電工基礎(chǔ)知識(全面)課件_第1頁
電工基礎(chǔ)知識(全面)課件_第2頁
電工基礎(chǔ)知識(全面)課件_第3頁
電工基礎(chǔ)知識(全面)課件_第4頁
電工基礎(chǔ)知識(全面)課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩273頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

電工基礎(chǔ)知識中山市技師學(xué)院1編輯版pppt電工基礎(chǔ)知識中山市技師學(xué)院1編輯版pppt電工基礎(chǔ)知識第一節(jié)直流電路

第二節(jié)單相交流電路

第三節(jié)三相交流電路

第四節(jié)電磁感應(yīng)

第五節(jié)晶體管與晶閘管

2編輯版pppt電工基礎(chǔ)知識第一節(jié)直流電路

第二節(jié)單相交流電直流電路3編輯版pppt直流電路3編輯版pppt一、電路1.電路及其組成電路:電流流通的路徑電路的組成:電源、開關(guān)、負(fù)載和導(dǎo)線。4編輯版pppt一、電路1.電路及其組成4編輯版pppt2.電路圖用電氣符號描述電路連接情況的圖,稱電路原理圖,簡稱電路圖。內(nèi)電路外電路內(nèi)電路外電路實際電路電路圖5編輯版pppt2.電路圖實際電路電路圖5編輯版pppt電路的三種不同狀態(tài)

6編輯版pppt電路的三種不同狀態(tài)6編輯版pppt3.電路的功能進行能量的轉(zhuǎn)換、傳輸和分配

實現(xiàn)信息的傳遞和處理

電能的傳輸示意圖擴音機電路示意圖7編輯版pppt3.電路的功能電能的傳輸示意圖擴音機電路示意圖7編輯版pp二、電流1.電流的形成電荷的定向移動形成電流。2.電流的方向習(xí)慣上規(guī)定正電荷移動的方向為電流的方向,因此電流的方向?qū)嶋H上與電子(帶負(fù)電荷)移動的方向相反。3.電流的大小在單位時間內(nèi),通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多,就表示流過該導(dǎo)體的電流越強。若在t時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量是Q

,則電流I可用下式表示:

動畫8編輯版pppt二、電流1.電流的形成動畫8編輯版pppt3.電流的測量(1)對交、直流電流應(yīng)分別使用交流電流表和直流電流表測量。(2)電流表必串接到被測量的電路中。(3)直流電流表表殼接線柱上標(biāo)明的“+”、“-”記號,應(yīng)和電路的極性相一致,不能接錯,否則指針要反轉(zhuǎn),既影響正常測量,也容易損壞電流表。(4)要合理選擇電流表的量程。動畫9編輯版pppt3.電流的測量動畫9編輯版pppt三、電壓、電位和電動勢1.電位和電壓的單位的單位都是伏特,簡稱伏(V)。2.規(guī)定參考點的電位為零,高于參考點的電位為正電位,低于參考點的電位為負(fù)電位。電路中任意兩點之間的電位差就等于這兩點之間的電壓。

3.電動勢

電動勢表示電源將正電荷從電源負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部移到正極的能力用,電動勢的符號為E,單位為V。

電動勢的方向規(guī)定為在電源內(nèi)部由負(fù)極指向正極。動畫10編輯版pppt三、電壓、電位和電動勢1.電位和電壓的單位的單位都是伏特,簡4.電壓的測量(1)對交、直流電壓應(yīng)分別采用交流電壓表和直流電壓表測量。(2)電壓表必須并聯(lián)在被測電路的兩端。(3)直流電壓表表殼接線柱上標(biāo)明的“+”“-”記號,應(yīng)和被測兩點的電位相一致,即“+”端接高電位,“-”端接低電位,不能接錯,否則指針要反轉(zhuǎn),并會損壞電壓表。動畫11編輯版pppt4.電壓的測量動畫11編輯版pppt

(4)合理選擇電壓表的量程,其方法和電流表相同。12編輯版pppt(4)合理選擇電壓表的量程,其方法和電流表相電阻

導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。定義為:導(dǎo)體對電流的阻礙作用稱為電阻。它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積,可按下式計算:

式中ρ稱為材料的電阻率,電阻率的大小反映了物體的導(dǎo)電能力。電阻率小、容易導(dǎo)電的物體稱為導(dǎo)體,電阻率大,不容易導(dǎo)電的物體稱為絕緣體,導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體稱為半導(dǎo)體。13編輯版pppt電阻導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。定義為:電阻與溫度的關(guān)系

各種材料的電阻率都隨溫度而變化。 利用某些材料對溫度的敏感特性,可以制成熱敏電阻。 電阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻稱為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻; 電阻值隨溫度升高而增大的熱敏電阻稱為正溫度系數(shù)的熱敏電阻。14編輯版pppt電阻與溫度的關(guān)系 各種材料的電阻率都隨溫度而變化。14編電阻器電阻器是組成電路的最基本的元件之一。

1.電阻器的主要指標(biāo):

標(biāo)稱阻值、允許偏差、額定功率。

2.電阻器的標(biāo)志方法:

直標(biāo)法、色環(huán)法。

15編輯版pppt電阻器電阻器是組成電路的最基本的元件之一。15編輯版pppt用萬用表測量電阻

測量時注意以下幾點:

1.準(zhǔn)備測量電路中的電阻時應(yīng)先切斷電源,切不可帶電測量。

2.首先估計被測電阻的大小,選擇適當(dāng)?shù)谋堵蕮?,然后調(diào)零,即將兩支表筆相觸,旋動調(diào)零電位器,使指針指在零位。

3.測量時雙手不可碰到電阻引腳及表筆金屬部分,以免接入人體電阻,引起測量誤差。

4.測量電路中某一電阻時,應(yīng)將電阻的一端斷開。16編輯版pppt用萬用表測量電阻測量時注意以下幾點:16編輯版pppt電壓、電位和電動勢小結(jié)定義:電壓Uab電場力將單位正電荷從a點移到b點所做的功;電位Ua電場力將單位正電荷從a點移到參考點所做的功;電動勢E

外力將單位正電荷從電源負(fù)極移到正極所做的功;方向:電位的正負(fù)只表明它比參考點電位高還是低;電壓的方向規(guī)定為由高電位指向低電位(正極指向負(fù)極);電動勢的方向規(guī)定為在電源內(nèi)部由負(fù)極指向正極;單位:單位為伏特(V),都用電壓表測量;聯(lián)系:電路中任意兩點之間的電位之差就等于這兩點之間的電壓,即Uab=Ua-Ub,故電壓又稱電位差。電位具有相對性,電壓具有絕對性;電動勢僅存在于電源內(nèi)部;17編輯版pppt電壓、電位和電動勢小結(jié)定義:17編輯版pppt電流、電阻小結(jié)定義:電荷的定向移動形成電流;電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用;方向:電流由高電位流向低電位;單位:電流單位為安培(A);電阻單位為歐姆(Ω)存在:導(dǎo)體兩端有一定的電壓,才能有持續(xù)不斷的電流;電阻是導(dǎo)體的固有屬性,是客觀存在的,與導(dǎo)體有沒有電壓無關(guān),只與導(dǎo)體的材料性質(zhì)、橫截面積、度有關(guān)系,溫度對導(dǎo)體的電阻也有一定的影響。18編輯版pppt電流、電阻小結(jié)定義:18編輯版pppt部分電路歐姆定律只含有負(fù)載而不包含電源的一段電路稱為部分電路。定律內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比

公式:

19編輯版pppt部分電路歐姆定律只含有負(fù)載而不包含電源的一段電路稱為部分電路全電路歐姆定律

全電路是含有電源的閉合電路。電源內(nèi)部的電路稱為內(nèi)電路。電源內(nèi)部的電阻稱為內(nèi)電阻,簡稱內(nèi)阻。電源外部的電路稱外電路,外電路中的電阻稱為外電阻。內(nèi)電路外電路20編輯版pppt全電路歐姆定律 全電路是含有電源的閉合電路。電源內(nèi)部的電路

全電路歐姆定律又可表述為:E=U外

+

U內(nèi)即:電源電動勢E等于U外和U內(nèi)之和。21編輯版pppt 全電路歐姆定律又可表述為:21編輯版pppt電阻的聯(lián)接22編輯版pppt電阻的聯(lián)接22編輯版pppt一、電阻的串聯(lián)

把多個元件逐個順次連接起來,就組成了串聯(lián)電路。

23編輯版pppt一、電阻的串聯(lián) 把多個元件逐個順次連接起來,就組成了串聯(lián)電電阻串聯(lián)電路的特點(1)電路中流過每個電阻的電流都相等。(2)電路兩端的總電壓等于各電阻兩端的分電壓之和。(3)電路的等效電阻(即總電阻)等于各串聯(lián)電阻之和,24編輯版pppt電阻串聯(lián)電路的特點(1)電路中流過每個電阻的電流都相等。24電阻串聯(lián)電路的特點

若已知R1和R2兩個電阻串聯(lián),電路總電壓為U,可得分壓公式如下圖所示25編輯版pppt電阻串聯(lián)電路的特點 若已知R1和R2兩個電阻串聯(lián),電路總電阻串聯(lián)電路的應(yīng)用26編輯版pppt電阻串聯(lián)電路的應(yīng)用26編輯版pppt27編輯版pppt27編輯版pppt并聯(lián)電路

把多個元件并列地連接起來,由同一電壓供電,就組成了并聯(lián)電路。28編輯版pppt并聯(lián)電路 把多個元件并列地連接起來,由同一電壓供電,就電阻并聯(lián)電路的特點

(1)電路中各電阻兩端的電壓相等,且等于電路兩端的電壓。(2)電路的總電流等于流過各電阻的電流之和。(3)電路的等效電阻(即總電阻)的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。29編輯版pppt電阻并聯(lián)電路的特點(1)電路中各電阻兩端的電壓相等,且等于

若已知和兩個電阻并聯(lián),并聯(lián)電路的總電流為I,可得分流公式如下:電阻并聯(lián)電路的特點

30編輯版pppt若已知和兩個電阻并聯(lián),并聯(lián)電路的總電電阻并聯(lián)電路的應(yīng)用

(1)凡是額定工作電壓相同的負(fù)載都采用并聯(lián)的工作方式。這樣每個負(fù)載都是一個可獨立控制的回路,任一負(fù)載的正常啟動或關(guān)斷都不影響其他負(fù)載的使用。(2)獲得較小阻值的電阻。(3)擴大電流表的量程。31編輯版pppt電阻并聯(lián)電路的應(yīng)用(1)凡是額定工作電壓相同的負(fù)載都采基爾霍夫定律32編輯版pppt基爾霍夫定律32編輯版pppt電路的基本術(shù)語

電路中的每一個分支稱支路。它由一個或幾個相互串聯(lián)的電路元件所構(gòu)成。含有電源的支路稱有源支路,不含電源的支路稱無源支路。

3條或3條以上支路所匯成的交點稱節(jié)點。

電路中任一閉合路徑都稱回路。一個回路可能只含一條支路,也可能包含幾條支路。其中,最簡單的回路又稱獨立回路或網(wǎng)孔。33編輯版pppt電路的基本術(shù)語 電路中的每一個分支稱支路。它由一個或幾個相一、基爾霍夫第一定律

基爾霍夫第一定律又稱節(jié)點電流定律。它指出:在任一瞬間,流進某一節(jié)點的電流之和恒等于流出該節(jié)點的電流之和,即

∑I進

=∑I出34編輯版pppt一、基爾霍夫第一定律 基爾霍夫第一定律又稱節(jié)點電流定律。它1.2直流電路基本定理二、基爾霍夫第一定律在電路中,匯聚于某節(jié)點的所有支路電流的代數(shù)和等于零。定義支路電流的正方向,例如:定義流入節(jié)點電流為正,流出為負(fù)。第一定律說明流入節(jié)點的電流等于流出節(jié)點的電流,其實質(zhì)上是電荷不滅定律。35編輯版pppt1.2直流電路基本定理二、基爾霍夫第一定律35編輯版ppp

在應(yīng)用基爾霍夫第一定律求解未知電流時,可先任意假設(shè)支路電流的參考方向,列出節(jié)點電流方程。通??蓪⒘鬟M節(jié)點的電流取正,流出節(jié)點的電流取負(fù),再根據(jù)計算值的正負(fù)來確定未知電流的實際方向。有些支路的電流可能是負(fù),這是由于所假設(shè)的電流方向與實際方向相反。36編輯版pppt 在應(yīng)用基爾霍夫第一定律求解未知電流時,可先任意假設(shè)支路

例題

如圖,I1=2A,I2=-3A,I3=-2A,試求I4。

解: 由基爾霍夫第一定律可知

I1-I2+I3

-I4=0

代入已知值

2-(-3)+(-2)-I4=0

可得

I4=3A

式中括號外正負(fù)號是由基爾霍夫第一定律根據(jù)電流的參考方向確定的,括號內(nèi)數(shù)字前的負(fù)號則是表示實際電流方向和參考方向相反。

37編輯版pppt例題如圖,I1=2A,I2=-3A,37編輯版二、基爾霍夫第二定律

基爾霍夫第二定律又稱回路電壓定律。它指出:在任一閉合回路中,各段電路電壓降的代數(shù)和恒等于零。 用公式表示為∑U=0

凡電流的參考方向與回路循環(huán)方向一致者,該電流在電阻上所產(chǎn)生的電壓降取正,反之取負(fù)。電動勢也作為電壓來處理,即從電源的正極到負(fù)極電壓取正,反之取負(fù)。38編輯版pppt二、基爾霍夫第二定律 基爾霍夫第二定律又稱回路電壓定律。1.2直流電路基本定理三、基爾霍夫第二定律在閉合回路中,所有電勢的代數(shù)和等于回路中所有電壓降的代數(shù)和。定義回路電流的正方向,例如:定義順時針方向為正,逆時針方向為負(fù)。39編輯版pppt1.2直流電路基本定理三、基爾霍夫第二定律39編輯版ppp電功和電功率40編輯版pppt電功和電功率40編輯版pppt一、電功

電流所做的功,簡稱電功(即電能),用字母W表示。W=UIt

式中W、U、I、t的單位分別用焦耳(J)、伏特(V)、安培(A)、秒(s)。電能的另一個常用單位是千瓦時(kW·h),即通常所說的1度電,它和焦耳的換算關(guān)系為

1kW·h=3.6×106J

41編輯版pppt一、電功 電流所做的功,簡稱電功(即電能),用字母W二、電功率

電流在單位時間內(nèi)所作的功稱為電功率,用字母P表示,單位為瓦特(W)。

對于純電阻電路,上式還可以寫為

42編輯版pppt二、電功率 電流在單位時間內(nèi)所作的功稱為電功率,用字母P表示三、電流的熱效應(yīng)

電流通過導(dǎo)體時使導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象叫電流的熱效應(yīng)。 電流流過導(dǎo)體時所產(chǎn)生的熱量Q可用下式計算:(焦耳-楞次定律)

Q=I2Rt Q的單位是焦耳(J),這種熱也稱焦耳熱。。43編輯版pppt三、電流的熱效應(yīng) 電流通過導(dǎo)體時使導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象叫電流的熱四、負(fù)載的額定值

電氣設(shè)備安全工作時所允許的最大電流、最大電壓和最大功率分別稱為它們的額定電流、額定電壓和額定功率。

電氣設(shè)備在額定功率下的工作狀態(tài)稱為額定工作狀態(tài),也稱滿載; 低于額定功率的工作狀態(tài)稱為輕載; 高于額定功率的工作狀態(tài)稱為過載或超載。 由于過載很容易燒壞用電器,所以一般不允許出現(xiàn)過載。44編輯版pppt四、負(fù)載的額定值 電氣設(shè)備安全工作時所允許的最大電流、單相交流電路45編輯版pppt單相交流電路45編輯版pppt一、什么是交流電

交流電與直流電的根本區(qū)別是:直流電的方向不隨時間的變化而變化,交流電的方向則隨時間的變化而變化。

穩(wěn)恒直流電家庭使用的電視機顯像管的偏轉(zhuǎn)計算機中的正弦交流電電流方波信號46編輯版pppt一、什么是交流電 交流電與直流電的根本區(qū)別是:直流電的方穩(wěn)恒直流電:電壓的大小和方向都不隨時間而變化正弦交流電:電壓的大小和方向按正弦規(guī)律變化非正弦交流電:一系列正弦交流電疊加合成的結(jié)果47編輯版pppt穩(wěn)恒直流電:電壓的大小和方向都不隨時間而變化47編輯版p二、交流電的產(chǎn)生正弦交流電的產(chǎn)生設(shè)備交流電可以由交流發(fā)電機提供,也可由振蕩器產(chǎn)生。交流發(fā)電機主要是提供電能,振蕩器主要是產(chǎn)生各種交流信號。正弦交流電的產(chǎn)生過程動畫48編輯版pppt二、交流電的產(chǎn)生正弦交流電的產(chǎn)生設(shè)備動畫48編輯版pppt49編輯版pppt49編輯版pppt三、正弦交流電的周期、頻率和角頻率周期T

:交流電每重復(fù)變化一次所需的時間,用符號T表示,單位是s頻率f

:交流電在1秒內(nèi)重復(fù)變化的次數(shù),用符號f表示,單位是Hz角頻率ω

:正弦交流電1秒內(nèi)變化的電角度,用符號ω表示,單位是rad/s50編輯版pppt三、正弦交流電的周期、頻率和角頻率周期T:交流電每四、正弦交流電的最大值、有效值和平均值最大值:正弦交流電在一個周期所能達到的最大瞬時值,又稱峰值、幅值。最大值用大寫字母加下標(biāo)m表示,如Em、Um、Im。

有效值:加在同樣阻值的電阻上,在相同的時間內(nèi)產(chǎn)生與交流電作用下相等的熱量的直流電的大小。有效值用大寫字母表示,如E、U、I。51編輯版pppt四、正弦交流電的最大值、有效值和平均值最大值:正弦交流電在正弦交流電的有效值和最大值之間有如下關(guān)系為:

有效值=×最大值≈0.707×最大值

52編輯版pppt52編輯版pppt

平均值:由于正弦量取一個周期時平均值為零,所以取半個周期的平均值為正弦量的平均值。正弦電動勢、電壓和電流的平均值分別用符號Ep、Up、Ip表示。平均值與最大值之間的關(guān)系是:有效值與平均值之間的關(guān)系是:53編輯版pppt平均值:由于正弦量取一個周期時平均值為零,所以取半個五、正弦交流電的相位與相位差1.相位在式中,表示在任意時刻線圈平面與中性面所成的角度,這個角度稱為相位角,也稱相位或相角,它反映了交流電變化進程。其中,為正弦量t=0時的相位,稱為初相位,也稱初相角或初相。

54編輯版pppt五、正弦交流電的相位與相位差1.相位54編輯版pppt2.相位差兩個同頻率交流電的相位之差稱為相位差,用符號φ表示,即 兩個同頻率交流電的相位差就等于它們的初相之差。55編輯版pppt2.相位差55編輯版pppte1超前e2e1與e2同相e1與e2反相e1與e2正交56編輯版pppte1超前e2e1與e2同相e1與e2反相e1與e2正交56編

正弦交流電的最大值反映了正弦量的變化范圍,角頻率反映了正弦量的變化快慢,初相位反映了正弦量的起始狀態(tài)。 最大值、角頻率和初相位稱為正弦交流電的三要素。

57編輯版pppt 正弦交流電的最大值反映了正弦量的變化范圍,角頻率反映了正正弦交流電的相量圖表示法58編輯版pppt正弦交流電的相量圖表示法58編輯版pppt

正弦交流電的相量圖表示法為了與一般的空間矢量相區(qū)別,把表示正弦交流電的這一矢量稱為相量。59編輯版pppt 正弦交流電的相量圖表示法59編輯版pppt

正弦交流電的相量用表示。但實際應(yīng)用更多的是有效值相量,即將有向線段OA的長度定為正弦量的有效值,相應(yīng)符號則改為。60編輯版pppt正弦交流電的相量用應(yīng)用相量圖時注意以下幾點:

1.同一相量圖中,各正弦交流電的頻率應(yīng)相同。

2.同一相量圖中,相同單位的相量應(yīng)按相同比例畫出。

3.一般取直角坐標(biāo)軸的水平正方向為參考方向,逆時針轉(zhuǎn)動的角度為正,反之為負(fù)。有時為了方便起見,也可在幾個相量中任選其一作為參考相量,并省略直角坐標(biāo)軸。

4.用相量表示正弦交流電后,它們的加、減運算可按平行四邊形法則進行。61編輯版pppt應(yīng)用相量圖時注意以下幾點:61編輯版pppt

一個正弦量的相量圖、波形圖、解析式是正弦量的幾種不同的表示方法,它們有一一對應(yīng)的關(guān)系,但在數(shù)學(xué)上并不相等,如果寫成

則是錯誤的。62編輯版pppt 一個正弦量的相量圖、波形圖、解析式是正弦量的幾種不同的表示純電阻電路63編輯版pppt純電阻電路63編輯版pppt純電阻電路交流電路中如果只考慮電阻的作用,這種電路稱為純電阻電路。 白熾燈、鹵鎢燈、電暖器、工業(yè)電阻爐等都可近似地看成是純電阻電路。 在這些電路中,當(dāng)外電壓一定時,影響電流大小的主要因素是電阻R。64編輯版pppt純電阻電路64編輯版pppt一、電流與電壓的相位關(guān)系

設(shè)加在電阻兩端的電壓為

實驗證明,在任一瞬間通過電阻的電流i仍可用歐姆定律計算,即

65編輯版pppt一、電流與電壓的相位關(guān)系 設(shè)加在電阻兩端的電壓為65編輯版p

上式表明,在正弦電壓的作用下,電阻中通過的電流也是一個同頻率的正弦交流電流,且與加在電阻兩端的電壓同相位。

66編輯版pppt 上式表明,在正弦電壓的作用下,電阻中通過的電流也是一二、電流與電壓的數(shù)量關(guān)系

由上式可知,通過電阻的最大電流

把上式兩邊同除以,則得

這說明,在純電阻電路中,電流與電壓的瞬時值、最大值、有效值都符合歐姆定律。67編輯版pppt二、電流與電壓的數(shù)量關(guān)系 由上式可知,通過電阻的最大電流67純電感電路68編輯版pppt純電感電路68編輯版pppt一、電感對交流電的阻礙作用

先接通6V直流電源,可以看到HL1和HL2亮度相同。 再改接6V交流電源,發(fā)現(xiàn)燈泡HL2明顯變暗, 這表明電感線圈對直流電和交流電的阻礙作用是不同的。69編輯版pppt一、電感對交流電的阻礙作用 先接通6V直流電源,可以看到H

對于直流電,起阻礙作用的只是線圈的電阻;對于交流電,除了線圈的電阻外電感也起阻礙作用。電感對交流電的阻礙作用稱為感抗,用XL表示。感抗的單位也是Ω。 感抗的大小與哪些因素有關(guān)呢?70編輯版pppt 對于直流電,起阻礙作用的只是線圈的電阻;對于交流電(1)線圈的自感系數(shù)越大,感抗就越大。(2)交流電的頻率越高,線圈的感抗也越大。 感抗的計算式為

XL=2πfL=ωL71編輯版pppt(1)線圈的自感系數(shù)越大,感抗就越大。71編輯版pppt

電感對交流電的阻礙作用,可以簡單概括為:

通直流,阻交流,通低頻,阻高頻。

因此電感也被稱為低通元件。72編輯版pppt 電感對交流電的阻礙作用,可以簡單概括為:72編輯版ppp二、電流與電壓的關(guān)系

由電阻很小的電感線圈組成的交流電路,可以近似地看作是純電感電路。

73編輯版pppt二、電流與電壓的關(guān)系 由電阻很小的電感線圈組成的交流電路,

純電感電路歐姆定律的表達式:

感抗只是電壓與電流最大值或有效值的比值,而不是電壓與電流瞬時值的比值,即,這是因為u和i的相位不同。74編輯版pppt 純電感電路歐姆定律的表達式:74編輯版pppt設(shè)電流i為參考正弦量,電壓u的瞬時值表達式為

電壓比電流超前90o,即電流比電壓滯后90o。75編輯版pppt設(shè)電流i為參考正弦量,電壓u的瞬時值表達式為75編輯版ppp純電容電路76編輯版pppt純電容電路76編輯版pppt一、電容對交流電的阻礙作用

交流電能“通過”電容器,同時電容器對交流電有阻礙作用。電容對交流電的阻礙作用稱為容抗,用XC表示,容抗的單位也是Ω。 容抗的大小與哪些因素有關(guān)呢?77編輯版pppt一、電容對交流電的阻礙作用 交流電能“通過”電容器,同時

(1)電容器的電容量越大,容抗越小。(2)交流電的頻率越高,電容器的容抗越小。 容抗的計算式為78編輯版pppt(1)電容器的電容量越大,容抗越小。78編輯版p

電容的容抗與頻率的關(guān)系可以簡單概括為:

隔直流,通交流,阻低頻,通高頻。 因此電容也被稱為高通元件。79編輯版pppt79編輯版pppt二、電流與電壓的關(guān)系

把電容器接到交流電源上,如果電容器的電阻和分布電感可以忽略不計,可以把這種電路近似地看成是純電容電路。

80編輯版pppt二、電流與電壓的關(guān)系把電容器接到交流電源上,

純電容電路歐姆定律的表達式為:

設(shè)電壓uc為參考正弦量,電流i的瞬時值表達式為81編輯版pppt 純電容電路歐姆定律的表達式為:81編輯版pppt

純電容電路中,電壓比電流滯后90o,即電流比電壓超前90o。82編輯版pppt 純電容電路中,電壓比電流滯后90o,即電流比電壓超前90三相交流電路83編輯版pppt三相交流電路83編輯版pppt三相交流電的優(yōu)點

三相發(fā)電機比體積相同的單相發(fā)電機輸出的功率大。 三相發(fā)電機的結(jié)構(gòu)不比單相發(fā)電機復(fù)雜多少,而使用、維護都比較方便,運轉(zhuǎn)時比單相發(fā)電機的振動要小。 在同樣條件下輸送同樣大的功率時,特別是在遠距離輸電時,三相輸電比單相輸電節(jié)約材料。84編輯版pppt三相交流電的優(yōu)點 三相發(fā)電機比體積相同的單相發(fā)電機一、三相交流電動勢的產(chǎn)生

三相交流電動勢由三相交流發(fā)電機產(chǎn)生。

定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是電磁鐵,其磁極表面的磁場按正弦規(guī)律分布85編輯版pppt一、三相交流電動勢的產(chǎn)生三相交流電動勢由

三相繞組始端分別用U1,V1,W1表示,末端用U2,V2,W2表示,分別稱為U相,V相,W相。 發(fā)電機的三根引出線及配電站的三根電源線分別以黃(U)、綠(V)、紅(W)三種顏色作為標(biāo)志。 三個繞組在空間位置上彼此相隔120°。

動畫視頻86編輯版pppt 三相繞組始端分別用U1,V1,W1表示,末端用U2,V2

當(dāng)轉(zhuǎn)子在原動機帶動下以角速度ω作逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,三相定子繞組依次切割磁感線,產(chǎn)生三個對稱的正弦交流電動勢eU=Emsin(ωt+0°)VeV=Emsin(ωt-120°)VeW=Emsin(ωt+120°)V87編輯版pppt 當(dāng)轉(zhuǎn)子在原動機帶動下以角速度ω作逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,三

88編輯版pppt88編輯版pppt

電流從始端流出時為正,反之為負(fù)。

末端指向始端

三個交流電動勢到達最大值(或零)的先后次序稱為相序。每相電動勢的正方向是從線圈的,即正序:UVWU負(fù)序:UWVU89編輯版pppt電流從始端流出時為正,反之二、三相四線制

三相四線制是把發(fā)電機三個線圈的末端連接在一起,成為一個公共端點(稱中性點)90編輯版pppt二、三相四線制 三相四線制是把發(fā)電機三個線圈的末端連

從中性點引出的輸電線稱為中性線,簡稱中線;接地的中性線稱為零線。零線或中線所用導(dǎo)線一般用黃綠相間色表示。 從三個線圈始端引出的輸電線稱為端線或相線,俗稱火線。

有時為了簡便,常不畫發(fā)電機的線圈連接方式,只畫四根輸電線表示相序。91編輯版pppt 從中性點引出的輸電線稱為中性線,簡稱中線;接地的中性線稱端線與端線之間的電壓,稱線電壓,分別用UUV、UVW、UWV表示。端線與中線之間的電壓,稱相電壓,分別用UU、UV、UW表示。線電壓與相電壓之間的關(guān)系為●●●●●●92編輯版pppt端線與端線之間的電壓,稱線電壓,分別用UUV、UVW

利用幾何知識可以得到:

即:線電壓總是超前于對應(yīng)的相電壓30°。三個相電壓只有在對稱時其和為零,而線電壓無論對稱與否其和均為零,即:

93編輯版pppt

四、三相五線制供電

目前,許多新建的民用建筑在配電布線時,已采用三相五線制,設(shè)有專門的保護零線。94編輯版pppt四、三相五線制供電 目前,許多新建的民用建筑在配電布線時,三相負(fù)載的連接方式95編輯版pppt三相負(fù)載的連接方式95編輯版pppt

各相負(fù)載相同的三相負(fù)載稱為對稱三相負(fù)載,如三相電動機、大功率三相電路。 各相負(fù)載不同的三相負(fù)載稱為不對稱三相負(fù)載,如三相照明電路中的負(fù)載。96編輯版pppt 各相負(fù)載相同的三相負(fù)載稱為對稱三相負(fù)載,如三相電動機、大一、三相負(fù)載的星形連接

三相負(fù)載分別接在三相電源的一根相線和中線之間的接法稱為三相負(fù)載的星形連接(常用“Y”標(biāo)記)。97編輯版pppt一、三相負(fù)載的星形連接 三相負(fù)載分別接在三相電源的一根相線

負(fù)載兩端的電壓稱為負(fù)載的相電壓。在忽略輸電線上的電壓降時,負(fù)載的相電壓就等于電源的相電壓,電源的線電壓為負(fù)載相電壓的倍,即

U線

=U相Y

98編輯版pppt負(fù)載兩端的電壓稱為負(fù)載的相電壓。98編輯版pppt

流過每相負(fù)載的電流稱為相電流。 流過每根相線的電流稱為線電流。 線電流和相電流的大小關(guān)系為:

I線Y=I相Y=

對于感性負(fù)載來說,各相電流滯后對應(yīng)電壓的角度,可按下式計算:99編輯版pppt 流過每相負(fù)載的電流稱為相電流。99編輯版pppt

負(fù)載星形連接時,中線電流為各相電流的相量和。在三相對稱電路中,由于各相負(fù)載對稱,所以流過三相電流也對稱,其相量和為零,即100編輯版pppt 負(fù)載星形連接時,中線電流為各相電流的相量和。在三相對稱電路

三相對稱負(fù)載星形連接時中線電流為零,因此取消中線也不會影響三相負(fù)載的正常工作,三相四線制實際變成了三相三線制。101編輯版pppt 三相對稱負(fù)載星形連接時中線電流為零,因此取消中線也不會影二、三相負(fù)載的三角形連接

把三相負(fù)載分別接在三相電源每兩根相線之間的接法稱為三角形連接(常用“Δ”標(biāo)記)102編輯版pppt二、三相負(fù)載的三角形連接 把三相負(fù)載分別接在三相電源每兩

在三角形連接中,負(fù)載的相電壓和電源的線電壓大小相等,即U相Δ=U線Δ。 三相對稱負(fù)載做三角形連接時的相電壓是作星形連接時的相電壓的倍。 三相負(fù)載接到電源中,是作三角形還是星形連接,要根據(jù)負(fù)載的額定電壓而定。 線電流和相電流的關(guān)系為I線Δ=I相Δ103編輯版pppt 在三角形連接中,負(fù)載的相電壓和電源的線電壓大小相等,即U三、三相負(fù)載的功率

在三相交流電源中,三相負(fù)載消耗的總功率為各相負(fù)載消耗的功率之和,即上式中,UU、UV、UW為各相負(fù)載的相電壓,IU、IV、IW為各相負(fù)載的相電流,、、為各相負(fù)載的功率因數(shù)。在對稱三相電路中,P=3U相I相cos相

=3P相

104編輯版pppt三、三相負(fù)載的功率在三相交流電源中,三相負(fù)載當(dāng)對稱負(fù)載作星形連接時,有功功率為當(dāng)對稱負(fù)載作三角形連接時,有功功率為即三相對稱負(fù)載不論是連成星形還是連成三角形,其總有功功率均為

仍是負(fù)載相電壓與相電流之間的相位差,而不是線電壓與線電流間的相位差105編輯版pppt當(dāng)對稱負(fù)載作星形連接時,有功功率為仍105編輯版ppp提高功率因數(shù)的意義和方法106編輯版pppt提高功率因數(shù)的意義和方法106編輯版pppt

企業(yè)所用交流設(shè)備多數(shù)為感性負(fù)載。 在感性電路中,感性負(fù)載的功率因數(shù) 也就是說,電路中還有一部分能量并沒有消耗在負(fù)載上,而是與電源之間反復(fù)進行交換,這就是無功功率,它占用了電源的部分容量。107編輯版pppt 企業(yè)所用交流設(shè)備多數(shù)為感性負(fù)載。107編輯版pppt一、提高功率因數(shù)的意義1.充分利用電源設(shè)備的容量

如果一個電源的額定電壓為UN,額定電流為IN,那么它的額定容量即額定視在功率SN=UNIN

設(shè)電源容量為SN=40kVA,則帶40W(=0.4)的熒光燈,可帶400盞;帶40W(=1)的白熾燈,可帶1000盞。108編輯版pppt一、提高功率因數(shù)的意義1.充分利用電源設(shè)備的容量如2.減小供電線路的功率損耗 在電源電壓一定的情況下,對于相同功率的負(fù)載,功率因數(shù)越低,電流越大,供電線路上電壓降和功率損耗也越大。 如果供電線路上的電壓降過大,就會造成電網(wǎng)末端的用電設(shè)備長期處于低壓運行狀態(tài),影響其正常工作。為了減少電能損耗,改善供電質(zhì)量,就必須提高功率因數(shù)。109編輯版pppt2.減小供電線路的功率損耗109編輯版pppt二、提高功率因數(shù)的方法1.提高自然功率因數(shù) 用電設(shè)備本身的功率因數(shù)又稱自然功率因數(shù)。 合理選用電動機,使電動機的容量與被拖動的機械負(fù)載配套,避免“大馬拖小車”的現(xiàn)象。 應(yīng)盡量不要讓電動機空轉(zhuǎn);對于負(fù)載有變化且經(jīng)常處于輕載運行狀態(tài)的電動機,在運行過程中,采用△—Y接線的自動轉(zhuǎn)換,使電路的功率因數(shù)提高。110編輯版pppt二、提高功率因數(shù)的方法1.提高自然功率因數(shù)110編輯版pp2.并接電容器補償

電容器與感性負(fù)載并聯(lián)111編輯版pppt2.并接電容器補償電容器與感性負(fù)載并聯(lián)111編輯版ppp

如果電容器的額定電壓與電網(wǎng)電壓相同,應(yīng)采用三角形接法。 功率因數(shù)一般補償?shù)?.9以上即可,如果用過大的電容器,造成“過補償”,反而會致使電路成為容性,降低功率因數(shù)。

112編輯版pppt 如果電容器的額定電壓與電網(wǎng)電壓相同,應(yīng)采用三角形接法電磁感應(yīng)113編輯版pppt電磁感應(yīng)113編輯版pppt一、磁體及其性質(zhì)

某些物體能夠吸引鐵、鎳、鈷等物質(zhì)的性質(zhì)稱為磁性。具有磁性的物體稱為磁體。磁體分天然磁體和人造磁體兩大類。114編輯版pppt一、磁體及其性質(zhì) 某些物體能夠吸引鐵、鎳、鈷等物質(zhì)的性質(zhì)

磁體兩端磁性最強的部分稱磁極。可以在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動的磁針,靜止后總是一個磁極指南,另一個指北。指北的磁極稱北極(N);指南的磁極稱南極(S)。

115編輯版pppt 磁體兩端磁性最強的部分稱磁極??梢栽谒矫鎯?nèi)自由轉(zhuǎn)動的

任何磁體都具有兩個磁極,而且無論把磁體怎樣分割總保持有兩個異性磁極。

與電荷間的相互作用力相似,當(dāng)兩個磁極靠近時,它們之間也會產(chǎn)生相互作用的力:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。116編輯版pppt 116編輯版pppt二、磁場與磁感線1.磁場 在磁體周圍的空間中存在著一種特殊的物質(zhì)——磁場。磁極之間的作用力通過磁場進行傳遞。動畫117編輯版pppt二、磁場與磁感線1.磁場動畫117編輯版pppt2.磁感線 磁場的分布常用磁感線來描述。視頻118編輯版pppt2.磁感線視頻118編輯版pppt三、電流的磁場

不僅磁鐵能產(chǎn)生磁場,電流也能產(chǎn)生磁場,這種現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng)。動畫119編輯版pppt三、電流的磁場 動畫119編輯版pppt一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象

電流能產(chǎn)生磁場,那么磁場能否產(chǎn)生電流呢?120編輯版pppt一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象 電流能產(chǎn)生磁場,那么磁場能否產(chǎn)生電流呢?

將一條形磁鐵放置在線圈中,當(dāng)其靜止時,檢流計的指針不偏轉(zhuǎn),但將它迅速地插入或拔出時,檢流計的指針都會發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明線圈中有電流。

這種利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象,產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流,產(chǎn)生感應(yīng)電流的電動勢稱為感應(yīng)電動勢。

121編輯版pppt 將一條形磁鐵放置在線圈中,當(dāng)其靜止時,檢流計的指針不二、楞次定律

以上實驗表明:在線圈回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的原因是由于磁鐵的插入和拔出導(dǎo)致線圈中的磁通發(fā)生了變化。 楞次定律指出了磁通的變化與感應(yīng)電動勢在方向上的關(guān)系,即:感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通總是阻礙原磁通的變化。122編輯版pppt二、楞次定律 以上實驗表明:在線圈回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和三、法拉第電磁感應(yīng)定律

在上述實驗中,如果改變磁鐵插入或拔出的速度,就會發(fā)現(xiàn),磁鐵運動速度越快,指針偏轉(zhuǎn)角度越大,反之越小。而磁鐵插入或拔出的速度,反映的是線圈中磁通變化的速度。即:線圈中感應(yīng)電動勢的大小與線圈中磁通的變化率成正比。這就是法拉第電磁感應(yīng)定律。123編輯版pppt三、法拉第電磁感應(yīng)定律 在上述實驗中,如果改變磁鐵插入或

用ΔΦ表示時間間隔Δt內(nèi)一個單匝線圈中的磁通變化量,則一個單匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為

如果線圈有N匝,則感應(yīng)電動勢的大小為

124編輯版pppt 用ΔΦ表示時間間隔Δt內(nèi)一個單匝線圈中的磁通變化量,則一個四、直導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

感應(yīng)電動勢的方向可用右手定則判斷。平伸右手,大拇指與其余四指垂直,讓磁感線穿入掌心,大拇指指向?qū)w運動方向,則其余四指所指的方向就是感應(yīng)電動勢的方向。

125編輯版pppt四、直導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 感應(yīng)電動勢

當(dāng)導(dǎo)體、導(dǎo)體運動方向和磁感線方向三者互相垂直時,導(dǎo)體中的感應(yīng)電動勢為:e=Blv

如果導(dǎo)體運動方向與磁感線方向有一夾角α,則導(dǎo)體中的感應(yīng)電動勢為e=Blvsinα126編輯版pppt 當(dāng)導(dǎo)體、導(dǎo)體運動方向和磁感線方向三者互相垂直時,導(dǎo)體中

發(fā)電機就是應(yīng)用導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的原理發(fā)電的,實際應(yīng)用中,將導(dǎo)線做成線圈,使其在磁場中轉(zhuǎn)動,從而得到連續(xù)的電流。動畫:正弦交流電的產(chǎn)生動畫:實際應(yīng)用的發(fā)電機127編輯版pppt 發(fā)電機就是應(yīng)用導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的原理發(fā)電的

例題

如下圖所示,在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,有一長度為l的直導(dǎo)體AB,可沿平行導(dǎo)電軌道滑動。當(dāng)導(dǎo)體以速度v向左勻速運動時,試確定導(dǎo)體中感應(yīng)電動勢的方向和大小。128編輯版pppt 例題如下圖所示,在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,有一自感129編輯版pppt自感129編輯版pppt一、自感現(xiàn)象

合上開關(guān),HL2比HL1亮的慢斷開開關(guān),燈泡閃亮一下才熄滅130編輯版pppt一、自感現(xiàn)象 合上開關(guān),HL2比HL1亮的慢斷開開關(guān),燈泡閃

當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時,線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,這個電動勢總是阻礙線圈中原來電流的變化。 這種由于流過線圈本身的電流發(fā)生變化而引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象稱為自感現(xiàn)象,簡稱自感。 在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢稱為自感電動勢,用eL表示,自感電流用iL表示。131編輯版pppt 當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時,線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,這二、自感系數(shù)

自感電流產(chǎn)生的磁通稱為自感磁通。 一個線圈中通過單位電流所產(chǎn)生的自感磁通稱為自感系數(shù)(簡稱電感),用L表示,即

L的單位是亨利,用H表示。常采用較小的單位有毫亨(mH)和微亨(μH)。132編輯版pppt二、自感系數(shù) 自感電流產(chǎn)生的磁通稱為自感磁通。132編輯版p

線圈的電感是由線圈本身的特性決定的。線圈越長,單位長度上的匝數(shù)越多,截面積越大,電感就越大。有鐵心的線圈,其電感要比空心線圈的電感大得多。 有鐵心的線圈,其電感也不是一個常數(shù),稱為非線性電感。電感為常數(shù)的線圈稱為線性電感。空心線圈當(dāng)其結(jié)構(gòu)一定時,可近似地看成線性電感。133編輯版pppt 線圈的電感是由線圈本身的特性決定的。線圈越長,單位長度三、自感電動勢

134編輯版pppt三、自感電動勢 134編輯版pppt互感135編輯版pppt互感135編輯版pppt一、互感現(xiàn)象和互感電動勢

在開關(guān)SA閉合或斷開瞬間以及改變RP的阻值,檢流計的指針都會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。136編輯版pppt一、互感現(xiàn)象和互感電動勢 在開關(guān)SA閉合或斷開瞬間以及

我們把由一個線圈中的電流發(fā)生變化而在另一線圈中產(chǎn)生電磁感應(yīng)的現(xiàn)象稱為互感現(xiàn)象,簡稱互感。 由互感產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢稱為互感電動勢,用eM表示。 互感電動勢的計算公式為 式中M稱為互感系數(shù),簡稱互感,單位和自感一樣,也是亨(H)。

137編輯版pppt 我們把由一個線圈中的電流發(fā)生變化而在另一線圈中產(chǎn)生電磁感應(yīng)二、互感線圈的同名端

我們把由于線圈繞向一致而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的極性始終保持一致的端子稱為線圈的同名端,用“·”或“*”表示。138編輯版pppt二、互感線圈的同名端 我們把由于線圈繞向一致而產(chǎn)生感應(yīng)電

圖中1、4、5就是一組同名端。

SA閉合瞬間,A線圈有電流i從1端流進,根據(jù)楞次定律,在A線圈兩端產(chǎn)生自感電動勢,極性為左正右負(fù)。利用同名端可確定B線圈的4端和C線圈的5端皆為互感電動勢的正端。139編輯版pppt 圖中1、4、5就是一組同名端。 SA閉合瞬間,A線電工基礎(chǔ)知識中山市技師學(xué)院140編輯版pppt電工基礎(chǔ)知識中山市技師學(xué)院1編輯版pppt電工基礎(chǔ)知識第一節(jié)直流電路

第二節(jié)單相交流電路

第三節(jié)三相交流電路

第四節(jié)電磁感應(yīng)

第五節(jié)晶體管與晶閘管

141編輯版pppt電工基礎(chǔ)知識第一節(jié)直流電路

第二節(jié)單相交流電直流電路142編輯版pppt直流電路3編輯版pppt一、電路1.電路及其組成電路:電流流通的路徑電路的組成:電源、開關(guān)、負(fù)載和導(dǎo)線。143編輯版pppt一、電路1.電路及其組成4編輯版pppt2.電路圖用電氣符號描述電路連接情況的圖,稱電路原理圖,簡稱電路圖。內(nèi)電路外電路內(nèi)電路外電路實際電路電路圖144編輯版pppt2.電路圖實際電路電路圖5編輯版pppt電路的三種不同狀態(tài)

145編輯版pppt電路的三種不同狀態(tài)6編輯版pppt3.電路的功能進行能量的轉(zhuǎn)換、傳輸和分配

實現(xiàn)信息的傳遞和處理

電能的傳輸示意圖擴音機電路示意圖146編輯版pppt3.電路的功能電能的傳輸示意圖擴音機電路示意圖7編輯版pp二、電流1.電流的形成電荷的定向移動形成電流。2.電流的方向習(xí)慣上規(guī)定正電荷移動的方向為電流的方向,因此電流的方向?qū)嶋H上與電子(帶負(fù)電荷)移動的方向相反。3.電流的大小在單位時間內(nèi),通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多,就表示流過該導(dǎo)體的電流越強。若在t時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量是Q

,則電流I可用下式表示:

動畫147編輯版pppt二、電流1.電流的形成動畫8編輯版pppt3.電流的測量(1)對交、直流電流應(yīng)分別使用交流電流表和直流電流表測量。(2)電流表必串接到被測量的電路中。(3)直流電流表表殼接線柱上標(biāo)明的“+”、“-”記號,應(yīng)和電路的極性相一致,不能接錯,否則指針要反轉(zhuǎn),既影響正常測量,也容易損壞電流表。(4)要合理選擇電流表的量程。動畫148編輯版pppt3.電流的測量動畫9編輯版pppt三、電壓、電位和電動勢1.電位和電壓的單位的單位都是伏特,簡稱伏(V)。2.規(guī)定參考點的電位為零,高于參考點的電位為正電位,低于參考點的電位為負(fù)電位。電路中任意兩點之間的電位差就等于這兩點之間的電壓。

3.電動勢

電動勢表示電源將正電荷從電源負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部移到正極的能力用,電動勢的符號為E,單位為V。

電動勢的方向規(guī)定為在電源內(nèi)部由負(fù)極指向正極。動畫149編輯版pppt三、電壓、電位和電動勢1.電位和電壓的單位的單位都是伏特,簡4.電壓的測量(1)對交、直流電壓應(yīng)分別采用交流電壓表和直流電壓表測量。(2)電壓表必須并聯(lián)在被測電路的兩端。(3)直流電壓表表殼接線柱上標(biāo)明的“+”“-”記號,應(yīng)和被測兩點的電位相一致,即“+”端接高電位,“-”端接低電位,不能接錯,否則指針要反轉(zhuǎn),并會損壞電壓表。動畫150編輯版pppt4.電壓的測量動畫11編輯版pppt

(4)合理選擇電壓表的量程,其方法和電流表相同。151編輯版pppt(4)合理選擇電壓表的量程,其方法和電流表相電阻

導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。定義為:導(dǎo)體對電流的阻礙作用稱為電阻。它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積,可按下式計算:

式中ρ稱為材料的電阻率,電阻率的大小反映了物體的導(dǎo)電能力。電阻率小、容易導(dǎo)電的物體稱為導(dǎo)體,電阻率大,不容易導(dǎo)電的物體稱為絕緣體,導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體稱為半導(dǎo)體。152編輯版pppt電阻導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。定義為:電阻與溫度的關(guān)系

各種材料的電阻率都隨溫度而變化。 利用某些材料對溫度的敏感特性,可以制成熱敏電阻。 電阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻稱為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻; 電阻值隨溫度升高而增大的熱敏電阻稱為正溫度系數(shù)的熱敏電阻。153編輯版pppt電阻與溫度的關(guān)系 各種材料的電阻率都隨溫度而變化。14編電阻器電阻器是組成電路的最基本的元件之一。

1.電阻器的主要指標(biāo):

標(biāo)稱阻值、允許偏差、額定功率。

2.電阻器的標(biāo)志方法:

直標(biāo)法、色環(huán)法。

154編輯版pppt電阻器電阻器是組成電路的最基本的元件之一。15編輯版pppt用萬用表測量電阻

測量時注意以下幾點:

1.準(zhǔn)備測量電路中的電阻時應(yīng)先切斷電源,切不可帶電測量。

2.首先估計被測電阻的大小,選擇適當(dāng)?shù)谋堵蕮?,然后調(diào)零,即將兩支表筆相觸,旋動調(diào)零電位器,使指針指在零位。

3.測量時雙手不可碰到電阻引腳及表筆金屬部分,以免接入人體電阻,引起測量誤差。

4.測量電路中某一電阻時,應(yīng)將電阻的一端斷開。155編輯版pppt用萬用表測量電阻測量時注意以下幾點:16編輯版pppt電壓、電位和電動勢小結(jié)定義:電壓Uab電場力將單位正電荷從a點移到b點所做的功;電位Ua電場力將單位正電荷從a點移到參考點所做的功;電動勢E

外力將單位正電荷從電源負(fù)極移到正極所做的功;方向:電位的正負(fù)只表明它比參考點電位高還是低;電壓的方向規(guī)定為由高電位指向低電位(正極指向負(fù)極);電動勢的方向規(guī)定為在電源內(nèi)部由負(fù)極指向正極;單位:單位為伏特(V),都用電壓表測量;聯(lián)系:電路中任意兩點之間的電位之差就等于這兩點之間的電壓,即Uab=Ua-Ub,故電壓又稱電位差。電位具有相對性,電壓具有絕對性;電動勢僅存在于電源內(nèi)部;156編輯版pppt電壓、電位和電動勢小結(jié)定義:17編輯版pppt電流、電阻小結(jié)定義:電荷的定向移動形成電流;電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用;方向:電流由高電位流向低電位;單位:電流單位為安培(A);電阻單位為歐姆(Ω)存在:導(dǎo)體兩端有一定的電壓,才能有持續(xù)不斷的電流;電阻是導(dǎo)體的固有屬性,是客觀存在的,與導(dǎo)體有沒有電壓無關(guān),只與導(dǎo)體的材料性質(zhì)、橫截面積、度有關(guān)系,溫度對導(dǎo)體的電阻也有一定的影響。157編輯版pppt電流、電阻小結(jié)定義:18編輯版pppt部分電路歐姆定律只含有負(fù)載而不包含電源的一段電路稱為部分電路。定律內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比

公式:

158編輯版pppt部分電路歐姆定律只含有負(fù)載而不包含電源的一段電路稱為部分電路全電路歐姆定律

全電路是含有電源的閉合電路。電源內(nèi)部的電路稱為內(nèi)電路。電源內(nèi)部的電阻稱為內(nèi)電阻,簡稱內(nèi)阻。電源外部的電路稱外電路,外電路中的電阻稱為外電阻。內(nèi)電路外電路159編輯版pppt全電路歐姆定律 全電路是含有電源的閉合電路。電源內(nèi)部的電路

全電路歐姆定律又可表述為:E=U外

+

U內(nèi)即:電源電動勢E等于U外和U內(nèi)之和。160編輯版pppt 全電路歐姆定律又可表述為:21編輯版pppt電阻的聯(lián)接161編輯版pppt電阻的聯(lián)接22編輯版pppt一、電阻的串聯(lián)

把多個元件逐個順次連接起來,就組成了串聯(lián)電路。

162編輯版pppt一、電阻的串聯(lián) 把多個元件逐個順次連接起來,就組成了串聯(lián)電電阻串聯(lián)電路的特點(1)電路中流過每個電阻的電流都相等。(2)電路兩端的總電壓等于各電阻兩端的分電壓之和。(3)電路的等效電阻(即總電阻)等于各串聯(lián)電阻之和,163編輯版pppt電阻串聯(lián)電路的特點(1)電路中流過每個電阻的電流都相等。24電阻串聯(lián)電路的特點

若已知R1和R2兩個電阻串聯(lián),電路總電壓為U,可得分壓公式如下圖所示164編輯版pppt電阻串聯(lián)電路的特點 若已知R1和R2兩個電阻串聯(lián),電路總電阻串聯(lián)電路的應(yīng)用165編輯版pppt電阻串聯(lián)電路的應(yīng)用26編輯版pppt166編輯版pppt27編輯版pppt并聯(lián)電路

把多個元件并列地連接起來,由同一電壓供電,就組成了并聯(lián)電路。167編輯版pppt并聯(lián)電路 把多個元件并列地連接起來,由同一電壓供電,就電阻并聯(lián)電路的特點

(1)電路中各電阻兩端的電壓相等,且等于電路兩端的電壓。(2)電路的總電流等于流過各電阻的電流之和。(3)電路的等效電阻(即總電阻)的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。168編輯版pppt電阻并聯(lián)電路的特點(1)電路中各電阻兩端的電壓相等,且等于

若已知和兩個電阻并聯(lián),并聯(lián)電路的總電流為I,可得分流公式如下:電阻并聯(lián)電路的特點

169編輯版pppt若已知和兩個電阻并聯(lián),并聯(lián)電路的總電電阻并聯(lián)電路的應(yīng)用

(1)凡是額定工作電壓相同的負(fù)載都采用并聯(lián)的工作方式。這樣每個負(fù)載都是一個可獨立控制的回路,任一負(fù)載的正常啟動或關(guān)斷都不影響其他負(fù)載的使用。(2)獲得較小阻值的電阻。(3)擴大電流表的量程。170編輯版pppt電阻并聯(lián)電路的應(yīng)用(1)凡是額定工作電壓相同的負(fù)載都采基爾霍夫定律171編輯版pppt基爾霍夫定律32編輯版pppt電路的基本術(shù)語

電路中的每一個分支稱支路。它由一個或幾個相互串聯(lián)的電路元件所構(gòu)成。含有電源的支路稱有源支路,不含電源的支路稱無源支路。

3條或3條以上支路所匯成的交點稱節(jié)點。

電路中任一閉合路徑都稱回路。一個回路可能只含一條支路,也可能包含幾條支路。其中,最簡單的回路又稱獨立回路或網(wǎng)孔。172編輯版pppt電路的基本術(shù)語 電路中的每一個分支稱支路。它由一個或幾個相一、基爾霍夫第一定律

基爾霍夫第一定律又稱節(jié)點電流定律。它指出:在任一瞬間,流進某一節(jié)點的電流之和恒等于流出該節(jié)點的電流之和,即

∑I進

=∑I出173編輯版pppt一、基爾霍夫第一定律 基爾霍夫第一定律又稱節(jié)點電流定律。它1.2直流電路基本定理二、基爾霍夫第一定律在電路中,匯聚于某節(jié)點的所有支路電流的代數(shù)和等于零。定義支路電流的正方向,例如:定義流入節(jié)點電流為正,流出為負(fù)。第一定律說明流入節(jié)點的電流等于流出節(jié)點的電流,其實質(zhì)上是電荷不滅定律。174編輯版pppt1.2直流電路基本定理二、基爾霍夫第一定律35編輯版ppp

在應(yīng)用基爾霍夫第一定律求解未知電流時,可先任意假設(shè)支路電流的參考方向,列出節(jié)點電流方程。通常可將流進節(jié)點的電流取正,流出節(jié)點的電流取負(fù),再根據(jù)計算值的正負(fù)來確定未知電流的實際方向。有些支路的電流可能是負(fù),這是由于所假設(shè)的電流方向與實際方向相反。175編輯版pppt 在應(yīng)用基爾霍夫第一定律求解未知電流時,可先任意假設(shè)支路

例題

如圖,I1=2A,I2=-3A,I3=-2A,試求I4。

解: 由基爾霍夫第一定律可知

I1-I2+I3

-I4=0

代入已知值

2-(-3)+(-2)-I4=0

可得

I4=3A

式中括號外正負(fù)號是由基爾霍夫第一定律根據(jù)電流的參考方向確定的,括號內(nèi)數(shù)字前的負(fù)號則是表示實際電流方向和參考方向相反。

176編輯版pppt例題如圖,I1=2A,I2=-3A,37編輯版二、基爾霍夫第二定律

基爾霍夫第二定律又稱回路電壓定律。它指出:在任一閉合回路中,各段電路電壓降的代數(shù)和恒等于零。 用公式表示為∑U=0

凡電流的參考方向與回路循環(huán)方向一致者,該電流在電阻上所產(chǎn)生的電壓降取正,反之取負(fù)。電動勢也作為電壓來處理,即從電源的正極到負(fù)極電壓取正,反之取負(fù)。177編輯版pppt二、基爾霍夫第二定律 基爾霍夫第二定律又稱回路電壓定律。1.2直流電路基本定理三、基爾霍夫第二定律在閉合回路中,所有電勢的代數(shù)和等于回路中所有電壓降的代數(shù)和。定義回路電流的正方向,例如:定義順時針方向為正,逆時針方向為負(fù)。178編輯版pppt1.2直流電路基本定理三、基爾霍夫第二定律39編輯版ppp電功和電功率179編輯版pppt電功和電功率40編輯版pppt一、電功

電流所做的功,簡稱電功(即電能),用字母W表示。W=UIt

式中W、U、I、t的單位分別用焦耳(J)、伏特(V)、安培(A)、秒(s)。電能的另一個常用單位是千瓦時(kW·h),即通常所說的1度電,它和焦耳的換算關(guān)系為

1kW·h=3.6×106J

180編輯版pppt一、電功 電流所做的功,簡稱電功(即電能),用字母W二、電功率

電流在單位時間內(nèi)所作的功稱為電功率,用字母P表示,單位為瓦特(W)。

對于純電阻電路,上式還可以寫為

181編輯版pppt二、電功率 電流在單位時間內(nèi)所作的功稱為電功率,用字母P表示三、電流的熱效應(yīng)

電流通過導(dǎo)體時使導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象叫電流的熱效應(yīng)。 電流流過導(dǎo)體時所產(chǎn)生的熱量Q可用下式計算:(焦耳-楞次定律)

Q=I2Rt Q的單位是焦耳(J),這種熱也稱焦耳熱。。182編輯版pppt三、電流的熱效應(yīng) 電流通過導(dǎo)體時使導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象叫電流的熱四、負(fù)載的額定值

電氣設(shè)備安全工作時所允許的最大電流、最大電壓和最大功率分別稱為它們的額定電流、額定電壓和額定功率。

電氣設(shè)備在額定功率下的工作狀態(tài)稱為額定工作狀態(tài),也稱滿載; 低于額定功率的工作狀態(tài)稱為輕載; 高于額定功率的工作狀態(tài)稱為過載或超載。 由于過載很容易燒壞用電器,所以一般不允許出現(xiàn)過載。183編輯版pppt四、負(fù)載的額定值 電氣設(shè)備安全工作時所允許的最大電流、單相交流電路184編輯版pppt單相交流電路45編輯版pppt一、什么是交流電

交流電與直流電的根本區(qū)別是:直流電的方向不隨時間的變化而變化,交流電的方向則隨時間的變化而變化。

穩(wěn)恒直流電家庭使用的電視機顯像管的偏轉(zhuǎn)計算機中的正弦交流電電流方波信號185編輯版pppt一、什么是交流電 交流電與直流電的根本區(qū)別是:直流電的方穩(wěn)恒直流電:電壓的大小和方向都不隨時間而變化正弦交流電:電壓的大小和方向按正弦規(guī)律變化非正弦交流電:一系列正弦交流電疊加合成的結(jié)果186編輯版pppt穩(wěn)恒直流電:電壓的大小和方向都不隨時間而變化47編輯版p二、交流電的產(chǎn)生正弦交流電的產(chǎn)生設(shè)備交流電可以由交流發(fā)電機提供,也可由振蕩器產(chǎn)生。交流發(fā)電機主要是提供電能,振蕩器主要是產(chǎn)生各種交流信號。正弦交流電的產(chǎn)生過程動畫187編輯版pppt二、交流電的產(chǎn)生正弦交流電的產(chǎn)生設(shè)備動畫48編輯版pppt188編輯版pppt49編輯版pppt三、正弦交流電的周期、頻率和角頻率周期T

:交流電每重復(fù)變化一次所需的時間,用符號T表示,單位是s頻率f

:交流電在1秒內(nèi)重復(fù)變化的次數(shù),用符號f表示,單位是Hz角頻率ω

:正弦交流電1秒內(nèi)變化的電角度,用符號ω表示,單位是rad/s189編輯版pppt三、正弦交流電的周期、頻率和角頻率周期T:交流電每四、正弦交流電的最大值、有效值和平均值最大值:正弦交流電在一個周期所能達到的最大瞬時值,又稱峰值、幅值。最大值用大寫字母加下標(biāo)m表示,如Em、Um、Im。

有效值:加在同樣阻值的電阻上,在相同的時間內(nèi)產(chǎn)生與交流電作用下相等的熱量的直流電的大小。有效值用大寫字母表示,如E、U、I。190編輯版pppt四、正弦交流電的最大值、有效值和平均值最大值:正弦交流電在正弦交流電的有效值和最大值之間有如下關(guān)系為:

有效值=×最大值≈0.707×最大值

191編輯版pppt52編輯版pppt

平均值:由于正弦量取一個周期時平均值為零,所以取半個周期的平均值為正弦量的平均值。正弦電動勢、電壓和電流的平均值分別用符號Ep、Up、Ip表示。平均值與最大值之間的關(guān)系是:有效值與平均值之間的關(guān)系是:1

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論