《電工基礎(chǔ)教學(xué)課件》哈工程-電工復(fù)習(xí)講座

電工基礎(chǔ)期末復(fù)習(xí)講座一、電工基礎(chǔ)課程的重點內(nèi)容二、學(xué)生易錯點第一頁，共四十五頁。第一章電路模型和電路定律

熟練掌握電壓、電流的參考方向和功率，理解參考電位的含義，掌握電路中電位的表示方法；熟練掌握基本電路元件、獨立源和受控源的定義與性質(zhì)；熟練掌握基爾霍夫定律。第二頁，共四十五頁。思考：9V─9V1.已知A元件兩端的電壓uab=9V，下圖的表示方式哪個正確？abAabA2.已知流過A元件的電流iab=2A，下圖的表示方式哪個正確？abAabA2A-2A第三頁，共四十五頁。例分析下面各個元件上的功率情況ABCD4V4V3V3V3A3A4A4AEFGH-4V4V3V-3V3A-3A-4A-4A吸收吸收吸收釋放釋放釋放釋放釋放第四頁，共四十五頁。參考點電位為零；電路中任意兩點的電位差等于兩點間的電壓；其它（略）電路中電位的表示方法：基本電路元件：只介紹線性元件無源元件：第五頁，共四十五頁。有源元件理想電壓源理想電流源獨立電壓源受控電壓源獨立電流源受控電流源第六頁，共四十五頁。實際電壓源實際電流源外特性u=ISRS-iRS外特性u=US-R0i外特性相同的兩個電源可以互相等效第七頁，共四十五頁。練習(xí)識別如下電路中的電源元件是電壓源還是電流源100V4uo10W40W20W120Vuoio2io80W80W100V0.2uo2A10W50Wuoio4io10W40W第八頁，共四十五頁。+ux-基爾霍夫定律：1、電流定律KCL （內(nèi)容略） 2、電壓定律KVL（內(nèi)容略）——注意:沿任一回路繞行一周，繞行所經(jīng)過的每個元件上都應(yīng)有電壓，電阻元件上的電壓可以由歐姆定律用電流表示出，電壓源元件上的電壓已在電路中明示，電流源元件上的電壓必須標(biāo)明。100V0.2uo2A10W50Wuoio4io10W40W直接應(yīng)用基爾霍夫定律求解電路響應(yīng)——支路電流法i1第九頁，共四十五頁。第二章電阻電路的等效變換和化簡

熟練掌握電阻電路的等效變換方法，深刻理解電路等效的含義，理解電阻Y-Δ聯(lián)接的等效互換法，能利用該方法簡化電路分析，熟練掌握有源支路的等效互換法則；了解電源外特性。第十頁，共四十五頁。

當(dāng)一種聯(lián)接的三個電阻相等時，等效成另一種聯(lián)接的三個電阻也相等，且有或Y—Δ等效變換第十一頁，共四十五頁。2.4電源的串聯(lián)和并聯(lián)1、電壓源的串聯(lián)幾個電壓源串聯(lián)可以等效為一個電壓源2、電壓源與其它元件并聯(lián)等效為對外等效為對外規(guī)定：極性及電壓值不同的電壓源不允許并聯(lián)。？？第十二頁，共四十五頁。3、電流源的并聯(lián)等效為對外等效為對外幾個電流源并聯(lián)可以等效為一個電流源4、電流源與其它元件串聯(lián)規(guī)定：極性及電流值不同的電流源不允許串聯(lián)。？？第十三頁，共四十五頁。注意：有伴電壓源與有伴電流源的相互等效變換有伴電壓源有伴電流源具有相同外特性或

1、兩個電源的參考方向在等效前后應(yīng)保持對外電路作用一致；2、恒壓源和恒流源不能相互等效，因為二者的外特性曲線無法達(dá)到一致。第十四頁，共四十五頁。第三章網(wǎng)絡(luò)分析方法和網(wǎng)絡(luò)定理

熟練掌握支路電流法，能用該方法正確分析、求解含電壓源、電流源和受控源電路；理解節(jié)點電壓法的原理，熟練掌握節(jié)點電壓法，能正確、快速處理四個節(jié)點以下的電路（含電流源串電阻支路、無伴電壓源支路及受控源支路）；深刻理解疊加定理，能利用該定理對線性電路進(jìn)行分析（包括含受控源電路）。了解替代定理，能利用該定理簡化電路理論分析。熟練掌握戴維南定理，深刻理解含受控源二端網(wǎng)絡(luò)的等效參數(shù)的含義，能用該定理對電路進(jìn)行分析、計算。掌握最大功率傳輸?shù)臈l件、最大功率、效率及利弊。第十五頁，共四十五頁。支路電流法——熟練掌握，注意準(zhǔn)確性。節(jié)點電壓法——熟練掌握。學(xué)習(xí)節(jié)點電壓法的目的：1.減少求解電路的方程數(shù)；2.為計算機編程求解大型電路提供比較易行的方法。3.電類專業(yè)后續(xù)課程中有關(guān)具體電路的描述方程很多都是由節(jié)點電壓法得出的。程式化的方法：設(shè)電路有n個節(jié)點。選定參考節(jié)點。其他n-1個節(jié)點到參考點的電壓即為待求解的未知變量，需要n-1個獨立方程。第十六頁，共四十五頁。3.針對n-1個獨立節(jié)點列寫節(jié)點電壓方程。abcdefxUS1US2IS1IS2R1R2R3R4Ix含受控源的支路，受控電壓源與獨立電壓源相同，受控電流源與獨立電流源相同，然后追加關(guān)于控制變量的補充方程。第十七頁，共四十五頁。疊加定理與齊性原理——深刻理解，能利用該定理對線性電路進(jìn)行分析。注意事項①疊加定理僅適用于線性電路。②電路的響應(yīng)僅指電壓、電流，不包括功率，功率不可以“疊加”。③當(dāng)某一個電壓源不作用時，是指其產(chǎn)生的電動勢為零，即：兩端電壓為零，相當(dāng)于短路。④當(dāng)某一個電流源不作用時，是指其電流激勵為零，相當(dāng)于開路。⑤受控源不是獨立源，不可以單獨作用。第十八頁，共四十五頁。戴維南定理——熟練掌握。1.確定網(wǎng)絡(luò)的端口；2.求端口處的開路電壓；3.求網(wǎng)絡(luò)獨立源置零后端口處的等效電阻；（含受控源網(wǎng)絡(luò)，保留受控源，應(yīng)用加壓求流法）4.構(gòu)成等效電路，求解。+

uS-iS最大功率傳輸——掌握，略。第十九頁，共四十五頁。第四章正弦電路的穩(wěn)態(tài)分析

掌握正弦量的相量表示，電路元件及其伏安特性的相量表示，熟練掌握復(fù)阻抗、復(fù)導(dǎo)納的定義及計算，掌握電路定律的相量形式（重點掌握基爾霍夫定律，了解節(jié)點電壓法、疊加定理、戴維南定理的相量形式），掌握正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析方法，能利用該方法對基本正弦電路進(jìn)行計算，理解相量圖分析法；深刻理解正弦交流電路各種功率和功率因數(shù)的意義，掌握計算方法，了解提高感性網(wǎng)絡(luò)功率因數(shù)的意義及工程方法。理解交流電路最大功率傳輸?shù)臈l件。第二十頁，共四十五頁。1.電阻2.電容3.電感相量分析法求解正弦交流電路——熟練掌握，靈活運用。第二十一頁，共四十五頁。復(fù)阻抗和復(fù)導(dǎo)納線性無源二端網(wǎng)絡(luò)N等效復(fù)阻抗電阻電抗等效復(fù)導(dǎo)納串聯(lián)模型并聯(lián)模型阻抗角阻抗模等效等效第二十二頁，共四十五頁。正弦電路的功率jPQjSNX>0時：X<0時：0ReImRXj|Z|jPQjS視在功率:VA（伏安）cosj

——功率因數(shù)，j——功率因數(shù)角，也是阻抗角有功功率：0ReImRXj|Z|無功功率：(var)第二十三頁，共四十五頁。例1已知求各支路電流，求電路功率jXL-jXC畫相量圖第二十四頁，共四十五頁。功率因數(shù)的提高1、提高功率因數(shù)的意義：(1)提高發(fā)、配電設(shè)備的利用率；(2)減少輸電線路的電壓降和功率損失。2、提高功率因數(shù)的方法：在感性負(fù)載上并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙荨?/p>

分析：UIILICRLILICIjjLQLjjLQ2QCPS1S2第二十五頁，共四十五頁。第五章互感電路理解互感的物理意義，理解同名端的概念及含義，掌握互感去耦后的等效模型，掌握含互感電路的分析方法.第二十六頁，共四十五頁?；ジ须妷杭巴薸i1與2為同名端，又稱同極性端。1與2'為同名端。同名端用*、●

或△等符號標(biāo)記?！瘛瘛瘛裢ǔ；ジ性€圈的繞向不便觀察，所以同名端的標(biāo)記就十分重要。絕緣封裝外殼設(shè)勵磁電流i1

增加，判斷兩線圈感生電壓的極性。第二十七頁，共四十五頁?；ジ须妷簶O性判斷法一：如果電流是流入一個端口的同名端的，則另一個同名端為互感電壓的“+”極性端；若電流是流出一個同名端的，則在另一同名端為互感電壓的“-”極性端。第二十八頁，共四十五頁。法二：以標(biāo)準(zhǔn)參考方向形式為參照，參考方向相反的變量取“—”。標(biāo)準(zhǔn)參考形式第二十九頁，共四十五頁?；ジ腥ヱ詈蟮牡刃Ｐ汀莆?P140—1441.兩互感線圈串聯(lián)（1）順聯(lián)；（2）逆聯(lián)2.兩互感線圈并聯(lián)（1）同名端同側(cè)并聯(lián) （2）同名端異側(cè)并聯(lián)3.兩互感線圈單端聯(lián)接（1）同名端同側(cè)相聯(lián) （2）同名端異側(cè)相聯(lián)基本公式及推導(dǎo)——略第三十頁，共四十五頁。第六章諧振電路

掌握串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振電路的特點（對非理想諧振電路只做了解），掌握諧振電路的諧振頻率及品質(zhì)因數(shù)的計算方法，理解幅頻特性，了解相頻特性。第三十一頁，共四十五頁。宏觀上可以總結(jié)出串聯(lián)諧振電路特點:,所以諧振時阻抗最小，Zmin=R1)因為2）若，U恒定，則諧振時電流最大，4）諧振電壓，可以與電源電壓大小無關(guān)，僅由品質(zhì)因數(shù)決定第三十二頁，共四十五頁。3.若電流IS保持不變，隨頻率改變

達(dá)到最大值4.諧振電流，可以與電源電流IS大小無關(guān)，僅由品質(zhì)因數(shù)決定宏觀上可以總結(jié)若施加電壓源，隨頻率改變，電流達(dá)到最小值第三十三頁，共四十五頁。第七章三相電路

掌握對稱三相電源的連接形式及特點，熟練掌握對稱三相電路的計算方法，深刻理解中線的作用，理解不對稱三相的基本分析方法（中點偏移及缺相電路），掌握三相電路的功率計算方法，了解三相功率的測量方法。牢記對稱三相電源的特點——對稱性區(qū)分電源或負(fù)載各自的線、相電壓或線、相電流按相量分析法求解三相正弦交流電路第三十四頁，共四十五頁。ZlZlZl電源的對稱性電源側(cè)的線電壓，相電壓；線電流‘相電流負(fù)載側(cè)的線電壓，相電壓；線電流，相電流兩個；兩個30o第三十五頁，共四十五頁。第八章周期性非正弦電路

了解周期性非正弦信號的傅立葉展開方法，理解直流分量、基波及諧波的概念，理解周期非正弦電路的基本分析方法，掌握周期非正弦電壓、電流的有效值與平均功率。同理：第三十六頁，共四十五頁。第九章暫態(tài)電路1.一階暫態(tài)電路：掌握換路定律及電路初值的求解，理解一階電路全響應(yīng)的時域解法，掌握時間常數(shù)的意義，理解穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)響應(yīng)，零輸入、零狀態(tài)響應(yīng)的含義及特點，掌握三要素法，會用三要素法求解一階暫態(tài)電路，了解正弦輸入下全響應(yīng)的特點。2.二階暫態(tài)電路：理解二階電路的微分方程解法，振蕩解與非振蕩解，掌握二階電路的過阻尼、欠阻尼、臨界阻尼狀態(tài)，臨界電阻。

第三十七頁，共四十五頁。初值求解：1.換路瞬間，電容元件當(dāng)作電壓為uC(0＋)的恒壓源。2.換路瞬間，電感元件當(dāng)作電流為iL(0＋)的恒流源。3.按以上原則，確定出t=0+瞬間的等效電路，在此基礎(chǔ)上求解電路其它初始值。電路(t=0+)初始值的確定：換路定則：

第三十八頁，共四十五頁。對于RC電路，時間常數(shù)為：對于RL電路，時間常數(shù)為：一階電路時間常數(shù)的意義——掌握。R為以儲能元件L或C為端口的戴維南等效電阻。一般認(rèn)為：(3~5)t后暫態(tài)過程結(jié)束，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)。t越小暫態(tài)過程變化越快！單位：秒(s)第三十九頁，共四十五頁。三要素法三要素：穩(wěn)態(tài)解—xS(t)，初值—x(0+)

，時間常數(shù)—τ一階暫態(tài)電路的響應(yīng)為：推廣:其中：x(t)可以是一階電路中任意支路的電壓或電流基本概念：穩(wěn)態(tài)響應(yīng)、暫態(tài)響應(yīng)，零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)、全響應(yīng)第四十頁，共四十五頁。2.二階暫態(tài)電路：理解二階電路的微分方程解法，振蕩解與非振蕩解，掌握二階電路的過阻尼、欠阻尼、臨界阻尼狀態(tài)，臨界電阻。

特征根：特征方程：二階電路的微分方程的振蕩解與非振蕩解。P241

第四十一頁，共四十五頁。第十章雙口網(wǎng)絡(luò)

熟練掌握雙口網(wǎng)絡(luò)方程及其Y、Z、H、T參數(shù)，理解雙口網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接（串－串聯(lián)、并－并聯(lián)、級聯(lián)）及開、短路阻抗，特性阻抗。第四十二頁，共四十五頁?？荚囎⒁馐马棧?.合理安排時間。優(yōu)先完成得分率高的題目。2.題目要寫在答題冊上，標(biāo)清序號。電路圖最好抄寫到答題冊上，必要的電路變量要標(biāo)明位置、順序（角標(biāo)）。3.考試不可以互相借用任何電子