三相正弦交流电路_电子电路_工程科技_专业资料.ppt
电工与电子技术基础第4章三相供电电路及安全用电电子
4.2.2 Δ-Δ联接的三相电路
电源与负载都联接成三角形，用三条线路将其 相联，即构成—联接的三相三线制电路，如 图示。
每相负载的相电压等于线电压；流过负载的电流为相 电流，分别用IAB、IBC、ICA表示。由基尔霍夫电流定 律可知各相的线电流为对应的相电流之差，在三相电 路对称的情况下，由图示相量图的分析可得线电流与 相电流有效值关系
如果三相电路对称，则三相电路的视在功率为 S = 3UPIP =√3ULIL 在计算不对称三相电路的视在功率时，应注意由
于视在功率不满足能量守恒，所以 S SA的等效电阻R = 29， 等效感抗XL = 21.8，三相对称电源的线电压 UL=380V。求（1）电动机接成星形时的平均功率和 无功功率，（2）电动机接成三角形时的平均功率和 无功功率。
IL =√3IP=√3×10.47=18.13 A 电动机的平均功率
P=ULILcos
=380×18.13×cos36.9=9542.5 W =9.543 kW 电动机的无功功率
P=ULILsin = 380×18.13×sin36.9
=7164.7Var=7.165 kVar
由上例的计算结果可见，电动机接成 三角形比接成星形时，线电流、平均 功率与无功功率都大了三倍。实际中 较大功率的三角形联接电动机，为了 减小启动电流，启动时常把三角形变 为星形联接，启动以后再变回三角形。
如果三相电路对称，不论电路是星形联接还是三 角形联接，其三相电路的无功功率为
Q =3UPIPsin =√3ULILsin 其中 角仍为相电压与相电流的相位差。
4.4.3 视在功率
在三相电路中不论三相电路对称与否，其三相的 视在功率仍为
S P2 Q2
其中P为三相电路的平均功率，Q为三相电路的无 功功率。
电工基础知识PPT课件_图文
三、单相交流电电路的功率
前面已经介绍过了纯电阻、纯电感、纯电容 电路的功率。在既有电阻又有电感电容单相电路 中，功率表示为
P= UIcosφ=I2R Q=UIsinφ=I2X 式中 P— 有功功率，W； Q—无功功率， var; I、U—电压、电流，V、A φ— 功率因数角。
如果令 S=UI，则可以用S表示在即有电阻，又有电抗 的电源设备所必须具备的供电能力。S 成为视在功率 。单位是 V.A。表达式为
3、电感电路中的功率
1. 瞬时功率 p ： i
u
L
4、 无功功率 Q
Q 的定义：电感瞬时功率所能达到的最大值。用
以衡量电感电路中能量交换的规模。
则
Q 的单位：乏、千乏 (var、kvar)
3、纯电熔电路
基本关系式：
设：
i
+
u
C
_
则：
① 频率相同
② I =UC
相位差
③电流超前电压90
电流与电压 的变化率成 正比。
有效值 或
定义： 则:
ui
ui
容抗（Ω ）
直流：XC 交流：f
，电容C视为开路 XC
超前
所以电容C具有隔直通交的作用
由 ：
可得相量式
相量图
2 、 电容电路中的功率
1. 瞬时功率 p
i
+
u
-
2. 平均功率 P
p 放 P> 放
电
P<
0充
电
充
0
释 放
电
储 存
电
能 量
能 量
3. 无功功率 Q
瞬时功率达到的最大值（吞吐规模）
2024版电工学完整版全套PPT电子课件
包括电阻、电容和电感等元件，是构成电路的基本单元。
伏安特性
描述元件两端电压与通过元件电流之间的关系，是电路分析和 设计的基础。对于线性元件，伏安特性可以用一条直线表示； 对于非线性元件，伏安特性则需要用曲线表示。
02
直流电路分析与应用
直流电路基本概念及定律
电流、电压和电阻的 定义及单位
同步发电机结构和工作原理
同步发电机结构
主要由定子、转子、励磁系统、 冷却系统等部件组成。
工作原理
基于电磁感应原理，当原动机拖动 转子旋转时，励磁电流在定子绕组 中产生感应电势，进而输出交流电 能。
同步发电机应用
作为电力系统的重要组成部分，同 步发电机用于将机械能转换为电能， 供应给各种用电设备。
特种电机简介
THANK YOU
不可控整流
采用二极管等不可控器件实现整流，输出直 流电压不可调节。
可控整流
采用晶闸管等可控器件实现整流，通过控制 触发角可调节输出直流电压。
可控整流电路类型
单相半波、单相全波、三相半波、三相全波 等。
可控整流电路应用
直流电机调速、电镀、电解、充电等。
逆变技术（有源逆变、无源逆变）
无源逆变 将直流电转换为交流电，采用电容或 电感等无源元件实现换流。
有源逆变
将直流电转换为交流电，采用晶闸管 等有源器件实现换流，可控制输出交 流电的电压、频率和波形。
逆变电路类型
单相半桥、单相全桥、三相半桥、三 相全桥等。
逆变电路应用
交流电机调速、不间断电源（UPS）、 太阳能发电等。
斩波和交流调压技术
斩波技术
斩波电路类型
将直流电转换为另一固定或可调的直流电， 通过控制开关器件的通断时间实现电压调节。
(2024年)电工电子技术PPT课件
2024/3/26
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03
电磁感应与变压器原理
2024/3/26
11
电磁感应现象及法拉第电磁感应定律
电磁感应现象
当导体回路在变化的磁场中或导体回 路在恒定磁场中作切割磁力线运动时 ，导体回路中就会产生感应电动势， 从而在回路中产生电流的现象。
法拉第电磁感应定律
感应电动势的大小与穿过回路的磁通 量的变化率成正比。即 e = -nΔΦ/Δt ，其中e为感应电动势，n为线圈匝数 ，ΔΦ/Δt为磁通量的变化率。
01
操作前必须检查电器及 线路是否完好
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02
电器设备必须有可靠的 接地保护
03
04
电器设备运行时，禁止 进行任何维修和保养
34
发现电器设备故障时， 应立即切断电源，并请 专业人员进行维修
接地保护原理和接地系统类型
接地保护原理
将电器设备的金属外壳或构架通过接地装置与大地连接
当电器设备发生漏电或绝缘损坏时，漏电电流通过接地装置流入大地
电工电子技术PPT课件
2024/3/26
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目 录
2024/3/26
• 电工电子技术概述 • 电路基础知识 • 电磁感应与变压器原理 • 电机与拖动系统 • 电子技术基础 • 数字电路基础 • 电力电子技术基础 • 安全用电与接地保护
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01
电工电子技术概述
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电工电子技术定义与发展
4
电工电子技术应用领域
能源与电力系统
信息与通信系统
制造业与自动化
其他领域
电工技术在能源与电力系统 中的应用包括发电、输电、 配电和用电等各个环节。例 如，水力发电、火力发电、 风力发电等不同类型的发电 技术，以及高压输电、智能 电网等输电和配电技术。
电路分析基础第五版邱关源通用课件
一阶动态电路的微分方程及其响应
总结词
求解微分方程
详细描述
根据微分方程的特性和初始条件，求 解微分方程以获得电路元件的状态变 量随时间变化的规律。常用的求解方 法包括分离变量法、常数变易法、线 性化法等。
一阶动态电路的微分方程及其响应
总结词：分析响应
详细描述：根据求解出的状态变量，分析电路元件的响应特性。响应特性包括稳 态响应和暂态响应，其中暂态响应指的是电路从初始状态达到稳态的过程。
电路分析基础第五版邱关源 通用课件
目录
• 绪论 • 电路的基本定律和定理 • 电阻电路的分析 • 一阶动态电路的分析 • 二阶动态电路的分析 • 正弦稳态电路的分析 • 三相电路的分析 • 非正弦周期电流电路的分析
01
绪论
电路分析的目的和任务
目的
电路分析是电子工程和电气工程学科中的基础课程，其目的是理解和掌握电路的基本原理、基本概念 和基本分析方法，为后续专业课程的学习打下基础。
）
三相电源或三相负载的端点相互 连接，每相负载承受的电压为电 源线电压。
混合连接
在某些情况下，电路中可能同时 存在星形和三角形连接的负载， 这称为混合连接。
三相电路的电压和电流分析
1 2
相电压与线电压
在星形连接中，相电压等于电源电压；在三角形 连接中，线电压等于电源电压。
对称三相电路
当三相电源和三相负载对称时，各相的电压和电 流大小相等，相位互差120°。
一阶电路的阶跃响应和冲激响应
总结词：阶跃响应
详细描述：阶跃响应是指当输入信号为一个阶跃函数时，电路的输出响应。阶跃响应的特点是初始时刻电路输出突然跳变到 某一值，然后逐渐趋近于稳态值。
一阶电路的阶跃响应和冲激响应
11434-电工与电子技术课件
1.6 基尔霍夫定律
1.7 电压源和电流源 1.8 支路电流法 1.9 戴维宁定理
1.10 叠加定理
1.11 电阻性负载的最大功率定理
本章小节
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教育部高职高专自动化技术类专业教学指导委员会规划教材 全国高职高专院校机电类专业规划教材
1.1 电路的作用与组成
观察图1-1(a)可见，电路应由电源、负载、连接导线和开关组成。
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1.2.2 电位及电压
电流是带电粒子定向移动形成的，那么，究竟是什么原因使 带电粒子作定向移动的呢？液体能从高处向低处流动是由于空 间高度差异引起的，电路中电流的产生也必须有一定的电位差， 在电路构成通路的情况下，电流从高电位点流向低电位点。就 象空间的每一点都有一定的高度一样，电路中每一点都有一定 的电位。电位用字母V表示，不同点的电位用字母V 加下标表示。 例如VA表示A点的电位值。 讲高度先要确定一个计算高度的起点，例如，我们说一棵 树有10m高，是从地面算起。讲电位也要先要指定一个计算电 位的起点，称为零电位点（或参考点），该点的电位值规定为 0V。原则上零电位点是可以任意指定的，而在实际应用中，对 于强电的电力电气线路，以大地为参考点，用符号“ ”表 示；在弱电的电子电路中，以装臵的外壳和底板为参考点，用 符号“ ”表示。
图1-2 电流的方向
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交流电的实际方向是随时间而变的，所以也必须规 定电流的参考方向。如果某一时刻电流为正值，即表 示该时刻电流的实际方向与参考方向一致；如果是负 值，则表示该时刻电流的实际方向与参考方向相反。 也就是说，电路图中标注的电流方向都是参考方向， 不是实际方向。电流的参考方向可以任意规定，电流 的实际方向应结合电流参考方向的代数量I的正负来 表明。要提醒注意的是，我们后面分析的电动势、电 压、电位等物理量的正负时，也与参考方向（参考点） 的选择有关。
用相量法分析正弦交流电路
作相量模型, 如图3-8-1(b)所示。其中，电感元件和电容元件 计算输出电压U2与端口电压u同相时u的频率ω0，并计算U2/U。
例 3-19 图3-8-2(a)所示为电子电路中常用的RC选频网络，端口正弦电压u的频率可以调节变化。
用网孔电流法分析正弦电路
的复阻抗分别为 其中，电感元件和电容元件的复阻抗分别为 j L j3 0 0 0 1 j1 k 作相量模型, 如图3-8-1(b)所示。
.
1 2j . 1 j2 . 3 j1 .
IL
I
I
I
1 j1 j2 1 j1
2
由各相量写出对应的正弦量
i(t)16 2sin3(00t0370)mΑ iC(t)11.3 2sin3(00t0980)mΑ iL(t)25.3 2sin3(00t045.30)mΑ
例 3-19 图3-8-2(a)所示为电子电路中常用的RC选频网络，端 口正弦电压u的频率可以调节变化。计算输出电压U2与端口 电压u同相时u的频率ω0，并计算U2/U。
计算电流的等效电路如图3-8-4(b)所示， 则
.
I.3Z U i O R C 15 7 j/3 2 .3 9 .8 1 0 3 16 . 7 / 3 /9 2 .6 3 0 .8 1 0 2.9 9 /1.8 1 0
网孔方程为
Ib
180j380 13
则
I1
.
Ia
200j300 13
I2
Ib
180j380 13
.
I3
Ia
.
Ib
380j80 13
用戴维南定理分析正弦电路
例 3-20 用戴维南定理计算例３-１９中R支路 的电流。
解 先将例３－１９中所示的电路改画为下图 (a)所示的电路
正弦波逆变电路
正弦波逆变电路正弦波逆变电路是一种电子电路，它可以将直流电转化为交流电，输出正弦波。
这种电路在各种应用中都有着广泛的应用，比如太阳能发电系统中的逆变器、变频空调的逆变器等。
正弦波逆变电路的基本原理是利用电子器件的开关特性来控制电流的流动，从而实现对直流电的转换。
在正弦波逆变电路中，常用的器件有晶体管、场效应管、继电器等。
正弦波逆变电路有很多种不同的拓扑结构，常见的有单相桥式逆变电路和三相桥式逆变电路。
单相桥式逆变电路适用于单相负载，而三相桥式逆变电路适用于三相负载。
无论是哪种结构，它们的基本原理都是相似的。
在正弦波逆变电路中，控制电路起着非常重要的作用。
它通过对开关管的控制信号进行调整，控制开关管的导通和截止，从而控制正弦波的输出。
在控制电路中，常用的方法有脉宽调制（PWM）和脉码调制（PCM）等。
除了控制电路外，滤波电路也是正弦波逆变电路中不可或缺的一部分。
由于开关管的导通和截止会引起电流的突变，产生高频干扰。
为了消除这种干扰，需要加入滤波电路进行滤波处理。
常用的滤波电路有LC滤波电路和RC滤波电路等。
在实际应用中，正确设计正弦波逆变电路是非常重要的。
首先需要确定输出电压和电流的要求，然后选择合适的器件和拓扑结构。
其次，需要合理设计控制电路和滤波电路，以保证输出波形的稳定和纯净。
此外，还要考虑电路的可靠性和效率等因素。
总之，正弦波逆变电路作为一种重要的电子电路，在各种应用中都发挥着重要作用。
正确设计和使用正弦波逆变电路，可以实现对直流电的高效转换，为人们的生活和工作提供便利。
因此，我们在应用过程中应该深入了解其原理和特点，并根据实际需求进行合理的设计和应用，以实现更好的效果。
三相异步电动机的结构和工作原理教案_电子电路_工程科技_专业资料
三相异步电动机的结构和工作原理教案教学目标：1. 了解三相异步电动机的结构组成；2. 掌握三相异步电动机的工作原理；3. 能够分析三相异步电动机的运行特性；4. 能够运用三相异步电动机的基本公式进行计算。
教学内容：一、三相异步电动机的结构1. 定子：包括机座、定子铁心、定子绕组；2. 转子：包括转轴、转子铁心、转子绕组；3. 轴承：用于支撑转子；4. 外壳：用于保护内部元件。
二、三相异步电动机的工作原理1. 电磁感应原理：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流；2. 旋转磁场：三相交流电源产生的旋转磁场；3. 转子感应电流：旋转磁场切割转子绕组，产生转子感应电流；4. 电磁力：转子感应电流与旋转磁场相互作用，产生电磁力；5. 转子旋转：电磁力驱动转子旋转。
三、三相异步电动机的运行特性1. 启动特性：启动转矩、启动电流；2. 运行特性：转速、电流、功率因数、效率；3. 负载特性：负载变化对电动机运行特性的影响。
四、三相异步电动机的铭牌参数1. 功率：电动机的输出功率；2. 电压：电动机的工作电压；3. 频率：电动机的工作频率；4. 转速：电动机的额定转速；5. 极数：电动机的极数。
五、三相异步电动机的选用1. 电动机的类型选择：根据负载特性选择异步电动机；2. 电动机的容量选择：根据负载功率选择电动机容量；3. 电动机的转速选择：根据生产工艺要求选择电动机转速；4. 电动机的安装方式选择：根据现场条件选择电动机安装方式。
教学方法：1. 采用讲授法讲解三相异步电动机的结构和原理；2. 采用案例分析法分析三相异步电动机的运行特性；3. 采用实践操作法演示三相异步电动机的选用过程。
教学评价：1. 课堂问答：检查学生对三相异步电动机结构和工作原理的理解；2. 练习题：检查学生对三相异步电动机运行特性的掌握；3. 课程设计：检查学生对三相异步电动机选用的应用能力。
六、三相异步电动机的启动方式1. 直接启动：适用于功率较小的电动机；2. 星角启动：适用于功率较大的电动机，可以减少启动电流；3. 自耦启动：适用于功率较大的电动机，可以降低启动电流和启动转矩；4. 变频启动：适用于对转速要求较高的电动机，可以实现电动机的软启动。
电工电子技术与技能 第3版 教案第6章 三相正弦交流电路
课题6.1 三相正弦交流电源课型新课授课班级授课时数 1教学目标1.了解三相正弦交流电的产生过程。
2.能理解三相正弦交流电的供电方式。
教学重点1.了解三相正弦交流电的产生过程。
2.能理解三相正弦交流电的供电方式。
教学难点1.了解三相正弦交流电的产生过程。
2.能理解三相正弦交流电的供电方式。
教学方法读书指导法、分析法、演示法、练习法。
学情分析教后记新课A. 话题引入在工厂、实验室或需要安装大功率空调的场所，我们常常见到如图6-1所示的四孔插座。
它与一般两孔、三孔插座不同之处，在于它引入的是三相正弦交流。
三相正弦交流电是三个频率相同、相位互差120、幅度大小相等的电压组成的。
目前，世界各国电力系统普遍采用三相交流电源，如有需要单相供电的地方，可以应用三相交流电中的一相。
B. 新授课6.1.1 三相正弦交流电的产生三相交流发电机有三个绕组，可以产生三相电源。
图6.1b 为三相交流发电机原理示意图，如图所示它主要由定子和转子构成。
定子中嵌有三个完全相同且相互独立的绕组，在空间位置上彼此相隔1200，分别用U1U2、V1V2、W1W2表示。
U1、V1、W1表示各相绕组的首端，； U2、V2、W2表示各相绕组的末端。
每个绕组称为发电机的一相，分别称为U 相、V 相和W 相。
当转子在外加驱动力的作用下顺时针匀速旋转时，就相当于定子每相绕组以角速度ω逆时针旋转，作切割磁感线运动，从而产生感应电动势U e 、V e 、W e 。
由于三个绕组结构相同，在空间相差1200的角度，因此，三个感应电动势U e 、V e 、W e 的频率相同、最大值相等、相位彼此相差1200。
各相电动势的三角函数表达式为： t e e m U ωsin = (6.1))120sin(0-=t e e m V ω (6.2))120sin()240sin(00+=-=t e t e e m m W ωω (6.3)如果以U e 为参考正弦量，则三相电动势波形如图6.2（a ）所示，相量如图6.3（b ）所示。