《电工基础》PPT课件

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1、第二章电工基础知识电路基础知识1电磁感应和磁路2交流电和三相交流电路33电子技术常识34常用电气图形符号35前言§1-1电路基础知识一、电流和电路1.电荷与电流失去电子或得到电子的微粒称为正电荷或负电荷。带有电荷的物体称为带电体。电荷的多少用电量表示。其单位为C（库或库仑）电流是带电微粒的定向移动。通常以正电荷移动的方向规定为电流的参考正方向。大小、方向均不随时间变化的稳恒直流电；大小、方向随时间作周期性变化的电流称为交流电流。§1-1电路基础知识2.电流单位时间内通过导体横截面的电荷量叫做电流，用I表示。如果在t秒钟通过导体横截面的电荷量是Q,那么：IQ

2、t=1秒钟内通过导体截面积的电量为1库仑时，则导体内的电流为1安培。电流的国际单位制是安培【A】，较小的单位还有毫安【mA】和微安【μA】等，它们之间的换算关系为：1A=103mA=106μA=10-3kA电路可以实现电能的传输、分配和转换。电力系统中：电子技术中：电路可以实现电信号的传递、存储和处理。电路的功能负载：§1-1电路基础知识电路就是电流所经过的路径，电路为一闭合回路。电路由电源、控制电器和保护电器、导线和负载组成。电源：即电能的源泉，是推动电路中电流流动的原动力。电源是指电路中供给电能的设备，它的作用是将非电形式的能量转换为电能。如电池将化学

3、能转换为电能，发电机将机械能转换为电能等。如发电机、蓄电池等。负载是指用电设备，即电路中消耗电能的设备，它的作用是将电能转换为其他形式的能量。如电灯将电能转换为光能，电炉将电能转换为热能，电动机将电能转换为机械能等。控制和保护电器：控制和保护电器部件，如开关设备、测量设备以及各种继电保护设备等。3.电路导线：电源和负载之间不可缺少的连接部分。电路模型和电路元件电源负载实体电路中间环节与实体电路相对应、由理想元件构成的电路图，称为实体电路的电路模型。电路模型负载电源开关连接导线SRL+U–IUS+_R0§1-1电路基础知识电气设备的额定值电气设备长期、安全工

4、作条件下的最高限值称为额定值。电气设备的额定值是根据设计、材料及制造工艺等因素，由制造厂家给出的技术数据。电路的三种工作状态I＝US÷(RS＋RL)（1）通路＋U=US－IRS－RLS＋US－RS（2）开路＋U=US－I＝0S＋US－RSRL＋U=0－I＝US/RS（3）短路RLS＋US－RS§1-1电路基础知识过负荷一般情况不允许断路轻负荷短路通路电路的状态满负荷电路的几种状态§1-1电路基础知识1、通路——就是电源与负载接成的回路，这时电路中有电流通过。电源与负载构成闭合回路，电源处于有载工作状态，电路中有电流流过。A、满负荷B、轻负荷C、过负荷（一般

5、情况不允许）2、短路——短路就是电源未经负载而直接由导线构成通路。当电路中如图所示的两点间用导线相连时，称电阻R被短路。这两点间的导线称为短路线，短路线中的电流叫短路电流。注:短路可分为有用短路和故障短路，故障短路往往会造成电路中电流过大，使电路无法正常工作，严重的会产生事故。§1-1电路基础知识3、断路——断路就是电源与负载未接成闭合回路，这时电路中没有电流通过。开关S断开或电路中某处断开，切断的电路中没有电流流过，此时的电路称为开路。开路又叫断路，断开的两点间的电压称为开路电压。注：开路也分为正常开路和故障开路。如不需要电路工作时，把电源开关打开为正常

6、开路；而灯丝烧断，导线断裂产生的开路为故障开路，它使电路不能正常工作。§1-1电路基础知识§1-1电路基础知识二、电场、电场强度1.电场电场存在于带电体周围，能对位于该电场中的电荷产生作用力—电场力。电场力的大小与电场的强弱有关，这又与带电体所带的电荷量多少有关。§1-1电路基础知识2.电场强度衡量电场强弱的一个物理量，既有大小又有方。电场中任意一点的电场强度，在数值等于放在该点的单位正电荷所受电场力的大小，其方向是正电荷受力的方向，即：E=F/QE—电场强度，F/C（牛顿/库仑)F--电荷所受的电场力，N（牛顿）Q—正电荷的电量，C（库仑）§1-1电路基

7、础知识三、电位、电压、电动势1.电位在电场力作用下，单位正电荷由电场中某一点移到参考点（电位为零）所做的功叫做该点的电位。Va=+5Va点电位：ab15Aab15A例例电位实际上就是电路中某点到参考点的电压，电压常用双下标，而电位则用单下标，电位的单位也是伏特[V]。电位具有相对性，规定参考点的电位为零电位。因此，相对于参考点较高的电位呈正电位，较参考点低的电位呈负电位。Vb=-5Vb点电位：电位＋－12V例求开关S打开和闭合时a点的电位值。－12V6KΩ4KΩ20KΩ＋12VS解画出S打开时的等效电路：baSbadc6KΩ4KΩc20KΩ＋－12V显

8、然，开关S打开时相当于一个闭合的全电路，a点电位为：S闭合时的等效