家電技術第二講課件

1/17/20231第二講電工、電子基本知識

一．電路概念電流的通路，電流流經的路徑。組成有三部分：電源（信號源）、中間環(huán)節(jié)、負載作用：強電——起電能的傳輸和轉換作用。弱電——起信號的傳遞和處理作用。發(fā)電機升壓變壓器降壓變壓器電燈電動機電爐...輸電線放大器揚聲器話筒1/17/20232電路實例電源:

提供電能的裝置負載:取用電能的裝置中間環(huán)節(jié)：傳遞、分配和控制電能的作用發(fā)電機升壓變壓器降壓變壓器電燈電動機電爐...輸電線直流電源直流電源:

提供能源中間環(huán)節(jié)：放大、音調控制等負載信號源:

提供信息放大器揚聲器話筒1/17/20233二．電路基本物理量電流：電壓：電動勢：三．基本定律歐姆定律：I=U/R全電路歐姆定律：I=E/R+rE為電源電動勢，r為電源內阻。電功率和電能：P=UI=I2R，W、KWW=I2Rt,焦耳，千瓦時、KWh。1/17/20235德國，喬治·西蒙·歐姆(1789-1854）)他將實驗結果于1826年發(fā)表。1827年歐姆又在《電路的數學研究》一書中，把他的實驗規(guī)律總結成如下公式：Ｓ＝γE。式中S表示電流；E表示電動力，即導線兩端的電勢差，γ為導線對電流的傳導率，其倒數即為電阻。歐姆定律發(fā)現初期，許多物理學家不能正確理解和評價這一發(fā)現，并遭到懷疑和尖銳的批評。研究成果被忽視，經濟極其困難，使歐姆精神抑郁。1/17/20236四．電路的狀態(tài)1．

有載，通路狀態(tài)

負載與電源接通。電源短路，局部短路

電源短路電流很大，常用保險絲（熔斷器）來保護。2．電源開（斷）路，局部開路3．額定值家用電器銘牌上標明的使用電壓、頻率、功率等指標即額定值。額定值是使產品能在給定的工作條件下正常運行而規(guī)定的正常容許值，是綜合考慮了安全、可靠、使用壽命、制造成本等因素制定的。滿載：實際電壓、電流、功率等于額定值；過（超）載：實際電壓、電流、功率大等額定值；輕載：實際電壓、電流、功率小等額定值。降低電器的使用電壓能否節(jié)電？有一個白熾燈的例子。1/17/202372、電磁關系的發(fā)現長期以來，磁現象與電現象是被分別進行研究的，許多科學家都認為電與磁沒有什么聯系，電與磁是兩種完全不同的實體，它們不可能相互作用或轉化。1820年，丹麥的奧斯特(HansChristianOersted，1777－1851），發(fā)現通電導線周圍產生磁場，小磁針偏轉，用右手定則判斷?！半娚拧爆F象。安培提出了磁針轉動方向和電流方向的關系—右手定則安培發(fā)現磁場對通電導體有作用力—左手定則。發(fā)明了電流計英?華拉斯頓，想到讓電成為動力，即電動。1821年9月3日,第一臺電動機誕生。反過來，“磁生電”行否？電能原由化學電池產生，意大利的伏特發(fā)明電池，稱伏特電池，因成本等問題不可能廣泛用作動力。1/17/20239奧斯特(HansChristianOersted，1777－1851）奧斯特實驗1820年春，奧斯特安排了一個實驗，讓電流通過一很細的鉑絲，把一個帶玻璃罩的指南針放在鉑絲下面，實驗沒有取得明顯的效果。1820年4月的一天晚上，奧斯特在講課中突然出現了一個想法，講課快結束時，他說：讓我把導線與磁針平行放置來試試看。當他接通電源時，他發(fā)現小磁針微微動了一下。1/17/202310安培（(AndréMarieAmpè1775～1836年)安培定則電流的相互作用電流計分子電流假說安培1/17/202311法拉第第一次實驗1/17/202313邁克爾·法拉第(MichaelFaraday,1791—1867）1/17/2023141/17/202315六．直流電和交流電1．

交流電的三要素交流電的表達式（1）頻率、周期T—周期（S），f—頻率（Hz、KHz、MHz）ω=2πf—角頻率，弧度/S，正弦每變化一次2π弧度。（2）

幅值、有效值幅值即最大值、峰值。上式中的Um。有效值是以電流熱效應衡量交流電做功能力。與直流電進行對比。以U表示。Um=1.41U。日常用電U=220V，Um≈310V.交流電中元器件的耐壓應按Um來選擇。（3）初相位計時起點選擇不同，相位角也不同。i1/17/2023172。交流電路中的電感和電容

電感加交流電壓uL,產生同頻率的交流電流iL,但iL的變化滯后于uL。

電感對交流電的阻礙作用稱感抗XL=2πfL，（歐姆）直流時f=0，XL=0，“阻交通直”。當電感接通或斷開直流電，會產生感應電動勢。電容加交流電壓uC，產生同頻率交流電流ic，但ic的變化超前于uC。電容對交流電的阻礙作用稱為容抗XC=1/2πfC（歐姆）。在直流電路中f=0，XC→∞，“隔直通交”。當電容接通或短接時，有充放電作用，電路中有電流。

1/17/202318阻抗R、L、C串聯，總稱阻抗（歐姆）Z≠R+XL+XCU≠UR+UL+Uc?？赡苡校篣L（或Uc）?U。諧振現象：諧振是電路固有頻率與電源頻率一致時產生的，其電流達到最大。就R、L、C串聯電路而言，當電源頻率時，產生諧振。這時Z最小，電流最大，UL=Uc?U，可達到電源電壓的幾十～幾百倍。諧振應用：調諧電臺1/17/2023194、三相交流電UVW保險絲三相四線制380/220伏N

額定相電壓為220伏的單相負載

額定線電壓為380伏的三相負載相電壓=220V線電壓=380V1/17/2023215．為什么要使用正弦交流電（1）容易升降電壓（2）變化平滑不會引起過電壓6、歷史上的電流大戰(zhàn)發(fā)明