電工基礎(chǔ)知識課件

電工基礎(chǔ)知識課件第1頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月第一章電路的基本概念和基本定律第一節(jié)電路和電路模型第二節(jié)電路的基本物理量第2頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)電路和電路模型一、電路的組成1.電路的三部分組成：電源（信號源）：供給電路電能（電信號）；負(fù)載：接受電能或電信號；中間部分：控制及連接部分（如導(dǎo)線，開關(guān)等）；2.電路的基本作用：（1）實現(xiàn)電能的傳輸與轉(zhuǎn)換（2）傳遞和處理信號第3頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月二.電路模型1.引入電路模型的原因：我們在研究和分析一個實際電路時，對于一些與研究無關(guān)的因素我們無需考慮，比如負(fù)載電源的形狀、大小等等，只考慮其電特性就可以。這樣我們在畫一個電路圖時無需把實物的形狀畫出，可將電源負(fù)載等簡單化，理想化。2.其中各部分的理想化模型如圖所示：電阻電容電感3.電路模型：由理想化元件構(gòu)成的電路。

第4頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月三、電路的工作狀態(tài)電路有三種工作狀態(tài):1、有載狀態(tài)；2、短路狀態(tài)；3、開路狀態(tài)。如下圖所示：第5頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月（a)電源與負(fù)載構(gòu)成閉合回路，電源處于有載工作狀態(tài)，電路中有電流流過。(b)當(dāng)a、b兩點間用導(dǎo)線相連時，稱電阻R1被短路。a、b間導(dǎo)線稱為短路線，短路線中的電流叫短路電流。注:短路可分為有用短路和故障短路，故障短路往往會造成電路中電流過大，使電路無法正常工作，嚴(yán)重的會產(chǎn)生事故。(c)開關(guān)S斷開或電路中某處斷開，切斷的電路中沒有電流流過，此時的電路稱為開路。開路又叫斷路，斷開的兩點間的電壓稱為開路電壓。注：開路也分為正常開路和故障開路。如不需要電路工作時，把電源開關(guān)打開為正常開路；而燈絲燒斷，導(dǎo)線斷裂產(chǎn)生的開路為故障開路，它使電路不能正常工作。第6頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)電路的基本物理量一、電流1、定義：電荷的定向運動2、電流是一個矢量,既有大小又有方向方向：正電荷運動的方向大小：用電流強度來表示，電流強度是指單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量。電流強度習(xí)慣上又常被簡稱為電流。第7頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月3.根據(jù)電流的大小和方向隨時間變化情況，電流的分類：電流恒定電流（穩(wěn)恒電流)時變電流脈動電流變動電流非周期性變動電流周期性變動電流非交變電流交變電流非正弦交流電正弦交流電恒定電流——大小和方向都不隨時間變化的電流，簡稱直流。簡寫作“DC”，用“I”表示。時變電流——大小和方向或兩者之一，隨時間變化的電流稱為時變電流，用“i”表示。脈動電流——方向不變，但大小隨時間變化的電流，稱為脈動電流。第8頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月變動電流——大小和方向均隨時間變化的電流，稱為變動電流。周期性變動電流——每隔一段時間，總是重復(fù)前面的變化的變動電流，稱為周期性變動電流。交變電流——在一個周期內(nèi)，電流平均值為零的周期性變動電流稱為交變電流，簡稱交流，簡寫作“AC”。正弦交流電——按正弦規(guī)律變化的交變電流，稱為正弦交電。第9頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月4.電流的計算公式:直流的計算公式：交流的計算公式：5.電流的單位：安培（A）（國際單位制）,1安培表示1秒內(nèi)通過截面的電荷量為1庫侖。常用單位還有千安kA,毫安mA,微安μA第10頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月6.參考方向的引入：

在分析電路時，對復(fù)雜電路中某一段電路里電流的實際方向有時很難確定，而且有時電流的實際方向還在不斷地改變，因此在電路中很難標(biāo)明電流的實際方向，為了解決這樣的困難，引入了電流的“參考方向”這一概念。參考方向：在一段電路或一個電路元件中事先選定一個方向，這個選定的電流方向就叫做電流的參考方向。第11頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月7.電流參考方向的表示：1）用實線箭頭表示AB2）雙下標(biāo)表示，如AB，其參考方向是由A指向B注（1）電流參考方向可以任意選定（2）參考方向一經(jīng)選定，在電路分析和計算過程中，不能隨意更改（3）所選定的電流參考方向并不一定就是電流的實際方向i第12頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月8.參考方向與實際方向的關(guān)系規(guī)定：若一致，則電流值為正，即

i>0若相反，則電流值為負(fù)，即i<0即可以在選定的電流的參考方向下，據(jù)電流的正負(fù)來確定出某一時刻電流的實際方向第13頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月二、電壓和電位：（一）電壓1.常用電壓的分類：直流電壓，用U表示交流電壓，用u表示2.電壓的大?。弘娐分腥我釧、B兩點間的電壓，在數(shù)值上等于電場力將單位正電荷從A點移動到B點所做的功。電壓定義式：A、B兩點間的直流電壓表示為交流電壓表示為第14頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月4.電壓的單位：在國際單位制中，電壓的單位是伏特（V）。物理意義：當(dāng)電場力將1庫侖（C）的電荷量從一點移動到另一點所作的功為1焦耳（J）時，則該兩點間的電壓為1伏特（V）。電壓的單位還有千伏（KV）、毫伏（mV）和微伏（μV）5.電壓的參考方向用實線箭頭或雙下標(biāo)表示。3.電壓的實際方向定義為正電荷在電場中受電場力作用（電場力作正功時）移動的方向。第15頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月6.電壓的參考方向與實際方向的關(guān)系：一致時，電壓值為正值，即u>0相反時，電壓值為負(fù)值，即u<0如圖所示：第16頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月（二)電位1.電位的定義：在電路中任選一點為參考點，則某點到參考點的電壓就叫做這一點（相對與參考點）的電位。2.電位的表示：參考點在電路圖中用符號“┷”表示。3.電位與電壓的關(guān)系：

兩點間的電壓就是該兩點電位之差，電壓的實際方向是由高電位點指向低電位點，有時也將電壓稱為電壓降。第17頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月4.引入電位后電壓的參考方向的另一種表示方法：可以用“參考極性”的標(biāo)注方法來表示，即在電路或元件兩端標(biāo)以“+”“-”符號，“+”號表示假設(shè)的高電位端，“-”號表示假設(shè)的低電位端，由“+”號指向“-”號的方向就是選定的電壓參考方向。

2.參考點一經(jīng)選定，在電路分析和計算過程中，不能隨意更改；注：1.電路中各點的電位值與參考點的選擇有關(guān)，當(dāng)所選的參考點變動時，各點的電位值將隨之變動；第18頁，課件共19頁，創(chuàng)作于2023年2月3.