《电工学（唐介）》
教案
孙艳
机械与电子工程系
目录
课题：第1章直流电路 (1)
课题：第2章电路的瞬态分析 (4)
课题：第3章交流电路 (7)
课题：第4章供电与用电 (10)
课题：第5章变压器 (13)
课题：第6章电动机 (16)
课题：第7章电气自动控制 (19)
课 题：第1章 直流电路 教学目的：
1.理解电压与电流参考方向的意义；
2.理解电路的基本定律并能正确应用；
3.掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法；
4.了解实际电源的两种模型及其等效变换；
5.了解非线性电阻元件的伏安特性。 重难点：
1.正确应用电路的基本定律；
2.支路电流法、叠加原理和戴维宁定理；
3.实际电源的两种模型及其等效变换。 教学方法：讲授法 学 时：4学时。
教学过程：
1.1 电路的作用和组成
一、什么是电路？
电路就是电流流通的路径；是由某些元器件为完成一定功能、按一定方式组合后的总称。 二、电路的作用
一是实现能量的输送和转换；二是实现信号的传递和处理。 三、电路的组成
电源：将非电形态的能量转换为电能。 负载：将电能转换为非电形态的能量。 导线等：起沟通电路和输送电能的作用。
从电源来看，电源本身的电流通路为内电路，电源以外的电流通路称为外电路。当电路中的电流是不随时间变化的直流电流时，这种电路称为直流电路。当电路中的电流是随时间按正弦规律变化的交流电流时，这种电路称为交流电路。
1.2 电路的基本物理量 1. 电流：()d A d q
i t
=
直流电路中：Q
I t
=
电流的实际方向：规定为正电荷运动的方向。 2. 电位：
电场力将单位正电荷从电路的某一点移至参考点时所消耗的电能。参考点的电位为零。直流电路中电位用V 表示，单位为伏特（V ）。
参考点的选择：
①选大地为参考点。②选元件汇集的公共端或公共线为参考点。 3. 电压：
电场力将单位正电荷从电路的某一点移至另一点时所消耗的电能。电压就是电位差。直流电路中电压用U 表示，单位为伏特（V ）。U S 是电源两端的电压，U L 是负载两端的电压。 4. 电动势：
电源中的局外力（非电场力）将单位正电荷从电源负极移至电源正极时所转换而来的电能称为电源的电动势。
符号：E 或e ，单位：V 。
电动势的实际方向：由低电位指向高电位。
5.电功率：
定义：单位时间内所转换的电能。
符号：P（直流电路）。
单位：W（瓦特）。
6.电能：
定义：在时间t内转换的电功率称为电能：W Pt
=。
符号：W（直流电路）。
单位：J（焦耳）。
1.3 电路的状态
一、通路：
当电源与负载接通，电路中有了电流及能量的输送和转换。电路的这一状态称为通路。通路时，电源向负载输出电功率，电源这时的状态称为有载或称电源处于负载状态。
各种电气设备在工作时，其电压、电流和功率都有一定的限额，这些限额是用来表示它们的正常工作条件和工作能力的，称为电气设备的额定值。
二、开路：
当某一部分电路与电源断开，该部分电路中没有电流，亦无能量的输送和转换，这部分电路所处的状态称为开路。电源既不产生也不输出电功率，电源这时的状态称为空载。
开路的特点：开路处的电流等于零；开路处的电压应视电路情况而定。
三、短路：
当某一部分电路的两端用电阻可以忽略不计的导线或开关连接起来，使得该部分电路中的电流全部被导线或开关所旁路，这一部分电路所处的状态称为短路或短接。
短路的特点：短路处的电压等于零；短路处的电流应视电路情况而定。
1.4 电路中的参考方向
原则上参考方向可任意选择。在分析某一个电路元件的电压与电流的关系时，需要将它们联系起来选择，这样设定的参考方向称为关联参考方向。
1.5 理想电路元件
一、理想有源元件：
1.电压源：可提供一个固定的电压U S，称为源电压。
电压源的特点：输出电压U等于源电压U S，是由其本身所确定的定值，与输出电流和外电路的情况无关。输出电流I不是定值，与输出电压和外电路的情况有关。
2.电流源：可提供一个固定的电流IS，称为源电流。
电流源的特点：输出电流I等于源电流IS，是由其本身所确定的定值，与输出电压和外电路的情况无关。输出电压U不是定值，与输出电流和外电路的情况有关。
当电压源和电流源的电压和电流实际方向不同时，它们的作用也是不一样，可以起电源作用也可以起负载作用。
二、理想无源元件：
1.电阻元件：当电路的某一部分只存在电能的消耗而没有电场能和磁场能的储存，这一部分电路可用电阻元件来代替。
2.线性电阻与非线性电阻：
3.电阻消耗的功率：
2
2
U
P UI RI
R
===
1.6 基尔霍夫定律
一、基尔霍夫电流定律（KCL）：
电路中3个或3各以上电路元件的连接点称为结点。两结点之间的每一条分支电路称为支路。
由于电流的连续性，流入任一结点的电流之和等于流出该结点的电流之和。即，在电路的任何一个结点上，同一瞬间电流的代数和为零。
基尔霍夫电流定律不仅适用于电路中任意结点，而且还可以推广应用于电路中任何一个假定的闭合面——广义结点。
二、基尔霍夫电压定律（KVL）：
由电路元件组成的闭合路径称为回路。
在电路的任何一个回路中，沿同一方向绕行，同一瞬间电压的代数和为零。
基尔霍夫电压定律不仅适用于电路中任一闭合的回路，而且还可以推广应用于任何一个假想闭合的一段电路。
1.7 支路电流法
支路电流法解题的一般步骤：
（1）确定支路数，选择各支路电流的参考方向。
（2）确定结点数，列出独立的结点电流方程式。
（3）确定余下所需的方程式数，列出独立的回路电压方程式。
（4）解联立方程式，求出各支路电流的数值。
1.8 叠加定理
叠加定理是分析线性电路最基本的方法之一。在含有多个有源元件的线性电路中，任一支路的电流和电压等于电路中各个有源元件分别单独作用时在该支路产生的电流和电压的代数和。
应用叠加定理时应注意：
（1）在考虑某一有源元件单独作用时，应令其他有源元件中的US=0，IS=0。即应将其他电压源代之以短路，将其他电流源代之以开路。
（2）最后叠加时，一定要注意各个有源元件单独作用时的电流和电压分量的参考方向是否与总电流和电压的参考方向一致，一致时前面取正号，不一致时前面取负号。
（3）叠加定理只适用于线性电路。
（4）叠加定理只能用来分析和计算电流和电压，不能用来计算功率。
1.9 等效电源定理
等效电源定理是将有源二端网络用一个等效电源代替的定理。
一、戴维宁定理：
一有源二端网络对于外电路来说，可以等效成一个理想电压源和电阻串联的电路。其中电压源电压大小等于此二端网络的开路电压，电阻等于此二端网络的等效电阻。
二、诺顿定理：
一有源二端网络对于外电路来说，可以等效成一个理想电流源和电阻并联的电路。其中电流源电流大小等于此二端网络的短路电流，电阻等于此二端网络的等效电阻。
戴维宁等效电源和诺顿等效电源既然都可以用来等效代替同一个有源二端网络，因而在对外等效的条件下，相互之间可以等效变换。
1.10 非线性电阻电路
线性电阻的电阻值是一常数，线性电阻两端的电压和通过它的电流成正比。非线性电阻的电阻值不是常数，随电压或电流值的变化而变化，电压与电流不成正比。
求解含有非线性电阻的电路时，常采用图解分析法。
课后习题：1.7.1，1.8.1，1.8.2，1.9.2。
课题：第2章电路的瞬态分析
教学目的：
1.了解瞬态分析的基本概念；
2.了解储能元件电容和电感的特征；
3.掌握换路定则及初始值的求法；
4.了解RC电路和RL电路的瞬态分析；
5.掌握一阶电路瞬态分析的三要素法。
重难点：
1.换路定则及初始值的求法；
2.一阶电路瞬态分析的三要素法。
教学方法：讲授法
学时：4学时。
教学过程：
2.1 瞬态分析的基本概念
一、稳态和瞬态：
电路的结构和元件的参数一定时，电路的工作状态一定，电压和电流不改变。这时电路所处的状态称为稳定状态，简称稳态。
换路：当电路在接通、断开、改接以及参数和电源发生突变时，都会引起电路工作状态的变化。
换路后，旧的工作状态被破坏、新的工作状态在建立，电路将从一个稳态变化到另一个稳态，这种变化往往不能瞬间完成，而是有一个瞬态过程。电路在瞬态过程中所处的状态称为瞬态状态，简称瞬态。
换路后为什么会有瞬态过程？
换路是引起瞬态过程的外因；电容中的电场能和电感中的磁场能的不能突变是引起瞬态过程的内因。
二、激励和响应：
电路从电源（包括信号源）输入的信号统称为激励。激励有时又称输入。电路在外部激励的作用下，或者在内部储能的作用下产生的电压和电流统称为响应。响应有时又称输出。
按在产生响应原因的不同，响应可分为：
（1）零输入响应：电路在无外部激励的情况下，仅由内部储能元件中所储存的能量引起的响应。
（2）零状态响应：在换路时储能元件未储存能量的情况下，由激励所引起的响应。
（3）全响应：在储能元件已储有能量的情况下，再加上外部激励所引起的响应。
在线性电路中：全响应=零输入响应+零状态响应。
按照激励波形的不同，零状态响应和全响应可分为阶跃响应、正弦响应和脉冲响应等。阶跃响应即在直流电源作用下的响应。在阶跃激励作用下的响应称为阶跃响应。
2.2 储能元件
一、电容：
电容是用来表征电路中电场能量储存这一物理性质的理想元件。
q
C
u
=，
du
i C
dt
=，电容的瞬
时功率
du
p ui Cu
dt
==。u的绝对值增大时，电容从外部输入功率，把电能转换成电场能；u绝对
值减小时，电容向外部输出功率，电场能又转换成了电能。
若外部不能向电容提供无穷大的功率，电场能就不可能发生突变。因此，电容的电压u不可能发生突变。
两个电容串联时，等效电容为12
111C C C =+；两个电容并联时，等效电容为12C C C =+。 二、电感：
电感是用来表征电路中磁场能量储存这一物理性质的理想元件。N ?ψ=，L i ψ=，di u L dt
=，电感的瞬时功率di
p ui Li
dt
==。i 的绝对值增大时，电感从外部输入功率，把电能转换成磁场能；i 的绝对值减小时，电感向外部输出功率，磁场能又转换成电能。
若外部不能向电感提供无穷大的功率，磁场能就不可能发生突变。因此，电感的电流i 不可能发生突变。
无互感存在的两电感线圈串联时，等效电感为12L L L =+；并联时等效电感为
12
111L L L =+。 2.3 换路定则
由于电容中的电场能和电感中的磁场能不能突变，所以换路瞬间，电容上的电压和电感上的电流不可能突变。
换路定则：电容电压和电感电流在换路后的初始值应等于换路前的终了值。()()00C C u u +-=，
()()00L L i i +-=。换路定则仅适用于换路瞬间。
2.4 RC 电路的瞬态分析
一、RC 电路的零输入响应：
换路后外部激励为零，在内部储能作用下电容经电阻放电。 二、RC 电路的零状态响应：
阶跃零状态响应：换路前电容中无储能，换路后RC 两端输入一阶跃电压，电容开始充电。 三、RC 电路的全响应：
阶跃全响应：换路时电容以充电，已有储能，换路后输入阶跃电压。 全响应=零输入响应+零状态响应。
2.5 RL 电路的瞬态分析
一、RL 电路的零输入响应：
换路后外部激励为零，在内部储能作用下，电感电流将从初始值逐渐衰减到零。 二、RC 电路的零状态响应：
阶跃零状态响应：换路前电感中无储能，在外部输入的阶跃电流的作用下，电感电流将从零逐渐增长到稳态值。
三、RC 电路的全响应：
阶跃全响应：换路时已有储能，同时又输入了一个阶跃电流。 全响应=零输入响应+零状态响应。
2.6 一阶电路瞬态分析的三要素法
凡是含有一个储能元件或经等效简化后含有一个储能元件的线性电路，在进行瞬态分析时所列出的微分方程式都是一阶微分方程式。这种电路称为一阶电路。
任何形式的一阶电路只要将储能元件从电路中提出，使剩下的电路成为有源二端网络，都可以利用等效电源定理将该电路简化成上两节介绍的最简单的一阶电路。
任何形式的一阶电路的零输入响应、阶跃零状态响应和阶跃全响应可归纳为
()()()()0t
f t f f f e τ
-
=∞+-∞????
()0f 、()f ∞和τ是确定任何一个一阶电路阶跃响应的三要素。()0f 、()f ∞的求法利用换路定
则；τ的求法：用除源等效法将换路后电路中的电源除去，求出从储能元件（C 或L ）两端看进去的等效电阻R ，RC τ=或L
R
τ=
。
课后习题：2.3.3，2.6.1，2.6.2，2.6.5。
课题：第3章交流电路
教学目的：
1.理解正弦量的特征及其各种表示方法；
2.理解电路基本定律的相量形式及阻抗；熟练掌握计算正弦交流电路的相量分析法，会画向量图；
3.掌握有功功率和功率因素的计算，了解瞬时功率、无功功率和视在功率的概念；
4.理解非正弦周期信号电路的分析方法。
重难点：
正弦交流电路的相量分析法。
教学方法：讲授法
学时：6学时。
教学过程：
3.1 正弦交流电的基本概念
交流电：大小和方向都周期性变化、在一个周期上的函数平均值为零。
正弦交流电：按正弦规律变化的交流电。
正弦交流电的三要素：最大值（幅值）、角频率（频率）和初相位。
一、交流电的周期、频率、角频率：
周期T：变化一周所需要的时间（s）。
频率f：1秒内变化的周数（Hz ）。
1
f
T =。
角频率ω：正弦量1秒内变化的弧度数（rad/s）。
2
2f
T
πωπ
==。
二、交流电瞬时值、最大值、有效值：
通常，用小写字母表示交流电的瞬时值，用大写字母加下标m表示最大值，用大写字母表示有
倍。
三、交流电的相位、初相位、相位差：
相位差：同频率的正弦电量的初相位之差。
3.2 正弦交流电的相量表示法
正弦交流电可以用一个固定矢量表示。电流最大值相量
m
I&，有效值相量I&。
一、复数的表示方法：代数式、三角式、指数式、极坐标式。
二、复数的运算方法：
复数的运算：加、减、乘、除。
3.3 单一参数交流电路
一、纯电阻电路：
1.电压、电流的关系
2.功率关系
二、纯电容电路：
1.电压、电流的关系
2.功率关系
三、纯电感电路：
1.电压、电流的关系
2.功率关系
3.4 串联交流电路
一、Ｒ、Ｌ、C 串联电路： 复阻抗()j L C Z R X X =+- 二、阻抗串联电路：j i
i
i
Z Z R X
=
=+∑∑∑。
3.5 并联交流电路
复阻抗//12Z Z Z =。
3.6 交流电路的功率
一、瞬时功率： 二、有功功率： 三、无功功率： 四、视在功率：
有功功率、无功功率都是守恒的，但视在功率不守恒。
3.7 电路的功率因数
一、什么是功率因数？
有功功率与视在功率的比值。cos P
S
λ?==，其中?为功率因数角。 二、常用电路的功率因数：
三、功率因数和电路参数的关系：arctan L C
X X R ?-??
=
??
?
四、功率因数低的害处：
1.降低了供电设备的利用率。
2.增加了供电设备和输电线路的功率损失。 五、造成功率因数低的原因：
1.大马拉小车。
2.电感性负载比较多，无功功率多。 六、提供功率因数的办法：并联补偿电容。
*3.8 电路中的谐振
在既有电容又有电感的电路中，当电源的频率和电路的参数符合一定的条件时，电路总电压和总电流的相位相同，整个电路呈电阻性。
谐振时要注意某些物理量会达到极大值。 谐振有串联谐振、并联谐振。 一、串联谐振：
1. 谐振的条件及谐振频率：
谐振的条件：1
L C n n X X L C ωω=?=
；谐振频率：n ω=，n f =。 2. 串联谐振的特点：
（1） 无功功率为零，功率因数等于1。
（2） L 和C 串联部分相当于短路，阻抗最小——电路呈现纯电阻特性。 （3） L C U U =→电压谐振。
（4） 品质因数：2
2L C L U U X I Q U U RI
===。
二、并联谐振：
1.谐振条件：1
0X R L C n n i i i X X L C
ωω=→=→=→=
。 2.谐振频率：
n ω=
，n f =。 3.并联谐振特点：
（1）无功功率为零，功率因数等于1。
（2）L 和C 并联部分相当于开路，阻抗最大——电路呈现纯电阻特性。 （3）L C I I =→电流谐振。 （4）品质因数：L C
I I Q I I
=
=
。 3.9 非正弦周期信号电路
非正弦周期信号的分解方法：直流分量、交流分量。交流分量又称为谐波，谐波分为：一次谐波、二次谐波、三次谐波……，高次谐波：三次谐波及三次以上的谐波 一、谐波分析的概念：
谐波分析：对非正弦周期信号可以用傅里叶级数将它们分解成许多不同频率的正弦分量的方法。
u = U 0 + U 1m sin(ωt +ψ1) + U 2m sin(2ωt +ψ2) + …= U 0 + U n m sin(n ωt +ψn )
非正弦周期信号的有效值即方均根：U I =
二、非正弦周期信号电路：
当作用于电路中的电源为非正弦周期信号电源，或电路中含有直流电源和若干个不同频率的正弦交流电源的线性电路可用采用叠加定理。
在计算过程中，对于直流分量，可用直流地阿奴的计算方法，要注意电容相当于开路，电感相当于短路。对于各次谐波分量，可用交流电路的方法，要注意感抗和容抗与频率的比例关系。
电路的总有功功率：P 0 = U 0 I 0 + U 1 I 1cos ?1 + U 2 I 2cos ?2 + ···
课后习题：3.4.3，3.5.2，3.6.1，3.9.1。
课 题：第4章 供电与用电 教学目的：
1.理解对称三相电源和三相负载的星形和三角形联结时相线电压、相线电流的关系；
2.掌握三相四线制供电系统中单相及三相负载的正确联接方法，理解中线的作用；
3.掌握对称三相电路中电压、电流及功率的计算；
4.了解安全用电的基本常识。 重难点：
1.对称三相负载的星形和三角形联结时相线电压、相线电流的关系；
2.对称三相电路中电压、电流及功率的计算。 教学方法：讲授法 学 时：4学时
教学过程：
三相交流电路：由三相交流电源供电的电路。电力系统目前普遍采用三相交流电源供电。 三相交流电的优点：三相交流发电机体积小、重量轻、成本低；节省输电线金属的消耗量，输电成本较低；应用广泛的三相异步电动机结构简单、价格低廉、性能良好和使用维护方便。
4.1 三相电源
一、三相交流电的产生：
三相交流发电机由三个对称的绕组组成，在空间上彼此相差120°。 1.三相交流电动势产生原理：
分类磁极放在转子上，转子由原动机拖动作匀速转动；定子三相绕组切割转子磁场而感应出三相交流电动势。
2.三相交流电动势的特点：
幅值相等；频率相同；相位相差120°。 3. 三相交流电动势的表达式：
sin 1m e E t ω=，()sin 2m 120e E t ω=-?，()()sin sin 3m m 240120e E t E t ωω=-?=+?。
二、三相电源的星形联结：
发电机三相绕组通常将三个末端接在一起。三个绕组末端的连接点称为中性点（N ）。三个首端称为端点。由中性点N 引出的供电线称为中性线或零线。由三个首端引出的供电线称为相线或火线。
1.线电流与相电流的有效值关系：L P I I =。
2.线电压与相电压的有效值关系：L P U =。
三、三相电源的三角形联结：
将三相电源中每相绕组的首端依次与另一相绕组的末端连接在一起，形成闭合回路。
1. 线电压与相电压的有效值关系：L P U U =。
2. 线电流与相电流的有效值关系：L P I =。
4.2 三相负载
三相负载：由三相电源供电的负载。
三相对称负载：三相阻抗相等的三相负载。 三相不对称负载：使用时平均分配到三个相上。
三相负载也有两种接法：星形联结和三角形联结。具体采用何种接法，应根据电源电压和负载额定电压的大小来决定。原则上应使负载的实际电压等于其额定相电压。
一、三相负载的星形联结：
三相负载的三个末端连接在一起，接到电源的中性线上。三相负载的三个首端分别接到电源的三根相线上。如果负载对称，阻抗相等，则为对称三相电路。
三相负载不对称而又没有中性线时，三相负载的相电压不会对称，导致有的相电压超过负载的额定相电压，有的低于额定相电压，知识负载不能正常工作，甚至损坏。因此，在三相四线制电路中，中性线不允许断开，也不允许安装熔断器等短路或过电流保护装置。 二、三相负载的三角形联结：
每相负载的首端都依次与另一相负载的末端连在一起，形成闭合回路。将三个连接点分别接到三个电源的三根相线上。三相负载的三角形联结只能是三相三线制。
4.3 三相功率
三相功率的计算：
三相总有功功率：123P P P P =++；三相总无功功率：123Q Q Q Q =++；三相总视在功率：
S =
三相对称负载功率表达式：
*相电压、相电流：cos 3P P P U I ?=，sin 3P P Q U I ?=，3P P S U I =。
*线电压、线电流：cos L L P I ?，sin L L Q I ?=，3L L S U I =。
4.5 触电事故
一、电流对人体的危害：
电流对人体组织的危害作用主要有以下几方面：
1.生物性质的作用——引起神经功能和肌肉功能紊乱。
2.化学性质的作用——电解而破坏人体细胞。
3.热性质的作用——灼伤、产生电烙印及皮肤金属化等。
4.机械性质的作用——骨折、组织受伤等。 按人体所受伤害方式的不同可分为 1.电伤——人体外表的局部损伤。 2.电击——对人体内部器官的伤害。
二、电击对人体的伤害程度与以上因素有关：
1.通过人体电流的大小。
2.电流通过人体的途径。手-手、手-脚最为危险。
3.触电时间的长短。通过心脏的电流达到50mA/s 即致人死地。
4.电流的频率。工频电流对人体的危害最大。 三、触电事故：
1.直接触电：单线触电事故、两线触电事故。
2.间接接触触电：人体接触到正常情况下不带电、仅在事故情况下才会带电的部分而发生的触电事故。
4.6 触电防护
一、安全电压：
1.通用接触电压极限：
常规环境：交流50V 、直流120V ；潮湿环境：交流25V 、直流60V 。
2.GB 规定的安全电压额定值为：42V 、36V 、24V 、12V 、6V 。要求：独立的电源供电。
二、保护接地和保护接零：
1.IT系统：适用于中性点不接地的三相三线制供电系统。将用电设备的金属外壳通过接地装置接地。IT系统也称为保护接地。接地装置的接地电阻一般不超过4Ω。
2.保护接零（TN系统）：适用于中性点接地的三相四线制供电系统中的电气设备。
3.TT系统：
电源的中性点接地，而用电设备采用保护接地的系统。采用TT系统供电的用电设备应采用漏电电流动作保护装置（漏电开关）。
同一供电系统中，TN和TT两种系统不宜同时采用。
三、漏电开关：
1.作用：主要用于低压供电系统，当被保护的设备出现故障时，故障电流作用于保护开关，若该电流超过预定值，则使开关自动断开，以切断供电电路。
2.漏电开关的选择：
若用与保护人：动作电流30mA以下。漏电动作时间0.1s以下。若用于保护线路：动作电流30~100mA以下。漏电动作时间0.2~0.4s以下。
4.7 静电防护
一、什么是静电？
在宏观范围内暂时失去平衡的相对静止的正、负电荷。
二、静电的形成：摩擦起电、破断起电、感应起电。
三、静电的应用：静电除尘、静电复印、静电喷漆、静电选矿、静电植绒等。
四、静电的危害：影响生产、危及人身安全、引起火灾和爆炸。
五、静电的防护：
1.限制静电的产生。
2.防止静电的积累。
3.控制危险的环境。
4.8 电气防火和防爆
主要原因：1.电气设备使用不当；2.电气设备发生故障。
预防措施：1.合理选用电气设备——防爆电器；2.保持电气设备正常运行；3.保持必要的安全距离；4.保持良好的通风；5.装备可靠的基地装置；6.采用完美的组织措施。
课后习题：4.2.1，4.2.2，4.3.6。
课 题：第5章 变压器 教学目的：
1.理解磁场的基本物理量的意义，了解磁性材料的基本知识及磁路的基本定律；
2.了解变压器的基本结构、工作原理、运行特性，理解变压器额定值的意义；
3.掌握变压器电压、电流和阻抗变换作用。 重难点：
变压器的工作原理，电压、电流和阻抗变换作用。 教学方法：讲授法 学 时：4学时。
教学过程：
5.1 磁路
一、磁场的基本物理量：
磁场是由电流产生的，磁场用磁感线描述。
1.磁通Ф：磁场中穿过某一截面积的磁感线数。单位：韦伯。
2.磁感应强度B ：描述介质中的实际磁场强弱和方向。B 是一个矢量，其方向为磁场的方向。大小：B A
Φ
=
——磁通密度。单位：特斯拉。 3.磁场强度H ：H 是进行磁场计算引进的辅助物理量。H 是一个矢量，其方向与B 相同。 H 与B 的区别：（1）H ∝I ，与介质的性质无关。（2）B 与电流的大小和介质的性质均有关。 单位：安/米（A/m ）。 4.磁导率μ：μ是用来表示媒质导磁能力的物理量。B
H
μ=
（H/m ）。 真空中的磁导率：7
0410H/m μπ-=?。
二、物质的磁性能：
自然界的物质按磁导率分类：非磁性物质、磁性物质。
非磁性物质：0μμ≈（μ为常数）。（1）顺磁物质：例如变压器油和空气：μ略大于0μ。（2）反磁物质：例如铜和铋：μ略小于0μ。
磁性物质的磁性能主要有以下三点：
1.高导磁性：0μμ?，1r μ?。磁性物质的高导磁性被广泛应用于变压器和电机中。
2.磁饱和性：
3.磁滞性：
磁性物质的分类：硬磁物质、软磁物质、矩磁物质。 三、磁路欧姆定律：m R F Φ=或m
F R Φ=
。 5.2 电磁铁
电磁铁的种类：直流电磁铁、交流电磁铁。 一、直流电磁铁：
1.直流铁心线圈电路： （1）电压与电流的关系： （2）线圈的功率：
2.电磁吸力： 二、交流电磁铁：
1.交流铁心线圈电路： （1）电压与电流的关系： （2）功率：
2.电磁吸力：
3.结构特点：
（1）铁心和衔铁用硅钢片叠成。（2）加短路环消除衔铁的振动。
5.3 变压器的工作原理
一、电压变换：
1.一次侧电压方程：.11444m E j fN =-Φ&&，1111U E Z I =-+&&&。
2.二次侧电压方程：.22444m E j fN =-Φ&&，2222U E Z I =-&&&，2L 2U Z I =&&。
3.电压比：变压器空载时，
11
22
U N k U N ==。 4.变压器的外特性：2222U E Z I =-&&&，当11N U U =，cos 2?不变时：()22U f I =。
电压调整率：%2N 2
2N
100R U U V U -=?。
二、电流变换：
磁通势平衡方程：112210N I N I N I +=&&&。忽略0I &：
12211
I N I N k
==。 三、阻抗变换：
忽略1Z 、2Z 、0I ，则2
e L Z k Z =。 四、功率传递：
1.一次绕组的视在功率：111S U I =
2.二次绕组的视在功率： 222S U I =
3.输入功率：cos 1111P U I ?=
4. 输出功率：cos 2222P U I ?=
5. 变压器的损耗： Fe Cu P P P =+
（1）铜损耗：22
Cu 1122P R I R I =+；（2）铁损耗：Fe h e P P P =+。
6.效率：%2
1
100P P η=
?。
5.4 变压器的基本结构
一、主要部件：
1.铁心：用硅钢片叠成。
2.绕组（线圈）：高压绕组和低压绕组同心地套在铁心上。
3.其他：油箱、油、储油柜、绝缘套管、保护设备等。
二、主要种类：
1.按相数分类：三相变压器、单相变压器。
2.按每相绕组的个数分类：双绕组变压器、三绕组变压器、自耦变压器。
3.按结构分类：心式变压器、壳式变压器。
4.按冷却方式分类：干式变压器、油浸式变压器。
5.5 三相变压器
一、三相变压器的种类：
1.三相组式变压器：
特点：三相之间只有电的联系，没有磁的联系。
2.三相心式变压器：
特点：三相之间既有电的联系，又有磁的联系。
二、三相绕组的连接方式：
*5.6 仪用互感器
一、电压互感器：
1.工作原理：
2.使用注意：（1）二次绕组禁止短路。（2）二次绕组与铁心必须接地。
二、电流互感器：
1.工作原理：
2.使用注意：（1）二次绕组禁止开路。（2）一次绕组工作电压较高时，二次绕组与铁心必须接地。
*5.7 自耦变压器
一、结构：
二、工作原理：
*5.8 三绕组变压器
有三个绕组和三个电压等级。工作时应当保证各个绕组的视在功率不超过其绕组容量。
*5.9 绕组的极性
绕组极性的标注方法：
绕组的正确接法：
课后习题：5.2.2，5.3.3，5.3.4。
课 题：第6章 电动机 教学目的：
1.了解三相异步电动机的工作原理和基本结构；
2.了解三相异步电动机的机械特性；
3.学会三相异步电动机的起动和调速方法。 重难点：
1.三相异步电动机的工作原理；
2.三相异步电动机的起动和调速。 教学方法：讲授法 学 时：6学时。
教学过程：
6.1 电机概述
电机是实现能量转换或信号转换的电磁装置。 种类分为：（1）动力电机：直流电机和交流电机；（2）控制电机：伺服电动机、测速电动机、自整角机、步进电动机、旋转变压器和感应同步器。
6.2 三相异步电动机的工作原理
一、旋转磁场：
1.旋转磁场的产生：三相（多相）绕组中流过三相（多相）电流。
2.旋转磁场的转速：同步转速0n 。 磁极对数为p 时：1
060f n p
=
。 4. 旋转磁场的转向：与三相绕组中的三相电流的相序一致。 二、工作原理：
1.电磁转矩的产生：用右手定则判断转子绕组中感应电流的方向；用左手定则判断转子绕组受到的电磁力的方向。电磁力F→电磁转矩T 。T 与0n 同方向。
电动机转速和旋转磁场同步转速的关系：（1）n 与0n 方向一致；（2）0n n <；故称为异步电动机或感应电动机。
转差率：00
n n
s n -=
转子电流的频率：21f sf =
2.电磁转矩的方向：与旋转磁场的转向一致。转子旋转的方向与旋转磁场的转向相同。
3.电磁转矩的大小： 三、转矩平衡：
空载转矩0T ，输出转矩20T T T T =-≈，负载转矩L T 。
当2L T T =时，稳定运行；当2L T T >时，加速运行；当2L T T <时，减速运行。 四、功率传递：
输入的有功功率：11L 1L 1P 1P 3P I U I λ==； 输出的机械功率：222260
P T nT π
ω== 电动机的效率：%2
1
100P P η=
? 功率损耗：Cu Fe Me P P P P =++，21P P P =-
6.3 三相异步电动机的基本结构
三相异步电动机主要部件是由定子和转子两大部分组成。此外，还有端盖、机座、轴承、风扇等部件。
一、定子：三相异步电动机的定子是由机座、定子铁心和定子绕组组成。 二、转子：根据转子绕组结构的不同又分为笼型转子和绕线型转子。
6.4 三相异步电动机的铭牌数据
1.型号：
2.额定功率：轴上输出机械功率的额定值。
3.额定电压：定子三相绕组应施加的线电压。
4.额定电流：定子三相绕组的额定线电流。
5.额定功率因数：
6.额定转速：
6.5 三相异步电动机的机械特性
转矩特性：异步机的T 与s 之间的关系。 机械特性：异步机n 与T 之间的关系。
固有特性：在额定电压、额定频率，定子和转子电路不外串参数时的()T f s =和()n f T =。 人为特性：在改变电压、频率及定子电路、转子电路参数时的()T f s =和()n f T =。 6.6 三相异步电动机的起动 良好的起动性能：起动电流小；起动转矩大。 异步机的起动特性：
起动电流大，()S I N N 57I K I I ==:；起动转矩小，()..S S N N 1622T K T T ==:。
影响：频繁起动时造成热量积累，易使电动机过热；大电流使电网电压降低，影响其他负载工作。
一、笼型异步电动机的起动：
1.直接起动（全压起动）：小容量的电动机；电源容量足够大时。
规定：7.5kW 一下直接起动；7.5kW 以上且电源容量能满足起动电流倍数
()()S C N kV A 134kW I K I ???=
≤+ ? ???
电源容量电机功率。 2.减压起动：
（1）星形-三角形减压起动：适用于正常运行为三角形联结的电动机。
（2）自耦变压器减压起动：接入自耦变压器，适用于容量较大的或正常运行时联成Y 形不能
采用Y-Δ起动的笼型异步电动机。
（3）软起动器起动：
二、绕线转子异步电动机的起动方法：
1.转子电路串联电阻起动：减小起动电流；增大起动转矩。
2.转子电路串频敏变阻器起动：
频敏变阻器：频率高，损耗大，电阻大；频率低，则反之。
6.7 三相异步电动机的调速
调速：在一定的负载下，根据生产的需要人为地改变电动机的转速。
()()
1
06011f n s n s p
=-=- 调速方法：（1）改变同步转速0n ，改变频率1f 和磁极对数p ；（2）改变转差率s 。 一、变频调速：改变频率1f 。 二、变极调速：磁极对数p 。 三、变压调速：
四、转子电路串联电阻调速： 五、串级调速：
课后习题： 6.2.1，6.2.2，6.2.3。
教学内容注意点配时提问：试想如果没有电，生活将会怎样？ 导入新课： 电工学是非电专业的技术基础课，通过本课程的学习，使学生具备电 工技术与电子技术的基础知识，为升学以及后续课程打下一定的基础。 1、电工学课程研究的对象————“电” 2、电工学课程的发展 3、电能的优越性 （1）便于转换 （2）便于输送 （3）便于控制 第1章直流电路 电路：电流流通的路径。 直流电路：由直流电源供电的电路。 §1.1电路及主要基本物理量 一、电路的组成及作用 电路就是电流通过的闭合路径，它是由各种电气器件按一定方式用导 线连接组成的总体。电路的结构形式和所能完成的任务是多种多样的，从 日常生活中使用的用电设备到工、农业生产中用到的各种生产机械的电器 控制部分及计算机、各种测试仪表等，从广义说，都是电路。最简单的电 路如图所示的手电筒电路。 1、组成：电路主要由三部分组成。 （1）电源是供应电能的设备。在发电厂内将化学能或机械能等非 电能转换为电能，如电池、蓄电池、发电机等。 （2）负载是使用电能的设备，又称用电器。作用是将电能转换成 其它形式的能量，如电灯、电炉、扬声器、电动机等。 （3）中间环节用于连接电源和负载。起传输和分配电能或对电信 电路三 部分组 成 5 5 10
大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流，也称为直流电流，用I 表示。大小和方向随时间变化的电流称为交变电流，简称交流电流，用i 表示。 电流的单位为A （安[培]），还有kA （千安）、mA （毫安）、μA （微安）等。 31kA 10A = 361A 10mA 10A μ== 3、电流的方向 （1）实际方向 习惯上规定正电荷移动的方向或负电荷移动的反方向为电流的实际方向。 （2）参考方向：可以任意选取 在分析电路时，常常要知道电流的方向，但有时电路中电流的实际方向难于判断，此时常可任意选定某一方向作为电流的“参考方向（也称正方向）”。 所选的参考方向不一定与实际方向一致。 当电流的实际方向与其参考方向一致时，则电流为正值；反之，当电流的实际方向与其参考方向相反时，则电流为负值，如图所示。 I I 实际方向实际方向 参考方向参考方向 a a b b a ）0I > b ）0I < 4、电流的表示方法 （1）箭头：→ （2）双下标：ab I 5、电流的测量——用电流表（安培表）来测量。测量时注意： （1）交、直流电流用不同表测量。 （2）电流表应串联在电路中。 参考方向选取 20
电工电子技术实验指导书 实验一日光灯电路及功率因数的改善 一、实验目的 1、验证交流电路的基尔霍夫定律。 ⒉了解日光灯电路的工作原理。 ⒊了解提高功率因数的意义和方法。 二、实验仪器及设备 ⒈数字万用表一块 ⒉交流电流表一块 ⒊ZH－12电学实验台 ⒋日光灯管、镇流器、电容器、起辉器各一个 三、实验原理 ⒈日光灯工作原理： 日光灯电路由灯管、启动器和镇流器组成，如图5-1所示。 ①日光灯：灯管是内壁涂有荧光物质的细长玻璃管，管的两端装有灯丝电极，灯丝上涂有受热后易发射电子的氧化物，管内充有稀薄的惰性气体和少量的水银蒸汽。它的起辉电压是400～500V，起辉后管压降只有80V左右。因此，日光灯不能直接接在220V电源上使用。 图5-1 日光灯的原理电路
②启辉器：相当于一个自动开关，是由一个充有氖气的辉光管和一个小容量的电容器组成。辉光管的两个金属电极离得相当近，当接通电源时，由于日光灯没有点亮，电源电压全部加在启动器辉光管的两个电极之间，使辉光管放电，放电产生的热量使到“U”形电极受热趋于伸直，两电极接触，这时日光灯的灯丝通过电极与镇流器及电源构成一个回路。灯丝因有电流通过而发热，从而使氧化物发射电子。同时，辉光管两个电极接通时，电极间的电压为零，辉光放电停止，倒“U”形双金属片因温度下降而复原，两电极分开，回路中的电流突然被切断，于是在镇流器两端产生一个瞬间高压。这个高感应电压连同电源电压一起加在灯管的两端，使热灯丝之间产生弧光放电并辐射出紫外线，管内壁的荧光粉因受紫外线激发而发出可见光。 小电容用来防止启燃过程中产生的杂散电波对附近无线电设备的干扰。 ③镇流器：它的作用一是在灯管起燃瞬间产生一高电压，帮助灯管起燃 ；二是在正常工作时，限制电路中的电流。 ⒉提高功率因数的意义和方法 在电力系统中，当负载的有功功率一定，电源电压一定时，功率因数越小，线路中的电流就越大，使线路压降、功率损耗增大，从而降低了电能传输效率，也使电源设备得不到充分利用。因此，提高功率因数具有重大的经济意义。 在用户中，一般感性负载很多。如电动机、变压器、电风扇、洗衣机等，都是感性负载其功率因数较低。提高功率因数的方法是在负载两端并联电容器。让电容器产生的无功功率来补偿感性负载消耗的无功功率以减少线路总的无功功率来达到提高功率因数的目的。四、实验内容及步骤 ⒈了解日光灯的各部件及其工作原理 ⒉按图5-2接好线路，电容器先不要接入电路。
《电工学基础课程》教学大纲（A类多学时） 执笔人：邵永成审核人：陈颀 一、课程基本信息 1、课程名称 电工学A1、A2（Electrotechnics A1、A2） 2、面向的专业或方向 工科类非电专业 3、课程编码 A1: 040303001 A2: 040303002 4、课程类别 技术基础课 5、总学时 学时学分分配表 6、总学分 见上表 7、选用教材 电工学（第六版）秦曾煌主编高等教育出版社 8、先行课程 高等数学、大学物理 二、本课程在培养目标中的地位、作用及任务 本课程是高等学校本科非电类专业的一门技术基础课程。目前，电工电子技术应用十分广泛，发展迅速，并且日益渗透到其他学科领域，促进其发展，在我国社会主义现代化建设中具有重要的作用。本课程的作用与任务是：使学生通过本课程的学习，获得电工电子技术必要的方面的基本理论、基本知识和基本技能，了解电工电子技术应用和我国电工电子事业发展的概况，为今后学习和从事与本专业有关的工作打下一定的基础。
三、基本内容及学时分配 1、电工技术部分（A1）的理论教学基本要求（学时：3 8＋10＝48） 电工技术实验：10学时
2、电子技术部分（A2）的理论教学基本要求（学时：3 8＋10＝48） *电子技术实验：10学时 四、其它说明 1、教学方式与考试方式 本门课程包括电工技术、电子技术和实验三部分。各部分具体内容的学时分配，具体的实验项目，采取的教学顺序、教学环节和教学手段，可根据具体情况自行安排。有条件时可在上述学时范围外安排课程设计环节，以提高学生的实验研究能力。 教学以课堂为主，可合理安排多媒体教学加以辅助；考试为闭卷120分钟考试。 2、实践环节说明 1)实验内容 应覆盖基本要求中的主要内容（详见电工及电子技术实验教学大纲） 2)能力要求 （1）正确使用常用电子仪器，如示波器、信号发生器、数字万用表、交流毫伏表和稳压电源等。 （2）掌握电子电路的基本测量技术，如电压放大倍数以及逻辑功能的测试等。 （3）具有正确处理实验数据、分析误差的能力。 （4）根据技术要求能选用合适的元、器件，初步具有设计电子小系统并进行组装和调试的能力。 （5）能独立写出严谨的、有理论分析的、实事求是的、文理通顺的、字迹端正的实验报告。
教案首页第（）次课授课时间（30分钟）
授课内容
由相量图可知：当电容电压和电感电压相等时，由于它们方向相反，电路中的总电压就等于电阻上的电压，总电压与总电流的相位相同，电路呈现电阻性，发生串联谐振。 C L U U = 两边同时除以电流可得： （二）串联谐振的特点 1. L 和C 串联部分相当于短路； 2. U L 和U C 将远远大于U 和U R ，串联谐振又称为电压谐振。 I U R U L U C =U 1 =谐振条件：ωn C ωn L X L = X C ? =谐振频率：? 1LC n =ωLC f n π21
例1、串联谐振在电力工程中的应用: 对MOA 避雷器作的高压实验——几十万伏工频电压 例2、下图为收音机的接收电路，各地电台所发射的无线电电波在天 线线圈中分别产生各自频率的微弱的感应电动势 e 1 、e 2 、e 3 、…调节可变电容器，使某一频率的信号发生串联谐振，从而使该频率的电台信号在输出端产生较大的输出电压，以起到选择收听该电台广播的目的。 三、并联谐振 （一） 谐振的条件及谐振频率 由并联电路的特点可知：电阻、电容和电感两端的电压与电源总电压的大小是相等的，而电压、电流又都是相量，所以先画出并联交流电路的相量图。我们以电压为参考相量： e R Ｌ C 1e 2e 3u o + -+ -+ -- +
由相量图可知：当电容电流和电感电流相等时，由于它们方向相反， 电路中的总电流就等于电阻上的电流，总电压与总电流的相位相同，电路呈现电阻性，发生并联谐振。 C L I I = 由于并联电路两端的电压相等，可得： I L I C I R I ++= U I C I L I R = I 谐振条件：ωn C 1 ωn L =X L = X C ? 1 谐振频率：? LC n 1=ωLC f n π2=
电工学实验指导书 武汉纺织大学 实验一直流电路实验 (1)
实验二正弦交流电路的串联谐振 (4) 实验三功率因数的提高 (6) 实验四三相电路实验 (9) 实验五微分积分电路实验 (12) 实验六三相异步电动机单向旋转控制 (14) 实验七三相异步电动机正、反转控制 (16) 实验八单相桥式整流和稳压电路 (18) 实验九单管交流放大电路 (19) 实验十一集成运算放大器的应用 (24) 实验十二组合逻辑电路 (26) 实验十三移位寄存器 (29) 实验十四十进制计数器 (33)
实验一直流电路实验 一、实验目的: 1．验证基尔霍夫定律 2．研究线性电路的叠加原理 3．等效电源参数的测定 二、实验原理： 1．基尔霍夫定律是电路理论中最重要的定律之一，它阐明了电路整体结构必须遵守的定律，基尔霍夫定律有两条即电流定律和电压定律。 电流定律：在任一时刻，流入电路中任一节点的电流之和等于流出该节点的电流之和，换句话来说就是在任一时刻，流入到电路中任一节点的电流的代数和为零，即∑I=0。 电压定律：在任一时刻，沿任一闭合回路的循行方向，回路中各段电压降的代数和等于零，即 ∑U=0。 2．叠加原理：n个电源在某线性电路共同作用时，它们在电路中任一支路中产生的电流或在任意两点间所产生的电压降等于这些电源单独作用时，在该部分所产生的电流或电压降的代数和。三、仪器设备及选用组件箱: 1．直流稳压电源 GDS----02 GDS----03 2．常规负载 GDS----06 3．直流电压表和直流电流表 GDS----10 四、实验步骤： 1．验证基尔霍夫定律 按图1—1接线，（U S1、U S2分别由GDS---02，GDS---03提供）调节U SI=3V，U S2=10V，然后分别用电流表测取表1—1中各待测参数，并填入表格中。 2．研究线性电路的叠加原理 ⑴将U S2从上述电路中退出，并用导线将c、d间短接，接入U S1，仍保持3V，测得各项电流，电压，把所测数据填入表1—2中；
武汉工程职业技术学院 （铁山校区培训部教案） 适用工种：B类员工培训 班级：程潮铁矿、金山店铁矿B类员工培训班任课教师：付斌 日期：2012-8
二0一二年下学期 教学进度计划表 任课教师：付斌班级：B类员工培训班 2012-8
第一章直流电路 本章教学要求: 1、了解电路的组成和状态，理解有关基本物理量的定义，熟记它们的单位和符号； 2、掌握欧姆定律，熟悉电路的三种状态。 3、了解电流热效应的应用与危害，了解负载额定值的意义； 4、熟练掌握电阻串联、并联和混联电路的特点及其应用； 5、了解基尔霍夫定律。 6、会用万用表测量电压、电流和电阻。 重点： 1．电路的基本定律（欧姆定律、基尔霍夫定律）； 2．电位的计算。 3、电阻串并联计算。 难点： 1．电源与负载电压方向的判别方法； 2．基尔霍夫电压方程的列写。 教学方法： 讲授法、讲练结合、启发式 §1-1 电路及其基本物理量 一、电路：电流流通的通路，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。 1、电路的作用 （1）实现电能的传输、分配与转换
（2）实现信号的传递与处理 2、电路的组成和状态 组成部分：电源、负载、导线、控制装置。 状态：通路、开路（断路）、短路 二、电流 1、电流的形成：电荷有规则的定向移动形成电流。 2、电流的大小：是指单位时间内通过导体横截面的电荷，即I=Q/t ，电流用符号I 表示，单位是安培（A ）。 3、电流的方向：正电荷移动的方向。 4、电流的换算关系： 三、电压、电位和电动势 1、电压 （1）概念：电场力将单位正电荷从a 点移到b 点所做的功，称为a 、b 两点的电压，用U ab 表示。电压单位是伏特（V ）。 （2）方向：高电位 ? 低电位，电位降低的方向。 （3）换算关系： A 101kA 3=A 101mA -3=A 10mA 10A 1-6-3==μ
实验一基尔霍夫定律的验证 一．实验目的 1．验证基尔霍夫定律，加深对基尔霍夫定律的理解。 2．掌握直流电流表的使用以及学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法。 3．学习检查、分析电路简单故障的能力。 二．原理说明 基尔霍夫定律： 基尔霍夫电流定律和电压定律是电路的基本定律，它们分别描述结点电流和回路电压，即对电路中的任一结点而言，在设定电流的参考方向下，应有ΣI ＝0。一般流出结点的电流取负号，流入结点的电流取正号；对任何一个闭合回路而言，在设定电压的参考方向下，绕行一周，应有ΣU ＝0，一般电压方向与绕行方向一致的电压取正号，电压方向与绕行方向相反的电压取负号。 在实验前，必须设定电路中所有电流、电压的参考方向，其中电阻上的电压方向应与电流方向一致，见图1-1所示。 图1-1 三．实验设备 1．直流数字电压表、直流数字电流表； 2．恒压源（双路0～30V可调）； 3．NEEL－003A组件。 四．实验内容 实验电路如图1-1所示，图中的电源U S1用恒压源I路0～＋30V可调电压输出端，并将输出电压调到＋6V，U S2用恒压源II路0～＋30V可调电压输出端，并将输出电压调到＋12V（以直流数字电压表读数为准）。开关S1 投向U S1 侧，开关S2 投向U S2 侧，开关S3 投向R3侧。 实验前先设定三条支路的电流参考方向，如图中的I1、I2、I3所示，并熟悉线路结构，
掌握各开关的操作使用方法。 1．熟悉电流插头的结构，将电流插头的红接线端插入数字电流表的红（正）接线端，电流插头的黑接线端插入数字电流表的黑（负）接线端。 2．测量支路电流 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出各个电流值。按规定：在结点A，电流表读数为‘＋’，表示电流流入结点，读数为‘－’，表示电流流出结点，然后根据图1-1中的电流参考方向，确定各支路电流的正、负号，并记入表1-1中。 表1-1 支路电流数据 3．测量元件电压 用直流数字电压表分别测量两个电源及电阻元件上的电压值，将数据记入表1-2中。测量时电压表的红（正）接线端应插入被测电压参考方向的高电位端，黑（负）接线端插入被测电压参考方向的低电位端。 表1-2 各元件电压数据 五．实验注意事项 1．所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准，不以电源表盘指示值为准。 2．防止电源两端碰线短路。 3．若用指针式电流表进行测量时，要识别电流插头所接电流表的“＋、－”极性，倘若不换接极性，则电表指针可能反偏而损坏设备（电流为负值时），此时必须调换电流表极性，重新测量，此时指针正偏，但读得的电流值必须冠以负号。 六．预习与思考题 1．根据图1－1的电路参数，计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值，记入表2-2中，以便实验测量时，可正确地选定毫安表和电压表的量程； 2．在图1－1的电路中，A、D两结点的电流方程是否相同？为什么？ 3．在图1－1的电路中可以列几个电压方程？它们与绕行方向有无关系？ 4．实验中，若用指针万用表直流毫安档测各支路电流，什么情况下可能出现毫安表指针反偏，应如何处理，在记录数据时应注意什么？若用直流数字毫安表进行测量时，则会有什么显示呢？
教案 系部：自动化 课程：电工技术 班级： 教师：
教案 授课题目 章第一章电路的基本概念和基本定律授课时间 节 1.1 电路与电路模型；1.2电压、电流及参考方向；检查签字授课时数 2 授课方法讲授 教学目标掌握： 1、理解电流产生及条件、电压的物理意义2．掌握电流、电压、电位的参考方向及简单计算 了解： 1、理解理想元件和电路模型的概念 2、了解电路组成、电路三种状态及特点 3、了解电路的实际功能和作用 教学重点1、电路及各部分的作用 2、电流形成条件、电流和电压以及功率的计算 3、电流、电压参考方向与实际方向的关系与判断 教学难点1、电流、电压的参考方向 2、电位的计算方法 3、功率的计算以及元件吸收与释放电能的判断 教学内容、方法及过程附记 一、实际电路 1、电路 电路是电流流通的路径,由一些电气器件和设备按一定方式连接而成。复杂的电路是网状，又称网络。电路和网络两个术语是相通的。 2、电路的功能 （1）实现能量的传输与转换； （2）实现信号的处理与传递。 3、电路最基本的组成 （1）电源：是提供电能的设备， 如：发电机、信号源等； （2）负载：是指用电设备，如： 电灯、空调、冰箱等； （3）中间环节：作电源和负载的 连接，如：开关、导线等。参考教法： 作为新设课程应让学生对学生对学科有初步认识。 从生活、学习、国防及科技等方面加以说明。
二、理想电路元件、电路模型 1、理想电路元件 理想电路元件是对实际电路器件的电磁属性进行科学抽象后得到。 （1）电阻元件：是一种只表示消耗电能的理想元件，表示符号：R 单位：欧姆? （2）电容元件：是一种只表示储存电场能量的理想元件，表示符号：C 单位：法拉F （3）电感元件：是一种只表示储存磁场能量的理想元件，表示符号：L 2、实际电路与电路模型 （1）实际电路由实际电路器件构成的电路。 （2）电路模型由理想电路器件近似模拟实际电路器件构成的电路 三、电流及电流的参考方向 1、电流：单位时间内通过某一截面的电荷量称为电流。即： dq i dt = 2、电流的单位：安培（A）336 110110110 kA A mA A A A μ -- === ，， 3、电流的实际方向：规定为正电荷运动的方向 4、电流的参考方向：任选 (1)电流的参考方向与实际方向相同时，电流取正值。 (2)电流的参考方向与实际方向相反时，电流取负值。 二、电压、电位及电压的参考方向 1、电压：a,b两点间的电压为单位正电荷在电场力的作用下由a点移动到b点所做 的功dA。即 ab dA u dq = 2、电压的单位：伏（V） 1kV=103V 1mV=10-3V 3、电位：某点相对于参考点的电压称为该点的电位。(1)参考点:任意选取,参考 点电位为零. (2)工程上选择大地,设备外壳或接地点为参考点. 简要说明电路 中电流既表示 电流现象又表 示衡量电流强 弱的物理量
目录 项目一基尔霍夫定律 (1) 项目二三相交流电路 (3) 项目三常见低压电器的识别、安装和运用 (5) 项目四三相异步电动机具有过载保护自锁控制线路 (7) 项目五三相异步电动机的正反转控制 (9) 项目六三相异步电动机Y-△减压起动控制 (11) 项目七模拟照明线路安装 (13)
项目一基尔霍夫定律 一、实验目的 1、学会直流电压表、电流表、万用表的使用； 2、学习和理解基尔霍夫定律； 3、学会用电流插头、插座测量各支路电流； 二、原理说明 基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝0。运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流正方向，此方向可预先任意设定。 三、实验设备 表1-1 四、实验内容与步骤 （一）基尔霍夫定律 实验线路如图1-1所示。 图1-1
1、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向，如图中的I1、I 2、I3，并熟悉线路结构，掌握各开关的操作使用方法。 2、熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、－”两端。 3、分别将两路直流稳压源（一路如E1为+12V；另一路，如E2接0～30V可调直流稳压源接入电路）接入电路，令E1 =12V，E2 =6V；然后把开关K1打置左边、K2打置右边（E1和E2共同作用）。 4、将电流表插头分别插入AB、BC、BD三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。（注意另外两个未测量支路的缺口要用导线连接起来） 5、用万用表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，分别记录在表1-1中。（注意电路中三个未测量支路电流缺口均要用导线连接起来）表1-1 五、实验注意事项 1、所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准，不以电源表盘指示值为准。 2、防止电源两端碰线短路。 3、若用指针式电流表进行测量时，要识别电流插头所接电流表时的“+、－”极性。倘若不换接极性，则电表指针可能反偏（电流为负值时），此时必须调换电流表极性，重新测量，此时指针可正偏，但读得的电流值必须冠以负号。 4、用电流插头测量各支路电流时，应该注意仪表的极性，及数据表格中“+、－”号的记录。 5、注意仪表量程的及时更换。
《电工学（唐介）》 教案 孙艳 机械与电子工程系
目录 课题：第1章直流电路 (3) 课题：第2章电路的瞬态分析 (4) 课题：第3章交流电路 (7) 课题：第4章供电与用电 (10) 课题：第5章变压器 (13) 课题：第6章电动机 (16) 课题：第7章电气自动控制 (19)
课 题：第1章 直流电路 教学目的： 1.理解电压与电流参考方向的意义； 2.理解电路的基本定律并能正确应用； 3.掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法； 4.了解实际电源的两种模型及其等效变换； 5.了解非线性电阻元件的伏安特性。 重难点： 1.正确应用电路的基本定律； 2.支路电流法、叠加原理和戴维宁定理； 3.实际电源的两种模型及其等效变换。 教学方法：讲授法 学 时：4学时。 教学过程： 1.1 电路的作用和组成 一、什么是电路？ 电路就是电流流通的路径；是由某些元器件为完成一定功能、按一定方式组合后的总称。 二、电路的作用 一是实现能量的输送和转换；二是实现信号的传递和处理。 三、电路的组成 电源：将非电形态的能量转换为电能。 负载：将电能转换为非电形态的能量。 导线等：起沟通电路和输送电能的作用。 从电源来看，电源本身的电流通路为内电路，电源以外的电流通路称为外电路。当电路中的电流是不随时间变化的直流电流时，这种电路称为直流电路。当电路中的电流是随时间按正弦规律变化的交流电流时，这种电路称为交流电路。 1.2 电路的基本物理量 1. 电流：()d A d q i t = 直流电路中：Q I t = 电流的实际方向：规定为正电荷运动的方向。 2. 电位： 电场力将单位正电荷从电路的某一点移至参考点时所消耗的电能。参考点的电位为零。直流电路中电位用V 表示，单位为伏特（V ）。 参考点的选择： ①选大地为参考点。②选元件汇集的公共端或公共线为参考点。 3. 电压： 电场力将单位正电荷从电路的某一点移至另一点时所消耗的电能。电压就是电位差。直流电路中电压用U 表示，单位为伏特（V ）。U S 是电源两端的电压，U L 是负载两端的电压。 4. 电动势：
实验四 戴 维 南 定 理（自拟） 一、实验目的 1、验证戴维南定理 2、学习线性含源网络等效电源参数的测定方法 二、实验原理 1、戴维南定理指出： 任何一个有源二端网络均可等效为一个实际的电压源，该等效电源的电压等于有源二端网络的开路电压U oc ，内阻R 0等于原二端网络除源后的等效电阻。 图 4-1戴维南等效电路 2、等效电阻的测量方法： （1）、用万用表直接测量无源网络的等效电阻。 （2）、分别测量有源网络的开路电压和短路电流，则等效电阻为 SC OC I U R = 0。 （3）、外加电压法：在除源后的网络端口外加电源电压Us ，测量从电压正极流入端口的电流I ，则等效电阻为 I U R S = 三、实验内容及方法 1、在实验挂件GDS — 06 上搭建一个含源二端网络与一个负载R L 相连构成的完整电路。 2、改变R L 值 ，测定与之相连的有源二端网络的伏安特性，注意取开路及短路两点。 3、测试负载开路时二端网络的戴维南等效电路参数。 4、根据第3步的结果，搭建戴维南等效电路，调节负载电阻R L 重复步骤2 5、将第2与第4步的实验数据，得出验证结论。 四、实验预习要求 1、预习戴维南定理。 2、绘制一验证戴维南定理的实验电路。 3、确定实验所用电源电压数值，选定各电阻值。并对电路进行计算，以对实验所用仪表的量程有个预测。 4、选定至少两种测试R 0的方法，供实验用。
五、仪器及设备 六、实验报告 1、说明戴维南定理的验证结论。 备注：戴维南电路设计注意事项： 1、注意信号源的使用。考虑电压源的最大输出电压（30V）、最大输出电流（1.5A）。 2、注意元器件的选用。需注意电阻元件的阻值，以及最大功率。 3、设计完的电路应进行相应的理论计算。 4、实验室可提供的元器件电阻（6W) 220 Ω300Ω510Ω1KΩ 可调电阻（二路）(4W) 0～9999Ω
复习：第三章的主要内容。 引入新课：我们知道，在发电机的装一个绕组，这个绕组在发电机的磁场中旋转时，发电机就发出一相交流电，叫单相交流电；但单相交流电很少用，通常用的是三相交流电。那么三相交流电是如何产生的呢？又如何使用呢？学习本课后我们就知道了。 【讲授新课】 §4-1 三相交流电 一、三相交流电的三个优点 1、三相发电机比体积相同的单相发电机输出的功率要大。 2、三相发电机的结构不比单相发电机复杂多少，而使用、维护都比较方便，运转时比单相发电机的振动要小。 3、在同样条件下输送同样大的功率时，特别是在远距离输电时，三相输电比单相输电节约材料。 二、三相交流电动势的产生 由三相交流发电机产生。发电机结构示意图如课本图4-1所示，产生的三个对称正弦交流电动势分别为： e U=E m sin(ωt)V；e V= E m sin(ωt-120°)V；e W=E m sin(ωt+120°)V （针对性课堂练习：课本P108第2题）
波形图相量图 相序——三个交流电动势到达最大值（或零）的先后次序。 规定每相电动势的正方向是从线圈的末端指向始端，即电流从始端流出时为正，反之为负。 三、三相四线制 线电压：相线与相线之间的电压。
相电压：相线与中线之间的电压。 U线=√3 U相 线电压总是超前于对应的相电压30°。 小结：三相交流电的三个优点、三相交流电动势的产生三相四线制 作业：习题册P31二、三
复习：三相交流电的三个优点、三相交流电动势的产生 三相四线制 引入新课：我们知道，三相交流电一般采用星形联结，三相交流电的采用星形联结可使电源提供二种电压：线电压和相电压，线电压。那么，三相负载如何接在三相电源上，从电源获得电能呢？U=3U 线相 本课我们就学习有关的知识。 【讲授新课】 §4-2 三相负载的连接方式 一、几个概念 1、三相负载：接在三相电源上的负载。 2、对称三相负载：各相负载相同的三相负载，如三相电动机、大功率三相电路等。 3、不对称三相负载：各相负载不同，如三相照明电路中的负载。 二、三相负载的星形连接 把三相负载分别接在三相电源的一根相线和中线之间的接法（常用“Y”标 记）。 U线=√3U相 I线Y=I相Y=U相 Y/Z相
电工技术实训指导书 （第一版） 桂林电子科技大学信息科技学院 训练一电工安全基础知识 1、安全用电知识 （1）安全距离安全距离是指工作人员与带电导体之间、导体与导体之间、导体与地面之间必须保持的最小距离。在此距离下，能保证人身、设备等的安全。 （2）安全电压加在人体上在一定时间内不致造成伤害的电压称为安全电压。安全
电压等级分为42V、36V 24V、12V、6V五种，一般情况下以36V作为安全电压。 （3）安全电流流经人体致命器官而又不至致人死命的最大电流值。安全电流值为 30mA， 2、电工安全操作知识 （1）电气操作人员应思想集中，电气线路在未经测电笔确定无电前，应一律视为“有电”，不可用手触摸，不可绝对相信绝缘体，应认为有电操作。 （2）工作前应详细检查自己所用工具是否安全可靠，穿戴好必须的防护用品，以防工作时发生意外。 （3）维修线路时要采取必要的措施，在开关手把上或线路上悬挂“有人工作、禁止合闸”的警告牌，防止他人中途送电。 （4）使用测电笔时要注意测试电压范围，禁止超出范围使用，电工人员一般使用的电笔，只许在五百伏以下电压使用。 （5）在一个插座或灯座上不可引接功率过大的用电器具。 （6）不可用潮湿的手去触及开关、插座和灯座等用电装置，更不可用湿抹布去揩抹电气装置和用电器具。 （7）工作完毕后，送电前必须认真检查，看是否合乎要求并和有关人员联系好，方能送电。 3、电气火灾消防知识 （ 1 ）电气火灾发生的主要原因电气火灾是指由电气原因引发燃烧而造成的灾害。短路、过载、漏电等电气事故都有可能导致火灾。设备自身缺陷、施工安装不当、电气接触不良、雷击静电引起的高温、电弧和电火花是导致电气火灾的直接原因。周围存放易燃易爆物是电气火灾的环境条件。 （2）电气火灾的防护措施电气火灾的防护措施主要致力于消除隐患、提高用电安全，具体措施如下：①正确选用保护装置； ②正确安装电气设备； ③保持电气设备的正常运行。 4、触电的危害性与急救 （1）触电的种类人体触电有电击和电伤两类。 ①电击是指电流通过人体时所造成的内伤。通常说的触电就是电击。触电死亡大部分由电击造成。 ②电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应以及电流本身作用下造成的人体外伤。 （2）触电发生的主要方式 ①单相触电
哈哈、b两端电压测量的准确性。 电流表的内阻越小越好，以减小其上的电压，以保证a、b支路电流测量的准确性。 实验4 RLC串联交流电路的研究 七、实验报告要求及思考题 2列表整理实验数据，通过实验总结串联交流电路的特点。 答：当X L
第一章直流电路 本章教学要求: 1、了解电路的组成和状态，理解有关基本物理量的定义，熟记它们的单位和符号； 2、掌握欧姆定律，熟悉电路的三种状态。 3、了解电流热效应的应用与危害，了解负载额定值的意义； 4、熟练掌握电阻串联、并联和混联电路的特点及其应用； 5、了解基尔霍夫定律。 6、会用万用表测量电压、电流和电阻。 重点： 1．电路的基本定律（欧姆定律、基尔霍夫定律）； 2．电位的计算。 3、电阻串并联计算。 难点： 1．电源与负载电压方向的判别方法； 2．基尔霍夫电压方程的列写。 教学方法： 讲授法、讲练结合、启发式
电工学教案——焦作市高级技工学校 - 3 -
组织教学：查出勤，板书本次课重点、难点 知识回顾：触电急救电气消防 导入新课:同学们家里有各种电器，发光的发热的转动的带响的，都要用电，电是什么，是怎么送到用户的呢？ §1-1 电路及其基本物理量 一、电路组成及作用： 电流流通的通路即电路，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。 1、电路的作用 （1）实现电能的传输、分配与转换 （2）实现信号的传递与处理 2、电路的组成和状态 组成部分：电源、负载、导线、控制装置。 状态：通路、开路（断路）、短路 复习旧课：同学们初中学过欧姆定律，电流大小单位方向大家还记得吗？ 二、电流 - 4 -
- 5 - 1、电流的形成：电荷有规则的定向移动形成电流。 2、电流的大小：是指单位时间内通过导体横截面的电荷。 即I=Q/t ， 电流用符号I 表示，单位是安培（A ）。【而电量Q 的单位是库仑】 3、电流的方向：正电荷移动的方向。提醒：可假定电流的方向，运算结果为负值，则电流实际方向与假定方向相反，反之相同。 4、电流的换算关系： *提出问题：电路中电流方向大小有哪些因素决定呢？谁在驱动电荷移动的呢？电动车有36伏特48伏特，意味着什么？ 导入：大家见过喷泉，见过水泵工作，也知道水是往低处流的。电路中电流如何流动呢？电压起什么作用呢？ 三、电压、电位和电动势 在物理课中学过，电场力可移动电荷做功，做功多少与电场中两点位置有关，就像石块儿落下3米和5米，落差不同，重力做功是不一样。同理，在电场中我们用电压描述电场力做功多少或做功的规模。 A 101kA 3=A 101mA -3=A 10mA 10A 1-6-3==μ
《电工学》实验课程教学大纲 英文名称：Electrical Engineering 课程编号：67000207 设置形式：非独立设课 实验学时：8 课程总学时：48 学分数：3 适用专业：工科非电类本科专业 一、实验性质、作用和目的 电工学实验是工科非电类本科专业的重要专业基础实验课，是《电工学》课程的实验教学环节，为必修课程。 本实验课程是在《电工学》课程中开设的实验，是理论教学的深化和补充，具有较强的实践性，是一门重要的专业实验课。电工学实验教学的任务，不仅是巩固所学的理论知识和丰富学习内容，帮助学生掌握电工基本知识，更重要的是让学生熟悉实验仪器设备，培养学生动手能力，观察能力，创造能力自主设计的基本能力，提高学生分析问题、归纳问题、解决问题的能力，培养学生严肃认真实事求是的科学态度和严谨的工作作风，使学生在科学方法上得到初步训练。通过实验教学环节可以激发学生的学习兴趣与自主设计、创造等能力，如何将理论与实践有机地结合。通过实践活动加深理论课的理解与掌握，明确实验的重要性。 二、实验项目与内容提要
三、实验方式与基本要求 1．验证性实验要求学生在实验前认真研读实验教材，作好充分的预习准备工作，写出实验预习报告； 2．综合设计性实验只给出实验题目，要求学生必须写出合理的包括实验仪器、实验方法、实验步骤、实验中可能出现的问题等内容的预习报告，并经教师审阅合格后，方能进行实验； 3．每次实验的数据必须经过教师认可后，实验方可结束； 4．根据实验室的具体条件和实验要求进行分组，必须在规定时间内，由学生独立完成，对实验过程中出现的问题，要求学生尽量做到独立思考，独立解决； 5．要求学生必须认真对待每一个实验，不得缺席、迟到、早退； 6．要求实验中认真做好实验记录，实验后认真完成实验报告； 7．每次实验结束后，必须整理实验仪器。 四、考核内容与方式 具体考核按电工电子实验室实验考核条例执行。 五、参考资料
实验一叠加原理的验证 一、实验目的 验证线性电路叠加原理的正确性, 加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。 二、原理说明 叠加原理指出: 在有多个独立源共同作用下的线性电路中, 经过每一个元件的电流或其两端的电压, 能够看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。 线性电路的齐次性是指当激励信号( 某独立源的值) 增加或减小K 倍时, 电路的响应( 即电路中各电阻元件上的电流和电压值) 也将增加或减小K倍。 三、实验设备 四、实验内容
实验线路如图1-1所示, 用DGJ-03挂箱的”基尔夫定律/叠加原理”线路。 1. 将两路稳压源的输出分别调节为12V 和6V , 接入U 1和U 2处。 2. 令U 1电源单独作用( 将开关K 1投向U 1侧, 开关K 2投向短路侧) 。用智能直流电压表和毫安表( 接电流插头) 测量表1-1所示各电压及电流, 并将测量数据记入表1-1。 3. 令U 2电源单独作用( 将开关K 1投向短路侧, 开关K 2投向U 2 侧) , 重复实验内容2的测量和记录。 4. 令U 1和U 2共同作用( 开关K 1和K 2分别投向U 1和U 2侧) , 重复上述的测量和记录。 表 1-1 R U U D E IN400 图
5. 将原U2=6V调至2U2=12V, 重复实验内容3的测量和记录, 数据记入表1-1中的最后一行。 6. 将R5( 330Ω) 换成二极管1N4007( 即将开关K3投向二极管侧) , 重复实验内容1～5的测量过程, 数据记入表1-2。 7. 分别按下故障1、故障2、故障3设置键, 重复实验内容4( U1=12V和U2=6V共同作用, 开关K3投向R5侧) 的测量和记录, 数据记入表1-3。根据测量结果判断出故障的性质。 表1-2 表1-3 五、实验注意事项 1. 用电流插头测量各支路电流时, 或者用电压表测量电压降时, 应注意仪表的极性, 正确判断测得值的”＋、－”号后, 记入数据表格。 2. 注意仪表量程的及时更换。
《电工电子技术实验》教学大纲 课程编码： 230031 课程英文名称: Experiments for Electrical and Electronic Technology 学时数: 24 学分: 1.5 适用专业：航海技术、海洋渔业科学与技术 教学大纲说明 一、制订本课程实验大纲的依据： 依据教育部颁发的《电工技术》（电工学1）和《电子技术》（电工学2）两门课程的基本要求制定。 二、本课程实验教学的作用： 本课程是高等工科院校非电专业的一门技术基础课，通过本实验课的学习，使学生获得电工与电子技术必要的基本理论、基本知识以及获得电气工程技术的实践基本技能，为学习后续课程以及从事本专业的工程技术工作打下必要的基础。 三、本课程实验教学目的及学生能力标准： 1.正确使用电压表、电流表和万用表能初步学会使用功率表低频信号发生器、双踪示波器、双输出直流稳压电源和晶体管毫伏表等电子仪器和设备。 2.根据电路图连接实验电路能测量各种电气参数、正确读取数据并具有分析和解释的能力。 3.能写出符合要求的实验报告、能正确绘制实验所要求的图表、具有对实验结果分析和解释的初步能力。 四、教学形式 教学形式：实验前学生预习实验指导书有关内容，写出预习报告，实验中指导教师概述实验基本原理，介绍仪器使用方法以及实验中应注意的有关设备和用电安全等问题，并做针对性指导，学生自己完成实验步骤和数据处理，实验课后，学生写出符合要求的实验报告。
根据实验报告、平时表现给出实验总成绩。其中平时表现五级分制占40%，实验报告五级分制占60%。实验总成绩折合成优秀、良好、中等、及格、不及格五挡。 七、使用的教材及主要参考书： 使用教材： 1.《电工学实验》丛吉远王世尧大连海事大学出版社 2006年 主要参考书： 1.《电工学》（少学时）唐介北京高等教育出版社第2版 2005 2.《电工学简明教程》（第一版）秦曾煌北京高等教育出版社 2001 3.《电工学》（上、下册）（第五版）秦曾煌北京高等教育出版社 1999 4.《电工电子学》叶挺秀北京高等教育出版社 1999
《电工电子实训》学生学习手册 1、实训项目概况 电工电子技术实训是矿山机电专业的必修课程，是一门应用性很强的课程，通过实操训练，使学生了解安全用电和电气防火的基本知识，认识常用低压电器、电子元器件，掌握电气识图、电路安装等专业技能。同时培养学生实事求是的科学态度和严谨的工作作风，提高学生分析问题和解决问题的能力，为今后从事工程技术工作做准备。 2、实训教学目标 （1）能力培养任务 （1）了解常用电工工具和仪表种类、作用。 （2）理解电工工具和仪表基本原理。 （3）常用低压电器种类、作用和低压电器基本原理。 （4）握电阻元件特性以及电阻值的色标法。 （5）了解电感和电容元件的特性。 （6）具备利用色标法估计电阻值的能力。 （7）会应用所学知识解决实际问题。 （2）知识培养任务 （1）掌握电气工具、仪表的正确使用方法。 （2）具有电气识图和分析的能力。 （3）掌握常用低压电器、电子元器件选择检测的能力。 （4）会正确进行导线连接、控制电路的安装。 （5）具有电子元器件和简单电子电路焊接的能力。 （3）素质培养任务 本课程教学中注重教书与育人相结合，通过思想品德教育的渗透，使学生树立正确的人生价值观，端正学习态度： 1）具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识； 2）具有理论联系实际，严谨认真、实事求是的科学态度； 3）具有辩证思维能力和创新精神，通过情境的学习能举一反三； 4）具有爱岗敬业的思想，实事求是的工作作风； 5）增强职业道德的意识，增强密切联系工程实践的能力。 3、实训主要任务及内容 1.3.1常用电子元器件的认识、选择和使用
通过对各类常用电子元器件和控制面板上各类低压元器件的实物观察，了解其构造和工作原理，并学会使用、测量。其中包括电阻、电容、二极管、三极管、可控硅、光敏电阻、集成芯片、闸刀开关、空气开关、熔断器、交流接触器、热继电器等各类低压元器件。 重点：掌握交流接触器、可控硅、光敏电阻等工作原理及测量方法。 难点：掌握集成芯片的工作原理。 1.3.2三表法测试线圈参数 （1）了解交流电压表、电流表，自耦变压器和功率表的使用方法。 （2）掌握用直流法测定线圈的直流电阻值，并进行直流电阻与交流电阻的比较。 （3）理解电压三角形和阻抗三角形各量之间的关系。 （4）根据接线图，并按照电工操作规范进行实际接线。 重点：要求掌握电压表、电流表，自耦变压器和功率表的使用方法。 1.3.3晶闸管可控整流电路 （1）了解单结晶体管特性和工作情况。 （2）了解可控整流主回路和移相脉冲发生器的波形。 重点：掌握可控整流输出电压的变化。 1.3.4日光灯电路的连接及功率因素的提高 了解日光灯的内部结构和工作原理，能够对其进行实际的安装接线，掌握日光灯照明线路的安装工艺及过程。 重点：掌握日光灯的工作原理。 1.3.5声光控电子开关的安装及焊接技术 （1）认识声光控开关电路的结构和原理。 （2）掌握放大电路的分析。 （3）熟练掌握焊接元器件的方法。 重点：学会电烙铁及烙铁架的正确使用方法。 4、实训主要过程 （1）任务布置 （2）教师演示 （3）学生操作、边练边讲 （4）教师指导学生完成项目过程 （5）给学生评定成绩 （6）组织学生做好项目总结工作