電工基礎(chǔ)知識(shí)PPT

1、a1電工作業(yè)人員培訓(xùn)知識(shí)n電工作業(yè)人員培訓(xùn)知識(shí)a2電工作業(yè)人員電工作業(yè)人員一、電工作業(yè)和電工作業(yè)人員一、電工作業(yè)和電工作業(yè)人員 電工作業(yè)指從事電氣裝置的安裝、運(yùn)電工作業(yè)指從事電氣裝置的安裝、運(yùn)行、檢修、試驗(yàn)等工作的作業(yè)行、檢修、試驗(yàn)等工作的作業(yè) 電工作業(yè)包括低壓運(yùn)行維修、高壓運(yùn)電工作業(yè)包括低壓運(yùn)行維修、高壓運(yùn)行維修及行業(yè)專業(yè)性電工作業(yè)。行維修及行業(yè)專業(yè)性電工作業(yè)。a3 關(guān)于高壓與低壓的劃分存在著不同的說法關(guān)于高壓與低壓的劃分存在著不同的說法 。電業(yè)安全規(guī)程電業(yè)安全規(guī)程和和電工作業(yè)人員安全考核標(biāo)準(zhǔn)電工作業(yè)人員安全考核標(biāo)準(zhǔn)按照設(shè)備對(duì)地電壓，按照設(shè)備對(duì)地電壓，250V 250V （工頻（工頻50Hz

2、50Hz）及以下者）及以下者劃定為低壓。劃定為低壓。 將將250V250V以上者劃定為高壓。以上者劃定為高壓。低壓電器基本標(biāo)準(zhǔn)低壓電器基本標(biāo)準(zhǔn)等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將1200V1200V及以下的及以下的電器列為低壓電器。電器列為低壓電器。民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范等更多標(biāo)準(zhǔn)將等更多標(biāo)準(zhǔn)將1000V1000V以下劃為低壓配電范圍。以下劃為低壓配電范圍。1000V1000V一下常見的只有配電電壓一下常見的只有配電電壓0.23/0.4kV0.23/0.4kV（相應(yīng)（相應(yīng)的用電電壓的用電電壓220/380V220/380V）的系統(tǒng)。其對(duì)地電壓一般）的系統(tǒng)。其對(duì)地電壓一般不超過不超過250

3、V250V。因此，標(biāo)準(zhǔn)的不協(xié)調(diào)尚不致對(duì)高、。因此，標(biāo)準(zhǔn)的不協(xié)調(diào)尚不致對(duì)高、低壓電工作業(yè)造成誤解。低壓電工作業(yè)造成誤解。a4 電工作業(yè)人員指直接從事電工作業(yè)的人員。電電工作業(yè)人員指直接從事電工作業(yè)的人員。電工作業(yè)人員必須年滿工作業(yè)人員必須年滿1818歲，必須具備初中以上文歲，必須具備初中以上文化程度，不得有妨礙從事電工作業(yè)的病癥和生理化程度，不得有妨礙從事電工作業(yè)的病癥和生理缺陷。從技術(shù)上考慮，電工作業(yè)人員必須具備必缺陷。從技術(shù)上考慮，電工作業(yè)人員必須具備必要的電氣專業(yè)知識(shí)和電氣安全技術(shù)知識(shí)；按其職要的電氣專業(yè)知識(shí)和電氣安全技術(shù)知識(shí)；按其職務(wù)和工作性質(zhì)，應(yīng)熟悉有關(guān)安全規(guī)程；應(yīng)學(xué)會(huì)必務(wù)和工作性質(zhì)，

4、應(yīng)熟悉有關(guān)安全規(guī)程；應(yīng)學(xué)會(huì)必要的操作技能和觸電急救方法。要的操作技能和觸電急救方法。 a5 電工人員必須經(jīng)過安全技術(shù)培訓(xùn)，并經(jīng)過考電工人員必須經(jīng)過安全技術(shù)培訓(xùn)，并經(jīng)過考試合格后方可從事電工作業(yè)。新參加電氣工作的試合格后方可從事電工作業(yè)。新參加電氣工作的人員、實(shí)習(xí)人員和臨時(shí)參加勞動(dòng)的人員，必須經(jīng)人員、實(shí)習(xí)人員和臨時(shí)參加勞動(dòng)的人員，必須經(jīng)過安全知識(shí)教育后，方可參加制定的工作，但不過安全知識(shí)教育后，方可參加制定的工作，但不得單獨(dú)工作。對(duì)外單位派來支援的電氣工作人員，得單獨(dú)工作。對(duì)外單位派來支援的電氣工作人員，工作前應(yīng)介紹現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備接線情況和有關(guān)安全工作前應(yīng)介紹現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備接線情況和有關(guān)安全措施。措

5、施。a6 電工是特殊工種、又是危險(xiǎn)工種。首先，其電工是特殊工種、又是危險(xiǎn)工種。首先，其作業(yè)過程和工作質(zhì)量不但關(guān)聯(lián)著自身的安全，而作業(yè)過程和工作質(zhì)量不但關(guān)聯(lián)著自身的安全，而且關(guān)聯(lián)著他人和周圍設(shè)備設(shè)施的安全；其次，專且關(guān)聯(lián)著他人和周圍設(shè)備設(shè)施的安全；其次，專業(yè)電工工作點(diǎn)分散、工作性質(zhì)不專一，不便于跟業(yè)電工工作點(diǎn)分散、工作性質(zhì)不專一，不便于跟班檢查和追蹤檢查。因此，專業(yè)電工必須掌握必班檢查和追蹤檢查。因此，專業(yè)電工必須掌握必要的電氣安全技能，必須具備良好的電氣安全知要的電氣安全技能，必須具備良好的電氣安全知識(shí)。識(shí)。二、電工作業(yè)人員的安全職責(zé)二、電工作業(yè)人員的安全職責(zé)a7 專業(yè)電工應(yīng)當(dāng)了解生產(chǎn)與安全的

6、辯證統(tǒng)一，把專業(yè)電工應(yīng)當(dāng)了解生產(chǎn)與安全的辯證統(tǒng)一，把生產(chǎn)和安全看作是一整體，充分理解生產(chǎn)和安全看作是一整體，充分理解“生產(chǎn)必須生產(chǎn)必須安全，安全促進(jìn)生產(chǎn)安全，安全促進(jìn)生產(chǎn)”的基本原則，不斷提高安的基本原則，不斷提高安全意識(shí)。全意識(shí)。 就崗位安全職責(zé)而言，專業(yè)電工應(yīng)做到以下幾就崗位安全職責(zé)而言，專業(yè)電工應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：點(diǎn)： a8 就崗位安全職責(zé)而言，專業(yè)電工應(yīng)做到就崗位安全職責(zé)而言，專業(yè)電工應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：以下幾點(diǎn)： （1 1）嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)安全標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)、制度）嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)安全標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)、制度和規(guī)程。包括各種電氣標(biāo)準(zhǔn)、電氣安裝規(guī)和規(guī)程。包括各種電氣標(biāo)準(zhǔn)、電氣安裝規(guī)范和驗(yàn)收規(guī)范、電氣運(yùn)行管理規(guī)程、

7、電氣范和驗(yàn)收規(guī)范、電氣運(yùn)行管理規(guī)程、電氣安全操作規(guī)程及其他有關(guān)規(guī)定安全操作規(guī)程及其他有關(guān)規(guī)定。 （2 2）遵守勞動(dòng)紀(jì)律，終于職責(zé)，做好本）遵守勞動(dòng)紀(jì)律，終于職責(zé)，做好本職工作，認(rèn)真執(zhí)行電工崗位安全責(zé)任制。職工作，認(rèn)真執(zhí)行電工崗位安全責(zé)任制。a9（3 3）正確使用各種工具和勞動(dòng)保護(hù)用品，安全地完）正確使用各種工具和勞動(dòng)保護(hù)用品，安全地完成各項(xiàng)生產(chǎn)任務(wù)。成各項(xiàng)生產(chǎn)任務(wù)。（4 4）努力學(xué)習(xí)安全規(guī)程、電氣專業(yè)技術(shù)和電氣安全）努力學(xué)習(xí)安全規(guī)程、電氣專業(yè)技術(shù)和電氣安全技術(shù)；參加各項(xiàng)有關(guān)的安全活動(dòng)；宣傳電氣安全；技術(shù)；參加各項(xiàng)有關(guān)的安全活動(dòng)；宣傳電氣安全；參加安全檢查，并提出意見和建議等。參加安全檢查，并提

8、出意見和建議等。a10 專業(yè)電工應(yīng)樹立良好的職業(yè)道德。除前面提到專業(yè)電工應(yīng)樹立良好的職業(yè)道德。除前面提到的忠于職責(zé)、遵守紀(jì)律、努力學(xué)習(xí)外、還應(yīng)注意的忠于職責(zé)、遵守紀(jì)律、努力學(xué)習(xí)外、還應(yīng)注意互相配合，共同完成生產(chǎn)任務(wù)。應(yīng)特別注意杜絕互相配合，共同完成生產(chǎn)任務(wù)。應(yīng)特別注意杜絕以以 電謀私、制造電氣故障等違法行為。電謀私、制造電氣故障等違法行為。 培訓(xùn)和考核是提高專業(yè)安全技術(shù)水培訓(xùn)和考核是提高專業(yè)安全技術(shù)水 平，使之獲得平，使之獲得獨(dú)立操作能力的基本途徑。通過培訓(xùn)和考核，最獨(dú)立操作能力的基本途徑。通過培訓(xùn)和考核，最大限度地提高專業(yè)電工的技術(shù)水平和安全意識(shí)大限度地提高專業(yè)電工的技術(shù)水平和安全意識(shí)a11

9、 1-2 1-2 直流電流直流電流 1-3 1-3 電磁感應(yīng)電磁感應(yīng) 1-4 1-4 單相交流電路單相交流電路 1-5 1-5 三相交流電路三相交流電路 1-6 1-6 磁路磁路 1-7 1-7 電子技術(shù)常識(shí)電子技術(shù)常識(shí)第一章第一章 電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ)a12 失去電子或得到電子的微粒稱為正電荷或負(fù)失去電子或得到電子的微粒稱為正電荷或負(fù)電荷。帶有電荷的物體稱為帶電體。電荷的多少電荷。帶有電荷的物體稱為帶電體。電荷的多少用電量表示。其單位為用電量表示。其單位為C C（庫(kù)或庫(kù)侖）。庫(kù)是很大（庫(kù)或庫(kù)侖）。庫(kù)是很大的單位，常用的電量單位是的單位，常用的電量單位是CC（微庫(kù)或微庫(kù)侖）（微庫(kù)或微庫(kù)侖）1C=1

10、01C=106 6CC。在電荷的周圍存在著電場(chǎng)。引進(jìn)電場(chǎng)。在電荷的周圍存在著電場(chǎng)。引進(jìn)電場(chǎng)中的電荷將受到力的作用，這個(gè)叫做電場(chǎng)力。中的電荷將受到力的作用，這個(gè)叫做電場(chǎng)力。 1-1 1-1 電荷和電場(chǎng)電荷和電場(chǎng)a13 電場(chǎng)強(qiáng)度和電位是表征電場(chǎng)中各點(diǎn)性質(zhì)的兩電場(chǎng)強(qiáng)度和電位是表征電場(chǎng)中各點(diǎn)性質(zhì)的兩個(gè)基本物理量。電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度即單位正個(gè)基本物理量。電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度即單位正電荷在該點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力。電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是電荷在該點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力。電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是v/mv/m（伏（伏/ /米）。如用米）。如用E E表示電場(chǎng)強(qiáng)度，表示電場(chǎng)強(qiáng)度，a14則則: E=F/Q : E=F/Q 式中式中 E E

11、電場(chǎng)強(qiáng)度，電場(chǎng)強(qiáng)度， v/m;v/m; F F 電場(chǎng)力，電場(chǎng)力， Q Q 電量，電量， C C。a15 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電位是指在電場(chǎng)中將單位正電電場(chǎng)中某點(diǎn)的電位是指在電場(chǎng)中將單位正電荷從該點(diǎn)移至電位叁考點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功。電荷從該點(diǎn)移至電位叁考點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功。電位的常用單位是伏（位的常用單位是伏（V V），千伏（），千伏（KVKV）等。）等。電場(chǎng)中某兩點(diǎn)之間的電位差稱為這兩點(diǎn)之間的電壓電場(chǎng)中某兩點(diǎn)之間的電位差稱為這兩點(diǎn)之間的電壓或電壓降?；螂妷航?。 電壓的符號(hào)是電壓的符號(hào)是U U、u u，其單位與電位差的單，其單位與電位差的單位相同。位相同。1KV=1000Va16 在由兩個(gè)電極構(gòu)成的均勻電

12、場(chǎng)中，電極間電在由兩個(gè)電極構(gòu)成的均勻電場(chǎng)中，電極間電場(chǎng)強(qiáng)度（場(chǎng)強(qiáng)度（E E）與電極間電壓（）與電極間電壓（U U）的關(guān)系）的關(guān)系式中式中 d d 電極間的距離，電極間的距離，m.m.E=U/dE=U/da17 不論所使用的是何種絕緣材料，其上電場(chǎng)強(qiáng)度不論所使用的是何種絕緣材料，其上電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到某一限度時(shí)，其絕緣性能都將遇到破壞。這達(dá)到某一限度時(shí)，其絕緣性能都將遇到破壞。這電場(chǎng)強(qiáng)度稱作該絕緣材料的擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱電場(chǎng)強(qiáng)度稱作該絕緣材料的擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱擊穿強(qiáng)度。擊穿強(qiáng)度。 當(dāng)空氣中電場(chǎng)強(qiáng)度超過當(dāng)空氣中電場(chǎng)強(qiáng)度超過2530kv/cm2530kv/cm時(shí)，即可能時(shí)，即可能發(fā)生擊穿放電。發(fā)生擊穿放

13、電。a18一、電流和電路一、電流和電路 電流是帶電微粒的定向運(yùn)動(dòng)。通常以正電荷電流是帶電微粒的定向運(yùn)動(dòng)。通常以正電荷移動(dòng)的方向作為電流的正方向。大小和方向不隨時(shí)移動(dòng)的方向作為電流的正方向。大小和方向不隨時(shí)間變化的電流成為直流電流；大小和方向隨時(shí)間作間變化的電流成為直流電流；大小和方向隨時(shí)間作周期性變化的電流稱為交流電流。周期性變化的電流稱為交流電流。 1-2 1-2 直流電路直流電路a19 電流的大小稱為電流強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱電流。符號(hào)電流的大小稱為電流強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱電流。符號(hào)I I、 I I ，電流的單位是安培（，電流的單位是安培（A A）、微安（）、微安（AA） 毫安毫安（mAmA），）， 1A=10

14、00mA 1A=1000mA 電路是電流流經(jīng)的路徑。各種電氣裝置的工作電路是電流流經(jīng)的路徑。各種電氣裝置的工作都是通過電路來實(shí)現(xiàn)的。電路由電源、負(fù)載、連接都是通過電路來實(shí)現(xiàn)的。電路由電源、負(fù)載、連接導(dǎo)線、控制電器及輔助設(shè)備組成的。導(dǎo)線、控制電器及輔助設(shè)備組成的。a20 電源是提供電能的設(shè)備。把非電能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，電源是提供電能的設(shè)備。把非電能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，如電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能、發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)如電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能、發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。負(fù)載是電路中消耗電能的設(shè)備，把電變成電能。負(fù)載是電路中消耗電能的設(shè)備，把電能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰??？刂齐娖魇秦?fù)載的控能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰??？刂齐娖魇秦?fù)

15、載的控制設(shè)備。如開關(guān)、斷路器、電磁開關(guān)、減壓?jiǎn)?dòng)制設(shè)備。如開關(guān)、斷路器、電磁開關(guān)、減壓?jiǎn)?dòng)等都屬于控制電器。輔助設(shè)備包括各種繼電器、等都屬于控制電器。輔助設(shè)備包括各種繼電器、熔斷器以及測(cè)量?jī)x表等熔斷器以及測(cè)量?jī)x表等。a21 連接導(dǎo)線的作用是傳輸電能或傳送電信號(hào)。連接導(dǎo)線的作用是傳輸電能或傳送電信號(hào)。 為便于分析實(shí)際電路，通常用符號(hào)表示組成為便于分析實(shí)際電路，通常用符號(hào)表示組成電路的實(shí)際元件，即畫出電路圖。下圖是所示電路的實(shí)際元件，即畫出電路圖。下圖是所示為最簡(jiǎn)單電路的實(shí)物接線圖。為最簡(jiǎn)單電路的實(shí)物接線圖。a22簡(jiǎn)單電路圖簡(jiǎn)單電路圖電池電池?zé)魺襞菖葚?fù)載負(fù)載電源電源EIRU+_+_a23 二、電路

16、中的負(fù)載元件二、電路中的負(fù)載元件 按照加在負(fù)載上的電壓與通過負(fù)載的電流關(guān)系，按照加在負(fù)載上的電壓與通過負(fù)載的電流關(guān)系，可將負(fù)載分為電阻、電感、電容可將負(fù)載分為電阻、電感、電容3 3種基本負(fù)載元件。種基本負(fù)載元件。實(shí)際負(fù)載可視為這實(shí)際負(fù)載可視為這3 3種元件的組合。對(duì)于直流電路種元件的組合。對(duì)于直流電路的穩(wěn)態(tài)過程，無(wú)需考慮電感和電容的作用。的穩(wěn)態(tài)過程，無(wú)需考慮電感和電容的作用。 電阻是電流流動(dòng)過程中遇到的阻力。電阻的符號(hào)電阻是電流流動(dòng)過程中遇到的阻力。電阻的符號(hào)是是R R、r r ，單位是，單位是（歐）、（歐）、M M （兆歐）等（兆歐）等 1M 1M = 1= 110106 6 材料的電阻率材

17、料的電阻率a24電阻率是單位長(zhǎng)度、單位截面積導(dǎo)線的電阻，是表電阻率是單位長(zhǎng)度、單位截面積導(dǎo)線的電阻，是表明材料導(dǎo)電性能的參數(shù)。電阻率的符號(hào)是明材料導(dǎo)電性能的參數(shù)。電阻率的符號(hào)是，單，單位是位是 .m.m。導(dǎo)體的電阻按下式計(jì)算：導(dǎo)體的電阻按下式計(jì)算： R= L/S R= L/S L L、S S 導(dǎo)體的長(zhǎng)度和截面積；導(dǎo)體的長(zhǎng)度和截面積；a25二、歐姆定律二、歐姆定律1.內(nèi)容：流過電阻內(nèi)容：流過電阻R的電流的電流I與電阻兩端的電壓與電阻兩端的電壓U成正比。成正比。 I與與 U的方向一致的方向一致RIRU IU+ _注意：用歐姆定律列方程時(shí)，一定要在注意：用歐姆定律列方程時(shí)，一定要在 圖中標(biāo)明參考方向

18、圖中標(biāo)明參考方向。a26 U=IR U=IR 或或 I=U/R I=U/R 或或 R=U/IR=U/I 從歐姆定律可知，在電路中如果電壓保持不變，電阻從歐姆定律可知，在電路中如果電壓保持不變，電阻越小則電流越大；而電阻越大則電流越小。當(dāng)電阻趨近于越小則電流越大；而電阻越大則電流越小。當(dāng)電阻趨近于零時(shí)，電流很大，這種電路狀態(tài)稱為短路；當(dāng)電阻趨近于零時(shí)，電流很大，這種電路狀態(tài)稱為短路；當(dāng)電阻趨近于無(wú)窮大時(shí)，電流幾乎為零，這種狀態(tài)稱為開路。在一個(gè)圖無(wú)窮大時(shí)，電流幾乎為零，這種狀態(tài)稱為開路。在一個(gè)圖中所示的飽含電源在內(nèi)的閉合回路中，電壓與電流之間的中所示的飽含電源在內(nèi)的閉合回路中，電壓與電流之間的關(guān)系

19、符合關(guān)系符合全電路歐姆定律。即全電路歐姆定律。即a27IR0R+ + - -EU+ + - -I 開關(guān)閉合開關(guān)閉合,接通電源與負(fù)載接通電源與負(fù)載RREI+ + 0 電流的大小由負(fù)載決定。電流的大小由負(fù)載決定。 在電源有內(nèi)阻時(shí)，在電源有內(nèi)阻時(shí)，I U 電源的外特性電源的外特性EUI0a28四、四、 基爾霍夫定律基爾霍夫定律ba+ +- -E2R2+ + - -R3R1E1支路：電路中的每一個(gè)分支。支路：電路中的每一個(gè)分支。 一條支路流過一個(gè)電流，稱為支路電流。一條支路流過一個(gè)電流，稱為支路電流。結(jié)點(diǎn)：結(jié)點(diǎn)：三條或三條以上支路的聯(lián)接點(diǎn)。三條或三條以上支路的聯(lián)接點(diǎn)?；芈罚夯芈罚河芍方M成的閉合路徑。

20、由支路組成的閉合路徑。網(wǎng)孔：網(wǎng)孔：內(nèi)部不含支路的回路。內(nèi)部不含支路的回路。a291定律定律在任一瞬間，流向任一結(jié)點(diǎn)的電流等于流出該結(jié)點(diǎn)在任一瞬間，流向任一結(jié)點(diǎn)的電流等于流出該結(jié)點(diǎn)的電流的電流即即: : 入入= = 出出或或: : = 0= 0I I1 1+ +I I2 2 = = I I3 3或或 I I1 1+ +I I2 2I I3 3= 0= 0實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì): : 電流連續(xù)性的體現(xiàn)電流連續(xù)性的體現(xiàn)?；鶢柣舴螂娏鞫桑ɑ鶢柣舴螂娏鞫桑↘CLKCL）反映了電路中任一結(jié)點(diǎn)處）反映了電路中任一結(jié)點(diǎn)處各支路電流間相互制約的關(guān)系。各支路電流間相互制約的關(guān)系。a30五、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路五、串聯(lián)電路和并

21、聯(lián)電路1 1、串聯(lián)電路、串聯(lián)電路 串聯(lián)電路是把幾個(gè)電路或其他電路元件的串聯(lián)電路是把幾個(gè)電路或其他電路元件的收尾端順次連接起來，使電流只有一條通路的電收尾端順次連接起來，使電流只有一條通路的電路。在串聯(lián)電路中，電路的總電壓等于各元件上路。在串聯(lián)電路中，電路的總電壓等于各元件上的電壓降之和。即的電壓降之和。即 U=UU=U1 1+U+U2 2 R=R R=R1 1+ R+ R2 2 U U1 1/U/U2 2=R=R1 1/R/R2 2a312 2、并聯(lián)電路、并聯(lián)電路 并聯(lián)電路是把電阻或其它元件的首端和尾端、并聯(lián)電路是把電阻或其它元件的首端和尾端、尾端和首端相互連接起來，使電流同時(shí)有幾條通尾端和首

22、端相互連接起來，使電流同時(shí)有幾條通路的電路。在并聯(lián)電路中，各元件兩端的電壓為路的電路。在并聯(lián)電路中，各元件兩端的電壓為同一電壓。電路的總電流等于各支路電路電流的同一電壓。電路的總電流等于各支路電路電流的之和。即之和。即 I=II=I1 1+I+I2 2 R=RR=R1 1R R2 2/R/R1 1+R+R2 2 I I1 1/I/I2 2=R=R2 2/R/R1 1 a32六、電功率和電能六、電功率和電能 電功率用以表示電氣設(shè)備作功的能力，即電氣電功率用以表示電氣設(shè)備作功的能力，即電氣設(shè)備單位時(shí)間內(nèi)所做的功。功率的符號(hào)是設(shè)備單位時(shí)間內(nèi)所做的功。功率的符號(hào)是P,P,單位單位是（是（W W）（瓦）

23、、）（瓦）、kWkW（千瓦），（千瓦）， 1kW=1000W.1kW=1000W. 電功率與電壓和電流的乘積成正比。在直流電電功率與電壓和電流的乘積成正比。在直流電路中，路中， 電功率可以表示為：電功率可以表示為： P=UI=IP=UI=I2 2R=UR=U2 2/R/R（瓦（瓦）a33 電能的單位是電能的單位是J J（焦或焦耳）。電能表示電氣（焦或焦耳）。電能表示電氣設(shè)備在一般時(shí)間內(nèi)所轉(zhuǎn)換的能量，即設(shè)備在一般時(shí)間內(nèi)所轉(zhuǎn)換的能量，即 W=PtW=Pt式中式中 W W 電能，電能，J;J; P P 功率，功率，W W； t t 持續(xù)時(shí)間，持續(xù)時(shí)間，s s。 實(shí)用中常用實(shí)用中常用Kw.hKw.h作

24、為電能的單位，作為電能的單位， 1KW.h=3.6X101KW.h=3.6X106 6J.J.a34一、正弦交流電路一、正弦交流電路 生產(chǎn)和生活中使用的交流電絕大部分是正弦交生產(chǎn)和生活中使用的交流電絕大部分是正弦交流電。其特點(diǎn)是電流、電壓的大小和方向都隨著流電。其特點(diǎn)是電流、電壓的大小和方向都隨著時(shí)間按正弦函數(shù)的規(guī)律變化。時(shí)間按正弦函數(shù)的規(guī)律變化。1-3 1-3 單相交流電路單相交流電路a35+tUum sinmUt 矢量與橫軸夾角矢量與橫軸夾角 = 初相初相位位矢量以角速度矢量以角速度 按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)矢量長(zhǎng)度矢量長(zhǎng)度 = mUa36i= ImIm sin(t+)=Imsin

25、(2)=Imsin(2ft+ft+) )ii時(shí)刻時(shí)刻t t 的電流瞬時(shí)值，的電流瞬時(shí)值，A A；ImIm電流最大值，電流最大值，A A；t t 時(shí)間，時(shí)間，s;s; 角頻率，角頻率，=2=2f=2/Tf=2/T，rad/s,rad/s,其中為周期，其中為周期，s;s;ff頻率，頻率，HzHz；初相角，初相角，rad.rad.交流電每一循壞所用的時(shí)間叫周交流電每一循壞所用的時(shí)間叫周期；每秒鐘交變的周期數(shù)叫做頻率期；每秒鐘交變的周期數(shù)叫做頻率；a37 每秒鐘交變的弧度數(shù)叫做角頻率。周期和頻率每秒鐘交變的弧度數(shù)叫做角頻率。周期和頻率互為倒數(shù)。（互為倒數(shù)。（ t+ t+） 叫做相位，叫做相位，t=0t

26、=0時(shí)的相時(shí)的相位位叫做初相位。叫做初相位。 因?yàn)樽畲笾?、角頻率和初相位因?yàn)樽畲笾怠⒔穷l率和初相位 確定了正弦確定了正弦量的所有特征。所以稱之為正弦交流電的三要量的所有特征。所以稱之為正弦交流電的三要素。通常用有效值來表征交流電的大小。有效素。通常用有效值來表征交流電的大小。有效值是與該交流電做功能力相同的直流電的有效值是與該交流電做功能力相同的直流電的有效值。最大值為有效值的值。最大值為有效值的 倍。倍。 2a38式中式中 I、U 分別為電流和電壓有效值分別為電流和電壓有效值 Um 電壓最大值。電壓最大值。二、簡(jiǎn)單交流電二、簡(jiǎn)單交流電1、純電阻電路、純電阻電路 II2和UU2RIU+ _UI

27、R1. 瞬時(shí)功率瞬時(shí)功率 p：瞬時(shí)電壓與瞬時(shí)電流的乘積瞬時(shí)電壓與瞬時(shí)電流的乘積)(sin2)(sin2tUutIia39RuiRiup/22RuiRiup/22tuipt1. （耗能元件）（耗能元件）0p結(jié)論：結(jié)論：2. 隨時(shí)間變化隨時(shí)間變化p22iu 、3. 與與 成比例成比例pa40 純電阻電阻，如電壓為純電阻電阻，如電壓為 u= Umsin t u= Umsin t則電流為則電流為 im=Um/R sin im=Um/R sin tt顯然，電流與電壓相位相同。其最大值和有效顯然，電流與電壓相位相同。其最大值和有效值都符合歐姆定律，即值都符合歐姆定律，即tRU2RtURuisinsinm根

28、據(jù)歐姆定律根據(jù)歐姆定律:iRu 設(shè)設(shè)tUusinmtI2tIsinsinma41這一功是消耗在電阻上用來做功（將電能轉(zhuǎn)換為熱這一功是消耗在電阻上用來做功（將電能轉(zhuǎn)換為熱能）的功率；稱為有功功率。能）的功率；稱為有功功率。2 2、純電感電路、純電感電路iu+-eL+-L1. 電壓與電流的關(guān)系電壓與電流的關(guān)系tiLeuLdd-設(shè)設(shè)：tIisin2a42ttILud)sind(m)90(sin2 + + tLI)90(sin2+tUutu iiO U =I L - - 90iu相位差相位差a43tIisin2)90(sin2+tLIuL IULfLXL2 LXIU 則則: :LUI fLXL2 f

29、= 0, XL =0，電感，電感L視為視為短路短路UI相量圖相量圖a44)90sin(2sin2+tUutIitUIttUIuip2sincossin23 3、電感電路中的功率、電感電路中的功率1. 1. 瞬時(shí)功率瞬時(shí)功率 p p ：LiutUIuip2sina45Q 的單位：乏、千乏的單位：乏、千乏 (var(var、kvar) kvar) tUIuip2sinLLXUXIIUQ22則則4 4、 無(wú)功功率無(wú)功功率 Q Q Q 的定義：電感瞬時(shí)功率所能達(dá)到的最大值。用的定義：電感瞬時(shí)功率所能達(dá)到的最大值。用 以衡量電感電路中能量交換的規(guī)模以衡量電感電路中能量交換的規(guī)模。a463、純電熔電路、純

30、電熔電路 uiC+_tuCidd 設(shè)設(shè)：tUusin2則：則：)90sin(2+tCUtUCtuCicos2dd電流與電壓電流與電壓的變化率成的變化率成正比。正比。 -90iua47itu i90u)90(sin2+tCUitUusin2有效值有效值CfCXC211C UI或或ICU1定義：定義： 容抗容抗（）則則: :CXIU a48XC直流：直流： XC ，電容，電容C視為視為開路開路交流：交流：f所以電容所以電容C具有隔直通交的作用具有隔直通交的作用 fCXC21UI相量圖相量圖90UI超前超前)90(sin2+tCUitUusin2由由：可得相量式可得相量式CU IIj90 0UUa4

31、92 2 、 電容電路中的功率電容電路中的功率)90sin(2sin2-tUutIitIUuip2sin-1. 1. 瞬時(shí)功率瞬時(shí)功率 p pui+-tIUuip2sin-a50充充電電p放放電電放放電電P 0儲(chǔ)儲(chǔ)存存能能量量-TTtIUTdtPTP0002sin11 2. 2. 平均功率平均功率 P PtIUuip2sin-a51瞬時(shí)功率達(dá)到的最大值（吞吐規(guī)模）瞬時(shí)功率達(dá)到的最大值（吞吐規(guī)模）3. 3. 無(wú)功功率無(wú)功功率 Q Q（電容性無(wú)功取負(fù)值）（電容性無(wú)功取負(fù)值）UIQ-tUIp2sin-a52 前面已經(jīng)介紹過了純電阻、純電感、純電容前面已經(jīng)介紹過了純電阻、純電感、純電容電路的功率。在既

32、有電阻又有電感電容單相電路電路的功率。在既有電阻又有電感電容單相電路中，功率表示為中，功率表示為 P= UIcos=I P= UIcos=I2 2R R Q=UIsin=I Q=UIsin=I2 2X X式中式中 P P 有功功率，有功功率，W W； QQ無(wú)功功率，無(wú)功功率， var;var; I I、UU電壓、電流，電壓、電流，V V、A A 功率因數(shù)角。功率因數(shù)角。三、單相交流電電路的功率三、單相交流電電路的功率a53 如果令如果令 S=UIS=UI，則可以用，則可以用S S表示在即有電阻，又有電抗表示在即有電阻，又有電抗的電源設(shè)備所必須具備的供電能力。的電源設(shè)備所必須具備的供電能力。S

33、S 成為視在功率。成為視在功率。單位是單位是 V.AV.A。表達(dá)式為。表達(dá)式為 22QPUIS+a541-5 三相交流電路三相交流電路 一、三相交流電路的產(chǎn)生一、三相交流電路的產(chǎn)生e0eAeBeC2 120 240360t EBEA.120120120EC.tEe sinmA )120sin(mB-tEe)120sin(mC + + tEe EEE 0A - - 120BEE + + 120CEEa55三相電源和三相負(fù)載都有星形接法和三角形接法三相電源和三相負(fù)載都有星形接法和三角形接法。CBAUUU、XYZNBCAeA+eC+eB+2. 三相電源的星形聯(lián)結(jié)三相電源的星形聯(lián)結(jié)(1) (1) 聯(lián)接

34、方式聯(lián)接方式、Up、UlCABCABUUU、a56+BACABUCAUBCUBCU p 相相電電壓壓線線電電壓壓 時(shí)時(shí)結(jié)結(jié)論論：電電源源形形聯(lián)聯(lián)UUl結(jié)a57 一、磁路組成一、磁路組成 磁路是磁通的閉合回路。依靠電磁感應(yīng)原理磁路是磁通的閉合回路。依靠電磁感應(yīng)原理工作的電氣設(shè)備，如發(fā)電機(jī)、變壓器、各種電磁工作的電氣設(shè)備，如發(fā)電機(jī)、變壓器、各種電磁鐵都帶有不同類型的磁路。鐵都帶有不同類型的磁路。 在流線圈是產(chǎn)生磁通的來源。線圈匝數(shù)在流線圈是產(chǎn)生磁通的來源。線圈匝數(shù)N N與線與線圈電流圈電流I I的乘積稱為磁動(dòng)勢(shì)。磁通在磁路中遇到的的乘積稱為磁動(dòng)勢(shì)。磁通在磁路中遇到的阻力稱為磁組。磁組的符號(hào)使阻力稱

35、為磁組。磁組的符號(hào)使RmRm，單位是，單位是1/H,1/H,磁磁組的表達(dá)式為組的表達(dá)式為 Rm=l/uSRm=l/uS 1-5 1-5 磁磁 路路a58 式中式中 ll導(dǎo)磁體的長(zhǎng)度；導(dǎo)磁體的長(zhǎng)度； SS導(dǎo)磁體的導(dǎo)磁體的 界面計(jì)；界面計(jì)； uu材料磁導(dǎo)率材料磁導(dǎo)率 一般情況下，空氣隙的磁組比鐵心的磁組一般情況下，空氣隙的磁組比鐵心的磁組大得多。大得多。a59二、二、 磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B : : 表示磁場(chǎng)內(nèi)某點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量。表示磁場(chǎng)內(nèi)某點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量。磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B的大小的大小: :磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B的方向的方向: : 與電流的方向之