2017高级技师[电工基础].ppt

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1、电工基础梁炳亮2017年维修电工高级技师培训班第一节直流电路第二节磁与磁路第三节单相交流电路第四节三相交流电路课程内容1.1电路的基本概念和欧姆定律（略）第一节直流电路基尔霍夫定律是用来说明电路中各支路电流之间及回路个电压之间基本关系的定律。应用它可以求解电路中的未知量，是分析、计算复杂直流电路的重要理论基础之一。1.2基耳霍夫定律几个常用术语：支路、节点、回路、网孔1.2.1基尔霍夫第一定律（KCL）电路中，流进任一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。即所有电流均为正。电路中，任一节点处电流的代数和恒等于零。即可假定流入节点的电流为正，流出节点的电流为负；也可

2、以作相反的假定。如图列节点a的电流方程：I1＋I2＝I3或I1＋I2－I3＝0注：KCL通常用于节点，但是对于包围几个节点的闭合面也是适用的。1.2.2基尔霍夫第二定律（KVL）任意回路中，电动势的代数和恒等于各电阻上电压降的代数和。即：任一回路中各元件上的电压降的代数和恒等于零。在运用KVL列回路电压方程时，首先要假设电流方向和回路方向，以确定E、IR的正负。如图：E1=I1R1+I3R3注：KVL通常用于闭合回路，但也可推广应用到任一不闭合的电路上。例：已知如图，求电流I1、I2和I3。1.3支路电流法支路电流法是以支路电流为未知量，直接应用KCL和KVL，分别对

3、节点和回路列出所需的方程式，然后联立求解出各未知电流。1.4戴维南定理当需要计算复杂电路中某一支路上的电压、电流时，可将这一支路划出，将电路的其余部分看做一个有源二端网络。所谓有源二端网络就是有两个出线端、且含有电源的部分电路。有源二端网络对该支路提供电能，相当于一个电源。如果将有源二端网络等效为电压源形式，应用的是戴维南定理；如果将有源二端网络等效为电流源形式，应用的是诺顿定理。戴维南定理和诺顿定理是关于将一个线性有源二端网络等效为一个电源的重要定理，所以也称之为等效电源定理。对外电路来说，任何一个线性有源二端网络，都可以等效为一个电压源，电压源的电动势是该有源二端

4、网络的开路电压，电压源的内阻是有源二端网络除源后的无源二端网络的等效电阻。这就是戴维南定理。例1：用戴维南定理计算图(a)中R上的电流I。解:开路电压Ｕoc为补充：1.5电压源和电流源及其等效变换1.6叠加原理1.5电压源和电流源及其等效变换或可见一个实际电源可用两种电路模型表示：一种为电压源Us和内阻Ro串联，另一种为电流源Is和内阻Ro并联。可见，电压源与电流源对外电路等效的条件为：或两端同除以R0得例：用电源模型等效变换的方法求图（a）电路的电流I1和I2。解：将原电路变换为图（c）电路，由此可得：练习：求图中所示的电路中R支路的电流。已知Us1=10V,Us2

5、=6V,R1=1Ω,R2=3Ω,R=6Ω。解先把每个电压源电阻串联支路变换为电流源电阻并联支路。图(b)中两个并联电流源可以用一个电流源代替并联R1、R2的等效电阻对图(c)电路,可按分流关系求得R的电流I为如图(b)所示,其中1.6叠加原理在任何由线性电阻、线性受控源及独立源组成的电路中，每一元件的电流或电压等于每一个独立源单独作用于电路时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。这就是叠加定理。说明：当某一独立源单独作用时，其他独立源置零。叠加定理是线性电路的一个基本定理。例：求I解：应用叠加定理使用叠加定理时,应注意以下几点:（1）只能用来计算线性电路的电流和电压,

6、对非线性电路,叠加定理不适用。（2）叠加时要注意电流和电压的参考方向,求其代数和。（3）化为几个单独电源的电路来进行计算时,所谓电压源不作用,就是在该电压源处用短路代替,电流源不作用,就是在该电流源处用开路代替。（4）不能用叠加定理直接来计算功率。第二节磁与磁路2.1磁的基本知识2.1.1电流的磁场2.1.2磁通2.1.3磁感应强度2.1.4磁导率2.1.5磁场强度2.2磁的基本知识2.2.1磁场对通电直导体的作用2.2.2磁场对通电线圈的作用2.2.3通电导体之间的相互作用2.3铁磁性材料的磁性能2.3.1高导磁性2.3.2磁饱和性2.3.3磁滞性软磁材料硬磁材料

7、矩磁材料2.4电磁感应2.4.1导体切割磁力线的感生电动势2.4.2线圈回路磁通变化时的感生电动势2.4.3自感和互感自感系数：线圈中通过单位电流所产生的自感磁通数。自感电动势的大小：互感电动势的大小：2.5磁路与磁路定律2.5.1磁路概念2.5.2磁路定律和磁路计算磁场强度：因为所以F：磁动势，ARm：磁阻，1/HΦ：磁通，WB3.1正弦交流电的基本概念3.1.1正弦交流电的三要素以正弦电流为例振幅角频率相位初相角:简称初相振幅、角频率和初相称为正弦量的的三要素。第三节单相交流电路3.1.2正弦交流电的有效值周期电流有效值：让周期电流i和直流电流I