交变电流知识点.doc

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1、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．ecd=BL1V=BL1·L2ωsinωt=Bsωsinωt同样，cd边切割磁感线产生感应电动势．　Eab=Bsωsinωt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

2、产生瞬时感应电动势　　e=eab＋ecd=Bsωsinωt讨论：　①当θ=ωt=时，线圈产生的电动势最大Em=BSω　　②当θ=0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，e=NBSωsinωt=Emsinωt　　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

3、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(s)　　T2、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.　　Em　　Um　　　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E=220V，则Em=220=311V　　各种电表示数，使用交流电设备上标值均为有效

4、值，计算交流电功、功率、热量用有效值.6.变压器一、变压器原理1、构造：闭合铁芯（有绝缘漆硅钢片）2、工作原理：表示方法互感：两线圈相互感应能量：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

5、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、理想变压器（没有能量损失）①没有漏磁（磁感线全部集中到铁芯上，漏到铁芯外的可以忽略）　　②没有发热损失（原、副线圈及铁芯上电流热效应不计）　没有能量损失，P入=P出4、理想变压器规律①电压规律：U1=E1＋Ir1　　　　U2=E2－Ir2理想变压器：原、副线圈电阻很小，如果忽略不计U1=E1，U2=E2n2＞n1，U2＞U1，升压变压器n2＜n1，U2＜U1，降压变压器②功率规律：理想变压

6、器，没有能量损失，P入=P出③电流规律：单组I1U1=I2U2变压器工作时，原、副线圈中电流跟匝数成反比，匝数很多的线圈流过电流小，用较细导线，反之，用粗导线．　　多组：如果是多组副线圈和变压器　　可见输入电流由输出电流决定，或者输入功率由输出功率决定．　　注意：①输入电压决定输出电压，，不论R变否，U2不变．二、需要重点理解的几个问题①变压器是利用互感现象设计的，只能改变交流电压，不能改变直流电压．②输入、输出电压频率相等③当原、副线圈的匝数比确定时，变压器输出电压U2由输入电压U1决定，原线圈中的电流I1由副线圈

7、中的电流I2决定．　P入由P出决定．④负载是指副线圈所接用电器的实际功率．三、几种常用的用电器①自耦变压器　　铁芯上只有一个线圈，原、副线圈共用一个，调压变压器②互感器交流电压表和电流表不能直接测量高电压和大电流．用变压器把高电压变为低电压，大电流变为小电流，这种变压器也叫互感器．电压互感器、降压变压器　　　　电流互感器、开压变压器7. 电能的输送一、输送电能的基本要求：①可靠：保证供电线路正常工作②保质：保证供电质量，电压、频率③经济：能耗少，电价低二、输电导线上的功率损失减小损耗功率的方法：P损＝I2R①减小导线

8、电阻R　　　　故选用电阻率比较小的材料②减小输电导线中的电流高压输电三、输电线路上电压损失△U＝U－U′减小电压损失方法：①减少R　　②减少电线上电流（增大电压）※电抗（感抗、容抗）同样可导致电压损失