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1、电工学-1-讲课用.txt 两个人吵架，先说对不起的人，并不是认输了，并不是原谅了。他只是比对方更珍惜这份感情。 本文由汪晓娜 lyd 贡献ppt 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT，或下载源文件到本机查看。电工技术课程性质、目的和任务 电工技术课程性质、课程性质：非电专业的实践性较强的技术基础课。 课程性质：非电专业的实践性较强的技术基础课。目的和任务：使学生获得电工技术方面的基本理论、 目的和任务：使学生获得电工技术方面的基本理论、 基本知识和基本技能， 基本知识和基本技能，为学习后续课 程以及今后从事技术工作打下必要的 基础。 基础。教学进程计划内 第一章 第二章
2、 第三章 第四章 第五章 容 学时电路的基本概念与基本定律 8 电路的分析方法 12 12 电路的暂态分析 8 10 正弦交流电路 10 三相电路 8 工业企业用电及安全用电 2第十二章第一章 电路的基本概念与基本定律第一章 电路的基本概念与基本定律 主要内容： 主要内容： ? 电路的含义、作用、组成部分 电路的含义、作用、 ? 电路模型 ? 电流、电压的参考方向 电流、 ? 欧姆定律 ? 电源的工作状态 ? 基尔霍夫定律 ? 电路中电位的概念及计算第一章 电路的基本概念与基本定律第一节 电路的作用与组成部分 电路：电流的通路， 电路：电流的通路，是为了某种需要由某些电工设备或 元件按一定方式
3、组合起来的。 元件按一定方式组合起来的。电路的组成： 电路的组成： 电源、中间环节、负载。 电源、中间环节、负载。电路的作用： 电路的作用： 、电能的传输与转换； 电能的传输与转换； 、信号的传递与处理。 信号的传递与处理。第一章 电路的基本概念与基本定律第一节 电路的作用与组成部分 电路的作用： 电路的作用： 、电能的传输与转换； 电能的传输与转换； 、信号的传递与处理。 信号的传递与处理。 示例： 示例：电力系统第一章 电路的基本概念与基本定律第一节 电路的作用与组成部分 电路的作用： 电路的作用： 、电能的传输与转换； 电能的传输与转换； 、信号的传递与处理。 信号的传递与处理。 示例：
4、 示例：扩音器第一章 电路的基本概念与基本定律第一节 电路的作用与组成部分 电路的作用： 电路的作用： 、电能的传输与转换； 电能的传输与转换； 、信号的传递与处理。 信号的传递与处理。激励：电源或信号源的电压或电流； * 激励：电源或信号源的电压或电流； 响应：由激励在电路各部分产生的电压或电流。 * 响应：由激励在电路各部分产生的电压或电流。第一章 电路的基本概念与基本定律第二节 电路模型 为了便于对电路进行分析和数学描述， 为了便于对电路进行分析和数学描述，将实际元件理 想化，即在一定的条件下突出其主要电磁性质， 想化，即在一定的条件下突出其主要电磁性质，忽略其次 要因素，近似为理想元件
5、。 要因素，近似为理想元件。 理想元件：电阻、电感、电容、电源等。 理想元件：电阻、电感、电容、电源等。 电路模型：由一些理想电路元件组成的电路。 电路模型：由一些理想电路元件组成的电路。 第一章 电路的基本概念与基本定律第二节 电路模型 电路模型实例： 电路模型实例：第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 电流的含义及单位 电流： 电流：单位时间内通过导体横截面的电荷量 称为电流强度(电流) 称为电流强度(电流)。 单位：安培(A)、毫安(mA)、微安(A)。 单位：安培(A)、毫安(mA)、微安(A)。 (A) (mA) (A) 即：在 1 秒钟内通过导体横截面的电荷
6、量为 1 库仑时， 秒钟内通过导体横截面的电荷量为 1 库仑时， 电流强度为 1 安培。 电流强度为 1 安培。 6.24 个电子所带的电量。 1 库仑电荷量为 6.241020 个电子所带的电量。 1.602 库仑。 1 个电子所带的电量为 1.60210-19 库仑。第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 电流的含义及单位 电流： 电流：单位时间内通过导体横截面的电荷量 称为电流强度(电流) 称为电流强度(电流)。 数学表达式： 数学表达式：dq i= dt交流直流第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 电流的方向： 电流的方向： 实际方向：规定
7、正电荷的运动方向。 实际方向：规定正电荷的运动方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电流的参考方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电流的参考方向。 在参考方向选定之后，电流之值才有正负之分： 在参考方向选定之后，电流之值才有正负之分： 当实际方向与参考方向一致时：电流为正值； 当实际方向与参考方向一致时：电流为正值； 当实际方向与参考方向相反时：电流为负值。 当实际方向与参考方向相反时：电流为负值。第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 电流的方向： 电流的方向： 实际方向：规定正电荷的运动方向。 实际方向：规定正电荷的运动方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电
8、流的参考方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电流的参考方向。 电流参考方向的表示法： 电流参考方向的表示法： 、用带方向的箭头标识； 用带方向的箭头标识； 、用带双下标的符号表示。 用带双下标的符号表示。 表示参考方向为由 a 如：Iab 表示参考方向为由 a 到 b。第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 电压的含义及单位 电压：在电场中，单位正电荷由 a点移到 b 电压：在电场中，单位正电荷由 a 点移到 b 点时的能 量之差称为电压。 量之差称为电压。 单位：伏特(V)、千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(V)。 单位：伏特(V)、千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏
9、(V)。 (V) (kV) (mV) (V) 即：当电场力把 1 库仑的电荷从 a 点移到 b所做的功 当电场力把 1 库仑的电荷从 a 点移到 b 为 1 焦耳时，两点间的电压为 1 伏特。 焦耳时，两点间的电压为 1 伏特。 数学表达式： 数学表达式：dw u= dq第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 电压的方向： 电压的方向： 实际方向：由高电位端指向低电位端为正， 实际方向：由高电位端指向低电位端为正， 即电位降低的方向。 即电位降低的方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电压的参考方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电压的参考方向。 在参考方向选定之后
10、，电压之值才有正负之分： 在参考方向选定之后，电压之值才有正负之分： 当实际方向与参考方向一致时：电压为正值； 当实际方向与参考方向一致时：电压为正值； 当实际方向与参考方向相反时：电压为负值。当实际方向与参考方向相反时：电压为负值。第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 电压的方向： 电压的方向： 实际方向：由高电位端指向低电位端为正， 实际方向：由高电位端指向低电位端为正， 即电位降低的方向。 即电位降低的方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电压的参考方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电压的参考方向。 电压参考方向的表示法： 电压参考方向的表示法： 、端点处
11、标以“+”号和“-”号： 端点处标以“+”号和“ 号和 由“+”到“-”为正； +”到 为正； 、用带双下标的符号表示。 用带双下标的符号表示。 表示 a 点电位高于b 点电位。 如：Uab 表示 a 点电位高于 b 点电位。第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 关联参考方向 当所选定电压与电流的参考方向相同时，当所选定电压与电流的参考方向相同时，称两者为关 联，否则称两者为非关联。 否则称两者为非关联。第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 电动势: 电动势: 实际方向：电源内部由低电位端指向高电位端， 实际方向：电源内部由低电位端指向高电位端，
12、即电位 升高的方向。 升高的方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电动势的参考方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电动势的参考方向。 在参考方向选定之后，电动势之值才有正负之分： 在参考方向选定之后，电动势之值才有正负之分： 当实际方向与参考方向一致时：电动势为正值；当实际方向与参考方向一致时：电动势为正值； 当实际方向与参考方向相反时：电动势为负值。 当实际方向与参考方向相反时：电动势为负值。第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 电动势: 电动势: 实际方向：电源内部由低电位端指向高电位端， 实际方向：电源内部由低电位端指向高电位端，即电位 升高的方向。 升高的
13、方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电动势的参考方向。 参考方向：任意选定的某一方向作为电动势的参考方向。 电动势参考方向的表示法： 电动势参考方向的表示法： 、端点处标以“+”号和“-”号： 端点处标以“+”号和“ 号和 由“-”到“+”为正； +”为正； 为正 、用带双下标的符号表示。 用带双下标的符号表示。 表示 b 点电位高于 a 点电位。 如：Eab 表示 b 点电位高于 a 点电位。第一章 电路的基本概念与基本定律第三节 电压和电流的参考方向 电阻：导体对电流的阻碍作用，是导体本身所具有的特性。 电阻：导体对电流的阻碍作用，是导体本身所具有的特性。 电阻值由其本身因素决定：电阻
14、值由其本身因素决定：式中： L 长度 式中： 长度L R = SS 横截面积 横截面积 导体在一定温度下的电阻率 导体在一定温度下的电阻率 (导体的电阻受到环境温度的影响)。 导体的电阻受到环境温度的影响) 单位：欧姆()、千欧(k)、兆欧(M)。 单位：欧姆()、千欧(k)、兆欧(M)。 () (k) (M)第一章 电路的基本概念与基本定律 习题 1.3.15V，试问 a 两点哪点的电位高？ * 已知 Uab=-5V，试问 a，b 两点哪点的电位高？ 表示 a 两点之间电压的参考方向为由 a 解：Uab 表示 a、b 两点之间电压的参考方向为由 a 到b。 即：a 点的参考极性为“+” 点的
15、参考极性为“ b 点的参考极性为“-” 点的参考极性为“ 0 时 表示实际电压方向与参考电压方向相同， 当 Uab0 时：表示实际电压方向与参考电压方向相同， a 点电位高于 b 点电位。 点电位高于 b 点电位。 0 时 表示实际电压方向与参考电压方向相同， 当 Uab0 时：表示实际电压方向与参考电压方向相同， a 点电位高于 b 点电位。 点电位高于 b 点电位。 PN，此时称 为“过载运行” 。发电机在一定范围内允许短时过载，但长 过载运行” 发电机在一定范围内允许短时过载， 期过载将影响发电机的使用寿命。 期过载将影响发电机的使用寿命。第一章 电路的基本概念与基本定律 习题 1.5.
16、71000W， * 一个电热器从 220V 的电源取用的功率为 1000W， 如将其接到 110V 的电源上，取用的功率是多少？ 的电源上，取用的功率是多少？ 解：电热器的额定电阻 RN：U2 2 02 2 N RN = = ?= 4 .4? 8 P 10 00 N U2 1 02 1 P= = ?= 2 0W 5 RN 4 .4 8可见：电阻负载取用的功率与所加电压的平方成正比。 可见：电阻负载取用的功率与所加电压的平方成正比。第一章 电路的基本概念与基本定律 习题 1.5.8根据日常观察，电灯在深夜要比黄昏时亮一些，为什么？ * 根据日常观察，电灯在深夜要比黄昏时亮一些，为什么？ 解： 黄昏时用电量大（即并联于电源的负载多） ，负载电流 黄昏时用电量大（即并联于电源的负载多） ，负载电流 ） ， 大，在线路的等效电阻上产生的损耗压降就大。发电机输出 在线路的等效电阻上产生的损耗压降就大。 电压一定时，用户端实际获得的电压就要降低， 电压一定时，用户
