第六章交流交流变流电路
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第六章正弦交流电练习题姓名:班级:学号:填空题1、大小和方向都随时间作周期性变化的电流、电压、电动势称为交流电,按正弦规律变化的交流电称为正弦交流电。
2、正弦交流电的三要素是最大值(有效值)、角频率(频率、周期)和初相。
3、交流电每重复变化一次所用的时间叫周期,用字母T表示,其单位为秒。
4、交流电在一秒钟变化的次数叫频率,用字母f表示,其单位为 Hz或赫兹。
5、周期与频率之间的关系为 T=1/f,角频率与频率之间的关系为ω=2πf ,工频交流电的频率f= 50 Hz。
6、我国供电系统中,交流电的频率是___50_____Hz,习惯上称为工频,周期为__0.02s _____。
7、交流电路i=10sin (628t+4π/3)A ,则其最大值为10A ,频率为 100Hz ,初相位为4π/3_。
8、已知正弦交流电压()V 60314sin 22200+=t u ,它的最大值为_220V______,有效值为_ ___220V ____,角频率为__314rad/s ______,相位为__314t+60°____,初相位为___60°_____。
9、某正弦交流电流的最大值为2A ,频率为50Hz ,初相为030,则该正弦交流电流的解析式i =___2sin (314t+30°)A___。
9、已知两个正弦交流电的瞬时值表达式分别为0120260)u t V =-和0210230)u t V =+,则他们的相位差是__-90º_____,其相位关系是___u 1滞后u 290º(正交)___。
10、有两个同频率的正弦交流电,当它们的相位差分别为0°、180°、90°时,这两个正弦交流电之间的相位关系分别是__同相__、__反相__和___正交__。
11、i=5 2 sin(200πt-30O )A 则 I m = 7.07A ,I= 5 A ,ω= 200πrad/s f=100 Hz ,T= 0.01 s ,初相φ= -30O ,相位为 200πt-30O 。
第六章交流电动机电机是实现电能和机械能互相转换的旋转装置。
本章主要介绍交流电动机的基本构造、工作原理、转速与转矩之间的机械特性及起动、反转、调速及制动的基本原理和使用方法等。
6.1 三相异步电动机的构造三相异步电动机分主要由定子(固定部分)和转子(旋转部分)两个基本部分组成。
见下图三相异步电动机的定子构成:由机座和装在机座内的圆筒形铁心以及其中的定子绕组组成。
见下图三相异步电动机的转子铁心是圆柱状的,也是用硅钢片叠成,表面有冲槽,用来放置转子绕组。
转子铁心装在转轴上,轴上加机械负载。
根据构造的不同可分为鼠笼式和绕线式两种。
鼠笼式异步电动机若去掉转子铁心,嵌放在铁心槽中的转子绕组,就象一个“鼠笼”,它一般是用铜或铝铸成。
见下图绕线式异步电动机的转子绕组同定子绕组一样也是三相的,它联接成星型。
每相绕组的的始端联接在三个铜制的滑环上,滑环固定在转轴上。
环与环,环与转轴之间都是互相绝缘的。
在环上用弹簧压着碳质电刷。
起动电阻和调速电阻是借助于电刷同滑环和转子绕组联接,见下图6.2 异步电动机转动原理:旋转磁场1.旋转磁场的产生三相异步电动机的定子绕组嵌放在定子铁心槽内,按一定规律连接成三相对称结构。
三相绕组AX,BY,CZ在空间互成1200,它可以联接成星形,也可以联接成三角形。
当三相绕组接至三相对称电源时,则三相绕组中便通入三相对称电流i A、i B、i C:i A=I m sinωti B= I m sin(ωt-120o)i C= I m sin(ωt+120o)电流的参考方向和随时间变化的波形图见下图。
的产生过程(见下图):由分析可知,当定子绕组中通入三相电流后,当三相电流不断地随时间变化时,它们共同产生的合成磁场也随着电流的变化而在空间不断地旋转着,这就是旋转磁场。
这个旋转磁场同磁极在空间旋转所产生的作用是一样的。
2.旋转磁场的转向从旋转磁场可以看出,在ωt=00的时,A相的电流i A=0,此时旋转磁场的轴线与A相绕组的轴线垂直;当ωt=900时,A相的电流i A=+I m达到最大,这时旋转磁场轴线的方向恰好与A相绕组的轴线一致。
§ 5-1交流电的基本概念一、填空题1、直流电的方向 ________________ 的变化而变化;交流电的方向______________ 的变化而变化,正弦流电则是大小和方向按_________________ 变化。
2、交流电的周期是指 _____________________________________ ,用符号___________ 表示,其单位为;交流电的频率是指,用符号表示,其单位为。
他们的关系是。
3、我国动力和照明用电的标准频率为____________ Hz,习惯上你为工率,其周期是__________ s,角频率是 ________ r ad/s。
4、正弦交流电的三要素是 ___________ 、____________ 和______________ 。
5、有效值与最大值之间的关系为 ____________________________ ,有效值与平均值之间的关系为______________________ 。
在交流电路中同常用____________ 值进行计算。
i sin 314t6、已知一正弦交流电流4,则该交流电的最大值为_____________ ,有效值为,频率为 _________ ,周期为________ ,初相位为___________ 。
7、阻值为R的电阻接入2V的直流电路中,其消耗功率为P,如果把阻值为R的电阻接到最大值为2V 的交流电路中,它消耗的功率为__________________ 。
二、判断题1、用交流电压表测得交流电压是220V,则此交流电压的最大值是380V。
()2、一只额定电压为220V的白炽灯,可以接到最大值为311V的交流电源上。
()3、用交流电表测得交流电的数值是平均值。
()三、选择题1、交流电的周期越长,说明交流电变化得()A、越快B、越慢C、无发判断2、以知交流电流,当t = 0时的值i0 1A,初相位为30度,则这个交流电的有效值为()A oA、B、1.414 C 1 D、23、已知一个正弦交流电压波形如图5- 1所示,其瞬时值表达式为()V o*10 u 10sin tu 10sin t2r2B 、C已知 U i 20 sin 314t -V ,u 2 40 sin 314tV ,则(63u i 比 U 2 超前 30°B 、u 1比u 2滞后30 °u i 比U 2超前过90°D 、不能判断相位差已知 i 1 10sin 314t 90 Ai 2 10sin 628t30 A ,则(i 比i 2超前60"^2滞后60B 、i/匕i 2超前90D 、不能判断相位差A 、 )。
第六章控制电路第一节交流控制电路的基本要求一、总则道岔控制电路是铁路联锁的基本电路,必须满足“故障导向安全”原则。
道岔是铁路线路上使列车由一组轨道转到另一组轨道上去的装置,用于机车车辆的转线作业,道岔解锁、转换和锁闭是排列进路过程中的关键组成部分,其及时性直接影响调度的作业效率,其动作的准确性、可靠性直接关系到列车的行车安全。
在道岔不应转换的时候,如果错误转换就会产生严重后果。
已经排列并锁闭好的一条进路,其进路上的道岔是不允许转换的。
如果列车已经驶入进路,列车前方对向道岔错误动作,就会使列车驶入与排列进路不一致的异线,此时若异线有列车,就会发生撞车;列车前方背向道岔错误动作,就会出现挤岔甚至造成列车脱轨。
如果列车正在道岔上运行时,道岔中途转换,就会造成列车颠覆。
所以道岔控制电路不仅在正常操作情况下不能产生错误动作,即使在故障情况下也不能错误动作,也就是必须做到“故障导向安全”。
道岔表示电路的功能是表示道岔的实际位置,正确反映道岔位置是行车安全的需要。
如果道岔表示电路给出了与道岔实际位置相反的表示,会导致列车进入异线,此时若异线有列车,就会发生撞车。
如果道岔尖轨和基本轨间或心轨和翼轨间没有达到规定的密贴要求,道岔电路就给出了表示,列车通过道岔时就有可能产生危及行车安全的后果。
因而道岔表示电路也必须做到“故障导向安全”。
交流控制电路的转辙机内电机所需电压为三相AC380 V,因而相比直流道岔控制电路,车站设备需要增加三相AC380 V电源屏和断相保护装置。
二、适用范围交流道岔控制电路适用于由电动或电液转辙机控制的单点、多点牵引道岔和高速大号码多点牵引道岔。
三、技术要求1、交流道岔控制电路的输出命令和输入表示与直流控制电路一致,即控制电路接收联锁发出的命令:定位操纵、反位操纵、解锁状态;输出表示状态:定位表示、反位表示或无表示。
2、道岔开始转换时,三相交流电源任一相断电,室外电机不得启动。
道岔在转换过程中,三相交流电源任一相断电,电机应立即停止转动。