路端电压与电动势新上映_感应电动势的三种情况(2024年12月抢先看)
测电源电动势和内阻实验全解析 刚结束的南京高三六校联考期中试卷中的实验题,真是考察基础的好题!今天,我们就来一起攻克这个伏安法测电源电动势和内阻的难题吧!ꊊ젥ꌥ理很简单:U=E-Ir,即路端电压等于电动势减去电流与内阻的乘积。为了减小误差,我们通常会选择内外接法。 ᠥ 接法:电流表与电源内阻串联,测量的是真实的电流和电压,但测量误差较大。 外接法:电压表与电源内阻并联,测量的是真实的电压和电流,但电流测量误差较大。 通过图像分析,我们可以更直观地看到两种方法的误差情况。在实际操作中,选择哪种方法要根据具体情况来定哦! 砥襮验过程中,电路选择也至关重要。如果已知电源内阻较大,可以选择内接法;如果已知电源内阻较小,则选择外接法。注意,这里的内外接与测电阻时的内外接电路是相反的! ᠦ后,通过记录实验数据并绘制UI图像,我们可以更准确地估算出电源的电动势和内阻。是不是感觉这个实验变得更加有趣和深入了呢? 希望这个解析能帮助你更好地理解和掌握测电源电动势和内阻的实验方法!加油哦!✨
高中物理电源电动势全解析 ### 电源电动势与内阻 电源电动势 电动势是电源把其他形式的能转化为电能的本领,计算公式为非静电力搬运电荷所做的功与搬运电荷量的比值。在数值上,它等于电源没有接入电路时两极间的电压。 内阻 电源内部导体的电阻称为内阻。 闭合电路欧姆定律 内容 闭合电路中的电流与电源的电动势成正比,与内、外电阻之和成反比。公式为I=E/(R+r)(适用于纯电阻电路)。 其他表达形式 电势降落表达式:E=U外+U内或E=U外+It。 功率表达式:EI=UI+I^2R。 路端电压与外电阻的关系 一般情况 U=IR=E(R+r)/R。 特殊情况 当外电路断路时,I=0,U=E。 当外电路短路时,U=0。 电路的动态分析 犥覀电路的特点 断开或闭合开关、滑动变阻器的滑片移动、电阻增大或减小,导致电路电压、电流、功率等的变化。 动态分析的方法 程序法:电路结构的变化→总的变化→固定支路→变化支路。 极限法:将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论。 串反并同法 条件:电源内阻不可忽略(不为零),滑动变阻器是限流式接法。 串反:某一电阻的阻值增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减少,反之则增大。 并同:某一电阻的阻值增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大,反之则减小。 电路中的功率 ኧ的总功率 任意电路:Ps=EI。 纯电阻电路:P总=I^2R。 电源内部消耗的功率 P内=I^2R。 电源的输出功率 任意电路:P出=EI-P内。 纯电阻电路:P出=I^2R-P内。 纯电阻电路中输出功率随R的变化关系 当R=r时,电源的输出功率最大为P=E^2/(4r)。 当R>r时,随着R的增大输出功率越来越小。 当R
高中物理必修一公式大全,轻松掌握! 高中物理必修一的公式和模型大全来啦!掌握这些公式和模型,轻松应对后续学习! 力学公式 重力:G = mg 方向竖直向下,g = 9.8m/sⲾ10m/sⲯ𝜧观詇心,适用于地球表面附近。 胡克定律:F = kx 方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)。 滑动摩擦力:F = N 与物体相对运动方向相反,馓楛 数,FN:正压力(N)。 静摩擦力:0 ≤ f ≤ fm 与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力。 万有引力公式 万有引力:F = Gm₁m₂/rⲊG = 6.67x10⁻⹂mⲯkgⲯ在它们的连线上。 짔楅쥼 电流强度:I = q/t I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)。 欧姆定律:U = IR I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值( 电阻、电阻定律:R = /S (),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(mⲯ 闭合电路欧姆定律:E = I(r + R) 或 E = Ir + IR 或 E = U内 + U外 E:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R表:内阻(:电压(V)。 电功与电功率:W = UIt,P = UI W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)。 焦耳定律:Q = IⲒt Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(:通电时间(s)。 电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总 = E,P出 = E - Ir,n = P出/P总 I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),n:电源效率。 电路的串/并联、串联电路(P、U与R成正比)、并联电路(P、U与R成反比) 电阻关系(串同并反):R串 = R1 + R2 + R3;1/R并 = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 电流关系:I总 = I1 = I2 = I3;I并 = I1 + I2 + I3 电压关系:U总 = U1 + U2 + U3;U总 = U1 = U2 = U3 功率关系:P总 = P1 + P2 + P3;P总 = P1 + P2 + P3 掌握这些公式和模型,高中物理必修一的学习将变得更加轻松!加油吧!ꀀ
멫压电工必备知识50条速记技巧 祹𖨁电路的端电压等于各支路端电压之和。 工作票是准许电气设备或线路上工作的书面命令,以批准的检修期限为限。 🧔觧𘥹𖨁电容器进行无功补偿,提高功率因数。 瞬时值是随时间不断变化的电量。 磁场畸变采用补偿绕组,单相短路属于设备故障。 ⚡负荷开关与熔断器配合实现短路保护,确保电路安全。 低压线路的导线水平排列,便于维护和检修。 ⚡电路开路时,端电压等于电源的电动势。 操动机构控制断路器的工作状态,确保设备正常运行。 运行电压不超过最高工作电压,保证设备安全。 单相触电作用于人体的是相电压,需特别注意安全。 맺🨷歷架设分:架空线路和电力电缆线路;按用途分:输电线路和配电线路,输电线路是电力网骨干。 交流高压真空接触器用于频繁操作场合,提高工作效率。 高压接触器采用机械弹簧时,不需要控制电源实现自保持,方便实用。 ⚡电流速断保护防止相间短路的主保护,确保电路安全。
功角稳定性揭秘 6月4日,周二,我们继续探索电力系统的稳定性问题,特别是功角稳定性的奥秘。 10.1 电力系统稳定性问题的分类 电压稳定 频率稳定 功角稳定 功角稳定的定义 功角是空间上转子主磁场与气隙合成磁场的夹角,也是时间上激磁电动势和端电压的夹角。 功角的双重含义 主磁场:空间上的夹角。 时间:激磁电动势和端电压的夹角。 功角稳定性的重要性 功角稳定性是电力系统稳定运行的关键,关系到电力系统的安全和可靠性。 静态稳定储备系数和振荡频率的计算 通过已知的系统参数和运行条件,可以计算出静态稳定储备系数和振荡频率,以评估系统的稳定性。 砥角稳定性的影响因素 发电机参数:惯性时间常数等。 系统元件参数:阻抗、电感等。 外部扰动:负载变化、短路等。 功角稳定性的改善措施 优化发电机参数。 调整系统元件参数。 增强系统阻尼。 案例分析:简单电力系统的功角稳定性计算 通过具体案例,计算系统的静态稳定储备系数和振荡频率,进一步理解功角稳定性的重要性。 通过这次学习,我们深入了解了功角稳定性的概念、影响因素和改善措施,为电力系统的安全运行提供了有力的理论支持。
什么是输电线路的对地电容效应?#电容# 这时候有朋友会对于电容电流的相关概念有疑问,那么本篇文章就大致分享下输电线路中的“对地电容效应”。 一、对地电容产生原因 在电力系统中,对地电容效应通常指的是由于输电线距离较长,导致线路对地电容较大,进而影响输电线路传输特性的现象。输电线路通常由导线组成,当导线带电时,它与地之间形成了一个电场,这个电场的密度和分布决定了导线与地之间的电容大小,同时,导线与大地之间存在着一定的电位差,由于导线和大地可以看作是两个导体,它们之间就会形成电容。相对来讲,电缆线路的容性特性相对架空线路更明显。 特别是当线路为空载或轻载状态时,由于线路的对地容抗大于感抗,会出现线路末端电压高于首端电压的情况。这种现象的发生是因为在电源电动势的作用下,线路中通过的电容电流在感抗上的压降会使容抗上的电压高于电源电动势,导致空载线路上的电压高于电源电压,从而使沿线电压分布不均,末端电压最高。 二、对地电容的特点 输电线路的对地电容不是集中在某一点,而是沿线路均匀分布的,我们也叫分布电容。对于一条较长的输电线路,由于分布电容的存在,线路上的每一段都可以看作是一个微小的电容,这些微小电容串联起来就构成了整个线路的对地电容。分布电容的大小与线路的长度、导线的截面积、导线与大地之间的距离以及绝缘材料的介电常数等因素有关,也是架空线路与电缆线路容性特征不同的部分主要原因。 三、对电力系统的影响 首先是前面说过的会造成线路末端的电压高于首端的电压。如果不加以控制,可能会导致线路末端的电压超过设备的额定电压,从而损坏电气设备。 其次,如果输电线路的对地电容较大,就会使系统的功率因数降低,从而增加系统的无功功率损耗,降低系统的效率。 再就是对地电容效应会影响继电保护装置的正常工作:由于电容电流的存在,会使保护装置检测到的故障电流发生变化,从而可能导致保护装置误动作或拒动作。所以为了消除电容电流的影响,保护装置通常需要考虑采用一些特殊的算法和补偿措施。 四、控制对地电容的方法 1.超高压输电系统中空载线路的电容效应是引起工频过电压的主要原因之一。在超高压和特高压输电线路中,通常会在线路两端安装并联电抗器以此补偿线路电容电流,限制线路末端的电压升高。 2.对于中性点不接地的输电系统,可以通过改变中性点接地方式来减小对地电容电流。对于中性点直接接地的系统,可以通过合理选择接地电阻的大小来控制对地电容电流的大小,从而减小电容效应的影响。 3.优化导线选型,从前面说的导线半径和长度,对地距离,绝缘材质的介电常数等着重考虑。
婫压电工必知50点ኰ砥ﹱ千伏(KV)及以上的高压电气设备进行运行、维护、安装等作业,就是高压电工作业。 设备编号与接线端子编号相结合,为每个接线端子赋予唯一的相对编号。 携带型接地线是临时性短路接地的安全用具,也被称为临时接地线。 变压器运行时,各部件温度不同,绕组温度最高。 焥つ𝓥䖩解力线方向由N极到达S极。 𗯸 电工专用的安全牌通常称为标示牌。 ⏰ 对于高压电力线路,限时电速断保护的动作时间一般取0.5秒。 堧火灾的直接原因包括电流的热量、电火花或电弧等。 🠱0M电杆埋设深度宜为1.7M。 堩型避雷器在正常电压时阀片电阻很大。 电缆编号如2YYH属于110KV段电压互感器间隔。 ᠥ褸相交流电路中,负载消耗的总有功功率等于各相有功功率之和。 砥、配电所一次主接线中所用的电气设备称为一次设备。 操作票填写中,合上或拉开的隔离开关、刀开关统称为刀闸。 䯸 梯子分为人字梯和靠梯。 安全电压是指不会使人发生触电危险的电压。 ⚡ 停电检修线路时,应将所有断路器及联络断路器和隔离开关都拉开。 小母线编号中,段直流控制母线正极用+KM1表示。 蠤空接触器-熔断器组合电器拓展了接触器的使用空间。 继电保护的速动性是指保护快速切除故障的性能。 砓H11-M-50/10表示三相油浸自冷式电力变压器。 🠤🝦䦎奜𐧚接地电阻不能大于4欧姆。 ᠥ觺倫的交流电路中,电流的相位滞后电压相位90Ⱓ 🠩属氧化锌避雷器特点有动作迅速、无续流等。 堥𝓥压器过负载时,一般会发出很高且沉重的嗡嗡声。 ⚡ 110KV及以下线路保护测控装置,当开关在跳位而线路有流,延时10秒报TWJ异常。 砨ㅨ𖦎奜𐧺🧚顺序是先接接地端,后接设备导体部分。 堥压器正常运行时发出均匀的嗡嗡声。 倒闸操作票由操作人填写。 砦有断路器、隔离开关均断开,在有可能来电端挂好地线,说明设备处于检修状态。 🠦除临时接地线的顺序是先拆除设备导体部分,后拆除接地端。 灭火灾时,灭火人员应站在上风侧进行灭火。 ⚡ 真空断路器是利用真空作缘介质和灭弧介质的断路器。 电缆编号如1U123C属于35KV线间隔。 🠩低杆塔接地电阻,线路的跳闸率降低。 砆N5-10的型号含意是额定电压10KV户内型负荷开关。 ⚡ 操作过电压属于内部过电压。 력生高压设备、导线接地故障时,在室外人体不得接近接地故障点8米以内。 砤器分电压互感器和电流互感器两大类,它们是供电系统中测量、保护、监控用的重要设备。 ᠥ𝓧練时,电源端电压在数值上等于电源电动势。 砨䇧断路器、隔离开关都合闸位置,说明设备处在运行状态。 ᠥD𝓥解场中做切割磁力线运动时,导体内就会产生感应电动势。
变压器的过电压原因是什么? 变压器的过电压原因有很多,其中包括:大气过电压、操作过电压、故障过电压等。 1.大气过压:大气过电压是由于直击雷击变压器和雷电感应产生的直击雷过电压和感应过电压,所以变压器防雷措施非常重要。 2.操作过压:操作过电压是由于进行断路器操作或发生突然短路而引起的衰减较快,持续时间较短的过电压,操作过压的故障一般发生在变压器负载侧。 3.故障过压:故障过电压是由于变压器内部故障引起的过电压。变压器故障过电压的原因有很多,其中包括:铁磁谐振、电感电流谐振、电容电流谐振等。铁磁谐振是由于变压器的励磁电流在铁芯中产生急剧变化磁场,在绕组两端产生的反向电动势,造成的变压器过压?电感电流谐振是当变压器受到冲击时产生的突变电流,在电感元件中产生突变的自感和互感,在绕组两端产生反向电动势,造成的变压器过压。#电气知识记录# #电工交流圈# #工业设备电气维修#
变压器是一种利用电磁感应原理来改变交流电压的装置。 它主要由铁芯和绕组组成。铁芯一般是用硅钢片叠成,作用是构成磁路,让磁场集中。绕组分为初级绕组和次级绕组,初级绕组接入交流电源,产生变化的磁场,次级绕组在这个变化磁场中感应出电动势。 #地特力变压器 #干式变压器# 例如,当我们需要把高压电传输到远方,先通过升压变压器升高电压,这样可以减少在输电线路上的能量损耗;在用户端再用降压变压器把电压降低到合适的值供电器使用,像常见的220V居民用电就是经过降压变压器得到的。
理解电感离不开电磁场知识。如今我们能借助前人成果相对直观地了解电磁场的形成与变化。 电场由场源电荷的库仑力叠加形成电场力,电场力驱动电荷定向移动产生电流。当电流通过导线 A 时,导线 A 周围会产生磁力线圈进而形成磁场。电流变化时,导线 A 周围磁场随之改变,此时导线 A 上会形成感应电动势。感应电动势产生感应电流,其产生的磁场会抵消原电流产生磁场的变化,阻止原电流改变。 同样,导线 A 周围的导线 B 受变化磁场影响,也会产生感应电动势与感应电流,其产生的磁场同样会阻止导线 A 原电流的变化。下面介绍电感的分类。了解这些准确概念,有助于我们更好理解和记忆电感知识,避免术语误用造成误解。 当有单位安培电流流过时,环绕在导体周围的磁力线匝数称为电感。 单位安培电流通过导体时,环绕在该导体自身周围的磁力线匝数,称为导线的自感。自感与其他导线的电流无关,且自身电流产生的磁力线匝数固定不变。 导体通过单位安培电流时,一部分磁力线圈会环绕在另一导体周围,这部分磁力线圈匝数就是互感。互感是相互的,即一方的部分磁力线圈环绕在另一方周围,另一方也有相同数量的磁力线圈环绕在这一方周围。两导线间距影响互感大小,间距越小,互感越大;反之则越小。 综合自感与互感的影响,得到有效电感。若相邻的 A、B 两导体内电流方向相同,有效电感等于互感加自感;若电流方向相反,有效电感等于互感减自感。 信号在传输线上本质是一种交变电磁场,因线间互感,磁场变化时会在另一根导线上产生感应电压。感性耦合产生的感应电压与容性耦合产生的感应电流共同构成串扰。感应电压和感应电流的大小受导体间距和电压变化速度影响。 因此,影响串扰大小的主要因素是导线间距和信号频率。为保证系统高速运行,可通过增加两传输线间距,减小传输线间的互感与互容,从而降低串扰。 在实际项目中,传输线间距多少合适呢?这涉及到 PCB 设计工程师常用的 3H/W 经验法则。传输线中有电流通过时,电磁场能量分布类似正态分布,约 70% 的能量集中在导线周围 3H 范围内。若两导线距离大于 3H,两导线间的互感会急剧下降,能有效降低串扰量。依据该经验法则,两线间距为 3W 时,近端串扰约为 1.9%,远端串扰约为 - 2.2%(仅针对微带线,带状线几乎无远端串扰,这也是建议高速传输线在内层布线的原因)。这里的 H 指走线到参考层的高度,因常用 50 欧姆阻抗线线宽 W 接近 H,为便于量化通常用 W 表述,实际设计中 W 通常大于 H。 另外,减小 H 能加强与 GND 平面的耦合,使能量集中在更小范围,相同间距下串扰更小。同时,H 减小会使阻抗线线宽减小,无需额外空间即可增加间距,进一步降低串扰。 在高速链路中,通常采用均匀传输线以保证阻抗连续性,使信号在传输过程中无反射。 若传输线中途出现感性突变,会怎样呢?以搭建的 50 欧姆阻抗传输线链路为例,激励源频率为 1GHz,源电压为 2V,经分压后加载到传输线上的电压为 1V,末端全反射时瞬态电压为 2V。模拟传输线中途有感性突变(如 8nH)时,观察信号传输到末端的波形变化,并尝试通过容性补偿改善。 计算得出感性突变 8nH 时的补偿电容为 C = L /(Zⲯ= 8 /(50㗵0) = 3.2pf,为获更好补偿效果,可分成 2 个 1.6pf 并联。 从信号仿真波形可见,传输线中途有 8nH 感性突变时,反射使信号产生过冲,过冲幅度约 300mV。经容性补偿后,基本消除信号过冲,仅余几十 mV 的毛刺。通过增加局部电容,提升容性,依据阻抗公式,容性上升使阻抗下降,从而抵消高电感对阻抗的影响,实现阻抗平衡,消除或改善反射,使信号过冲消失。 在实际设计中,增加容性的方式不止放置电容器,还可通过加宽线宽(增大两极板耦合面积)、减小到参考层间距(减小两极板距离)、采用更高介电常数的材料等方法,提升走线的单位长度电容,降低阻抗。 电感器是具有电感性的装置,通常由导磁体芯上缠绕线圈构成,具有通直流阻交流的特性。电感会阻碍电流的变化,故电感上的电流不会发生突变。 基于此特性,电感器在电路中可用于对交流信号进行隔离、滤波,或与电容器、电阻器等组成谐振电路。 最后思考一下,减小互感可降低信号线的串扰量,那么增加互感就一定不利吗?欢迎大家分享想法或相关例子。
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测定电源电动势和内电阻
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2a时,此电路电源电压是
为什么短路时,短路处电压为0,断路时开路电压等于电源电压?
291511 电学实验 测电源电动势和内阻 变式ur 半偏法变式 改装电压表
6:变压器的运行特性第六章:交流电机电枢绕组的电动势与磁通势6
路端电压指的是什么路端电压随电流变化关系图像路端电压和电源电压
291510 电学实验 测电源电动势和内阻 变式 i分之一,注意电流改装电压
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