第二章交变电流
第一节交流与直流1、直流:方向不随时间变化(DC)2、交流:大小和方向随时间发生变化(AC)二、交流电的产生在磁感应强度为B的匀强磁场中,矩形线圈边长为L1、L2逆时针绕轴线转动,从线圈与磁场垂直时开始计时.当经过任意时刻t,线圈转过角度为ωt,此时ab、cd边在切割磁感线,产生感应电动势.
ecdBL1L2BL1L2ωsi
ωtBsωsi
ωt
同样,cd边切割磁感线产生感应电动势.EabBsωsi
ωt
由于ab、cd两边切割磁感线的电动势是串联,所以当线圈平面
从中性研始计时,经任意时间t,线圈产生瞬时感应电动势
eeab+ecdBsωsi
ωt
讨论:
①当θωt
时,线圈产生的电动势最大EmBSω
②当θ0时,线圈产生电动势为零,该面叫中性面.
③感应电动势的表达式按正弦规律变化,即感应电动势大小和方向按正弦规律变化.
④当线圈为N匝时,eNBSωsi
ωtEmsi
ωt
⑤当线圈与外电路组成闭合回路时,则电流瞬时表达式
三、交流发电机1、发电机结构①用来产生感应电流线圈(电枢)②用来产生感场的磁极
2、种类①旋转电枢式发电机②旋转线圈式发电机无论哪种:转动部分→转子不动部分→定子
2描述交流电的物理量
一、周期和频率1、周期(T):完成一次周期性变化所需时间单位:秒sT
2、频率(f):单位时间(1s)完成周期性变化次数单位:赫兹(Hz)f
二、峰值和有效值
1、峰值:能达到的最大值EmUm
Im
电容器的耐压值(110V)
2、有效值(E,U,I)交流电和直流电通过通过同一电阻,如果在相同时间内产生热量相同,
把直流电的值叫交流电的有效值正弦交流电的有效值与最大值有以下关系:
有效值E220V,则Em220311V各种电表示数,使用交流电设备上标值均为有效值,计算交流电功、功率、热量用有效值
一、变压器原理1、构造:闭合铁芯(有绝缘漆硅钢片)
6变压器
2、工作原理:表示方法互感:两线圈相互感应
f能量:从原线圈传递到副线圈.在原线圈两端加交变电压U1,原线圈中就有交变电流,它在铁芯中产生交变的磁通量,硅钢片极易被磁化,
磁感线沿铁芯既通过原线圈也通过副线圈.在原、副线圈都要引起感应电动势.如果副线圈电路是闭合的,在副线圈中就有感应电流(交流),它在铁芯中产生交变磁通量,这个交变磁通量既穿过副线圈,也穿过原线圈,在原、副线圈同样要引起感应电动势.在原、副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象,叫做互感现象,是变压器工作基础.由于互感现象原、副线圈并不相连,电能却可以通过磁场从原线圈到达副线圈.3、r