電工基礎(chǔ)復(fù)習(xí)提綱

1、第一章簡單直流電路的基礎(chǔ)知識【本章邏輯結(jié)構(gòu)】簡單 直流 電路f電路組成1n電阻定律:萬用表的基本原理基本定律V1歐姆定律簡單電路的分析及計算逋電阻的測量i焦耳定律-電路中各點電位的k通路計算電路的三種工作狀態(tài)（開路.短路V電路分類尸串聯(lián)電路 i并聯(lián)電路-混聯(lián)電路【本章重點內(nèi)容】1電路中的主要物理量。2、基本定律。3、電路中的各點電位的計算。4、簡單直流電路的分析及計算【本章內(nèi)容提要】一、電路：由電源、用電器、導(dǎo)線和開關(guān)等組成的閉合回路。電路的作用是實現(xiàn)電能的傳輸和轉(zhuǎn)換。二、電流：電荷的定向移動形成電流，電路中有持續(xù)電流的條件是：1. 電路為閉合通路。2. 電路兩端存在電壓，電源的作用是為電路提

2、供持續(xù)的電壓。即:三、電流的大小：等于通過導(dǎo)體橫截面的電荷量與通過這些電荷量所用時間的比值，i 二 gt四、電阻：表示元件對電流呈現(xiàn)阻礙作用大小的物理量，在一定溫度下，導(dǎo)體的電阻和它的長度成正比，而和它的橫截面積成反比，即：R=p s式中，P是反映材料導(dǎo)電性能的物理量，稱為電阻率。此外，導(dǎo)體的電阻還與溫度有關(guān)。五、部分電路歐姆定律：反映電流，電壓，電阻三者之間的關(guān)系，其規(guī)律為：R六、電流通過用電器時，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。轉(zhuǎn)換電能的計算： W=UIt 電功率的計算：P=UI 電熱的計算：Q=I 2Rt七、閉合電路的歐姆定律：閉合電路內(nèi)的電流與電源的電動勢成正比，與電路的總電阻成反比，即:1

3、= 雖R r式中E代表電源電動勢、R代表外電路電阻、r代表外電源內(nèi)電阻。電路參數(shù)的變化將使電路 中的電流、電壓分配關(guān)系以及功率消耗等發(fā)生改變。八、電源的外特性：在閉合電路中，電源端電壓隨負(fù)載電流變化的規(guī)律，即U=E-Ir九、串聯(lián)電路的基本特點：電路中各處的電流相等；電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和；串聯(lián)電路的總電阻等于各個導(dǎo)體的電阻之和。十、并聯(lián)電路的基本特點是：電路中各支路兩端的電壓相等；電路的總電流等于各支路的電流之和；并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)，等于各個導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)之和。卜一、電阻測量：可采用歐姆表，伏安法和惠斯通電橋，要注意它們的測量方法和適用條件十二、電位：電路中某點的電

4、位就是該點與零電位之間的電壓（電位差）。計算某點的電位,可以從這點出發(fā)通過一定的路徑繞到零電位點，該點的電位即等于此路程上全部電壓降的代 數(shù)和第二章復(fù)雜直流電路【本章邏輯結(jié)構(gòu)】r支路電流法 i節(jié)點電位法（基爾霍夫定律1回路電流法復(fù)雜直流電路 V電壓源電流源等效變換戴維寧定理【本章重點內(nèi)容】1、基爾霍夫定律的應(yīng)用、疊加原理、戴維寧定理的應(yīng)用2、電壓源與電流源的等效變換?！颈菊聝?nèi)容提要】一、基爾霍夫定律：是電路的基本定律，它闡明了電路中各部分電流和各部分電壓之間 的相互關(guān)系，其內(nèi)容包括：1節(jié)點電流定律：對電路中任一節(jié)點，在任一時刻有刀I = 0。2、回路電壓定律：對電路中的回路，在任一時刻，沿任一

5、回路繞行一周有刀 U= 0。二、支路電流法：是計算復(fù)雜電路最基本的方法，它以支路電流為未知量，依據(jù)基爾霍 夫定律列出節(jié)點電流方程和回路電壓方程，然后解聯(lián)立方程求出各支路電流。如果復(fù)雜電路 有 b 條支路 n 個節(jié)點，那么可列出（ n 1）個獨(dú)立節(jié)點方程和 b-（n-1） 個獨(dú)立回路方程。三、疊加原理：在線性電路中，各支路的電流（或電壓）等于各個電源單獨(dú)作用時，在 該支路產(chǎn)生的電流（或電壓）的代數(shù)和所謂恒壓源不作用，就是該恒壓源用短接線替代。所謂恒流源不作用，就是該恒流源處用開路替代。四、戴維寧定理：任何一個含源二端網(wǎng)絡(luò)總可以用一個等效電源來代替，這個電源的電 動勢等于網(wǎng)絡(luò)的開路電壓，這個電源的

6、內(nèi)阻等于網(wǎng)絡(luò)的輸入電阻。五、實際電源的兩種模型：一種是恒壓源與電阻串聯(lián)組合；另一種是恒流源與電阻并聯(lián) 組合電壓源：為提供一定電壓的電源。 恒壓源：如果電壓源內(nèi)阻為零，電源將提供一個恒定不變的電壓。 電流源：為電路提供一定電流的電源。恒流源：如果電流源內(nèi)阻為無窮大，電源將提供一個恒定不變的電流。 兩種電源模型之間等效變換的條件是：r 0=rsIs=E/r0=E/r s這種等效變換僅是指外電路等效，而對電源內(nèi)部是不等效的，且在等效變換時Is與E的方向 應(yīng)該一致。第三章 電容【本章邏輯結(jié)構(gòu)】-平行板電容器的電容電容器串聯(lián)電容器和電容2電容器的連接彳L電容器并聯(lián)J電容器的充放電 一電容器中電場能【本章

7、重點內(nèi)容】1、電容器容量一電容的概念，影響平行板電容器容量大小的因素。2、電容器串聯(lián)、并聯(lián)的工作特性，等效電容及安全性計算。3、對電容器質(zhì)量的判別。4、電容器中電場能的計算?！颈菊聝?nèi)容提要】一、電容器：任何兩個相互靠近又彼此絕緣的導(dǎo)體，都可以看成是一個電容器。二、 電容：電容器所帶電荷量與它的兩極板間的電壓的比值叫電容，用字母C表示，即U是由兩極板的正對面積、兩極板間的距離以及兩極板間的介C= q (1F=1c/v)三、平行板電容器的電容：質(zhì)決定的。即 S _ er e 0Sd d四、電容器的連接(一)電容器的串聯(lián)1、在電容器的串聯(lián)電路中，電荷量處處相等，即Q =Q=Q=Q=二 Q2、在電容器

8、的串聯(lián)電路中，端口總電壓等于各電容器兩端電壓之和，即U=U+U+U3+U3、在電容器的串聯(lián)電路中，電壓的分配與電容的容量成反比，即U ： U2 = G ： G分壓公式：U = C2U U 2 = C1U C2C1 C24、在電容器串聯(lián)電路中，總等效電容等于各被串電容器容量的倒數(shù)和的倒數(shù)，即若是只有兩只電容器串聯(lián)，則CC1 C2C1C2111 1 C1 C2 C3CnC=若是n只相同電容器串聯(lián)，貝U C= Cn（二）電容器并聯(lián)1、在電容器的并聯(lián)電路中，各電容器兩端電壓相等，且等于端口電壓，即U= Ui = U =Uh2、在電容器的并聯(lián)電路中，所儲存的總電荷量等于各被并電容器中各自儲存電荷量之 和

9、，即Q= Q + Q + Q+ Q3、在電容器的并聯(lián)電路中，電荷量的分配與被并電容器的容量成正比，即Q : Q= C : C2分電量公式：Q = C1 U Q 2= 5 UC1 C2C1 C24、在電容器的并聯(lián)電路中，總等效電容等于各被并電容器的容量之和，即C= C1+ C2+ C3+Cn若是n個相同電容器并聯(lián)，則C= n?C1五、電容器的充、放電：電容器是儲能元件，充電時把能量儲存起來，放電時把儲存的 能量釋放出去，儲存在電容器中的電場能量為1 2牡丄CUC22若電容器極板上所儲存的電荷量恒定不變，則電路中就沒有電流流過，當(dāng)電容器極板上所儲存的電荷量發(fā)生變化時，電路中就有電流流過，電路中的電

10、流為i=六、電容器的安全電壓：加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限度，一旦超過這個 限度，電介質(zhì)將被擊穿，電容器將損壞，這個極限電壓叫擊穿電壓，電容器的安全工作應(yīng)低 于擊穿電壓，一般電容器均標(biāo)有電容量、允許誤差和額定電壓。第四章 磁場、磁路及電磁感應(yīng)電場及y3磁路磁場 磁通的變化一電磁感應(yīng)【本章邏輯結(jié)構(gòu)】安培法則右手法則丫電流的磁場Y:安培力一左手定則1磁場對電流的作用m力偶矩1洛侖茲力磁現(xiàn)象磁性材料磁場r感生電流大小一電磁感應(yīng)定律X感生電壓 ri方向一楞次定律丿感生電動勢自感現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象Vi互感現(xiàn)象【本章重點內(nèi)容】i磁場的主要物理量2、安培力、洛侖茲力、力偶矩，電磁感應(yīng)的有關(guān)分析及計算

11、。3、電磁感應(yīng)、左手定則、楞次定律、電磁感應(yīng)定律。4、自感現(xiàn)象和互感現(xiàn)象。5、互感線圈的同名端及判定。6、磁場能量的計算?！颈菊聝?nèi)容提要】一、電流的磁效應(yīng)1通電導(dǎo)線的周圍和磁鐵的周圍一樣，存在著磁場，磁場具有力和能的特性，它和電場 一樣是一種特殊的物質(zhì)，磁場可以用磁力線來描述它的強(qiáng)弱和方向。2、通電導(dǎo)線周圍的磁場方向與電流方向之間的關(guān)系可用安培定則（也叫右手螺旋定則） 來判定，要特別注意大拇指與四指方向的意義。二、磁場的主要物理量1磁感應(yīng)強(qiáng)度B是描述磁場力的效應(yīng)的，當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時，其大小為:FII2、在勻強(qiáng)磁場中，通過與磁感線方向垂直的某一截面的磁感線的總數(shù)，叫做穿過這個面 的磁通

12、，即 =BS3、磁導(dǎo)率卩是用來表示媒介質(zhì)導(dǎo)磁性能的物理量， 任一媒介質(zhì)的磁導(dǎo)率與真空磁導(dǎo)率的比值叫做相對磁導(dǎo)率，即-7卩 0=4 nX 10 H/m4、磁場強(qiáng)度為NI、磁場對電流的作用力：磁場力的方向可用左手定則確定，其大小為F=BIlsin 0通電線圈放在勻強(qiáng)磁場中將受到力矩作用，常用的電流表就是根據(jù)這一原理制作的四、鐵磁性物質(zhì)都能夠磁化1、鐵磁物質(zhì)在反復(fù)磁化過程中，有飽和、剩磁、磁滯現(xiàn)象，而且還有磁滯損耗。所謂磁滯現(xiàn)象，就是B的變化總是落后于H的變化；所謂剩磁現(xiàn)象，就是當(dāng) H為零時B不等于零。2、磁化曲線：鐵磁物質(zhì)的B隨H而變化的曲線，它表示了鐵磁物質(zhì)的磁性能。3、磁滯回線的形狀常被用來判

13、斷鐵磁物質(zhì)的性質(zhì)和作為選擇材料的依據(jù)。五、磁路：磁通經(jīng)過的閉合路徑稱為磁路。磁路中的磁通、磁動勢和磁阻之間的關(guān)系，可用磁路歐姆定律表示，即NIRm其中RmS由于鐵磁物質(zhì)的磁導(dǎo)率 卩不是常數(shù)，所以，磁路歐姆定律一般不能直接用來進(jìn)行磁路 計算。由磁路的歐姆定律推導(dǎo)出全電流定律，即IN Hl其中Hl的乘積稱為磁位差，用 Um表示，即Um Hl六、電磁感應(yīng)1感應(yīng)電流：穿過電路的磁通發(fā)生變化時，電路中就有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，如果電路是閉合的，則在電 路中形成感應(yīng)電流。電路中感應(yīng)電流的方向可用右手定則或楞次定律判定。2、感應(yīng)電動勢：其大小可用如下公式進(jìn)行計算：E Blvsin 或 E= N t t線圈中感應(yīng)電

14、動勢的大小與穿過線圈的磁通的變化率成正比，這叫做法拉第電磁感應(yīng)定律。七、自感現(xiàn)象由于線圈本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，稱為自感現(xiàn)象，由自感現(xiàn)象產(chǎn)生 的感應(yīng)電動勢叫自感電動勢，它的大小為:IElL t 式中，L是線圈的自感磁鏈與電流的比值，叫做線圈的自感，而線圈的自感是由線圈本身的特性決定的， 即與線圈的尺寸、匝數(shù)和媒介質(zhì)的磁導(dǎo)率有關(guān), 而與線圈中是否有電流或電流的大小無關(guān)，即L N2Sl八、互感現(xiàn)象兩個靠得很近的線圈，當(dāng)一個線圈中的電流發(fā)生變化時，在另一個線圈中產(chǎn)生電磁感應(yīng) 現(xiàn)象，稱為互感現(xiàn)象，互感電動勢的大小為EM1i2EM 2式中，M是互感磁鏈與產(chǎn)生此磁鏈的電流的比值，叫做這兩個

15、線圈的互感，即12ii21i2互感只和這兩個線圈的結(jié)構(gòu)、相互位置和媒介質(zhì)的磁導(dǎo)率有關(guān)，而與線圈中是否有電流或電流的大小無關(guān)，即M K ,丄丄2九、磁場能量1、磁場能量和電場能量在電路中的轉(zhuǎn)化是可逆的。2、電感線圈是電路中的儲能元件，磁場能量的大小可按下式計算：WL -LI 22十、互感線圈的同名端和串聯(lián)1、在同一變化磁通的作用下，感應(yīng)電動勢極性相同的端點叫同名端，感應(yīng)電動勢極性相 反的端點叫異名端。利用同名端判別互感電動勢的方向是既實用又簡便的方法。2、互感線圈串聯(lián)：把兩個有互感的線圈串聯(lián)起來有兩種不同的接法，異名端相接稱為順 串，同名端相接稱為反串，順串、反串后的等效電感分別為：L 順=L1

16、+L2+2ML 反=L1+L2-2M十一、渦流和磁屏蔽1、渦流：當(dāng)鐵芯電感中通以交變電流時，穿過鐵芯（塊狀金屬）的交變磁通會在鐵芯中 產(chǎn)生閉合的、旋渦狀的感應(yīng)電流，這種感應(yīng)電流叫做渦流。渦流具有電磁阻尼作用，電磁驅(qū)動作用，去磁作用和熱效應(yīng)等。2、磁屏蔽：對于低頻磁場的干擾，常用鐵磁材料做屏蔽罩令磁通旁路；對于高頻磁場的 干擾，貝U應(yīng)采用電阻率小的導(dǎo)體做屏蔽罩，以增大渦流，利用渦流的去磁作用來達(dá)到磁屏蔽 的目的。實踐中，互感的用途很多，但有時相鄰的兩個電感元件會造成相互干擾，可采用互相垂直放 置的方法以消除干擾。第五章單相正弦交流電路【本章邏輯結(jié)構(gòu)】-三要素解析式表示法 彳波形圖相量圖單相正弦交

17、流電 廠純電阻電路純電感電路純電容電路串聯(lián)諧振并聯(lián)諧振I交流電路 RLC串聯(lián)電路 RLC并聯(lián)電路I線圈與C并聯(lián)J Xc，XlXd時，端電壓超前電流，電路呈現(xiàn)電感性；當(dāng) XlXC時， 端電壓滯后電流，電路呈現(xiàn)電容性；當(dāng) Xl=XC時，端電壓與電流同相，電路呈現(xiàn)電阻性，即串 聯(lián)諧振。六、并聯(lián)電路中的電壓、電流和功率關(guān)系的比較電路 項目RL并聯(lián)電路RC并聯(lián)電路R L C并聯(lián)電路阻抗. 11.1 11.1 11 2 1 2RXl1 1 2 1 2RXc2 2111RXlXc電流 和電 壓間 的關(guān) 系大小i u Z1 iZl u Z相位電壓超前電流1+Xltga 1R電壓滯后電流1+Xctg丄R1 1

18、xcxltga 1RXlX c，電流超前電壓 xl=xc，電壓電流同相有功功率P Ul R Ul cosP Ul R Ul cosP Ul R Ul cos無功功率Q Ul L Ul sinQ Ul C Ul sinQ U(Il Ic) Ul sin視在功率f 22S ui TP Q在R LC并聯(lián)電路中，當(dāng)XlXc時，端電壓滯后總電流，電路呈現(xiàn)電容性；當(dāng)XlvXc時，端電壓超前總電流，電路呈現(xiàn)電感性；當(dāng) XL=XC時，端電壓與總電流同相，電路呈現(xiàn)電 阻性，即并聯(lián)諧振。七、串聯(lián)與并聯(lián)諧振電路不同特點比較RL C串聯(lián)諧振線路電感線圈與電容器并聯(lián)諧振線路諧振條件Xl XcXl Xc諧振頻率f0 2辰

19、fo12 JLC諧振阻抗Z0 R （最?。㈱o （最大）RC諧振電流I 0（最大）RUI o （最?。㈱o品質(zhì)因數(shù)Q 旦-RoRCQRoRC兀件上電壓或電流Ul Uc QUUR UI RLI CQI o通頻帶f立Qf fQ失諧時阻抗性質(zhì)f fo，感性f fo，容性f fo，容性f fo，感性對電源要求適用于低內(nèi)阻信號源適用于高內(nèi)阻信號源八、電路的功率及功率因數(shù)1純電阻電路的功率1PPm UrI22、純電容電路的功率P UcI sin2 t無功功率為Qc，g卩QC UCI3、純電感電路的功率P ULI sin2 t無功功率為Ql，即Ql U lI4、RLC串聯(lián)電路功率電路中有功功率：P UI c

20、os電路中的無功功率：Q Ulsi n電路中的視在功率：S UI由功率三角形得：S .P2Q25、功率因數(shù)：電路中的有功功率與視在功率的比值稱為電路的功率因數(shù)，即PcosS為提高發(fā)電設(shè)備的利用率，減少電能損耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，必須提高電路的功率因數(shù),方法是在電感負(fù)載兩端并聯(lián)一只電容量適當(dāng)?shù)碾娙萜鳌５诹氯嗾医涣麟娐贰颈菊逻壿嫿Y(jié)構(gòu)】“三相交流電源的連接一星形聯(lián)結(jié)星形聯(lián)結(jié)三相交流負(fù)載的連接彳一士口亠立士敗丿I三角形聯(lián)結(jié)三相父流電路J三相交流電路的功率I安全用電【本章重點內(nèi)容】1三相電源的相電壓、線電壓的大小與相位關(guān)系及相序。2、三相負(fù)載的連接方法及分析。3、三相電路功率的計算?！颈菊聝?nèi)容提要】一

21、、三相交流電源由三相電源供電的電路叫三相交流電路。如果三相交流電源的最大值相等，頻率相同,相位互差120o，則稱為三相對稱電源，其線電壓與相電壓的關(guān)系為：UL 、3U P、三相負(fù)載的連接方式：星形聯(lián)接和三角形聯(lián)接對于任何一個電氣設(shè)備都要求每相負(fù)載所承受的電壓等于它的額定電壓，所以當(dāng)負(fù)載的額定電壓為三相電源的線電壓的1時，負(fù)載應(yīng)采用星形聯(lián)結(jié)，當(dāng)負(fù)載的額定電壓等于三相3電源的線電壓時，負(fù)載應(yīng)采用三角形聯(lián)結(jié)。三、三相負(fù)載的計算：當(dāng)三相負(fù)載對稱時，貝U不論它是星形聯(lián)結(jié)，還是三角形聯(lián)結(jié)，負(fù)載的三相電流、電壓均對稱，所以，三相電路的計算可歸結(jié)為單相電路的計算，即UpZP arctg P1、當(dāng)負(fù)載作星形連結(jié)

22、時:線電壓與相電壓的關(guān)系：Ul . 3Up ； Ul在相位上比各對應(yīng)的Up超前300。線電流與相電流之間的關(guān)系：Il=Ip。2、當(dāng)負(fù)載作三角形聯(lián)結(jié)時：線電壓與相電壓之間的關(guān)系：UL Up線電流與相電流之間的關(guān)系：I L . 3Ip ； Il在相位上比對應(yīng)的Ip滯后30o。四、中性線作用：在負(fù)載作星形聯(lián)結(jié)時，若三相負(fù)載對稱，貝U中性線電流為零，可采用三相三線制供電; 若三相負(fù)載不對稱，則中性線電流不等于零，只能采用三相四線制供電。這時要特別注意中 性線上不能安裝開關(guān)和保險絲，如果中性線斷開，將造成各相負(fù)載兩端電壓不對稱，負(fù)載不 能正常工作，甚至產(chǎn)生嚴(yán)重事故，同時在連接三相負(fù)載時，應(yīng)盡量使其對稱，

23、以減小中性線 電流。五、三相電路的功率對于三相對稱負(fù)載：有功功率：P . 3U LIL cos P無功功率：Q . 3U LIL sin P視在功率：S . 3U L Il其中，每相負(fù)載的功率因數(shù)為cos p -R在相同的線電壓下，負(fù)載作三角形聯(lián)結(jié)的有功功率是星形聯(lián)結(jié)的有功功率的三倍，這是 因為三角形聯(lián)結(jié)時的線電流是星形聯(lián)結(jié)時的線電流的三倍，對于無功功率和視在功率也有同 樣的結(jié)論。六、安全用電1觸電：人體因觸及高電壓的帶電體而承受過大的電流，以至引起死亡或局部受傷的現(xiàn) 象稱為觸電，規(guī)定36V以下的電壓為安全電壓。2、常用的安全措施 正確安裝用電設(shè)備。 電氣設(shè)備的保護(hù)接地：把電氣設(shè)備的金屬外殼用

24、導(dǎo)線和埋在地中的接地裝置連接起 來。保護(hù)接地適用于中性點不接地的低壓系統(tǒng)中。 電氣設(shè)備的保護(hù)接零：就是在電源中性點接地的三相四線制中，把電氣設(shè)備的金屬 外殼與中性線連接起來。 使用漏電保護(hù)裝置。第七章變壓器和交流電動機(jī)【本章邏輯結(jié)構(gòu)】r變壓器卞廠構(gòu)造、種類工作原理指標(biāo)參數(shù)變壓器和Y工作原理交流電動機(jī)r 三相異步電動機(jī)- 交流JL三相異步電機(jī)電動機(jī)A的控制-單相異步電動機(jī)【本章內(nèi)容提要】1變壓器原理：變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的，它由鐵心和繞組組成。鐵心是變壓 器的磁路通道，線圈是變壓器的電路部分。2、變壓器電壓、電流、阻抗之間滿足下列關(guān)系：U1_N1/IN2K2U2N2I2N1KZ! K Z23、變壓器的效率：實際變壓器的損耗有銅損和鐵損。變壓器的功率損耗即輸入功率和輸出功率之差，輸出 功率和輸入功率的百分比就是變壓器的效率，公式為：