电力常识
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机电
正文
一、电流的热效应
当电流流过导体时,由于导体具有一定的电阻,因此,就要消耗一定的电能。这些电能不断地转变为热能,使导体温度升高,这种现象就叫做电流的热效应。
根据能量守恒定律,电路中消耗的电功率根据:
$$P=I^2R$$
将全部转换为热功率:
$$P=0.24I^2 R$$
或中的0.24为电、热功率转换系数(热功当量)
如果温度超过允许的范围时,将导线中允许通过的电流不超过一定的限度。
二、电磁感应和感应电动势
导体在磁场中作切割磁力线的运动时,导体内会产生感应电动势,这种现象叫做电磁感应。由电磁感应产生的电动势叫感应电动势。
直线导体感应电动势的大小可按下式计算:
$$E=BLV\cdot 10^{-3}$$
式中
E——感应电动势 V
B——磁通密度 G
L——导线的有效长度 cm
V——导线在垂直于磁力线方向上运动的速度 cm/s
1、左手定则
又叫电动机定则,用它来确定载流导体在磁场中的受力方向。其规定是:伸平左手使拇指与四指垂直,手心向着磁场的N极,四指的方向与导体中的电流的方向一致,拇指所指的方向为导体在磁场中办的方向。
2、右手定则
又叫电动机定则,用它来确定在磁场中感应电动势的方向。其规定是:伸平右手使拇指与四指垂直,手心向着磁场的N级,拇指的方向与导体运动的方向一致,四指的方向即为导体中感应电流的方向。
三、楞次定律和电磁感应定律
它们都是分析和研究电磁感应电动势的重要定律。
楞次定律规定:闭合线圈中产生的感应电动势的方向,总是要使它产生的磁场阻碍穿过线圈的原来磁通的变化,就是说,闭合线圈中原来磁通要增加时,感应电流要产生新的磁通反抗它的增加;当磁通要减少时,感应电流要产生新的磁通去反抗它的减少。
电磁感应定律规定:闭合线圈中感应电动势的大小和线圈内磁通变化的速度成正比。线圈中产生的感应电动势用下式表示:
$$E=-N\dfrac{\triangle \varphi}{\triangle t}$$
式中
E——感应电动势
N——线圈匝数
$\triangle \varphi$——线圈中磁通的变化量
$\triangle t$——磁通变化所需的时间
四、载流导线在磁场中所受的力的大小与哪些因素有关
载流导线在磁场中要受到力的作用。若把一根通有电流的导线放入均匀磁场中,导线受力的大小与磁通密度,导线电流折大小及导线有效长度成正比,即
$$F=BIL$$
式中:
F——导线在磁场中所受的电磁力 N
B——磁通密度 $W/m^2$
I——导线中的电流 A
L——导线的有效长度 m,即导线与磁场垂直部分的长度
五、红绿蓝三色
在电力系统中,三相电压系统通常使用黄、绿、红来表示三个相位。
在三相电力系统中,每个相位的波形图之间存在120度的相位差,通常情况下,A相的波形图起始于零电压点,然后依次是B相和C相。
在三相电力系统中,电流和电压之间通常存在相位差。这个相位差的存在是由于电路中的电感和电阻等元件引起的。在纯电阻电路中,电流和电压是同相的,没有相位差。但在包含电感或电容的电路中,电流和电压之间会存在一定的相位差,通常会有一个固定相位差来确保系统的正常运行。在理想情况下,三相系统中的电流和电压应该有120度的相位差,这种相位差的存在是为了使三相系统中的功率传输更加高效和稳定 。
1、黄色(Y)
通常表示A相,即第一相。
2、绿色(G)
通常表示B相,即第二相。
3、红色(R)
通常表示C相,即第三相。