單相電和三相電

正弦交流電和三相交流電1課時教學目標：1、讓學生掌握單相交流電三要素2、掌握同相、反相、正交概念3、掌握三相負載聯(lián)結方式4、了解單相電、兩相電、三相電區(qū)別正弦交流電1、什么是正弦交流電？隨時間按正弦函數(shù)規(guī)律周期性變化的電壓、電流和電動勢等物理量，通稱為正弦量。它們在一個周期內平均值為零。2、正弦量的三要素頻率、幅值、初相位正弦交流電正弦量的三要素角頻率初相位幅值amplitudeangularfrequencyinitialphaseangle正弦交流電頻率f（周期Τ、角頻率ω）周期T：變化一周所需的時間，用sms表示。頻率f：每秒重復變化的次數(shù)。單位：Hz赫(茲)f=1/T角頻率ω：每秒變化的角度(弧度)，ω=2πf=2π/Trad/s幅值與有效值幅值正弦量變化過程中呈現(xiàn)的最大值，電流Im，電壓Um有效值如果一個交流電流i通過一個電阻R，在一個周期內產生的熱量為Q，而在相同的時間里產生相同的熱量需通入直流電為I，則稱I為i的有效值。正弦交流電相位、初相位和相位差

稱為正弦交流電的相位初相位是0時刻到波形起始點那段距離對應的角度相位差兩個同頻正弦量相位角之差

tu,iu

iO

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iOj=0同相j=(180o)反相

=p/2正交正弦交流電交流電路的功率

電路在某一瞬間吸收或放出的功率，稱為瞬時功率1.

瞬時功率

－

＋設無源二端網絡的電流和電壓分別為則電路的瞬時輸入功率

電路在電流變化一個周期內負載吸收功率的平均值稱為平均功率，對于正弦電路，其平均功率有功功率、無功功率與視在功率平均功率也叫有功功率單位：W,kW——功率因數(shù)——功率因數(shù)角電路中的平均功率為電阻所消耗的功率，UIcosφ可以理解為I(Ucosφ)或U(Icosφ)2三相交流電概述：目前電力工程上普遍采用三相制供電。由三個幅值相等、頻率相同（我們國家電網頻率為50HZ)彼此之間相位互差120o的正弦電壓所組成的供電相系統(tǒng)。正弦交流電路實際是三相電路的一相，因而稱單相交流電路。另一方面，三相電路也可看作按一定規(guī)律組成的復雜交流電路，因而前面討論的交流電路的一般規(guī)律和計算方法，在此仍然適用。相量形式2三相交流電對稱正弦量

幅值相等,頻率相同,相位互相差120°的正弦量對稱正弦量特點為：120°UA?UC?UB?120°120°三相電壓相量圖三相電源的聯(lián)接星形聯(lián)接N中點或零點N

把發(fā)電機三相繞組的末端接成一點。而把始端作為與外電路相聯(lián)接的端點。這種聯(lián)接方式稱為電源的星形聯(lián)結?；鹁€中線或零線火線火線線電壓相電壓目前，我國供電系統(tǒng)線電壓380V，相電壓220V。

三相四線制N中點或零點N火線中線或零線火線火線線電壓相電壓根據(jù)KVL：各線電壓與相電壓之間的關系為:三相電源各電壓間的相量關系UA?UC?UB?30o30o30o

線電壓的有效值用表示,相電壓的有效值用Up表示。由相量圖可知它們的關系為:交流電路中的用電設備，大體可分為兩類：一類是需要接在三相電源上才能正常工作的叫做三相負載,如果每相負載的阻抗值和阻抗角完全相等，則為對稱負載，如三相電動機。另