湖南理工《电工与仪表》1920课时摘要.ppt

电工技术与仪表 * 主讲人：杨 明 电桥的安装测试与使用 * 本部分的主要内容 一、平衡电桥 二、电阻的星形、三角形联结及其等效变换 三、不平衡电桥的应用 * 1.电桥电路 图示电路如架了一座桥，故称其为“电桥电路”。 电桥电路有平衡电桥和不平衡电桥两种。 一、平衡电桥 * 2. 电桥电路的形式 * 3．电桥平衡 4．电桥平衡条件 电桥平衡时，四个桥臂的电阻存在一定的关系。根据平衡电桥的等电位关系、电压关系和电流关系，以及欧姆定律知识可得 5.直流单臂电桥 （1）单臂电桥（惠斯通电桥）：单臂电桥的外形及内部原理电路如图所示，它主要用于测量中值电阻，测量范围为1~106Ω ，其中R2/R3称为电桥的比例臂，R4称为比较臂。 * 二、电阻的星形、三角形联结及其等效变换 1.电阻的三角形和星形联结的定义 （1）星形联结：三个电阻 各有一端连接在一起成 为电路的一个节点0， 而另一端分别接到1， 2，3三个端钮上与外电 路相连，这样的联接 方式叫做星形（Y形）。 R1 R2 R3 1 2 3 （2）三角形联结：三个电阻分别接在1，2，3三个端钮中的每两个之间，称为三角形（?形）联结。 R12 R31 R23 1 2 3 2.电阻的星形、三角形联结及其等效变换 ? ，Y 网络的变形： ? 型电路 (? 型) T 型电路 (Y、星型) 这两个电路当它们的电阻满足一定的关 系时，能够相互等效 。 注意 3、△—Y 相互变换的等效条件 Rd 1 2 3 B A C D Rd A C D B 1 2 3 例 r1 r2 r3 1 2 3 Y-? 等效变换 R12 R23 R31 1 2 3 据此可推出两者的关系 原 则 r1 r2 r3 1 2 3 Y-? 等效变换 R12 R23 R31 1 2 3 由前面的推导可得星形变为三角形的条件： 对称时r1=r2=r3=rY,R12 = R23 = R31 = RΔ,RΔ =3rY 三角形变为星形的条件 对称时R12 = R23 = R31 = RΔ,r2=r3=rY ,rY = RΔ /3 等效对外部(端钮以外)有效，对内不成立。 等效电路与外部电路无关。 用于简化电路 注意 例2-4：如图2-11a所示电路中，已知Us=220V,R1=40Ω， R2=36Ω,R3=50Ω,R4=55Ω，R5=10Ω，试求各支路电流 解：未接电压表时，端钮a、b间等效电阻为： Req=R1+R2=1000Ω应用分压公式，得输出电压： + _ Us R3 R1 R5 R2 R4 I1 I4 I2 I3 I b c d a b (a) + _ Us Rd Rb Ra R2 R4 I I2 I4 a a b c d (b) 5.不平衡电桥及其在测量技术中的应用 不平衡电桥：电桥电路中的四个桥臂电阻不符合电桥平衡条件。 原理 将物品重量通过悬臂梁转化结构变形再通过应变片转化为电量输出。 6.电子秤的应用 * 电工技术与仪表