额定功率范文

时间:2023-10-12 11:40:04

额定功率

额定功率篇1

电冰箱的额定输入功率大约在200瓦左右,不同型号、参数的冰箱功率不一定相同。

额定功率是指用电器正常工作时的功率。它的值为用电器的额定电压乘以额定电流。若用电器的实际功率大于额定功率,则用电器可能会损坏;若实际功率小于额定功率,则用电器无法正常运行。在正常运行工作状况下,动力设备的输出功率或消耗能量的设备的输入功率。以“千瓦”为单位。也指工厂生产的机器在正常工作时所能达到的功率。即平常所说的某机器的功率。

(来源:文章屋网 )

额定功率篇2

关键词: 额定电功率 伏安法 伏阻法 安阻法

测量“小灯泡额定电功率”是初中电学的一个重点和热点,此实验中考察的知识点有:电路的连接,电表量程的选择,电路的设计,以及电路计算。课本上主要介绍的是“伏安法”测量小灯泡的额定电功率。随着电学知识的融合出现了一些特殊的测量小灯泡额定电功率方法。这要求教师在教学过程中注重对学生的学法进行指导,全方位拓展学生思维,有效地解决实际问题。笔者在教学中发现:在测量“小灯泡额定电功率”实验中,可以找寻出处理这类问题的一般方法,学生也能很好理解,非常有效。下面以三个典型的问题为例,谈谈我在处理这类问题时的做法,供大家学习和参考。

例1:(2014苏州)在“测量小灯泡的额定功率”实验中,已连接的部分电路如图a所示,图中电源电压恒定,小灯泡上只能看到“3.8V“字样。

图a 图b

第(1)题答案

(1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整。

(2)开始实验后,当变阻器滑片滑到图示位置时,电压表的示数为3.0V,接着应将滑片向?摇?摇 ?摇?摇滑动,直至灯泡两端电压为额定电压,此时电流表的示数如图b所示,则灯泡的额定功率为?摇?摇 ?摇?摇W。

(3)实验时某小组学生发现电流表损坏,他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验,于是向老师要了一个R的定值电阻(阻值适当)和一个单刀双掷开关(符号为),借助原有实验器材,顺利完成了实验,假如由你来做实验,要求电路只连接一次,请设计实验方案。

①在虚线框内画出实验电路图。②简述实验步骤。(用相应的字母表示测出得出物理量)

③写出灯泡额定功率的表达式P=?摇?摇 ?摇?摇。(用已知量和测量量表示)

分析:(1)按要求进行电路连接是初中电学的基本考点;①伏安法测量小灯泡电功率的电路图;②电表量程的选择;③滑动变阻器的连接。

(2)①电路动态分析:在此电路中,当滑动变阻器的滑片向左移动时连在电路中电阻的变大,电流减小,电压表示数减小,灯泡变暗;反之正好相反。②当U=Ue时P=Pe;当UPe。

(3)没有电流表,但是有电压表和已知阻值的电阻相配合,可以当“电流表”使用(伏阻法);注意这里是测量小灯泡的额定功率,所以测算的电流一定要是小灯泡正常工作时通过灯泡的电流,判断小灯泡正常工作的方法是:电压表与小灯泡并联,移动滑动变阻器使电压表示数为3.8V。

解:(1)电压表应选0~15V的量程,滑动变阻器接上接线,电路图如上图所示。

(2)由电路图可知,应向右移动滑动变阻器滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值变小,灯泡两端的电压变大,当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时,灯泡正常发光,灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W。

(3)方法一:(电路图如图所示)

方法二:(电路图如图所示)

实验步骤:①按图连接电路,闭合S,S接2,调节滑动变阻器滑片到最左端,读出电压表示数为U(电源电压)。

②S接1,移动滑动变阻器滑片的位置,使电压表示数为3.8V。

③保持滑动变阻器滑片的位置不变,S接2,电压表示数为U1。

数据处理:求出滑动变阻器连入电路中的电阻;

通过灯泡的电流是Ie=;小灯泡的额定功率。

例2:(2015苏州模拟)在“测定小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V。

(1)电路连接好后,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是?摇 ?摇?摇?摇。

甲 乙 丙

(2)排除故障后,在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中,发现电压表示数U与滑片移动距离x的关系如图乙所示,电压调节非常不方便,这是由于选用了?摇?摇 ?摇?摇(选填“A”或“B”)滑动变阻器。可供选用的滑动变阻器

A:滑动变阻器A(阻值范围0-500′Ω,滑片行程10cm)。

B:滑动变阻器B(阻值范围0-50′Ω,滑片行程10cm)。

(3)换用了另一个滑动变阻器并接通电路后,移动滑片位置,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图丙所示,其读数为?摇?摇 ?摇?摇A。

(4)实验中刚刚测完上述(3)中的一个数据,电流表突然损坏了。他们找到了一个阻值为10′Ω的定值电阻和一个单刀双掷开关(符号为(―/二)),借助原有的实验器材,重新进行了测量。假如由你来做实验,要求电路只连接一次,请设计实验方案。

①在虚线框内画出实验电路图。

②简述实验步骤。

③写出灯泡额定功率的表达式P=?摇?摇 ?摇?摇。(用已知量和测量量表示)

分析:(1)串联电路的常见故障,一般是断路和短路,主要先看电路中的电流大小,电流为0,就是断路;再看电压表是否有示数,就可以确定断点的位置。

(2)根据图像,我们发现滑动变阻器的滑片移动了一段较长的距离,电路中电流仍然较小,加在小灯泡两端的电压较低,说明此时电路电阻较大,滑动变阻器量程太大的缘故。

(3)电表读数是初中生的基本技能。首先要明确量程,进而明确分度值,读数即可。

⑷在没有电流表的情况下,主要的思想方法是伏阻法。同学绝大多数使用例题1的方法一,没有仔细分析,小灯泡要正常发光,加在其两端的电压是3.8V,此时的电流是0.5A,小灯泡的电阻是7.8′Ω,由于电源电压是6V,要小灯泡正常工作电路的总电阻是12′Ω,此时提供给我们的定值电阻R>12′Ω-7.8′Ω=4.2′Ω,所以采用方法一是不可行的,只能采用方法二。

解:(1)小灯泡断路;(2)A;(3)0.5A;(4)①实验电路图。

②实验步骤:第一步:根据电路图,闭合开关S,S接1,调节滑动变阻器,使电压表示数为3.8V;

第二步:保持滑动变阻器滑片位置不变,S接2,读出电压表示数U。

③数据处理:求出滑动变阻器连入电路中的电阻R=

通过灯泡的电流是Ie=;小灯泡的额定功率Pe=。

通过对以上两个例题的分析,我们可以发现和在处理没有电流表、只有电压表和定值电阻的配合测量小灯泡额定电功率的一般方法:(1)电源电压是否已知;如果未知优先采用方法一,表达比较简单点;(2)电源电压已知,先尝试一下方法一,注意检验在滑动变阻器接入电路电阻为0时,能否使小灯泡正常工作,如果能如果不能就采用方法二。

例3(2013扬州)在测“3.8V”小灯泡额定电功率实验中,由于没有电压表,提供已知阻值的电阻R,下列也能测出该灯泡额定功率的是(?摇 ?摇)

A B C D

分析:安阻法:电流表和定值电阻配合可以当做电压表使用。首先,要能够保证小灯泡正常发光,要加在电压表两端的电压是3.8V,只能是电流表和定值电阻串联后再与小灯泡并联,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的读数为I=3.8V/R,然后再不改变滑动变阻器电阻情况下(不改变电路连接,使电压分配没有变化)使电流表测量出总电流I,这样通过小灯泡的电流是I=I-3.8V/R,这样就可以算出Pe=3.8V(I―3.8V/R)。所以只能选C。

额定功率篇3

【关键词】电动机;额定功率;技术项目;选择

为保证电力拖动系统的可靠性和经济性,要从实用、经济、安全的要求出发,按照生产机械提出的要求选择电动机。电动机选择包括额定功率选择、电机种类选择、结构形式选择、电压等级和额定转速选择等内容,其中电动机功率选择最为重要。

1、电动机额定功率的选择

若为生产机械选配的电动机功率过大,电机长期欠载下运行,功率得不到充分利用,不但会增加初期投资,降低电动机的效率。对异步电动机还降低了功率因数,这是不经济的。反之,若选配的电动机功率偏小,电机长期在过载下运行,会使电机各部分由于过载而过分发热,温升就会超过绕组绝缘材料允许的限度,使电机过早损坏。所以,电动机功率过大或过小均对生产机械安全和经济运行不利。

1.1连续工作制下的电动机额定功率的选择

连续工作制下的电动机,其负载有两种情况:一是恒定负载,二是变化负载。

(1)恒定负载下电动机额定功率的选择

一些生产机械启动以后就在恒定负载下连续运行较长时间,启动时间只占工作时间的较少部分。因其启动时间较短、工作时间较长、因此,启动过程发热对稳态温升的影响应忽略不计,电动机稳态温升完全由静态负载决定。

对这类负载,应按实际状况计算出电动机轴上的静态负载功率PZ后,就能根据公式选择电动机的额定功率。

PN≥PZ

确保电动机的许可温升大于等于实际负载时的稳态温升。

(2)变化负载下电动机额定功率的选择

变化负载下电动机额定功率的选择步骤:一是计算并绘制生产机械负载图;二是按负载图求出平均负载功率,预选电动机。三是作出预选电机的负载图,对电动机进行发热校验、过载校验,有时还应进行启动校验。四是校验通过,说明预选电动机额定功率合适,不然,要重新选择电动机,再行校验。反复进行后,直至通过校验为止。在工作时间内,其大小随时间变化的负载即变动负载。

在电机负载周期性变化时,输出功率也出现周期性的变化,温升也周期性波动。温升波动的最大值会低于相应最大负载保持不变时的稳态温升,而高于相应最小负载保持不变时的稳态温升。在此情况下,若按最大负载选择电动机的额定功率,电动机容量就得不到有效利用;若根据最小负载选择电动机的额定功率,电动机就有超过允许温升的危险。因此,要在最大负载和最小负载间适当选择电动机的额定功率。要使电动机容量得到充分利用,又不因过载而损坏电机。在预选电动机额定功率时,要按生产机械负载图求出其平均功率或平均转矩。

1.2短时工作制电动机额定功率的选择

(1)选用为连续工作制设计的电动机。在短期运转中,若按生产机械所需的功率选择电动机容量,这是不经济的。电动机运转时间短,并未达到它的稳态温升,电动机容量未充分利用。在此情况下,要选择容量比所需功率小一些的电动机,让电动机在短时间内过载运行,在电动机工作终了时的温升等于额定温升时,就可认为在标准温升下电动机容量得到了充分利用。所以,要按发热条件选择短时工作制电动机的基本依据是电动机工作终时的温升等于或稍低于额定温升。

(2)选用专为短时工作制设计的电动机。我国专为短时工作制设计的电动机,其工作时间有15,30,60,90min四种,对某一电动机,对应不同的工作时间,它的功率是不同的。

1.3重复短时工作制电动机额定功率的选择

这类电动机的特点是启动能力强、过载能力大、惯性小、机械强度大、绝缘材料的等级高、较多采用封闭式结构、临界转差率设计得较高。

2、电动机种类、电压、转速和结构形式的选择

选择电动机不但应正确选择电动机的额定功率,还应选择电压等级、额定转速和结构形式等。

2.1电动机种类的选择

它的选择要从交流或直流、机械特性、调速与启动性能、维护及成本等方面进行:

(1)要求机械特性较硬而无特殊要求的生产机械,主要包括长期工作制、短时工作制和重复短时工作制的生产机械,要选用鼠笼式异步电动机。

(2)在启动、制动频繁、启动转矩要求大,并有一定调速要求的场合,要选用绕线式异步电动机。

(3)为提高电网的功率因数,对功率较大而又不需调速的生产机械,应选用同步电动机。

(4)在生产机械要求有特殊调速、大启动转矩等,而交流电动机又不能满足时,要使用直流电动机。

2.2电动机电压等级的选择

(1)中、小型交流电动机额定电压通常应选用380V或220V,大容量的交流电动机的额定电压为3000V、6000V和10000V。

(2)中、小型直流电动机的额定电压要选用110V、160V、220V和440V,大型直流电动机的额定电压在600~1000V之间。

2.3电动机额定转速的选择

额定电压相同的电动机,其转速如果越高,尺寸就越小,价格也就越低,选用高压电动机较为经济。而电动机的额定转速应按生产机械的要求来选定,在生产机械的工作速度一定时,电动机的转速越高,传动机构的减速比越大,使减速装置尺寸加大,传动效率降低。应综合考虑生产机械和电动机两方面因素选择电动机的额定转速。

2.4电动机形式的选择

生产现场的工作环境的差别较大,为确保电动机在不同工作环境下安全、可靠运行,电动机有开启式、防护式、封闭式和防爆式等多种结构形式。

(1)开启式电动机通风散热条件好,价格便宜,而易进入灰尘、水滴、铁屑等,这种电动机仅可用在清洁、干燥的环境中。

(2)防护式电动机通风散热条件好,有遮蔽装置,可避免水滴、铁屑、灰尘或从上方进入电动机内部,而不能避免灰尘及潮气从侧面侵入。一般在清洁、干燥的环境中可使用此种电动机。

(3)封闭式电动机内部与外界隔离,散热条件差,而能避免水滴、铁屑、灰尘等侵入电动机内部。应在灰尘多、潮湿、易受风雨影响的恶劣环境中使用,有的电动机还能浸在液体中使用。

额定功率篇4

【关键词】无功电源 运行分析

1 维持无功功率平衡和保持电压稳定的意义

电压是电能质量的重要标志,供给用户的电压与额定电压值的偏移不超过规定的数值,是电力系统运行调整的基本任务之一。各种用电设备是按照额定电压来设计制造的,只有在额定电压下运行才能取得最佳的工作效率。当电压过高时,会对负荷的运行带来不良影响:影响产品的质量和产量,损坏设备:各种电气设备绝缘会损坏,在超高压输电线路中还将增加电晕损耗:甚至会引起电力系统电压崩溃,造成大面积停电。电压降低时,会使电网中的有功功率损耗和能量损耗增加:过低还会危及电力系统运行的稳定性。无论是作为负荷用电设备还是电力系统本身。都要求能在一定的额定电压水平下工作。从技术和经济上综合考虑,规定各类用户的允许电压偏移是完全必要的。

我国规定在正常运行情况下各类用户允许电压偏移为

35kV及以上电压供电的负荷

±5%

10kV及以下电压供电的负荷

±7%

低压照明负荷

+5%

10%

农村电网(正常)

+7.5%

-10%

(事故)

+10%

-15%

电力系统中无功功率平衡是保证电力系统电压质量的基本前提。对于运行中的所有设备,要求系统无功功率电源所发出的无功功率(∑QG)与无功功率负荷(∑QD)及无功功率损耗(∑QL)相平衡,即

∑QG=∑QD+∑QL

而无功功率电源在电力系统中的合理分布是充分利用无功电源、改善电压质量和减少网络有功损耗的重要条件。无功功率的产生基本上是不消耗能源的,但无功功率沿输电线路上传送却要引起无功功率的损耗和电压的损耗。无功功率电源的最优控制目的在于控制各无功电源之间的分配,合理的配置无功功率补偿设备和容量以改变电力网络中的无功功率分布,可以减少网络中的有功功率损耗和电压损耗,从而改善负荷用户的电压质量。

无功功率补偿的作用就是要尽量减少无功功率对电网的影响。其作用主要有:

(1)提高供电系统及负载的功率因数,降低输电线路及用电设备的容量和负荷,减少功率消耗。

(2)稳定用电端及电网的电压,提高供电质量,增加输电系统的稳定性,提高输电能力。

(3)平衡三相负荷,减少无功功率对电网的冲击。

2 各种无功电源的运行性能和调节方法

2.1 同步发电机

同步发电机是电力系统中主要的无功电源之一,它除了能发出无功功率以外,在必要的时候还能吸收无功功率。

发电机能够发出的无功功率主要取决于它的额定容量SN。和额定功率因数cosφN ,即决定于额定无功功率ON=SNsinφN。为了减少发电机的费用,现代大容量发电机的额定功率因数一般较高,为0.85 ~0.9。当发电机发出的有功功率小于其额定有功功率PN=SNcosφN时,发出的无功功率一般可以超出其额定无功功率,但要受到定子绕组和励磁绕组额定电流的限制,以免它们过热。在额定电压下运行时。隐极发电机容许发出的最大无功功率示于图1。

在额定电压下,定子绕组电流不过载的条件与发电机的视在功率小于其额定容量的条件相同,即

pG2+QG2≤SN2

它相当于要求发电机的运行点在以原点为圆心,以SN为半径的1/4圆内。圆上的b点对应于发电机的额定运行点,发出的有功功率和无功功率正好是PN和QN。由于受到原动机容量的限制,发电机发出的有功功率不能超过其额定值,因此,发电机的运行点必须在以a和b两点连成的直线之下。可见,如果只考虑定子绕组电流的限制,则在有功功率小于额定值的情况下,无功功率可以超过其额定值。在极端情况下当有功功率为零时,发出的无功功率甚至可以大到发电机的额定容量,即图1中的c点。由于发电机的空载电动势决定于励磁绕组的电流,因此励磁电流的限制可以反应成对空载电动势的限制。当忽略定子绕组电阻时,隐极发电机在额定运行情况下的相量图如图2所示,其中的E0为发电机的空载电动势,而产生这样大小的空载电动势所需要的励磁电流正好等于励磁绕组的额定电流。如果将图2中的各个相量都乘以系数UN/Xd再把它移到图1中,使图2中的点g与点h分别与图1中的点o和点b相重合,则由于直线ob与纵轴的夹角为φN,因此图2中的f点在图1中的对应点必然在横坐标轴的某一点o’上,它与o点的距离为UN/Xd。于是,图1中O’点与b点之间的距离等于

EoUN/Xd。如果保持励磁电流为额定值,则空载电动势的大小也将保持不变,这在相量图2上反映为,点h的轨迹是以f点为中心以Eo的长度为半径的圆弧,而在图1中,对应的是以o’为圆心以o’b为半径的圆弧bd。因此,在额定电压运行情况下,隐极同步发电机的有功功率和无功功率的运行范围为图1中o-a-b-d-o所包围的面积。对于凸极同步发电机,也能根据其相量图得出空载电动势相量端点的轨迹,并从而得出相应的运行范围。

同步发电机也可以吸收无功功率以超前功率因数运行。也就是所谓的进相运行。发电机进相运行时,定子电流和励磁电流的大小都不再是限制条件,并列运行的稳定性或定子端部铁心等的发热成了限制条件。其所能吸收的无功功率数量一般需要通过试验来决定。大部分发电机允许在进相0.98的功率因数下长期运行。

额定功率篇5

关键词 扬声器 功率 测定

一、扬声器的工作原理、构造和功率测定

扬声器在音响设备中是一个薄弱的器件,而对于音响效果而言,它又是一个最重要的部件。扬声器的种类繁多,其工作原理是音频电能通过电磁、压电或静电效应,使其纸盆或膜片振动并与周围的空气产生共振(共鸣)而发出声音。按换能机理和结构分动圈式(电动式)、电容式(静电式)、压电式(晶体或陶瓷)、电磁式(压簧式)、电离子式和气动式扬声器等,电动式扬声器具有电声性能好、结构牢固、成本低等优点,应用广泛;按声辐射材料分纸盆式、号筒式、膜片式。

有观点认为,扬声器的任何功率都是试验功率,是没法测量得出的,也没有公式可计算出来的。表示喇叭的功率有很多,额定功率、最大功率、峰值功率、音乐功率等等,最常用到的是额定功率。扬声器的额定功率通常标识在磁铁上,有防磁罩的标在防磁罩上。扬声器的额定功率是指扬声器能长时间工作的输出功率,又称为不失真功率,单位为瓦(单位符号W)。当扬声器工作于额定功率时,音圈不会产生过热或机械动过载等现象,发出的声音没有显示失真。在试验室里,一般标准是,输入一定功率粉红噪音信号(大小根据扬声器结构和尺寸大小以及经验估计),扬声器连续工作100 h,结构没有任何损坏,特性没有明显衰减,我们就可以说输入的功率就是它的额定功率。

所谓粉红噪音是自然界最常见的噪音。简单说来,粉红噪音的频率分量功率主要分布在中低频段。从波形角度看,粉红噪音是分形的,在一定的范围内音频数据具有相同或类似的能量。从功率(能量)的角度来看,粉红噪音的能量从低频向高频不断衰减,曲线为1/f,通常为每8度下降3分贝。粉红噪音是最常用于进行声学测试的声音。

扬声器的功率有三种:一种为最大允许功率,是指扬声器短时间内,能承受而不至于损坏的输入电功率,是指在扬声器谐波失真小于某一指定值时的输入电功率(该失真度大大超过了扬声器的额定失真度),还有一种为额定功率,即指扬声器长期工作而不至于损坏的输入电功率。

长期以来,多数扬声器说明书中都采用额定功率,表示其功率承受能力,并将该额定功率加倍作为扬声器最大功率承受能力。所谓额定功率是用连续正弦波的有效值功率来表示的,一般称为RMS(即正弦波均方根功率)。由于正弦波的峰值对有效值的差值即“峰平差”只差3 dB,这种方式完全排除了节目中短暂的比平均值高10 dB的峰值信号成分对扬声器的影响,所以能得出较高的额定功率数据,并将此数据加倍作为最大承受功率。

现在我们认为美国电子工业协会(EIA)所规定的功率测定方法比较恰当。该协会在EIA RS-426A标准中规定,将一特别的测试噪声信号加至扬声器。该噪声信号的频谱分布较为接近实际的节目信号,并且要在扬声器上持续8 h之久,还要求被测扬声器能承受比噪声功率高4倍的瞬态峰值。显然,这对扬声器的机械结构和热稳定性能要低于采用正弦波法所得到的数值,但按此数值与功率放大器相配合,则不宜损坏扬声器系统。

在扬声器功率计算上的一个重要问题是功率带宽,通常扬声器系统有一额定的频响范围,比如以50 kHz~18 kHz。那么,如果当扬声器系统有一额定下限后,能承受的功率就一定大打折扣。比如一只下限频率为60 Hz的音箱,长时间连续功率为200 W左右,临时作为电子合成器的监听音箱,由于电子合成器能产生低于25 Hz左右的超低音,此时如不注意,给功率放大器输入音箱的功率仍达200 W左右。则可能由低于60 Hz时,纸盆的振幅过大而损坏扬声器。

总之,由于不同的厂商对其扬声器系统给出了各类不同功率标定,而各自的测试条件又有出入,所以使用者一定不能只看说明书功率一栏的数值,就盲目使用,要彻底弄清楚这些数据的意义。

二、扬声器的性能指标

扬声器的主要性能指标有:灵敏度、频率响应、额定功率、额定阻抗、指向性以及失真度等参数。

1.额定功率。扬声器的功率有标称功率和最大功率之分。标称功率称额定功率、不失真功率。它是指扬声器在额定不失真范围内容许的最大输入功率,在扬声器的技术说明书上标注的功率即为该功率值。最大功率是指扬声器在某一瞬间所能承受的峰值功率。一般要求扬声器的最大功率为标称功率的2~3倍。

2.额定阻抗。扬声器的阻抗一般和频率有关。额定阻抗是指音频为400 Hz时,从扬声器输入端测得的阻抗。它一般是音圈直流电阻的1.2~1.5倍。一般动圈式扬声器常见的阻抗有4 Ω、8 Ω、16 Ω、32 Ω等。

3.频率响应。给一只扬声器加上相同电压而不同频率的音频信号时,其产生的声压将会产生变化。一般中音频时产生的声压较大,而低音频和高音频时产生的声压较小。当声压下降为中音频的某一数值时的高、低音频率范围,叫该扬声器的频率响应特性。

理想的扬声器频率特性应为20 kHz ~20kHz,这样就能把全部音频均匀地重放出来,然而这是扬声器做不到的。

4.失真。不能把原来的声音逼真地重放出来的现象叫失真。失真有两种:频率失真和非线性失真。频率失真是由于对某些频率的信号放音较强,而对另一些频率的信号放音较弱造成的,失真破坏了原来高低音响度的比例,改变了原声音色。而非线性失真是由于扬声器振动系统的振动和信号的波动不够完全一致造成的,在输出的声波中增加一新的频率成分。

5.指向特性。用来表征扬声器在空间各方向辐射的声压分布特性,频率越高指向性越狭,纸盆越大指向性越强。扬声器是一种把电信号转变为声信号的换能器件,扬声器的性能优劣对音质的影响很大。

三、扬声器的正确使用

在使用扬声器应注意以下几点:

1.扬声器有两个接线柱(两根引线),当单只扬声器使用时,两根引脚不分正负极性,多只扬声器同时使用时两个引脚有极性之分。

2.扬声器得到的功率不要超过它的额定功率,否则,将烧毁音圈,或将音圈振散。电磁式和压电陶瓷式扬声器工作电压不要超过30 V。

3.注意扬声器的阻抗应与输出线路配合,具体要和功放输出阻抗匹配。

4.要正确选择扬声器的型号。如在广场使用,应选用高音扬声器;在室内使用,应选用纸盆式扬声器,并选好助音箱。也可将高、低音扬声器做成扬声器组,以扩展频率响应范围。

额定功率篇6

灯泡工作过程是电能转化为光能,灯泡亮暗主要决定于单位时间获得光能的多少,但是,由于灯泡消耗的电能并不能全部转化光能(不考虑何种颜色的光),所以,灯泡亮暗跟它的实际功率和灯泡工作时电能转化为光能效率(以下称发光效率,发光效率是指电能转化为光能与消耗的电能之比)有关。因此,判定灯泡亮暗要根据具体条件进行分析,笔者认为至少要分“同一类型灯泡(主要是指额定电压相同、发光效率相近)正常工作、同一盏灯泡在不同电压下工作、同类型但额定电压不同(如:均利用钨丝炽热发光、额定电压不同)灯泡不在额定电压下工作、不同类型灯泡(主要是指各类型灯泡各自的发光效率不同,如白炽灯、节能灯、LED灯)工作”等四种情况进行讨论才能比较有效科学地回答如何判定灯泡亮暗。

1 同一类型灯泡正常工作时亮暗取决于灯泡的额定功率

白炽灯工作原理:电流通过灯丝时,电流做功,产生电热,灯丝的温度升高,达到白炽状态而发光。对于额定电压相同、发光效率接近的一类型灯泡正常工作时它的实际功率等于额定功率,所以,灯泡正常工作时亮暗取决于灯泡的额定功率,额定功率越大,灯泡就越亮;反之灯泡越暗。

2 同一盏灯泡在不同电压下工作时亮暗取决于灯泡工作时的实际功率

白炽灯工作情景:电流通过的灯丝时,电流做功,产生电热,灯丝的温度升高,达到红炽状态就发光,由于灯丝温度比周围温度高,会向周围散热,当灯丝的温度升高到某一值时出现热平衡,灯丝保持一定的高温值,而这一温度跟灯泡两端的实际电压有关,灯泡两端的电压越高,通过的电流也越大,灯丝的温度越高,灯泡的发光效率也越高,它的实际功率也越大,灯泡更亮;反之灯泡越暗。

3 同类型但额定电压不同的灯泡不在额定电压下工作时亮暗还要考虑灯泡的发光效率

从第二点讨论可知,同一类型灯泡不在额定电压下工作时,电流通过灯泡的灯丝做功,灯丝发热发光,灯丝温度的高低将影响其发光的效率,灯丝的温度较低时发光的效率较低,灯丝的温度高低要看实际工作情况。所以,同类型额定电压不同的灯泡不在额定电压下工作时亮暗既要考虑灯泡的实际功率也要考虑灯泡的发光效率。下面,用几个特例进行理论分析,用一个实验加以验证。

3.1 实际功率相等亮度不一样

“12 V 12 W”灯L1、“6V3W”灯L2并联接在6V的电源上(设灯丝电阻变化忽略不计,下同),这两灯泡的亮度如何?根据条件可得两灯泡的实际功率都等于3W。但亮度却不一样,灯L1较暗,其原因是:灯L1的灯丝温度比正常发光时低,它的发光效率比正常发光低;而灯L2正常发光,它的发光效率与正常发光相同。因此,虽然灯L1和灯L2实际功率相等,但是,由于灯L1发光效率较低,灯L1的亮度比灯L2暗。

“12 V 12 W”灯L1、“6 V 3 W”灯L2串联接在12 V的电源上,同理可得出灯L1和灯L2实际功率都等于3 W,但是,由于灯L1发光效率较低,灯L2的亮度暗。

3.2 实际功率大较亮

“12 V 6 W”灯L1、“6 V 6 W”灯L2并联接在6 V的电源上,因为灯L2的实际功率6 W,灯L1的实际功率只有1.5W,且灯L1的灯丝温度比正常发光时低,它的发光效率比正常发光时低,可以判定出“6 V 6 W”灯泡比“12 V 6 W”亮。

“12 V 6 W”灯L1、“6 V 3 W”灯L2串联接在18 V的电源上,两盏灯都是正常发光(发光效率相近),灯L1和灯L2实际功率等于各自的额定功率,灯L1实际功率大于灯L2实际功率,所以,灯L1比灯L1亮。

常见:“220 V 60 W”、“220 V 15 W”两盏灯串联接在220 V照明电路上,“220 V 15 W”灯比较亮,就是因为它的实际功率比较大、发光效率相对高一些。

3.3

实际功率大反而暗

“12 V 12 W”灯L1、“6 V 2 5 W”灯L2并联接在6 V的电源上,灯L1的实际功率是3 W(发光效率相当低),灯丝发红不太亮,灯L2实际功率等于额定功率,即2.5 W,灯L1灯丝正常发光较亮,所以,灯L1实际功率大反而较暗。

“12 V 12 W”灯L1、“6 V4 W”灯L1串联接在14 V的电源上,灯L1的实际功率大约5.33 W(发光效率低),灯L1实际功率等于额定功率,即4 W,灯L2灯丝正常发光较亮,因此,灯L1实际功率大反而较暗。

3.4 如果只知道定性关系为:实际功率大、发光效率低与实际功率小、发光效率高,两只灯泡亮暗无法判定。

3.5 实验验证

有兴趣的读者可以做一实验来体会:用实际功率大小判定灯泡亮暗有时是错误的。具体方法:将“110 V 15 W”两白炽灯串联后接到220 V照明电路上、将“220 V 60 W”两自炽灯串联后接到220 V照明电路上。观察它们发光情况,大家一定会说“110 V 15 W”白炽灯更亮,而这时“110 V 15 W”白炽灯实际功率是15 W,考虑到灯丝电阻的变化,“220 V60 W”白炽灯实际功率略大于15 W。

综上所述,同类型但额定电压不同的灯泡不在额定电压下工作时亮暗不能只看灯泡的实际功率大小,灯泡的发光效率高低不能忽视。

4 不同类型灯泡亮暗不能忽视灯泡发光效率

时下常说的(CFL)节能灯、LED灯(是发光二极管),20 W的节能灯(是靠荧光粉发光)亮度、12 W LED灯亮度、100 W白炽灯亮度相当,所以,我们说“60 W白炽灯正常发光比20 W的节能灯正常发光更亮”就不对了,20 W的节能灯亮度应该比40 W白炽灯更亮吧,所谓的节能灯,实质是电流做功时电能转化为光能的效率高,应该称之高效灯更合适。

额定功率篇7

[关键词]供电示流 功率损耗 计算研究

中图分类号:TM714.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)01-0037-01

(一)功率损耗的计算

1、供电线路的功率损耗计算

三想供电线路的最大三相有功功率损耗Pmax。和三相无功功率损耗Qmax为:

式中 R――线路每相电阻,Ω;

X――线路每相电抗,Ω。

一般进行负荷计算时都是用功率计算。因此上式中的Ica。用功率表示为:

式中 UN――系统的额定电压,kV;

Pca、Qca、Sca――线路的计算负荷,kW、kvar、kV・A。

2.变压器的功率损耗计算

变压器运行过程中,在绕组和铁芯中都会产生一定的功率损耗。变压器的功率损耗包括有功功率损耗(简称有功损耗)和无功功率损耗(简称无功损耗)两部分,其中每一部分都分别包括磁(铁)的损耗和电(铜)的损耗。当变压器的外加电压不变时,磁的损耗为一常数,与变压器负荷大小无关,通常由变压器的空载试验确定。变压器空载有功损耗和空载无功损耗分别用Po,和Qo表示。

变压器电的损耗是变电器负荷电流在其绕组中产生的有功功率损耗和无功功率损耗。变压器在额定电流下,其损耗分别以PN、和QN,表示时,则可推导出变压器总的有功功率损耗和总的无功功率损耗。

(1)变压器的有功功率损耗

变压器的有功功率损耗由两部分组成:一部分是变压器在额定电压时的空载损耗,通常称为铁损;另一部分是变压器带负荷时绕组中的损耗,通常称为铜损。变压器的铜损与变压器的负荷率的平方成正比。所以变压器的有功功率损耗为:

PT=Po+PNβ2 (2―27)

式中 PT―一变压器的有功功率损耗,kW;

Po――变压器在额定电压时的空载损耗,kW;

PN――一变压器在额定负荷时的短路损耗,kW;

β――变压器最大负荷率(亦称负荷系数)。

变压器最大负荷率等于变压器的实际负荷容量与额定容量的比值,即

式中 SN・T、IN・T,――变压器的额定容量和额定电流,kV.A、A;

Sca、Ica――变压器实际负荷时的视在功率和电流,kV.A、A。

(2)变压器的无功功率损耗

变压器的无功功率损耗也由两部分组成,一部分是变压器空载时的无功功率损耗,它与变压器的空载电流百分数有关;另一部分是变压器带负荷时的无功功率损耗,它与变压器的短路电压百分数及负荷率有关。因此变压器的无功功率损耗可按下式计算:

式中 QT――变压器的无功功率损耗,kvar;

Q。――变压器空载时的无功功率损耗,kvar;

QN――变压器额定负荷时的无功功率损耗,kvar;

I。%――变压器的空载电流百分数;

uk%――变压器的短路电压百分数,即阻抗电压;

SN・T――变压器的额定容量,kV.A。

如果缺乏变压器的有关数据时,变压器的功率损耗可以按下式计算:

有功功率损耗 PT=0.02Pca

无功功率损耗 QT=0.01Qca

式中 Pca、Qca――变压器的实际有功负荷、实际无功负荷。

(二)年电能需要量的计算

年电能需要量是供电设计的重要指标之一。若用电设备或全矿的年负荷曲线如图2―2所示,则其年电能需要量为该负荷曲线下的面积。年工作小时数按8 760 h计算,则年电能需要量W为

式中 P――随时间变化的有功功率,kW。

为便于计算,将图2―2负荷曲线下的面积用一个等值矩形(OABM)的面积Pmax・Tmax来代替,如图2―3所示,即

式中 Pmax――用电设备或全矿的最大负荷,kW;

Tmax――年最大负荷利用小时数,h。

(三)线路和变压器的电能损耗

前面已计算年电能需要量,它是用于生产做有用功的电能。此外,还有损失于线路和变压器等的电能。

1.供电线路的电能损耗

额定功率篇8

变压器额定电流的计算公式为,输入额定电流:容量/√3/输入电压/效率,输出额定电流:容量/√3/输出电压。

例如:10KV/0.4KV 200KVA 效率0.95 的油侵变压器,高压侧最大额定电流为12A,低压侧最大额定电流为288A 。

扩展资料:最大负载KW数是根据设备的实际使用功率因数而决定的,因为,KVA是视在功率,KW是有功功率,负载设备如果没有无功功率,那么,比如全部是白炽灯,或者电阻丝之类的纯电阻设备,变压器理论上可以承载250KW的负载,实际使用时,因为,有供电线路上的无功功率存在,所以,需要打折。

250kVA指的是变压器的视在功率(S),而并非有功功率(P);由于变压器电路中存在励磁的电感、包括用电设备的励磁电流,所以变压器还要占用一部分无功功率(Q)。

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