电工技术应用 课件全套 杨芸 项目1-5 电路基本常识与技能训练-三相异步电动机控制电路的安装

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1.1认识直流电路1.2电路模型的建立1.3数字万用表的使用1.4常用电工工具和材料使用1.5触电与电气火灾急救项目1 电路基本常识与技能训练1.1认识直流电路s

电源

负载

中间环节

电路--电流通过的路径。提供电能消耗电能控制与传输电能电路的组成电源的作用：负载的作用：中间环节的作用：

一个完整的电路，由电源、负载、中间环节按一定方式组成。把其他形式的能量转换成电能。把电能转换成其他形式的能量。把电源和负载部分连接起来，起到传输和控制电能的作用。电路的作用1.定义：2.大小：3.单位：1A=103mA安培AI＝U/R电流4.方向：（1）实际方向：规定正电荷运动的方向为电流的实际方向。电路中带电粒子在电源作用下有规则的移动形成电流。I2I1RAB?4.方向:电流（2）参考方向：电路中难以直接判定电流方向而任意假定的方向。电流4.方向:（3）方向的表示方法:Iab双下标箭标I参考方向实际方向参考方向(a)I＞0(b)I＜0实际方向1.定义：2.大小：3.单位：1KV=103V=106mV伏特V4.方向：（1）实际方向：规定从高电位点指向低电位点，即电压降的方向。U＝IR电压电场力移动单位正电荷由电场中的A点移动到B点所做的功称为A、B两点间的电压。4.方向：参考方向实际方向参考方向(a)U＞0(b)U＜0实际方向电压（3）表示方法：双下标Uab箭标UU＋－极性表示法“＋”、“－”（2）电压的参考方向3.单位：2.大小：电动势1.定义：单位电荷在静电场中的某一点所具有的电势能。

伏特V4.方向：从低电位指向高电位1.定义：2.大小：电位实际上就是电路中某点至参考点之间的电压，通常设参考点的电位为零。VA=UAO3.单位：伏特V电位又称电势，是指单位电荷在静电场中的某一点所具有的电势能。4.电位与电压的关系：电路中任意两点之间的电压等于这两点之间的电位之差。UAB=VA－VB电位3.单位：当UI为关联参考方向时，P＝UI2.大小：瓦特(W)1KW=103W功率1.定义：当UI为非关联参考方向时，P＝-UI电场力在单位时间内所做的功。1.定义：2.大小：3.单位：焦耳J电路元件在一段时间内消耗或释放的能量。W＝Pt3.6

106J＝1KWh=1度电能1.2电路模型的建立电阻是反映材料或元器件对电流呈现阻力，消耗电能的一种理想元件。电阻元件1.定义电阻元件2.常见电阻及符号

固定电阻滑动变阻器可调电阻光敏电阻固定电阻

滑动变阻器

可调电阻

光敏电阻

贴片电阻电阻元件3.电阻的大小

ρ：电阻率；l：导体的长度；S：导体的横截面积电阻元件4.电阻的单位

国际单位为欧姆Ω1MΩ=103kΩ=106Ω电感是利用电磁感应原理工作的电磁元件，它能够把电能转换成磁场能并存储起来。电感元件1.定义电感元件2.常见电感及符号

镇流器线圈低频或高频扼流线圈变压器线圈电动机线圈环形电感

空心电感器有铁心或磁心的电感器可变电感器电感元件3.电感的大小

N：匝数；Ф：磁通；Ψ：磁通链；i：电流

Ψ=NФ电感元件4.电感的单位

国际单位为亨利H1H=103mH=106μH电容元件，是由两块金属极板中间充满绝缘介质构成的。电容是一种能聚集电荷、存储电场能的元件。电容元件1.定义电容元件2.常见电容及符号

云母电容陶瓷电容电解电容钽电容超级电容

固定电容器可调电容器电解电容电容元件3.电容的大小

ε

：介电常数；S：面积；d：极板间距

电容元件4.电容的单位

国际单位为法拉F1F=106μF=109nF=1012pF理想电压源，也称为恒压源，其内阻为零，会为电路提供一个恒定不变的电压。理想电压源1.定义理想电压源2.符号

理想电压源3.理想电压源的等效变换

1)多个理想电压源串联理想电压源3.理想电压源的等效变换

2)多个相同的理想电压源并联！不同电压的理想电压源不允许并联理想电压源3.理想电压源的等效变换

3)理想电压源与非理想电压源并联理想电压源【例1】求图中电路的等效电源。

理想电流源，也称为恒流源，其内阻为无穷大，会为电路提供一个恒定的电流。理想电流源1.定义理想电流源2.符号

理想电流源3.理想电压源的等效变换

1)多个相同理想电流源串联IS=IS1=IS2！不同电流的理想电流源不允许串联理想电流源3.理想电压源的等效变换

2)多个理想电流源并联IS=IS1+IS2理想电流源3.理想电压源的等效变换

3)理想电流源与非理想电流源串联理想电流源【例2】求图中电路的等效电源。

RS

电路原理图

电路实物图电路模型通路实际电路在使用过程中，可能处于通路、断路或短路3种不同的状态。通路是指开关闭合，电源与负载连成闭合回路。通路是电路的一般工作状态，又称为有载状态。开路

开路是指开关断开（控制性断路）或连接导线松脱（故障性断路），不构成闭合回路。开路是电路的不工作状态，也称为断路或空载状态。短路短路是指电源两端或电路中某些部分由于绝缘损坏或操作不慎等原因意外接触，电流从电源正极流出，未经负载，直接回到电源负极。1.3数字万用表的使用面板说明符号名称功能V-直流电压档测量直流电压V~交流电压档测量交流电压A-直流电流档测量直流电流A~交流电流档测量交流电流R电阻档测量电阻值蜂鸣档检查线路通断二极管档测量二极管性能hFE晶体管测量档测量晶体管电流放大倍数F电容档测量电容值OFF电源关闭关闭电源数字万用表档位功能说明测量对象测量记录电阻值熔断器的通断直流电压（干电池）交流电压（市电）实物测量注意事项（1）禁止用手接触表笔的金属部分，以保证人身安全和测量的准确度。（2）测量电压时，应将万用表与被测电路并联；测量电流时，则串联。（3）禁止在带电时更换档位。（4）测量电阻时，不应将两手触碰到两引脚。（5）使用蜂鸣档测电路通断及测量电阻时，必须要断电，如果带电测试，会烧毁万用表。（6）使用时将开关置于“ON”位置；使用完毕置于“OFF”位置。如果长期不用仪表，应取下电池，以防止电池漏液腐蚀表内电路。（7）如果液晶显示屏上出现“”，表示需要更换电池。1.4常用电工工具和材料使用螺丝刀螺丝刀，又称起子、螺丝批或旋凿，是一种用以旋紧或旋松螺钉的工具，主要有一字（负号）和十字（正号）两种。剥线钳剥线钳是用于剥削6mm2以下导线绝缘层的专用工具。压线钳压线钳用于压接导线与接线端子，防止导线松动。钢丝钳钢丝钳是钳夹和剪切工具。低压试电笔低压试电笔又称测电笔，简称电笔，主要用来测试低压电气设备或低压线路是否带电。冷压接线端子冷压接线端子是用于实现电气连接的一种配件产品，可以保证连接的稳定性和绝缘安全性。绝缘导线绝缘导线是在裸导线表面均匀而密封地裹以不同种类的绝缘材料构成的，如：树脂、塑料、橡胶、PVC等，形成绝缘层，防止导电体与外界接触造成漏电、短路、触电等事故发生的电线。电缆电缆通常由一个或多个绝缘导体组成，这些导体被包裹在一个绝缘材料的保护层中，并通过一层或多层金属屏蔽来提供更好的电磁屏蔽性能。网孔板网孔板用于开展实训项目，将电气控制元器件用螺丝、螺帽固定在网孔板上，安装和拆除方便、灵活，便于更换、易扩展。导轨导轨，又称外卡导轨，主要用于导轨式电气控制元器件的固定安装。接线端子排电力电子配接线中，屏内设备与屏外设备连接需要一些专门的接线端子，而这些接线端子组合起来的固定装置，便称为接线端子排。线槽线槽又名走线槽、配线槽、行线槽，是用来敷设电线和通讯电缆的，一般用于配电柜和控制柜。1.5触电与电气火灾急救触电类型人体是导体，当人体不慎触及或接近带电体并构成回路时，就会有电流流过人体，从而造成对人体的伤害，这就是触电事故。电伤电击决定触电伤害程度的因素

感知电流：能引起人类感觉的最小电流。

摆脱电流：正常人触电后能自主摆脱的最大电流。

致命电流：在短时间内危及生命的最小电流。

1.电流大小工频感知电流大约为1mA左右，直流约为5mA。工频摆脱电流约为10～16mA左右，直流约为50mA。工频致命电流约为30～50mA左右。安全电流：30mA以下的电流称为安全电流。决定触电伤害程度的因素同样大小的电流，交流电比直流电伤害重，而交流电中50～60Hz频率对人体的伤害最大。

2.电流的频率

3.持续时间对于同样大小的电流，触电电流通过人体的时间越长，伤害越大。

4.电流途径电流通过心脏、大脑、脊椎和中枢神经等要害部位时伤害最严重，头部触电及从一只手到另一只手或手到脚的触电最危险。5.个体特征人的年龄、性别、身体素质、精神状态都与触电的伤害程度有关。触电形式1.单相触电人体的某个部位触及一根相线的同时，另一部位与地面或中性线接触而引起的电击。触电形式人体同时接触两相带电体而引起的电击。2.两相触电两相触电是低压电网中最危险的触电方式！3.接触故障装置外壳触电

电气设备发生故障时，人体接触设备的带电外壳而造成的触电。最常见的触电方式触电形式触电形式4.跨步电压触电当带电体接地时，以接地点为圆心的10〜20米范围内形成电位分布区。若误入危险区，应双脚并拢或单脚跳离。谢谢观看！电工技术应用“互联网+”系列精品教材

2.1简单电路的分析2.2基尔霍夫定律的探究2.3复杂电路的分析项目2 直流电路的分析2.1简单电路的分析1.定义：电阻的串联如果在电路中有若干电阻按顺序首尾相连，各电阻通过同一电流，这样的连接称为电阻的串联。2.特点:R=R1+R2等效电阻等于各电阻之和串联电阻上电压的分配与电阻成正比各电阻中通过同一电流若干电阻按顺序首尾相连

3.分压公式：

4.应用：电阻的串联降压、限流、调节电压等。R1U1UR2U2I+–++––电阻的并联1.定义：如果在电路中有若干电阻的首尾分别相连，各电阻承受同一电压，这样的连接称为电阻的并联。2.特点:

等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和各电阻两端的电压相同各电阻的首、尾分别相连并联电阻上电流的分配与电阻成反比

3.分流公式：

电阻的并联4.应用：分流、调节电流等。I1I2R1UR2I+–电阻的混联2.简化的基本原则：在电路中，既含有电阻串联结构，又含有电阻并联结构，称为电阻的混联。1.定义：利用电阻串联、并联等效电阻原理，逐步进行化简，直到最简形式--单个电阻为止。电阻的混联【例】电路如图a所示，求A、B端的等效电阻。Cab等电位法RAB=（R2//R4+R1）//R32.2基尔霍夫定律的探究支路：电路中的每一个分支。一个分支上流经同一个电流。节点：3条及以上支路的连接点。回路：任一闭合路径。网孔：回路内部不包含其他任何支路。名词解释A1.定义2.数学表达式

Ｉ=0

Ｉ入=Ｉ出基尔霍夫电流定律任一瞬时，通过电路中任一节点的各支路电流的代数和恒等于零。Ｉ1+Ｉ2-Ｉ3=0对结点A:I1I2I3Ｉ1+Ｉ2=Ｉ3S广义结点Ｉ1+Ｉ3=Ｉ2+Ｉ4基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律不仅适用于节点，还可以扩展用于电路中任一假想的闭合面。3.推广

U=01.定义2.数学表达式基尔霍夫电压定律任一瞬间，沿任一回路的各支路电压的代数和恒等于零。说明：用于电路的某一回路时，必须首先假定各支路电压的参考方向并指定回路的循行方向（顺时针或逆时针），当支路电压与回路方向一致时取“＋”号，相反取“－”号。I1I2I3ⅠⅡⅢⅠ:-

U1+I1R1+I3R3=0Ⅱ:-I3R3–I2R2

+U2=0Ⅲ:-U1+I1R1–I2R2

+U2=0基尔霍夫电压定律【例】请列出下图中所有回路的基尔霍夫电压方程。基尔霍夫电压定律-

Us+IR+U=03.推广本定律可以由真实回路拓展到任一虚拟回路，而不论虚拟回路中的实际电路元件是否存在。这就是说，电路中任一虚拟回路各电压的代数和恒等于零。2.3复杂电路的分析实际电压源一个实际电压源可看作是一个理想电压源和一个电阻的串联。

实际电流源一个实际电流源可看作是一个理想电流源和一个电阻的并联。

两个实际电源外接同样的负载R，如果输出的电流I及端电压U完全相同，则可认为这两个实际电源是等效的。等效的含义电源等效变换

例题讲解【例】电路如图所示，US=12V，IS=2A，试用电源等效变换求I。I=3A

注意事项1.等效变换只对外电路有效，即变换前后端口的外特性保持不变，而对电源内部是不等效的。2.变换时要注意两种电源的极性必须一致，即电流源电流的方向与电压源电流流出的方向一致。3.只有实际电源之间才能等效变换，理想电压源与理想电流源之间不能等效变换。定义

以支路电流为待求量，利用基尔霍夫两定条律，列出电路的方程式，从而解出支路电流的方法。I1I2I【例1】如图所示，Us1=130v，R1=1Ω，

Us2=117v，R2=0.6Ω，

R3=24Ω，求各支路电流。1.观察电路，确定需要求解的电流个数，并标出电流的参考方向。2.根据KCL节点A的电流方程式：I1＋I2＝I

（1）

IП3.根据KVL回路Ⅰ的电压方程：－US1+R1I1－R2I2+US2＝0（2）回路Ⅱ的电压方程：-US2＋R2I2+RI＝0（3）4.方程(1)(2)(3)联立，代入数值得I1＝10A，I2＝-5A，I＝5A例题讲解观察电路，确定需要求解的电流个数，并标出电流的参考方向。根据基尔霍夫电流定律列电流方程。根据基尔霍夫电压定律列回路电压方程。为了计算方便，通常选网孔作为回路（避开电流源）。对选定的回路标出回路循行方向。解方程组，求出支路电流。解题步骤

在线性电路中，有多个电源共同作用时，在任一支路所产生的电流（或电压）等于各电源单独作用时在该支路所产生的电流（或电压）的代数和。

在考虑某一电源单独作用时，要假设其他电源都不起作用。假设电压源不起作用，即电压为0，零电压相当于短路，所以可以用短路线替代；假设电流源不起作用，即电流为0，零电流相当于开路，所以可以用开路替代。定义I'I''【例】US1＝12V，US2＝6V，R1＝R2＝5Ω，R=10Ω，用叠加定理求I。+=例题讲解（a）原电路（b）US1单独作用（c）US2单独作用

将电路分解为各理想电源单独作用的分电路（保留所有电阻及一个理想电源，将其它理想电源除源，理想电压源短接，理想电流源开路）。标出各分电路中电流的参考方向，应与原电路保持一致。求解各分电路中电流。叠加合成。解题步骤只适用于分析线性电路中的电流和电压，不适用于分析线性电路中的功率和能量。电源的内阻必须保留在原处。分电压和分电流的参考方向以原电路的参考方向为准。注意事项二端网络：具有两个出线端的部分电路。AB二端网络无源二端网络：二端网络中没有电源。

有源二端网络：二端网络中含有电源。无源二端网络有源二端网络名词解释

任何线性有源二端网络都可以变换为一个等效电压源模型，其电压ＵS等于有源二端网络的开路电压，内阻Ｒs等于相应的无源二端网络的等效电阻。定义

任何线性有源二端网络都可以变换为一个等效电压源模型，其电压ＵS等于有源二端网络的开路电压，内阻Ｒs等于相应的无源二端网络的等效电阻。US＝UAB+UAB–定义有源二端网络AB

任何线性有源二端网络都可以变换为一个等效电压源模型，其电压ＵS等于有源二端网络的开路电压，内阻Ｒs等于相应的无源二端网络的等效电阻。

将有源二端网络中所有理想电源除去网络的入端电阻。除去理想电压源即理想电压源所在处短路；除去理想电流源即理想电流源所在处开路。定义有源二端网络AB例题讲解【例1】请计算下图相应的无源二端网络的等效电阻。【例2】试用戴维宁定理求电流I。例题讲解1.将原电路用戴维宁等效电路代替。内阻RS为AB两端无源网络的入端电阻例题讲解2.求电压源模型的内阻RsR1R2+--+US1US2

BA

II-+UAB

例题讲解US＝UAB＝R2I1＋US2US=UAB3.求电压源模型的电源电压Us例题讲解

4.由戴维宁等效电路求出电流I。将原电路用戴维宁等效电路代替。求理想电压源Ｕs的电压。求电压源模型的内阻Rs。由戴维宁等效电路求出电流I。解题步骤谢谢观看！电工技术应用“互联网+”系列精品教材

3.1认识单相正弦交流电路3.2白炽灯照明电路的安装3.3荧光灯照明电路的安装3.4功率因数的提高项目3 室内照明电路的安装3.1认识单相正弦交流电路u（i）Ot直流电：大小和方向均不随着时间的变化而变化的电压或电流。U（I）Ot交流电：大小和方向随时间作周期性变化的电流或电压。u（i）Ot交、直流电区别正弦交流电的优越性:

易于产生易于传输易于转换正弦交流电：随时间按正弦规律做周期性变化的电压和电流。u（i）O

正弦交流电定义φIm

2Ti

O1.波形图--正弦交流电随时间变化的曲线。

2.正弦电流的数学表达式正弦交流电表达形式角频率：决定正弦量变化快慢最大值：决定正弦量的大小初相位：决定正弦量起始位置

最大值、角频率、初相位——正弦量的三要素正弦交流电数学表达式最大值：Im、Um最大值瞬时值：i、u有效值：I、U

1.瞬时值、最大值、有效值角频率

弧度每秒（rad/s）周期T：秒（s）频率f：Hz角频率ω：工频为50Hz2.角频率、频率、周期i

O初相位

相位：反映正弦量变化的进程表示交流电起始状态初相位：表示正弦量在

t=0时的相角ωt+φi3.相位、初相位、相位差初相位φi

=0φi>0φi˂03.相位、初相位、相位差

相位差：两个同频率的正弦量相位之差，用

表示

初相位3.相位、初相位、相位差电压与电流同相

电压滞后电流φ

电压超前电流φ

初相位3.相位、初相位、相位差

+j+1O8相量图是一个带箭头的有向线段，与实轴之间的夹角为初相位，长度代表有效值，符号为大小字母上加点。相量图的画法

相量图是若干个同频率正弦交流电按大小和相位关系，在复平面上画出的相量图形。60°+j+1O注意

同频率的正弦量才能画在同一相量图上。

由于频率相同，只需画出有效值和初相。

为了方便和清楚起见，可将复平面的虚轴省去。3.相量图注意事项

φuφi

【例1】如图所示，已知i1、i2，试求总电流i的瞬时值表达式。i1i2i解：i=i1+i2，但计算困难，因此用相量图求解例题讲解60°30°

86

总电流瞬时值表达式：例题讲解φ60°30°

86例题讲解

4

3

53

i=i1－i2=i1+（－i2）解：

3.2白炽灯照明电路的安装

电压、电流的关系

大小关系：相位相同频率相同相量图

Um=ImRU=IR1.瞬时功率

结论:电阻是一耗能元件。功率

2.有功功率瞬时功率在一个周期内的平均值，也叫平均功率。功率P=UI单位：W（瓦[特]）日常生活中使用的、仪器测量的、电气设备标注的功率均指有功功率。

电压、电流的关系

大小关系相位频率相同相量图

Um=Im

LU=I

L电压超前电流90°

XL：感抗感抗U=I

LXL=

LU=IXL感抗单位：欧姆直流：

f=0，XL=0，电感L视为短路交流：fXLXL=

L=

2fL通直阻交、通低频阻高频储能放能储能放能1.瞬时功率功率结论:纯电感不消耗能量，是一个储能元件。

2.有功功率功率P=03.无功功率单位：var（乏）QL=UI电压、电流的关系大小关系相位频率相同相量图Im=Um

CI=U

C电流超前电压90°

Cu+_i

XC：容抗容抗I=U

CU=IXC容抗单位：欧姆

直流：

f=0，XC→∞

，电容C视为断路交流：fXC通交阻直、通高频阻低频

1.瞬时功率功率结论:纯电容不消耗能量，是一个储能元件。

储能放能储能放能2.有功功率功率P=03.无功功率QC=UI元器件认知1.低压断路器自动空气开关或自动开关，是低压配电网络和电力拖动系统中一种重要的电器。具有自动保护功能，当发生短路、过载、欠电压等故障时能自动切断电路，起到保护作用。元器件认知2.光源

白炽灯是将灯丝通电加热到白炽状态，利用热辐射发出可见光的电光源。白炽灯的光色和集光性能很好，但是因为光效低，已逐步退出生产和销售环节。元器件认知3.灯座灯座是指固定灯位置和使灯触点与电源相连接的电子器件。元器件认知4.单联开关

单联开关是指对一条照明线路进行控制的开关。元器件认知5.双联开关双联开关可以对同一照明灯进行两地控制，操作两地任意一处的开关都可以控制照明灯。单控照明电路原理图断路器LNS双控照明电路原理图断路器LNS1S23.3荧光灯照明电路的安装电压、电流的关系

+_

+

+__u=uR

+uL+uC

UL

>

UC

电压、电流的关系

Z：阻抗电路性质

当

XL>XC

时，

>0

，u

超前i，电路呈感性当

XL<XC

时

，

<

0

，

u滞后

i，电路呈容性当

XL=XC

时

，

=

0

，

u、i同相，电路呈阻性1.瞬时功率功率

任一瞬时，电源提供的能量一部分被耗能元件消耗掉，一部分与储能元件进行交换。2.有功功率功率P=URI=UIcos

功率3.无功功率

4.视在功率功率S=UI单位：VA（伏安）荧光灯的组成荧光灯是一种普遍使用的照明灯具，传统的荧光灯主要由灯管、镇流器、启辉器等组成。荧光灯的组成1.灯管灯管是一根细长的玻璃管，管内抽成真空，内壁均匀地涂有荧光粉，管内充有汞蒸汽和稀薄的惰性气体，管的两端各装有一个由钨丝绕成的灯丝，灯丝表面涂有氧化物，受热后易发射电子。荧光灯的组成2.镇流器镇流器又称限流器，是一个带有铁心的电感线圈。其作用是：在起动时限制预热电流，并在启辉器的配合下产生瞬600V以上的高压，促使灯管放电；在工作时限制流过灯管的电流，起镇流作用。荧光灯的组成3.启辉器启辉器，由一个充有氖气的封闭玻璃泡和一个纸质电容器组成，氖泡内充有氖气，并装有两个电极，一个是固定的静触片，另一个是用膨胀系数不同的双金属片制成的倒“U”形动触片。启辉器在电路中其自动开关的作用。荧光灯电路原理图3.4功率因数的提高

功率因数：电路中有功功率与视在功率的比值。功率因数的定义

cosφ：功率因数φ：功率因数角，即电路阻抗角纯阻性负载：φ=0,cosφ=1用电器白炽灯荧光灯异步电动机交流电磁铁cosφ10.50.2～0.90.1感性、容性负载：φ

0,cosφ<11.使电源设备得到充分利用交流电源设备能够提供给负载的有功功率为当S为定值时，cosφ越高，则P也越高，电源设备得到充分利用。P=Scosφ功率因数提高的意义2.减少线路损耗和线路压降

P损

=

I

2R

功率因数提高的意义负载的U、P一定，cosφ

越高，则I越小，线路损耗和线路压降都会减小。供电部门要求用电大户采取措施提高功率因数，并对不同用户规定月平均功率因数最低值。一般低压供电的工业用户为0.85，高压供电的为0.9。功率因数低于此值的用户将加收电费甚至停止供电。功率因数cosφ是衡量工厂供电系统电能利用效率的一个重要经济技术指标。提高功率因数可以节约电能，提高电源设备利用率，改善电网质量。功率因数提高的意义

提高功率因数的原则:

必须保证原负载工作不受影响。i功率因数提高的方法u+-RLi1iCC并联补偿法①i＜i

1，线路上的电流减小了。②φ2＜φ1，即cosφ2＞cosφ1，线路的功率因数提高了。③ＱC与ＱL相互补偿，电路的总无功功率Ｑ减小了。④感性负载并联电容后，本身工作未受影响，负载本身的功率因数没有改变，提高的是整个电路的功率因数。功率因数提高的方法φ1φ2ui+-RLi1iCC

补偿电容的确定那么功率因数从cosφ1提高到cosφ2需要并联多大的电容呢？谢谢观看！电工技术应用“互联网+”系列精品教材

4.1三相电源的测量4.2三相负载的星形连接与测量4.3三相负载的三角形连接与测量4.4变压器的应用项目4 三相负载的连接与测量4.1三相电源的测量发电厂火电站水电站风力发电站光伏发电站核电站空气储能电站将煤炭、水力、石油、天然气、太阳能及原子能等一次能源转换成二次能源电能。发电厂电力网电力网将电能转换为机械能、化学能、热能和光能等能量。

电能用户工业用电

农业用电

生活用电低压网：<1kV中压网：1～35kV高压网：35kV~330kV超高压网：330kV~1000kV特高压网：>1000kV

交流电压等级

现代电力系统中的供电方式几乎全部采用三相正弦交流电。三相输电比单相输电更经济。三相交流电机比单相交流电机性能好、经济效益高。新课导入我们平时用的单相电也是取自其中的一相。三相交流电源是由三个幅值相等、频率相同、相位互差120°的交流电源按一定方式连接而成的电源。三相电源的特点

三相电源瞬时表示式N中性线L1L2L3相线三相电源的连接L1L3N三相电源的连接L2中线相线相线相线电源的星(Y)形连接L1L2L3N三相电源的连接简易画法三相四线制供电系统1.该供电系统可以为用户提供几种电压？三相四线制供电系统2种2.火线和零线之间的电压：相电压，

uU、uV、uW，220V3.火线和火线之间的电压：线电压，

uUV、uVW、uWU，380V4.2三相负载的星形连接L1L2L3N

1.若家里有3盏

，UN=220V，你会如何连接到三相四线制供电系统上？新课导入【思考】2.若是三栋宿舍楼呢？负载的星形连接负载的星形连接

负载的额定电压为220V时，把大量单相负载分成3组，分别接到三相电源的L1－N、L2－N和L3－N之间，称为U、V、W三相负载。这种连接方式叫做负载的星（Y）形连接。1.每相负载均接在火线和零线上。2.每相负载承受的电压称为负载的相电压，其大小等于电源相电压。星形连接的特点3.每相负载流过的电流称为相电流，4.中性线电流iN星形连接的特点iNiL1iL2iL3iViUiW其大小等于流过相线的电流。

5.若中性线存在，U相发生断路，则V相和W相将发生什么样的变化？星形连接的特点L1L3L2NUWV+++---无影响6.若中线不存在，U相发生断路，则V相和W相将发生什么样的变化？星形连接的特点L1L3L2NUWV+++---无法正常工作结论：

为了保证负载能正常工作，中性线上不得接熔断器和开关，而且中性线要具有足够机械强度。

在三相四线制供电系统中，在无中性线的情况下，一相发生故障，就要影响其它两相的正常工作。星形连接的特点4.3三相负载的三角形连接L1L2L3NU相V相W相【思考】若有如下三组负载，额定电压均为380V，你会如何连接到三相四线制供电系统上？新课导入L1L3L2N负载的三角形连接三相三线制

负载的三角形连接

负载的额定电压为380V时，就必须把这类负载接于两根相线之间，即分别接于三相电源的L1－L2、L2－L3、L3－L1之间。这种连接方式叫做负载的三角形（Δ）连接。1.每相负载均接在火线与火线上。2.每相负载承受的电压电源线电压。三角形连接特点3.根据基尔霍夫电流定律，可知线电流与相电流有如下关系：三角形连接特点

4.将U相断路，则V相和W相将发生什么样的变化？三角形连接特点无影响【例】指出下图中哪些负载是Y形连接，哪些负载是Δ形连接，是否需要对称？例题讲解4.4变压器的应用变压器的定义

变压器：利用电磁感应原理传输电能或电信号的一种电磁设备，具有变压、变流、变阻抗的作用。（a）心式变压器

（b）壳式变压器铁心与电源相接的一次侧绕组与负载相接的二次侧绕组变压器的结构变压器的工作原理K：变压比

1.变换电压变压器的作用

U1≈E1、U2≈E2变压器的作用2.变换电流P1=P2U1I1=U2I2

u2i2+-SZ

变压器的作用3.变换阻抗

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5.1认识三相异步电动机5.2点动控制电路的安装5.3三相异步电动机的保护5.4连续控制电路5.5接触器互锁的正反转控制电路5.6按钮互锁的正反转控制电路5.7其他常用控制电路分析项目5 三相异步电动机控制电路的安装5.1认识三相异步电动机新课导入与其他电动机相比，具有结构简单、运行可靠、维护方便、效率较高、价格低廉等优点。工农业生产中应用最广泛的是三相异步电动机，如一般的机床、起重机、传送带、鼓风机、水泵、锻压和铸造机械等。三相异步电动机的结构定子指其固定不动部分，主要包括有：定子铁芯铁芯硅钢片定子绕组定子绕组有三相，由绝缘铜导线或铝导线线绕制而成，对称嵌入到定子铁芯槽中。定子铁芯是由0.5mm厚的硅钢片叠压制成的。定子铁芯内圆冲有分布的槽。定子

转子指其旋转部分，主要部件包括：转子铁心也是由0.5mm厚的硅钢片叠压制成。在其外圆冲有均匀分布的槽。转子铁心铁心硅钢片铁心槽内放铜条，端部用短路环形成一体，转子绕组外形象笼子。转子绕组转子

旋转磁场的产生

i>0：首端流入，尾端流出

i<0：尾端流入，首端流出(●)电流出(

)电流入旋转磁场的产生π/3旋转磁场的产生N

S

ωt=0N

S

ωt=π/3N

S

ωt=π/2π/200设电流频率为f，则旋转磁场转速(r/m)为n0=60f/pp为磁极对数磁极对数同步转速n0（r/min）12453300015001000750500

表

f=50Hz时的同步转速旋转磁场的转速定子三相绕组通入三相交流电

切割转子导体右手定则感应电流旋转磁场感应电流旋转磁场左手定则电磁力F电磁转矩T=Frn转子转动原理FF异步电动机转子无感应电流

转子与旋转磁场间没有相对运动，磁通不切割转子导条无电磁力无转矩假设:转子转速与旋转磁场转速间必须要有差别，n<n0转子的转速

转子与旋转磁场转速相同吗？n<n0转差率s表示转子转速n与磁场转速n0相差的程度。异步电动机的转差率很小，通常在额定负载时的转差率约为：

转差率5.2点动控制电路的安装新课导入

所谓点动控制是指按下按钮时，电动机就起动运行；松开按钮时，电动机就停止转动。简单地说就是点一点，动一动，不点则不动。

定义

低压断路器又叫自动空气开关或自动开关，它的主要特点是具有自动保护功能，当发生短路、过载、欠电压等故障时能自动切断电路，起到保护作用。故障排除后，无需更改零件，可迅速手动恢复供电，因此，使用方便快捷。

低压断路器当发生短路、过载、欠电压等故障时能自动切断电路，起到保护作用。应用场合符号低压断路器

交流接触器是用来频繁接通和断开电路的自动切换电器，它具有手动切换电器所不能实现的遥控功能，同时还具有欠压、失压保护的功能，接触器的主要控制对象是电动机。交流接触器通电线圈KM三对主触头辅助常开触点辅助常闭触点主触点体积较大，用于通断电动机主电路的大电流。辅助触头体积较小，主要用于通断控制电路的小电流。交流接触器符号KMKMKM按钮按钮结构点动电路分析（1）合上QF，准备使用。（2）起动电动机。按下SB，控制电路闭合，交流接触器KM的线圈得电，从而使得KM的主触点闭合，电动机M转动，只要不松开SB，电动机M就持续转动。（3）停止电动机。松开SB，控制电路断开，交流接触器KM的线圈失电，从而使得KM的主触点断开，电动机M停止转动。电路安装按图接线电路检测未按下按钮时显示1万用表打到2kΩ按下启动按钮松手显示1显示1.3kΩ5.3三相异步电动机的保护熔断器1-瓷帽2-熔管3-瓷套4-上接线端5-下接线端6-底座

熔断器俗称保险丝，是最简便有效的短路保护装置。1.螺旋式熔断器

熔断器1-动触头2-熔丝3-瓷盖4-静触头5-瓷座2.插入式熔断器熔断器1-夹座2-底座3-熔管3.密闭管式熔断器：万用表、机床短路保护应用场合一般串联在被保护的线路中。线路正常工作时如同一根导线，起通路作用；当线路短路时熔断器的易熔片熔断，使电路断开，从而起到保护线路上其他电器设备的作用。功能符号熔断器3.多台电动机电路熔体额定电流=（1.5-2.5