《電工電子技術(shù)及應(yīng)用》課件 情境2 日光燈電路的組裝及故障維修測試

情境2日光燈電路的組裝及故障維修測試2025/1/14電工電子技術(shù)及應(yīng)用情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試1

情境2日光燈電路的組裝及故障維修任務(wù)2-1RLC串聯(lián)諧振電路的測試2025/1/14電工電子技術(shù)及應(yīng)用情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試2學(xué)習(xí)內(nèi)容及目標(biāo)：任務(wù)2-1RLC串聯(lián)諧振電路的測試2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試3能力目標(biāo)1、能應(yīng)用相量法計算交流電路相關(guān)參數(shù)；2、能根據(jù)需要提高感性電路的功率因數(shù)。知識目標(biāo)1、能說出正弦交流量的三要素并計算；2、能說出電阻、電感、電容元件在交流電路中的特性。一、交流電的概念2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試4在直流電路中，電壓、電流的方向不隨時間變化；Tut直流電正弦交流電任務(wù)2-1RLC串聯(lián)諧振電路的測試如果電壓或電流每經(jīng)過一定時間（T

）就重復(fù)變化一次，則此種電流

、電壓稱為周期性交流電流或電壓，如圖。正弦交流電的應(yīng)用10kV330kV10kV220V2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試5任務(wù)2-1RLC串聯(lián)諧振電路的測試在生產(chǎn)及日常生活中，正弦交流電應(yīng)用最廣泛，它的電壓或電流隨時間按正弦規(guī)律變化。

交流發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電動勢大都是正弦交流電，很多儀器產(chǎn)生的也是正弦信號。所以，分析研究正弦交流電路具有重要的實(shí)用意義。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試6正弦交流電的應(yīng)用任務(wù)2-1RLC串聯(lián)諧振電路的測試正弦交流電之所以得到廣泛應(yīng)用：

首先是因?yàn)樗菀桩a(chǎn)生，并且可以利用變壓器改變電壓，便于輸送和使用。

正弦交流電還具有這樣的特點(diǎn)：首先，同頻率的正弦量之和或差仍為同一頻率的正弦量（發(fā)動機(jī)并網(wǎng)）。正弦對時間的導(dǎo)數(shù)或積分也仍為同一頻率的正弦量。這樣，電路各部分的電壓和電流波形相同，這在電工技術(shù)上具有重大意義。

其次，正弦交流電變化較平滑，在正常情況下不會引起過電壓而破壞電氣設(shè)備的絕緣，而非正弦周期交流電中包含有高次諧波，這些高次諧波往往不利于電氣設(shè)備的運(yùn)行。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試7任務(wù)2-1RLC串聯(lián)諧振電路的測試正弦交流電的應(yīng)用瞬時值—正弦量任意瞬間的值（用i、u、e表示）幅值—瞬時值之中的最大值（用Im、Um、Em表示）關(guān)系：有效值—根據(jù)電壓或電流的熱效應(yīng)確定的值。1、瞬時值、幅值和有效值2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試8Tut二、正弦交流量的三要素（一）正弦量的三要素的概念及計算民用單相電壓—中國：220V，美國：110V，日本：100V有效值則為：其中：因此：同理有：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試91、瞬時值、幅值和有效值（一）正弦量的三要素的概念及計算周期T—

正弦量變化一次所需的時間（單位：秒）頻率f—

每秒正弦量變化的次數(shù)（單位：Hz）關(guān)系：f=1/T中國電力標(biāo)準(zhǔn)頻率：50Hz美國：60Hz角頻率：正弦量每秒轉(zhuǎn)過的弧度。（一個周期的弧度為2）(單位：rad/s)2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試10Tut2、頻率與周期（一）正弦量的三要素的概念及計算例已知：f=50Hz,求T和。解：T=1/f=1/50=0.02s=20ms2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試112、頻率與周期（一）正弦量的三要素的概念及計算思考1、有“110V/100W”和“110V/40W”兩盞白熾燈，能否將它們串聯(lián)后接在220伏的工頻交流電源上使用？為什么？2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試12（一）正弦量的三要素的概念及計算例已知：其中求：U及t=0.1秒時的瞬時值解：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試13（一）正弦量的三要素的概念及計算：

t=0

時的相位，稱為初相位或初相角。i：正弦波的相位角或相位，2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試143、初相角和相位差（一）正弦量的三要素的概念及計算

兩個同頻率正弦量間的相位差φ(初相角)

t2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試15（一）正弦量的三要素的概念及計算

兩個同頻率正弦量間的相位差關(guān)系2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試16

同頻率正弦量的相位關(guān)系（一）正弦量的三要素的概念及計算

4、說明：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試17

（一）正弦量的三要素的概念及計算b、習(xí)慣上，相位差的絕對值規(guī)定不超過；c、當(dāng)選擇的計時起點(diǎn)不同時，正弦電量的初相不同，但兩個同頻率正弦電量的相位差則與計時起點(diǎn)無關(guān)。a、只有同頻率的正弦量才能比較相位差；學(xué)習(xí)小結(jié)：●●●2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試18（一）正弦量的三要素的概念及計算1、試求下列各正弦量的周期、頻率、幅值、有效值和初相，二者的相位差如何？（1）3sin314t；（2）8sin(5t＋17°)2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試19作業(yè)（一）正弦量的三要素的概念及計算復(fù)習(xí)

(1)復(fù)數(shù)的代數(shù)形式：

(2)復(fù)數(shù)的極坐標(biāo)形式：變換關(guān)系：復(fù)數(shù)的模是

輻角即矢量與實(shí)數(shù)軸的夾角為

三、正弦量的相量表示法2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試201、復(fù)數(shù)的表示形式

有兩個復(fù)數(shù)(1)加、減運(yùn)算法則：實(shí)部和虛部分別相加或相減。(2)乘、除運(yùn)算法則：采用極坐標(biāo)形式，乘法運(yùn)算為模相乘，輻角相加。除法運(yùn)算是模相除、輻角相減。

2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試21三、正弦量的相量表示法2、復(fù)數(shù)的運(yùn)算（2）瞬時值表達(dá)式前兩種不便于運(yùn)算，重點(diǎn)介紹相量表示法。（1）波形圖

１、正弦量的表示方法重點(diǎn)必須小寫（3）相量uO2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試22三、正弦量的相量表示法+j+1Abar0復(fù)數(shù)表示形式設(shè)A為復(fù)數(shù):(1)代數(shù)式A=a+jb復(fù)數(shù)的模復(fù)數(shù)的輻角實(shí)質(zhì)：用復(fù)數(shù)表示正弦量式中:(2)三角式2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試23三、正弦量的相量表示法設(shè)正弦量:相量:表示正弦量的復(fù)數(shù)稱相量(3)極坐標(biāo)式相量表示:2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試24三、正弦量的相量表示法相量的模=正弦量的有效值

相量輻角=正弦量的初相角電壓的有效值相量電壓的幅值相量①相量只是表示正弦量，而不等于正弦量。注意:？=②只有正弦量才能用相量表示，非正弦量不能用相量表示。③只有同頻率的正弦量才能畫在同一相量圖上。相量的模=正弦量的最大值

相量輻角=正弦量的初相角或：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試25三、正弦量的相量表示法⑤相量的書寫方式

模用最大值表示，則用符號：④相量的兩種表示形式

相量圖:

把相量表示在復(fù)平面的圖形

實(shí)際應(yīng)用中，模多采用有效值，符號：可不畫坐標(biāo)軸如：已知相量式:相量式:2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試26三、正弦量的相量表示法？正誤判斷1.已知：有效值?？最大值？

2.已知：3.已知：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試27

落后于超前落后？解:(1)相量式(2)相量圖例1:

將u1、u2

用相量表示+1+j應(yīng)用練習(xí)2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試28例:已知求:

2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試29應(yīng)用練習(xí)解:uiR根據(jù)歐姆定律

設(shè)則2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試30四、基本元件的正弦交流電路（一）電阻元件的正弦交流電路1、電流、電壓的關(guān)系1.頻率相同2.相位相同3.

有效值關(guān)系：觀察電阻電路中電流、電壓的關(guān)系2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試31（一）電阻元件的正弦交流電路2、電阻電路中的功率

uiR(1)、瞬時功率

p：瞬時電壓與瞬時電流的乘積。小寫2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試32（一）電阻元件的正弦交流電路1.（耗能元件）結(jié)論：2.隨時間變化3.與

成比例ωtuipωt2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試33(1)、瞬時功率

p：（一）電阻元件的正弦交流電路（2）平均功率（有功功率）P：一個周期內(nèi)的平均值。

大寫

uiR2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試342、電阻電路中的功率1、電感元件的伏安關(guān)系：ui（單位：H,mH,H）線圈匝數(shù)磁通2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試35（二）電感元件的正弦交流電路

基本關(guān)系式：iuL設(shè)則2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試362、電感元件上電壓與電流的關(guān)系(1)頻率相同(2)相位相差

90°

（u

領(lǐng)先i

90

°）iu2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試372、電感元件上電壓與電流的關(guān)系(3)有效值

感抗（Ω）定義：則：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試382、電感元件上電壓與電流的關(guān)系感抗（XL=ωL

）是頻率的函數(shù)，

表示電感電路中電壓、電流有效值之間的關(guān)系，且只對正弦波有效。ωXLω=0時XL=0e+_LR直流E+_R2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試392、電感元件上電壓與電流的關(guān)系如下圖所示電路，三個燈泡完全相同，當(dāng)交流電源的頻率發(fā)生變化時，燈泡的亮度如何變化？eLRC2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試40思考3、功率(1)瞬時功率

p

：iuL2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試41儲存能量P<0釋放能量+P>0P<0可逆的能量轉(zhuǎn)換過程+pP>0uiuiuiuiui2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試42(1)瞬時功率p

：

(2)平均功率P（有功功率）結(jié)論：純電感不消耗能量，只和電源進(jìn)行能量交換（能量的吞吐）。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試43(3)無功功率QQ

的單位：乏、千乏(var、kvar)

Q

的定義：電感瞬時功率所能達(dá)到的最大值。用以衡量電感電路中能量交換的規(guī)模。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試44電感是一種儲能元件,儲存的磁場能量為：（4）電感的儲能2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試45（三）電容元件的正弦交流電路（單位：F,F,pF）++++----+q-qui電容符號有極性無極性+_2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試46極板面積板間距離介電常數(shù)電容容量和結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系線性電容:C=Const(

不變)非線性電容:C=Const(

不為常數(shù))uiC2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試471、電容上電流、電壓的關(guān)系當(dāng)(直流)時,所以,在直流電路中電容相當(dāng)于斷路.uiC2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試48UR1R2LCR1UR2U為直流電壓時,以上電路等效為注意L、C在不同電路中的作用L短路C斷路2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試49基本關(guān)系式:設(shè)：uiC則：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試501、電容上電流、電壓的關(guān)系

（1）頻率相同（2）相位相差90°

（u落后

i

90°

）iu2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試511、電容上電流、電壓的關(guān)系（3）有效值或

容抗（Ω）定義：則：I2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試521、電容上電流、電壓的關(guān)系E+-ωe+-關(guān)于容抗的討論直流

是頻率的函數(shù)，

表示電容電路中電壓、電流有效值之間的關(guān)系，且只對正弦波有效。容抗ω＝0時C斷路2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試53思考：如下圖所示電路，三個燈泡完全相同，當(dāng)交流電源的頻率變化時，三燈泡的亮度如何變化？eLRC2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試541、電容上電流、電壓的關(guān)系2、功率ui（1）瞬時功率p2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試55充電p放電放電P<0釋放能量充電P>0儲存能量uiuiuiuiiuωtt2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試56（2）平均功率P2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試57電容的儲能電容是一種儲能元件,儲存的電場能量為：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試581、電容上電流、電壓的關(guān)系瞬時功率達(dá)到的最大值（吞吐規(guī)模）（3）無功功率Q（電容性無功取負(fù)值）2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試59已知：C＝1μF求：I

、iuiC解：電流有效值練習(xí)：--求電容電路中的電流2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試60瞬時值i領(lǐng)先于

u

90°相量圖2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試61練習(xí)：--求電容電路中的電流RLC2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試62五、正弦交流電路的分析與計算（一）正弦交流電路功率1、電壓、電流關(guān)系如圖所示電路，根據(jù)基爾霍夫電壓定律，總電壓為其中：

2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試63五、正弦交流電路的分析與計算（一）正弦交流電路功率為計算總電壓，可轉(zhuǎn)換為相量式：即：

其中，Z稱為復(fù)數(shù)阻抗，單位是歐姆。由復(fù)數(shù)形式的歐姆定律可得：結(jié)論：Ｚ的模為電路總電壓和總電流有效值之比，而Ｚ的幅角則為總電壓和總電流的相位差。2、復(fù)數(shù)阻抗Z：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試64阻抗角2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試652、復(fù)數(shù)阻抗Z：（1）復(fù)數(shù)阻抗的表示形式：（2）阻抗三角形阻抗三角形2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試66當(dāng)時，表示u

領(lǐng)先i

－－電路呈感性當(dāng)時，表示u

、i同相－－電路呈電阻性當(dāng)時，表示u

落后i

－－電路呈容性2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試67（3）電壓、電流的相位關(guān)系阻抗三角形RLC假設(shè)R、L、C已定，電路性質(zhì)能否確定？（阻性？感性？容性？）不能！與頻率ω有關(guān)

當(dāng)ω不同時，可能出現(xiàn)：

XL

>

XC

，或XL

<

XC,或XL=XC

。

2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試68思考乘以電流I：

即：

4、電壓三角形2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試691、平均功率、無功功率和功率因數(shù)（1）瞬時功率

（2）平均功率

P

（有功功率）

uRLCi2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試70（二）正弦交流電路功率

在R、L、C串聯(lián)的電路中，儲能元件R、L、C

雖然不消耗能量，但存在能量吞吐，吞吐的規(guī)模用無功功率來表示。其大小為：（3）無功功率Q：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試71視在功率S：電路中總電壓與總電流有效值的乘積。單位：伏安、千伏安注：S＝UI

用來衡量發(fā)電機(jī)可能提供的最大功率（額定電壓×額定電流）2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試72（4）視在功率S：PQS

視在功率（5）功率三角形：無功功率有功功率2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試73（5）功率三角形

：總電壓總電流u與i

的夾角-----功率因數(shù)

其中：

2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試74（三）功率因數(shù)負(fù)載iu說明：

由負(fù)載性質(zhì)決定。與電路的參數(shù)和頻率有關(guān)，與電路的電壓、電流無關(guān)。功率因數(shù)和電路參數(shù)的關(guān)系RZ2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試75（三）功率因數(shù)例40W白熾燈40W日光燈發(fā)電與供電設(shè)備的容量要求較大2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試76（三）功率因數(shù)常用電路的功率因數(shù)純電阻電路R-L-C串聯(lián)電路純電感電路或純電容電路電動機(jī)空載滿載

日光燈

（R-L-C串聯(lián)電路）2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試77思考：功率因數(shù)太低會有什么影響？2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試78（三）功率因數(shù)1、增加電網(wǎng)中的有功損耗和電能損耗；

2、系統(tǒng)中總電流增加，使得電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的容量必須增加，增大了投資；

3、使得線路的電壓損耗增加，負(fù)荷電壓下降；

4、電氣設(shè)備容量不能充分利用。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試79功率因數(shù)過低的影響（三）功率因數(shù)注意供電部門一般要求用戶的，否則受處罰。

2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試80（三）功率因數(shù)一、自然提高：1、正確選用異步電動機(jī)的型號和容量，使其接近滿載運(yùn)行，(>70%)2、更換輕負(fù)荷電動機(jī)或改變接線（y－三角）3、電力變壓器不宜輕載運(yùn)行（負(fù)荷率小于0.6時，功率因數(shù)會下降20％）4、合理安排工藝流程，限制感性負(fù)載的空載運(yùn)轉(zhuǎn)二、無功補(bǔ)償2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試81提高功率因數(shù)的方法：（三）功率因數(shù)提高功率因數(shù)的原則：

必須保證原負(fù)載的工作狀態(tài)不變，即：加至負(fù)載上的電壓和負(fù)載的有功功率不變。提高功率因數(shù)的措施:uiRL并電容C2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試82日光燈功率因數(shù)的改善----并聯(lián)電容值的計算uiRLC

設(shè)原電路的功率因數(shù)為cos

L，要求補(bǔ)償?shù)絚os

須并聯(lián)多大電容？（設(shè)U、P

為已知）2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試83iuRLC并聯(lián)電容值的計算：40W日光燈將提高到0.9，需并聯(lián)多大電容？

2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試84iuRLC并聯(lián)電容值的計算：[解]：因?yàn)閏osФL=0.5，cosФ=0.9，所以tgФL=1.732，tgФ=0.48，所以，需并聯(lián)的電容的容量：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試85學(xué)習(xí)小結(jié)：●●●2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試86任務(wù)2-1RLC串聯(lián)諧振電路的測試

情境2日光燈電路組裝及故障維修任務(wù)2-2三相交流電路及測試2025/1/14電工電子技術(shù)及應(yīng)用情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試872025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試88任務(wù)2-2三相交流電路及測試能力目標(biāo)1、能正確連接、安裝三相負(fù)載，會計算相關(guān)參數(shù)；

2、會正確使用三相電源。知識目標(biāo)1、能說出三相交流電源的特性；2、能說出三相負(fù)載的兩種連接方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)

目前，世界各國的電力系統(tǒng)所采用的供電方式，絕大多數(shù)屬于三相制。三相制就是以三個頻率相同而相位不同的電動勢作為電源供電體系。三相制之所以獲得廣泛應(yīng)用，主要是它在發(fā)電、輸電和用電方面有許多優(yōu)點(diǎn)。前面已經(jīng)提到單相交流電路瞬時功率隨時間交變，而對稱三相電路總的瞬時功率恒定，三相電動機(jī)比單相電動機(jī)性能平穩(wěn)可靠，在輸送電能時，在相同電氣技術(shù)指標(biāo)下，三相制比單相制可節(jié)約有色金屬25％左右。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試89任務(wù)2-2三相交流電路及測試(1)電動勢的產(chǎn)生如圖所示，在兩磁極中間，放一個線圈。讓線圈按順時針方向旋轉(zhuǎn)。根據(jù)右手定則可知，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其方向由U1

U2

。合理設(shè)計磁極形狀，線圈兩端便可得到按正弦規(guī)律變化的單相交流電動勢：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試90一、對稱三相電動勢1、對稱三相電動勢的產(chǎn)生

電動勢的產(chǎn)生(2)對稱三相電動勢的產(chǎn)生三相交流發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)子和定子。在三相交流發(fā)電機(jī)的定子上放置三個完全相同的繞組，三個繞組的始端與末端在空間上依次有120°的位置差。發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子鐵芯上裝有勵磁繞組，通入直流電流，在定子和轉(zhuǎn)子的空氣隙內(nèi)產(chǎn)生磁場。轉(zhuǎn)子由原動機(jī)帶動，順時針方向均勻轉(zhuǎn)動，在定子的三個繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。規(guī)定感應(yīng)電動勢的參考方向自繞組的末端指向始端，則這三個電動勢是對稱三相電動勢。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試911、對稱三相電動勢的產(chǎn)生

三相電動勢的產(chǎn)生2、對稱三相電動勢的變化規(guī)律由三相發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)決定了三相電動勢都是按正弦規(guī)律變化，幅值、周期都相等，在相位上各差120°，電動勢表達(dá)式：對稱三相電動勢波形圖如圖2-2-2所示。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試921、對稱三相電動勢的產(chǎn)生

圖2-2-2

對稱三相電動勢波形圖3、相序：

指三相交流電動勢依次出現(xiàn)正最大值的先后順序，以上三相電動勢的相序是U相—V相—W相，稱為正相序。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試931、對稱三相電動勢的產(chǎn)生

4、三相電源的相電壓：

相量表示式為：相量圖如圖2-2-3所示，可以看出：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試941、對稱三相電動勢的產(chǎn)生

圖2-2-3對稱三相電壓相量圖5、三相四線制電源及相電壓、線電壓

（1）三相四線制電源：把三相繞組的末端U2、V2、W2連在一起，用N表示，稱為電源的中性點(diǎn)，由此引出一條輸電線，為中性線（或零線）。由三相繞組的始端U1、V1、W1分別引出三條輸電線，稱為相線或火線。

（2）相電壓：三條相線和中性線之間的電壓，即線電壓：三條相線之間的電壓：2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試951、對稱三相電動勢的產(chǎn)生

圖2-2-4三相四線制電源5、三相四線制電源及相電壓、線電壓相互關(guān)系：

由以下公式和相量圖可得到上述關(guān)系

線電壓有效值用UL表示，說明：我國三相四線制供電系統(tǒng)中，相電壓UP=220V，線電壓UL=380V。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試961、對稱三相電動勢的產(chǎn)生

額定電壓UN=220V的負(fù)載：使用時接在相線與中性線之間。對于多個負(fù)載，應(yīng)使這些負(fù)載均勻地分布在三相電源的三條相線與中性線之間。額定電壓UN=380V的負(fù)載：使用時單相負(fù)載接在相線與相線之間，三相負(fù)載接三條相線。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試97二、負(fù)載的聯(lián)接方法

（1）特點(diǎn)：

a、略去輸電線極小的阻抗壓降，負(fù)載的相電壓等于電源的相電壓。

b、負(fù)載的相電流等于對應(yīng)的線電流。。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試98三、三相電路的聯(lián)接

1、負(fù)載星形聯(lián)接（如圖2-2-5）圖2-2-5三相負(fù)載星形聯(lián)接電路（2）三相對稱負(fù)載星形聯(lián)接電路的計算：因?yàn)椋核越Y(jié)論：(1)三相對稱負(fù)載星形聯(lián)結(jié)，三個相電流對稱，即有效值相等，彼此間依次有120°的相位差。

(2)中性線上的電流，所以中性線可以省去不用。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試99

1、負(fù)載星形聯(lián)接（如圖2-2-5）（1）特點(diǎn)：負(fù)載的相電壓等于電源的線電壓。圖2-2-6三相負(fù)載三角形聯(lián)接電路(2)三相對稱負(fù)載三角形聯(lián)接電路中相電流與線電流之間的關(guān)系：

a.相電流是對稱的，即相電流的有效值相等，彼此間依次有120°的相位差。

b.線電流的有效值是相電流有效值的倍。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試100

2、負(fù)載三角形聯(lián)接（如圖2-2-6）圖2-2-6三相負(fù)載三角形聯(lián)接電路1、平均功率:

對稱負(fù)載星形聯(lián)接：對稱負(fù)載三角形聯(lián)接：注意：因?yàn)槿切谓臃ǖ木€電流是星形接法的3倍，所以三角形接法的平均功率是星形接法的平均功率的3倍2、無功功率：

3、視在功率：UL、IL指的是線電壓、線電流。2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試101四、三相電路的功率

小結(jié)：●●●2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試102任務(wù)2-2三相交流電路及測試學(xué)習(xí)內(nèi)容及目標(biāo)：任務(wù)2-3、日光燈電路安裝及功率因數(shù)改善2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試103能力目標(biāo)1、能根據(jù)電路圖連接、組裝日光燈電路；

2、會提高日光燈電路功率因數(shù)。知識目標(biāo)1、能說出日光燈電路的組成、各元件的作用及電路工作原理；2、能說出功率因數(shù)的影響及改善的方法。一、日光燈電路各元件的連接及其工作過程任務(wù)2-3、日光燈電路安裝及功率因數(shù)改善2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試104

日光燈電路原理圖日光燈啟動器結(jié)構(gòu)日光燈結(jié)構(gòu)如圖所示

一、日光燈電路各元件的連接及其工作過程任務(wù)2-3、日光燈電路安裝及功率因數(shù)改善2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試105

開關(guān)S閉合時，日光燈管不導(dǎo)電，全部電壓加在啟動器兩觸片之間，使啟動器中氖氣被擊穿，產(chǎn)生氣體放電，此放電產(chǎn)生的熱量使U形動觸片（雙金屬片）受熱膨脹后與靜觸片接通，于是有電流通過日光燈管的燈絲和鎮(zhèn)流器。一、日光燈電路各元件的連接及其工作過程任務(wù)2-3、日光燈電路安裝及功率因數(shù)改善2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試106

啟動器內(nèi)部接通后氖氣不再導(dǎo)電，短時間后雙金屬片冷卻收縮與靜觸片斷開，電路中的電流突然減??；根據(jù)自感現(xiàn)象，這時鎮(zhèn)流器兩端會產(chǎn)生1000多伏的感應(yīng)電動勢，與電源電壓疊加在一起，使日光燈管內(nèi)的汞蒸氣被電離，產(chǎn)生放電，帶電粒子轟擊燈管內(nèi)壁上的熒光粉而發(fā)光。日光燈點(diǎn)亮后，燈管兩端的電壓降為100V左右，這時由于鎮(zhèn)流器的限流作用，燈管中電流不會過大。同時并聯(lián)在燈管兩端的啟輝器，也因電壓降低達(dá)不到啟輝電壓而不能放電，其觸片保持?jǐn)嚅_狀態(tài)。任務(wù)2-3、日光燈電路安裝及功率因數(shù)改善2025/1/14情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試107

二、功率因數(shù)提高的意義和方法

要提高感性負(fù)載的功率因數(shù)，可以用并聯(lián)電容器的辦法，使流過電容器中的無功電流分量與感性負(fù)載中的無功電流分量互相補(bǔ)償，以減小電壓和電流之間的相位差，從而提高功率因數(shù)。提高負(fù)載的功率因數(shù)有很大的經(jīng)濟(jì)意義，一方面它可以充分發(fā)揮電源設(shè)備的利用率，另一方面又可以減少輸電線路上的功率損失，提高電能的傳輸效率。

情境2日光燈電路組裝及故障維修任務(wù)2-4日光燈電路故障的維修2025/1/14電工電子技術(shù)及應(yīng)用情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試108學(xué)習(xí)內(nèi)容及目標(biāo)：2025/1/14任務(wù)2-4日光燈電路故障的維修情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試109能力目標(biāo)1、能根據(jù)日光燈電路常見故障現(xiàn)象分析可能的原因；

2、會用萬用表測量查找電路故障點(diǎn)并維修。知識目標(biāo)1、能說出日光燈的正確使用方法；2、能說出日光燈電路常見故障現(xiàn)象。任務(wù)：1、日光燈電路中各元件的作用是什么？有哪些常見故障現(xiàn)象？2、造成日光燈各種故障現(xiàn)象的原因是什么，如何維修？2025/1/14任務(wù)2-4日光燈電路故障的維修情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試110日光燈電路原理：請同學(xué)畫出日光燈電路圖。2025/1/14任務(wù)2-4日光燈電路故障的維修情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試111日光燈電路原理：1、2025/1/14任務(wù)2-4日光燈電路故障的維修情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試1121、燈管2025/1/14任務(wù)2-4日光燈電路故障的維修情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試113作用：產(chǎn)生高壓和限流2025/1/14任務(wù)2-4日光燈電路故障的維修情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試1142、鎮(zhèn)流器3、啟動器2025/1/14任務(wù)2-4日光燈電路故障的維修情境2RLC串聯(lián)諧振電路的測試115利用雙金屬片受熱時彎曲的性質(zhì)，可以制成一種特殊的開關(guān)來控制電路的通斷。圖中的起動器是日光燈中的自動開關(guān)。在鋁殼或塑料殼中有一個小玻璃泡，泡內(nèi)充有氖氣并裝有兩個電極，一個電極是倒U形雙金屬片，叫做動觸極；另一個電極是直的金屬絲，叫做靜觸極。兩極與燈管兩端管腳相接。起動器的兩極通常是互不接觸的。日光燈接通電源后，電源電壓加在起動器兩極上，泡內(nèi)氖氣便發(fā)生氣體放電，雙金屬片的溫度迅速上升而向外側(cè)彎曲和靜觸極相接，使燈管燈絲回路導(dǎo)通并加熱管中的氣體。此時起動器內(nèi)兩電極間電壓消失