内容正文:
第三章 交变电流与远距离输电
第2节 交变电流的产生
什么是交变电流?
复习回顾
方向随时间变化的电流。
正弦式交流电有效值和最大值的关系?
交变电流是如何产生的呢?
新课学习
交流发电机
产生感应电流的条件是什么?
发电机:将机械能转化为电能的装置
穿过闭合回路的磁通量发生变化
能产生大小和方向随时间做周期性变化电流的发电机——交流发电机
发电机组成:
主要由线圈(电枢)和磁极两部分组成
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交流发电机
磁极固定不动,让电枢在磁极中旋转,使穿过线圈的磁通量发生变化而产生感应电动势,这种电动机称为旋转电枢式发电机
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交流发电机
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交流发电机
电枢固定不动,让磁极在电枢中旋转,使穿过线圈的磁通量发生变化而产生感应电动势,这种电动机称为旋转磁极式发电机
新课学习
交流发电机
不管是哪种发电机,转动的部分称为转子,固定不动的部分称为定子
随堂练习
(1)发电机都是由定子和转子组成.( )
(2)所有的发电机中转子都是指磁极.( )
(3)所有的发电机中定子都是指磁极.( )
(4)交流发电机是把电能转化为其它能的装置.( )
×
√
×
×
其它形式的能转化为电能
迷你实验
用发电机产生交变电流
迷你实验
用发电机产生交变电流
发电机产生的感应电流的大小和方向是不断变化的。
线圈在磁场中转动时,感应电流的大小和方向都随时间做周期性变化
交流发电机
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正弦式交变电流的产生原理
把手摇发电机的多匝线圈等效为一个矩形线圈,两个磁极间的磁场近似视为匀强磁场
新课学习
正弦式交变电流的产生原理
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正弦式交变电流的产生原理
在匀强磁场中,线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动
线圈平面与磁感线垂直
在这一瞬间,ab和cd边的速度方向与磁感线?
平行
线圈磁通量?
有无感应电动势?
=,
最大
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正弦式交变电流的产生原理
中性面:
特点:磁通量最大,
感应电动势与感应电流最小(为0)
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正弦式交变电流的产生原理
线圈平面与磁感线平行
在这一瞬间,ab向下切割磁感线,cd向上切割磁感线,感应电流方向
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正弦式交变电流的产生原理
线圈平面与磁感线平行
在这一瞬间,ab向上磁感线,cd向下切割磁感线,感应电流方向
电流周期性变化
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正弦式交变电流的产生原理
与中性面垂直的面
特点:磁通量为0,
感应电动势与感应电流最大
B//
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正弦式交变电流的产生原理
线圈每转动一周,经过中性面两次,感应电流方向改变两次
方向变化:线圈每经过中性面一次,感应电流的方向就改变一次;
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正弦式交变电流的变化规律
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正弦式交变电流的变化规律
任何情况下都适用吗?
只适用于从中性面开始计时
若从与中性面垂直的位置开始计时
则
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正弦式交变电流的变化规律
例题 一个矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的感应电动势大小为
A.交变电流的频率是100Hz
B.t=0时,线圈位于中性面
C.交变电流的周期是0.02s
D.t=0.05s时,e有最大值
BC
e=0
七、误差分析
课堂小结
交变电流的产生
交流发电机
正弦交流电的产生原理
正弦交流电的变化规律
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