1-4-電功與電功率

電功與電功率1．掌握電功和電功率的定義，熟悉其計算

和測量方法。2．掌握焦耳定律的定義及應用。3．了解電氣設備額定值的含義。4．熟悉負載獲得最大功率的條件及應用?！?—4一、電功

電流做功的過程，實質上是將電能轉換成其他形式能的過程。如電流通過電動機做功，使電能轉換成機械能；電流通過燈泡做功，使電能轉換成光能和熱能等。電流做功的大小，就是電能轉換成其他形式能的多少?？梢?，電流所做的功就是電功。電功是用來表示負載在一段時間內所消耗電能的大小的物理量。實驗表明，電流通過一段電路所做的功與這段電路兩端的電壓、通過這段電路的電流以及通電時間三者的乘積成正比，即

W=UIt

式中U——電壓，V；I——電流，A；t——時間，s；W——電功，J。1-4電功與電功率ppt課件

1度＝1kW·h＝3.6×106J

實際工作中，電功的單位常用千瓦時（kW·h），即“度”。想一想1-4電功與電功率ppt課件電功的大小通常用電能表來測量。家用單相電能表接線的原則是“1、3進，2、4出”。1-4電功與電功率ppt課件電功率——單位時間內電場力所做的功，用以表示電流做功的快慢。式中P—電功率，單位是瓦（W）。二、電功率1-4電功與電功率ppt課件常用電功率單位的換算關系為：1兆瓦（MW）=1000千瓦（kW）1千瓦（kW）=1000瓦（W）1瓦（W）=1000毫瓦（mW）1-4電功與電功率ppt課件

電功率的大小可利用功率表來測量。圖a所示D26-W型單相功率表，常用來測量單相家用電熱器的有功功率。圖b所示單相功率表的接線圖，圖中的“*”號是功率表的發(fā)電機端，接線時應按照“發(fā)電機端守則”進行接線，即功率表的電流線圈與負載串聯，使電流從電流線圈的發(fā)電機端流入；功率表的電壓線圈與負載并聯，保證電流從電壓線圈的發(fā)電機端流入。1-4電功與電功率ppt課件D26-W有功功率表及其接線圖1-4電功與電功率ppt課件一臺功率是10kW的電爐，每天工作8h，求一個月30天要用電多少度？解：1-4電功與電功率ppt課件電流通過電阻時使電阻發(fā)熱的現象稱為電流的熱效應。換句話說，電流的熱效應就是電能轉換為熱能的現象。三、焦耳定律1-4電功與電功率ppt課件焦耳定律——電流通過電阻后所產生的熱量與電流的平方、電阻的大小及通電的時間成正比。即Q=I2Rt

式中，I——導體中通過的電流，A；R——導體的電阻，Ω；t——電流通過導體的時間，s；Q——電阻上產生的熱量，J。焦耳定律1-4電功與電功率ppt課件1-4電功與電功率ppt課件常見散熱器1-4電功與電功率ppt課件一個電熱器接在電壓為220V的電源上，通過電熱器的電流為5A。試求通電1h所產生的熱量。解：電熱器通電1h產生的熱量為：1-4電功與電功率ppt課件電氣元件和電氣設備長期安全工作時所允許的最大電流、電壓和功率分別稱為額定電流、額定電壓和額定功率。四、電氣設備的額定值電器的銘牌電氣元件和設備在額定功率下的工作狀態(tài)稱為額定工作狀態(tài)，也稱為滿載。低于額定功率的工作狀態(tài)叫輕載，高于額定功率的狀態(tài)叫超載或過載。電氣元件和設備在超載狀態(tài)下很容易被燒壞，因此實際中應采取措施（如采用熱繼電器、過流繼電器、熔斷器等）來防止過載現象的發(fā)生。五、負載獲得最大功率的條件負載獲得最大功率的條件1-4電功與電功率ppt課件推導過程1-4電功與電功率ppt課件通過前面的推到可以看出，當R＝r時，負載才能得到最大的功率。此時負載獲得的最大功率為1-4電功與電功率ppt課件阻抗匹配

阻抗匹配是指負載阻抗與電源內部阻抗相等時，負載得到最大功率的一種工作狀態(tài)。阻抗匹配1-4電功與電功率ppt課件課堂小結1．電功用來表示負載在一段時間內所消耗電能的大小，即W=Pt=UIt。2．電功率就是單位時間內電場力所做的功，它表示電流做功的快慢。3．電流通過電阻時使電阻發(fā)熱的現象叫電流的熱效應。焦耳定律的內容是：電流通過電阻后所產生的熱量與電流的平方、電阻大小及通電的時間成正比，即Q=I2Rt