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電容器在電工電子中的妙用
更新時(shí)間:2023-04-18   點(diǎn)擊次數(shù):1350次

概述:電容器在電工電子教學(xué)設(shè)備中的應(yīng)用可謂豐富多彩,在弱電領(lǐng)域中被廣泛用于調(diào)諧、濾波、禍合、旁路、隔直、通高頻、阻低頻等;在電工電子教學(xué)設(shè)備強(qiáng)電領(lǐng)域中被用于移相、提高電網(wǎng)(感性負(fù)載)的功率因數(shù)和做單相電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電容等。電容器除了上述應(yīng)用外,在電工電子教學(xué)設(shè)備中,還有下列幾種妙用,現(xiàn)介紹如下。
1、調(diào)光臺(tái)燈教學(xué)設(shè)備。電路見圖1所示。以100W白熾燈為例,串聯(lián)電容4μF時(shí),燈泡發(fā)暗光,約耗電20W;串聯(lián)電容8μF時(shí),燈泡發(fā)半亮光,約耗電60W。
2、調(diào)光電風(fēng)扇教學(xué)設(shè)備。電路見圖2所示,以400mm臺(tái)扇為例,串聯(lián)電容2μF時(shí),可實(shí)現(xiàn)300-400轉(zhuǎn)/分低速;串聯(lián)電容3μF時(shí),可實(shí)現(xiàn)500~600轉(zhuǎn)/分中速。

3、當(dāng)單相異步電動(dòng)機(jī)損壞后,一時(shí)又買不到原型號(hào)產(chǎn)品,可用小容量的三相異步電動(dòng)機(jī)代用。電路見圖所示,圖中C為電容器,K為電源開關(guān)兼作正、反轉(zhuǎn)控制開關(guān)。電容量可以按以下標(biāo)準(zhǔn)選定:每low電動(dòng)機(jī)功率,對(duì)Y型接法須配用0.6μF;對(duì)△型接法須配用1μF。如果電動(dòng)機(jī)為 250W功率,對(duì)Y型接法須配用15μF電容器;對(duì)△型接法須配用25 μF電容器。注意:三改單后,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不變,但是單相功率僅為三相功率的50%--80%,所以選用三相電動(dòng)機(jī)的功率為實(shí)際單相電動(dòng)機(jī)功率的1.3--2倍。
4、當(dāng)需要判斷三相交流電的相序時(shí),可利用由電容器、小燈泡組成的相序儀。電路見圖4所示,任選一根相線假定是U相,并將其與相序儀的電容器相連接,而兩個(gè)燈泡與另外兩根相線相連接,則燈泡比較亮的是V相,燈泡比較暗的是W相。其實(shí)質(zhì)是U相超前V相120°,V相超前W相120°,W相超前u相120°。電容量可選定0.2-1μF.
5、如果你需要一個(gè)低壓直流電源教學(xué)儀器,而手頭又沒有相應(yīng)的單相變壓器變壓,你可用電容器降壓鉆電路如圖5所示,原則上電容量C的大小與輸出電流Io大小成正比,如需要6V的直流電源,可以串聯(lián)1μF電容器。需要指出的是,用電容器降壓的電源由于沒有和市電隔離,使用時(shí)一定要分清相線、零線,保證安全。此外,在電容器兩端還要并聯(lián)一只泄放電阻Ro
6、利用電容器的充放電特性可以用來延時(shí)。圖6所示就是照明延時(shí)開關(guān),按一下按鈕AN,電燈亮,延時(shí)數(shù)分鐘后電燈會(huì)自動(dòng)熄滅。調(diào)整電容C1的容量,可以方便改變延時(shí)時(shí)間長(zhǎng)短。本電路適合于公共場(chǎng)合照明燈自動(dòng)開關(guān)用。
以上所采用的電容器教學(xué)儀器,涉及單相交流電可選用耐壓為400V以上的金屬化紙介質(zhì)電容器;而圖4涉及三相交流電可選用耐壓為630V的金屬化紙介質(zhì)電容器。圖6適合選用容量大的鋁電解電容器,耐壓有25V即可。
7、結(jié)束語:如何使學(xué)生能夠把教學(xué)設(shè)備理論聯(lián)系到實(shí)踐當(dāng)中,提高正確合理解決問題的能力,全面運(yùn)用所學(xué)知識(shí),正確進(jìn)行教學(xué)設(shè)備的原理分析、設(shè)計(jì)線路、安裝接線、調(diào)試線路和故障排除,使教育的內(nèi)容能更好地為學(xué)生將來的就業(yè)、為學(xué)生未來的發(fā)展提供服務(wù)。

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