电工基础第三章正弦交流电路

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90 0
验证纯电容电路电流电压位相关系
S 12
C
L
X轴系统
Y轴系统 YA Y B
纯电容电路中，电流超前电压 90 0
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验证纯电感电路电流电压位相关系
S 12
C
L
X轴系统
Y轴系统 YA Y B
纯电感电路中，电压超前电流 90 0
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项目 评价人 自己评
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测量项目
测量仪表量程
第1次
交流电流
测量数据 第2次
第3次
测量结果（平均值）
交流电压
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3.1.4 用钳形电流表测量交流电流
钳形电流表是一种在不断开电路的情况下就能测量交流电流的专用电 流表。通常用普通电流表测量电流时，需要将电路切断后才能将电流 表接入进行测量，这很麻烦，有时正常运行的用电器电路也不允许这 样做，此时，使用钳形电流表就显得方便多了，可以在不切断电路的 情况下测量电流
谐振现象 串联谐振条件 串联谐振的特点 串联谐振的应用
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3.3.5 安装日光灯单相电度表电路
序 号 质检内容
1
按图连接
元件的安
2
装
3
敷线
4
检查与排 故
5
通电一次 成功
6
安全文明 实习
项目名称
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占分 15 20 20 20 20 5
评分标准
按图装接
元件安装牢固、排布合理 敷线平直成直角，导线、接 线柱连接和绝缘良好 按图排故成功
同学评
老师评
综合评定
任务完成情况评价
等级
评定签名
2020/10/17Βιβλιοθήκη 3.3 认识RL串联电路的规律
3.3.1 安装日光灯电路 安装日光灯电路
日光灯的工作原理
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3.3.3 测算功率因数，提高电源利用率
电源输出功率的利用率＝ 电路消耗（使用） 率(的 有功功)率 电源提供的(功 视率 在功率）
mA
电流表指针从一开始就偏转到 一个位置并保持稳定——表明 对于交流电，电容器能导通 随着交流信号频率的升高，电流表 指针偏转角度增大
对于交流电，电容器能导通， 通高频，阻低频
□电容器的性质——通交流隔直流，通高频阻低频
1
Xc＝
WC
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用万用表判别电容器的好坏
将万用表的转换开关拨至欧姆档，将两表笔分别搭 接电容器的两管脚（对于电解电容，要注意黑表笔 搭接“＋”极，红表笔搭接“－”极），观察指针 偏转情况
第3章 正弦交流电路
【情景导入】 星期天，米其去看望住在乡下的奶奶。奶奶告诉米其：家里 的日光灯不怎么好，时常出些问题。米其心想：我能不能帮 助修理一下呢？于是好学的米其就开始研究日光灯电路，并 琢磨其故障维修办法。
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3.1 认识交流电 3.1.1 正确使用示波器
显示部分 电源开关 辉度旋钮 聚焦旋钮和辅助聚焦旋钮 标尺亮度旋钮
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验证电感线圈的性质
实验
现象 结论
mA 图2.22
mA 图 2.23
电流表指针迅速偏转，而又马上 电流表指针偏转到某一位置，
回零，熔断器马上熔断。
熔断器未断
电路中电流很大，反映电感线圈对 于直流的电阻很小（几乎为零） （通直流）。
电感线圈对交流具有一定的阻碍 作用（阻交流）。
交流信号频率越高，电感对交流信 号的阻碍作用越大
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平行板电容器
S
C=ε
d
s——两极板正对的面积（㎡） d——两极板间的距离（m） ε——两极板间绝缘介质的介电常数（F/m） C——两极板间的电容量（F）
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验证电容器的性质
实验
现象 结论
mA
在开关合上的瞬间，电流表指 针缓慢地转过一个角度，然后 又慢慢回到零刻度处
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3.2.3 认识单一参数正弦交流电路规律
验证纯电阻电路电流电压位相关系
电流表和电压表指针同时由左向右偏转，再同时由右向左偏转
保持输出信号幅度不变，改变信号发生器的输出信号频率， 观察电流表和电压表的变化情况。可以看到，电流表和电压 表指针没有变化
纯电阻电路中电流和电压变化步调一致， 二者同相，且不受信号频率影响
电感的性质 通直流阻交流，通低频阻高频。 电感对电流的阻碍作用——感抗XL＝L＝2πfL，单位：欧姆
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用万用表检查电感线圈 将万用表置于R×1欧姆档，红、黑表笔分别搭接电感线圈的两端，观 察万用表指针偏转情况。
□指针偏转至至表盘最右端，阻值为零——说明电感线圈内部短路。 □指针未动，阻值为无穷大——电感内部开路。 □指针偏转至中间某一位置，有一定电阻——说明电感线圈正常。
通电试验一次成功
操作安全文明，服从管理
自检
复查
总分
得分
项目 评价人 自己评
同学评
老师评
综合评定
任务完成情况评价
等级
评定签名
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衡量交流电源在电路中的利用率的参数——功率因数λ
λ＝cos＝
P S
功率因数小于1的原因－交流电路中存在电感、电容等储能元件
提高功率因数的意义： 1、提高供电设备的容量利用率 2、减小输电线路的损耗
如何提高功率因数 ——在电感性负载两端并联适当容量的电容
提高日光灯电路的功率因数
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*3.3.4 谐振现象与RLC选频器
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Y轴系统 显示方式选择开关
极性拉YA 开关 内触发拉YB 开关 V/div微调开关
X轴系统 t/div微调开关 扩展拉×10开关内外开关 AC、AC(H)、DC开关 高频、触发、自动开关
——示波器使用前的检查 外观将查 ——检查面板上各旋钮、开关有无损坏，转动是否正常，保险 丝是否完整。 将电源插头接至“220V,50HZ”电源，打开电源开关，指示灯亮 将“V/div微调开关”置于20V/div，“内外开关”置于“外”，辉度旋 钮顺时针旋至2/3处，在屏幕上应能看到一个光点。 调节“聚焦”和“辅助聚焦”旋钮使光点最圆最小。
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使用钳形电流表测量交流电流
项目 评价人 自己评
同学评
老师评
综合评定
任务完成情况评价
等级
评定签名
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3.2 认识单一参数正弦交流电路的规律
3.2.1 认识电容
电容器的结构——两个相互靠近而又彼此绝缘的导体。最简单的电容 器是由两块相互平行、彼此靠近但中间填充绝缘介质的金属板组成。 电容器的参数： 1、容量（简称电容）：C=Q/U，单位：法拉（F） Q——电容器极板上的电荷量（库仑） U——电容器两个极板之间的电压（伏特） 2、额定电压（电容器的耐压）——电容器能保持两极板之间处于绝缘状 态而所能加的最大电压。
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3.1.3 用交流电流表电压表测量交流信号
交流电流表是用来测量交流电流的仪表，其使用方法与直流电流表基本相同，所 不同之处是不必考虑电流表串联接入电路时的电流表极性，此外对于高电压或大 电流电路，不能直接将交流电流表串入电路，而必须通过电流互感器进行测量。 交流电压表是用来测量交流电压的仪表，其使用方法与直流电压表基本相同。不 同之处在于电压表并接到电路两端时不必考虑电压表极性，对于高压电路也不能 直接将电压表并接到电路两端，而必须通过电压互感器间接进行测量。
指针先有一定的偏转，然后又快速地回到表盘最左端——说明电容器性 能正常 指针偏转一定角度后停于表盘中间某一位置——说明电容器漏电，绝缘 性能差（所指示电阻为漏电电阻） 指针偏转到零欧姆处（表盘最右端）——电容器内部短路
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3.2.2 认识电感
有芯线圈
无芯线圈
电感是一种储存磁场能的元件。主要形式是线圈，分两类，即：空芯线圈 （线圈中无铁芯）和铁芯线圈（线圈中有铁芯） 电感元件的电路符号—— L 电感元件的主要参数——电感量（简称电感）L，单位：亨利（H）,简称亨
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□交流电的三要素——幅度、频率、相位 □有效值、最大值、瞬时值均可表示交流电的幅度，但代表的含义不同，三 者用不同的符号表示： 有效值——大写字母，U、I 最大值——大写字母加下标m，Um Im 瞬时值——小写字母，u，i □有效值与最大值的关系： □同相与反相 同相——两个同频率的正弦交流信号的相位差为零，二者变化步调一致 反相——两个同频率的正弦交流信号的相位差为180，二者变化步调相反