电子电工学上册第三章
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第3章三相电路3.1 三相电源3.2 三相电路中负载的连接3.3 三相电路的功率定子中放三个线圈:首端末端三线圈空间位置各差120o转子装有磁极并以ω的速度旋转。
三个线圈中便产生三个以正弦规律变化的交流电动势。
•••AXY CBZSN ω转子定子AXBYCZe A e B e C3.1 三相电源1.瞬时值表达式()°-=240sin t E m e C w ()°-=120sin t E m e B w =sin tE m e A w )120sin(°+=t E m w E mB e A e Ce 2.波形图AE CE BE 3.相量图°∠=°-∠=°∠=120120E E E E C B A 0E E 4.相量式4.三相电源的特征(1) 对称。
大小相等,频率相同,相位互差120º(2) 相序。
A —B —C(3) 对称正弦量的瞬时值和与相量和为0。
E mB e Ae Ce 0=++C B A E E E e A +e A +e A =0AE CE(零线)(火线)(火线)(火线)ce Be Ae 三相四线制供电火线(相线):ABC 中线(零线):NA X YCB Z N三相电源的连接星形接法CC B B A A e u e u e u ===1、相电压:火线对中线间的电压。
120︒120︒120︒Au B u o∠=0A A U U o -∠=120B B U U o-∠=240C CU UCU U AU (中线)(火线)(火线)(火线)ce Be Ae AX YCBZ N Cu2、线电压:两火线间的电压。
ABu BCu CAu CABC AB u u u 注意规定的正方向C B BC U U U -=B A AB U U U -=AC CAUU U-=(中线)(火线)(火线)(火线)ce Be Ae AX YCBZ NCU ABU BU AU BCU CAU BU -AU -CU -30︒30︒30︒BA AB U U U -=°∠=303A U CB BC U U U -=°∠=-903B U AC CA U U U -=°∠=1503.相、线电压间的关系AB U =°∠303A U BC U =°∠303B UU P :相电压在日常生活与工农业生产中,多数用户的电压等级为V380 V 220==l P U U 、=3plU U线电压超前于相应的相电压30oU l :线电压结论(U A 、U B 、U C )(U AB 、U BC 、U CA )3.2 三相电路的计算三相对称负载:接在三相电源上的每一相负载的阻抗值与阻抗角都相等。
第三章电路的暂态分析1、研究暂态过程的意义暂态过程是一种自然现象暂态过程是一种自然现象,,对它的研究很重要对它的研究很重要。
暂态过程的存在有利有弊暂态过程的存在有利有弊。
有利的方面有利的方面,,如电子技术中常用它来产生各种波形术中常用它来产生各种波形;;不利的方面不利的方面,,如在暂态过程发生的瞬间态过程发生的瞬间,,可能出现过压或过流可能出现过压或过流,,致使设备损坏备损坏,,必须采取防范措施必须采取防范措施。
设:t =0 时换路---旧稳态的终了瞬间---换路后的初始瞬间0+0-C(4) 由t=0+时的等效电路求所需的u(0+)、i(0+)。
(0+)、C L Ci L(0+)、i R(0+) 、i S(0+) 。
mA 522210)0(=+×=−L imA155)10(0105)0()0(10)0(=−−−−=−+−+−=+C R S i i i mA10V10S断开=−+U u u C R SR+U 0_CC u i21R u U _++_+_合在1,1合到2,根据换路定则)0()0(U u u C C =−=+SR+U 0_CC u i21Ru +_+_SR+U 0_CC u i21Ru +_+_,和工程上工程上,,t =(3~5)τ认为暂态过程结束,电路到达新的稳态新的稳态。
的物理意义: 决定电路暂态过程变化的快慢。
τ的物理意义 决定电路暂态过程变化的快慢。
U0uCτ1 τ 2τ3τ1 < τ 2 < τ3t36.8%U0τ1 τ2 τ321结论: 暂态过程曲线变化越慢, 结论:τ 越大,暂态过程曲线变化越慢,uc 新的稳态所需要的时间越长。
达到 新的稳态所需要的时间越长。
1 SRi+ U0 _2+ uR _uc ( t ) = U 0 eC−t RC+ uC _电路中的电流, 电路中的电流,电阻两 端的电压变化的规律? 端的电压变化的规律?uR = − uC = −U 0 eU0 uR i= e =− R R−t RCt duC U 0 − RC i=C e =− dt Rt − RC或电路中各量的暂态过程同时发生,也同时结束; 电路中各量的暂态过程同时发生,也同时结束; 并且具有相同的时间常数。
第三章交流电路3-1 试写出表示u A =)120314sin(2220,314sin 22200-==t u tV u B A 和V t u C )120314sin(22200+=的,并画出相量图。
解:V U V U V U C B A 0.00120220,120220,0220∠=-∠=∠=•••3-2 如图所示的是时间t=0时电压和电流的相量图,并已知U=220V ,I 1=10A ,I 2=52A ,试分别用三角函数式和复数式表示各正弦量。
3-3已知正弦电流i 1=22sin(100πt+60°)A, i 2=32sin(100πt+30°)A,试用相量法求i=i 1+i 2。
解A tg j j j j I I I 010000210.4284.4)598.3232.3(3914.23232.3598.3)213232(23321230sin 330cos 360sin 260cos 2∠=∠=+=⨯+⨯+⨯+⨯=+++=+=-•••i= 4.842 sin (100πt+42.00) A3-4在图示电路中,已知R=100Ω,L=31.8mH ,C=318uF 。
求电源的频率和电压分别为50Hz 、100V 和1000Hz 、100V 的两种情况下,开关S 合向a 、b 、c 位置时电流表的读数,并计算各元件中的有功功率和 无功功率.解:当F=50HZ 、U=100V 时,S 接到a ,Ia=)(1100100A =;有功功率为:P=UIa=100WS 接到b ,Ib=)(1099.9100108.312501003A LV ==⨯⨯⨯=-πω 无功功率为:Q=UIb=1000Var S 接到c ,)(10100103182506A C V Ic =⨯⨯⨯⨯==-πω。
无功功率为:q=UIc=-1000Var当F=1000HZ 、U=100V 时S 接到a ,Ia=)(1100100A =;有功功率为:P=UIa=100WS 接到b ,Ib=)(5.08.199100108.31210001003A L V ==⨯⨯⨯=-πω 无功功率为:Qb=UIb=50Var S 接到c ,)(8.19910010318210006A C V Ic=⨯⨯⨯⨯==-πω。