的重要标志。 2、1882年在上海建立第一个火电厂。 3、1912年在昆明滇池石龙坝建立第一座水电站。 4、2001年,针对我国能源结构的实际情况,我国的电源发展实施了“优先开发水电、大力发展火电、适当发展核电、积极发展新能源发电”的方针,使电源发展呈现多种 能源互补的格局。 5、在水电方面我取得了骄人成绩,有许多世界之最 ①1994年12月开工建设世界上最大的水电站→三峡 ②界上最大的抽水蓄能电站→广州抽水蓄能电站 ③世界上海拔最高的电站→西藏羊卓雍湖水电站等。 6、我国电力已经开始进入“大机组‘’、“大电网”、“超高压”、“高自动化” 的发展新阶段。 二、电力系统基本概念 (一)、电力系统 1、电力系统概念 由发电厂、升压变电站、输电线路、降压变电站及电力用户所组成的统一整体称为电 力系。 2、动力系统概念 电力系统加上带动发电机转动的动力装置构成的整体称为动力系统。 3、电力网概念 由各类升压变电站、输电线路、降压变电站、组成的电能传输和分配的网络称为电力网。 (二)、发电厂 1、定义 发电厂是电力系统的中心环节,它是把其他形式的一次能源转换成二次能源的一种特 殊工程。 2、分类 ⑴a、按其所用能源分为 火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、潮汐发电厂、地热发电、太阳 能发电、垃圾发电、沼气发电等等。 b、按发电厂的规模和供电范围划分为:区域性发电厂、地方发电厂、自备专用发电厂等。 ⑵、火力发电厂

①定义 利用煤、石油、天然气、油页岩等燃料的化学能生产电能的工厂。热能→机械能机→ 电能。 ②凝汽式火力发电厂 火力发电厂中的原动机可以是凝汽式汽轮机、燃气式汽轮机或内燃机。我国大部分火 力发电厂采用凝汽式汽轮发电机组,所以称为凝汽式火力发电厂。汽式火力发电厂热 效率较低只有30~40%。适宜建在燃料产地。 ③热电厂 既发电又供热的火力发电厂称为热电厂。热效率可以上升到60~70%。一般建在大城 市及工业附近。 ⑶水力发电厂 定义 通常称水电厂。利用江河水流的水能生产电能的工厂。水能→机械能→电能。 ⑷核电厂 定义 核能→热能→机械能→电能。 特点 能取得较大的经济效益,所需原料极少。 (三)、变电站 1、定义 变电站是汇集电源、升降电压和分配电力的场所,是联系发电厂和用户的中间环节。 2、分类 ⑴按升降电压划分为 ①、升压变电站→通常是发电厂升压部分,紧靠发电厂。 ②、降压变电站→通常运离发电厂而靠近负荷中心。 ⑵按变电站在电力系统中所处的地位和作用划分为 ①、枢纽变电站:枢纽变电站位于电力系统的枢纽点,电压等级一般为330kV以上, 连接多个电源,出现回路多,变电容量大;全站停电后将造成大面积停电或系统瓦解。 ②、中间变电站:中间变电站位于系统主干环行线或系统主干线的接口处,电压等级 一般为330——220kV,汇集2~3个电源和若干线路。 ③、地区变电站:地区变电站是某个地区和某个城市的主要变电站,电压等级一般为220kV。 ④、企业变电站:企业变电站是大、中型企业的专用变电站,电压等级35——220kV,1~2回进线。 ⑤、终端变电站:终端变电站位于配电线路的终端,接近负荷处,高压侧10——35kV 引入线,经降压后向用户供电。

大学物理C基本概念和规律总结

热学基本概念和规律 物理常数考试会给,玻尔兹曼常数k =1.38×10-23 J/K 气体摩尔常数R =8.31 J/(mol?K ) 摄氏温标和热力学温标的换算273+=t T ,热学所有公式都必须使用热力学温标。 一、理想气体状态方程:(平衡态下) 二、压强、温度的统计意义: 三、能量均分定理: 四 五、等体摩尔热容 六、热力学第一定律 因为理想气体内能只随温度变化,所以任何过程理想气体的内能改变都可以使用 等体过程 等压过程 等温过程 + 系统吸热 系统放热 内能增加 内能减少 系统对外界做功 外界对系统做功 Q W E ?22 211 T V P T V P RT pV ==是摩尔数νν平均平动动能是分子数密度理想气体的压强---=k k n n p εε32是分子速率是单个分子的质量,v m kT v m k 23212==ε5 3 2 1==i i i kT 双原子分子常温下单原子分子为理想气体的自由度,的能量一个自由度均分到单个理想气体分子的每是摩尔数理想气体的内能ννRT i E 2=)(2212T T R i T R i E -=?=?νν理想气体内能的改变R i C V 2=R R i C p +=2 等压摩尔热容R C R C R C R C P V P V 27 25 25 23 ====理想气体双原子分子理想气体单原子分子E Q T C E W V ?=?=?=ν0)(12V V p W -=T C p ?=νW E Q +?=T C E V ?=?ν1 2ln 0 V V RT W Q E ν===?E W Q ?+ =T C E V ?=?ν

物理基本概念和基本规律

物理基本概念和基本规律 吕叔湘中学 庞留根 1. 物体的运动决定于它所受的合力和初始运动条件: . 2. 伽利略斜面实验是牛顿第一定律的实验基础,把可靠的事实和深刻的理论思维结合起来 的理想实验是科研究的一种重要方法。 3.牛顿第二定律中的F 应该是物体受到的合外力。 应用牛顿第二定律时要注意同时、同向、同体. 4. 速度、加速度、动量、电场强度、磁感应强度等矢量必须注意方向,只有大小、方向都 相等的两个矢量才相等。所有物理量必须要有单位。 5. 同一直线上矢量的运算: 先规定一个正方向, 跟正方向相同的矢量为正,跟正方向 相反的矢量为负,求出的矢量为正值,则跟规定的方向相同,求出的矢量为负值,则跟规定的 方向相反 6. 力和运动的合成、分解都遵守平行四边形定则。三力平衡时,任意两力的合力跟第三力 等值反向。 三力的大小必满足以下关系:︱F 1-F 2︱≦ F 3 ≦ F 1+F 2 7. 小船渡河时 若V 船 > V 水 船头垂直河岸时,过河时间最小;航向(合速度)垂直河岸时,过河的位 移最小。 若 V 船 < V 水 船头垂直河岸时,过河时间最小;只有当V 船 ⊥ V 合 时, 过河的位移最小。 8. 平抛运动的研究方法——“先分后合”, 9. 功的公式 W=FScos α 只适用于恒力做功,变力做功一般用动能定理计算。 10. 机械能守恒定律适用于只有重力和弹簧的弹力做功的情况,应用于光滑斜面、自由 落体运动、上抛、下抛、平抛运动、光滑曲面、单摆、竖直平面的圆周运动、弹簧振子 等情况。 11. 功能关系--------功是能量转化的量度 ⑴重力所做的功等于重力势能的减少 ⑵电场力所做的功等于电势能的减少 ⑶弹簧的弹力所做的功等于弹性势能的减少 ⑷合外力所做的功等于动能的增加 ⑸只有重力和弹簧的弹力做功,机械能守恒 静匀 匀速圆周运动 匀加速直线运动 2. 静止 匀速运动 匀加速直线运动 匀减速直线运动 匀变速曲线运动 4. F= - kx 简谐运动 3. F 大小不变且始终垂直V 力和运动的关 系 V=0 V ≠0 1. F=0 V=0 V ≠0 F 、V 同向 F 、V 反向 F 、V 夹角α F=恒量 5. F 是变力 F 与v 同向————————变加速运动 F 与v 反向————————变减速运动

电网基本概念

系统数据流程图 一、定义 1、变电站: 在电力部门将电能传输到用户的过程中,要经过降压后才能输送到用户处,而降压和控制电能量输送大都在变电站内完成。目前变电站按电压等级分为:500 千伏变电站、220 千伏变电站、110 千伏变电站、35 千伏变电站、10 千伏变电站。电压等级表示该变电站变压器的等级,变电站所属计量点的最高电压为电压等级所标示的电压。 2 、线路 电能量传输的硬件线路,电能量通过线路供给用户或下一级变电站,线路按电压等级分为500 千伏线路、220 千伏线路、110 千伏线路、35 千伏线路、10 千伏线路6 千伏线路。 硬件线路中电能量的走向在两个方向上都有可能,计量这种线路的电度表有可能为多块机械表或一块多功能数字表(能够计量正反向电量),这样在一条线路上挂不定个数的电度表在计算上不好处理,那么本系统中将实际线路中计量正反向电量和反向电量的表计分开处理,即:一条线路中最多挂两块机械表(多功能数字表一块当四块处理),这样实际中的一条线路在本系统中成为两条线路分别计量正反向电量。 3 、电度表 用于计量用户用电量的计量设备。分为机械表和多功能数字表,机械表一块表只能计量一种电量,要计量正反向有无功电量需四块电度表,数字表可同时计量正向有功、正向无功、反向有功、反向无功四种电量,故在本系统中只要电力部门计量反向电量数字表即当成四块电度表处理,不计量反向电量则当量两块表处理。 4 、CT 变比 变电站线路上电流互感器的变比值,一般为某一数值比 5 (互感器输出端额定电流为5 安培),CT 变比针对于计量点而言,同一计量点上所属的电度表拥有相同的CT 变比。 5 、PT 变比 变电站线路上电压互感器的变比值,一般为母线电压比100 (互感器输出端额定电压为100 伏),PT 变比针对于计量点而言,同一计量点上所属的电度表拥有相同的PT 变比。 6 倍率 倍率=CT 变比*PT 变比,倍率同CT 变比、PT 变比一样也是针对计量点而言的。 7 、线损 电能通过线路传输过程中,由于线路发热、电磁场干扰等原因造成的电能量损失称为线损,损失的电量称为线损电量。线损电量= 线路输入电量- 线路输出电量

电场基本概念

基本概念、公式及规律: 1.两个规律: (1)库仑定律:真空中两个点电荷之间的相互作用力大小, 跟它们的电荷量的乘积成正比, 跟它们之间距离的二次方成反比, 方向在它们的连线上.(在判 断方向时还要结合“同种电荷相互推斥,异种电荷相互吸引”的规律.) (2)电荷守恒定律:电荷既不会创生,也不会消失,只能由一个物体转移 到另一个物体上,或者从物体的一部分转移到另一部分,且总量保持不变. 2.两个概念: (1)电场强度:①电场强度是从力的角度来描述电场的性质;②电场中某一 确定的点的电场强度是一定的(包括大小、方向). (2)电势:①电势是从能量的角度来描述电场的性质; ②电场中某一 确定点的电势在零势点确定之后是一定的;③某一点的电势跟零势点的选取有关, 而两点间的电势差却跟零势点的选取无关. 3.公式: (1)电场力:①F = k②F =qE (2)电场强度:①E = ②E = k③E = (3)电势差:①U AB = ②U AB =-③U =Ed (4)电场力做功:①W =qU ②W电= - △E P③W =Fscos (5)电势能:E P =q (6)电容:①C = ②C = 注意:以上各公式的选用条件。 重要规律: 1.与电场强度相关的规律:

(1)电场力的方向: 正电荷在电场中所受电场力的方向跟电场的方向相同,而负电荷所受电场力的方向跟电场方向相反. (2)电场线: ①电场线是理想模型,实际并不存在,它可形象地用来描述电场的分布. ②电场中任意两条电场线不会相交. ③电场线的疏密程度可定性的用来表示电场的强弱. ④电场线起始于正电荷(或无穷远处),终止于负电荷(或无穷远处) ⑤沿着电场线的方向电势越来越低;电场方向就是电势降低最快的方向. ⑥电场线不是电荷的运动轨迹; 电场线与电荷运动轨迹重合的条件是:①电场线必须是直线;②带电粒子只受电场力的作用;③带电粒子初速度为零或者初速度的方向与电场线的方向在同一条直线上. 2.与电势相关的规律: (1)电场力做功及电势能: ①电场力做功跟路径无关,只跟初末位置的电势差有关. ②电场力做多少正功,电势能就减少多少;电场力做多少负功,电势能就增加多少.(即: W电= - △E P) ③正电荷在电势高的地方电势能大;负电荷在电势高的地方电势能反而小. ④在只受电场力作用,且初速度为零的情况下: 正电荷总是向电势低的方向运动;而负电荷总是向电势高的方向运动.概言之,无论是正电荷,还是负电荷,都向着电势能减小的方向运动. ⑤在只受电场力作用时,电荷动能与电势能的总量保持不变.(但不能叫机械能守恒定律) ⑥如果电场力对正电荷做正功,则说明电荷是向电势降低的方向运动的;如 果电场力对负电荷做正功,则说明电荷是向电势升高的方向运动的.反之则相反。 (2)等势面:

光纤通信的基本概念

摘要 光纤通信系统是以光为载波,利用纯度极高的玻璃拉制成极细的光导纤维作为传输媒介,通过光电变换,用光来传输信息的通信系统。随着国际互联网业务和通信业的飞速发展,信息化给世界生产力和人类社会的发展带来了极大的推动。光纤通信作为信息化的主要技术支柱之一,必将成为21世纪最重要的战略性产业。 关键词:通信系统光导纤维 Abstract Optical fiber communication system is based on the carrier, the use of high purity glass drawn into very fine optical fiber as a transmission medium by photoelectric conversion, light to transmit information in communication systems. With the Internet business and communications industry, the rapid development of information technology to the world's productive forces and the development of human society has brought great promotion. Optical fiber communication technology as the main pillars of information, one will become the 21st century's most important strategic industry. Keywords: optical fiber communication system

电力系统的基本概念

电力系统的基本概念: 电力系统是由发电机、变压器、电力线路及用电设备组成的发电、输电、配电和用电的整体。 电力网是由变电所、电力线路等变换、输送和分配电能的设备连接在一起所组成的网络。它将发电厂与用户连接在一起。是电能产生与消费的纽带。 目前我国有5个跨省的电力系统,即华北、华东、华中、东北、西北电力系统,其中华东电力系统总装机容量和年发电量都占据首位 电力系统的特点及运行应满足的基本要求: 电能作为一种商品,它的生产、输送、分配和使用与其他工业产品相比有明显不同的特点,主要表现在以下几个方面: 电能的生产、传输及消费几乎同时进行,因为发电设备任何时刻生产的电能必须与消耗的电能相平衡。 电能与国民经济各部门之间的关系密切。电能的中断或减少直接影响国民经济生产各部门及人们的生活。 电力系统的暂态过程非常短暂。电能以电磁波的形式传输,传输速度为30万KM/S,电力系统的发电机、变压器、电力线路以及用电设备的投入和退出,都在一瞬间完成。故障的产生及发展非常短促,电力系统的暂态过程非常迅速。 对电能质量的要求颇为严格。电能的质量的好坏由电压的大小、频率和波形质量能否满足要求来衡量。任一个参数不满足要求都将造成不良的影响,甚至造成产品不合格,损坏设备或大面积停电等。

为适应上述特点,对电力系统的运行提出如下基本要求: 一、保证供电的可靠性。 间断供电,将会使生产停顿,生活混乱甚至危及人身和设备的安全,给国民经济造成极大损失,这种损失远远超出对电力系统本身的损失。造成对用户中断供电的原因主要有: 电力系统的设备发生故障; 1、电力系统的误操作; 2、电力系统继电保护的误动作; 3、运行管理水平低,维修质量不合格等。 提高电力系统运行的可靠性,应改善设备质量,提高运行管理水平和技术水平及运行检修人员的责任心。另一方面要完善电力系统的结构,提高抗干扰能力,充分发挥计算机进行监视和控制的优势,不断提高电力系统的自动化水平。 二、保证良好的电能质量。电压质量和频率质量一般以偏离额定值的大小来衡量,实际用电设备均按额定电压设计,电压偏高或偏低都将影响用电设备运行的技术指标和经济指标,甚至不能正常工作。一般规定,电压偏移不应超过额定电压的±5%;频率偏差不超过±0.2~0.5HZ等。正弦交流电的波形质量一般以波形的畸变率衡量。所谓波形的畸变率指的是各次谐波有效值的平方和的方根值与基波有效值的百分比。10KV允许为4%。 三、保证系统运行的经济性。 合理发展电网,优化电网结构和运行方式,降低电能传输过程中的损

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

电网线损的相关概念

电力网线损基本概念 电力网电能损耗(简称线损)是指电能从发电厂传输到客户的一系列过程中,在输电、变电、配电和营销等各环节产生的电能损耗和损失。线损率是综合反映电力网规划设计,生产运行和经营管理水平的主要经济技术指标。 一线损电量的定义 发电机发出来的电能输送到用户,经过输电、变电、配电设备,由于这些设备存在着电阻,因此电能通过时就会产生损耗,以热能的形式散失在周围的介质中,另外再加上一部分客观存在的管理损耗,这两部分电能损耗就构成了电网的所有线损电量,简称为电网线损。 电网线损=供电量—售电量(1-1) (一)供电量 供电量指供电企业生产活动全部投入电量,它包括以下电量: (1)发电厂上网电量: 指发电厂送入电网的总电量。 (2)外购电量: 指电网向地方电厂、用户自备电厂等购入的电量。 (3)邻网输入输出电量: 指地区电网之间互供电量。 供电量计算公式为: 供电量=发电厂上网电量+外购电量+邻网输入电量—邻网输出电量(1-2) (二)售电量 售电量指电力企业卖给用户的电量和电力企业供给本企业非电力生产用的电量。

二线损电量分类及组成 (一)从损耗的实际组成上分,整个电力网线损电量可分为固定损耗、可变损耗、其他损耗三部分。 (1)固定损耗 主要包括变压器的铁耗及表记电压线圈损失。 固定损耗功率一般不随负荷变化而变化,只要设备带有电压,就有电能损耗。 但实际上固定损耗功率也不是固定不变的,因为电压和电网频率有关,而电网电压及电网频率又不大,所以才认为他是固定不变的。 其包括有: 1)发电厂、变电站变压器及配电变压器的铁损。2)电晕损耗 3)调相机、调压器、电抗器、互感器、消弧线圈等设备的铁损,及绝缘子的损耗。 4)电容器和电缆的介质损耗。 5)电能表电压损耗。 (2)可变损耗 主要包括导线损耗,变压器铜损。 可变损耗功率是随着负荷的变换而变化的,它是与电压的平方成正比的,电流越大则损耗越大。 其包括: 1)发电厂、变电站压器及配电电压器的铜损,即电流经线圈的损耗2)输、配电线路的铜损,及电流流过线路的损耗。 3)调相机、调压器、电抗器、互感器、消弧线圈等设备的铜损。

1电路基本概念和基本定律

1电路基本概念和基本定律 知识要点 ·了解电路和电路模型的概念; ·理解电流、电压和电功率;理解和掌握电路基本元件的特性; ·掌握电位和电功率的计算;会应用基尓霍夫定律分析电路。 随着科学技术的飞速发展,现代电工电子设备种类日益繁多,规模和结构更是日新月异,但无论怎样设计和制造,几乎都是由各种基本电路组成的。所以,学习电路的基础知识,掌握分析电路的规律与方法,是学习电工学的重要内容,也是进一步学习电机、电器和电子技术的基础。本章的重点阐明有关电路的基本概念、基本元件特性和电路基本定律。 1.1电路和电路模型 1.1.1 电路的概念 1. 电路及其组成 简单地讲,电路是电流通过的路径。实际电路通常由各种电路实体部件(如电源、电阻器、电感线圈、电容器、变压器、仪表、二极管、三极管等)组成。每一种电路实体部件具有各自不同的电磁特性和功能,按照人们的需要,把相关电路实体部件按一定方式进行组合,就构成了一个个电路。如果某个电路元器件数很多且电路结构较为复杂时,通常又把这些电路称为电网络。 手电筒电路、单个照明灯电路是实际应用中的较为简单的电路,而电动机电路、雷达导航设备电路、计算机电路,电视机电路是较为复杂的电路,

但不管简单还是复杂,电路的基本组成部分都离不开三个基本环节:电源、负载和中间环节。 电源是向电路提供电能的装置。它可以将其他形式的能量,如化学能、热能、机械能、原子能等转换为电能。在电路中,电源是激励,是激发和产生电流的因素。负载是取用电能的装置,其作用是把电能转换为其他形式的能(如:机械能、热能、光能等)。通常在生产与生活中经常用到的电灯、电动机、电炉、扬声器等用电设备,都是电路中的负载。中间环节在电路中起着传递电能、分配电能和控制整个电路的作用。最简单的中间环节即开关和联接导线;一个实用电路的中间环节通常还有一些保护和检测装置。复杂的中间环节可以是由许多电路元件组成的网络系统。 图1-1所示的手电筒照明电路中,电池作电源,灯作负载,导线和开关作为中间环节将灯和电池连接起来。 图1-1手电筒照明实际电路 2. 电路的种类及功能 工程应用中的实际电路,按照功能的不同可概括为两大类:一是完成能量的传输、分配和转换的电路。如图1-1中,电池通过导线将电能传递给灯,灯将电能转化为光能和热能。这类电路的特点是大功率、大电流;二是实现对电信号的传递,变换、储存和处理的电路,如图1-2是一个扩音机的工作过程。话筒将声音的振动信号转换为电信号即相应的电压和电流,经过放大处理后,通过电路传递给扬声器,再由扬声器还原为声音。这类电路特点是

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)

h物理基本概念和基本规律

物理基本概念和基本规律 物体的运动决定于它所受的合力和初始运动条件: . 2. 伽利略斜面实验是牛顿第一定律的实验基础,把可靠的事实和深刻的理论思维结合起来的理想实验是科研究的一种重要方法。 3.牛顿第二定律中的F 应该是物体受到的合外力。 应用牛顿第二定律时要注意同时、同向、同体. 4. 速度、加速度、动量、电场强度、磁感应强度等矢量必须注意方向,只有大小、方向都相等的两个矢量才相等。所有物理量必须要有单位。 5. 同一直线上矢量的运算: 先规定一个正方向, 跟正方向相同的矢量为正,跟正方向 相反的矢量为负,求出的矢量为正值,则跟规定的方向相同,求出的矢量为负值,则跟规定的 方向相反 6. 力和运动的合成、分解都遵守平行四边形定则。三力平衡时,任意两力的合力跟第三力等值反向。 三力的大小必满足以下关系:︱F 1-F 2︱≦ F 3 ≦ F 1+F 2 7. 小船渡河时 若V 船 > V 水 船头垂直河岸时,过河时间最小;航向(合速度)垂直河岸时,过河的位移最小。 若 V 船 < V 水 船头垂直河岸时,过河时间最小;只有当V 船 ⊥ V 合 时, 过河的位移最小。 8. 平抛运动的研究方法——“先分后合”, 9. 功的公式 W=FScos α 只适用于恒力做功,变力做功一般用动能定理计算。 10. 机械能守恒定律适用于只有重力和弹簧的弹力做功的情况,应用于光滑斜面、自由落体运动、上抛、下抛、平抛运动、光滑曲面、单摆、竖直平面的圆周运动、弹簧振子 等情况。 11. 功能关系--------功是能量转化的量度 ⑴重力所做的功等于重力势能的减少 ⑵电场力所做的功等于电势能的减少 ⑶弹簧的弹力所做的功等于弹性势能的减少 ⑷合外力所做的功等于动能的增加 ⑸只有重力和弹簧的弹力做功,机械能守恒 ⑹重力和弹簧的弹力做功以外的力所做的功等于机械能的增加 静匀 匀速圆周运动 匀加速直线运动 2. 静止 匀速运动 匀加速直线运动 匀减速直线运动 匀变速曲线运动 4. F= - kx 简谐运动 3. F 大小不变且始终垂直V 力和运动的关 系 V=0 V ≠0 1. F=0 V=0 V ≠0 F 、V 同向 F 、V 反向 F 、V 夹角α F=恒量 5. F 是变力 F 与v 同向————————变加速运动 F 与v 反向————————变减速运动

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

电网基本概念

一、电网基本概念: 电力系统是由发电、输电、配电、用电等环节组成的电能生产、传输、分配和消费的系统。电网包括输电、配电和用电环节,用于联系发电厂和电力用户。 电网主要包括输电网和配电网。 输电网的功能是将发电厂发出的电力送到消费电能的地区,或进行相邻电网之间的电力互送,形成互联电网。 配电网的功能是接受输电网输送的电力,然后进行再分配,输送到城市和农村,进一步分配和供给工业、农业、商业、居民以及有特殊需要的用电部门。 就电力输送和供给方式而言,有交流输配电和直流输配电两大类方式。 交流输配电方式由升压变电站、降压变电站(包括一次设备和二次设备)及其相连的输电线路完成。输变电设备连接起来构成输电网,配变电设备连接起来构成配电网。直流输电方式由直流输电线路和换流站的各种设备实现。 变电设备有:变压器、电抗器、电容器、断路器、接地开关、隔离开关、避雷器、电压互感器、电流互感器、母线等一次设备和继电保护、监视、测控、电力通信系统等二次设备。输电设备主要有:导线、杆塔、绝缘子串、地线(含光纤)等 直流设备有:换流阀、换流变压器、平波电抗器、直流滤波器、直流隔离开关、接地开关、旁路开关、直流断路器、直流测量装置以及直流避雷器等。 电网是电力流通网络,具有物流的基本传输功能。电网将电能从发电侧传输配送到用户侧,这是电网最基本的功能。 电能是由一次能源转化而得的二次能源。日常生活中使用的电能主要来自其他形式能量的转换,包括谁能(水力发电)、热能(火力发电)、原子能(核能)、风能(风力发电)、化学能(电池)及光能(光电池、太阳能电池等)等。 电能的主要特点: 不能大规模储存,发电、输电、配电和用电在统一瞬间完成; 发电和用点之间必须时时保持供需平衡,如果不能保持实时平衡,将危及用电的安全性、连续性及电能质量。电能这种高度同步性的特点,必须通过电源、电网和用户的协调运作来共同保障电力安全和电能质量。 其中,作为传输、配送电能的网络——电网,处于枢纽地位,它连接若干分散的电源和用户。电能安全和质量必须通过电网的调度、运行和控制来完成。电网在保障电力系统安全中具有重要的、不可替代的作用,因此电网作为能源供应体系的重要组成,是现代经济发展和社会进步的重要基础和保障。

电力系统的基本概念

<<电力系统分析自学指导书>> 第一章电力系统的基本概念 (一)课程容 1,l 电力系统概述。 1.2 电力系统的接线方式和电压等级。 1.3 电力系统分析的容与工具。 (二)学习目的与要求 本章为电力系统概述。本章主要介绍电力系统的构成、电力系统的近况、电力系统的额定电压等级及接线方式、电力系统运行的基本要求、电力系统分析课程的研究容及研究工具。 本章重点是电力系统的构成、电能生产特点、电力系统运行的基本要求、接线方式及 特点、电压等级及电压分布、中性点运行方式及特点。 要求考生领会掌握本章的重点容。 (三)考核知识点与考核要求 1.地理接线图与电气接线图,要求达到领会层次 1.1 地理接线图、电气接线图。 1,2 电气接线图中符号意义。 1.3 电力系统的构成。 2.电能生产特点,要求达到领会层次。 2.1 电能不能大量储存。 2,2 电能生产、输送、消费同时完成。 2.3 运行状态改变瞬间完成。 2.4 电能质量要求严格。 2.5 电能与国民经济各部门间关系密切。 3.供电可靠性与负荷分类,要求达到领会层次。 3.1 供电可靠性的重要性。 3.2 负荷的分类。 4 电能质量,要求达到领会层次。 4.1 电压偏移。 4.2 频率要求。 4.3 电压波动与闪变。 4.4 波形畸变。 4.5 电能质量恶化原因。 5 电力系统运行经济性,要求达到领会层次。 5.1 煤耗率。 5.2 网损率。 5.3 水电厂、火电厂互补性。 5.4 联合系统提高经济性与可靠性。 6.接线方式及特点,要求达到领会层次。 6.1 接线方式的种类。 6.2 各类接线方式的优缺点。

7.电压等级的划分及适用围,要求达到识记层次 7.1 额定电压、电压等级及电压分布。 7.2 我国规定的电压等级。 7.3 电压等级与供电围。 8.中性点运行方式,要求达到领会层次。 8.1 中性点运行方式种类。 8,2 确定中性点运行方式的根据。 8,3中性点运行方式的确定及供电可靠性。 第二章电力系统各元件的特性参数及等值电路 (一)课程容 2.1 发电机的参数及数学模型。 2.2 电力线路的参数及等值电路。 2.3 变压器的参数及等值电路。 2.4 负荷的数学模型。 2.5 电力网的等值电路。 (二)学习目的与要求 本章主要向考生介绍发电机的稳态参数模型、发电机的运行极限、据变压器的试验数据计算变压器的参数、变压器的两种等值电路、线路参数的计算公式及线路的等值电路、负荷的数学模型、标幺制、电网的等值电路图。 本章的重点是发电机的运行极限图、线路参数计算公式的应用、变压器参数计算公式、变压器n型等值电路图、标幺制、电网等值电路图。 要求考生对本章重点领会掌握。 (三)考核知识点与考核要求 1.发电机稳态运行相量图、运行极限图及功角特性,要求达到识记层次。 1,1 隐极机稳态相量图。 1.2 隐极机稳态运行极限图。 1.3 隐极机稳态运行功角特性。 2.变压器参数计算及等值电路,要求达到识记层次。 2.1 参数计算公式。 2,2 H型等值图。 2,3 H型图存在的条件。 2,4 H型图的优点。 2.5 理想变压器三种变比取值的意义。 3.线路参数及等值电路,要求达到识记层次 3.1 线路参数计算公式。 3.2 架空线路换位。 3.3 线路电纳等值含义。 3.4 长线路任意点的电压、电流计算公式。 4.负荷的数学模型,要求达到识记层次。 4.1 常用负荷的函数表达式。 5.电力网等值电路,要求达到识记层次。 5,1 标幺制。

电场基本概念

电场基本概念 Prepared on 22 November 2020

基本概念、公式及规律: 1.两个规律: (1)库仑定律:真空中两个点电荷之间的相互作用力大小,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们之间距离的二次方成反比,方向在它们的连线上.(在判断方向时还要结合“同种电荷相互推斥,异种电荷相互吸引”的规律.)(2)电荷守恒定律:电荷既不会创生,也不会消失,只能由一个物体转移到另一个物体上,或者从物体的一部分转移到另一部分,且总量保持不变. 2.两个概念: (1)电场强度:①电场强度是从力的角度来描述电场的性质;②电场中某一确定的点的电场强度是一定的(包括大小、方向). (2)电势:①电势是从能量的角度来描述电场的性质;②电场中某一确定点的电势在零势点确定之后是一定的;③某一点的电势跟零势点的选取有关,而两点间的电势差却跟零势点的选取无关. 3.公式: (1)电场力:①F=k②F=qE (2)电场强度:①E=②E=k③E= (3)电势差:①U AB=②U AB=-③U=Ed

(4)电场力做功:①W=qU②W电=-△E P③W=Fscos (5)电势能:E P=q (6)电容:①C=②C= 注意:以上各公式的选用条件。 重要规律: 1.与电场强度相关的规律: (1)电场力的方向: 正电荷在电场中所受电场力的方向跟电场的方向相同,而负电荷所受电场力的方向跟电场方向相反. (2)电场线: ①电场线是理想模型,实际并不存在,它可形象地用来描述电场的分布. ②电场中任意两条电场线不会相交. ③电场线的疏密程度可定性的用来表示电场的强弱. ④电场线起始于正电荷(或无穷远处),终止于负电荷(或无穷远处) ⑤沿着电场线的方向电势越来越低;电场方向就是电势降低最快的方向.

电场基本概念

电场基本概念(预习案) 【预习目标】(B) 1. 知道物质的电结构、电荷守恒 2. 能够对相关静电现象做出解释及理解“点电荷”模型 3. 知道电场、电场强度、电场力、电场线的概念 【预习任务】(B) 一.精读教材第一章1—3节及《优化方案》相关内容及例题 二. 基础知识回顾体验 1.物体带电的实质是。 2. 使物体带的方式有、和,试分别举例说明 3.电量平分规律: 4. 电荷守恒定律 5. 什么是点电荷? 6. 什么是元电荷? 7. 库仑定律 定律的适用条件是 定律表达式,静电力常量的值为 8. 电场:带电体周围存在的一种,是客观存在的。它的最基本的性质是 9. 电场强度: ①物理意义: ②定义:放入电场中某点的电荷所受跟它的的比值。定义式, 单位或。 ③方向:是量,规定电场中某的场强方向跟在该点所受电场力方向相同, 负电荷在电场中某所受的电场力的方向跟该点的的方向相反。 10. 电场线 ①为了直观形象地描述电场中各占为的强弱及方向,在电场中画出一系列曲线,曲线上各点的方向表示该点的场强方向,电场线的表示强弱。 ②电场线的基本特点及各种典型电场的电场线分布。 . .. . .w

第 2 页 共 8 页 基础知识掌握情况的反馈 (C)1. 关于库仑定律,下列说法正确的是( ) A. 库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体 B. 根据2 21F r q q k =,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大 C. 若点电荷q 1的电荷量大于q 2的电荷量,则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1的静电力 D. 库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律 2. 如图是表示在一个电场中a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图像,下列正确的是( ) A. 这个电场是匀强电场 B. a 、b 、c 、d 四点的的电场强度大小关系是E d >E a >E b >E c C. a 、b 、c 、d 四点的的电场强度大小关系是E a >E b >E d >E c D. 无法确定这四个点的电场强度大小关系 (B)3. 两个相同的带电金属小球相距r 时,相互作用力大小为F ,将两球接触后分开,放 回原处,相互作用力大小仍等于F ,则两球原来所带电量和电性( ) A .可能是等量的同种电荷 B .可能是不等量的同种电荷 C .可能是不等量的异种电荷 D .不可能是异种电荷 4. 用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱。在如图中,左边是等量异种点电荷形成电场的的电场线,右边是场中的一些点:O 是电荷连线的中点,E 、F 是连线中垂线上相对O 对称的两点,B 、A 和C 、D 也相对O 对称。则( ) A . B 、 C 两点场强大小和方向都相同 B .A 、 D 两点场强大小相等,方向相反 C . E 、O 、 F 三点比较,O 的场强最强 D .B 、O 、C 三点比较,O 点场强最弱 5. 如图所示,一电子沿等量同种电荷的中垂线由A →O →B 匀速飞过,不计电子的重力,则电子所受另一个力的大小和方向变化情况可能的是( ) A .先变大后变小,方向先向下在向上 B .先变大后变小,方向先向上在向下 C .先变小后变大,方向先向下在向上 D .先变小后变大,方向先向上在向下 6. 一正电荷从电场中A 点由静止释放,只受电场力作用,沿电场运动到B 点,它运动的速度—时间图象如图所示。则A 、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是图中的( ) F q a b c d O

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

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