紫碩電力科技電工基礎(chǔ)知識(shí)

電工進(jìn)網(wǎng)作業(yè)許可考證培訓(xùn)太原理工大學(xué)武培雄電路理論和電磁理論是電子工程的兩大基礎(chǔ)理論，電子工程的所有分支學(xué)科均是在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，電源、電機(jī)、控制、電子學(xué)通信以及電子儀器等許多分支都是基于電路理論而發(fā)展形成的，因此，電路理論基礎(chǔ)課是電子工程專(zhuān)業(yè)最重要的課程。

任何職業(yè)訓(xùn)練都需要付出刻苦的努力，電工學(xué)也是一樣，學(xué)習(xí)知識(shí)的最好方法是閱讀、思考和操作。鞏固知識(shí)的方法是復(fù)習(xí)、思考和實(shí)踐。所以希望大家能多看、多問(wèn)、多練。第一章電工基礎(chǔ)知識(shí)第一章電工基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié)：直流電路第二節(jié)：電與磁第三節(jié)：交流電路電場(chǎng)是存在于電荷周?chē)軅鬟f電荷與電荷之間相互作用的物理場(chǎng)。在電荷周?chē)傆须妶?chǎng)存在；同時(shí)電場(chǎng)對(duì)場(chǎng)中其他電荷發(fā)生力的作用。電場(chǎng)是電荷及變化磁場(chǎng)周?chē)臻g里存在的一種特殊物質(zhì)。電場(chǎng)這種物質(zhì)與通常的實(shí)物不同，它不是由分子原子所組成，但它是客觀存在的，電場(chǎng)具有通常物質(zhì)所具有的力和能量等客觀屬性。靜電場(chǎng)：靜止電荷在其周?chē)臻g產(chǎn)生的電場(chǎng)。第一節(jié)：直流電路一、電場(chǎng)、電位及電壓1、電場(chǎng)電位：處于電場(chǎng)中某個(gè)位置的單位電荷所具有的電勢(shì)能。在數(shù)值上，電路中某點(diǎn)的電位等于正電荷在該點(diǎn)所具有的能量與電荷所帶電荷量的比。電路中任一點(diǎn)的電位，就是該點(diǎn)與零電位點(diǎn)之間的電位差。第一節(jié)：直流電路一、電場(chǎng)、電位及電壓2、電位電壓：兩點(diǎn)間的電位差叫電壓。也稱(chēng)作電勢(shì)差或電位差，是衡量單位電荷在靜電場(chǎng)中由于電勢(shì)不同所產(chǎn)生的能量差的物理量。電壓的方向規(guī)定為從高電位指向低電位的方向。電壓的單位為伏特(V)，常用的單位還有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等3、電壓設(shè)a為參考點(diǎn)，即Ua=0VUb=Uba=–10×6=

60VUc=Uca

=4×20=80VUd

=Uda=6×5=30V

設(shè)b為參考點(diǎn)，即Ub=0VUa

=Uab=10×6=60VUc

=Ucb=E1=140VUd

=Udb=E2=90V

bac20

4A6

10AE290V

E1140V5

6A

dUab

=10×6=60VUcb

=E1=140VUdb

=E2=90V

Uab

=10×6=60VUcb

=E1=140VUdb

=E2=90V

第一節(jié)：直流電路一、電場(chǎng)、電位及電壓例1：電位與電壓第一節(jié)：直流電路一、電場(chǎng)、電位及電壓(2)電路中兩點(diǎn)間的電壓值是固定的，不會(huì)因參考點(diǎn)的不同而變，即與零電位參考點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)。bac20

4A6

10AE290V

E1140V5

6A

d借助電位的概念可以簡(jiǎn)化電路作圖+90V20

5

+140V6

cd注：(1)電位值是相對(duì)的，參考點(diǎn)選取的不同，電路中各點(diǎn)的電位也將隨之改變；第一節(jié)：直流電路二、電流與電流密度1、電流電流：在電場(chǎng)力的作用下，處于電場(chǎng)內(nèi)的電荷發(fā)生定向移動(dòng)，形成了電流。電流方向規(guī)定為正電荷移動(dòng)的方向。電流的大小稱(chēng)為電流強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱(chēng)電流，符號(hào)為I，單位為安培A）。電流計(jì)算：通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量Q跟通過(guò)這些電荷量所用的時(shí)間t的比值。2、電流密度電流：當(dāng)電流在導(dǎo)體截面上均勻分布時(shí)，電流強(qiáng)度與導(dǎo)體截面的比，稱(chēng)為電流密度，用J表示。第一節(jié)：直流電路三、電源與電動(dòng)勢(shì)1、電源電源：將其它形式的能量轉(zhuǎn)換為電能的裝置，如發(fā)電機(jī)、干電池、蓄電池等。2、電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)：是衡量電源力移動(dòng)電荷做功能力的物理量。電源力將單位正電荷從電源的負(fù)極移到正極所做的功。第一節(jié)：直流電路四、電阻與電導(dǎo)1、電阻電阻：在物理學(xué)中表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小，是導(dǎo)體本身的一種特性。（單位：Ω

）導(dǎo)體的電阻大小與其長(zhǎng)度成正比、與導(dǎo)體橫截面積成反比（當(dāng)溫度不變時(shí)），與導(dǎo)體材質(zhì)、環(huán)境溫度等因素有關(guān)。2、電導(dǎo)電導(dǎo)：表示導(dǎo)體通過(guò)電流的能力，它等于電阻的倒數(shù)。（單位：S）第一節(jié)：直流電路五、歐姆定律1、部分電路歐姆定律在同一電路中，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻阻值成反比。2、全電路歐姆定律RU+–IIRLR0+-EU+–第一節(jié)：直流電路六、電路連接1、電阻串聯(lián)電路兩個(gè)或多個(gè)電阻頭尾依次相連，使電流只有一條通路的連接方式，叫做電阻的串聯(lián)。串聯(lián)特點(diǎn)：1）電路中各個(gè)電阻流過(guò)的電流都相等I=I1=I2=...=In；2）電路兩端總電壓等于各電阻RI+U－IR1+u－R2Rn+U1－+U2－+Un－兩端電壓之和。U=U1+U2+...+Un=IR1+IR2+...+IRn；3）總電阻等于各個(gè)電阻之和，R=R1+R2+...+

Rn；4）各電阻分配的電壓與各電阻值成正比。第一節(jié)：直流電路六、電路連接2、電阻并聯(lián)電路兩個(gè)或兩個(gè)以上電阻連接在一起，各電阻承受同一電壓，這種連接方式叫并聯(lián)。并聯(lián)特點(diǎn)：1）電路中各個(gè)電阻兩端的電壓相等U=U1=

U2=...=Un；2）電路的總電流等于各電阻中的電流之和I=I1+I2+…+In；3、電路的總電阻的倒數(shù)，等于各電阻的倒數(shù)之和1/R=1/R1+1/R2+…

+1/Rn4、并聯(lián)電路中，各支路分配的電流與各支路電阻值成反比。G=G1+G2+…

+Gn第一節(jié)：直流電路六、電路連接3、電阻混聯(lián)電路在一個(gè)電路中既有電阻串聯(lián)又有電阻并聯(lián)的電路?；炻?lián)是由串聯(lián)電路和并聯(lián)電路組合在一起的特殊電路。計(jì)算等效電阻Rab1ab2345對(duì)于一些復(fù)雜的混聯(lián)電路，求等效電阻時(shí)，可以通過(guò)確定各電阻兩端的位置來(lái)進(jìn)行圖形變換，從而得到比較直觀的電路連接形式。要點(diǎn)：①、確定各電阻兩端的端點(diǎn)；②、進(jìn)行圖形變換；第一節(jié)：直流電路六、電路連接3、電阻混聯(lián)電路bcab23541bac12345分析：①、先定義好各電阻兩端端點(diǎn)；②、開(kāi)始圖形變換：確定a、b兩點(diǎn)和其余各點(diǎn)位置（a、b作為端點(diǎn)，其余各點(diǎn)分布在a、b兩點(diǎn)之間）。③、根據(jù)原圖中各電阻兩端的端點(diǎn)，在新圖各端點(diǎn)間填入相應(yīng)電阻，進(jìn)行電路變換。④、計(jì)算等效電阻。Rab=(R3//R2+R5)//R4//R1注意：用導(dǎo)線直接連接的點(diǎn)，是等電位點(diǎn)，可以合并為一點(diǎn)。第一節(jié)：直流電路七、電路與電路的三種狀態(tài)電路：電流流過(guò)的路徑叫做電路，是由若干電氣設(shè)備或元器件按一定方式用導(dǎo)線聯(lián)接而成的電流通路。通常由電源、負(fù)載及中間環(huán)節(jié)等三部分組成，分為開(kāi)路、通路、短路三種工作狀態(tài)。①、通路：此時(shí)電路形成閉環(huán)通路，電路中有電流通過(guò)。②、開(kāi)路：有叫斷路，電路斷開(kāi)，無(wú)電流通過(guò)。③、短路：一部分負(fù)載被短接。第一節(jié)：直流電路八、電能與電功率電能：電流在一段時(shí)間t內(nèi)，電路消耗的電功率P稱(chēng)為該電路的電能。（單位：J）電功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流所作的功稱(chēng)為電功率，是用來(lái)表示消耗電能的快慢的物理量。（單位：W）1、電能2、電功率第二節(jié)：電與磁一、磁現(xiàn)象磁體：人們把具有吸引鐵、鎳、鈷等磁物質(zhì)的性質(zhì)稱(chēng)為磁性，具有磁性的物體叫作磁體。磁極：磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極，磁鐵具有N極和S極，同性磁極呼吸排斥，異性慈極互相吸引。1、磁體與磁極ＳＮ北指北的一端叫北（N）極，指南的一端叫南（S）極。第二節(jié)：電與磁一、磁現(xiàn)象磁場(chǎng)：磁體周?chē)嬖诘拇帕ψ饔玫目臻g稱(chēng)為磁場(chǎng)。磁力線：又叫做磁感線，是用以形象地描繪磁場(chǎng)分布的一些曲線。2、磁場(chǎng)與磁力線①、磁力線是用來(lái)描述磁場(chǎng)的一些假想曲線，實(shí)際上不存在。②、磁體外部的磁力線都是從磁體的N極出發(fā)，回到S；磁體內(nèi)部磁力線是由S極到N極是閉合的曲線。③、磁場(chǎng)強(qiáng)的地方，磁力線分布越密；磁場(chǎng)越弱的地方，磁力線分布越疏。④、磁力線上任意一點(diǎn)切線方向表示該點(diǎn)磁場(chǎng)方。第二節(jié)：電與磁一、磁現(xiàn)象一條導(dǎo)線通過(guò)電流，那么在導(dǎo)線周?chē)目臻g將產(chǎn)生圓形磁場(chǎng)。導(dǎo)線中流過(guò)的電流越大，產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng)。磁場(chǎng)成圓形，圍繞導(dǎo)線周?chē)ｋ娏鞣较蚋淖儠r(shí)，磁場(chǎng)方向也改變。磁場(chǎng)的方向可以根據(jù)“右手定則”來(lái)確定。3、通電導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場(chǎng)直線電流的磁場(chǎng)第二節(jié)：電與磁一、磁現(xiàn)象一條導(dǎo)線通過(guò)電流，那么在導(dǎo)線周?chē)目臻g將產(chǎn)生圓形磁場(chǎng)。導(dǎo)線中流過(guò)的電流越大，產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng)。磁場(chǎng)成圓形，圍繞導(dǎo)線周?chē)?。電流方向改變時(shí)，磁場(chǎng)方向也改變。磁場(chǎng)的方向可以根據(jù)“右手定則”來(lái)確定。3、通電導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場(chǎng)環(huán)形電流的磁場(chǎng)等效第二節(jié)：電與磁二、磁場(chǎng)的基本物理量磁感應(yīng)強(qiáng)度：在磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，所受電磁力F與電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值稱(chēng)為該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，用B表示，即1、磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，簡(jiǎn)稱(chēng)特，用符號(hào)T表示。磁感應(yīng)強(qiáng)度是個(gè)矢量，它的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)的方向。第二節(jié)：電與磁二、磁場(chǎng)的基本物理量磁通：設(shè)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面，面積為S，我們把B與S的乘積，定義為穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量，簡(jiǎn)稱(chēng)磁通。用Φ表示，則有

Φ=BS磁通的單位是韋伯，簡(jiǎn)稱(chēng)韋，用Wb表示。當(dāng)面積一定時(shí)，如果通過(guò)該面積的磁感線越多，則磁通越大，磁感越強(qiáng)。從Φ=BS，可得2、磁通這表示磁感應(yīng)強(qiáng)度等于穿過(guò)單位面積的磁通，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度又稱(chēng)磁通密度，并且用Wb/m2作單位。第二節(jié)：電與磁二、磁場(chǎng)的基本物理量不同的媒介質(zhì)對(duì)磁場(chǎng)的影響不同，影響的程度與媒介質(zhì)的導(dǎo)磁性能有關(guān)。磁導(dǎo)率：是一個(gè)用來(lái)表示媒介質(zhì)導(dǎo)磁性能的物理量，用μ表示，其單位為H/m。由實(shí)驗(yàn)測(cè)得真空中的磁導(dǎo)率μ0=4π×10-7H/m，為一常數(shù)。任一物質(zhì)的磁導(dǎo)率與真空的磁導(dǎo)率的比值稱(chēng)作相對(duì)磁導(dǎo)率，用μr

表示，即：3、磁導(dǎo)率第二節(jié)：電與磁二、磁場(chǎng)的基本物理量磁場(chǎng)強(qiáng)度：在磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與媒介質(zhì)磁導(dǎo)率μ的比值即為磁場(chǎng)中該點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度，用H表示，即：4、磁場(chǎng)強(qiáng)度磁場(chǎng)強(qiáng)度的單位為A/m。磁場(chǎng)強(qiáng)度也是一個(gè)矢量，在均勻媒介質(zhì)中，它的方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致。第二節(jié)：電與磁三、電磁感應(yīng)第二節(jié)：電與磁三、電磁感應(yīng)1、直導(dǎo)線切割磁力線如果導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向有一夾角α，則導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

e=Blvsinα磁感應(yīng)強(qiáng)度，特斯拉（T）導(dǎo)體有效長(zhǎng)度，米（m）導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度，米/秒（m/s）導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向與磁力線的夾角第二節(jié)：電與磁三、電磁感應(yīng)2、法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律：與線圈交鏈的磁通發(fā)生變化時(shí)，將在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈的匝數(shù)及穿過(guò)線圈磁通的變化率成正比。如果線圈有N匝，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為：NSGE第二節(jié)：電與磁三、電磁感應(yīng)3、楞次定律楞次定律指出了磁通的變化與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在方向上的關(guān)系，即：感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通總是阻礙原磁通的變化。楞次定律用來(lái)判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。II第二節(jié)：電與磁四、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中，將受到力的作用，磁場(chǎng)越越強(qiáng)所受的力就越大；導(dǎo)體通過(guò)的電流大所受的力就大。在均勻磁場(chǎng)中，通電導(dǎo)體受力大小寫(xiě)可近下式計(jì)算：通電直導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)的受力方向可用左手定則來(lái)判斷。單位：牛頓（N）SINF第二節(jié)：電與磁五、自感與互感現(xiàn)象自感現(xiàn)象：當(dāng)通過(guò)線圈的電流發(fā)生變化時(shí)，線圈電流產(chǎn)生的磁通也跟著變化，這個(gè)變化的磁通反過(guò)來(lái)又會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。由于線圈本身電流的變化而在本線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的電磁現(xiàn)象稱(chēng)為叫自感現(xiàn)象。1、自感現(xiàn)象I增大感應(yīng)電流E感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)第二節(jié)：電與磁五、自感與互感現(xiàn)象互感現(xiàn)象：由一個(gè)線圈中的電流發(fā)生變化而在另一線圈中產(chǎn)生電磁感應(yīng)的現(xiàn)象稱(chēng)為互感現(xiàn)象，簡(jiǎn)稱(chēng)互感。2、互感現(xiàn)象I

增大IE第三節(jié)：交流電路1、概述大小和方向均隨時(shí)間變化的電壓或電流稱(chēng)為交流電，如：如果在電路中電動(dòng)勢(shì)的大小與方向均隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，由此產(chǎn)生的電流、電壓大小和方向也是正弦的，這樣的電路稱(chēng)為正弦交流電路。一、單相交流電路第三節(jié)：交流電路1、概述設(shè)正弦交流電流：角頻率：決定正弦量變化快慢幅值：決定正弦量的大小

幅值、角頻率、初相角成為正弦量的三要素。初相角：決定正弦量起始位置

Im

2TiO第三節(jié)：交流電路1、概述①、描述正弦交流電大小的物理量瞬時(shí)值：i、u、e正弦量隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，對(duì)應(yīng)各個(gè)時(shí)刻的數(shù)值稱(chēng)為瞬時(shí)值，瞬時(shí)值是用正弦解析式表示的，即：第三節(jié)：交流電路①

、描述正弦交流電大小的物理量最大值（幅值）：Im、Um、Em正弦交流電在一個(gè)周期所能達(dá)到的最大瞬時(shí)值，又稱(chēng)峰值、幅值。幅值必須大寫(xiě),下標(biāo)加m。有效值：I、U、E加在同樣阻值的電阻上，在相同的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生與交流電作用下相等的熱量的直流電的大小。用大寫(xiě)字母正弦交流電的有效值和最大值之間有如下關(guān)系為：有效值=×最大值≈0.707×最大值1、概述第三節(jié)：交流電路①

、描述正弦交流電大小的物理量平均值：Ip、Up、Ep由于正弦量取一個(gè)周期時(shí)平均值為零，所以取半個(gè)周期的平均值為正弦量的平均值。平均值必須大寫(xiě),下標(biāo)加p。平均值與最大值之間的關(guān)系是：1、概述第三節(jié)：交流電路②、描述正弦交流電變化快慢的物理量周期：T正弦交流電每重復(fù)變化一次所需的時(shí)間，單位是秒(s)iOT頻率：f正弦交流電在1秒內(nèi)重復(fù)變化的次數(shù)，單位是Hz角頻率：ω正弦交流電1秒內(nèi)變化的電角度，單位是rad/s1、概述第三節(jié)：交流電路③、正弦交流電的初相角、相位、相位差相位：在式

中，

表示在任意時(shí)刻線圈平面與中性面所成的角度，這個(gè)角度稱(chēng)為相位，也稱(chēng)相位角或相角，它反映了交流電變化進(jìn)程。初相角：其中，為正弦量t=0時(shí)的相位，稱(chēng)為初相角，也稱(chēng)初相位或初相。初相確定了正弦量計(jì)時(shí)起始的位置，初相規(guī)定不得超過(guò)±180°。正弦量與縱軸相交處若在正半周，初相為正。正弦量與縱軸相交處若在負(fù)半周，初相為負(fù)。1、概述第三節(jié)：交流電路③、正弦交流電的初相角、相位、相位差相位差：兩個(gè)同頻率交流電的相位之差稱(chēng)為相位差，用符號(hào)表示，即兩個(gè)同頻率交流電的相位差就等于它們的初相之差。設(shè)：若電壓超前電流；電流滯后電壓1、概述第三節(jié)：交流電路③、正弦交流電的初相角、相位、相位差

電流超前電壓

uiωtui

O電壓與電流同相uiωtuiO

電壓與電流反相ωtuiuiO1、概述第三節(jié)：交流電路④、趨膚效應(yīng)趨膚效應(yīng)：在直長(zhǎng)導(dǎo)體的截面上，恒定的電流是均勻分布的。對(duì)于交變電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，由于感應(yīng)作用引起導(dǎo)體截面上電流分布不均勻，愈近導(dǎo)體表面電流密度越大，這種現(xiàn)象稱(chēng)趨膚效應(yīng)。1、概述第三節(jié)：交流電路2、純電阻電路①、純電阻電路中電壓與電流的關(guān)系分析正弦交流電路，主要是分析電路中電壓和電流之間的關(guān)系（大小和相位），以及功率問(wèn)題。交流電路中如果只考慮電阻的作用，這種電路稱(chēng)為純電阻電路。Ru+_設(shè)加在電阻兩端的電壓為：實(shí)驗(yàn)證明，在任一瞬間通過(guò)電阻的電流i仍可用歐姆定律計(jì)算，即第三節(jié)：交流電路①、純電阻電路中電壓與電流的關(guān)系Ru+_ωtui②大小關(guān)系：③相位關(guān)系：u、i

相位相同①頻率相同2、純電阻電路第三節(jié)：交流電路②、純電阻電路的功率瞬時(shí)功率p：瞬時(shí)電壓與瞬時(shí)電流的乘。平均功率P：交流電的瞬時(shí)功率不是一個(gè)恒定值，功率在一個(gè)周期內(nèi)的平均值叫做有功功率，又叫有效功率，它是指在電路中電阻部分所消耗的功率，單位是瓦特（W）。純電阻有功功率P可用下式計(jì)算：2、純電阻電路第三節(jié)：交流電路3、純電感電路①、純電感電路中電壓與電流的關(guān)系純電感電路是指電路中只有電感的交流電路。電感線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的變化，故電流的變化總是滯后電壓的變化90o。電感對(duì)電流的阻礙作用用感抗來(lái)反映。+-eL+-Liu純電感電路歐姆定律的表達(dá)式：a)頻率相同b)U

=I

Lc)電壓超前電流90

相位差第三節(jié)：交流電路3、純電感電路②、純電感電路的功率瞬時(shí)功率在一個(gè)周期內(nèi)，有時(shí)為正值，有時(shí)為負(fù)值。瞬時(shí)功率為正值，說(shuō)明電感從電源吸收能量轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)能儲(chǔ)存起來(lái)。瞬時(shí)功率為負(fù)值，說(shuō)明電感又將磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)換為電能返還給電源。通常用瞬時(shí)功率的最大值來(lái)反映電感與電源之間轉(zhuǎn)換能量的規(guī)模，稱(chēng)為無(wú)功功率，用QL表示，單位是乏（Var）。第三節(jié)：交流電路4、純電容電路①、純電容電路中電壓與電流的關(guān)系純電容電路是指電路中只有電容的交流電路。電容器極板上所帶電荷對(duì)定向移動(dòng)的電荷具有阻礙作用，故電壓的變化總是滯后電流的純電容電路歐姆定律的表達(dá)式：a)頻率相同b)U

=I

XCc)電流超前電壓90

相位差uiC+_變化90o。電容對(duì)交流電的阻礙作用用容抗來(lái)反映。iu第三節(jié)：交流電路4、純電容電路②、純電容電路的功率瞬時(shí)功率在一個(gè)周期內(nèi)，有時(shí)為正值，有時(shí)為負(fù)值。瞬時(shí)功率為正值，說(shuō)明電容從電源吸收能量轉(zhuǎn)換為電場(chǎng)能儲(chǔ)存起來(lái)。瞬時(shí)功率為負(fù)值，說(shuō)明電容又將電場(chǎng)能轉(zhuǎn)換為電能返還給電源。用瞬時(shí)功率的最大值來(lái)反映電容與電源之間轉(zhuǎn)換能量的規(guī)模，稱(chēng)為無(wú)功功率，用QC表示，單位是乏（Var）。單一參數(shù)正弦交流電路的分析計(jì)算小結(jié)電路參數(shù)電路圖(參考方向)阻抗電壓、電流關(guān)系瞬時(shí)值有效值相位功率有功功率無(wú)功功率Riuu、i

同相0LCU超前i90°00+-iu+-iu+-u滯后i90°第三節(jié)：交流電路第三節(jié)：交流電路5、電阻、電感、電容串聯(lián)電路①、阻抗RLC串聯(lián)電路的總電壓瞬時(shí)值等于多個(gè)元件上電壓瞬時(shí)值之和，即RLC+_+_+_+_阻抗：在具有電阻、電感和電容的電路里，對(duì)交流電所起的阻礙作用叫做阻抗，用Z表示，是一個(gè)復(fù)數(shù)，實(shí)部稱(chēng)為電阻（R），虛部稱(chēng)為電抗（X）。阻抗三角形第三節(jié)：交流電路5、電阻、電感、電容串聯(lián)電路②、串聯(lián)電路阻抗的性質(zhì)當(dāng)XL>XC

時(shí)，

>0

，u

超前i

，電路呈感性當(dāng)XL<XC

時(shí)，

<0

，u

滯后i，電路呈容性當(dāng)XL=XC

時(shí)，

=0

，u.

i同相，電路呈電阻性第三節(jié)：交流電路5、電阻、電感、電容串聯(lián)電路③、RLC串聯(lián)電路歐姆定律RLC+_+_+_+_RLC串聯(lián)電路歐姆定律的表達(dá)式：阻抗角：電壓與電流相位差可根據(jù)阻抗三角形計(jì)算：第三節(jié)：交流電路5、電阻、電感、電容串聯(lián)電路④、功率RLC串聯(lián)電路中，在每一瞬間，電源提供的功率一部分被耗能元件（R）消耗，一部分與儲(chǔ)能元件（L、C）進(jìn)行能量交換。電路的有功功率就是電阻上消耗的功率，即：電路的無(wú)功功率為電感和電容上的無(wú)功功率之差，即：第三節(jié)：交流電路5、電阻、電感、電容串聯(lián)電路④、功率視在功率：電壓與電流有效值的乘積定義為視在功率，用S表示，單位為伏·安（VA）。各邊同乘以I功率三角形電壓三角形各邊同乘以I阻抗三角形第三節(jié)：交流電路5、電阻、電感、電容串聯(lián)電路⑤、RLC串聯(lián)電路分析由于一個(gè)電路中各正弦量都是同頻率的，所以常用相量對(duì)RLC串聯(lián)電路進(jìn)行分析。上述RLC串聯(lián)電路中，以電流為參考相量，畫(huà)出相量如圖(分三種情況)：功率因數(shù)：在交流電路中，電壓與電流之間的相位差(

)的余弦叫做功率因數(shù)，用符號(hào)cos表示。在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cos=P/S，它表示電源功率被利用的程度。又稱(chēng)功率因數(shù)角。第三節(jié)：交流電路6、電阻、電感、電容串聯(lián)電路+-功率因數(shù)提高：第三節(jié)：交流電路1、概述三相發(fā)電機(jī)比體積相同的單相發(fā)電機(jī)輸出的功率大。三相發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)不比單相發(fā)電機(jī)復(fù)雜多少，而使用、維護(hù)都比較方便，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)比單相發(fā)電機(jī)的振動(dòng)要小。在同樣條件下輸送同樣大的功率時(shí)，特別是在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，三相輸電比單相輸電節(jié)約材料。二、三相交流電路①、三相交流電的特點(diǎn)第三節(jié)：交流電路1、概述三相電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表示式：二、三相交流電路②、三相正弦交流電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生及表示方法定子轉(zhuǎn)子W2U1U2V2NSW1-+V1???(尾端)+e1e2e3U2U1V1V2W1W2(首端)++––

–三相交流發(fā)電機(jī)示意圖三相繞組示意圖+wtEesinmU=m)1200sin(V-=tEewm)1200sin(W=tEew第三節(jié)：交流電路1、概述二、三相交流電路③、相序e0eUeVeW2

120°240°360°三相交流電到達(dá)正最大值的順序稱(chēng)為相序。供電系統(tǒng)三相交流電的相序?yàn)閁→V→W（A黃→B綠→C紅）EVEU..120°120°120°EW.相量圖波形圖第三節(jié)：交流電路2、三相電源繞組的連接二