直流电源对负载的作用
直流电源的电压(U)加到负载电阻(R)的两端,立即产生直流电流(I),电流的方向由电源的正极流向电源的负极,电流的大小符合欧姆定律,即I=U/R.
直流电源的电压(U)加到负载电容(C)的两端,立即产生直流充电电流(I),电流的方向由电源的正极流向电源负极。电容充电,电容的电压Uc趋向电源电压值一致,但充电电流由大变小,符合微分关系,因而可以认为,充电电流I始值较大,随着充电过程时间的延续,电容电压Uc变率duc趋向零。电容充电完成,直流电源电压(U)与电容两端电压(Uc)一致,这时充电电流(/)为零。这个现象在工程中用万用表检测电容绝缘是否良好时,往往可以发现绝缘完好的电容,万用表的指针一开始向低阻方向摆动到较大值,然后慢慢指向测定值,就是因为有充电电流存在的缘故。而同样用万用表测量电阻的电阻值,就没有这个现象。直流电源的电压(U)加到负载电感(L)的两端,由于电感反电势(U1)的抵抗,直流电流(I)初始较小,电流的方向由电源的正极流向电源的负极,反电势(ul)符合微分关系,随着电感磁场建立过程的延续。“趋向为零,电感线圈内直流电流J达到最大值,最大值受电感线圈直流电阻的大小限制,亦符合欧姆定律。这就是在工程中用万用表检测铁磁线圈直流电阻时,指针由高阻方向缓慢地指向测定值的缘故。
*正弦交流电源对负载的作用
正弦交流变化电源的电压(u)加到负载电阻(R)的两端,产生正弦变化的交流电流(i)其变化规律与电压(u)一致,且波形相同,初相角相同。
正弦交流变化电源的电压(u)加到负载电容(C)的两端,产生正弦变化的交流电流(i),其变化规律与电压(u)一致,且波形相同,其初相角超前于电压(u)的初相角90度。
正弦交流变化电源的电压(u)加到负载电感(L)的两端,产生正弦变化的交流电流i其变化规律与电压(u)一致,且波形相同,但电流初相角滞后于电压(u)的初相角90度。
IM411022 电路的有载、空载、短路三种状态及其特征在机电安装工程中安装和试运行或建成后的使用和生产中,由于需要或故障的原因,电路会出现有载、空载、短路三种不同状态,掌握这三种不同状态的特征,有利于对电力电路运行情况作出正确判断。(1)有载状态对机电安装工程而言,电路有载是处于正常工作状态。有载状态下的电力电路中各项电量参数(如电压、电流、功率等)和非电量参数(如发热情况、电动应力情况、噪声等级等)都处在预期的正常状态。最明显的特征是电路中既有电压,又有电流,发生电能与其他能的正常转换。(2)空载状态对机电安装工程而言,电路空载是处于备用状态,备用状态可分为热备用和冷备用状态。 (3)短路状态对机电安装工程而言,电路短路是处于故障状态,故障发生的位置可能是构成电路的任何部位,但通常指不经负载流通电流谓短路。
为了实施对机电安装工程试运行情况和日后生产或使用情况进行有效监视,电气工程中有许多测量电量的仪表,如电流表、电压表、功率表等。同时为正确反映机械设备等的其他非电物理量,以利手动或启动调节工艺参数和使用状态,如设备的转速、造纸机上纸的厚度、照明的照度、轴瓦的温度、室内空气的温度等都可转换成电量用仪表反映,仪表的显示有指针式、数字式、记录式等不同类型。
(1)直流电流的测量
按被测量直流电流数值的大小,可分成大、中、小三段,机电安装工程很少遇到处于小段的测量
*中段直流电流的测量: 将直流电流表(A)串人负载电路内,注意表的极性,使直流电流J自表的正极流入,负极流出,接反后会无法测量或损坏仪表,同时为保证测量精度应选用直流电流表内阻远小于负载电阻R的仪表,RA/R应小于允许误差的1/5.允许误 差的确定,往往是选用仪表精度等级的依据,通常由设计来作出规定。
*大段直流电流的测量:在负载电路内串入一个电阻值较小,基本不会影响负载电流I变异的分流器F,分流器F的电阻值是个常数,目的是保持测量的准确性。
只要用直流毫伏表、电位差计或直流数字电压表(mV),测量出分流器F两端的直流电压值Uf,通过I=Uf/Rf,计算,便可获得所测直流电流I的数值。当然也可在专用的毫伏计、电位差计、直流数字电压表的显示部分制成相对应的直流电流读数。这些仪表接线同样要注意极性。
大段直流电流测量除用分流器法外,还有直流互感器法,直流比较仪法等。