电工基础知识点笔记
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电工必备必会知识点总结一、电路原理1. 电流(I)、电压(V)、电阻(R)的概念及其关系:电流是电子在导体中的移动过程,单位是安培;电压是电子的电势能,单位是伏特;电阻是导体对电流的阻碍作用,单位是欧姆。
它们之间的关系可以由欧姆定律表达:V=IR。
在电路中,电流从正极至负极流动。
2. 并联电路和串联电路:在并联电路中,电流可以沿着不同的路径流动,而在串联电路中,电流只能沿着同一路径流动。
在计算电路中的电流和电压时,必须考虑到并联/串联的影响。
3. 电路的基本元件:电阻、电容、电感是电路中最基本的元件,它们分别对应着电阻、电容和电感。
它们是构成各种电路的基本组成部分。
4. 电路分析方法:网络分析是研究电路中电压和电流的分布规律和性能指标的一种方法。
常见的网络分析方法包括基尔霍夫定律、戴维南定理、叠加原理等。
5. 交流电路和直流电路:交流电路中,电流和电压的方向和大小随着时间的变化而变化,而直流电路中,电流和电压的方向和大小保持不变。
掌握交流电路和直流电路的特性对于电工来说至关重要。
二、电气安全1. 触电危险及预防措施:电气工作中常常涉及到触电危险,必须采取适当的预防措施,如佩戴绝缘手套、使用绝缘工具、确保设备接地等。
2. 电气火灾危险及预防措施:电气设备的过载、短路等故障可能引发火灾,必须定期对设备进行检查、维护和维修,确保设备的正常运行和安全性。
3. 电气故障处理:当电气设备出现故障时,必须及时采取措施进行排除,以防止事故的发生。
这需要对电路原理、故障现象、故障处理方法有深入的了解。
4. 电气工作操作规程:电工在进行工作时必须按照操作规程进行,包括操作步骤、安全注意事项、紧急故障处理等。
5. 电气装置及设备的维护和保养:定期对电气设备进行维护和保养,可以延长设备的使用寿命,提高设备的安全性。
三、电力系统1. 电力系统的组成部分:电力系统包括发电厂、输电系统、配电系统等多个组成部分,每个部分都有其独特的特点和功能。
电工知识点基础知识总结作为电工,在日常工作中需要掌握一系列的基础知识,包括电路原理、电气设备、电力系统等方面的知识。
本文将对电工基础知识进行总结,希望对正在学习电工知识的读者有所帮助。
一、电路原理1. 电流、电压、电阻的基本概念电流是电子在电路中的流动,通常用符号I表示,单位是安培(A)。
电压是电子的电势差,通常用符号U表示,单位是伏特(V)。
电阻是电路中对电流流动的阻碍,通常用符号R表示,单位是欧姆(Ω)。
2. 串联电路与并联电路串联电路是指电阻、电压或电流依次排成串联的电路。
并联电路是指电阻、电压或电流分别与相同电位点相连的电路。
串并联电路在实际应用中有不同的作用。
3. 电路分析方法在电路中,可以通过基本的电路分析方法来求解电流、电压和功率等问题。
常见的电路分析方法包括基尔霍夫定律、欧姆定律、耦合电路分析等。
二、电气设备1. 电动机电动机是一种能将电能转换为机械能的设备,其结构复杂,但其工作原理是基于电磁感应。
电动机的种类包括直流电动机、交流电动机、步进电动机等。
2. 发电机发电机是一种能将机械能转换为电能的设备,其工作原理是基于电磁感应。
发电机的种类包括交流发电机、直流发电机等。
3. 电器元件电器元件包括电阻、电容、电感、开关等。
这些元件在电路中起着不同的作用,可以用于调节电流、电压、频率等。
三、电力系统1. 电力生产电力生产是指将机械能、化学能、核能等形式的能量转化为电能的过程。
常见的电力生产方式包括火力发电、水力发电、风力发电、太阳能发电等。
2. 输电与配电输电是指将发电厂产生的电能通过变压器、导线等输送到用户现场的过程。
配电是指在用户现场将输送的电能分配到不同的用电设备上。
3. 电力调度与负荷调配电力调度是指根据用户的用电需求和电力生产的情况,合理安排发电厂的发电计划。
负荷调配是指在用电高峰期,通过调整发电厂的运行状况,满足用户的用电需求。
四、安全知识1. 电气安全知识电工在工作中需要时刻注意电气安全,包括接触带电体的危险、触电事故的预防、使用绝缘工具、注意接地等。
电工基础笔记一、直流电路电路的定义:电流的通路称为电路。
电路的组成:电源、连接导线、控制装置和负载组成。
电路的主要功能:1、进行能量的转换、传输和分配。
2、实现信号的传递、存储和处理。
电路最基本物理量:电流、电压和功率。
二、电流与电压电流:电荷有规则定向移动形成电流。
电流强度:电位时间内通过导体截面的电荷量.公式:I=Q/tI-—电流,单位是安,用A表示,千进位,还有微安,毫安,千安(mA、A、KA);;Q——电荷量,单位库仑,用C表示,1库仑=6.25的18次方个电子的电量;t-—时间,单位是秒,用s表示.电压:两物体或两点间的电位差叫电压。
电位:某一点到参考点的电压.电动势:电源内部产生的推动电流的力量。
电压、电位、都用U表示,电动势用的单位电动势e表示。
电压、电动势的单位都是伏特(简称伏),用v表示,千进位,还有微伏,毫伏,千伏等(mv、v、Kv)三、电阻电路电阻元件:一种消耗电能的元件。
电感元件:一种能够贮存磁场能量的元件.电容元件:一种能够贮存电厂能量的元件。
欧姆定律:电阻中的电流与电压成正比,与电阻成反比。
公式:U=IR I=U/RR——电阻,单位欧姆(简称欧),用Ω表示,电工材料包括导体、半导体、和绝缘材料.有良好导电性能的叫导体,几乎不到点的绝缘体,介于导体和绝缘体之间的物质称为半导体.金属导体的电阻R与长度L成正比,与截面积S成反比,且与电阻率p有关.公式:RS=pl R=pl/S电阻率是指长1米,截面积为1mm2,在20℃温度下的电阻值。
电阻的串联电阻的串联:将电阻首尾依次相联,使电流只有一条通路的连接方式,叫做电阻的串联。
串联电路的特点:串联电路中各流过的电流都相等I=I1+I22、电路两端总电压等于各电阻两端电压之和。
3、串联电路的总电阻等于各串联电阻之和.4、各电阻值分配的电压与个电阻值成正比。
电阻的并联电阻的并联:两个或两个以上电阻连接在一起,各电阻承受同一电压,这种连接方式叫并联。
电工入门知识最详最全总结电工入门知识总结1. 电的基本概念电是指带有电荷的粒子在空间中运动产生的现象。
电荷包括正电荷和负电荷,同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。
电的基本单位是库仑(C),电流的基本单位是安培(A),电压的基本单位是伏特(V),电阻的基本单位是欧姆(Ω)。
2. 电路的基本组成电路是由电源、导线和负载组成的闭合路径。
电源用来提供电流,导线用来传输电流,负载是电流的消耗者。
3. 电路的基本分类按电流的方向可分为直流电路和交流电路。
直流电路中电流方向固定不变,交流电路中电流方向周期性变化。
4. 电路的基本定律欧姆定律:U=IR,电压等于电流乘以电阻。
基尔霍夫定律:节点电流定律和环路电压定律。
节点电流定律指出,进入节点的电流等于离开节点的电流之和。
环路电压定律指出,沿着闭合回路,电压之和等于零。
5. 电源常用的电源有电池和电力系统。
电池是将化学能转化为电能的装置,电力系统是将机械能或化学能转化为电能的装置。
6. 电线及其安装电线是传输电流的导线,根据用途和环境要求分为不同类型,如家用电线、电机接线等。
安装电线时需注意线径、绝缘,以及正确接线方法。
7. 开关开关用来控制电路的通断,常见的开关有单极单刀开关、双极单刀开关、双极双刀开关等。
使用开关时应注意电流和电压的要求,正确接线。
8. 电灯和照明电灯是用来发光的装置,常见的有白炽灯、荧光灯、LED灯等。
照明是利用光源照亮环境的过程,需考虑照明亮度、色温等因素。
9. 电动机电动机是将电能转化为机械能的装置,按电源类型可分为直流电动机和交流电动机。
电动机有不同类型和规格,选择时需考虑功率、转速和工作环境等因素。
10. 保护装置和安全电路中需配置过载保护器、短路保护器和漏电保护器等装置,以保证电路和使用设备的安全。
电工在工作中需遵守安全操作规程,正确使用工具和设备,保证人身安全。
11. 电工工具常见的电工工具有电钳、电锤、剥线钳、电笔等。
使用电工工具时应保持清洁和良好绝缘,避免漏电和误操作。
电工学基础知识点电工学是一门研究电磁现象在工程技术中应用的科学,它涵盖了电学、磁学、电路等多个方面的知识。
以下是一些电工学的基础知识点。
一、电路的基本概念电路是电流通过的路径,它由电源、负载、导线和开关等组成。
电源提供电能,负载消耗电能,导线用于连接各个元件,开关则控制电路的通断。
电流是电荷的定向移动,其单位是安培(A)。
电荷在电路中移动会遇到阻力,这种阻力称为电阻,单位是欧姆(Ω)。
电阻的大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度等因素。
电压是使电荷定向移动形成电流的原因,单位是伏特(V)。
电路中两点之间的电压等于这两点之间的电位差。
二、直流电路直流电路中电流的方向始终不变。
在分析直流电路时,常用的定律有欧姆定律、基尔霍夫定律等。
欧姆定律指出,在一段电路中,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比,与电阻值成反比,即 I = U / R。
基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。
基尔霍夫电流定律(KCL)指出,在任何一个节点上,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
基尔霍夫电压定律(KVL)指出,在任何一个闭合回路中,各段电压的代数和为零。
三、交流电路交流电路中的电流和电压大小和方向会随时间周期性变化。
交流电的主要参数有频率、幅值和相位。
频率表示交流电在单位时间内变化的周期数,单位是赫兹(Hz)。
我国的市电频率为 50Hz。
幅值是交流电的最大值,通常用有效值来表示交流电的大小。
有效值是根据交流电在一个周期内产生的热效应与相同大小的直流电产生的热效应相等来定义的。
相位则反映了交流电变化的进程。
在交流电路中,电阻、电感和电容是常见的元件。
电阻对电流的阻碍作用与直流电路相同。
电感具有阻碍电流变化的特性,当电流变化时会产生感应电动势。
电容能够储存电荷,其两端的电压不能突变。
四、电路的分析方法对于复杂电路,可以使用等效变换、支路电流法、网孔电流法、节点电压法等方法进行分析。
等效变换是将复杂电路简化为较简单的电路,例如将多个电阻串联或并联等效为一个电阻。
第1篇第一章:电工基础知识1. 电工基础知识概述电工基础知识是学习电工技术的基石,主要包括电路理论、电工材料、电气设备、安全用电等方面。
以下是对这些基础知识的一些摘抄。
2. 电路理论- 电流、电压、电阻:电流是电荷的定向移动,电压是推动电荷移动的力,电阻是阻碍电荷移动的力。
- 欧姆定律:I = U/R,其中I表示电流,U表示电压,R表示电阻。
- 基尔霍夫定律:电路中,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和;电路中,任意闭合回路的电压之和等于零。
3. 电工材料- 导电材料:铜、铝等金属具有良好的导电性。
- 绝缘材料:塑料、橡胶、玻璃等材料具有良好的绝缘性能。
- 磁性材料:铁、镍等材料具有良好的磁性。
4. 电气设备- 电源设备:发电机、变压器、整流器等。
- 配电设备:配电盘、开关、插座等。
- 用电设备:电动机、照明设备、家用电器等。
5. 安全用电- 绝缘:使用绝缘材料防止触电。
- 接地:将电气设备的金属部分接地,防止漏电。
- 漏电保护:使用漏电保护器,及时切断漏电电路。
第二章:电工技能训练1. 电工工具的使用- 电工钳:用于剪线、剥皮等。
- 螺丝刀:用于拧紧或松开螺丝。
- 电烙铁:用于焊接电子元件。
2. 电线连接- 单芯线连接:将两根单芯线并排放置,用绝缘胶带缠绕固定。
- 多芯线连接:将多芯线并排放置,用绝缘胶带缠绕固定,并注意颜色标识。
3. 电线接插件的使用- 插座:将电线插入插座,确保接触良好。
- 开关:将电线插入开关,确保接触良好。
4. 电动机接线- 三相电动机:根据电动机的铭牌,正确连接三相电源。
- 单相电动机:将电源线插入电动机的接线盒,确保接触良好。
第三章:电气设备安装与调试1. 配电盘安装- 配电盘布局:按照设计图纸,合理布局配电盘。
- 设备安装:将配电设备安装到配电盘上,确保固定牢固。
- 接线:按照电路图,正确接线。
2. 照明设备安装- 灯具选择:根据照明需求,选择合适的灯具。
- 安装位置:确定灯具安装位置,确保安全。
基本电工常用知识点总结电工作为一门重要的工程技术,涉及到广泛的知识点。
在这里,我们将对电工常用知识点进行总结,包括电路基本理论、电气设备与安装、电力系统及其保护、继电保护技术、电机与拖动、电力自动化与远动等内容。
一、电路基本理论1. 电压、电流、电阻及其关系电压是电路中的电能,单位是伏特(V);电流是电荷的流动,单位是安培(A);电阻是电路中的阻碍电流流动的物质,单位是欧姆(Ω)。
它们的关系可用欧姆定律表达:U=IR,即电压等于电流乘以电阻。
2. 串联电路与并联电路电路中的电阻可以串联连接或并联连接。
串联电路中,电流只有一条路径,电压分配在不同的电阻上;而并联电路中,电流有多条路径,电流分配在不同的电阻上。
3. 电路中的功率功率是电路中的能量转换效率指标。
它可以用公式P=UI表示,即功率等于电压乘以电流。
4. 交流电路与直流电路电路中的电源可以是交流的,也可以是直流的。
交流电路中,电压和电流随时间变化;直流电路中,电压和电流保持不变。
5. 电路分析方法电路分析常用的方法有基尔霍夫定律、戴维宾定理、欧姆定律、节点分析法、支路电压法等。
二、电气设备与安装1. 电气设备的分类电气设备包括发电设备、变压器、配电设备、开关设备、控制设备、电动机等。
它们根据其用途和性能不同,可以分为多种类型。
2. 电气设备的选型与安装在工程设计中,需要选择合适的电气设备,并进行安装。
选型时需要考虑设备的功率、额定电压、性能指标等因素;而安装时需要考虑设备的布置、接线、绝缘、接地等问题。
3. 电气设备的维护与管理电气设备在运行中需要进行维护与管理,以确保其正常运行。
维护包括定期的巡视、清洁、润滑、紧固及故障处理等。
4. 电气设备的安全电气设备在使用中需要注意安全。
注意事项包括接地、防触电、绝缘、过载保护、短路保护等。
三、电力系统及其保护1. 电力系统的组成电力系统包括发电厂、输电线路、变电站、配电网等。
它是将电能从发电厂输送到用户的系统。
【工点记------第一路的基本概念和基本定第路路模一、路路:通,是由一设和元器完特定功按一定方而成的源路提电能、信设备负使设备:原了图方便,用一形符代表各设和元器,并将二、路模磁特性阻:是一限元件感:是磁能而起的元件容:是一纳的器件:理想元件:在一定的条件突出其主要磁特忽略其次要特的元件理路元件理想后,只有某磁性的元件,实元器件近端元件:具个引出的元件路模型:任何一实际路都可以一路元件来表示,从而得到电路三、电路、网和路:理想元路模:现的网状::若干成实某种功的有整:信号路信息特流电:激励路信号:路信号第路的基本物理一、。
定向移动流形成:电荷的1:电。
电荷量过导体横截面的:电流定义:单位时间内通2定)国际规方向。
(电流方向:正电荷移动的3:表示】电流。
【用I流:大小和方向都不随时间变化的4:电流种类:直流电的电流。
时间周期变化周期电流:大小和方向均随表示】电流。
【用i在一个周期内的平均值为零的交流电流:当周期电流流为Q,则电过导体横截面的电荷量为5:电流公式:对于直流,若在时间t内通间值为则电流瞬电荷量为dq,时间对于交流,若在dt内通过导体横截面的。
为1A1C时,电流横截面:1s内通过导体的电量为6:安培定义。
箭头标明电流的参考方向,并用为为了分析和计算电路的需要,可任选其中一个方向作7:参考方向:】亦然。
为正值;反之【当电流实际方向与参考方向一致时,则电流电压2。
的能量时所获得或失去点a点转移到b电压1:电压定义:电路中ab两点之间的表明单位正电荷由。
产生的能量差的物理量电场中由于电势不同所是衡量单位电荷在静【电荷在电路中流动时,一定有能量交换发生。
】2:电压公式:【如果正电荷由a转移到b时获得能量,则a点为低电位端。
反之亦然。
】3:电压种类:直流电压:电压大小和极性都不随时间变化【用U表示】。
交流电压:电压大小和极性均随时间周期性变化,且在一周期内平均值为零【用u表示】。
4:伏特定义:当电场力将1C的电量从一点转移到另一点所做的功为1J时,两点间的电压为1V。
小白学电工知识点总结电工是一个非常重要的行业,在现代社会中起着至关重要的作用。
无论是在家庭生活中,还是在工业生产中,电气设备都是必不可少的。
因此,学习电工知识对于每个人来说都是非常有必要的。
本文将为大家总结一些小白学电工知识点,希望能对大家有所帮助。
一、电工基础知识1. 电流、电压、电阻电流是电荷在导体中流动的现象,单位是安培(A)。
电压是电流的推动力,单位是伏特(V)。
电阻是电流通过导体时的阻碍力,单位是欧姆(Ω)。
电流、电压和电阻之间的关系由欧姆定律来描述:电流等于电压除以电阻,即 I=V/R。
2. 电路电路是一个由导体、电源和负载组成的闭合路径。
电路分为串联电路和并联电路。
串联电路中,电流只能有一个路径流动;而并联电路中,电流可以有多个路径流动。
3. 电线颜色代码在电线中,通常会用不同的颜色来表示不同的电压级别。
例如,黑色代表线路零,蓝色代表中性线,红色或棕色代表相线。
学习掌握电线颜色代码可以帮助我们正确地连接电路,避免电路故障。
二、安全用电知识1. 电气安全知识在进行电气工作时,一定要注意安全。
首先要确保断电后再进行维修、安装等工作,同时要穿戴好绝缘手套、绝缘鞋等防护装备,以免触电。
在天气潮湿的情况下,更应该注意防潮防霉,以免导致电路故障。
2. 电源插座的正确使用在使用电源插座时,一定要遵循正确的使用方法。
不要在插座上同时插入过多电器,以免导致电路过载。
此外,插头要插牢,避免发生接触不良或者跳闸的情况。
3. 用电器具的正确使用使用电器具时,一定要确保接地良好,并且避免使用破损的电器。
在使用小家电时,一定要及时断电并清洁,以防长时间使用导致故障。
三、常用电器设备的维修知识1. 灯具的维修灯具是我们在日常生活中经常使用的电器设备。
在维修灯具时,首先要确保灯具已经断电。
然后可以用螺丝刀拧开灯具外壳,检查灯泡是否烧坏,是否需要更换。
如果需要更换灯泡,一定要选择适配的灯泡型号,并确保安装牢固。
2. 开关插座的维修在维修开关插座时,同样要确保断电。
目录1.电路理论基础 (2)1.1基本知识点 (2)1.2课后习题 (3)1.2.1对电力系统的基本要求 (3)1.2.2提高功率因数的作用 (3)2.电量变压器及常见电气设备 (4)2.1基本知识点 (4)2.2课后习题 (4)3.无功补偿技术 (9)3.1基本知识点 (9)3.2课后习题 (9)4.实用的公式及口诀 (11)1.电路理论基础1.1基本知识点电流密码J=I/S ,用于选择导线截面时使用红色代表正极,黑色代表负极磁通,又称磁通量,是通过某一截面的磁力线的总数,用Φ表示,单位为韦伯(Wb ) 通过某一线圈的磁通的表达式为:Φ=B*S磁感应强度:描述磁场强弱和方向的基本物理量,常用符号B 表示。
单位为特(斯拉)T 。
正弦交流电的函数解析式:e=Em sina(wt+а)正弦交流电的三要素:幅值、频率、初相角 Em=2E, 即瞬时值等于有效值的2倍在纯电感电路中,电流滞后于电压90度,向量图为: XL =wL=2лfl , 电感的符号为L,单位为h (亨特)在纯电容电路中,电流超前于电压90Xc=wc 1=fcπ21 电容的符号为C ,单位为f (法拉)RL 电路针对于某一电路来说,φ(功率因数)是固定的有功功率单位:W ;无功功率单位:var ;视在功率的单位:kV A应补偿的容量Qc=P (tan ϕL - tan ϕ)ϕL :没有加电容时的ϕ :现在的,自然的ϕ :加装电容后的功率因数电源星型连接时,使用Y 表示 特征:线电压=3相电压;线电流=相电流;线电压超前于相电压30度。
电源三角形型连接时,使用△表示特征:线电压=相电压;线电流=3相电流;推导过程:P=Pu+Pv+Pw=3U ϕ I ϕ cos ϕ =3*31U L *I L * cos ϕ=3U L I L cos ϕ 1kV A 配变,一次侧电流0.07A ,二次侧电流1.44A1.2课后习题1.2.1对电力系统的基本要求① 保证供电的可靠性② 保证良好的电能质量③ 为用户提供充足的电能④ 提高电力系统运行的经济性1.2.2提高功率因数的作用减少线路的损耗;提高用户端的电压;进一步利用容量2.电力变压器及常见电气设备2.1基本知识点电力系统主要由发电厂、电力网和用户三部分组成。
----【电工基础知识点笔记】----第一章电路的基本概念和基本定律第一节电路与电路模型一、电路的组成1:电路:是电流的通路,是由一些电气设备和元器件为完成特定功能按一定方式联接而成的。
电源:电路中提供电能、电信号的设备。
负载:使用电能的设备。
2:原理电路图:为了画电路图时方便,人们用一些图形符号来代表各种电气设备和元器件,并将其连接。
二、电路模型1:电磁特性:电阻:是一个限流元件。
电感:是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。
电容:是一种容纳电荷的器件。
2:理想元件:在一定的条件下突出其主要的电磁特性,忽略其次要特性的元件。
理想电路元件:经理想化后,成为只有某种单一电磁性能的元件,是实际元器件的近似。
3:N端元件:具有N个引出端钮的元件。
4:电路模型:任何一个实际电路都可以用一些电路元件的组合来表示,从而得到的电路。
三、电路、网络和系统1:电路:有理想元件组成的电路模型。
2:网络:较复杂的电路呈现的网状。
3:系统:由若干个电路单元组成以实现某种功能的有机整体。
4:信号:电路中反应信息特征的电流,电压。
5:激励:电路的输入信号。
6:响应:电路的输出信号。
第二节电路的基本物理量一、电流1:电流形成:电荷的定向移动。
2:电流定义:单位时间内通过导体横截面的电荷量。
3:电流方向:正电荷移动的方向。
(国际规定)4:电流种类:直流电流:大小和方向都不随时间变化的电流。
【用I表示】周期电流:大小和方向均随时间周期变化的电流。
交流电流:当周期电流在一个周期内的平均值为零的电流。
【用i表示】5:电流公式:对于直流,若在时间t内通过导体横截面的电荷量为Q,则电流为对于交流,若在时间dt内通过导体横截面的电荷量为dq,则电流瞬间值为6:安培定义:1s内通过导体横截面的电量为1C时,电流为1A。
7:参考方向:为了分析和计算电路的需要,可任选其中一个方向作为电流的参考方向,并用箭头标明。
【当电流实际方向与参考方向一致时,则电流为正值;反之亦然。
】二.电压1:电压定义:电路中ab两点之间的电压表明单位正电荷由a点转移到b点时所获得或失去的能量。
是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。
【电荷在电路中流动时,一定有能量交换发生。
】2:电压公式:【如果正电荷由a转移到b时获得能量,则a点为低电位端。
反之亦然。
】3:电压种类:直流电压:电压大小和极性都不随时间变化。
【用U表示】交流电压:电压大小和极性均随时间周期性变化,且在一周期内平均值为零。
【用u表示】4:伏特定义:当电场力将1C的电量从一点转移到另一点所做的功为1J时,两点间的电压为1V。
5:电压方向:电压的实际方向为正极指向负极,即电压的正方向为电位降低的方向。
【Uab表示由a到b是电位降低的方向;Uab=-Uba】6:参考方向:电流参考方向与电压参考方向的选择本是相互独立的。
为了方便起见,对同一段电路,电流参考方向由电压的“+”极端志向“-”极端。
——关联方向。
7:电动势:在电源内部,电源力将单位正电荷由负极移动到正极所做的功。
方向为负极指向正极。
8:理想电源:电流流过电源内部没有能量损耗的电源。
【理想电源的端电压用Us表示,数值=电动势E】第三节欧姆定律一.电阻元件1:电阻元件定义:具有阻碍电流通过的作用。
电流通过电阻时,必然转换能量。
2:伏安特性:线性电阻:电压U与电流I之间是线性关系的电阻。
【真实情况不存在】非线性电阻:电压U与电流I不成正比的电阻。
二.欧姆定律1:欧姆定律含义:电阻元件两端的电压与通过它的电流成正比。
2:欧姆含义:当电阻元件两端的电压是1V,通过它的电流是1A时,该元件的电阻就是1Ω。
3:电导:电阻的倒数。
【用G表示,单位S(西门子)】三.开路与短路1:开路:二端元件,通过它的电流恒等于零。
2:短路:二端元件,两端电压恒等于零。
【无特别说明,导线可看作是电阻不存在】3:等效:只要伏安特性完全相同,则元件(电路、网络)等效。
第四章正弦交流电路的基本概念和基本定律第一节正弦量一.概念综述1:交流电:一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。
它的最基本的形式是正弦电流。
正弦交流电路:指电压和电流均按正弦规律变化的电路。
【世界各国的电力系统,都采用正弦交流电压】2:交流电方向:当i>0(正半周)时,电流的实际方向与参考方向相同;反之亦然。
3:正弦量:正弦电压、电流等物理量的统称。
正弦量的特征:表现为变化的快慢(频率or周期)、取值的范围(振幅或有效值)和起始值(相位或初相)三个方面。
【括号内的物理量统称为其三要素】二.频率与周期1:周期:正弦量完成一个循环所需要的时间。
【用“T”表示,单位:秒(s)】2:频率:每秒内经历的循环数。
【用“f”表示,单位:赫兹(Hz)】【我国基本采用50Hz作为电力标准频率,工程上称之为“工频”】角频率:频率的2π倍。
【用“”表示,单位:弧度每秒(rad/s)】三.幅值与有效值1:瞬时值:正弦量在任意瞬间的值。
【用小写字母表示:u,i】2:幅值:正弦量瞬时值中最大的值。
【用附有下标m的大写字母表示:、】【由于《i《,所以幅值确定了正弦量i变化的范围。
】3:有效值——在相同的电阻上分别通以直流电流和交流电流,经过一个交流周期的时间,如果它们在电阻上所消耗的电能相等的话,则把该直流电流(电压)的大小作为交流电流(电压)的有效值。
【用大写字母表示】【交流电做功的效应往往不用幅值而是用有效值来计量的。
】→→→→→【周期电流的有效值,即瞬时值的瓶放在一个周期内平均后的平方根,故有效值又称方均根值】【工程上常说交流电压220V等和电器设备铭牌上所示值均为有效值;交流电表的刻度也是由有效值确定】【计算电路中各元件耐压值和绝缘的可靠性时,需用幅值】{个人想法:其实有效值就是为了方便计算而取得交流电的“平均值”!}四.相位与初相1:正弦量表达式:2:相位角:角度( + ),简称相位。
反映了正弦量变化的进程,对每一给定的时刻,都有相应的相位。
初相为,电流的起始值。
【单位:弧度(rad)】【初相范围:(-π,+π)】【初相的正负又其零点与计时起点在横轴上的相对位置而定】3:相位差:两个同频率正弦量的相位角之差。
【用表示】【对于两个同频率正弦量来说,相位差等于初相之差,为定值、与计时起点的选择无关。
】【从波形上看,即为相邻两个零点(峰值)之间所间隔的相位角】【由左图可知,u先于i到达零(峰)点即称:相位上u比i超前角=i 比u滞后角】【左图中,和具有相同的初相,故相位差 =0即称:和同向或两者变化步调一致。
】【左图中,和的相位差,即称:和反向或两者的变化过程完全相反。
】第二节正弦量的相量表示法一.复数概论1:复数:←为复数的代数形式【j= ;虚数单位】复平面:每个复数在复平面上都有一点A(,)与之对应;或用复平面上的矢量表示。
【其长度a称之为复数A的模;它与实轴正向之间的夹角称之为幅角】←为复数的极坐标形式2:坐标系转换公式:3:复数运算:即:复数相乘,其模相乘,幅角相加即:复数相除,其模相除,幅角相减二.相量1:相量:用复数的模代表正弦量的振幅或有效值,用幅角代表正弦量的初相所得到的表示正限量的复数。
【为了与一般的复数相区别,常在表示相量的大写字母上打“”】2:相量图:把几个同频率正弦量的相量展现在同一复平面上,因而得到的图形。
【图中,电流相量分别与、垂直,因此正弦电流分别与、相位正交。
】【图中,电流相量与共线反向,因此正弦电流与反相。
】【注意:文字符号的大小要分清,瞬时值和相量不要混淆。
虽然其都代表同一物理量,并有一定的对应关系,但“对应”并不是“相等”。
】第三节电阻元件及其交流电路一.电压与电流的相量关系1:元件特性综述:每个元件的电压和电流关系应从两方面反映①两者有效值之比:②两者的相位之差:【还应主意频率对其的影响。
】2:电压与电流的关系式:(图中取)【由上可知:①电压与电流是两个同频率正弦量。
②电压、电流的有效值(振幅)之间的关系仍然符合欧姆定律。
③在关联参考方向下,电压与电流同相位。
】3:电压相量与电流相量之间的关系式:二.平均功率1:瞬时功率:在任一瞬间,电压与电流的瞬时值的乘积。
【用小写字母p表示】2:瞬时功率相关性质:在电阻元件的交流电路中,u和i同相,其同时为正(负),步调一致故瞬时功率是非负值。
即【瞬时功率为正,说明电阻元件总是接受能量而转换为热能。
为不可逆的能量转换过程】3:平均功率:功率在一个周期内的平均值。
【用大写字母P表示】【又称有功功率】【U和I是有效值,由于有效值是用直流值定义的。
故其形式上与直流电路公式一样。
】【通常各交流电器上所标的功率,均为平均功率】第四节电感元件及其交流电路一.电感元件1:电感:变化着的磁场,在线圈中将产生感应电压的感应现象。
【储存磁场能量】【单位为:亨利(亨),用“H”表示】2:电感元件的感应电压:【储能元件】【任一时刻,电感元件的电压并不取决于这一时刻电流的大小,而是与这一时刻电流的变化率成正比】【电感元件虽然有电流,如果电流不变(直流),其电压为零,此时,电感元件相当于短路】【其电压与电流的实际方向一致时,表面迪电感是从外部接受能量,并将能量储存起来;反之亦然】3:电感元件的磁场储能:【只要电感有电流,便会有磁场储能。
与达到i的过程以及电压大小无关】【L一定时,电流越大,磁场越强,储能越多】二.电压与电流的相量关系1:电压与电流的关系式:【由上可知:①电压与电流是两个同频率的正弦量②电压与电流有效值(振幅)之比为③在关联参考方向下,电压在相位上超前电流】2:感抗:具有对交流电流进行阻碍作用的物理性质。
【单位为“”】【当电感一定时,频率越高,感抗越大。
故电感线圈对高频电流的阻碍作用很大。
反之亦然。
】3:电压相量与电流相量之间的关系式:三.无功功率1:瞬时功率:【在第一个1/4周期内,电流由零上升至峰值,这是磁场建立的过程,在此期间,u、i实际方向相同,瞬时功率为正,表明外电路向电感输送能量,并转化为磁能储存于线圈磁场内。
第二个1/4周期则反之。
第三、第四同之,但电流和磁场方向相反。
这是一种可逆的能量互换过程。
】【由于磁场能量与电流平方成正比,故磁场储能与电流和磁场方向无关。
】2:平均功率:【电感元件中没有能量消耗,只有电感与外电路之间的能量转换。
】3:无功功率:等于电感瞬时功率的振幅。
【单位为“无功伏安”,简称乏(var)】【反映了电感与外电路之间能量转换的规模】第五节电容元件及其交流电路一.电容元件1:电容:衡量电容元件储集电荷能力的物理量。
【用字母C表示】【单位为法拉(法),用“F”表示】【若电容C是常量,则电容器为线性电容元件】2:电容元件的电流:【储能元件】←关联参考方向下,否则要加“-”【任一时刻,电容元件的电流并不取决于这一时刻电压的大小,而是与这一时刻电压的变化率成正比】【电容元件虽有电压,如果大小不变(直流),则电流为0,这时,电容元件相当于开路】【其电流与电压的实际方向一致时,表明电容元件从外部接受能量,并转化为电场能量储存;反之亦然】3:电容元件的电场储能:【只要电容有电压,电容元件便有储能,与到达u的过程以及电流大小无关】【一个充过电的电容元件脱离电源后仍能在较长时间里保持储能。