《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》課件 第21講 認識正弦交流電

提高安全意識?加強安全學(xué)習(xí)電工基礎(chǔ)系列課程《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》第二十一講

認識正弦交流電目錄CONTENTS課堂目標重點突破03課堂引入01課堂小結(jié)04內(nèi)容講解02學(xué)習(xí)本節(jié)課要具備的知識：

①知道生活中用到交流電的電器；

②知道什么是正弦圖像。本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容為：

①正弦交流電的應(yīng)用；

②什么是正弦交流電；

③交流電壓波形的觀察以及交流電的測試。本節(jié)課的重點是：交流電壓波形的觀察以及交流電的測試學(xué)完本節(jié)課，同學(xué)們要能達到：

①能分辨正弦交流電；

②會書寫正弦交流電瞬時值表達式；

③能安全地用電筆測試交流電

在前面的課程中我們學(xué)習(xí)了直流電的相關(guān)知識和電路分析，那么從這一講開始，我們將要學(xué)習(xí)交流電。

首先我們來認識正弦交流電。

什么是正弦交流電？在實際生活中交流電用的廣嗎？交流電與直流電相比有哪些特點？如何測試和觀察交流電壓？

帶著這些問題，我們一起進入交流電的世界。

首先我們來看一下在實際生活中交流電用的廣泛嗎？正弦交流電（220V）

那么為什么交流電的應(yīng)用要比直流電來的廣泛呢？

因為與直流電相比，交流電可以用變壓器改變電壓，便于傳輸、分配和使用?；谝陨戏治觯覀儼延秒娖鞣殖蓛纱箢?，交流用電器和直流用電器。那么怎么來區(qū)分呢？我們可以用符號來進行區(qū)分，交流電的符號通常用字母AC或者符號波浪線來表示。

如圖所示，是一個電風(fēng)扇的名牌數(shù)據(jù)，我們從這個名牌數(shù)據(jù)中看到，它的額定電壓為220伏交流，也就是說它是一個交流用電器。那么到底什么是交流電呢？

我們把大小和方向都隨時間做周期性變化的電壓、電流分別稱為交變電壓、交變電流，統(tǒng)稱為交流電。

那么把大小和方向都隨時間按正弦規(guī)律變化的交流電統(tǒng)稱為正弦交流電。

如果大小和方向隨時間不按正弦規(guī)律變化的交流電，我們稱為非正弦交流電。

如圖所示，有三個波形。a為矩形波，b為三角波，c為正弦交流電，圖a和圖b當(dāng)中，它的交流電壓的大小和方向都在隨著時間的變化而變化，但它不是按正弦規(guī)律變化的，所以我們稱為非正弦交流電。圖c不僅它的大小和方向在變化，而且是按正弦規(guī)律變化的，所以稱為正弦交流電。那么后面我們講到的交流電都指的是正弦交流電。

那么，正弦交流電到底有什么特點呢？如圖所示，是我們用示波器觀察到的直流電與交流電的波形圖，A、直流電B、正弦交流電，我們從波形圖當(dāng)中可以看出，直流電它的大小和方向都不隨時間變化，是一條很穩(wěn)的直線。

那么我們再來看交流電。從圖當(dāng)中我們可以看出。交流電的大小和方向都在隨時間做周期性變化，并且是按正弦規(guī)律變化的，因此，交流電的特點就在于變化不僅大小變，而且方向也變。

對于直流電來說，我們要表示一個直流電比較方便，如果這個直流電它為正兩伏，那么我們就可以用u等于兩伏來表示這個直流電。正弦交流電的特點：＋－＋－＋0直流電：大小和方向都不隨時間變化是一條恒穩(wěn)的直線。＋－＋－＋U=2V（a）直流電

（b）正弦交流電用示波器觀察到的直流電與交流電波形圖002V

＋ 正弦交流電：大小和方向都在隨時間作周期性變化是按正弦規(guī)律變化的。瞬時值：交流電在變化過程中的每一時刻的值，叫做交流電的瞬時值，用小寫字母u來表示。如u、i

等。不能用一個確定的值來表示。實際中，用有效值來表示交流電的大小。如U=220V

瞬時值表達式：

u

U

m

sin(

t

0)

V波形圖交流電的測試：試電筆試電筆：又稱電筆，是一種用來測試導(dǎo)線、開關(guān)、插座等電器是否帶電的工具。試電筆由氖泡、電阻、彈簧、筆身和筆尖組成。有電時，氖泡發(fā)光。操作方法：

使用前，先要在有電的導(dǎo)體上檢查電筆是否正常發(fā)光，檢驗其可靠性。1.握筆方法如下圖（a）、（b）所示。

注意：手指觸及筆尾的金屬體。氖管小窗背光向自己。不能用手接觸前面的金屬部分。（a） （b）2.具體操作示意如圖（c）所示。3.低壓試電筆的測試范圍為60~500V。（c）課堂小結(jié)

我們主要學(xué)習(xí)了三大方面的內(nèi)容：

1.正弦交流電的應(yīng)用

2.

什么是正弦交流電？

3.交流電壓波形的觀察以及交流電的測試。

那么我們通過以上分析，我們知道這些交流電應(yīng)用是非常的廣泛。交流用電其實非常之多。關(guān)于正弦交流電，我們知道了它的概念、符號、特點，以及我們可以用瞬時值表達式或者波形圖來表示正弦交流電。