【正文】 的 3個(gè)端子引出具有相同阻抗的 3條端線（或輸電線），把一些對(duì)稱三相負(fù)載連接在端線上就形成了 對(duì)稱三相電路 。 線電流 端線中的電流。 134 三、三相電路的基本概念 端線： 從 3 個(gè)電壓源正極性端子 A、 B、 C向外引出的導(dǎo)線。 與此相反，如 B相超前 A相 120176。 ?? 120/1?120176。 128 考試點(diǎn)二 ? 熟練掌握三相電路中電源和負(fù)載的聯(lián)接方式及相電壓、相電流、線電壓、線電流、三相功率的概念和關(guān)系 ? 熟練掌握對(duì)稱三相電路 分析的 相量方法 ? 掌握 不對(duì)稱三相電路的概念 129 三相電路 一、對(duì)稱三相電源 對(duì)稱三相電源是由 3 個(gè) 等幅值 、 同頻率 、 初相依次相差 120176。 五、并聯(lián)諧振的特征 輸入導(dǎo)納最小 )1()(000 LCjGjY ??? ???= G 或者說輸入阻抗最大 RjZ ?)( 0?124 端電壓達(dá)最大值 SIjZU )()( 00 ?? ? SRI?可以根據(jù)這一現(xiàn)象 判別 并聯(lián)電路諧振與否。 119 八、功率 諧振時(shí)，電路的無功功率為零，這是由于阻抗角為零， 所以電路的功率因數(shù) ?? c os? = 1 mm IUUIUIP 21)(0 ??? ??200 )( LIQ L ?? ? 2001)( ICQ C ?? ??整個(gè)電路的視在功率 S= P 0)()(00 ?? ?? CL ),( 0?LQ )( 0?CQ但 分別 不等于零 。 117 六、諧振曲線 除了阻抗 Z 和頻率的特性外，還應(yīng)分析電流和電壓隨頻率變化的特性，這些特性稱為 頻率特性 ，或稱頻率響應(yīng) ，它們隨頻率變化的曲線稱為諧振曲線。 串聯(lián)諧振頻率只有一個(gè)， 是由串聯(lián)電路中的 L、 C參數(shù) 決定 的， 而與串聯(lián)電阻 R無關(guān)。 提高功率因數(shù)的含義 112 例：正弦電壓為 50Hz， 380V，感性負(fù)載吸收的功率為 20kW，功率因數(shù) 。 108 功率因數(shù)不等于 1時(shí)，電路中發(fā)生 能量互換 ，出現(xiàn)無功功率。 107 三、功率因數(shù)的提高 ?c osUIP ??cos 是電路的功率因數(shù)。 單位：伏安（ VA） 有功功率 P、無功功率 Q和視在功率 S存在下列關(guān)系： ?c o sSP ? s i nQS ??22 QPS ??)a r c t a n (PQ??104 例：測(cè)量電感線圈 R、 L的實(shí)驗(yàn)電路，已知電壓表的讀數(shù)為 50V，電流表的讀數(shù)為 1A，功率表讀數(shù)為 30W，電源的頻率 f =50Hz。 1Z2Z3Z4Z5Z1SU?3SU?5SI?1 2 解：電路的結(jié)點(diǎn)電壓方程為 1nU? ??2nU1nU? ??2nU)( 321 YYY ?? 3Y 11 SUY?33 SUY?+ + 3Y )( 543 YYY ??+ )(43 YY ? 33 SUY ? 5SI? + 100 正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率 一、瞬時(shí)功率 N + u i 一端口內(nèi)部不含獨(dú)立電源，僅含電阻、電感和電容等無源元件。 以上一節(jié)中例題為例 )( 60 VU R ?? ???96 V1 V2 V1讀數(shù)為 10V， V2讀數(shù)為 10V， V0的讀數(shù)為？ V0 ?1U+ ?2U+ ?IV0的讀數(shù)為 V ?I?1U?2U?0U+ ?0U97 正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析 在用相量法分析計(jì)算時(shí)，引入正弦量的相量、阻抗、導(dǎo)納和 KCL、 KVL的相量形式，它們?cè)谛问缴吓c線性電阻電路相似。 參考相量的初相可取為零， 也可取其他值，視不同情況而定。 解： 用相量法。 電路的性質(zhì) Z= R + jX 87 二、導(dǎo)納 定義 ?? ??UIYuiUI ?? ?/ YY ?/?導(dǎo)納模 | Y | = I / U 導(dǎo)納角 uiY ??? ??導(dǎo)納 Y的代數(shù)形式可寫為 Y= G + jB 其實(shí)部為電導(dǎo)，虛部為電納。 V CLbd UUU??? ?????? ??? 0/15bdRad UUU= 0 0?bdu15?adu )10co s ( 3 t )10c o s (2 3 t A 82 RR IRU?? ??? ?LL ILjU ????? CC ICjU?1相量法的三個(gè)基本公式 以上公式是在電壓、電流 關(guān)聯(lián) 參考方向的條件下得到的； 如果為 非關(guān)聯(lián) 參考方向，則以上各式要變號(hào)。求電壓 uad和 ubd。 ) ???????? 90)150(60?74 正弦量相應(yīng)符號(hào)的正確表示 瞬時(shí)值表達(dá)式 i = 10 cos(314 t + 30176。 ??????? 180)150(30?i = 10 sin(314t+30176。 φ 0，稱 u超前 i； φ 0，稱 u落后 i； φ = 0，稱 u,i 同相； φ = π/2，稱 u， i 正交； φ = π ，稱 u， i 反相 。本講采用cosine。 = / 176。 66 F1 F2 = 3j4 10 /135176。 解：求復(fù)數(shù)的代數(shù)和用代數(shù)形式： F2 = 10 /135176。 任意復(fù)數(shù) A乘以 e jθ 64 一個(gè)復(fù)數(shù) 乘以 j， 等于把該復(fù)數(shù)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) π/2， 一個(gè)復(fù)數(shù) 除以 j， 等于把該復(fù)數(shù)乘以 j， 等于把它順時(shí)針旋轉(zhuǎn) π/2 。 ) =+j5 60 二、復(fù)數(shù)的運(yùn)算 加法 用 代數(shù)形式 進(jìn)行， 設(shè) 111 jbaF ?? 222 jbaF ??)()( 221121 jbajbaFF ?????+1 +j O 1F2F21 FF ?)()( 2121 bbjaa ????幾何意義 61 減法 用 代數(shù)形式 進(jìn)行， 設(shè) 111 jbaF ?? 222 jbaF ??)()( 221121 jbajbaFF ?????+1 +j O 1F2F2F?21 FF ?21 FF ?)()( 2121 bbjaa ????幾何意義 62 乘法 用 極坐標(biāo)形式 比較方便 設(shè) 111 || ??? FF 222 || ??? FF221121 ?? ???? FFFF2121 / ?? ?? FF除法 ?21FF11 || ??F22 || ??F2121 / ?? ??FF63 三、旋轉(zhuǎn)因子 ??je ?/1是一個(gè)模等于 1，輻角為 θ的復(fù)數(shù)。 3+j4= =5 / 176。 ◆ 一般采用積復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)； ◆ 機(jī)械特性介于并勵(lì)電動(dòng)機(jī) 和串勵(lì)電動(dòng)機(jī)之間： ① 有較大的 Tst ； ② 可以空載運(yùn)行。 O n Ia 5. 應(yīng)用 (1) 特別適用于起重機(jī)和電氣機(jī)車等運(yùn)輸機(jī)械 。 作用于整個(gè)電樞上的轉(zhuǎn)矩為： 22DLiBZTpTaavape ????因?yàn)? ???? aIiLBpD aaav 22 支路電流????aTaaaae ICIapZpaILLZT ??????? ?????? 2)2(21)2)((?? apZC aT ?2eeT CCC 60 ???三、感應(yīng)電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩的關(guān)系？ 由電磁功率 Pe = 機(jī)械功率 轉(zhuǎn)換成的 電功率 電功率 機(jī)械功率 轉(zhuǎn)換成的 E Ia TΩ Pe = E Ia = TΩ，知識(shí)點(diǎn) Ω = 2πn 60 CEΦ n Ia = CTΦ IaΩ CE CT → CE n = CTΩ = n Ω = 60 2π = → CT = 直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 一、他勵(lì)電動(dòng)機(jī) 勵(lì)磁電壓 Uf →If →Φ 電樞電壓 Ua →Ia ↓ →T →n →E M If + Ua － Ia E + Uf － 1. 電壓平衡方程式 勵(lì)磁電路： Uf = Rf If 電樞電路： Ua = E + Ra Ia (1) 機(jī)械特性 CEΦ E n = CEΦ Ua－ Ra Ia = CEΦ Ua = － Ra CECTΦ2 T 2. 轉(zhuǎn)速 O n T n0 當(dāng) T↑時(shí)， n下降不多 —— 硬特性 。 *假如電動(dòng)機(jī)不存在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)？？ 知識(shí)點(diǎn)： E = CEΦ n 式中： CE —— 電動(dòng)勢(shì)常數(shù)。 7 939。 10 139。 539。 但 因部分磁路飽和的原因，每極總磁通減少 ，直流電機(jī)的 E 和 T 相應(yīng)減少。 *磁勢(shì) F曲線與磁密B曲線的區(qū)別？ 三、 直流電機(jī) 負(fù)載時(shí)的磁場(chǎng) （電樞反應(yīng)） 電刷 幾 何 中 性 線 N S 勵(lì)磁磁通勢(shì)產(chǎn)生 的勵(lì)磁磁場(chǎng) （空載磁場(chǎng)） 物 理 中 性 線 電樞磁通勢(shì)產(chǎn)生 的電樞磁場(chǎng) N S 合成磁場(chǎng) （負(fù)載時(shí)的磁場(chǎng)） N S 物理 中性線 四、電樞反應(yīng) ? 電樞反應(yīng) :負(fù)載時(shí)電樞磁動(dòng)勢(shì)對(duì)主磁極磁場(chǎng)的影響稱為電樞反應(yīng)。 因氣隙大 ， 磁阻大 ， 所以其值很小 。氣隙磁場(chǎng)磁密分布波形為一 禮帽形 。 一般來講永久磁鐵的磁場(chǎng)較弱 ,所以現(xiàn)在絕大多數(shù)直流電機(jī)的主磁場(chǎng)都是由勵(lì)磁繞組通以直流勵(lì)磁電流 產(chǎn)生的 .我們稱這種磁場(chǎng)為直流電機(jī)的主磁場(chǎng) ， 有時(shí)也稱為勵(lì)磁磁場(chǎng) 。 3. 額定功率 PN 發(fā)電機(jī)的 PN ：輸出“電”功率的額定值 (UN IN ) 電動(dòng)機(jī)的 PN ：輸出“機(jī)械”功率的額定值 UNINηN *知識(shí)點(diǎn)總結(jié) ： 注意區(qū)別以上電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)對(duì)應(yīng)銘牌數(shù)據(jù)的不同含義？ 直流電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù) 4. 額定轉(zhuǎn)速 nN 5. 額定勵(lì)磁電壓 UfN 6. 額定勵(lì)磁電流 IfN ▲ 額定狀態(tài) ： 指 U、 I、 P、 n 均為額定值的狀態(tài)。 1. 額定電壓 UN 發(fā)電機(jī)的 UN ：指輸出電壓的額定值。 改善換向用。它是直流電機(jī)的電路部分 。其作用是用來改善換向，也是由鐵芯和繞組組成，換向極繞組與電樞繞組 串聯(lián) 。極靴的作用是使主磁通在過氣隙時(shí)分布的更合理并且固定勵(lì)磁繞組。*存在的問題 :交變的電磁轉(zhuǎn)矩只能使轉(zhuǎn)動(dòng)部分 (電樞 )來回?fù)u擺 N S ＋ － N S + 直流電機(jī)的工作原理 一、直流電動(dòng)機(jī) a b c d a b c d 一、直流電動(dòng)機(jī) N S ＋ U － 直流電源 交流電流 恒向的電磁轉(zhuǎn)矩 （拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩） 換向 Φ 旋轉(zhuǎn) 機(jī)械負(fù)載 反電動(dòng)勢(shì) 克 服 直流電機(jī)的工作原理 ?基本原理： f=Bli 增加換向器裝置 的意義 ? 在旋轉(zhuǎn)過程中應(yīng)保持每極下導(dǎo)體中電流的方向不變 ? 換向器由互相絕緣的換向片構(gòu)成 ， 裝在軸上與電樞一同旋轉(zhuǎn) 。主磁極由主極 鐵芯 和套裝在鐵芯上的 勵(lì)磁繞組組成它的，鐵芯是由 1～ 沖片疊壓緊固而成。 換向極 ? 換向極裝在兩極之間。 *電樞鐵芯是實(shí)心或空心？ *磁滯與渦流損耗？（如何防止？）