【正文】
壓有效值為 U = 10 V, 試求在其發(fā)生串聯(lián)諧振時(shí)的諧振頻率 f0、品質(zhì)因數(shù) Q 、 電感電壓 UL、電容電壓 UC 及電阻電壓 UR。 機(jī)械工業(yè)出版社 * * 電感線圈與電容并聯(lián)電路 電流與電壓的關(guān)系 功率 電路呈現(xiàn)的三種性質(zhì) 機(jī)械工業(yè)出版社 設(shè)電路外加正弦電壓 tUu ?s inm?iRL、 iC 電流分別為 )si n ()2si n ( 1mm ??? ????? tIitIi RLRLCC其中 RXXRUZUICUXUILLCCa r c t a n 122m11m1m1mmm????????u 電流與電壓的關(guān)系 機(jī)械工業(yè)出版社 U u 電路的總電流 )??????????????tItItIiiiRLRLCRLCs i n ()s i n ()2(s i nmmm 總電流可用矢量求和的方法解 由矢量圖可知 1111211211co ss i na r ct a n)co s()s i n(?????IIIIIIICC?????電路總阻抗 U I ?Z? = 電流與電壓的關(guān)系 機(jī)械工業(yè)出版社 1. 有功功率 u U 由矢量圖知 IRLcos?RL = Icos ? ?? c o sc o sUIUIP RLRL ??2. 無功功率 Q = QL ? QC = UIsin?RL – UIC = U (ILRsin ?LR? IC) 由矢量圖知 IRL sin?RL ? IC = Isin? Q = UI sin ? RLRLUIP ?c o s?所以: 功率 機(jī)械工業(yè)出版社 u 1. 呈感性 U U I1 IC U IC I ? I1 I IC IC ?1 ?1 2. 呈容性 3. 呈阻性 總電流滯后電壓 ? 角; I1 sin ? 1 IC , 總電流超前電壓 ? 角; I1 sin ? 1 IC , 總電流與電壓同相位。 功率因數(shù): SP?? ?? cos? 為總電壓與總電流的相位差,稱為功率因數(shù)角。 ?? 功率因數(shù)一般情況下在 1和 0之間, cos =1,功率因數(shù)最高,但此時(shí)可能會(huì)發(fā)生諧振,給電路帶來其他問題。 況下, cos? 越低, P 越小,供電容量得不到充分利用。 提高 功率因數(shù)的方法 并聯(lián)電容后 , 電感性負(fù)載的工作狀態(tài)沒變 , 但電源電壓與電路中總電流的相位差角減小 , 即提高了電源或電網(wǎng)的功率因數(shù) 。 機(jī)械工業(yè)出版社 并聯(lián)電路提高功率因數(shù)應(yīng)注意: (1)并聯(lián)電容后,負(fù)載的工作仍然保持原狀態(tài),其自身的功率因數(shù) (cos?RL)并沒有提高,只是整個(gè)電路的功率因數(shù) (cos?)得到提高。 (3)功率因數(shù)的提高不要求達(dá)到 cos? = 1 ,因?yàn)榇藭r(shí)電路處于并聯(lián)諧振狀態(tài),會(huì)給電路帶來其他不利情況。 機(jī)械工業(yè)出版社 ??? r c c o sRL? [例 ] 有一感性負(fù)載 P = 5 kW,功率因數(shù) cos?1 = ,接在電壓 U = 220 V,頻率 f = 50 Hz 的電源上。 并聯(lián)電路出現(xiàn)電壓與總電流同相,電路呈現(xiàn)純阻性,即為并聯(lián)諧振。 u (3)諧振電路電流 電感支路電流和電容支路電流相互抵消 , 電路總電流 I = IR 諧振電路中 IL 和 IC 的數(shù)值可能要遠(yuǎn)大于 I , 因此并聯(lián)諧振也稱電流諧振 。 右圖為三相電源星形聯(lián)結(jié)電路,這種電源一般由三相交流發(fā)電機(jī)或三相變壓器提供的, 稱為三相四線制。)的單相交流電源 按規(guī)定方式組合而成的電源稱為 三相交流電源 。 相電壓:端線與中性線之間的電壓 用 UP 表示。 由中性點(diǎn)引出的導(dǎo)線稱 中性線 ; 機(jī)械工業(yè)出版社 1.三相電源的相電壓 根據(jù)三相電源定義,設(shè) U相電壓初相角為零,端線與中性線之間電壓為 tUuu ?s i n2PU 1 U 2U ??)32 si n (2 PV 1 V 2V ???? tUuu ?)32 s i n (2 PW21WW ???? tUuu ?三相電源電壓矢量圖 120? UU UW UV 120? 120? 機(jī)械工業(yè)出版社 uU uV uW Um ?Um ? t 0 2? ? 三相電源相電壓的波形 對(duì)稱三相電壓的波形圖 三相交流電壓出現(xiàn)正幅值 (或相應(yīng)零值 )的順序稱為相序 。 分析問題時(shí)一般都采用這種相序 。 各線電壓的相位差亦是 120186。 [例 ] 三相四線制供電,已知相電壓為 220 V,試求線電壓。 三相負(fù)載分兩類: * 必須接收三相交流電源才能正常工作的負(fù)載 , 如三相交流電動(dòng)機(jī)為對(duì)稱負(fù)載; * 由單相電源供電的負(fù)載 , 如家用電器和電燈 。 *星形聯(lián)接 *三角形聯(lián)接 三相負(fù)載分兩種連接方式 三相負(fù)載的連接 機(jī)械工業(yè)出版社 星形聯(lián)結(jié) N A B C Z3 Z2 Z1 M3 ~ 三角形 聯(lián)結(jié) 三相負(fù)載采用何種連接方式由 負(fù)載的額定電壓 決定。 機(jī)械工業(yè)出版社 將 三相負(fù)載星形聯(lián)結(jié)電路改畫為下圖 – + uU uV – + uW – + iU N? AZBZCZiV iW iN 相電流與對(duì)應(yīng)相電壓之間夾角由負(fù)載性質(zhì)決定。 星形聯(lián)結(jié)電路 中相電流等于線電流 , 即 iU = iUN iV = iVN iW = iWN 或 iL = iP 三相負(fù)載星形聯(lián)結(jié)及中性線作用 機(jī)械工業(yè)出版社 1.相電壓與線電流和相電流有效值的關(guān)系 3.中性線電流與線電流的關(guān)系 WVUN iiii ??? 2.各相負(fù)載電流與對(duì)應(yīng)相電壓的相位差 WWWWNVVVVNUUUUNZUIIZUIIZUII??????UUU a r c c o sZR??VVV a r c c o sZR??WWW a r c c o sZR??機(jī)械工業(yè)出版社 4.星接三相對(duì)稱負(fù)載電路分析 三相對(duì)稱負(fù)載是指 ZU = ZV = ZW 由于三相電源對(duì)稱,對(duì)稱負(fù)載時(shí)的電流也對(duì)稱。 機(jī)械工業(yè)出版社 5.中性線的作用 若負(fù)載不對(duì)稱 , 一定要保留中性線 。 機(jī)械工業(yè)出版社 – + uU N uV – + uW – + iU N? iV iW iN [例 ] 圖中電源電壓對(duì)稱, UP = 220 V;負(fù)載為電燈組,在額定電壓下電阻分別為 RU = 5 ?, RV = 10 ?, RW = 20 ? 。求負(fù)載相電壓、相電流及中線電流。 A44A5220UUU ??? RUI A22A10220VVV ??? RUI A11A20230WWW ??? RUIWVUN iiii ???用矢量圖求 iN IN = A ?N = ?19186。若電動(dòng)機(jī)每相繞組的電阻為 6 ?,感抗為 8 ?,電源線電壓為 380 V,試比較兩種接法下的相電流和線電流。 3即三角形聯(lián)結(jié)的線電流是星形聯(lián)結(jié)電流的 3 倍。 機(jī)械工業(yè)出版社 三相電路的 有功功率 和 無功功率 是三相負(fù)載每相有功功率和無功功率 之和 , 當(dāng)三相負(fù)載對(duì)稱時(shí),有 ?c o sPPWVU IUPPP ???總視在功率為 22 QPS ???s i nPPWVU IUQ ???三相功率與相電壓、相電流的關(guān)系為 ????????PPPPPP3s i n3c o s3IUSIUQIUP?? 三相電功率 機(jī)械工業(yè)出版社 三相功率與線電壓、線電流關(guān)系 PLPL 3 IIUU ?? ,PLPL 3 IIUU ?? , ? 為每相負(fù)載的功率因數(shù)角。 [解 ] 每相繞組的阻抗為 ?????? 10Ω86 222L2 XRZ星形聯(lián)結(jié) 三角形聯(lián)結(jié) ??????????LLLLLL3s i n3c o s3IUSIUQIUP??則: 機(jī)械工業(yè)出版社 (1)星形聯(lián)結(jié)時(shí) V 2 2 0V33 8 03LP ??? UU A22A102 2 0PPL ???? ZUII s ??? ZR?三相總有功功率 ?c o s3LL IUP ?kW 8 03 ????? [例 ] 三相對(duì)稱負(fù)載,每相的電阻為 6 ?, 感抗為 8 ?,接線電壓為 380 V 的三相交流電源,試比較星形聯(lián)結(jié)和三角形 聯(lián)結(jié)兩種接法下消耗的三相電功率。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH