电工学
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电工学基础知识大全电工学是研究电力的产生、传输、变换和利用的学科。
在现代社会中,电力已经成为人们生产、生活和社会发展的基础。
掌握电工学基础知识对于从事电气工程和相关行业的人来说至关重要。
本文将全面介绍电工学的基础知识,帮助读者理解电力的基本原理和相关技术。
一、电力基础知识1. 电流和电压电流是电荷在单位时间内通过导体的量度,用安培(A)表示;电压是单位正电荷在电场中获得的电势能,用伏特(V)表示。
2. 电阻和电导电阻是导体阻碍电流流动的程度,用欧姆(Ω)表示;电导是导体容易通过电流的程度,是电阻的倒数。
3. 电阻定律欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系:电流等于电压与电阻的比值。
4. 电功和电功率电功是电能的转化或传输所做的功,用焦耳(J)表示;电功率是单位时间内的电功,用瓦特(W)表示。
5. 串联和并联电路串联电路是将多个元件按照线性排列连接在一起;并联电路是将多个元件的两端连接在一起。
二、电路分析和定理1. 基本电路定理基尔霍夫定律包括节点电流定律和回路电压定律,用于解决复杂电路中的电流和电压问题。
2. 网络定理超定定理、戴维南定理和诺顿定理都是用于简化电路分析的重要方法。
3. 电阻网络根据电阻的连接方式,电阻网络可以分为星型网络和三角形网络,应用不同的方法进行分析。
4. 电容和电感电容器可以储存电荷,电感器可以储存磁场能量,它们在电路中有重要的应用。
5. 理想放大器模型理想放大器模型假设放大器具有无限的增益、输入电阻和输出电阻,用于分析放大器的特性。
三、电力系统和传输1. 发电厂和变电站发电厂将机械能转化为电能,变电站将发电厂产生的电能调整为适用于输送和使用的电能。
2. 输电线路输电线路将电能从发电厂输送到各个用电单位,包括高压输电线路和低压配电线路。
3. 变压器变压器是用于改变电压和电流大小的设备,包括变压器的基本原理和不同类型的应用。
4. 电力负荷电力负荷是指接受电力供应的设备和用户,包括工业、商业和居民等各种类型的负荷。
(完整版)电工学基础知识大全电工学基础知识大全电工学是研究电工技术和电力系统的一门学科,涉及电流、电压、电阻、电能等基础概念和技术应用。
在现代社会中,电工学的相关知识和技能不仅被广泛应用于家庭电器、通信系统和工业生产等领域,而且对于人们的日常生活和社会经济的发展都起着举足轻重的作用。
本文将全面介绍电工学的基础知识,包括电路基本原理、电路元件、电磁场理论、电力系统等内容,旨在为读者深入了解电工学提供一个全面的指南。
一、电流与电压1.1 电流电流是指单位时间内通过导体横截面的电荷量,用字母I表示,单位是安培(A)。
根据欧姆定律,电流与电压和电阻之间存在以下关系:I = U/R,其中U代表电压,R代表电阻。
1.2 电压电压是指电荷在电场力作用下所具有的能量,也称为电势差,用字母U表示,单位是伏特(V)。
电压的存在使电子能够在电路中流动,并产生电流。
电压的大小可以通过电压表或示波器等仪器进行测量。
二、电阻与导体2.1 电阻电阻是材料抵抗电流通过的程度,用字母R表示,单位是欧姆(Ω)。
电阻的大小和物质的导电性质有关,导体的电阻较低,绝缘体的电阻较高。
电阻可以根据电阻值的大小分为固定电阻和可变电阻。
2.2 导体导体是指具有良好导电性能的材料,如金属、石墨等。
导体的特点是电阻低,可以容易地通过电流。
在电路中,常用的导体有铜线、铝线等。
导线的材料和截面积大小会影响电流的流动和电阻的大小。
三、电路基本原理3.1 简单电路简单电路是由电源、导线和负载组成的基本电路结构。
电路可以分为串联电路和并联电路两种形式。
3.2 串联电路串联电路是指电路中的元件依次连接在一起,电流只有一条路径可走。
在串联电路中,电流大小相同,电压会分配到每个元件上,并按照欧姆定律计算总电阻。
3.3 并联电路并联电路是指电路中的元件同时连接在一起,电流会分流到不同的路径中。
在并联电路中,电压相同,电流会按照各自分支的电阻来分配,并根据欧姆定律计算总电流。
电工学基础知识一、电工学基础知识(一)电能的产生(二)电流、电压和电阻及它们之间的关系1.电流水在河道上流动,在渠道上流动和在管子里流动,叫做水流。
同样,电子沿着金属导线移动,叫电流。
这里要说明的是:当我们合上电源开关时,在几十千米或更远的地方马上就会有电流,电子不是从我们合上电源开关的地方跑到几十千米之外,而是因几十千米导线中,处处都有电子,当合上开关时,这些电子一群接一群朝前推挤,所以几十千米外马上就有电流。
电流的大小叫做电流强度,用字母I表示,单位是安培,符号是A。
2,电压水是从高的地方向低的地方流动,这是因高、低两地有水位差。
同样,电流也是从高电位的物体流向低图2电力系统部分示意图电位的物体,两物体的电位之差称为电位差,通常我们把电位差叫做电压。
要有水位差,水才能在水管里流动。
同样,要有电位差,电流才能在导线里流动。
电压用字母U表示,单位是伏特,符号是V。
3.电阻水在水管内流动,会受到管壁、接头或其他障碍物的阻力。
同样,电流在导线内流动,不能畅通无阻,也要受到阻力。
电流在导线内流动所受的阻力,叫做电阻。
产生电阻的主要原因是金属的原子对电子的控制不紧,有的电子离开了它,到处乱跑,形成自由电子,自由电子在运动过程中,有时被其他原子拉了进去,而别的电子可能又被推出来,这样拉来拉去,电子运动总要受到阻碍,不是通行无阻的。
电阻的大小用字母R表示,单位是欧姆,符号是Ω。
导体的电阻与下列四个因素有关:(1)导体的材料。
截面积相等、长度相同,但材料不同的导体,它们的电阻各不相同,例如铁的电阻大于铜的电阻。
(2)导体的长度。
截面积相等、材料相同的导体,长度越长,电阻也越大。
(3)导体的截面积。
材料相同、长短相等的导体,截面积越大,电阻越小。
(4)导体的温度。
同一导体,在不同的温度下,就有不同的电阻。
一般的导体,电阻随温度的升高而增加。
4.电流、电压、电阻之间的关系我们知道,一条河流在山区因河床坡度陡,它的水流急,水流量大。
大二电工学知识点电工学是电子信息工程专业中的重要学科之一,它涉及到电路原理、电工技术、电力系统等多个方面的知识。
在大二阶段,学生需要掌握一定的电工学知识,为日后的学习和实践打下坚实的基础。
本文将介绍大二电工学知识的主要内容。
一、电路原理1. 电路基本概念电路是由电源、负载和连接它们的导线组成的闭合路径。
基本电路元件包括电阻、电感和电容等。
学生需要了解电路中电流、电压和电阻等概念,并能计算基本电路的等效电阻。
2. 电路分析方法电路分析是解决电路中电流、电压和功率等问题的关键。
学生需要学习基本的电路分析方法,包括基尔霍夫定律、电压分压定律和电流分流定律等,并能应用这些方法解决简单的电路问题。
3. 交流电路分析交流电路与直流电路存在着很大的差异,学生需要学习交流电路中电流、电压和功率的计算方法,并理解复数形式下的电路分析。
二、电工技术1. 电工材料与元件学生需要了解电工材料与元件的基本特性和使用方法。
常见的电工材料包括导线、电缆、开关和插座等,而电工元件包括继电器、保险丝和熔断器等。
2. 电路布线与安装电路的正确布线和安装对于电气设备的正常运行至关重要。
学生需要学习电路布线的基本原则和安装的相关技术要点,并能按照要求进行实际操作。
3. 安全用电安全用电是电工学中最重要的内容之一。
学生需要了解电气安全常识、用电事故的预防措施,以及电气火灾事故的处理方法。
三、电力系统1. 电力系统概述电力系统包括电力的生成、输送和分配等环节。
学生需要了解电力系统的基本组成和运行原理,包括发电厂、变电站和配电系统等。
2. 电力负荷计算电力负荷计算是电力系统规划和设计的基础。
学生需要学习负荷计算的方法,包括负荷特征的统计分析和负荷曲线的绘制等。
3. 电力系统稳定性分析电力系统的稳定性是指系统在扰动后能够保持稳定运行的能力。
学生需要了解电力系统稳定性分析的基本原理和方法,包括动态稳定性和静态稳定性等。
四、实验技能电工学的学习离不开实验实践。
电工基础知识点 1. 电路(de)状态:通路;断路;短路.2. 电流:电荷(de)定向移动形成电流.习惯上规定:正电荷定向移动(de)方向是电流(de)正方向,实际(de)电流方向与规定(de)相反.公式:q I t= (,,A C s ) 36110,110mA A uA A --== 直流电:电流方向和强弱都不随时间而改变(de)电流.交流电:大小和方向都随时间做周期性变化,并且在一个周期内平均值为零(de)电流.3. 电阻:表示物体对自由电子定向移动(de)阻碍作用(de)物理量.公式:l R Sρ= (2,,,m m m ΩΩ*) 导体(de)电阻是由本身决定(de),由它本身(de)电阻率和尺寸大小决定,还与温度有关.对温度而言,存在正温度系数和负温度系数变化.4. 部分电路(de)欧姆定律:导体中(de)电流与两端(de)电压成正比,与它(de)电阻成反比.公式:U I U RI R==或(导体(de)电阻是恒定(de),变化(de)是电流和电压) 5. 电阻(de)福安特性曲线:如果以电压为横坐标,电流为纵坐标,可画出电阻(de)U-I 关系曲线.电阻元件(de)福安特性曲线是过原点(de)直线时,叫做线性电阻.如果不是直线,则叫做非线性电阻.(图:P8)6. 电能:W UIt = (,,,J V A s ) 实际中常以110001kW h W h *=*,简称度. 7. 电功率:在一段时间内,电路产生或消耗(de)电能与时间(de)比值,用P 表示.公式:22W U I R t RP =P =或=UI=(适用于纯电阻电路) 可见,一段电路上(de)电功率,跟这段电路两端(de)电压和电路中(de)电流成正比.用电器上通常标明它(de)电功率和电压,叫做用电器(de)额定功率和额定电压.8. 焦耳定律(电流热效应(de)规律):电流通过导体产生(de)热量,跟电流(de)平方,导体(de)电阻和通电(de)时间成正比.公式:2Q RI t = (,,,J A s Ω)阅读P12,13页(de)‘阅读与应用’(de)三和四9. 电动势:表征电源做工能力(de)物理量,用E 表示.电源(de)电动势等于电源没有接入电路时两极间(de)电压.它是一个标量,但规定自负极通过电源内部到正极(de)方向为电动势(de)方向.10. 闭合电路(de)欧姆定律:闭合电路内(de)电流,跟电源(de)电动势成正比,跟整个电路(de)电阻成反比. 公式:0E I R R =+ 0E RI R I →=+ 闭合电路由两部分组成:一部分是电源外部(de)电路,叫做外电路,包括用电器和导线等;另一部分是电源内部电路,叫做内电路,如发电机(de)线圈,电池内(de)溶液等.外电路(de)电阻通常叫做外电阻,内电路也有电阻,通常叫做电源(de)内电阻,简称内阻.'E U U =+ :电源(de)电动势等于内,外电路电压降之和.对端电压(de)分析:A .:0,R I U E →∞==B .0R →(外电路短路) 0:,0E I U R =→ C .:,R I U ↑↓↑ D .:,R I U ↓↑↓11.电源向负载输出(de)功率:2244m E E P R R == 当电源给定而负载可变,外电路(de)电阻等于电源(de)内阻时(0R R =),电源(de)输出功率最大,这时叫做负载与电源(de)匹配.12.电池组(de)基本接法:串联,并联和混联.串联:00E nE R nR =⇔=串串 适用于:当用电器(de)额定电压高于单个电池(de)电动势时,并用电器(de)额定电流必须小于单个电池允许通过(de)最大电流. 并联:00R E E R n=⇔=并并 适用于:当用电器(de)额定电流比单个电池允许同过(de)最大电流大时,并用电器(de)额定电压必须低于单个电池(de)电动势.混联:当电池(de)电动势和允许通过(de)最大电流都小于用电器(de)额定电压和额定电流时,可以先组成几个串联电池组,使用电器得到需要(de)额定电压,在把这几个串联(de)电池组并联起来,使每个电池实际通过(de)电流小于允许通过(de)最大电流.13.电阻(de)串联与并联:串联:把两个或两个以上(de)电阻依次连接,组成一条无分支电路,这样(de)连接方式叫做电阻(de)串联.A 特点:(1)串联电路中流过每个电阻(de)电流都相等,即:(2)串联电路中(de)总电压等于各电阻两端(de)分电压之和;即B 性质:(1)串联电路(de)等效电阻(即总电阻)等于各串联电阻之和.即(2)串联电路(de)分压性质:在串联电路中,各电阻上分配(de)电压与电阻值成正比,即阻值越大(de)电阻分配到(de)电压越大;反之电压越小(3)串联电路中(de)功率分配: 在串联电路,各电阻上分配(de)功率与阻值成正比C 应用:(1)用几个电阻串联以获得较大(de)电阻.(2)采用几个电阻串联构成分压器,使同一电源能供给几种不同数值(de)电压,如下图所示.(3)当负载(de)额定电压低于电源电压时,可用串联电阻(de)方法将负载接入电源.(4)限制和调节电路中电流(de)大小.(5)扩大电压表量程.(公式:g g g U R I R I -=)并联:把几个电阻并列(de)连接起来,就组成并联电路.A 特点:(1) 电路中各支路两端(de)电压相等.(2)电路中(de)总电流等于各支路(de)电流之和.B 性质:(1)总电阻(de)倒数等于各支路电阻(de)倒数之和.即(2)各支路(de)电流与其电阻成反比.21121212R R I I R R R R ==++或(以两电阻(de)并联为例) (3)各支路电阻所消耗(de)功率与其电阻成反比.C 应用:(1)凡是额定工作电压相同(de)负载都采用并联(de)工作方式.这样每个负载都是一个可独立控制(de)回路,任一负载(de)正常启动或关断都不影响其它负载使用.(2)获得较小电阻.(3)扩大电流表(de)量程.(公式:g gg R I R I I =-)14.电阻(de)混联:在实际电路中,既有电阻(de)串联,又有电阻(de)并联,叫做电阻(de)混联.方法:电流法与等电位法.(P27)15.万用表(de)基本原理和使用(P28)16.电阻(de)测量:A 伏安法:(1)电流表外接法:适用于待测电阻(de)阻值比电压表(de)内阻小得多时,测出(de)电阻值比实际值小些.(P32.图2-25.a )(2)电流表内接法:适用于待测电阻(de)阻值比电流(de)内阻大得多时,测出(de)电阻值比实际值大些.(P32.图2-25.b )B 惠斯通电桥法:电桥平衡(de)条件:中间(de)灵敏电流表读数为零.电桥邻臂(de)电阻之比相等,电桥对臂(de)电阻乘积相等.公式: 21X l R R l = 17.电位:电路中零电位(de)点规定之后,电路中任一点与零电位点之间(de)电压(电位差),就是该点(de)电位.零电位:讲电位也要先指定一个计算电位(de)起点.注:零电位(de)选择可以是任意(de),习惯上规定大地(de)电位为零.ab a b ba b a U V V U V V =-⇔=-计算:电路中各点电位,只要从这一点通过一定(de)路径绕到零电位(de)点,该点(de)电位即等于此路径上全部电压降(de)代数和.公式: 电源: +→-⇒+-→+⇒-或电阻: RR I I −−→⇒-−−→⇒+←−−或 18.支路:由一个或几个元件首尾相接构成(de)无分支电路.节点:三条或三条以上支路汇聚(de)点.回路:电路中任一闭合路径.网孔:指电路回路中不含有支路(de)回路.基尔霍夫电流定律(节点电流定律/KCL ):电路中任意一个节点上,在任一时刻,流入节点(de)电流之和,等于流出节点(de)电流之和.即,在任一电路中任一节点是,电流(de)代数和永远等于零.0I I I ==∑∑∑入出或基尔霍夫电压定律(回路电压定律/KVL ):对于任意一个集中参数电路中(de)任意一个回路,在任何时刻,沿该回路(de)所有支路电压代数和等于零.0U RI E ==∑∑∑或19.支路电流法(de)分析步骤:A 假定各支路电流(de)方向和回路方向,回路方向可以任意假设,对于具有两个以上电动势(de)回路,通常取值较大(de)电动势(de)方向为回路方向,电流方向也可参考此法来假设.B 用基尔霍夫电流定律列出节点电流方程式. C 用基尔霍夫电压定律列出回路电压方程式.D 代入已知数,解联立方程式,求出各支路(de)电流. E 确定各支路(de)电流方向(注意题上已知).(请把例题多看几次)20.叠加定理:由线性电阻和多个电源组成(de)线性电路中,任何一个支路中(de)电流(或电压)等于各个电源单独作用时,在此支路中所产生(de)电流(或电压)(de)代数和.叠加定理只能用来求电路中(de)电压或电流,而不能用来求功率. 步骤:A 分别作出由一个电源单独作用(de)分图,而其余电源只保留其内阻.(电压源不作用时,当成一根导线{短路};电流源不作用时,当成断开(de){断路})B 分别计算分图中每一支路电流(de)大小和方向.C 求出各电动势在各个支路中产生(de)电流(de)代数和,这些电流就是各电动势共同作用时,在各支路中产生(de)电流.(注意例题)21.二端网络:电路也叫电网络或网络.如果网络具有两个引出端与外电路相连,不管其内部结构如何,这样(de)网络就叫二端网络.分为有源和无源二端网络. 戴维宁定理:对外电路来说,一个含源二端网络可以用一个电源来代替,该电源(de)电动势0E 等于二端网络(de)开路电压,其内阻0R 等于含源二端网络内所有电动势为零,仅保留其内阻时,网络两端(de)等效电阻(输入电阻).步骤:A 把电路分为待求支路和含源二端网络两部分. B 把待求支路移开,求出含源二端网络(de)开路电压. C 把网络内各电源除去,仅保留电源内阻,求出网络两端(de)等效电阻.D 画出含源二端网络(de)等效电路,把待求支路移入,进行求解.(注意等效电源(de)正负极和题上待求支路(de)参考方向)22.电容器:如何两个彼此绝缘而又互相靠近(de)导体,都可以看成一个电容器,这两个导体就是电容器(de)两个极.使电容器带电(de)过程叫做充电,这时总是使它(de)一个导体带正电荷,另一个导体带负电荷.充电后(de)电容器失去电荷(de)过程叫做放电.电容:电容器所带(de)电荷量与它(de)两极板间(de)电压比值,表征了电容器(de)特性,这个比值叫做电容器(de)电容. 公式:q C U= 单位:61211010F F pF μ== 61211010pF F F μ--== 平行板电容器(de)电容:跟电介质(de)介电常数成正比,跟正对面积成正比,跟极板(de)距离成反比. 公式:SC d ε= (2,,,F F m m m ) 00r r εεεεε=⇔=电介质(de)介电常数由介质(de)性质决定.23.电容器(de)连接:A 串联:1每个电容器所带电荷量相等;2 串联电容器(de)总电容(de)倒数等于各个电容(de)倒数之和;3 每个电容器所带电压与电容成反比. B 并联:1每个电容器所带电压相等;2 并联电容器(de)总电容等于各个电容器(de)电容之和;3 每个电容器所带电荷量与电容成正比.(注意例题,这时串并联时安全电压(de)求法)24.电容器充电:电流由大变小,直到为零;电压由小变大.电容器放电:电流由大变小,直到为零;电压由大变小,直到为零.25.电容器中(de)电场能量:与电容器(de)电容成正比,与电容器两极板之间(de)电压平方成正比.公式:21122C C C W qU CU ==电容器是储能原件.加在电容器两极板上(de)电压不能超过某一限度,一旦超过这个限度,电介质将被击穿,电容器损坏.这个极限电压叫做击穿电压,电容器(de)安全工作电压应低于击穿电压.一般电容器均标有电容量,允许误差和额定电压(即耐压).26.磁场跟电场一样,是一种物质,因而具有力和能(de)性质.同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引.磁场方向:一般规定,在磁场中任一点,小磁针N 极受力(de)方向,即小磁针静止时N 极所指(de)方向,就是那一点(de)磁场方向.磁力线:所谓磁感线,就是在磁场中画出(de)一些曲线,这些曲线上,每一点(de)切线方向,都跟该点(de)磁场方向相同.电流(de)磁场方向(de)判定(安培定则又叫右手螺旋定则):见书P68 图5-3,5-4,5-5.27.磁场(de)主要物理量:①磁感应强度:在磁场中垂直于磁场方向(de)通电导线,所受(de)磁场力F 与电流I 和导线长度L(de)乘积(de)比值叫做通电导线所在处(de)磁感应强度.公式:F B Il= 磁感应强度是一个矢量,它(de)大小如左式所示,它(de)方向就是该点(de)磁场方向.它(de)单位是T (特).如果在磁场(de)某一区域里,磁感应强度(de)大小和方向都相同,这个区域就叫做匀强磁场,用分布均匀(de)平行直线表示.②磁通:定义磁感应强度与面积(de)乘积,叫做穿过这个面(de)磁通量(简称磁通).公式:S Φ=B 单位是Wb (韦)③磁导率:就是一个用来表示媒介质导磁性能(de)物理量. 公式:70410H m μπ-=⨯ 00r r μμμμμμ=⇔=④磁场强度:磁场中某点(de)磁感应强度与媒介质磁导率(de)比值,叫做该点(de)磁场强度.它是一个矢量. 公式:0r B H B H H μμμμ=⇔== 单位是:A m (安/米) 28.磁场(de)电流(de)作用力: 公式 sin F BIL θ=(///N T A m )①当0θ=时,力最小,为零 ②当2θπ=时,力最大,为F BIL =③当θ越小,力也越小. 电流方向与磁场方向间(de)夹角.④左手定则用于判断力(de)方向:伸出左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直进入手心,并使四指指向电流方向,这时手掌所在(de)平面与磁感线和导线所在(de)平面垂直,大拇指所指(de)方向就是通电导线在磁场中受力(de)方向.29.磁化曲线:铁磁性物质(de)B (磁感应强度)随H (磁场强度)而变化(de)曲线叫做磁化曲线.看书P73-P7430.①磁路:磁通经过(de)闭合路径,分为有分支和无分支磁路.②磁动势:通过线圈(de)电流和线圈匝数(de)乘积.公式:m E IN = 单位:A③磁阻:表示磁通通过磁路时所受到(de)阻碍作用.公式:m l R Sμ= 单位:21,,,H m H m m ④磁路(de)欧姆定律:m m E R Φ=31.电磁感应现象:利用磁场产生电流(de)现象,叫做电磁感应现象,产生(de)电流叫做感应电流.产生(de)条件:只要穿过闭合电路(de)磁通发生变化,闭合电路就有电流产生.即①直导体切割磁力线;②闭合线圈(de)磁通发生变化.右手定则:当闭合电路中(de)一部分导线做切割磁感应线运动时.伸开右手,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感应线垂直进入手心,大拇指指向导体运动方向,这时四指所指(de)方向就是感应电流(de)方向. 楞次定律:感应电流(de)方向,总是要使感应电流(de)磁场阻碍引起感应电流(de)磁通(de)变化,这就是楞次定律,它是判断感应电流方向(de)普遍规律. 32.感应电动势:不管外电流是否闭合,只要有发生电磁感应现象(de)条件,电路中就有感应电动势.计算办法:①直导体切割磁力线:sin E Blv θ= ②闭合线圈:E t ∆Φ=∆ E N t t∆Φ∆ψ==∆∆(N ψ=Φ) 法拉第电磁感应定律:线圈中感应电动势(de)大小与穿过线圈(de)磁通(de)变化率成正比.33.自感现象:由于线圈本身(de)电流发生变化而产生(de)电磁感应现象,叫做自感现象,简称自感.在自感现象中产生(de)感应电动势,叫做自感电动势.电感:线圈(de)自感磁链与电流(de)比值叫做线圈(或回路)(de)自感系数(或叫做自感量) ,简称电感.公式: 2L N N S L I I lμψΦ=== 单位:H 自感电动势:L IE Lt t∆ψ∆==∆∆ 磁场能量:212L W LI = 34.自感现象(de)应用:35.互感现象:假如两个线圈或回路靠(de)很近,如果一个线圈上(de)电流随时间变化,则穿过另一个线圈(de)磁链也随时间变化,因此在另一个线圈中将要产生感应电动势,这种现象叫做互感现象.互感系数:在两个交链(耦合)(de)线圈中,互感磁链与产生此磁链(de)电流(de)比值,叫做这两个线圈(de)互感系数(或互感量),简称互感.公式:211212M i i ψψ== 36.把这种在同一变化磁通(de)作用下,感应电动势极性相同(de)端点叫做同名端,感应电动势极性相反(de)端点叫做异名端.关键:掌握对同名端(de)判定 .特点:①顺串:异名端相连122L L L M =++顺②反串:同名端相连 122L L L M =+-反则:4L L M -=顺反37.涡流和磁屏蔽:P96. 38.交流电(de)产生:P104 39.表征交流电(de)物理量:①周期:交流电完成一次周期性变化所需(de)时间,叫做交流电(de)周期,用T 表示,单位是s (秒).②频率:交流电在1s 内完成周期性变化(de)次数叫做交流电(de)频率.用f 表示,单位是Hz (赫).③角频率:交流电每秒所变化(de)角度(电角度),叫做交流电(de)角频率.用ω表示,单位是rad s (弧度/秒).④最大值:交流电在一个周期内所能达到(de)最大数值,可以用来表示交流电(de)电流强弱或电压高低.⑤有效值:交流电(de)有效值是根据电流(de)热效应来规定(de).让交流电和直流电分别通过同样阻值(de)电阻,如果他们在同一时间内产生(de)热量相等,就把这一直流电(de)数值叫做这一交流电(de)有效值.⑥相位和相位差:两个交流电(de)相位差叫做它们(de)相位差.同频率之间(de)相位差就是初相之差.有效值(或最大值),频率(或周期,角频率),初相是正弦交流电(de)三要素.公式:11T ff T=⇔=22fTπωπ==(/)(/)0.707(/)2m m mm m mE U IE U I E U I==40.交流电(de)表示方法:解析式,波形图,向量图.41.正弦交流电:①纯电路部分:电路形式项目纯电阻电路纯电感电路纯电容电路对电流(de)阻碍作用电阻 R感抗LX Lω=容抗1CXCω=电流和电压间(de)关系大小相位电流电压同相电压超前电流90°电压滞后电流90°有功功率00②串联电路部分:P.141. 向量图如下:③串并联谐振:.④交流电功率:瞬时功率:将电压瞬时值和电流瞬时值(de)乘积叫做瞬时功率.用字母p表示.有功功率(平均功率):就是瞬时功率在一个周期内(de)平均值,用字母P表示,单位为W(瓦)无功功率:电容电感原件(de)瞬时功率(de)最大值,表示电容电感与电源之间能量交换(de)最大值.用符号Q表示,单位是var(乏).视在功率:总电压有效值和电流有效值(de)乘积.用符号S表示,单位是,(伏.安)⑤功率因数:电路(de)有功功率与视在功率(de)比值.意义:功率因数(de)大小是表示电源功率被利用(de)程度;同时在同一电压下,要输送同一功率,功率因数越高,则线路中电流越小,故线路中(de)损耗也越小.提高方法:在电感性负载两端并联一只电容适当(de)电容器.42.三项正弦交流电:第一节三相交流电源一、三相交流电源(de)产生1.三相交流发电机三相交流电源是三个频率相同、最大值相等、相位彼此相差120(de)单相交流电源按一定方式(de)组合.2.三相交流电源(de)表示方法(1)解析式e12E sin te22E sin(t 120)e32E sin(t + 120)这样(de)三个电动势叫对称三相电动势.三个电动势到达最大值(或零)(de)先后次序叫相序.正序e1 →e2 →e3.(2)波形图(3)相量图e 1e 2e 3 0即1E +2E +3E 0 二、三相电源(de)连接1.连接方式(Y )(1)中性点(或零点):三个末端相连接(de)点.用字母“N ”表示中性线(或零线):从中性点引出(de)一根线叫中性线或零线.(2)端线或相线:从始端引出(de)三根线,俗称火线. 2.相电压与线电压(1)相电压:相线与中性线间(de)电压,用u 1、u 2、u 3 表示(通用符号用u P 表示)→三个相电压对称相电压(de)方向:从绕组(de)始端指向末端.(2)线电压:两根相线间(de)电压,用u 12、u 23、u 31 表示(通用符号用u L 表示)→三个线电压对称线电压(de)方向:按三相电源(de)相序来确定.如:u 12就是从U1端指向V 1端,u23就是从V1端指向W1端,u31就是从W1端指向U1端. (3)相电压与线电压(de)关系12U =1U (2U ) 推导:相量图(或复数运算)结论:各线电压(de)有效值是各相电压有效值(de)3倍.即U L 3U P (3803 220)各线电压(de)相位比各对应(de)相电压超前30. 3.三相三线制和三相四线制 三根相线和一根中线组成(de)输电方式称为三相四线制,通常在低压配电中采用.三根相线组成(de)输电方式称为三相三线制,在高压输电工程中采用.第二节三相负载(de)连接从复习三相电源(de)连接引入课题. 一、三相负载连接1.单相负载:只需单相电源供电(de)设备. 三相负载:同时需要三相电源供电(de)负载. 三相对称负载:在三相负载中,如果每相负载(de)电阻、电抗都相等,这样(de)负载称为三相对称负载.2.负载(de)连接方法(在三相电路中):星形、三角形.二、三相负载星形联结(Y ) 1.电路2.特点 (1)负载电压U Y U P 3L U(2)负载电流负载中(de)电流称为相电流,用I YP 表示. 方向:与相电压方向一致.中性线电流:流过中性线(de)电流叫中性线电流,用I N 表示. 方向:规定由负载中点N 流向电源中点N.I YPPP Z U ,P Z =22X R各相电流与各相电压(de)相位差arccos PZ R (3)线电流流过每根相线(de)电流叫线电流,即I 1、I 2、I 3,一般用I YL 表示.I YL I YP若三相负载对称则负载上(de)电压、电流及线电流均对称. 例1:本节例1 3.中性线(de)作用(1)若负载对称,则I N 0可省去中性线.(2)若负载不对称,则I N 0,若有中性线,则各相负载仍有对称(de)电源相电压,从而保证了各相负载能正常工作;若没有中性线,则各相负载(de)电压就不再等于电源(de)相电压,这时阻抗较小(de)负载(de)相电压可能低于其额定电压,阻抗较大(de)负载(de)相电压可能高于其额定电压,使负载不能正常工作,甚至会造成事故.三、三相负载三角形联结(Δ) 1.电路 2.特点 (1)负载电压U P U L(2)负载电流I P P ΔZ U PL Z U ,PZ 22X R(3)线电流I L =3I P各线电流(de)相位比相应(de)相电流滞后30. 推导:作相量图(或复数运算)1I 12I +(31I ) 3.三相负载连接法(de)选择应根据负载(de)额定电压与电源电压(de)数值而定,总之要使每相负载所承受(de)电压等于其额定电压.若每相负载(de)额定电压为电源线电压(de)31,则负载应连成星形;若每相负载(de)额定电压等于电源(de)线电压,则负载应联成三角形.例2:本节例2根据例题(de)结论,提问:同一负载在相同(de)线电压下,下列比值等于多少Y ΔU U =;YPΔPI I =;YL ΔL I I =第三节三相电路(de)功率一、不对称三相负载PP 1P 2P 3U 1I 1cos 1U 2 I 2cos 2U 3 I 3cos 3二、对称三相负载 1.公式之一P 3U P I P cos Q 3U P I P sin S 3 U P I P S22Q PcosZ R U U R SP2.公式之二P 3U l I l cos Q 3U l I l sin S 3U l I l第四节安全用电介绍一些触电事故,使学生明确安全用电(de)意义. 一、电流对人体(de)作用1.触电人体因触及高电压(de)带电体而承受过大(de)电流,以致引起死亡或局部受伤(de)现象称为触电.决定触电对人体伤害程度(de)因素有: (1)流过人体电流(de)大小 (2)流过人体电流(de)频率 (3)通电时间(de)长短 (4)电流流过人体(de)途径(5)触电者本人(de)情况(人体电阻)3.触电方式单相触电;两相触电.二、常用(de)安全措施1.安全电压36V以下2.开关必须通过相线3.选用合适(de)导线和熔丝4.正确安装用电设备5.电气设备(de)保护接地和保护接零(1)保护接地:将电气设备(de)金属外壳与地线相连,适用于中性点不接地(de)低压系统中.介绍三脚插头和三眼插座(de)应用.(2)保护接零:将电气设备(de)金属外壳与中性线相连,适用于中性点接地(de)低压系统中.6.触电保护装置。