《上電工學(xué)》課件

《上電工學(xué)》課程簡介本課程旨在幫助學(xué)生掌握電工學(xué)的基本理論和實踐技能，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)，并為學(xué)生從事相關(guān)領(lǐng)域工作提供必要的知識儲備。課程目標及學(xué)習(xí)重點課程目標1.掌握電工學(xué)的基本概念和理論2.了解常見電氣元件的工作原理和應(yīng)用3.具備基本的電氣設(shè)備安裝和維護能力學(xué)習(xí)重點1.電路的基本定律2.直流電路和交流電路分析3.電機和變壓器的原理及應(yīng)用4.電力系統(tǒng)概述5.電氣安全電工學(xué)基礎(chǔ)概念電流電荷的有序流動電壓電路中兩點之間的電位差電阻導(dǎo)體對電流的阻礙作用功率電路中消耗的能量電路的基本定律歐姆定律電壓等于電流乘以電阻基爾霍夫定律電流定律：流入節(jié)點的電流之和等于流出節(jié)點的電流之和電壓定律：閉合回路中所有電壓降的代數(shù)和等于零電阻和電阻率1電阻2電阻率材料的固有性質(zhì)3電阻值由材料、長度和截面積決定電路的串聯(lián)和并聯(lián)串聯(lián)電流相同，電壓分配并聯(lián)電壓相同，電流分配電路功率和能量功率電壓乘以電流能量功率乘以時間電能單位焦耳(J)或瓦特秒(Ws)電磁感應(yīng)原理磁場磁體周圍存在的力場電流運動的電荷產(chǎn)生磁場線圈電流通過線圈產(chǎn)生磁場感應(yīng)變化的磁場產(chǎn)生電流自感和互感自感線圈自身電流變化產(chǎn)生的磁場反過來影響線圈電流互感兩個線圈之間通過磁場相互影響交流電路理論基礎(chǔ)1交流電電流和電壓方向周期性變化2頻率電流和電壓變化的快慢3周期電流和電壓完成一次完整變化所需的時間4相位電流和電壓變化的同步關(guān)系電容器和電容器電路電容存儲電荷的能力電容器由兩個金屬板和絕緣介質(zhì)組成充放電電容器在電路中的作用交流電路的功率1有功功率電路中實際消耗的功率2無功功率電路中儲存和釋放能量的功率3視在功率電壓和電流有效值的乘積三相電路的基本原理1三相電源2三相電機利用三相電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場3三相系統(tǒng)提高效率，降低成本電機的基本原理電磁鐵電流通過線圈產(chǎn)生磁場旋轉(zhuǎn)磁場三相電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場電機轉(zhuǎn)子受到旋轉(zhuǎn)磁場的作用而轉(zhuǎn)動直流電機工作原理直流電流通過線圈產(chǎn)生磁場，與磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩應(yīng)用汽車、電動工具、工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備等異步電機工作原理三相交流電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩特點結(jié)構(gòu)簡單，維護方便，應(yīng)用廣泛應(yīng)用家用電器、工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、電動汽車等變壓器原理及應(yīng)用1原理利用電磁感應(yīng)原理，改變電壓和電流2應(yīng)用電力傳輸、電子設(shè)備電源、焊接設(shè)備等3類型降壓變壓器、升壓變壓器電力電子技術(shù)概述半導(dǎo)體器件二極管單向?qū)娏魅龢O管放大電流信號場效應(yīng)管控制電流流動的開關(guān)整流電路1半波整流將交流電轉(zhuǎn)換為單向脈動直流電2全波整流將交流電轉(zhuǎn)換為較為平滑的直流電3橋式整流利用四只二極管組成橋式結(jié)構(gòu)控制電路繼電器利用電磁控制機械開關(guān)可控硅半導(dǎo)體開關(guān)，用于控制直流或交流電路可編程控制器工業(yè)自動化控制的核心電力系統(tǒng)概述1電力系統(tǒng)2發(fā)電生產(chǎn)電能3輸電將電能輸送到用戶4配電將電能分配到各個用戶5用電用戶使用電能電能的生產(chǎn)和輸送發(fā)電利用各種能源，如煤炭、水力、核能等，產(chǎn)生電能輸電利用高壓輸電線路將電能輸送到用戶電能的利用照明提供光源動力驅(qū)動機械設(shè)備加熱提供熱能通信傳輸信息配電系統(tǒng)1高壓配電將高壓電能降低到低壓電能2低壓配電將低壓電能分配到各個用戶3配電設(shè)備開關(guān)、變壓器、電纜等供配電設(shè)備概述變壓器改變電壓和電流斷路器保護電路安全繼電器利用電磁控制機械開關(guān)電氣安全觸電電流通過人體造成的傷害電氣火災(zāi)電路故障導(dǎo)致的火災(zāi)安全措施1.規(guī)范操作2.使用安全工具3.定期檢查電氣計量及儀表電表測量電流、電壓、功率等電氣參數(shù)儀表用于顯示和記錄電氣參數(shù)課程總結(jié)和復(fù)習(xí)重點回顧1.電路的基本定