第4章 交流电源系统

第4章 交流电力控制电路和交交变频电路1．一调光台灯由单相交流调压电路供电,设该台灯可看作电阻负载,在α=O 时输出 功率为最大值,试求功率为最大输出功率的80%,50%时的开通角α。

解: α=O 时的输出电压最大,为Uomax=1)sin 2(101U t U =∏⎰∏ω 此时负载电流最大,为Iomax=RU R u o 1max = 因此最大输出功率为输出功率为最大输出功率的80%时,有:Pmax=Uomax Iomax=RU 21 此时,Uo=18.0U又由Uo=U1∏-∏+∏αα22sin 解得︒=54.60α同理,输出功率为最大输出功率的50%时,有:Uo=15.0U又由Uo=U1∏-∏+∏αα22sin︒=90α3．交流调压电路和交流调功电路有什么区别？二者各运用于什么样的负载？为什么？ 答：交流调压电路和交流调功电路的电路形式完全相同，二者的区别在于控制方式不同。

交流调压电路是在交流电源的每个周期对输出电压波形进行控制。

而交流调功电路是将负载与交流电源接通几个周波，再断开几个周波，通过改变接通周波数与断开周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。

交流调压电路广泛用于灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制）及异步电动机的软起动，也用于异步电动机调速。

在供用电系统中，还常用于对无功功率的连续调节。

此外，在高电压小电流或低电压大电流直流电源中，也常采用交流调压电路调节变压器一次电压。

如采用晶闸管相控整流电路，高电压小电流可控直流电源就需要很多晶闸管串联；同样，低电压大电流直流电源需要很多晶闸管并联。

这都是十分不合理的。

采用交流调压电路在变压器一次侧调压，其电压电流值都不太大也不太小，在变压器二次侧只要用二极管整流就可以了。

这样的电路体积小、成本低、易于设计制造。

交流调功电路常用于电炉温度这样时间常数很大的控制对象。

由于控制对象的时间常数大，没有必要对交流电源的每个周期进行频繁控制。

4．什么是TCR？什么是TSC？它们的基本原理是什么？各有何特点？答:TCR是晶闸管控制电抗器.TSC是晶闸管投切电容器.二者的基本原理如下;TCR是利用电抗器来吸收电网中的无功功率(或提供感性的无功功率),通过对晶闸管开通角角的控制,可以连续调节流过电抗器的电流,从而调节TCR从电网中吸收的无功功率的大小. TSC则是利用晶闸管来控制用于补偿无功功率的电容器的投入和切除来向电网提供无功功率(提供容性的无功功率).二者的特点是:TCR只能提供感性的无功功率,但无功功率的大小是连续的.实际应用中往往配以固定电容器(FC),就可以在从容性到感性的范围内连续调节无功功率.TSC提供容性的无功功率,符合大多数无功功率补偿的需要.其提供的无功功率不能连续调节但在实用中只要分组合理,就可以达到比较理想的动态补偿效果.5．单相交交变频电路和直派电动机传动用的反并联可控整流电路有什么不同？答:单相交交变频电路和直流电动机传动用的反并联可控整流电路的电路组成是相同的,均由两组反并联的可控整流电路组成.但两者的功能和工作方式不同.单相交交变频电路是将交流电变成不同频率的交流电,通常用于交流电动机传动,两组可控整流电路在输出交流电压一个周期里,交替工作各半个周期,从而输出交流电.而直流电动机传动用的反并联可控整流电路是将交流电变为直流电,两组可控整流路中哪丁组工作并没有像交交变频电路那样的固定交替关系,而是由电动机工作状态的需要决定.6．交交变频电路的最高输出频率是多少？制约输出频率提高的因素是什么？答：一般来讲，构成交交变频电路的两组变流电路的脉波数越多，最高输出频率就越高。

交流电源分配单元
摘要：
1.交流电源分配单元的定义和作用
2.交流电源分配单元的工作原理
3.交流电源分配单元的主要组成部分
4.交流电源分配单元的应用领域
5.交流电源分配单元的发展趋势和前景
正文：
交流电源分配单元，顾名思义，是一种用于分配交流电源的设备。

它在各个领域有着广泛的应用，如工业生产、通信设备、医疗设备等。

交流电源分配单元的主要作用是将一个交流电源转换成多个稳定的交流电源，以满足不同设备的电力需求。

交流电源分配单元的工作原理并不复杂。

首先，交流电源经过输入端的保险丝进行保护，防止因电流过大而损坏电源。

然后，通过变压器将输入的交流电压降低到适合设备工作的电压。

接下来，通过整流器将降低后的交流电压转换为直流电压。

最后，通过输出端的保险丝和稳压器，将直流电压分配给各个设备，确保设备能够稳定工作。

一个典型的交流电源分配单元主要由以下几个部分组成：输入端保险丝、变压器、整流器、输出端保险丝和稳压器。

这些部分各司其职，共同保证了交流电源分配单元的正常工作。

随着科技的发展，交流电源分配单元的应用领域也在不断拓展。

在工业生
产中，它可以为各类机器设备提供稳定的电力；在通信设备中，它可以为信号发射和接收设备提供可靠的电源；在医疗设备中，它能够确保精密医疗设备的稳定运行。

这些都极大地推动了交流电源分配单元的发展。

总的来说，交流电源分配单元作为一种关键的电力设备，其发展趋势和前景十分广阔。

第四章三相电路一、填空题1.三个电动势的_____ 相等，_______ 相同， _____ 互差120°,就称为对称三相电动势。

2.对称三相正弦長（包括对称三相电动势，对称三相电压、对称三相电流）的瞬时值之和等干 _____ O3.三相电压到达振幅值（或零值）的先后次序称为 _____ o4.三相电压的相序为U-V-毀的称为_______ 相序，工程上通用的相序指 ______ 相序。

5•对称三相电源，设V相的相电压〃v=220Z90°V,则U相电压〃u= ______ R相电压〃w=6.对称三相电源，设U相电压为Uc=22oV2sin314tV,则V相电压电压为Uv= ___________ , W 相电压为Uvr= ______ o7.三相电路中，对称三相电源一般联结成星形或 ______ 两种特定的方式。

8.三相四线制供电系统中可以获得两种电压，即 ______ 和______ o9.三相电源端线间的电压叫_____ ,电源每相绕组两端的电压称为电源的________ 。

10.在三相电源中，流过端线的电流称为_______ ,流过电源每相的电流称为______ o11.流过三相发电机每相绕组内的电流叫电源的______ 电流，它的参考方向为自绕组的相尾指向绕组的______ O12.对称三相电源为星形联结，端线与中性线之间的电压叫_______ 。

13.对称三相电源为星形联结，线电压〃uv与相电压之间的关系表达式为____________ 。

14.对称三相电源为三角形联结，线电流八与相电流/uv之间的关系表达式为 ___________ 。

15.有一台三相发电机，其三相绕组接成星形时，测得各线电压均为380V,则当其改接成三角形时，各线电压的值为______ o16.在图5-1 中，U u=220Z0a V, （7 v=220Z-120° V, 〃弋=220匕120° V,则各电压表读图＞117.对称三相电源星形联结，若线电压gy=380j!sin（3t+30°）¥,则线电压Lw= _____________ , Uwu= _____ ; 相电压Uu= _____ , Uv= ______ , Uw=________ , 0 v= _______ , U v=______ , U w= ______ o18.对称三相电源三角形联结，若U相电压U u=22OZO s V,则相电压〃v= __________ , U^-= _____ , 线电压〃uv= _____ , U w= _________ , U wu= ______ o19.对称三相电源U相电压"“=Umsin（3卜吕）V,则星形联结时，线电压％” =_________ o20.若在三角形接法的发电机中，相电流/VU=1A, Z^=1Z-12O# A, /UW=1Z120* A,贝|」线电流 / c= __ , j v= _______ , i - __________ o21.三相发电机多为______ 联结，三相变压器可接成______ 或______ 形。

《汽车电器与电子技术》第2版课后习题答案2020.04第一章绪论1-1 简述汽车电器与电子控制系统的分类和特点。

汽车电器与电子控制系统可分为电器装置和电子控制系统两大部分。

汽车电器装置主要由供电系统、用电设备、检测装置和配电装置四部分组成。

汽车电子控制系统分为发动机控制系统、底盘控制系统和车身控制系统三个部分。

特点：1)低压汽油车多采用12V，主要优点是安全性好。

2)直流主要从蓄电池的充电来考虑。

3)单线制单线制即从电源到用电设备使用一根导线连接，而另一根导线则用汽车车体或发动机机体的金属部分代替。

单线制可节省导线，使线路简化、清晰，便于安装与检修。

4)负极搭铁将蓄电池的负极与车体相连接，称为负极搭铁。

第二章汽车供电系统1.汽车用蓄电池的功用有哪些？其主要功用是什么？对汽车用蓄电池有何要求？答:功用有（1）起动发动机时向起动机和点火系统提供电能。

（2）在发动机不工作或电压低时（发动机停转或怠速时）向用电设备供电。

（3）用电设备过多，超过发电机容量时补充供电。

（4）蓄电池电能不足时可将发电机电能储存起来。

（5）具有稳定电源系统电压的作用。

其主要功用是：（1）起动发动机时向起动机和点火系统提供电能。

要求：容量大、内阻小，以保证蓄电池具有足够的起动能力。

2.铅酸蓄电池的主要组成部件及其功用是什么？答：组成部件：1极板与极板组、2隔板、3电解液、4外壳5蓄电池技术状态指示器功用：同上3.什么是蓄电池的额定容量和储备容量？答：额定容量C20：是指完全充足电的蓄电池，在电解液的温度为250C时，以20h放电率（If=0.05C）连续放电，当单格电压降至1.75V（12V蓄电池降至10.5±0.05V，6V蓄电池降至5.25±0.02V），蓄电池输出的电量。

储备容量Cm：是指完全充足电的蓄电池，在电解液的温度为250C时，以25A电流连续放电，当单格电压降至1.75V所持续的时间，其单位为min.。

《飞机电源系统》课程标准一、课程描述本课程是航空机电设备维修专业的职业能力课，是讲授飞机电气设备的基础理论知识。

通过本课程的学习，能对飞机电气设备有全面系统的了解，获得维修技术员的基本训练，初步具备分析判断故障、解决本专业实际维修问题的能力，为今后学习各种飞机电气设备打下坚实的基础。

二、课程目标总体目标：本课程的目标是使学生掌握现代飞机电气元件、电机和电源的功能、结构及特性，了解典型飞机电气控制系统的组成和原理，学会运用电气理论知识分析和解决飞机电气设备维修问题的基本方法。

(一) 基本素质教育目标1．具有航空质量观2．树立良好的安全与文明生产和环境保护意识3．具有热爱航空科学，具有创新意识和创新精神。

4．具有良好的职业道德。

(二)知识教学目标1．掌握现代飞机电气元件、电机和电源的功能、结构及特性2．了解典型飞机电气控制系统的组成和原理3．学会运用电气理论知识分析和解决飞机电气设备维修问题的基本方法(三)职业能力培养目标1．具有良好的学习方法和良好的学习习惯。

2．具有较好的逻辑思维能力。

3．具有良好的动手能力、分析和解决问题的能力以及实验能力。

4．具有独立工作，自律的能力三、与前后课程的联系1．与前续课程的联系(1) 《高等数学》，具备一定的推导和分析公式的基础知识；(2) 《实用英语》，能阅读一般英文资料，可以方便完成对机床的操作；（3）《电工与电子技术》，具有一定电工电子电路基础，对各类电路都能做到识读与分析。

2．与后续课程的联系(1)《飞机电子系统》，提供模拟数字电路设计、调试及应用的能力(2)顶岗实习四、学习内容与学时分配（一）学习内容第一章开关电器及其基本理论【教学内容要点】电接触和气体导电的基本理论；航空继电器；航空接触器；飞机上使用的机械式开关；电路保护电气。

【教学要求】了解电接触和气体导电的基本理论；了解航空继电器、接触器的基本工作原理和特性；了解飞机上使用的机械式开关；掌握电路保护电气。

第四章 三相交流电路§4-1 三相交流电一、填空题（将正确答案填写在横线上）1．三相交流电源是三个大小相等、频率相同而相位互差120°的单相交流电源、按一定方式的组合。

2．由三根线相和一根中线所组成的供电线路，称为三相四线制电网。

三相电动势到达最大值的先后次序称为相序。

3．从三相电源始端引出的输电线称为相线或端线，俗称火线。

通常用黄、绿和红三种颜色导线表示；从中性点引出的输电线称为中性线，简称中线，一般用黄绿相间色导线表示。

4．三相四线制电网中，线电压是指相线与相线之间的电压，相电压是指相线与中性线之间的电压，这两种电压的数值关系是U L =3U P ，相位关系是线电压超前相电压30°。

5．目前民用建筑在配电布线时，常采用三相五线制供电，设有两根零线，一根是工作零线，另一根是保护零线。

二、判断题【正确的，在括号内画√；错误的，在括号内画×）1．对于三相交变电源，相电压一定小于线电压。

(√)*2．三相对称电源接成三相四线制，目的是向负载提供两种电压，在低压配电系统中，标准电压规定线电压为380V ，相电压为220V 。

(√)3．当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。

(√)4．两根相线之间的电压叫做线电压。

(√)5．三相交流电源是由频率、有效值、相位都相同的三个单个交流电源按一定方式组合起来的。

(×)三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内）1．关于三相交流发电机的使用，下列说法正确的是(D )。

A ．三相交流发电机发出的三相交流电，只能同时用于三相交变负载B ．三相交流发电机不可当做3个单相交流发电机C ．三相交流发电机必须是3根火线、一根中性线向外输电，任何情况下都不能少一根输电线D ．如果三相负载完全相同，三相交流发电机也可以用3根线（都是火线）向外输电2．某三相对称电源相电压为380V ，则其线电压的最大值为(C )。

A ．3802 VB ．3803VC ．3806VD ．V 323803．已知对称三相电压中，V 相电压为u v =2202 sin(314t+π)V ，则按正序U相和W 相电压为(B )。

第四章发电厂和变电所的自用电1．什么叫厂用电和厂用电率?答：厂用电：大量的机械设备和自动化装置，为发电厂的主机(锅炉、汽轮机、发电机等)和辅助设备服务。

这些厂用机械大多数是采用电动机拖动的。

这些电动机以及全厂的运行操作、热工和电气试验、机械修配、电气照明、电焊机等用电设备的总耗电量，统称为厂用电。

厂用电率：自用电能消耗量分别与同一时期对应机组发电量和供热量的比值。

2．为了保证场用电的连续供电，保证机组安全、经济运行，厂用电接线应能满足哪些基本要求？答：1)安全可靠、运行灵活。

2)投资少，接线简单、清晰，运行费用低。

3)供电的对应性。

4)整体性。

3．火力发电厂的厂用负荷是怎样分类的?答：根据火电厂内厂用负荷对火电厂运行所起的作用，以及突然中断供电对人身和设备造成危害的程度，按其重要性可将厂用负荷分为四类：1）Ⅰ类负荷凡短时间(手动切换恢复供电所需的时间)内停止供电，将影响人身或设备安全，使机组停顿或发电量大幅度下降的厂用负荷。

2）Ⅱ类负荷在较长时间内停止供电，会造成设备损坏或影响正常生产。

但在允许的停电时间内，如经值班人员操作后能恢复供电而不致造成生产混乱的负荷。

3）Ⅲ类负荷在较长时间内停止供电不致直接影响生产的负荷，称为Ⅲ类厂用负荷。

4）事故保安负荷在主机事故停机过程中及停机后一段时间内，仍应保证供电，否则可能引起主要设备损坏，重要的自动控制失灵或危及人身安全的负荷。

4．怎样确定厂用火力发电厂的厂用电压等级？答：高压厂用电电压的选择，一般可按下列原则考虑：1)容量为60MW及以下的机组，发电机电压为10.5kV时，可采用3kV；2)容量为100~300MW的机组宜采用6kV；3)容量为300MW以上的机组，当技术经济合理时，也可采用两种高压厂用电电压。

低压厂用电电压为380/220V三相四线制。

5．高压厂用工作电源应当如何引接？答： 1）当主接线具有发电机母线时，高压厂用工作电源一般直接由发电机电压母线上引接；2）当在大容量机组的发电厂中，高压厂用工作变压器均从发电机至变压器的封闭母线上引接。

什么叫做交流电源交流电源是一种电源供电系统，其输出电压随时间变化而变化的系统。

在电子设备中，交流电源广泛应用于工业、商业和住宅领域。

交流电源通常由变压器、整流器、滤波器和稳压器等组件组成。

交流电源的工作原理交流电源的工作原理基于交流电的特性。

交流电源通过将交流电输入变压器，将输入的交流电压变换为所需的输出电压。

然后通过整流器将交流电转换为直流电，再通过滤波器去除波动，最后通过稳压器稳定输出电压。

交流电源的优点•适用范围广泛：交流电源可以用于各种类型的电子设备和系统。

•能耗较低：相比直流电源，交流电源通常具有更高的能效。

•输出功率稳定：通过稳压器等元件可以保持输出电压和电流的稳定性。

交流电源的类型线性控制交流电源线性控制交流电源通过控制开关元件或变压器来调节输出电压，常用于低功率应用。

开关模式电源开关模式电源通过周期性开关以改变电压和电流的形式，常用于高功率应用。

开关模式电源有更高的效率和更小的体积。

交流电源的应用工业应用交流电源在许多工业设备中广泛使用，如电动机、发电机、变频器等，以提供所需的电能。

商业应用广告牌、电子设备、照明等商业设备通常使用交流电源进行供电。

住宅应用家庭中的电器设备，如冰箱、空调、电视等，也通常使用交流电源供电。

结语交流电源作为电子系统的基础部分，在我们的日常生活和工作中扮演着至关重要的角色。

通过了解交流电源的工作原理、优点、类型和应用，我们可以更好地理解其在电子设备中的作用和意义。

希望本文对您理解什么是交流电源有所帮助。