第一節(jié)直流電路

1、高壓進(jìn)網(wǎng)電工理論知識(shí)第一章 電工基礎(chǔ)知識(shí) 帶電物體相互靠近時(shí)，同種電荷相互排斥，異帶電物體相互靠近時(shí)，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。種電荷相互吸引。一、電場(chǎng)、電位及電壓一、電場(chǎng)、電位及電壓1 1、電場(chǎng)、電場(chǎng)電場(chǎng)電場(chǎng)帶電物體周圍空間存在的特殊物質(zhì)，可帶電物體周圍空間存在的特殊物質(zhì)，可傳遞電荷之間的相互作用力。傳遞電荷之間的相互作用力。 第一節(jié)第一節(jié) 直流電路直流電路2 2、電位、電位電位電位電場(chǎng)中某點(diǎn)的電位等于單位正電荷在該電場(chǎng)中某點(diǎn)的電位等于單位正電荷在該點(diǎn)所具有的電位能，用點(diǎn)所具有的電位能，用V V或或 表示，單位表示，單位為伏特（為伏特（V V）。）。 參考點(diǎn)的電位為零。參考點(diǎn)不同，

2、電路中各點(diǎn)參考點(diǎn)的電位為零。參考點(diǎn)不同，電路中各點(diǎn)電位的大小和正負(fù)不同。電位的大小和正負(fù)不同。3 3、電壓、電壓電壓電壓電路中任意兩點(diǎn)間的電位差稱為這兩點(diǎn)電路中任意兩點(diǎn)間的電位差稱為這兩點(diǎn)間的電壓，用間的電壓，用U表示。表示。BAABVVU單位：伏特（單位：伏特（V V）電壓的實(shí)際方向?yàn)橛筛唠娢恢赶虻碗娢?。電壓的?shí)際方向?yàn)橛筛唠娢恢赶虻碗娢?。VKV10001VmV001. 01明確明確兩點(diǎn)間的電壓與參考點(diǎn)的選擇無關(guān)。兩點(diǎn)間的電壓與參考點(diǎn)的選擇無關(guān)。電壓是電路中產(chǎn)生電流的原因。電壓是電路中產(chǎn)生電流的原因。二、電流與電流密度二、電流與電流密度1 1、電流、電流電荷的定向移動(dòng)形成電流。電荷的定向移動(dòng)

3、形成電流。大小大小單位單位單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量安培（安培（A A）tQI/方向方向正電荷運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡娏鲗?shí)際方向正電荷運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡娏鲗?shí)際方向AKA 10001AmA3101AA6101分類分類直流電流直流電流( ( I ) )大小、方向不隨時(shí)間變化大小、方向不隨時(shí)間變化交流電流交流電流( ( i ) )大小、方向隨時(shí)間變化大小、方向隨時(shí)間變化測(cè)量測(cè)量使用電流表。使用電流表。電流表必須與被測(cè)負(fù)載串聯(lián)。電流表必須與被測(cè)負(fù)載串聯(lián)。在測(cè)直流電流時(shí)，還要注意極性，即應(yīng)使電流從電流表在測(cè)直流電流時(shí)，還要注意極性，即應(yīng)使電流從電流表 的的“+” “+” 端紐流入，端

4、紐流入， 從從“”端紐流出。端紐流出。電流表的量程應(yīng)大于被測(cè)電路的實(shí)際電流值。電流表的量程應(yīng)大于被測(cè)電路的實(shí)際電流值。為減小儀表的負(fù)載效應(yīng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，測(cè)量時(shí)應(yīng)盡為減小儀表的負(fù)載效應(yīng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，測(cè)量時(shí)應(yīng)盡量選擇內(nèi)阻小的電流表。量選擇內(nèi)阻小的電流表。注意注意2 2、電流密度、電流密度電流在導(dǎo)體橫截面積電流在導(dǎo)體橫截面積S S上均勻分布時(shí)，上均勻分布時(shí)，該電流該電流I I與導(dǎo)體橫截面積與導(dǎo)體橫截面積S S的比值稱的比值稱為電流密度，用為電流密度，用J J表示。表示。)/(/2mmASIJ 導(dǎo)線允許通過的電流大小隨導(dǎo)體截面不同而不導(dǎo)線允許通過的電流大小隨導(dǎo)體截面不同而不同。通過導(dǎo)線的電流如

5、果超過允許值，會(huì)使導(dǎo)線同。通過導(dǎo)線的電流如果超過允許值，會(huì)使導(dǎo)線老老化化加速或發(fā)生事故。加速或發(fā)生事故。電流密度電流密度三、電源與電動(dòng)勢(shì)三、電源與電動(dòng)勢(shì)能把其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能的裝置能把其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能的裝置稱為電源稱為電源, ,如干電池、蓄電池、發(fā)電機(jī)等。如干電池、蓄電池、發(fā)電機(jī)等。衡量電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)換為衡量電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能的本領(lǐng)大小的物理量。電能的本領(lǐng)大小的物理量。電動(dòng)勢(shì)的實(shí)際方向?yàn)橛傻碗娢恢赶蚋唠娢?。電?dòng)勢(shì)的實(shí)際方向?yàn)橛傻碗娢恢赶蚋唠娢弧ｋ娫措娫措妱?dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)電源兩端的電位差成為電源的端電壓。電源兩端的電位差成為電源的端電壓。 電源開路時(shí)，其電動(dòng)勢(shì)大小與其

6、端電壓大小相電源開路時(shí)，其電動(dòng)勢(shì)大小與其端電壓大小相等，但二者方向相反。等，但二者方向相反。四、電阻與電導(dǎo)四、電阻與電導(dǎo)電阻電阻反映導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理反映導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量，用量，用R R表示，單位為歐姆（表示，單位為歐姆（ ）。）。SlR導(dǎo)體電阻的計(jì)算公式如下：導(dǎo)體電阻的計(jì)算公式如下：為電阻率，為電阻率，單位單位為為歐姆歐姆( ( ) ) l為導(dǎo)體長(zhǎng)度，單位為米為導(dǎo)體長(zhǎng)度，單位為米(m)S為導(dǎo)體截面積，為導(dǎo)體截面積，單位單位為為平方毫米平方毫米(mm2) 電阻的倒數(shù)，反映導(dǎo)體導(dǎo)通電流能力大電阻的倒數(shù)，反映導(dǎo)體導(dǎo)通電流能力大小，用小，用G G表示，單位為西門子（表示，單位

7、為西門子（S S）。）。RG1電導(dǎo)電導(dǎo)五、歐姆定律五、歐姆定律 歐姆定律是反映電路中電壓、電流、電阻三者歐姆定律是反映電路中電壓、電流、電阻三者之間關(guān)系的定律，是電路的基本定律之一。之間關(guān)系的定律，是電路的基本定律之一。1 1、部分電路歐姆定律、部分電路歐姆定律 流過導(dǎo)體的電流大小與導(dǎo)通兩端的電壓成正比，流過導(dǎo)體的電流大小與導(dǎo)通兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比。與導(dǎo)體的電阻成反比。RIU R UI對(duì)不含電源的部分電路，有：對(duì)不含電源的部分電路，有：或或RUI/2 2、全電路歐姆定律、全電路歐姆定律RREI0對(duì)含有電源的閉合電路，當(dāng)開關(guān)對(duì)含有電源的閉合電路，當(dāng)開關(guān)S S閉合后，有：閉合后，有

8、：【例題】某電源電動(dòng)勢(shì)為【例題】某電源電動(dòng)勢(shì)為3V3V，內(nèi)阻，內(nèi)阻R R0 0為為0.50.5 ，外接負(fù)載，外接負(fù)載R R為為9.59.5 ，計(jì)算計(jì)算電路電流及電路電流及電阻上壓降。電阻上壓降。解：解：電路電流電路電流電阻上壓降電阻上壓降A(chǔ)RREI3 . 0)5 . 95 . 0/(3)/(0VIRU85. 25 . 93 . 0 總電壓等于各電阻電壓之和總電壓等于各電阻電壓之和 總電阻等于各電阻之和總電阻等于各電阻之和六、電阻的串聯(lián)、并聯(lián)與混聯(lián)六、電阻的串聯(lián)、并聯(lián)與混聯(lián)1 1、串聯(lián)、串聯(lián)連接方式連接方式電阻一個(gè)接一個(gè)的首尾相接，中間電阻一個(gè)接一個(gè)的首尾相接，中間沒有分支，只有一條電流的通路。

9、沒有分支，只有一條電流的通路。u+_Ri+_R1Rn+_u2i+_u1+_unuR2電路特點(diǎn)電路特點(diǎn) 流過各電阻的電流相等流過各電阻的電流相等nIIII21nUUUU21nRRRR21 總電總電流流等于各電阻電等于各電阻電流流之和之和 總電阻總電阻的倒數(shù)的倒數(shù)等于各電阻等于各電阻倒數(shù)倒數(shù)之和之和2 2、并聯(lián)、并聯(lián)連接方式連接方式各電阻頭連在一起，尾連在一起。各電阻頭連在一起，尾連在一起。電路特點(diǎn)電路特點(diǎn) 各電阻兩端的電壓相等各電阻兩端的電壓相等nUUUU21nIIII21nRRRR111121inR1R2Rni+ui1i2_+u_iRq3 3、混聯(lián)、混聯(lián)連接方式連接方式既有串聯(lián)又有并聯(lián)的連接方

10、式。既有串聯(lián)又有并聯(lián)的連接方式。一般解題一般解題步驟步驟首先計(jì)算首先計(jì)算總總電阻；其次電阻；其次由總電壓總電由總電壓總電阻阻計(jì)算總電流；最后根據(jù)要求計(jì)算計(jì)算總電流；最后根據(jù)要求計(jì)算各各電阻電阻電壓電壓和和電流。電流?！纠}】已知電源電壓為【例題】已知電源電壓為165V165V，計(jì)算圖示電路中的總電阻計(jì)算圖示電路中的總電阻和總電流。和總電流。解：解：電路總電阻為電路總電阻為518/)612/4(R518/)63(518/95611電路總電流為電路總電流為ARUI1511165/七、電路與電路的三種工作狀態(tài)七、電路與電路的三種工作狀態(tài)1 1、電路、電路定義定義由電氣器件或設(shè)備，按一定方式連接由電氣

11、器件或設(shè)備，按一定方式連接起來的電流的通路。起來的電流的通路。組成組成電源、負(fù)載和中間環(huán)節(jié)。電源、負(fù)載和中間環(huán)節(jié)。2 2、電路的三種工作狀態(tài)、電路的三種工作狀態(tài)斷路斷路：開關(guān)：開關(guān)S S斷開或電路某處斷開，斷開或電路某處斷開，電路中無電流。電路中無電流。短路短路：a a、b b兩點(diǎn)直接用導(dǎo)線接通兩點(diǎn)直接用導(dǎo)線接通通路通路：開關(guān)：開關(guān)S S閉合，電路中流過電流閉合，電路中流過電流八、電能與電功率八、電能與電功率電能電能元件在一段時(shí)間消耗的能量。元件在一段時(shí)間消耗的能量。單位：瓦特（單位：瓦特（W）單位：焦耳單位：焦耳（J）功率功率單位時(shí)間內(nèi)消耗的電能（電能轉(zhuǎn)換單位時(shí)間內(nèi)消耗的電能（電能轉(zhuǎn)換的速率）