電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能知識點匯總-3

1、電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能知識點匯總電工電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能知識點匯總1電路：由電源、用電器、導(dǎo)線和開關(guān)等組成的閉合回路。電源：把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。用電器：把電能轉(zhuǎn)變成其他形式能量的裝置。2電路的狀態(tài)：通路閉路、開路斷路、短路捷路：短路時電流很大，會損壞電源和導(dǎo)線，應(yīng)盡量避免。3電流：電荷的定向移動構(gòu)成電流。構(gòu)成條件(1)要有自由電荷。(2)必須使導(dǎo)體兩端保持一定的電壓電位差。方向規(guī)定：正電荷定向移動的方向為電流的方向。4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=t5電阻定律：在保持溫度不變的條件下，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長度成正比，跟導(dǎo)體的橫截面積成反比，并與導(dǎo)體

2、的材料性質(zhì)有關(guān)。RSl6一般金屬導(dǎo)體，溫度升高，其電阻增大。少數(shù)合金電阻，幾乎不受溫度影響，用于制造標(biāo)準(zhǔn)電阻器。超導(dǎo)現(xiàn)象：在極低溫接近于熱力學(xué)零度狀態(tài)下，有些金屬一些合金和金屬的化合物電阻忽然變?yōu)榱悖@種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象。7電能：電場力所做的功即電路所消耗的電能WUIt。電流做功的經(jīng)過實際上是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的經(jīng)過。1度hkW1?3.6?106J8電功率：在一段時間內(nèi)，電路產(chǎn)生或消耗的電能與時間的比值。PtW或PUI9焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方、導(dǎo)體的電阻和通電時間成正比。I2Rt10、電源的電動勢：等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。用符號E表示。(1)電動勢由電源本

3、身決定，與外電路無關(guān)。(2電動勢方向：自負(fù)極通過電源內(nèi)部到正極的方向。11、電動勢與外電路電阻的變化無關(guān)，但電源端電壓隨負(fù)載變化，隨著外電阻的增加端電壓增加，隨著外電阻的減少端電壓減小。當(dāng)外電路斷開時，R趨向于無窮大。I0，UEIR0E；當(dāng)外電路短路時，R趨近于零，I趨向于無窮大，U趨近于零。12、當(dāng)RRO時，電源輸出功率最大，但此時電源的效率僅為50%。Pmax24RE這時稱負(fù)載與電源匹配。13、串聯(lián)電路中電流處處相等；電路總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和；總電阻等于各個電阻之和；各電阻消耗的功率與它的阻值成正比。14、改裝電壓表：設(shè)電流表的滿偏電流為Ig，內(nèi)阻為Rg，要改裝成量程為U的電

4、壓表，求串入的RRgIURgggIRIU-15、并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等；電路中總電流等于各支路的電流之和；并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各個電阻的倒數(shù)之和；通過各個電阻的電流與它的阻值成反比；各個電阻消耗的功率與它的阻值成反比。16、改裝電流表：RRRIUgggIIRI-17、萬用表：測量前觀察表頭指針能否處于零位；選擇適宜的量程：應(yīng)使表頭指針偏倒?jié)M刻度三分之二左右；無法估算測量值時可從最大量程當(dāng)逐步減少到適宜量程；測量經(jīng)過中不允許撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇量程；測電阻時不可帶電測量；使用結(jié)束后，要置于最高溝通電壓擋或off擋。18、伏安法測電阻：待測電阻值比電壓表內(nèi)阻小得多時用電流表外接法；待測電阻

5、阻值比電流表內(nèi)阻大得多時用電流表內(nèi)接法。19、惠斯通電橋測電阻：Rx12llR20、電位：電路中任一點與零電位點之間的電壓就是該點的電位。電位的計算方法：1確定零電位點。2標(biāo)出電路中的電流方向，確定電路中各元件兩端電壓的正、負(fù)極。3從待求點通過一定的途徑繞到零電位點，則該點的電位等于此途徑上全部電壓降的代數(shù)和。假如在繞行經(jīng)過中從元件的正極到負(fù)極，此電壓便為正的，反之，從元件的負(fù)極到正極，此電壓則為負(fù)。注意：1電位與所選擇的繞行途徑無關(guān)。2選取不同的零電位點，各電位將發(fā)生變化，但電路中任意兩點間的電壓將保持不變。21、復(fù)雜直流電路常用名詞：1.支路：電路中具有兩個端鈕且通過同一電流的無分支電路。

6、2.節(jié)點：電路中三條或三條以上支路的連接點。3.回路：電路中任一閉合的途徑。4.網(wǎng)孔：不含有分支的閉合回路。22、基爾霍夫電流定律(KCL節(jié)點電流定律)內(nèi)容在任何時刻，電路中流入任一節(jié)點中的電流之和，恒等于從該節(jié)點流出的電流之和，即在任何時刻，電路中任一節(jié)點上的各支路電流代數(shù)和恒等于零。23、基夫爾霍電壓定律(KVL回路電壓定律)：在任何時刻，沿著電路中的任一回路繞行方向，回路中各段電壓的代數(shù)和恒等于零。即對于電阻電路來講，任何時刻，在任一閉合回路中，各段電阻上的電壓降代數(shù)和等于各電源電動勢的代數(shù)和。24、支路電流法以各支路電流為未知量，應(yīng)用基爾霍夫定律列出節(jié)點電流方程和回路電壓方程，解出各支

7、路電流，進(jìn)而可確定各支路(或各元件)的電壓及功率，這種解決電路問題的方法叫做支路電流法。對于具有b條支路、n個節(jié)點的電路，可列出(n-1)個獨立的電流方程和b-(n-1)個獨立的電壓方程?！纠?-2】如圖3-7所示電路，已知E1=42V，E2=21V，R1=12，R2=3，R3=6，試求：各支路電流I1、I2、I3。解：該電路支路數(shù)b=3、節(jié)點數(shù)n=2，所以應(yīng)列出1個節(jié)點電流方程和2個回路電壓方程，并根據(jù)RI=E列回路電壓方程的方法：(1)I1=I2+I3(任一節(jié)點)(2)R1I1+R2I2=E1+E2(網(wǎng)孔1)(3)R3I3-R2I2=-E2(網(wǎng)孔2)代入已知數(shù)據(jù)，解得：I1=4A，I2=5

8、A，I3=-1A。電流I1與I2均為正數(shù)，表明它們的實際方向與圖中所標(biāo)定的參考方向一樣，I3為負(fù)數(shù)，表明它們的實際方向與圖中所標(biāo)定的參考方向相反。25、疊加定理一、疊加定理的內(nèi)容當(dāng)線性電路中有幾個電源共同作用時，各支路的電流(或電壓)等于各個電源分別單獨作用時在該支路產(chǎn)生的電流(或電壓)的代數(shù)和(疊加)。在使用疊加定理分析計算電路應(yīng)注意下面幾點:圖3-7例題3-2 (1)疊加定理只能用于計算線性電路(即電路中的元件均為線性元件)的支路電流或電壓(不能直接進(jìn)行功率的疊加計算)；(2)電壓源不作用時應(yīng)視為短路，電流源不作用時應(yīng)視為開路；(3)疊加時要注意電流或電壓的參考方向，正確選取各分量的正負(fù)號

9、。二、應(yīng)用舉例解：(1)當(dāng)電源E1單獨作用時，將E2視為短路，設(shè)R23=R2R3=0.83則A1A5A683.217132231323223111=+=+=+=IRRRIIRRRIRREI(2)當(dāng)電源E2單獨作用時，將E1視為短路，設(shè)R13=R1R3=1.43則A2A5A743.217231132313113222=+=+=+=IRRRIIRRRIRREI(3)當(dāng)電源E1、E2共同作用時(疊加)，若各電流分量與原電路電流參考方向一樣時，在電流分量前面選取“+號，反之，則選取“-號：I1=I1-I1=1A，I2=-I2+I2=1A，I3=I3+I3=3A26、戴維寧定理一、二端網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)概念1.

10、二端網(wǎng)絡(luò)：具有兩個引出端與外電路相聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。又叫做一端口網(wǎng)絡(luò)。2.無源二端網(wǎng)絡(luò)：內(nèi)部不含有電源的二端網(wǎng)絡(luò)。3.有源二端網(wǎng)絡(luò)：內(nèi)部含有電源的二端網(wǎng)絡(luò)。二、戴維寧定理任何一個線性有源二端電阻網(wǎng)絡(luò)，對外電路來講，總能夠用一個電壓源E0與一個電阻r0相串聯(lián)的模型來替代。電壓源的電動勢E0等于該二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓，電阻r0等于該二端網(wǎng)絡(luò)中所有電源不作用時(即令電壓源短路、電流源開路)的等效電阻(叫做該二端網(wǎng)絡(luò)的等效內(nèi)阻)。該定理又叫做等效電壓源定理?！纠?-3】如圖3-8(a)所示電路，已知E1=17V，E2=17V，R1=2，R2=1，R3=5，試應(yīng)用疊加定理求各支路電流I1、I2、I3。圖3-8例題

11、3-3圖3-9二端網(wǎng)絡(luò)【例3-4】如圖3-10所示電路，已知E1=7V，E2=6.2V，R1=R2=0.2，R=3.2，試應(yīng)用戴維寧定理求電阻R中的電流I。解：(1)將R所在支路開路去掉，如圖3-11所示，求開路電壓Uab：A24.08.021211=+-=RREEI，Uab=E2+R2I1=6.2+0.4=6.6V=E0(2)將電壓源短路去掉，如圖3-12所示，求等效電阻Rab：Rab=R1R2=0.1=r0(3)畫出戴維寧等效電路，如圖3-13所示，求電阻R中的電流I：A23.36.600=+=RrEI解：(1)將R5所在支路開路去掉，如圖3-15所示，求開路電壓Uab：A1A143432

12、121=+=+=RREIIRREII，Uab=R2I2-R4I4=5-4=1V=E0(2)將電壓源短路去掉，如圖3-16所示，求等效電阻Rab：【例3-5】如圖3-14所示的電路，已知E=8V，R1=3，R2=5，R3=R4=4，R5=0.125，試應(yīng)用戴維寧定理求電阻R5中的電流I。圖3-12求等效電阻Rab圖3-14例題3-5圖3-15求開路電壓UabRab=(R1R2)+(R3R4)=1.875+2=3.875=r0(3)根據(jù)戴維寧定理畫出等效電路，如圖3-17所示，求電阻R5中的電流A25.0415005=+=RrEI27、兩種電源模型的等效變換一、電壓源通常所講的電壓源一般是指理想電

13、壓源，其基本特性是其電動勢(或兩端電壓)保持固定不變E或是一定的時間函數(shù)e(t)，但電壓源輸出的電流卻與外電路有關(guān)。實際電壓源是含有一定內(nèi)阻r0的電壓源。二、電流源通常所講的電流源一般是指理想電流源，其基本特性是所發(fā)出的電流固定不變(Is)或是一定的時間函數(shù)is(t)，但電流源的兩端電壓卻與外電路有關(guān)。實際電流源是含有一定內(nèi)阻rS的電流源。三、兩種實際電源模型之間的等效變換實際電源可用一個理想電壓源E和一個電阻r0串聯(lián)的電路模型表示，可以用一個理想電流源IS和一個電阻rS并聯(lián)的電路模型表示，對外電路來講，二者是互相等效的，等效變換條件是r0=rS，E=rSIS或IS=E/r0圖3-18電壓源模

14、型圖3-19電流源模型【例3-6】如圖3-18所示的電路，已知電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r0=0.2，當(dāng)接上R=5.8負(fù)載時，分別用電壓源模型和電流源模型計算負(fù)載消耗的功率和內(nèi)阻消耗的功率。解：(1)用電壓源模型計算：A10=+=RrEI，負(fù)載消耗的功率PL=I2R=5.8W，內(nèi)阻的功率Pr=I2r0=0.2W(2)用電流源模型計算：電流源的電流IS=E/r0=30A，內(nèi)阻rS=r0=0.2負(fù)載中的電流A1SSS=+=IRrrI，負(fù)載消耗的功率PL=I2R=5.8W，內(nèi)阻中的電流A29SS=+=IRrRIr，內(nèi)阻的功率Pr=Ir2r0=168.2W兩種計算方法對負(fù)載是等效的，對電源內(nèi)部是不等效的。解：(1)先將兩個電壓源等效變換成兩個電流源，如圖3-20所示，兩個電流源的電流分別為IS1=E1/R1=4A，IS2=E2/R2=1A(2)將兩個電流源合并為一個電流源，得到最簡等效電路，如圖3-21所示。等效電流源的電流IS=IS1-IS2=3A其等效內(nèi)阻為R=R1R2=2(3)求出R3中的電流為A5.0S33=+=IRRRI四、特點1恒壓源的特點：1它的電壓恒定不變。2通過它的電流能夠是任意的，且決定于與它連接的外電路負(fù)載的大小。2恒流源的特點：1它提供的電流恒定不變，不隨外電路而改變。2電源端電壓是任意的，且決定于外電路。五、電源等效變換及化簡注意點