变电站值班员技师理论培训1(直流、交流电路)

变电站值班员技师理论培训课件（直流、交流电路）知识点1：基尔霍夫定律基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律(Kirchhoff’sCurrentLaw—KCL)和基尔霍夫电压定律(Kirchhoff’sVoltageLaw—KVL)。它反映了电路中所有支路电压和电流的约束关系，是分析集总参数电路的基本定律。基尔霍夫定律与元件特性构成了电路分析的基础。•基尔霍夫电流定律(KCL)：在任何集总参数电路中，在任一时刻，流出(流入)任一节点的各支路电流的代数和为零。•基尔霍夫电压定律(KVL)：在任何集总参数电路中，在任一时刻，沿任一闭合路径(按固定绕向)，各支路电压的代数和为零。题目•基尔霍夫定律适用于任何电路(×)P80•基尔霍夫定律适用于任何电路(√)P203•基尔霍夫第一定律是什么？•答：基尔霍夫第一定律，又成基尔霍夫电流定律，是电流连续性原理在电路中的体现。对电路中的任一节点而言，在任一瞬间，流入节点的所有电流之和等于从该节点流出的所有电流之和。知识点2：电阻电路的等效变换•串联即若干电阻串联等效于一个电阻，Req=R1+R2+···+Rn知识点2：电阻电路的等效变换•并联即若干电阻并联等效于一个电阻,Req=1/R1+1/R2+···+1/Rn知识点2：电阻电路的等效变换•电阻的Y－Δ等效变换i1i3i2i1i3i221ii31231231121RRRRRR31231212232RRRRRR31231223313RRRRRR313322112RRRRRRRR113322123RRRRRRRR213322131RRRRRRRR特例,若R12=R23=R31=RΔ,则:R1=R2=R3=RY,且RΔ=3RY知识点2：电阻电路的等效变换•电阻的Y－Δ等效变换特例,若R12=R23=R31=RΔ,则:R1=R2=R3=RY,且RΔ=3RY题目P91、P92、P215、P422知识点3：支路电流法、网孔电流法•什么是支路电流法？•答：它是以电路中的各支路电流为未知变量（对于理想电流源则以其电压为未知变量），直接应用KCL、KVL建立与未知变量数目相等的独立方程，对这组方程联想得出各支路电流，如有需要，再进一步求出支路电压和功率。•什么是网孔电流法？•答：它是以网孔电流代替支路电流；来建立网络方程，以减少方程的数目。知识点4：节点电压法333332321312232322212111313212111SnnnSnnnSnnniuGuGuGiuGuGuGiuGuGuG知识点4：题目•对于两节点多支路的电路用()分析最简单(b)•(A)支路电流法(B)节点电压法(C)回路电流(D)戴维南定理•用节点电压法求解电路时，应首先列出()独立方程。(a)•(A)比节点少一个的(B)与回路数相等的(C)与节点数相等的(D)比节点多一个的•P96知识点4：题目知识点5：叠加原理在多个电源同时作用的线性电路中，任一电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时，在该处产生的电压或电流的叠加。•叠加原理适用于各种电路(×)P322•叠加定理适用于复杂电路中的()(b)P325•(A)电路中的电压电流(B)线性电路中的电压电流(C)非线性电路中的电压电流功率(D)线性电路中的电压电流功率•P210题目知识点6：戴维南定理电压源的电压等于有源一端口NS的开路电压Uoc任何一个有源线性一端口，对外电路来说，总可以用一个电压源和一个电阻的串联支路来等效;电阻R0等于一端口除源后N0的输入电阻戴维南定理内容题目•什么是戴维南定理？•答：任何一个线形有源二端网络，对其外部电路而言，（1）都可用一个由理想电压源与电阻的串联组合等效替代；（2）该理想电压源的电压等于有源二端网络的开路电压；（3）其串联电阻等于有源二端网络中所有独立源均为零值时的入端电阻。•P209题目知识点7：一介电路：换路定则★换路:电路的接通、断开、短路、电压改变或参数改变等★换路定理:换路瞬间，电容上的电压、电感中的电流不能突变。即：t=0时换路00：换路前瞬间：换路后瞬间)0()0(CCuu)0()0(LLii有：知识点7：一介电路：换路定则★初始值:在t=0+时电路中电压、电流的瞬态值称为暂态电路的初始值★初始值的确定:①换路前的瞬间，将电路视为稳态——电容开路、电感短路。③换路后的瞬间，若储能元件储有能量，则电容用定值电压uC(0–)或电感用iL(0–)定值电流代替。若电路无储能，则视电容C为短路，电感L为开路。④根据基尔霍夫定律和换路后的等效电路计算出其它电压及电流各量。②利用换路定则求初始值。题目•P213题目•P214知识点7：一介电路的全响应◆三要素法公式:、)(0f、)(f三个要素：(1)初始值:(2)稳态值:(3)时间常数:teffftf)]()0([)()(为电路中的任一电压或电流的暂态规律teffftf)]()([)()(0RC电路：τ=RCRL电路：τ=L/R题目•P339知识点8：正弦电路阻抗三角功率三角+－IUR+－IULj+－IUC1j-RCLi(t)uS(t)IRSU)(Lj)(Cj1时域模型相量模型知识点8：正弦电路阻抗三角功率三角•阻抗三角jXRC1LjRZ）（IU|Z|Z阻抗三角形RXIRULjCj1知识点8：正弦电路阻抗三角功率三角•功率三角Q22PSS功率三角形PQIRULjCj1UIcosPUIsinS题目•P11、P12、P97、P98、P100、P209、P213•P216、P217、P218、P219、P332感抗：XL=ωL容抗：XC=1/ωC阻抗：Z=√R2+（XL-XC）2星形连接：UL=√3UPIL=IP三角形连接：UL=UPIL=√3IP单相电路功率：S=UP*IPP=S*cosφ=UP*IP*cosφ三相电路功率：S=3*UP*IP=√3*UL*IP有效值与最大值关系：Um=3U知识点9：串联电路的谐振RLC串联电路UIRLjCj1)1()(CLjRjZ串联谐振的条件Im[Z(jω)]=00100CL)1()(CLjRjZ知识点9：串联电路的谐振谐振频率LC10LCf210角频率频率Im[Z(jω)]=00100CL知识点9：串联电路的谐振谐振时有0CLUU所以串联谐振又称为电压谐振。谐振时L和C两端的等效阻抗为零相当于短路。知识点9：串联电路的谐振知识点10：并联电路的谐振RLC并联电路UISIGILICIGLj1Cj并联谐振的条件0)](Im[0jY谐振频率)1()(000LCjGjY可解得谐振时角频率LC10LCf210频率该频率称为电路的固有频率。知识点10：并联电路的谐振并联谐振时有0CLII所以并联谐振又称电流谐振。从L、C两端看进去的等效电纳等于零，即阻抗为无限大，相当于开路。知识点10：并联电路的谐振题目•试题编号:164723•知识点:电磁感应•RLC串联电路谐振时电流最小，阻抗最大(×)•阻抗最小，电流很大，相当于短路••试题编号:164986•知识点:电磁感应•串联谐振时的特性阻抗是由电源频率决定的(×)•跟频率无关，电路固有特性，当f=1/（2π√LC）时谐振题目•试题编号:172266•知识点:交流电路•在电路中，若发生串联谐振，在各储能元件上有可能出现（）。(a)•(A)很高的过电压(B)很小的电流(C)电流不变(D)电压为零•电力系统中产生铁磁谐振过电压的原因是什么?•答：产生铁磁谐振过电压的原因是由于铁磁元件的磁路饱和而造成非线性励磁引起的。当系统安装的电压互感器伏安特性较差时，系统电压升高，通过电压互感器铁芯的励磁电流超过额定励磁电流，使铁芯饱和，电感呈现非线性，它与系统中的电容构成振荡回路后可激发为铁磁谐振过电压。•什么叫谐振？•振荡回路的固有频率与外加电源频率相等或接近时出现一种周期性获准周期性的运行状态，其特征是某一个或几个谐波幅值将急剧上升。复杂的电感、电容电路可以有一系列的自振频率，而非正弦电源则含有一系列的谐波，因此，只要某部分电路的自振频率与电源的谐振频率之一相等（或接近）时，这部分电路就会出现谐振。知识点8：•在10kV电压互感器开口三角处并联电阻是为了防止当一相接地断线或系统不平衡时可能出现的铁磁谐振过电压(√)•在10kV电压互感器开口三角处并联电阻是为了防止当一相接地断线或系统不平衡时可能出现的铁磁谐振过电压(√)