直流電與交流電基礎(chǔ)知識
直流電與直流電路
直流電(DC)是指電流方向不隨時間作周期性變化,,由正極流向負極,,但電流的大小可能會變化,。
直流電可以分為脈動直流和恒定直流,如下圖所示,,脈動直流中電流大小不穩(wěn)定,;而恒定直流中的電流大小是恒定不變的。
在生活和生產(chǎn)中電池供電的電器都屬于直流供電方式,,如低壓小功率照明燈,、直流電動機等。還有許多電器是利用交流-直流變換器,,將交流電變成直流再為電器供電,。下圖是一個典型的直流電路。
一些實用的電子產(chǎn)品(如手機,、收音機等)是借助充電器給電池充電后獲取電能,。不論是電動車的大型充電器,,還是手機、收音機等小型充電器,,都需要從交流220V的電源中獲得能量,。還有一些電子產(chǎn)品將直流電源作為附件,,制成一個獨立的電路單元,,稱為適配器,如筆記本電腦等,。適配器將220V交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姾鬄橛秒娫O(shè)備提供所需要的電壓,。
交流電與交流電路
交流電(AC)是指大小和方向會隨時間周期性變化的電壓或電流。大多數(shù)的電器設(shè)備都是由交流220V,、50Hz作為供電電源,,這是我國公共用電的統(tǒng)一標準。
交流電是由交流發(fā)電機產(chǎn)生的,,交流發(fā)電機有產(chǎn)生單相交流電的機型和產(chǎn)生三相交流電的機型,。
交流發(fā)電機的轉(zhuǎn)子是由永磁體構(gòu)成的,當水輪機或汽輪機帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,,轉(zhuǎn)子磁極轉(zhuǎn)動一周就會使定子線圈輻射磁場,,磁力線切割定子線圈,定子線圈中便會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,,轉(zhuǎn)子磁極轉(zhuǎn)動一周就會使定子線圈產(chǎn)生相應(yīng)的電動勢(電壓),。由于感應(yīng)電動勢的強弱與感應(yīng)磁場的強度成正比,感應(yīng)電動勢的極性也與感性磁場的機型想對應(yīng),。定子線圈所受到的感應(yīng)磁場是正反方向交替周期性變化的,。轉(zhuǎn)子磁極勻速轉(zhuǎn)動時,感應(yīng)磁場是按正弦規(guī)律變化的,,發(fā)電機輸出的電動勢波形為正弦波形,。
如下圖所示,發(fā)電機根據(jù)電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生電動勢,,當線圈受到變化磁場的作用時,,即線圈切割磁力線便會產(chǎn)生感應(yīng)磁場,感應(yīng)磁場的方向與作用磁場方向相反,。
1.單相交流電
如下圖所示,,在單相交流發(fā)電機中,只有一個線圈繞制在鐵心上構(gòu)成定子,,轉(zhuǎn)子是永磁體,,當其內(nèi)部的定子和線圈為一組時,它所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢(電壓)也為一組(相),,由兩條線進行傳輸,。
2.兩相交流電
如下圖所示,,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時兩組定子線圈產(chǎn)生兩組感應(yīng)電動勢,這兩組電動勢之間有90°的相位差,,這種電源成為兩相電源,,多用在自動化設(shè)備中。
3.三相交流電
如下圖所示,,在定子槽內(nèi)放置著三個結(jié)構(gòu)相同的定子繞組A,、B、C,,這些繞組在空間互隔120°,。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,其磁場在空間按正弦規(guī)律變化,,當轉(zhuǎn)子由水輪機或汽輪機帶動以角速度ω等速順時針方向旋轉(zhuǎn)時,,在三個定子繞組中就會產(chǎn)生頻率相同、幅值相等,、相位上互差120°的三個正弦電動勢,,即對稱的三相電動勢。
下面再給大家介紹一下單相交流電路和三相交流電路,。
1.單相交流電路
供電方式主要有單相兩線制,、單相三線制,一般的家庭用電都是單相交流電路,。
單相兩線制:僅由一根相線(L)和一根零線(N)構(gòu)成,,這兩根線獲取220V單相電壓。
單相三線制:由一根相線,、零線和地線構(gòu)成,。其中,地線與相線之間的電壓為220V,,零線(中性線N)與相線(L)之間的電壓為220V,。不同接地點存在一定的電位差,因而零線與地線之間選自.投標書代寫網(wǎng) yipai178.com 可能有一定的電壓,。
2.三相交流電路
供電方式主要有三相三線制,、三相四線制和三相五線制,一般工廠中的電氣設(shè)備常采用三相交流電路,。
三相三線制:由三根相線構(gòu)成,,每根之間的電壓為380V。這種供電方式多用在電能傳輸系統(tǒng)中,。
三相四線制:由變壓器引出四根線,,其中,三根與相線,一根為零線,。這種供電方式常用于380/220V低壓動力與照明混合配電,。
三相五線制:在前述的三相四線制交流電路中,把零線的兩個作用分開,,即一根線為工作零線(N),,另一根線作為保護零線(PE)。
注意:在三相四線制供電方式中,,在三相負載不平衡時和低壓電網(wǎng)的零線過長且阻抗過大時,,零線將有零序電流通過,過長的低壓電網(wǎng),,由于環(huán)境惡化,、導線老化、受潮等因素,,導線的漏電電流通過零線形成閉合回路,致使零線也帶一定的電位,,這對安全運行十分不利,。在零線斷線的特殊情況下,斷線以后的單相設(shè)備和所有保護接零的設(shè)備會產(chǎn)生危險的電壓,,這是不允許的,。
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