電工常識--直流電路、磁與電磁ppt課件

1、電工常識電工常識維修電工培訓維修電工培訓培訓學習目的 了解直流電路中的根本概念；掌握歐姆定律在實踐電路中的運用；掌握串、并聯(lián)電路的特點；熟習電功與電功率的知識。第一章第一章 直流電路直流電路第一節(jié)第一節(jié) 電路及根本物理量電路及根本物理量 一、電路一、電路 二、電路中幾個物理量二、電路中幾個物理量第二節(jié)第二節(jié) 歐姆定律及其運用歐姆定律及其運用 一、部分電路歐姆定律一、部分電路歐姆定律 二、全電路歐姆定律二、全電路歐姆定律 三、電阻的串并聯(lián)三、電阻的串并聯(lián)第三節(jié)第三節(jié) 電功與電功率電功與電功率 一、電功與電功率一、電功與電功率 二、焦耳定律二、焦耳定律 三、負載的額定值三、負載的額定值復習思索題復

2、習思索題目 錄一、電路第一節(jié) 電路及根本物理量電路的定義：電流的通路稱為電路電路的定義：電流的通路稱為電路電路的組成：電源、負載和中間環(huán)節(jié)銜接導電路的組成：電源、負載和中間環(huán)節(jié)銜接導 線、控制安裝等三部分組成。線、控制安裝等三部分組成。 電源是電路中提供電能的安裝，含有交電源是電路中提供電能的安裝，含有交流電源的電路叫交流電路，含有直流電源的流電源的電路叫交流電路，含有直流電源的電路叫直流電路。常見的直流電源有干電池、電路叫直流電路。常見的直流電源有干電池、蓄電池及直流發(fā)電機等，如圖蓄電池及直流發(fā)電機等，如圖1-1所示。所示。圖圖1-1 常見的直流電源常見的直流電源 負載是各種用電設(shè)備的總稱，

3、它是將電能負載是各種用電設(shè)備的總稱，它是將電能或電信號轉(zhuǎn)換為需求的其他方式的能量或信或電信號轉(zhuǎn)換為需求的其他方式的能量或信號的器件。如電燈能將電能轉(zhuǎn)換為光能，電號的器件。如電燈能將電能轉(zhuǎn)換為光能，電動機能將電能轉(zhuǎn)換為機械能，電視機能將電動機能將電能轉(zhuǎn)換為機械能，電視機能將電磁波信號轉(zhuǎn)換為視聽信號等，如圖磁波信號轉(zhuǎn)換為視聽信號等，如圖1-2所示。所示。圖圖1-2 常見的負載常見的負載 銜接電源和負載的部分統(tǒng)稱為中間環(huán)節(jié)，起傳輸和銜接電源和負載的部分統(tǒng)稱為中間環(huán)節(jié)，起傳輸和分配電能的作用。中間環(huán)節(jié)包括導線和電器控制元件等。分配電能的作用。中間環(huán)節(jié)包括導線和電器控制元件等。導線是銜接電源、負載和其他

4、電器元件的金屬線，常用的導線是銜接電源、負載和其他電器元件的金屬線，常用的有銅導線和鋁導線等，如圖有銅導線和鋁導線等，如圖1-3所示。電器控制元件是對所示。電器控制元件是對電路進展控制的電器元件，如圖電路進展控制的電器元件，如圖1-4所示的空氣開關(guān)及熔所示的空氣開關(guān)及熔斷器等斷器等 。圖圖1-3 各種導線各種導線 空氣開空氣開 熔斷熔斷 圖圖1-4 電器控制元件電器控制元件發(fā)電機發(fā)電機升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動機電動機電爐電爐.輸電線輸電線放放大大器器揚聲器揚聲器話筒話筒電路的三種形狀電路的三種形狀a a通路形狀通路形狀b b斷路形狀斷路形狀c c短路形狀短路形狀圖圖

5、1-5 電路的三種形狀電路的三種形狀圖圖1-7 電路的開路形狀電路的開路形狀圖圖1-8 電路的短路形狀電路的短路形狀圖圖1-6 電路的通路形狀電路的通路形狀二、電路中幾個物理量二、電路中幾個物理量1.1.電流電流 電荷有規(guī)那么的定向挪動稱為電流。電流的電荷有規(guī)那么的定向挪動稱為電流。電流的大小取決于在一定時間內(nèi)經(jīng)過導體橫截面的電荷大小取決于在一定時間內(nèi)經(jīng)過導體橫截面的電荷量的多少。電流量的多少。電流I I 可用公式表示為可用公式表示為: : I=Q/t I=Q/t 第一節(jié) 電路及根本物理量 電流不僅有大小，而且有方向，習慣上規(guī)定以正電荷挪動的方向為電流的方向。圖1-2 電流的正負 a)I0 b

6、)I0 第一節(jié) 電路及根本物理量2.電壓 電壓又稱電位差，是衡量電場力做功身手大小的物理量。電壓U 可用公式表示為：UAB=WAB/Q UAB=WAB/Q 電壓和電流一樣，不僅有大小，而且有方向，即有正負。圖1-3 電壓方向的表示方法 a)箭頭表示法 b)電位表示法 c)下標表示法 第一節(jié) 電路及根本物理量3.電動勢 在外力非靜電力作用下，單位正電荷從電源負極經(jīng)電源內(nèi)部移到正極所做的功，稱為該電源的電動勢。電動勢E 可用公式表示為： E=WQ第一節(jié) 電路及根本物理量4.電阻 導體對電流的妨礙作用稱為電阻。電阻導體對電流的妨礙作用稱為電阻。電阻R R 可用公式可用公式表示為：表示為： SLR討論

7、：討論： 1電阻元件電路符號為：電阻元件電路符號為： 2電阻單位為電阻單位為 。 3電阻元件為耗能元件。電阻元件為耗能元件。 4 R=0，為短路，為短路， R=，為開路。，為開路。i+_uR第二節(jié) 歐姆定律及其運用一、部分電路歐姆定律圖1-4 部分電路 I=U/R I=U/R 或或 U=IRU=IR部分電路歐姆定律公式有：部分電路歐姆定律公式有： 部分電路是指不包含電源部分電路是指不包含電源的部分電路。的部分電路。 部分電路部分電路 歐姆定律提示歐姆定律提示了電路中電流、電壓、電阻三了電路中電流、電壓、電阻三者之間的聯(lián)絡，是電路分析的者之間的聯(lián)絡，是電路分析的根本定律之一，運用非常廣泛。根本定

8、律之一，運用非常廣泛。二、全電路歐姆定律 全電路是指含有電源的閉合電路。 全電路歐姆定律可表述為：在全電路中，電流與電源的電動勢成正比，與整個電路的電阻成反比。 I=E/(R+r) I=E/(R+r) 或或 E=IR+IrE=IR+Ir全電路歐姆定律公式有：圖1-5 全電路 又可表述為：電源電動勢在數(shù)值上等于閉合電路中內(nèi)、外電路電壓降之和。三、電阻的串并聯(lián) 在電路中，假設(shè)兩個或兩個以上的電阻依次相連，組成一條無分支電路，這種銜接方式叫做電阻的串聯(lián)。圖1-6 兩個電阻串聯(lián)電路1. 電阻的串聯(lián)電阻的串聯(lián)1、串聯(lián)電路中各流過的電流都相等、串聯(lián)電路中各流過的電流都相等 I=I1=I22、電路兩端總電壓

9、等于各電阻兩端電壓之和。、電路兩端總電壓等于各電阻兩端電壓之和。3、串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。、串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。4、各電阻值分配的電壓與各電阻值成正比。、各電阻值分配的電壓與各電阻值成正比。串聯(lián)電路的特點：串聯(lián)電路的特點：圖1-7 兩個電阻的并聯(lián)電路 兩個或兩個以上的電阻接在電路中一樣的兩點之間，接受同一電壓，這種銜接方式叫做電阻的并聯(lián)。1. 電阻的并聯(lián)電阻的并聯(lián)1 1、并聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓相等、并聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓相等 U=U1+U2U=U1+U22 2、并聯(lián)電路的總電流等于各電阻中的電流之和、并聯(lián)電路的總電流等于各電阻中的電流之和 I=I1+I2I

10、=I1+I23 3、并聯(lián)電路中的總電阻的倒數(shù)，等于各電阻中的倒數(shù)之、并聯(lián)電路中的總電阻的倒數(shù)，等于各電阻中的倒數(shù)之和和 1/R=1/R1+1/R21/R=1/R1+1/R24 4、并聯(lián)電路中，各支路分配的電流與各支路電阻值成反、并聯(lián)電路中，各支路分配的電流與各支路電阻值成反比比 I1=IR/R1 I2=IR/R2I1=IR/R1 I2=IR/R2電阻并聯(lián)的特征：第三節(jié) 電工與電功率一、電工與電功率 電流在單位時間內(nèi)所做的功，稱為電功率，簡稱功率。功率P 可用公式表示為： P=W/t 把電能轉(zhuǎn)換成其他方式能的過程，稱之為電流做功，簡稱電功。電動勢W 可用公式表示為： W=UQ=IUQ 或 W=I

11、2Rt 或 W=U2/Rt二、焦爾定律 電流經(jīng)過某段導體時所產(chǎn)生的熱量與電流的平方、導體的電阻及通電時間成正比，這一定律稱為焦耳定律。其數(shù)學表達式為： Q=I2Rt三、負載的額定值 我們把電氣元器件和電氣設(shè)備平安任務時所允許的最大電流、電壓和電功率分別叫做額定電流、額定電壓和額定功率。第二章第二章磁與電磁磁與電磁培訓學習目的 了解磁場幾個物理量的意義，掌握電流的磁場的概念；熟練掌握楞次定律、法拉第電磁感應定律的運用；了解自感和互感的根本知識。目 錄第一節(jié)電流的磁場一、磁的根本知識二、電流磁場的產(chǎn)生第二節(jié)磁場對電流的作用一、磁場對通電直導體的 作用二、磁通三、磁感應強度第三節(jié)電磁感應定律一、電磁

12、感應景象及其產(chǎn)生條件二、電磁感應定律第四節(jié)自感、互感和渦流一、自感二、互感三、渦流第一節(jié)第一節(jié) 電流的磁場電流的磁場一、磁的根本知識一、磁的根本知識同名極相互排斥，異名極相互吸引。圖2-1 人造磁體 圖2-2 磁針 圖2-3 磁感應線二、電流磁場的產(chǎn)生二、電流磁場的產(chǎn)生 電流與其產(chǎn)生磁場的方向可用安培定那么也稱右手螺旋定那么來判別。圖2-4 直線電流產(chǎn)生的磁場圖2-5 環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場第二節(jié)第二節(jié) 磁場對電流的作用磁場對電流的作用一、磁場對通電直導體的作用一、磁場對通電直導體的作用 電磁力F 的大小與導體電流大小成正比，與導體在磁場中的有效長度及載流導體所在位置的磁感應強度成正比。即： F=

13、BILsin 載流直導體在磁場中的受力方向，可用左手定那么來判別。圖2-6 左手定那么二、磁通二、磁通 經(jīng)過與磁場垂直的某一面積上的磁力線的總數(shù)，叫做經(jīng)過該面積的磁通量，簡稱磁通，用字母表示。三、磁感應強度三、磁感應強度 垂直經(jīng)過單位面積的磁力線的數(shù)目，叫做該點的磁感應強度，用字母B表示。在均勻磁場中，磁感應強度可表示為：B=/S 第三節(jié)第三節(jié) 電磁感應定律電磁感應定律一、電磁感應景象及其產(chǎn)生條件當導體相對于磁場運動而切割磁力線或者線圈中的磁通發(fā)生變化時，在導體或線圈中都會產(chǎn)生感應電動勢。假設(shè)導體或線圈構(gòu)成閉合回路，那么導體或線圈中將有電流流過。 圖2-7 條形磁鐵插入和拔出線 圈時產(chǎn)生感應電流 a)磁鐵插入線圈時的情況 b)磁鐵拔出線圈時的情況二、電磁感應定律1.楞次定律詳細步驟圖2-8 右手定那么l首先判別原磁通的方向及其變化l 趨勢添加或減少。l確定感應電流的磁通方向應和原l 磁通同向還是反向。l根據(jù)感應電流產(chǎn)生的磁通方向，l 用右手螺旋定那么確定感應電動勢l 或感應電流的方向。二、電磁感應定律2.法拉第電磁感應定律設(shè)經(jīng)過線圈的磁通量為，對于單匝線圈，其感應電動勢為：e=/t 對于N匝線圈，其感應電動勢為：e=N/t對于在磁場中切割磁力線的直導體，其感應電動勢為：e=BLvsin一、自感第四節(jié) 自感、互感和渦