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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流泵站知识讲座.精品文档.第一章直流电路直流电路：电路中电流、电压、电动势的大小和方向不随时间变化的电路。第一节电路的基本概念一、电路及电路图1、电路：电流流通的路径。 作用：进行电能的传输、分配和交换。 产生传递和变换电信号。E电源的图形符号2、组成电源：是一种将非电能转换为电能的装置。常用电源（直流）有：干电池、蓄电池、直流发电机。直流电源有正、负两个极。负载：各种用电设备，如电灯、电炉、电动机。导线：连接电源和负载的装置。作用是传输、分配电能。常用铝或铜等组成。控制设备：执行电路的操作任务，如开关等。各中电工符号：电阻：R电感：L电容：C
2、直流电源：E开关：K综上所述，所谓电路图就是用简单的电工符号表示的对应于实际电路的图形。二、电流：自由电荷作定向移动便形成电流（I）。方向：正电荷移动的方向为电流的方向。电流强度：用I球，单位时间内通过异体截面积电荷量的代数和。I q（电荷量：库仑）；t（时间：秒）；I（电流强度、安培）单位：安培（A），有时也用千安（KA），毫安（MA），微安（PA）。1KA103A1A103MA1MA103PA三、电压与电位电压：电场力把单位正电荷从A点经负载移动到B点所做的功称为A、B两点间的电压。用U表示，单位：伏特（V）、千伏、毫伏、微伏1KV103V1V103MV1MV103PV方向：用一个箭头表示
3、。用正表示高电位，用负表示低电位。用下标法表示。四、电动势：衡量电源力将正电荷从低电位点移到高电位点所做的功。符号：E单位：伏（V）方向：由电源的负极指向正极。第二节欧姆定律用来描述电路中电压、电阻、电流之间的关系。一、无源支路的欧姆定律R另外两种形式：UIRI二、有源支路欧姆定律I全电路欧姆定律两种特殊情况当电阻R走向无穷大，即开路，电流I趋向零。当电阻R趋于零，即短路，电流无穷大。第三节电功率、电能及电流的热效应一、电功率及计算概念：电流在单位时间内所做的功（P）。PIU PI2RP单位：瓦特（瓦）千瓦毫瓦1KW103W1W103毫瓦以前用马力表示电功，1马力736W二、电能及计算电能：电
4、流所做的功，叫电能。符号：“W”，WPt单位：焦耳一般用千瓦小时表示，既俗称度。1KWh3.6106J三、电流热效应：QI2Rt描述：电流通过导体时要产生热量，产生热量的大小和电流的平方、异体的电阻以及通电流的时间都成正比。第四节基尔霍夫定律支路：一段没有分支的电路，支路中电流的大小相等，流向一致。节点：凡是有三条或三条以上的支路汇合的点。回路：由一条或多条支路组成的闭合电路。一、基尔霍夫第一定律（节点定律）流进节点的电流之和等于流出节点的电流之和。I0二、基尔霍夫第二定律电路中任一闭合回路内各段电压的代数和恒等于零。在复杂电路中的任何一个闭合回路中，电势的代数和等于各个电阻上电压降的代数和。
5、第五节电阻的串、并联及简单直流电路计算一、电阻的串联：电路中的电阻一个接一个顺次连接，通过同一电流，称为串联。性质：1、串联电路的总电压等于各段电阻上的电压之和。2、串联电路中的总电阻（等效电阻）等于各个串联电阻之和。3、流经各个电阻的电流相等。二、电阻的并联：如果将两个或两个以上的电阻联结在两个公共节点之间，则这样的连接叫做电阻的并联。特性：1、流经各电路的电压相等。2、流经各电阻的电流按反比例分配，即电阻小的电流大，电阻大的支路电流小。3、并联电路的等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和。三、电阻的混联分析和计算混联电路，要灵活运用串联和并联电路的知识，先求出并联或串联部分的等效电阻，逐步化简，
6、求出总的等效电阻，计算出总电流，再求各支路的电压和电流。作业题：1、一只电炉接在220V电压线路上，电流为4A，求电炉的电阻R。2、今有一只在U220V电压下使用的电烙铁，测量出它的电流I1.364A，求该电烙铁的电功率有多少？3、一只标有110V、100W和110V、25W两只灯光，并联在220V电源上行不行？若串联在220V电源上呢？第二章电磁与电磁感应电和磁之间的关系非常密切。磁场总是伴随电流而存在，电流也总是被磁场所包围。磁场的变化和运动总会使导体感应出电动势。很多电器设备（如发电机、电动机、变压器等），电工仪表和家用电器的运行都离不开电磁间的相互作用。第一节磁铁一、分类：两种（天然磁
7、铁、永久磁铁）二、性质：1、任何一块磁铁都具有吸引力，吸引力最大的两端称为磁极。磁极总是成对出现。2、如果磁铁放在一个自由转动的水平面上，那么旋转停止以后，必须有一端指向南方，另一端指向北方。指向南方的称为南极，用“S”表示，指向北方的称为北极，用“N”表示。3、当两块磁铁彼此靠近时，具有同极性相斥，异极性相吸的特性。磁极间的相互作用力叫磁力。第二节电流的磁效应一、直导线周围的磁场：当电流通过导线时，导线周围就产生磁场，愈靠近导线，磁场愈强。但是如果导线的电流方向发生变化，导线周围的磁场方向也随着改变。用右手螺旋判定方向。二、通电线圈的磁场：通电线圈周围也会产生磁场。磁力线的分布与一根条形磁铁
8、类似。通电线圈产生的磁场方向也可以用右手螺旋定则来确定。第三节电磁感应当导体的周围磁场发生变化时，导体上将感应出电动势，这种现象称为电磁感应。(a)(b)(c)二、感应电动势的方向：直导线与产生的感应电动势的方向用右手定则确定。线圈中感应电动势的方向用楞次定律确定。第三章交流电路第一节交流电的概念正弦交流电：当电流随时按正弦规律变化时，称为正弦交流电流。交流电路：具有正弦电流的电路，称为正弦交流电路，简称交流电路。第二节交流电的产生及表达式一、交流电的周期和频率周期：交流电变化一个循环所需要的时间（T），单位“秒”（S）频率：每秒钟内交流电变化的循环数，用字“f”表示。单位“赫兹”HZ。关系：
9、T0.02（S）频率与角频率之间的关系：W2f。二、交流电的最大值、有效值、平均值1、最大值：交流电在变化一个循环中，出现的最大的瞬时值。常用“Im”、“Um”、“Em”。2、有效值：交流电i通过电阻R在一周期内所产生的热量Q，如果和某一个直流电流I通过电阻R在相同时间内所产生的热量Q相等时，我们就把“I”称为“i”的有效值。I0.707Im三、交流电的初相角和相位差1、初相角：把正弦量由电波的起始点至计算时间的起点所变化的电角称作“初相角”。用符“”表示。2、相位差：两个同频率的正弦量相位角之差称为“相位差”。二、正弦交流电的表达式三种：正弦曲线法、瞬时值解析法、旋转矢量法。1、正弦曲线法：
10、就是波形图。2、解析法：如eEmsim（wt）3、旋转矢量法：通过直角坐标的原点O作一向量Em，使其长度按选定比例尺等于正弦电势的最大值Em，并使它与横轴正方向之间的夹角为正弦电势的初相位。第三节交流电路概述综上所述，在研究交流电路中电流与电压的关系时，必须同时考虑电阻R、电感L和电容C三个基本参数。在交流电路中，任何一个电路或电路元件都具有R、L和C三个参数。我们先讨论单一的参数电路，即所谓纯电阻、纯电感、纯电容电路。一、纯电阻交流电路纯电阻电路如果电路中电阻R起主要作用，而电感L和电容C的影响可以忽略不计，则此电路称为纯电阻电路，如图所示。任一瞬时通过电阻的电流和电压间的关系符合欧姆定律，
11、即I。它的最大值为Im，有效值为I。我们把瞬时功率在一个周期内的平均值称为“平均功率”，其计算式为：PUI。即交流电通过电阻时的平均功率等于其电压和电流有效值的乘积。此功率也叫“有功功率”，并可表达成下列两种形式：PI2R P二、纯电感交流电路纯电感电路我们在分析电感线圈中通过交流电时，为了突出分析电感的作用，暂且不考虑线圈中电阻的作用，也就是说，先假设线圈的电阻为零，而只考虑电感的作用，这种电路我们称之为“纯电感电路”，如图所示。IXLL2fL式中XL叫做感抗，它表示交流电通过电感时，在电感中产生的自感电势对电流的阻碍作用，它的单位和电阻的单位相同。三、纯电容交流电路交流电路中，若起主要作用
12、的参数是电容C，其他参数的影响可忽略的电路叫纯电容电路，如图所示。纯电容电路IXc容抗的单位同电阻。四、电阻、电感和电容串、并联电路我们以上所讨论的只是单一参数的电路，这是一种理想电路，而在实际电路中不可能只有一种参数，如一个线圈与一个电容器串联、一个线圈与一个电阻并联等。（一）电阻、电感、电容串联电路Z2R2(XLXC）2下面讨论感抗和容抗大小对电路性质的影响。当XLXC时，整个电路呈现感性；当XLXC时，整个电路呈现容性；当XLXC时，整个电路呈现电阻性。例：已知负载的功率P100kW，cos0.6，电源电压为220V，频率为50Hz，如果想把cos 提高到0.9，需并联多大的电容值？1、
13、充分利用电源设备的容量。2、降低输电线路的电压降和功率损失第四节三相交流电工农业生产中普遍应用的是三相交流电。这是由于三相交流电在发电、输配电及电能转换为机械能方面都较单相交流电有显著的优越性。如三相输电比单相输电可节省有色金属；三相发电机和三相电动机制造简单、性能优良且可节省原材料。因此，现代电力系统普遍采用“三相制”，在需要用单相交流电源时，从三相交流电源中取出一相即可作为单相电源。一、三相电源绕组的联接（一）三相发电机绕组的星形联接1、接法三相发电机绕组的星形联接如图所示，把三相绕组的末端联接在一起，成为一个公共点O，三个始端分别引出三根导线，这种联接法称为星形接法。2、名词解释（1）火
14、线：由始端A、B、C引出的三根导线叫火线，也称端线。（2）中性点：由末端X、Y、Z联接在一起的公共点O叫中性点，也叫中点或零点，它通常是接地的。（3）中线：由中性点O引出的一根导线叫做中线，也称零线。当中性点接地时，中线也称作地线。（4）相电压：每根火线与中线之间的电压，也就是每相的始端与末端之间的电压叫相电压。（5）线电压：两根火线之间的电压，也就是每一相的始端与另一相的始端之间的电压叫做线电压。3、线电压与相电压的关系根据向量图可知线电压和相电压存在下列关系：UABUAUBCUBUCAUC写成一般式则为：UlU即发电机绕组作星形联接时，线电压的有效值等于相电压的有效值的倍。在三相制的低压供
15、电系统中，最常用的电压是相电压220V、线电压380V。如不特别声明，一般所说的电压都是指的线电压。例如说某电网电压是35kV，就是指线电压是35kV。（二）三相变压器绕组的三角形联接我们讨论三相变压器的三角形接法，其原理与三相发电机且作三角形联接是一样的。1、接法把三相变压器一相绕组的末端和相邻一相绕组的始端依次相联，如图（a）、（b）所示，x接b、y接c、z接a，形成一个三角形回路，再从三个始端a、b、c引出三根导线，这种联接法叫三角形接法。2、线电压和相压的关系UlU第五节三相负载的联接方法三相负载的联接方法与三相电源绕组一样，可以联接成星形，也可以联接成三角形。一、负载的星形联接1、负
16、载端的相电压与线电压各相负载电压（相电压）与线电压存在下列关系。UAUABUBUBCUCUCA说明各相负载电压是线电压的。2、各相负载电流与线电流流过各相负载的电流称为“相电流”，流过各火线中的电流称为“线电流”。当负载作星形联接时，显然能看出，各相电流就是对应的各线电流。二、负载的三角形联接我们将各相负载依次分别接在三相电源的三根火线之间，就构成了负载的三角形联接，如图所示。从图中可以看出，每相负载上的电压就等于电源的对应线电压，即：UUlIAIABIBIBCICICAIlI即线电流的有效值为相电流的有效值的倍。例：有一台三相交流异步电动机，其绕组为三角形联接，设每相的等效电组R30，等效电抗XL40，电源电压为380V，求各相电流和线电流。