电工技术1讲解

第一章 电路的基本概念和基本定律本章是学习电工技术的理论基础，介绍了电路的基本概念和基本定律：主要包括电压、电流的参考方向、电路元件、电路模型、基尔霍夫定律和欧姆定律、功率和电位的计算等。

主要内容： 1．电路的基本概念（1）电路：电流流通的路径，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的系统。

（2）电路的组成：电源、中间环节、负载。

（3）电路的作用：①电能的传输及转换；②信号的传递及处理。

2．电路元件及电路模型（1）电路元件：分为独立电源和受控电源两类。

①无源元件：电阻、电感、电容元件。

②有源元件：分为独立电源和受控电源两类。

（2）电路模型：由理想电路元件所组成反映实际电路主要特性的电路。

它是对实际电路电磁性质的科学抽象和概括。

采用电路模型来分析电路，不仅使计算过程大为简化，而且能更清晰地反映该电路的物理本质。

（3）电源模型的等效变换①电压源及电阻串联的电路在一定条件下可以转化为电流源及电阻并联的电路，两种电源之间的等效变换条件为：0R I U S S =或0R U I SS =②当两种电源互相变换之后，除电源本身之外的其它外电路，其电压和电流均保持及变换前完全相同，功率也保持不变。

3．电路的基本物理量、电流和电压的参考方向以及参考电位 （1）电路的基本物理量包括：电流、电压、电位以及电功率等。

（2）电流和电压的参考方向：为了进行电路分析和计算，引入参考方向的概念。

电流和电压的参考方向是人为任意规定的电流、电压的正方向。

当按参考方向来分析电路时，得出的电流、电压值可能为正，也可能为负。

正值表示所设电流、电压的参考方向及实际方向一致，负值则表示两者相反。

当一个元件或一段电路上的电流、电压参考方向一致时，称它们为关联参考方向。

一般来说，参考方向的假设完全可以是任意的。

但应注意：一个电路一旦假设了参考方向，在电路的整个分析过程中就不允许再作改动。

（3）参考电位：人为规定的电路种的零电位点。

电工电子一、单项选择题1. 在图中所示电路中，开关 S 在 t =0 瞬间闭合，若，则为 (1) 。

A. 1.2A2. 两个放大倍数相同、输入电阻和输出电阻不同的放大电路A和B，对同一个具有内阻的信号源进行放大。

在负载开路的条件下测的A的输出电压小，则A 的（）B. 输入电阻小3. R，C电路初始储能为零，而由初始时刻施加于电路的外部激励引起的响应称为( )响应。

C. 零状态4. 在电动机的继电器接触器控制电路中，热继电器的功能是实现（）。

C. 过载保护5. 某感性器件的电阻R=6W，感抗XL=8W，则其阻抗|Z|为( )。

B. 10Ω在图示电路中，开关S在t=0瞬间闭合，若uc(0−)=4V，则i(0+)( )。

B. 0.4A7. 脉冲信号的幅度A是（）。

A. 脉冲信号变化的最大值8. 已知某三相四线制电路的线电压UAB⋅=380∠13∘V，UBC⋅=380∠−107∘V，UCA⋅=380∠133∘V133V，当t=12s时，三个相电压之和为( )。

B. 0V9. 集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以( )。

A. 减小温漂10. 三相异步电动机的旋转方向决定于( )。

C. 定子电流的相序11. 在图示电路中，各电阻值和U S值均已知。

欲用支路电流法求解流过电压源的电流I ，列出独立的电压方程数为 () 。

C. 512. 在图示电路中，U S，I S均为正值，U S的工作状态是 () 。

C. 电压源发出功率13. 模拟电路中的工作信号为( )。

A. 随时间连续变化的电信号14. 某感性器件的电阻R =6 Ω，感抗X L=8 Ω，则其阻抗|Z|为 ( ) 。

B. 10Ω15. 电路如图所示，R1、R2支路引入的反馈为( )。

B. 正反馈16. 已知图 1 中的U S1 =4V ，I S1 =1A 。

用图 2 所示的等效理想电流源代替图 1 所示的电路，该等效电流源的参数为 () 。

第一章电路的基本概念与基本定律知识要点一、内容提要直流电路的基本概念和基本定理是分析和计算电路的基础和基本方法。

这些基础和方法虽然在直流电路中提出，但原则上也适用于正弦交流电路及其它各种线性电路。

并且，这些方法也是以后分析电子线路的基础。

本章重点讲述电路中几个基本物理量、参考方向、电路的工作状态及基本定律。

二、基本要求1.了解电路模型及理想电路元件的意义；2.能正确应用电路的基本定侓；3.正确理解电压、电流正方向的意义；4.了解电路的有载工作、开路与短路状态，并能理解电功率和额定值的意义；5.熟练掌握分析与计算简单直流电路和电路中各点电位的方法。

三、学习指导本章重点讲述了三个问题：电压、电流和参考方向。

同时，对克希荷夫定律和电路中电位的概念及计算进行了详细的分析推导和计算。

虽然这些问题都比较简单，但由于它们贯穿电工学课程始终，所以读者应通过较多的例题和习题逐步建立并加深这些概念，使之达到概念清晰，运用自如灵活，能解决实际问题的目的。

1.1 电路的组成及作用在学习本课程中，首先应掌握电路的两大作用（即强电电路电的传输、分配和转换；弱电电路中是否准确地传递和处理信息），及其三大组成部分（即电源、中间环节、负载）。

要特别注意信号源与一般电源的概念与区别：信号源输出的电压与电流的变化规律取决于所加的信息；电源输出的功率和电流决定于负载的大小。

1.2 电路模型由理想电路元件组成的电路；其中理想电路元件包括电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。

电源的电压或电流称为激励；激励在各部分产生的电压和电流称为响应。

1.3 电路的几个基本物理量若要正确地分析电路，必须先弄清楚电路中的几个基本物理量。

因为电流、电压和电动势这些物理量已在物理课中讲过，但是本章主要讨论它们的参考方向（正方向）和参考极性。

在本章学习的过程中应注意两点：第一，在分析任何一个电路中列关系式时，必须首先在电路图上标明电压、电动势和电流的参考方向和参考极性；第二，考虑电压和电流本身给定的正负，即要注意两套正负符号。

电工学（Ⅰ）：电工技术第1章电路的基本概念与分析方法第1章电路的基本概念与分析方法电路的基本概念与基本定律是分析和计算电路的基础。

本章以电阻电路为例，讨论几种常用的电路分析方法，如电源等效变换法、支路电流法、结点电压法、叠加法、戴维宁定理及诺顿定理等。

1.1电路1.1.1电路的基本组成及其作用1. 电路的组成电路是由电源、负载和中间环节组成的。

最简单的电路模型如图1 1所示。

其中电池是电源，它们把其他形式的能量转变为电能，供给用电负载——电珠。

图1 1最简电路模型在实际应用中，发电机是电源，给电路及用电设备提供能量；电灯、电动机、电炉等是负载，它们取用电能，分别把电能转变为光能、机械能、热能等。

变压器和输电线及开关等中间环节是联接电源和负载的部分，它们起传输分配和控制电能的作用。

2. 电路的作用(1) 利用电路可以实现能量的传输、分配和转换。

例如，在电力系统中，发电机组把热能、水能、原子能转换成电能，通过变压器、输电线路和开关输送和分配到用户，用户根据实际需要又把电能转换成机械能、光能和热能等。

(2) 电路的另一重要作用是传递和处理信号。

通过电路元件，可以将信号源施加的信号变换或加工成所需要的输出信号。

例如，电子设备中放大器的作用是把微弱的输入信号加以放大，成为满足工作需要的输出强信号。

无论电能的传输、分配和转换，还是信号的传递和处理，其中电源或信号源的电压(电流)称为激励，它驱动电路工作；在激励作用下，电路中某一元件上的电压或通过元件的电流称为响应。

激励表示电源供给电路的能量，响应表示在电路某一元件上消耗的能量。

1.1.2电路的基本物理量1. 电流电流是电荷有规则的定向运动而形成的，在数值上它等于单位时间内通过某一导体横截面的电荷量。

设在时间dt内通过某一导体横截面S的电荷量为dq，则电流为i＝dqdt(1 1)如果dqdt为常数，即电流不随时间而变化，则称之为恒定电流，常用大写的字母I表示，即I=Qt(1 2)式中，Q是在时间t内通过导体横截面S的电荷量。

电工1知识点总结一、电工1的概述电工1是电气工程中的基础课程，是培养学生掌握电气技术和电气工程基本理论、基本知识和基本技能，为将来电气工程领域的深造和实践工作打下坚实的基础。

电工1课程主要包括电路、电磁场理论、电机等内容，是电气专业学生的重要必修课程。

二、电工1的主要知识点总结1. 电路理论（1）电路基本概念：电流、电压、电阻、电功率等基本概念，欧姆定律、基尔霍夫定律等基本电路规律。

（2）电路分析方法：串联、并联电路的分析方法，戴维南定理、叠加定理等电路分析方法。

（3）交流电路分析：交流电路中的交流电压、电流的分析方法，交流电路中的幅值、相位等重要概念。

2. 电磁场理论（1）电荷、电场：静电场中的电荷分布、库仑定律、电场强度等重要概念。

（2）磁场、磁力：磁场中的磁感应强度、磁力线、洛伦兹力等重要概念。

（3）电磁感应：法拉第电磁感应定律、楞次定律等重要规律。

3. 电机（1）直流电动机：直流电动机的结构、原理、特性分析，直流电动机的控制方法。

（2）交流电动机：异步电动机、同步电动机等交流电动机的结构、原理、特性分析，交流电动机的控制方法。

4. 电工1实践技能除了理论知识外，电工1课程还包括一定的实践教学内容，学生需要掌握基本的电路实验技能、测量仪器的使用方法，并且能够进行简单的电路设计与调试。

三、电工1的学习方法1. 注重理论与实践相结合电工1是一门理论与实践相结合的课程，学生应该注重理论知识的学习，同时也要重视实验操作能力的培养。

只有将理论知识联系实际，才能更好地掌握电工1的知识点。

2. 多做习题，多进行实验电工1课程的学习需要多做习题、多进行实验，通过实际操作和练习，加深对知识点的理解，锻炼解决问题的能力。

3. 注重基础知识的积累电工1是电气专业的基础课程，学生应该注重基础知识的积累，对于电路理论、电磁场理论等基础知识要有扎实的掌握，为将来的深造和实践工作打下坚实的基础。

四、电工1的学习注意事项1. 培养学生的动手能力电工1课程除了注重理论知识的学习外，还应该注重培养学生的动手能力，增强学生的实际操作能力。