发射机电源.docx
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发射机电源
发射机电源
交流电基本知识：
1、交流电的功率
（1）瞬时功率
电压瞬时值u和电流瞬时值I的乘积p=ui
（2）有功功率
P=UIcos=I2R，为电压与电流之间的相位差，R为负载阻抗的电阻分量。
（3）无功功率
Q=UIsin=I2X，为电压与电流之间的相位差，X为负载阻抗的电抗分量。
（4）视在功率
交流电压有效值与电流有效值的乘积S=UI=I2Z,Z为负载阻抗。
视在功率也可表示为：
S=
cos=P/S=P/（UI），称为功率因数，tg=Q/P
提高功率因数的必要性：
a、发挥供电设备（发电机、变压器）的潜力
供电设备的额定电压U与额定电流I是一定的，如果负载的功率因数高，输出的有功功率越大；
b、当负载消耗的有功功率P和电压为一定时，功率因数越高，负载电流I=P/（Ucos）就会越小，输电线上功率损耗越小。
2、三相电路：
对称三相电压
瞬时值表达式：
UAO=Umsin（ωt+Φ）
UBO=Umsin（ωt+Φ-1200）
UCO=Umsin（ωt+Φ+1200）
三相电源（三相发电机和三相变压器）的星形连接
相电流：
流过每一线圈中的电流
线电流：
端线中的电流
相电压：
每一线圈两端的电压
线电压：
任意两根端线间的电压
三相电源（三相发电机和三相变压器）的星形连接
三相负载的星形连接
在对称三相负载四线制电路中，中线电流等于0。
在三相负载不对称（例如楼寓的供电）的情况下，各相电压仍然相等，但各相电流不相等，中线电流不等于0，一旦发生中线开路，各相电压不再相等。
在对称三相负载三线制电路中，正常情况下与四线制无区别；当一相短路（例如C相），另外两相负载的电压比正常时高，等于线电压；当一相开路（例如C相），另外两相负载的电压比正常时低，等于线电压的一半。
三相电路计算举例（上图）：
已知电源线电压为380伏，每相负载阻抗ZY=（8+j6）欧，求：
（1）正常情况下负载的相电压与相电流;
（2）C相负载短路时，其他两相的相电压与相电流；
（3）C相负载断线时，其他两相的相电压与相电流；
[解]
（1）正常情况下，每相电压380/
=220伏
每相负载阻抗ZY=（8+j6）=
=10∠36.90欧,各相电流（等于各线电流）：
220/10=22安
（2）C相负载短路时，其他两相的相电压等于线电压，为380伏；
相电流：
380/10=38安
（3）C相负载断线时，其他两相的相电压：
380/2=190伏
相电流：
190/10=19安
三相负载的三角形连接
三相负载的功率
在三相电路里，负载消耗的功率等于各相平均功率之和：
P=PA+PB+PC=UAIAcosφA+UBIBcosφB+UCICcosφC
UA、UB、UC为各相负载的相电压，
IA、IB、IC为各相负载的相电流，
φA、φB、φC为各相负载的相电压与相电流之间的相位差。
在对称三相电路中，无论负载的是三角形连接还是星型连接，三相负载的平均功率都可以表达为：
P=
U线I线cosФ相
在对称三相电路中，三相电路的功率因数也是其中每相的功率因数。
不对称三相电路的概念
三相电压（或电动势）不对称，或负载各相阻抗不一致。
ÙNN，≠0，即N点与N，点的电位不同，因而负载的相电压不对称。
负载中性点N，与电源中性点N的电位不重合的现象称为中性点位移。
接上中线，ÙNN，=0，负载各相电压相应于各相电源电压。
当电源电压是对称的话，负载各相电压也对称，但各相电流不对称，中线电流不为0。
为避免中线断开，，在中线上不允许装保险丝或开关，常用机械强度高的导线作为中线。
三相电路电压电流关系归纳
连接方式
星形连接（）
三角形连接（）
线电压的表达式
ÙAB=U
ÙBC=U
ÙCA=U
同左
线电压与相电压的关系
ÙAB=
ÙA0
ÙBC=
ÙB0
ÙCA=
ÙC0
线电压等于相电压
线电流的表达式
ÌA=I
ÌB=I
ÌC=I
同左
线电流与相电流的关系
线电流等于相电流
ÌA=
ÌAB
ÌB=
ÌBC
ÌC=
ÌCA
3、关于变压器
什么是变压器的同名端
在变压器同一铁芯上的不同绕组，在同一磁势作用下，产生同样极性感应电动势的出线端，称为变压器的同名端。
主线圈在某一个瞬间电位为正时，副线圈也一定在同一个瞬间有一个电位为正的对应端，这时我们把这两个对应端叫做该设备线圈的同极性端，或者叫同名端。
如何检查变压器的同名端
绕组是变压器电路的主体部分,与电源相连的绕组称为原绕组,与负载相连的绕组称为副绕组。
在变压器的使用、维护和故障处理中,都会遇到变压器绕组同名端的判别问题。
通常变压器同名端采用实验方法检测,常用检测方法有直流感应法。
可以用一节干电池和指针式万用表。
先选定一个高压绕组的一个端头为A，将电池的负极接其另一端，正极接触一下A端，观察一下万用表，它被置于直流电压小量程，接于该相的低压绕组上，如果表针首先向右摆动，则红表笔所接的为同名端a。
如向左摆动，则黑表笔的为同名端。
对于三相绕组，电池不变，即仍接于A相高压绕组上，而将万用表依次接于另两个高压绕组上，同样的方法判断，但不是同名端，而是Y、Z。
万用表接于另两个低压绕组上，同样的方法判断，也不是同名端，为y、z。
绕制变压器线圈时，怎样判断同名端?
绕制时，初级要记住第一个线头，再绕次级时，也要记住第一个头。
绕的方向要一致。
第一个头就是“同名端”。
铜损：
也称短路损耗，是指变压器绕组中通过额定电流时，在绕组中造成的有功功率损耗。
铁损：
也称空载损耗，是指变压器在额定电压作用下，负载开路时铁心的有功功率损耗。
变压器的短路电压：
是指次级绕组短路，使变压器达到额定电流时初级所施加的电压。
4、关于互感器
用于测试仪表的电压互感器与电流互感器是特殊的变压器，要求初级与次级的电流、电压的误差小，以确保计量的准确性。
（1）电流互感器的电流变比为：
K=I1/I2
N2/N1
其中，I1、I2分别为初级与次级绕组的额定电流，N1与N2分别为初级与次级绕组的匝数。
运行中电流互感器的次级绕组不允许开路。
（2）电压互感器的电压变比为：
K=U1/U2
W1/W2
其中，U1、U2分别为初级与次级绕组的额定电压，W1与W2分别为初级与次级绕组的匝数。
运行中电压互感器的次级绕组不允许短路。
5、关于直流电源
（1）、单相半波与全波整流电路
（2）单相桥式整流电路
（3）三相桥式整流电路
（4）12相整流电路
常用整流电路的基本关系（U0为整流器输出直流电压，I0为整流器输出直流电流）
参数
单相半波
单相全波
单相桥式
三相桥式
12相整流
次级电压有效值E2
2.22U0
1.11U0
1.11U0
0.428U0
0.214U0
反峰电压UDm
3.14U0
3.14U0
1.57U0
1.05U0
0.524U0
每臂平均电流Ia
I0
I0/2
I0/2
I0/3
I0/3
每臂最大电流Iam
3.14I0
1.57I0
1.57I0
I0
1.012I0
整流变压器容量Pk
3.09U0I0
1.34U0I0
1.11U0I0
1.05
1.43U0I0
波纹频率（Hz）
50
100
100
300
600
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