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Ica?38/83.1?(A)
??3Iab/?30??65.8/?66.9?(A) 线电流 IA.??3I?/?30??38/?186.9??65.8/173.1?(A) IBbc??3Ica/?30??65.8/53.1?(A) IC.例2、对称三相电阻炉作三角形连接,每相电阻为38Ω,接于线电压为380V的对称三相电源上,试求负载相电流IP、线电流IL和三相有功功率P 解:由于三角形联接时
UL?UP
UP380IP???10RP38所以(A)
IL?3IP?3?10?17.32(A)
P?3ULIL?3?380?17.32?1140(W)
例3、现要做一个15KW的电阻加热炉,用三角形接法,电源线电压为380V,
问每相的电阻值应为多少?如果改用星形接法,每相电阻值又为多少? 解:对称负载,每相负载消耗的功率为15/3=5kW
R角=3802(5?103)=28.88 △接法:Ω Y接法:RY=(3803)(5?103)=9.68Ω
2例4、对称三相电阻炉作三角形连接,每相电阻为38Ω,接于线电压为380V的对称三相电源上,试求负载相电流IP、线电流IL和三相有功功率P。
解:由于三角形联接时UL?UP 所以IP?UP380??10(A) RP38IL?3IP?3?10?17.32(A)
P?3ULIL?3?380?17.32?1140(W)
例5、现要做一个15KW的电阻加热炉,用三角形接法,电源线电压为380V,
问每相的电阻值为多少?如果改用星形接法,每相电阻值又为多少?
解:每相功率为P=5KW, 三角形接法时,每相电阻为 R=3802/5000=28.9Ω
星形接法时,每相电阻为 R=2202/5000=9.68Ω
二、 欧姆定律
1、定义:在同一电路中,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,这就是欧姆定律。
2、电阻的性质:由欧姆定律I=U/R的推导式R=U/I或U=IR不能说导体的电阻与其两端的电压成正比,与通过其的电流成反比,因为导体的电阻是它本身的一种属性,取决于导体的长度、横截面积、材料和温度、湿度,即使它两端没有电压,没有电流通过,它的阻值也是一个定值。 3、电阻功率:P=U*I=I2*R=U2/R 4、电阻的串联和并联 (1) 串联电路
定义:用电器首尾依次连接在电路中。
特点:电路只有一条路径,任何一处断路都会出现断路。 故障排除方法之一:用一根导线逐个跨接开关、用电器,如果电路形成通路,就说明被短接的那部分接触不良或损坏。千万注意:绝对不可用导线将电源短路。
串联电路电压规律:串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和, 即:U=U1+U2
U1∶U2∶U3=IR1∶IR2∶IR3=R1∶R2∶R3 P1∶P2∶P3 =R1∶R2∶R3
串联电路的特点:串联电路电流规律:I=I1=I2 (2) 并联电路 定义:并联电路是使在构成并联的电路元件间电流有一条以上的相互独立通
路,为电路组成二种基本的方式之一。
特点:电路有多条路径,每一条电路之间互相独立,有一个电路元件短路则会
造成电源短路。
并联电路规律:
①并联电路中各支路的电压都相等,并且等于电源电压。U=U1=U2
②并联电路中的干路电流(或说总电流)等于各支路电流之和。I=I1+I2 ③并联电路中的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和。 1/R=1/R1+1/R2或写为:R=R1*R2/(R1+R2)
④并联电路中的各支路电流之比等于各支路电阻的反比。I1/I2=R2/R1 ⑤并联电路中各支路的功率之比等于各支路电阻的反比。P1/P2=R2/R1 (3) 优缺点:
串联的优点:在电路中,若想控制所有电路,即可使用串联的电路;串联电路其中一灯
泡被短路之后,另一个灯泡更亮。
串联的缺点:若电路中有一个用电器坏了,整个电路意味着都断了。
并联的优点:可将一个用电器独立完成工作,一个用电器坏了,不影响其他
用电器。适合于在马路两边的路灯。
并联的缺点:若并联电路,各处电流加起来才等于总电流,由此可见,并联
电路中电流消耗大。一个灯泡被短路后,其他灯泡都会被短路。
5、欧姆定律相关计算题:
例1、有一个取暖器,两根电阻丝的电阻分别为R1=12l欧姆、R2=60.5欧姆,两个开关(S1、S2)分别组成低、中、高三档不同的电功率(如图)。请问:
(1)取暖器工作于低档时,哪个开关闭合?此时功率是多少?干线电流是多少?一小时用多少度电?
(2)取暖器工作于中档时,哪个开关闭合?此时功率是多少?干线电流是多少?一小时用多少度电?
(3)取暖器工作于高档时,哪个开关闭合?此时功率是多少?干线电流是多少?一小时用多少度电?
解析:
工作在低档时:
S1闭合,I=U/R=220/121=1.82A P=U*I=220*1.82=400W 工作在中档时:
S2闭合,I=U/R=220/60.5=3.64A P=U*I=220*1.82=800W 工作在高档时:S1、S2同时闭合
R并=(R1*R2)/(R1+R2)= (121*60.5)/ (121+60.5)=40.33 I=U/R=220/40.33=5.46A P=U*I=220*5.46=1200W
例2、有一个分压器,它的额定值为R=100Ω、I=3A,现在要与一个负载电阻Rf并接,如图所示,已知分压器平分为四个相等部分,负载电殂Rf=50Ω 电源电压U=220V。 求:(1)滑动触头在2号位置时负载电阻两端电压Uf是多少? (2)分压器通过的电流是否是超过其额定值?
例3、额定电流In为20A的电炉箱接在电压U为220V的电源上,求:(1)此电炉的功率是多少?(2)若用10小时,耗电为多少?
三、 交流电与直流电 1、正弦交流电
(1) 定义:正弦交流电是随时间按照正弦规函数规律变化的电压和电流。由于
交流电的大小和方向都是随时间不断变化的,也就是说,每一瞬间电压,电动势和电流的数值都不相同。 (2) 三要素:最大值,角频率,初相位
(3) 正弦交流电的有效值:在两个相同的电阻器件中,分别通过直流电和交流
电,如果经过同一时间,它们发出的热量相等,那么就把此直流电的大小作为此交流电的有效值。正弦电流的有效值等于其最大值的0.707倍。 I=Im/√2 2、直流电
(1)定义:恒定电流是指大小(电压高低)和方向(正负极)都不随时间(相对范
围内)而变化,比如干电池。脉动直流电是指方向(正负极)不变,但大小随时间变化。 (2)设备直流屏:
直流屏通用名为智能免维护直流电源屏,简称直流屏,通用型号为
GZDW。简单地说,直流屏就是提供稳定直流电源的设备。(在输入有380V电源时直接转化为220V,在输入(市电和备用电)都无输入时,直接转化为蓄电池供电——直流220V:实际上也可以说是一种工业专用应急电源)。发电厂和变电站中的电力操作电源现今采用的都是直流电源,它为控制负荷和动力负荷以及直流事故照明负荷等提供电源,是当代电力系统控制、保护的基础。直流屏由交配电单元、充电模块单元、降压硅链单元、直流馈电单元、配电监控单元、监控模块单元及绝缘监测单元组成。主要应用于电力系统中小型发电厂、水电站、各类变电站,和其他使用直流设备的用户(如石化、矿山、铁路等),适用于开关分合闸及二次回路中的仪器、仪表、继电保护和故障照明等场合。
3、区别
交流电是用交流发电机发出的,在发电过程中,多对磁极是按一定的角度均匀分布在一个圆周上,使得发电过程中,各个线圈就切割磁力线,由于具有多对磁极,每对磁极产生的磁力线被切割产生的电压、电流都是按弦规律变化的,所以能够不断的产生稳定的电流。国内交流电的频率一般是50赫兹,即每秒变化50次。
电的方向则不随时间而变化。通常又分为脉动直流电和稳恒电流。脉动直流电中有交流成分,如彩电中的电源电路中大约300伏左右的电压就是脉动直流电成分可通过电容去除。稳恒电流则是比较理想的,大小和方向都有不变。

