《電工原理——(電工基礎(chǔ))》

1、電工原理（電工基礎(chǔ)）課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)資料編寫：舒朝君適用專業(yè)：電氣工程及其自動化適用層次：專 科（業(yè)余）四川大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院2003年11月電工基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)資料編寫：舒朝君審稿（簽字）：審批（主管教學(xué)負(fù)責(zé)人簽字）：本課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)資料根據(jù)該課程教學(xué)大綱的要求，參照現(xiàn)行采用教材電工基礎(chǔ)（白乃平主編，西安電子科技大學(xué)出版社，2002年）以及課程學(xué)習(xí)光盤，并結(jié)合遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)業(yè)余教育的教學(xué)特點(diǎn)和教學(xué)規(guī)律進(jìn)行編寫，適用于工科類專業(yè)?？茖W(xué)生。第一部分 課程的學(xué)習(xí)目的及總體要求一、課程的學(xué)習(xí)目的 電工基礎(chǔ)是高等工業(yè)學(xué)校專科電類專業(yè)必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課程。它的主要任務(wù)是為今后學(xué)習(xí)專業(yè)知識和從事工程技術(shù)工作打好電工技

2、術(shù)的理論基礎(chǔ)，并受到必要的基本技能的訓(xùn)練。二、課程學(xué)習(xí)的總體要求本課程包括電路的基本概念與基本定律，直流電阻電路的分析方法，電感元件與電容元件，正弦交流電路，三相交流電路，負(fù)感電路，線性電路的過渡過程，磁路和鐵心線圈電路。電路部分學(xué)習(xí)重在基本概念、基本定律和基本方法的掌握，避免繁瑣的公式推導(dǎo)和數(shù)學(xué)運(yùn)算。本課程先續(xù)課程是高等數(shù)學(xué)，大學(xué)物理，后續(xù)課程是模電、數(shù)電等。 第二部分 課程學(xué)習(xí)的基本要求及重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容分析第一章電路的基本概念與基本定律11電路和電路模型12電路的基本物理量及其參考方向13電功率和電能14歐姆定律15電壓源和電流源16基爾霍夫定律。熟悉電路的工作狀態(tài)、電路模型和額定值的意義；

3、掌握電流、電壓、電位及其參考方向；掌握電壓源、電流源概念，電功率和電能的概念及計(jì)算。熟悉掌握歐姆定律和基爾霍夫定律的應(yīng)用計(jì)算。本章的重點(diǎn)：電功率，電壓源和電流源，基爾霍夫定律本章的難點(diǎn)：電流、電壓、電位的參考方向，基爾霍夫定律的應(yīng)用計(jì)算重點(diǎn)例題：例1。1， 例1。4本章應(yīng)要求學(xué)生完成的作業(yè)：1。1；1。4；1。7；1。8；1。13重點(diǎn)題形：例：I1=5A,I2=3A,求I3=?.I1I2I3解：I3=I1+I2=5+3=8A第二章直流電阻電路的分析方法21電阻串并聯(lián)等效變換22電阻的星形連接與三角形連接的等效變換23兩種電源的等效變換24支路電流法2. 5. 網(wǎng)孔法26節(jié)點(diǎn)電壓法27迭加原理2

4、8戴維南定理29受控電源介紹熟悉：節(jié)點(diǎn)電壓法，電阻的星形連接與三角形連接的等效變換掌握：電路的基本分析方法熟悉掌握:迭加定理,支路電流法,戴維南定理，兩種電源的等效變換方法。本章的重點(diǎn)：迭加定理,支路電流法,戴維南定理，兩種電源的等效變換方法 本章的難點(diǎn)：戴維南定理, 迭加定理重點(diǎn)例題：例2.3,例2。6，例2.7, 例2.11,例2。12，例2。14本章要求學(xué)生完成的作業(yè):2.3,2.9,2.10,2.13,2.20,2.21,2.23,2.24,2.25重點(diǎn)題形：(例)用迭加原理解出下圖中所示的電流I3，設(shè)Is1=7A，E2=90V，R1=20，R2=5，R3=6。 解：（a）圖可以看成為

5、（b）圖和（c）圖的迭加。由（b）圖求I3由（c）圖求I3求I3I3=I3+I3=10A第三章電感元件與電容元件31電容元件32電容的串并聯(lián)33電感元件熟悉：電容的串并聯(lián)掌握：電阻、電感、電容元件在正弦交流電路中的儲能。熟悉掌握：電阻、電感、電容元件在正弦交流電路中的電壓、電流的瞬時值關(guān)系。本章的重點(diǎn)：電阻、電感、電容元件在正弦交流電路中的電壓、電流的瞬時值關(guān)系。本章的難點(diǎn)：電阻、電感、電容元件在正弦交流電路中的儲能。重點(diǎn)例題：例3。1，例3。2本章要求學(xué)生完成的作業(yè)：3。2，3。3，3。5，3。6，3。8重點(diǎn)題形：有一電感元件，L=0.2H, 通過的電流 i 的波形如圖所示，求u的波形。解：

6、 i=t mA i=(-2t+12)mA第四章正弦交流電路41正弦量的基本概念42正弦量的有效值43正弦量的相量表示法44電阻元件的交流電路45電感元件的交流電路46電容元件的交流電路47基爾霍夫定律的相量形式48阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)49RLC串聯(lián)電路4.10. RLC并聯(lián)電路4101阻抗法分析并聯(lián)電路4.11. 正弦量交流電路的相量分析法4112 節(jié)點(diǎn)法412 正弦量交流電路的功率413功率因素的提高414串聯(lián)、并聯(lián)諧振 熟悉:正弦交流電的三要素和有效值。熟悉正弦交流電路中電壓、電流關(guān)系. 掌握:正弦交流電的相量表示法。掌握正弦交流電的瞬時功率、平均功率、無功功率、視在功率的概念和提高功率因素的

7、意義，了解平均功率、無功功率、視在功率和功率因素的計(jì)算。熟悉掌握:正弦交流電路基爾霍夫定律的相量形式，以及RL串聯(lián)、RC串聯(lián)、RLC串聯(lián)和阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)的計(jì)算(只要求用復(fù)阻抗計(jì)算，不要求用復(fù)導(dǎo)納計(jì)算)。 本章的重點(diǎn)：RL串聯(lián)、RC串聯(lián)、RLC串聯(lián)和阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)的計(jì)算本章的難點(diǎn): 阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)的計(jì)算重點(diǎn)例題：例4。12； 例4。13；例4。14；例4。16；例4。18；例4。21，例424；例4。27；例4。32本章要求學(xué)生完成的作業(yè):4.1,4.3,4.12,4.13,4.15,4.20,4.23,4.36,4.37,4.38,4.39,重點(diǎn)題形:例：已知：Z1=6.16+j9，Z2

8、=2.5-j4 , 串聯(lián)接在 的電源上，求， 并作相量圖。 解：第五章三相交流電路51三相電源 52三相負(fù)載 53對稱三相電路 的分析計(jì)算531對稱星形電路的特點(diǎn)54不對稱三相電路 的分析計(jì)算55三相功率熟悉:三相電源，三相四線制中線的作用，掌握:三相交流電路中電壓、電流和功率的計(jì)算方法。熟悉掌握: 52節(jié)三相負(fù)載的計(jì)算。本章的重點(diǎn)：52節(jié)三相負(fù)載的計(jì)算本章的難點(diǎn): 不對稱三相電路 的分析計(jì)算重點(diǎn)例題：例5。1；例5。3，例5。4；例5。5本章要求學(xué)生完成的作業(yè):5.3,5.4,5.9,5.10,5.14重點(diǎn)題形：例4。2。1有一星形聯(lián)接的三相負(fù)載，每相的電阻R=6，感抗XL=8 ，電源電壓對

9、稱，如果電源是星形連接，線電壓是380V,不計(jì)線路阻抗,試求各相電流。解：第六章負(fù)感電路61負(fù)感與負(fù)感電壓62同名端及其判定63具有負(fù)感電路的計(jì)算， ，熟悉:負(fù)感現(xiàn)象與負(fù)感電壓，掌握:同名端及其判定， 熟悉掌握:具有負(fù)感電路的計(jì)算本章的重點(diǎn)：同名端及其判定,具有負(fù)感電路的計(jì)算本章的難點(diǎn): 具有負(fù)感電路的計(jì)算重點(diǎn)例題：例6。1，例6。2本章要求學(xué)生完成的作業(yè):6.1,6.3,6.6重點(diǎn)題形：圖 示 電 路 中，試判斷兩線圈的同名端。如果 L1=0.10H, L2=0.09H, M=0.05H, 當(dāng)將2、3聯(lián)在一起時，求等效電感，當(dāng)將2、4聯(lián)在一起時，求等效電感。解：兩線圈的同名端如圖所示：當(dāng)將2

10、、3聯(lián)在一起時，等效電感:LR=L1+L2-2M=0.09H 當(dāng)將2、4聯(lián)在一起時，等效電感:LF= L1+L2+2M=0.29H 第八章線性電路的過渡過程81換路定則與電壓和電流初始值的確定82一階電路的零輸入響應(yīng)83一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)84一階電路的全響應(yīng)85一階電路暫態(tài)分析的三要素法熟悉:電路暫態(tài)過程的概念和時間常數(shù)對暫態(tài)過程的影響。掌握:一階電路暫態(tài)分析的三要素法。熟悉掌握:用三要素法計(jì)算RC電路的響應(yīng)。本章的重點(diǎn)：一階電路暫態(tài)分析的三要素法本章的難點(diǎn): 用三要素法計(jì)算RC電路的響應(yīng)重點(diǎn)例題：例8.1,例8。9本章要求學(xué)生完成的作業(yè):8.1,8.10,8.14重點(diǎn)題形：圖 示 電 路

11、原 已 穩(wěn) 定，t = 0 時 將 開 關(guān) S 斷 開。已 知：R1 = 3 kW，R2 = 4 kW，R3 = 6 kW， C = 10 mF，US = 90 V。求 S 斷 開 后 uC ， iC 隨 時 間 變 化 的 規(guī) 律。 第九章磁路和鐵心線圈電路91鐵磁性物質(zhì)92磁路及其基本定律93簡單直流磁路的計(jì)算94交流鐵心線圈電路95電磁鐵熟悉:鐵磁性物質(zhì)的基本性質(zhì)，磁路及其基本定律掌握:交流鐵心線圈電路損耗，掌握電磁鐵的作用，結(jié)構(gòu)。 熟悉掌握: 簡單直流磁路的計(jì)算本章的重點(diǎn)：簡單直流磁路的計(jì)算本章的難點(diǎn): 電磁鐵重點(diǎn)例題：9.1,本章要求學(xué)生完成的作業(yè):9.5,9.7第三部分 綜合練習(xí)題

12、一、填空題：在下列各題中，將正確的答案填入括號內(nèi)1、正 弦 電 流 通 過 電 容 元 件 時， =( )。 2、 當(dāng) 三 相 交 流 發(fā) 電 機(jī) 的 三 個 繞 組 接 成 星 形 時，若 線 電 壓 uBC = 380sinwt V，則 相 電 壓 uB = ( )。3、已 知 圖 1 中 的 US1 = 4 V，IS1 = 2 A 。用 圖 2 所 示 的 等 效 理 想 電 流 源 代 替 圖 1 所 示 的 電 路，該 等 效 電 流 源 的 參 數(shù) IS 為 ( )。4、兩線圈順向串聯(lián)的等效電感為LF=（ ）。5、三 角 形 連 接 的 三 相 對 稱 負(fù) 載，接 于 三 相 對

13、稱 電 源 上，線 電 流 與 相 電 流 之 比 為 ( )。6、在 圖 示 電 路 中，開 關(guān) S 在 t = 0 瞬 間 閉 合，若 ，則 ( )。二、非客觀題：( 本 大 題*分 )【例試用戴維南定理的方法計(jì)算圖中流過1電阻上的電流I。三、非客觀題：( 本 大 題*分 )R,L,C 串聯(lián)電路中，已知：R=30Ù, L=127mH,C=40uf,電源電壓（1）求：感抗，容抗，復(fù)阻抗。（2）求：（3）作相量圖；四、非客觀題：( 本 大 題*分 )在 圖 示 電 路 中，已 知：R1 = R2 = 12 W，R3 = R4 = 6 W。試 求：(1) 電 壓 源 US 單 獨(dú) 作 用 時，R3 的 端 電 壓 及 其 消 耗 的 功 率；(2) 電 流 源 IS 單 獨(dú) 作 用 時， R3 的 端 電 壓 及 其 消 耗 的 功 率；(3) 電 壓 源 US 和 電 流 源 IS 共 同 作