1、電工基礎(chǔ)課件第一章第1頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五 本班特點時間緊：學習兩個月，每個星期二休息。任務(wù)重：兩本教材，一本實操書。要求高：提前預(yù)習，仔細聽課，認真完成課后作業(yè)， 基本原理要吃透；考試嚴：監(jiān)考嚴、批改嚴。第2頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五 嚴格考勤制度1、上課率不到70%不能參加考試并實行簽到2、不得在課堂上抽煙3、上課時間把手機轉(zhuǎn)為振動，最好關(guān)機4、勿在課堂上接聽電話5、佩戴學員證進入課堂（將可憑學員證免費寄存自行車）第3頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五 本專業(yè)學習方法預(yù)習：課前至少要把當天要講的內(nèi)容看一

2、篇聽課：認真把重點、難點內(nèi)容記錄下來復習：聽完課后要在兩天的時間內(nèi)把授課內(nèi)容理解，吃透消化。實操：結(jié)合工作需要積極參與實踐。第4頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五 電 工 技 術(shù)制作：深圳市職業(yè)技術(shù)學校制作:楊華偉 指導老師:張龍第5頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五電 工 技 術(shù) 電工基礎(chǔ)部分電工安全部分實驗超作部分上一頁下一頁返 回第6頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五電 工 基 礎(chǔ)第一章 直流電路第二章 電磁與電磁感應(yīng)第三章 單相交流電路第四章 三相交流電路第五章 電子基礎(chǔ)知識第六章 變壓器與異步電動機上一頁下一頁返 回第

3、7頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五電 工 基 礎(chǔ)第七章 常用電工測量儀表第八章 高、低壓電器第九章 異步電動機的控制線路第十章 導線的選擇和連接第十一章 電器線路第十二章 照明線路及照明裝置第十三章 施工用電上一頁下一頁返 回第8頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五第1章 直 流 電 路1.1 電路的基本感念1.2 電阻與電導1.3 歐姆定律1.4 電工與電功率電流的熱效應(yīng)1.5 基爾霍夫定律1.6 簡單電路得計算上一頁下一頁返 回第9頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.1.1 電路的基本概念1.1.1 電路、電路組成、電路圖

4、 電路：電流流過的路徑.作用：傳遞和分配電能,并使電能和其它形式的能量相互轉(zhuǎn)換.電路主要由三部分組成、 (1）電 源：輸出電能的裝置.（2）負 載：使用電能的裝置（3）連接導線：用來傳送和分配電能附屬設(shè)備:控制、保護、測量之用 .圖 1 - 1(a)是實物電路圖.為了便于計算和分析,可把電路中的實物元件用圖形符號來表示,如圖 1-1( b).上一頁下一頁返 回第10頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五圖 1 - 1 簡單直流電路圖(a)實物電路圖 (b) 電路圖上一頁下一頁返 回1.1.1 電路的基本概念第11頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.1.

5、1 電路的基本概念電池燈泡負載電源EIRU+_K第12頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五電荷的性質(zhì)1. 同種電荷相互排斥; 2. 異種電荷相互吸引. 電場 有電荷的地方就有電場.第13頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.1.2 電流上一頁下一頁返 回圖2.3 導體中的電流帶電粒子:在這里是指正電荷(理解為空穴),負電荷(自由電子)電流的形成：帶電粒子定向有規(guī)則的移動而形成的第14頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五電流：單位時間內(nèi)通過導線橫截面的電量,叫電流強度,簡稱電流公式： (1-1)電量q,單位庫侖(c); 時間t,單位秒

6、(s)電流強度單位的SI單位：安培, 符號為 A千安（kA）, 毫安（mA）, 微安（A）上一頁下一頁返 回1.1.2 電流第15頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五注:電荷在電路中不能堆積,也不能在流動中自行消失,也就是說,電流具有連續(xù)性.電流的測量：電流表應(yīng)與被測元件串聯(lián),在直流電路中, 電流表的連線要注意電流表的極性(即, 正、負極)直流電流：當電流的量值和方向都不隨時間變化時,稱為直流電流,簡稱直流.直流電流常用英文大寫字母I表示。交流電流：量值和方向隨著時間按周期性變化的電流, 稱為 交流電流,簡稱交流。常用英文小寫字母i表示。上一頁下一頁返 回1.1.2 電流第

7、16頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五參考方向：在分析與計算電路時, ?？扇我庖?guī)定某一方向作為電流的正方向或參考方向,與實際方向相同時,側(cè)電流為正值;相反時,側(cè)為負值.用箭頭表示如下（我們在電路上看到的方向都是參考方向）上一頁下一頁返 回1.1.2 電流第17頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五第18頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.1.3 電壓和電位電壓 電場力:電荷之間的相互作用是通過電場發(fā)生的.只要有電荷存在,電荷的周圍就存在著電場,電場的基本性質(zhì)是它對放入其中的電荷有力的作用,這種力就叫做電場力 f ；電場力做功WAB

8、 =fs電壓：電場力將單位正電荷沿電路中的一點推向另一點所作的功稱為電壓 公式: (1-2)UAB 表示 AB 兩點間的電壓,WAB 為移動過程中電荷所減少的電能,q 為由 A 點移動到 B 點的電荷量。 上一頁下一頁返 回第19頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.1.3 電壓和電位電壓的SI單位：是伏特, 符號為V。 常用的單位：千伏（kV）、毫伏（mV）、 微伏（V）。上一頁下一頁返 回電壓是衡量電場力的物理量,兩點之間的電壓數(shù)值愈大，電場力作功的能力也愈大第20頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.1.3 電壓和電位上一頁下一頁返 回電位電流

9、可與水流相比，例如：水總是從高電位流向低水位與此相似，在電源外部，電流可以說是從高電位流向低電位，每一點都有一定的電位電路中某點的電位高低是一個相對值，與選的參考點（零電位點）有關(guān)電路中某點的電位實質(zhì)是這一點與參考點之間的電壓，或者說，電路中某兩點的電壓等于這兩點之間的電位差，即 UABVA-VB (1-3)UA、VB分別代表、兩點的電位。電位的單位也是電壓的單位 即伏特,用字母V表示。第21頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.1.3. 電壓和電位參考點:一般是指零電位的點注：通常把參考點的電位規(guī)定為零，又稱零電位。一般選大地為參考點，即視大地為零電位。在電子儀器和設(shè)備

10、中又常把金屬外殼或電路的公共接點的電位規(guī)定為零。上一頁下一頁返 回：表示接大地；或 表示接機殼或公共接點,可是電源的正極或負極.第22頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五電壓和電位電路中某點的電位實質(zhì)是這一點與參考點之間的電壓，或者說，電路某兩點的電壓等于這兩點之間的電位差。 UABVA-VB (1-3)電壓的測量：電壓表應(yīng)與被測元件并聯(lián)在被測元件的兩段,在直流電路中,電流表的連線要注意電流表的極性(即, 正、負極)電壓的方向：規(guī)定從高電位(“”)指向低電位(“”) 電壓的實際方向與其正方向一致時，則電壓為正值； 電壓的實際方向與其正方向相反時，則電壓為負值。上一頁下一頁返

11、 回第23頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五電壓與電位區(qū)別:電壓：絕對值，不隨參考點的改變而改變電位：相對值，隨參考點的改變而變化圖2.5 電壓示意圖上一頁下一頁返 回電壓和電位第24頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五10 電壓與電位的區(qū)別_A 都是表示電場推動電荷所做的功 B 二者的大小都隨參考點不同而不同 C 二者單位都用伏特表示 D 二者的大小不隨參考點改變11 電壓與電位的關(guān)系_A 某點的電位是該點也參考點之間的電壓B 電壓是兩點之間的電壓差C 電位相同的點,其之間的電壓不一定為0D 電位不同的點,其之間的電壓不一定為0上一頁下一頁返 回電壓

12、和電位第25頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五 例 如圖所示的電路中，已知U1=3V，U2=-2V，求U總=？上一頁下一頁返 回電壓和電位第26頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.1.4 電動勢電動勢:電源力將單位正電荷從電源的負極移到正極所作的功。符號E，單位V E= W/q (1-4) W表示電源力將正電荷從電源的負極移到正極所做的功，單位是焦耳J；q 表示電荷，單位是庫侖；E 表示電動勢，單位伏特v。電動勢也有交流與直流之分，交流用“e”表示上一頁下一頁返 回第27頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五上一頁下一頁返 回圖

13、13 電動勢與電壓反對方向 圖 14 電路接同時的物理過程1.1.4 電動勢電動勢的方向：規(guī)定為電源力推動正電荷運動的方向，即從負極指向正極的方向，也就是電位升高的方向。電動勢的方向與電壓的方向是相反的。見圖1-3第28頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五用圖14簡單說明電路接通時的物理過程。電源內(nèi)部：電源力克服電場力把正電荷從低電位的負極推到高電位的正極，這個電位升高的過程是電源力作功的過程.電源外部：正電荷在電場力的推動下從高電位移到低電位，同時克服負載中的阻力作功。電能轉(zhuǎn)換為其他形式的能量過程。形成持續(xù)的電流必須有兩個條件：一 是要有電源，二 是要有一條能夠使電荷移動

14、的閉合路徑。上一頁下一頁返 回1.1.4 電動勢第29頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.2.1 電阻與電導電阻:自由電子在金屬導體里作 定向有規(guī)則移動時,要 受到阻礙作用,導體對電流的阻礙作用,稱為電阻. 大小計算公式: (1-5)L是導線的長度；S是導體的橫截面積，單位是平方米； 是電阻率（如表1-1）電阻的單位：歐( ) 千歐和兆歐 上一頁下一頁返 回第30頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五 表11 常用金屬材料的電組率（20）上一頁下一頁返 回材料電阻率材料電阻率銀0.0016黃銅0.065電線銅0.017康銅0.50鑄 鐵0.5001.2

15、.1 電阻與電導第31頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五 電導:導體的電阻電阻越大,其導電性能越差;導體的電阻電阻越小,其導電性能越好.因此電阻的倒數(shù)1/R的大小表明了導體導電性能的好壞.叫電導,用符號“G”表示.即 G=1/R 電導的SI單位為西門子(1/).電阻率的倒數(shù)稱為電導率,用表示. 溫度降低,金屬的電阻率下降.電阻率趨于零時變成“超導” 超導:能夠發(fā)生超導現(xiàn)象的物質(zhì)，叫做超導體上一頁下一頁返 回1.2.2 電阻與電導第32頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五上一頁下一頁返 回電阻或電導的電路符號: R G1.2.2 電阻與電導第33頁，共5

16、8頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.3. 1 歐姆定律電壓是產(chǎn)生電流的原因 只有導體兩端存在電壓，導體中才會產(chǎn)生電流沒有電壓導體中不會產(chǎn)生電流同學們從這一點可以猜想電流大小可能跟什么有關(guān)？ 第34頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.3. 1 歐姆定律一 部分電路的歐姆定律歐姆定律：電流I與這段電路兩端的電壓U成正比，而與這段電路的電阻R成反比，這就是歐姆定律 I=U/R （1-6） 圖1-6部分電路V表示電壓, I表示電流, R表示電阻上一頁下一頁返 回第35頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.3.1 歐姆定律歐姆定律還可寫成另外

17、兩種形式： U=IR （1-7） R = U/I （1-8） 計算: 有U、I、R中的任意兩個，可以求出第三個量.上一頁下一頁返 回第36頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五電阻一定時，通過導體的電流 跟 導體兩端的電壓成正比電壓一定時，導體中的電流跟導體的電阻成反比注： 電阻不與U成正比、I成反比關(guān)系。 因為，電阻的大小只與導體的材料、長度、截面積及溫度有關(guān)。 第37頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五上一頁下一頁返 回1.3.2 歐姆定律二 閉合電路的歐姆定律圖18 為最簡單的閉合電路,閉合時,實驗證明,通過閉合電路中電流的大小與電源電動勢成正比,與

18、電路中的負載和電源內(nèi)阻之和成反比. 即 電源在電路圖中可以用電動勢E和一個內(nèi)阻r0串聯(lián)等效.當r0=0時,這時的電動勢,稱為理想電壓源.圖(1-8)第38頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.3.2 歐姆定律 E - 電路的電動勢,(v) I - 電路中的電流,(A) R -外電路的總電阻,() r0 - 電源的內(nèi)電阻,() 第39頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五上一頁下一頁返 回電路的三種狀態(tài)電路運行過程中,通常有通路.斷路短路三種狀態(tài)如圖1-91.通路: K與1閉合時,負載與電源接通 電路中有電流通過這時電路處于通路 狀態(tài),由公式(1-9) 得

19、; U = E - Ir0 由此可見:電壓U總是小于電動勢E, 原因是電源內(nèi)阻r0 上有電壓降.耗電能2.斷路: K與2閉合時.電路處于開路狀態(tài), R = I = 0 U = E 圖1-9 1.3.3 歐姆定律第40頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五上一頁下一頁返 回1.3.3 歐姆定律3.短路: K與3閉合時,負載電阻為零.處于短路狀態(tài).由(1-9) 得由于, r0很小,所以電流I很大.較大的短路電流很容易導致線路過熱燒壞并使電源燒壞,造成嚴重的事故. 所以要在電源的輸出端安裝一定規(guī)格的熔斷絲.較大的短路電流會在極端的時間內(nèi)把熔斷絲燒壞.十電路短路.保護了電路中的元件u

20、=0R=0 第41頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五 電工與電功率、電流的熱效應(yīng)一 電功電能轉(zhuǎn)化其他形式的能量的過程, 是通過電流做功來實現(xiàn)的.由前面電場力做功公式(12)W=qU帶入電流強度公式(1-1)I=q/t公式: W=UIt (1-10)電流所做的功W等于這段電路兩段電路的電壓U,電路中的電流I與通電時間t三者的乘積.二 功率 定義：傳遞轉(zhuǎn)換電能的速率叫電功率，簡稱功率， 用p或P表示。上一頁下一頁返 回第42頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.1.4 電工與電功率、電流的熱效應(yīng)一 電流的熱效應(yīng)公式: W=UIt (1-10)二 功率定義

21、：傳遞轉(zhuǎn)換電能的速率叫電功率，簡稱功率， P=U上一頁下一頁返 回第43頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.5.1 基爾霍夫定律a上一頁下一頁返 回第44頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五圖a中有三條支路：ab、acb和adb；兩個節(jié)點：a和b；三個回路：adbca、abca和abda。1.節(jié)點三條或三條以上支路的聯(lián)接點。2 .支路無分支的一段電路。支路中各處電 流相等，稱為支路電流。3.回路由一條或多條支路所組成的閉合電路。上一頁下一頁返 回1.5.1 基爾霍夫定律第45頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.5.1 基爾霍夫

22、電流定律a上一頁下一頁返 回第46頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五1.5 基爾霍夫電流定律1.5.1 基爾霍夫電流定律在圖 a 所示的電路中，對節(jié)點a可以寫出： I1+I2=I3 或?qū)⑸鲜礁膶懗桑?I1+I2-I3=0 即 I=0 (114)上式表明:在電流的匯合處,電流的代數(shù)和等于零.習慣上規(guī)定:流進節(jié)點的電流為正,流出節(jié)點的電流為負.上一頁下一頁返 回第47頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五圖2.35 回路上一頁下一頁返 回2.6.2 基爾霍夫電壓定律第48頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五2.6.2 基爾霍夫電壓定律 基

23、爾霍夫電壓定律是用來確定構(gòu)成回路中的各段電壓間關(guān)系的。對于圖 b 所示的電路，如果從回路adbca中任意一點出發(fā)，以順時針方向或逆時針方向沿回路循行一周，則在這個方向上的電位升之和應(yīng)該等于電位降之和，回到原來的出發(fā)點時，該點的電位是不會發(fā)生變化的。此即電路中任意一點的瞬時電位具有單值性的結(jié)果。 上一頁下一頁返 回第49頁，共58頁，2022年，5月20日，4點50分，星期五 以圖b所示的回路adbca（即為圖b所示電路的一個回路）為例，圖中電源電動勢、電流和各段電壓的正方向均已標出。按照虛線所示方向循行一周，根據(jù)電壓的正方向可列出： U1+U4=U2+U3或?qū)⑸鲜礁膶憺椋?U1-U2-U3+U4=0即 U=0 （2-25）上一頁下一頁返 回第50頁，共58頁，2022年，5月20日