交流電的基礎知識PPT課件

.,1,課程：電工基礎,內容：,單相交流電路,.,2,任務1：假如你畢業(yè)后是一名企業(yè)的電工，而且你是師傅，單位安排你帶一名徒弟，需要你教他單相交流電的知識。你將如何進行？,任務2：假如你畢業(yè)后是一名企業(yè)的電工，該企業(yè)承擔了我校新校區(qū)教室電路的聯(lián)接，正好這個工作由你負責，你將如何進行接線？,.,3,教學目標：1、理解直流電和交流電的區(qū)別2、掌握單相交流電的基本概念和三要素3、培養(yǎng)學生獨立思考和創(chuàng)新的能力,教學難點：正弦交流電的三要素,教學難點：正弦交流電的最大值、有效值、角頻率、頻率、周期、相位、初相位,.,4,交流電路概述,在生產和生活中使用的電能，幾乎都是交流電能，即使是電解、電鍍、電訊等行業(yè)需要直流供電，大多數(shù)也是將交流電能通過整流裝置變成直流電能。在日常生產和生活中所用的交流電，一般都是指正弦交流電。因為交流電能夠方便地用變壓器改變電壓，用高壓輸電，可將電能輸送很遠，而且損耗小；交流電機比直流電機構造簡單，造價便宜，運行可靠。所以，現(xiàn)在發(fā)電廠所發(fā)的都是交流電，工農業(yè)生產和日常生活中廣泛應用的也是交流電。,.,5,5.1交流電的基本概念,直流電,交流電,e,每時每刻大小和方向恒定不變，與時間無關。,大小和方向隨時間作周期性變化，與時間密切相關。,優(yōu)點,簡單、安全、適合半導體器件供電。,第一：交流電可以用變壓器變壓，便于遠距離輸電。第二：交流電機比同功率直流電機構造簡單，造價低。第三：可以用整流裝置，將流交電變成所需的直流電。第四：無線電通訊中交流信號可放大、傳送、變換。,1A,1.8A,2A,.,6,一、交流電的產生,正弦交流電,原理：根據(jù)電磁感應定律，導體切割磁力線產生感應電流。,(起始角0),符號的規(guī)定：,直流電：IUE（用大寫字母表示）,交流電：iue（用小寫字母表示）,.,7,二、正弦交流電的相關量,1.正弦交流電的周期、頻率和角頻率,周期T：,頻率f：每秒內周期性變化的次數(shù)。單位赫茲（Hz）,1S,共50次,也就是說發(fā)電機每秒鐘轉50轉,正弦量完整變化一周所需要的時間。單位秒,.,8,*電網(wǎng)頻率：中國50Hz美國、日本60Hz,小常識,*有線通訊頻率：300-5000Hz,*無線通訊頻率：30kHz-3104MHz,.,9,角頻率：單位時間內變化的弧度數(shù)。(相當于角速度）,角頻率與周期及頻率的關系：,周期與頻率的關系：,0.02s,T,每秒50周,2,314弧度/秒,f,例1我國和大多數(shù)國家的電力標準頻率是50Hz，試求其周期和角頻率。,解,=2f=23.1450=314rad/s,.,10,1.周期T：變化一周所需的時間單位：秒，毫秒。,3.角頻率：每秒變化的弧度單位：弧度/秒,2.頻率f：每秒變化的次數(shù)單位：赫茲，千赫茲。,.,11,2.正弦交流電的瞬時值、最大值和有效值,瞬時值是交流電某一時刻所對應的值。隨時間不同而變化，是個變量。用小寫字母i、u、e表示。,最大值是交流電的幅值。用大寫字母加下標m表示。如Im、Um、Em。,有效值相同條件下，直流電與交流電對電阻加熱產生的熱量相等時，將這個直流電的數(shù)值，稱為交流電的有效值。用大寫字母表示。如I、U、E,Um,Um,t=t1,最大值,瞬時值,在效值,交流儀表測得的數(shù)字、電氣設備銘牌上的額定值都指有效值。,311v,220v,150v,.,12,思考與練習,耐壓為220V的電容器，能否用在180V的正弦交流電源上？,255V220V,不能用在180V正弦電源上！,1、,2、交流供電的優(yōu)點是（1）_（2）_（3）_.,3、我國生活照明用電的電壓是_，最大值為_頻率f=_，周期T=_，角頻率=_。,4、人們常說的交流電壓220V、380V，指的是交流電壓的_值,可以用變壓器變壓，便于遠距離輸電。,交流電機構造簡單，造價低,可以整流，變成直流電,220V,311V,50HZ,0.02s,314rad/s,有效,.,13,5、畫出正弦交流電的波形圖，并在圖上標出下列各交流電的相關量：T、f、U、Um、u,f=波形個數(shù),瞬時值,最大值,在效值,.,14,若購得一臺耐壓為300V的電器，是否可用于220V的線路上?,該用電器最高耐壓低于電源電壓的最大值，所以不能用。,.,15,3、正弦量的相位、初相位和相位差,：t=0時的相位，稱為初相位或初相角。,為正弦波的相位角或相位，表示了正弦量的變化進程。,圖中,.,16,兩個同頻率正弦量間的相位差(初相差),.,17,兩種正弦信號的相位關系,.,18,三相交流電路：三種電壓初相位各差120。,t,.,19,（重點）正弦交流電的最大值反映了正弦交流電的變化范圍。角頻率反映了正弦交流電的變化快慢。初相位反映了正弦交流電的起始狀態(tài)。因此把最大值、角頻率、和初相位稱為正弦交流電的三要素。,.,20,頻率：,幅度：,初相位：,已知：,試求出電流的最大值、有效值、角頻率、頻率、周期、初相位？,解：,.,21,小結：