[初三理化生]交流电.ppt

交 流 电 交流电的产生 交流电的产生 交流电的产生 交 流 电 的 产 生 交流电的输送 交流电的优点 直流、交流电的对比 正 弦 交 流 电 的 产 生 正 弦 交 流 电 的 产 生 正 弦 交 流 电 的 产 生 正 弦 交 流 电 的 产 生 正 弦 交 流 电 正 弦 交 流 电 正 弦 交 流 电 交 流 电 的 物 理 量 交 流 电 的 物 理 量 交 流 电 的 物 理 量 交 流 电 的 物 理 量 交 流 电 的 物 理 量 交 流 电 的 物 理 量 平 均 值 练 习 正弦交流电表达方式 什么是相位？ 练 习 瞬时功率 ： 瞬时功率 ： 瞬时功率 ： 单一参数正弦交流电路的分析计算小结 图中所示的功率三角形，它表明了正弦交流电路中有功功率P、无功功率Q和视在功率S之间的数量关系，也满足勾股定理。 在交流电路中，只有R是耗能元件，故电路的有功功率为： P=IUR=I2R 由电压三角形可知，UR=Ucos?，所以有功功率为 视在功率，用字母“S”表示，视在功率的单位为伏安（V·A）或千伏安（kV·A）,定义式为 S=UI 日光灯由灯管、镇流器和启动器（启辉器）三部分组成。灯管为一根均匀涂有荧光物质的玻璃管，管内充有少量水银蒸汽和惰性气体，灯管两端装有灯丝电极。镇流器为一个铁心线圈，其作用是日光灯起辉时，产生高压将灯管点亮；在日光灯管工作时，限制电流。启动器是一个充有氖气的玻璃泡并装有两个电极（双金属片和定片）。灯管在工作时，可以认为是一个电阻负载。镇流器是一个铁心线圈，可以认为是一个电感很大的感性负载。二者串联构成一个RL串联电路。 二、电压与电流关系 谐 振 电 路 谐 振 电 路 谐 振 电 路 谐 振 电 路 谐 振 电 路 串联谐振 串联谐振 串联谐振 串联谐振 串联谐振 串联谐振 串联谐振应用举例 提高功率因数的意义和方法 1、 cosφ低，线路损耗大 因为I=P/Ucosφ，设线路电阻为r，线路损耗为I2r，当P一定、U一定时，负载功率因数越低，电源供给负载的电流就越大，即相同的有功功率情况下，功率因数越低，负载电流越大，输电线路上的损耗也越大。 2、 cosφ低，电源的利用率低 线路电压降Ir增大，不但影响供电质量，而且还多占用电源容量，对节能和充分利用电源的生产能力不利。例如，容量为75 .000kV·A的发电机，如cosφ=1，能发出75. 000kW的有功功率，如cosφ=0.6，只能发出45. 000kW的有功功率，有30 000kV·A的容量未被利用。 生产中广泛使用带有铁心的线圈设备，如电动机等。这些设备都是电感性负载，它们的功率因数随设备的使用情况不同而改变，一般数值都不高，满载时约为0.7～0.8，轻载时只有0.4～0.5，空载时甚至只有0.2。 3、 部分领域对于功率因数的规定 为了改善供电质量，提高电能的利用率，必须提高功率因数。按照供、用电规则，高压供电的工业、企业单位平均功率因数不得低与0.95，其他单位不得低于0.9。 基本结构：电容元件、浸渍剂、紧固件、引线、外壳和套管。 提高功率因数的方法 （1）并联电容器 提高功率因数的方法 提高功率因数的方法 提高功率因数的方法 电力电容器的无功补偿 1.补偿容量的配置原则 全面规划、合理布局、分级补偿、就地平衡 2．补偿方式 （1）集中补偿 （2）分组补偿 （3）个别补偿 电阻、电感串联再与电容并联 i I2超前电压u的相位为： 度 电阻、电感串联再与电容并联 电流三角形： I I2 I1 U I=I1+I2 电阻、电感串联再与电容并联 总电流滞后电压的相位差： 电阻、电感串联再与电容并联 电路的三种性质： 1.感性 当 时总电压超前电流电路呈感性。 2.容性 当 时总电压超前电流电路呈容性。 3.谐振 当 时总电压与电流同相位电路呈谐振状态。 Q=0 电阻、电感串联再与电容并联 研究谐振的目的，就是一方面在生产上充分利用谐振的特点，(如在无线电工程、电子测量技术等许多电路中应用)。另一方面又要预防它所产生的危害。 谐 振 电 路 双连可调电容器 谐 振 电 路 谐振的概念： 在同时含有L 和C 的交流电路中，如果总电压和总电流同相，称电路处于谐振状态。此时电路与电源之间不再有能