電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能（電類專業(yè)）（雙色版） 教學 作者 王兆義 電工技術(shù)與技能教案

1.1為什么要學習《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》課程

教學目的

了解：I.電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能課程的教學目的與意義。

2.電工的操作規(guī)范和職業(yè)道德。

技能要求

掌握：安全用電和電器事故的處理方法。

教學內(nèi)容

1.1為什么要學習《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》課程

1.1.1本課程是從事各種職業(yè)的基礎(chǔ)

1.總述

同學們以后要從事各種職業(yè)的工作，在各種職業(yè)的工作中都會用到電的知識。因

為現(xiàn)在已經(jīng)進入電氣化和信息化時代，沒有哪個職業(yè)和電無關(guān)。在制造業(yè)，大部份制

造設(shè)備都已自動化，這些設(shè)備都是以計算機為控制核心，由電動設(shè)備作為執(zhí)行機構(gòu),

完成工作。

2.分述

在交通運輸業(yè)，各種運輸機械都不同程度的安裝有電氣控制系統(tǒng)。

在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和加工中，電氣化程度越來越高，

在醫(yī)學領(lǐng)域，疾病的診斷與治療，已經(jīng)脫離了靠醫(yī)生經(jīng)驗診治的時代，病人到醫(yī)

院就診，要通過化驗、透視、B超、CT掃描成像等一系列電子儀器設(shè)備檢查，確診病

情。

在建筑領(lǐng)域，建筑物的質(zhì)量和科技含量不斷提高。

在石油、化工、冶金、紡織、電子等各行各業(yè)，各種電器設(shè)備都在普遍使用，作

為一線的技能型人才，無不和各種電器打交道，掌握一定的電工知識，是勝任工作的

基本條件。

1.1.2電工是很多人向往的職業(yè)

在企業(yè)和事業(yè)單位，有一個基礎(chǔ)職業(yè)，就是“電工電工職業(yè)涉及的范圍很廣泛,

如在電力部門負責高低壓線路的施工、供配電設(shè)備的調(diào)試、維修和管理；另一類工作

是在企業(yè)從事機床電器的維護維修、自動化流水線的安裝與調(diào)試、電氣自動化設(shè)備及

裝置的故障診斷與調(diào)試，建筑物中電氣設(shè)備的安裝等。

“電工”是一個很多人向往的職業(yè)，個人的能力和技術(shù)可以得到充分的發(fā)揮，電

工的勞動受到人們的尊重，同時可以得到豐厚的回報。在整個電工領(lǐng)域中，電工工作

與電工技能及電工理論的聯(lián)系非常緊密，所以只有經(jīng)過專門的培訓才能從事這一職

業(yè)。并且，電工知識已逐步滲透到電子領(lǐng)域，隨著越來越多的電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用，

電子技術(shù)崗位的工作人員必須掌握有關(guān)的電工技能，了解有關(guān)的電工理論，才能更好

地從事電子設(shè)備的安裝、維護及使用。

因為電工職業(yè)的從業(yè)人員擔負著建設(shè)和維護復(fù)雜電氣系統(tǒng)的重要職責，所以要求

電工有高度的事業(yè)心和責任感，因為細小的差錯都會帶來巨大的經(jīng)濟損失，甚至危及

人身安全。一個優(yōu)秀的電工應(yīng)該始終誠實工作，保質(zhì)保量地完成各項任務(wù)。為自己高

質(zhì)量的工作而驕傲。

電工是一個既充滿挑戰(zhàn)，又極富魅力的職業(yè)，電工的各種崗位為青年提供了極大

的施展個人才華的空間。

1.3安全用電

1.3.1電力內(nèi)線的施工規(guī)程

1.室內(nèi)外配線施工一般要求

①室內(nèi)、室外配線應(yīng)采用電壓不低于500V的絕緣導(dǎo)線。

②重要場所、有易燃易爆危險場所應(yīng)采用金屬管配線。

③腐蝕性場所應(yīng)采用硬塑料管配線，且管接頭處應(yīng)密封。

④重要控制回路、移動用的導(dǎo)線、特別潮濕的場所和嚴重腐蝕性場所、有劇烈振

動用電設(shè)備的線路及有特殊規(guī)定的場所應(yīng)采用銅線。

2.低壓帶電作業(yè)的一般規(guī)則

①低壓帶電作業(yè)應(yīng)設(shè)專人監(jiān)護，使用有絕緣柄的工具.工作時，戴絕緣手套和安

全帽，站在干燥的絕緣物上進行。必須穿長袖衣工作，嚴禁使用神刀、金屬尺和

帶有金屬物的毛刷、毛操等工具。

②高低壓同桿架設(shè)、在低壓帶電線路上工作時，應(yīng)先檢查與高壓線的距離，采取

防止誤碰帶電高壓設(shè)備的措施。在低壓帶電導(dǎo)線未采取絕緣措施時，工作人員不

得穿越。在帶電的低壓配電裝置上工作時，應(yīng)采取防止相間短路和單相接地的絕

緣隔離措施。

③其他規(guī)則見后面相關(guān)內(nèi)容，如安全用電常識、登高施工等中的描述。

3.安全用電注意事項

①不可用銅絲、鐵絲代替保險絲。因銅絲、鐵絲的熔點比保險絲的熔點高，當發(fā)

生短路等事故時，線路無法切斷（鋼絲、鐵絲不能熔斷），失去了對電路的保護作

教用。

學②不要移動處于工作狀態(tài)時的用電器，應(yīng)在切斷電源的條件下移動。防止電路中

內(nèi)用電器的總功率負荷過大，導(dǎo)線中電流超過導(dǎo)線所允許通過的最大正常工作電流

而引起導(dǎo)線發(fā)熱，燒毀導(dǎo)線絕緣層，損壞用電設(shè)備。

容

③發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線絕緣破損時，應(yīng)及時用電工絕緣膠布（專用膠布）包扎，不可使用白色

醫(yī)用膠布及一般塑料帶包扎。

④用電器發(fā)聲異常或有焦糊味等現(xiàn)象時，應(yīng)迅速切斷電源，防止釀成火災(zāi)。同時,

請電工維修。

⑤從安全角度考慮，床頭燈盡量不用燈頭上的開關(guān)控制，應(yīng)選用拉線或電子遙控

開關(guān)控制。

4.觸電后的急救

①在切斷電源過程中，應(yīng)注意以下事項：絕對不允許直接用手去拉觸電者，以防

止救護人員觸電；要特別防止高處觸電者脫離電源后摔傷；如采用人為短路的辦法,

使前級熔斷器熔斷或使自動開關(guān)掉閘，則應(yīng)一方面考慮再次送電的可能性，另一方面

要迅速采取適當措施，使觸電者脫離電源。

②當觸電者脫離電源以后，可根據(jù)受傷者的不同情況采取搶救措施：

a.如果觸電者神忐清醒但乏力、心慌、頭昏時，應(yīng)使其就地安靜休息，并及時

請醫(yī)生或送醫(yī)院治療。

b.如果觸電者神志不清，失去知覺，但還有呼吸、心跳時，應(yīng)使其處于空氣流

通環(huán)境，并解開其上衣，以利于其呼吸，然后迅速請醫(yī)生救治，或用救護車緊急送醫(yī)

院搶救。

c.如果觸電者神志不清且呼吸、心跳停止時，應(yīng)毫不遲疑地在現(xiàn)場進行人工呼

吸和心臟按摩，進行緊急搶救，同時向醫(yī)院或急救中心求救。

③人工呼吸法（口對口人工呼吸法）

a.使觸電者平直仰臥，頭部盡量后仰，并清除口腔里的異物。救護者蹲跪在觸

教

電者的頭旁，一只手捏緊觸電者的鼻孔（不要漏氣），另一只手將其下頜拉向前下方,

學

使他的嘴能張開。

內(nèi)

b.救護者深吸氣后，即對觸電者的口吹氣。吹氣以胸部略有起伏為宜，吹氣用

容

力過大過小都不好。

圖1-17口對口人工砰吸法

C.吹氣完畢，救護者自己吸氣時，應(yīng)將觸電者的鼻孔放松，使傷者自動向外呼

氣。

d.以上步驟應(yīng)周而復(fù)始連續(xù)進行，應(yīng)保持3?5s吹氣1次，直至患者的心跳和呼

吸恢復(fù)正常為止。以上步驟如圖1T7所示。

當觸電者心跳完全停止時，除一個救護者對傷員進行人工呼吸外，同時還應(yīng)由另

一救護者對其施行胸外心臟擠壓，使其心臟恢復(fù)跳動。進行胸外心臟擠壓的救護者,

應(yīng)由經(jīng)過訓練、掌握要領(lǐng)的人進行。胸外心臟擠壓方法如圖1T8所示。

圖1-18胸外心臟擠壓法

5.電氣火災(zāi)的消防知識

①電氣設(shè)備發(fā)生火警時要盡快地切斷電源（如拉開電源開關(guān)或拔下電源的插頭）。如果

教

電源開關(guān)離觸電地點較遠，可以用有絕緣手柄的鋼絲鉗把兩根電線一先?后地剪斷。

學

②滅火時，滅火人員不可使身體或手持的滅火工具觸及導(dǎo)線和電氣設(shè)備，以防觸電。

內(nèi)

③發(fā)生電氣火災(zāi)時應(yīng)迅速切斷電源，之后，按普通火災(zāi)的撲救方法緊急處理。在特殊

容

情況下需要帶電滅火時，不可使用水或泡沫滅火器滅火，應(yīng)使用黃砂、干粉滅火器或

四氯化碳滅火器等不導(dǎo)電的滅火器材滅火，同時撥打“119”報警。若用導(dǎo)電的滅火器

滅火，既有觸電危險，又會損壞電氣設(shè)備。

1.3.2電工職業(yè)道德規(guī)范

1.熱愛電工這個職業(yè)，對技術(shù)精益求精，一絲不茍，在實踐中不斷學習進取，提高技

術(shù)技能，在理論上要不斷充實自己。

2.對工作認真負責，一絲不茍，對所從事的電工作業(yè)，必須做到測試和接線準確無誤,

連接可靠。當感到自己工作不能勝任時，應(yīng)虛心向他人或書本求教，做到不恥下問。

3.電工作業(yè)要干凈利落，美觀整潔，作業(yè)完畢后要清理現(xiàn)場，及時將遺留雜物清理

干凈，避免污染環(huán)境，杜絕妨礙他人或運行。

4.任何時候、任何地點、任何情況下電工作業(yè)必須遵守安全操作規(guī)程，設(shè)置安全措

施，保證設(shè)備、線路、人員和自身的安全。時刻做到質(zhì)量在我手中，安全在我心中。

5.在運行、維護、保養(yǎng)及修理的過程中，必須“嚴”字當頭，嚴格要求，嚴格執(zhí)行操

作規(guī)程、試驗標準、作業(yè)標準、質(zhì)量標準、管理制度及各種規(guī)程、規(guī)范及標準，嚴禁

粗制濫造，敷衍了事。

6.對用戶講誠信，熱情耐心，不卑不亢。進入用戶地點作業(yè)時必須遵守用戶的管理

制度，按質(zhì)量、按工期、安全的完成工作。

7.電工作業(yè)中要厲行節(jié)約，珍惜每一米導(dǎo)線、每一顆螺釘、每一個墊片、每一條膠

布。嚴禁大手大腳，杜絕鋪張浪費。不得以任何形式將電氣設(shè)備及其附件、材料、元

件、工具、電器配件贈予他人或歸為己有。

8.凡經(jīng)自己參與維修、安裝、調(diào)試的較大項目，應(yīng)建立相應(yīng)的技術(shù)檔案，記錄工作

過程中相關(guān)的數(shù)據(jù)和關(guān)鍵部位的內(nèi)容，做到心中有數(shù)，并按周期回訪、掌握設(shè)備的動

態(tài)。

9.認真學習電氣工程安全知識，并將其貫徹于維修、安裝、調(diào)試中去，對用戶、對

設(shè)備、對線路的安全運行負責。

10.電工作業(yè)前和作業(yè)中嚴禁飲酒。

章節(jié)課題L2實訓室及儀器課時2節(jié)

教

學

1.了解電工實訓室的電源配置、基本設(shè)施。

目

2.了解實訓室常用工具和儀器。

的

重

重點：實訓室常用工具和儀器的使用。

八點、、

難難點：常用儀器的結(jié)構(gòu)和使用方法。

八點、、

課堂講授與練習相結(jié)合，綜合學生實際，適當處理教材，因材施教，講解

教問題時力求清晰明了，注意引導(dǎo)學生對本課程的興趣和調(diào)動學生的學習積極性，

學并通過練習加深對所學知識的理解與掌握，盡可能達到好的教學效果，以提高學

方生的理論水平。

法

教

具1.《電工基礎(chǔ)》李梅主編機械工業(yè)出版社

及2.《電工電子技術(shù)基礎(chǔ)》王兆義主編高等教育出版社

參

考3.《電工基礎(chǔ)》譚恩鼎主編高等教育出版社

書

4.《電工基礎(chǔ)》薛濤主編高等教育出版社

作P8?9

業(yè)1-3-11-3-6

.不同電工實訓室的設(shè)置和功能。

課1

后2.電工實訓室常用工具介紹。

小

結(jié)3.電工實訓室常用儀器儀表的結(jié)構(gòu)、使用及使用時的注意事項。

1.2實訓室及儀器

教學目的

掌握：常用儀器的結(jié)構(gòu)和使用方法。

技能要求

掌握：常用工具和儀器的使用

教學內(nèi)容

1.2.實訓室及儀器

12.1電工實訓室介紹

1.“臺式”電工實訓室

圖1T是電工實訓臺的一種，實訓電路安裝在實訓臺上，實訓時只需連接上適當

教

的導(dǎo)線。主要訓練學生的測量、調(diào)試能力，不能訓練學生的安裝技能。

學

內(nèi)

容

圖1-1臺式電工實訓臺

2.網(wǎng)孔板式安裝實訓室

圖『2是網(wǎng)孔板式安裝實訓臺，該實訓臺可以將實訓器件由學生安裝在網(wǎng)孔板上,

然后連接導(dǎo)線，組成實際控制電路。該實訓臺由于實訓器件都是電工的實際器件，連

接導(dǎo)線也是按照電工的操作規(guī)范，線頭進行剖削處理、彎曲、旋緊：導(dǎo)線走線槽，與

工程實際安裝非常接近。該實訓臺即可訓練學生的安裝技能，又可訓練學生測量、調(diào)

試能力。

:明足卡）I網(wǎng)孔板|快改蝶IT

a）b）

圖1-2網(wǎng)孔板式實訓臺“

a）網(wǎng)孔板式實訓臺b）網(wǎng)孔安裝圖“

2.安裝板式實訓室

圖1-3是電工安裝實訓室，該實訓室有安裝實訓桌和供安裝的實訓板,安裝工具和測

教

量表具和儀器。實訓桌上配備單相和三相電源，供學生試機時使用。該實訓室更接近

學:

于施工現(xiàn)場，在安裝板上可以采取和工程控制柜上相同的安裝工藝，訓練學生的電器

內(nèi)

安裝技能。

容

1.2.2電工實訓室常用工具

1試.電筆

試電筆又稱驗電筆或測電筆（見圖1-4所示）。其檢測電壓在500V以下，是一種低壓

電工工具，用于測量電路是否帶電。如果用試電筆的筆尖和電路接觸，氟管點亮，則

電路帶電，人體不能觸及。

「泮.

、麗￡體J7儲業(yè)用花欠的物體

圖1-4試電筆

2電.工刀

電工刀分普通式和三用式兩種。普通式電工刀如圖1-5所示，按其刀片長度分大

教

號和小號兩種規(guī)格。三用式電工刀增加了鋸片和錐子，可用來鋸電線板槽和錐鉆木

學

螺釘?shù)牡卓住ｋ姽さ吨饕脕韯兿鬏^硬的導(dǎo)線（如黑皮線、單股塑料硬線等）的絕緣

內(nèi)

層，還可以用來削制小木磚或切割木臺的缺口。

容

圖1-5電工刀

3.旋具

旋具又叫改錐，俗稱起子（見圖1-6所示）。其種類很多，按頭部形狀的不同，可分為

，，一，，字形和，，十，，字形兩種形式。旋具主要用來旋緊或放松螺釘。

0一一

a）/

圖1-6旋具

a）一字旋具b）十字旋具，

4.鋼絲鉗

鋼絲鉗的功能較多，可以夾持、彎扭和剪切金屬薄板，剪斷導(dǎo)線和細金屬絲；還可以

用來剝?nèi)?dǎo)線的絕緣外皮，也可以用來扳轉(zhuǎn)小的有角螺母或用來起釘子等。其外形及

功能圳圖1-7所示。使用時用右手握住鉗柄，根據(jù)需要分別使用鉗頭的4個部位。

a）構(gòu)造b）彎絞導(dǎo)線c）扳旋螺母d）剪切導(dǎo)線e）剪切鋼絲

5.剝線鉗

教剝線鉗主要用來剝除線芯截面積為6mm2以下的塑料橡膠導(dǎo)線端部的絕緣層。使用時將

學剝離的絕緣長度定好后，放入比導(dǎo)線線徑稍大的刃口中用手握緊鉗柄，導(dǎo)線絕緣皮即

內(nèi)被剝離。

容使用時選擇的切口直徑應(yīng)稍大于線芯直徑。如果切口的直徑小于線芯直徑，就會切傷

芯線。剝線鉗的外形如圖『8所示。

圖1-8剝線鉗圖1-9尖嘴鉗圖1-10斷線鉗

6.尖嘴鉗

尖嘴鉗頭部尖細，適用于在狹小的工作空間操作。在把導(dǎo)線與接線柱連接起來時，我

們常用它來將導(dǎo)線線芯彎成圓環(huán)狀后套在螺栓上。尖嘴鉗還可以用來夾持小螺母、小

零件進行電氣安裝等。帶刀口的尖嘴鉗能剪斷細小的金屬絲。尖嘴鉗外形如圖-9所

示。

7.斷線鉗

斷線鉗又稱偏口鉗，可剪斷較粗的金屬絲、線材及電線電纜等，如圖1T0所示。

8.扳手

扳手分為活扳手（俗稱活動扳手）或呆扳手（俗稱固定扳手），是用來緊固和起松螺母的

一種專用工具。活扳手外形及使用方法如圖171所示。

a）b）c）

圖1-11活扳手

a）活扳手構(gòu)造b）扳莪大螺母時的握法c）扳獲小螺母時的提法

教1.2.3實訓室常用儀器儀表

學1.MF47型指針式萬用表

內(nèi)MF47型指針式萬用表由表頭（測量機構(gòu)）、測量線路、轉(zhuǎn)換開關(guān)三個基本部分組成，其

容

外形如圖1T2所示。圖1-12MF47型指針式萬用表

指針式萬用表使用方法：

在使用前應(yīng)檢查指針是否指在機械零位上，如不指在機械零位上可旋轉(zhuǎn)表蓋上的調(diào)零

器，使指針指在機械零位上。將測試棒紅、黑插頭分別插入"+"、"一''插孔中。

1）直流電流的測量測量0.05?500mA電流時?，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換開關(guān)至所需擋位；測量5A

電流時，將轉(zhuǎn)換開關(guān)放在500mA直流擋上，紅表筆插頭插入“5A”插孔，而后將測試

棒串接于電路中。

2）交直流電壓的測量測量交流10?1000V或直流0.25?1000V電壓時，轉(zhuǎn)動

轉(zhuǎn)換開關(guān)至所需要的擋位；測量交直流2500V電壓時，將轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至交流1000V

或直流1000V擋，紅表筆插頭插入“2500V”插孔，而后將兩表筆跨接于被測電路兩

喻。

3）直流電阻的測量轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換開關(guān)至所需測量的電阻擋，將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆

調(diào)零旋鈕，使指針對準于歐姆“0”位上，然后再進行測量。測量電路中的電阻時，應(yīng)

先斷電，如電路中有電容器，則應(yīng)先行放電。

指針式萬用表使用注意事項：

1）本表雖有保護裝置，但使用時仍應(yīng)遵守規(guī)程，以避免意外損失。測量高電壓大電

流時，為避免燒壞開關(guān)，應(yīng)在切斷電流情況下，變換擋位；測量未知電壓或電流時，

應(yīng)先選擇最高擋位，待第次讀數(shù)完畢后，根據(jù)被測量值的實際大小，再轉(zhuǎn)換到合適

的擋位。

2）測量高電壓時，要站在干燥的絕緣板上用--手操作，防止意外事故發(fā)生。

3）表中干電池應(yīng)定期檢查、更換，以保證測量精度。

4）測量時要注意擋位是否正確，特別是測量高電壓時要認真核對，以防扳錯擋位而

將表燒壞。

2.DT-830型數(shù)字式萬用表

數(shù)字式萬用表是一種多功能、多量程的數(shù)字顯示儀表，種類繁多，與指示式萬用表比

較，具有測量準確度高、分辨率高、抗干擾能力強、功能齊全、操作方便以及讀數(shù)迅

速準確等優(yōu)點。數(shù)字式萬用表主要由液晶顯示屏、A/D轉(zhuǎn)換器、轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成。

在測量時，由于變換器電路不同，所以也不允許扳錯擋位，以避免造成萬用表損壞。

該表面板如圖1T3所示。

教

學

內(nèi)圖1-13DT-830型數(shù)字式萬用表面板

容1）數(shù)字式萬用表使用方法

使用時，將黑表筆插入“COM”插孔，紅表筆在測量電壓或電阻時插入“V?”插孔；測量

小電流時插入“mA”插孔；測量大電流時插入“10A”插孔。根據(jù)被測量的性質(zhì)和大小，

把轉(zhuǎn)換開關(guān)旋到適當?shù)膿跷?，將電源開關(guān)置于“ON”位置，即可進行測量。測畢，不要

忘記把電源開關(guān)扳至「'OFF”位置。

2）交直流電壓的測量測量交流10?1000V或直流0.25?1000V電壓時，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換

開關(guān)至所需要的擋位；測量交直流2500V電壓時，將轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至交流1000V或直

流1000V擋，紅表筆插頭插入“2500V”插孔，而后將兩表筆跨接于被測電路兩端。

3）直流電阻的測量轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換開關(guān)至所需測量的電阻擋，將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)

零旋鈕，使指針對準于歐姆“0”位上，然后再進行測量。

3.SH1724型晶體管直流穩(wěn)壓電源

晶體管直流穩(wěn)壓電源是用來提供可調(diào)直流電壓的電源設(shè)備。它可將交流電壓轉(zhuǎn)換成負

載所要求的直流電壓，在電網(wǎng)電壓或負載變化時，能使輸出電壓保持穩(wěn)定不變。從這

個意義上講，其內(nèi)阻是很小的，可近似地看作直流理想電壓源。

直流穩(wěn)壓電源的型號眾多，但它們的結(jié)構(gòu)原理和使用方法基本相同，現(xiàn)以SH1724型

晶體管直流穩(wěn)壓電源為例作簡單介紹。

SH1724型晶體管直流穩(wěn)壓電源具有體積小、性能穩(wěn)定、工作可靠等優(yōu)點，并具有短

路和過載保護功能，使用方便。

SH1724型晶體管直流穩(wěn)壓電源的面板如圖1-14所示。

圖1-14SH1724型晶幅直流能電源的面板圖

直流穩(wěn)壓電源使用方法：

1）當儀器接入220V交流電源后，將電源開關(guān)扳到“通''的位置，電源指示燈亮，表示

交流電源已經(jīng)接通。

2）面板上方中間的電壓表為兩路共用的輸出電壓指示儀表，通過電壓表下面的“輸出

指示”按鍵開關(guān)可進行I路或II路的輸出電壓指示的切換。

3）使用時先調(diào)節(jié)粗調(diào)旋鈕，然后再調(diào)節(jié)微調(diào)旋鈕，使輸出電壓為所需要的電壓值。

4）當由于外電路故障使電源出現(xiàn)過載或短路時，輸出電壓下降為零，處于保護狀態(tài)。

當故障排除后，按動“啟動”開關(guān)，電源即恢復(fù)工作。

直流穩(wěn)壓電源使用注意事項：

1）要注意輸出電壓接線端的“+”、"一”區(qū)別，不要接反。

2）雖然電源具有短路保護功能，但在使用中要注意不要帶電將兩輸出端短路。

3）穩(wěn)壓電源只能工作在輸出功率的情況，不允許從電源的輸出端吸收電功率（與蓄

電池有本質(zhì)區(qū)別）?

4）面板上的電流表和電壓表只作監(jiān)視用，在實驗時準確的電流或電壓值要通過外接

儀表進行測量。

4.XD-2型低頻信號發(fā)生器

信號發(fā)生器是用來產(chǎn)生電信號的電子儀器。它的種類繁多，根據(jù)用途的不同，分為正

弦波信號發(fā)生器和非正弦波信號發(fā)生器;根據(jù)頻率高低又分為低頻信號發(fā)生器和高頻

信號發(fā)生器。電工實驗中常用的為低頻信號發(fā)生器。

教

XD—2型低頻信號發(fā)生器面板如圖L15所示。

學

內(nèi)

容

圖1-15XD-2型低頻信號發(fā)生器面板圖

信號發(fā)生器使用方法如下：

1）將“輸出細調(diào)”旋鈕逆時針旋到底，開啟電源，預(yù)熱3?5n、in。

2）頻率調(diào)節(jié)將“頻率范圍”旋鈕旋至所需頻段，再依次轉(zhuǎn)動三個“頻率調(diào)節(jié)”旋鈕,

使之旋至所需要的頻率。例如，需要信號發(fā)生器輸出頻率為465kHz,則調(diào)整方法為:

將“頻率范圍”旋鈕置100?1000kHz中間的“點”位置，“頻率調(diào)節(jié)"X1旋鈕置于4、X

0」旋鈕置于6、X0.01旋鈕置于5,則信號發(fā)生器輸出頻率為465kHz。

3）幅度調(diào)節(jié)當輸出電壓在1?5V范圍內(nèi)，把“輸出衰減”置于0dB,改變“輸出細

調(diào)“，輸出電壓由機上監(jiān)視電壓表讀出。當輸出電壓在IV以下時，改變“輸出細調(diào)”，

使監(jiān)視電壓表指示一個固定整數(shù)，然后改變“輸出衰減”，便可得到所需要的電壓值。

“輸出衰減”每擋的衰減量不是按電壓值衰減量刻度，而是以dB（分貝）為刻度。表1-1

給出分貝衰減數(shù)與電壓衰減倍數(shù)之間的換算關(guān)系。

使用低頻信號發(fā)生器的注意事項：

1）儀器與被測電路連接時，要注意信號發(fā)生器的“地”是接機殼的，必須與被測電路

的“地''或其他測量儀器的機殼連接在一起，如果接反，則會引起干擾或造成短路。

2）信號發(fā)生器在使用時要防止輸出短路；各旋鈕在轉(zhuǎn)動時速度要慢，用力不要過猛,

以避免儀器的損壞。

5.SR—8雙蹤示波器

教

示波器是一種把電信號變成人眼能直接觀察的圖形的電子顯示儀器。光點在熒光屏上

學

丫軸的移動距離與輸入電壓的瞬時值成正比：光點在X軸的移動距離與時間成正比，

內(nèi)

這兩種運動的合成結(jié)果，就使輸入電壓信號顯示在熒光屏上。我們利用示波器可以對

容

信號的波形、幅度、頻率、相位等進行觀察和測量。

示波器的種類很多,使用方法類似，實驗室中常用的為單蹤通用示波器或雙蹤示波器。

下面介紹SR—8雙蹤示波器的面板控制功能及使用方法（見圖1-16所示）。

圖1-16SR-8雙蹤示波器

示波器的使用方法：

①開機前，按要求對示波器進行初始調(diào)整。

②開啟電源，在熒光屏上應(yīng)看到掃描亮線。如看不到掃描亮線，可按下“尋跡”按鍵，

根據(jù)光跡所在位置，調(diào)節(jié)丫軸與X軸“位移”旋鈕，使亮線位于示波器熒光屏的中間位

置。

③根據(jù)被測信號的性質(zhì)、大小和頻率范圍，將掃描速度選擇開關(guān)“t/div"、輸入衰減

開關(guān)“V/div"、Y軸輸入耦合選擇開關(guān)“AC-_L-DC”和顯示方式開關(guān)等置于正確位

置，山Y(jié)A或YB軸輸入插座輸入被測信號，適當調(diào)節(jié)“電平”旋鈕，即可在熒光屏上觀

察到穩(wěn)定的信號波形。

教

學

內(nèi)

容

音節(jié);里師2.1電路的組成

早節(jié)課題2.2電路的物理量課時2節(jié)

教

學

1.掌握電路的組成要素

目

2.掌握有關(guān)電路中兒個物理量的概念、方向及其計算

的

重

點重點：有關(guān)電路的兒個物理量的概念、方向及其測量

難難點：電流參考方向的概念及電壓、電動勢實際方向的確定

點

課堂講授與練習相結(jié)合，綜合學生實際，適當處理教材，因材施教，講解

教問題時力求清晰明了，注意引導(dǎo)學生對本課程的興趣和調(diào)動學生的學習積極性，

學并通過練習加深對所學知識的理解與掌握，盡可能達到好的教學效果，以提高學

方生的理論水平。

法

教

具1.《電工基礎(chǔ)》李梅主編機械工業(yè)出版社

及2.《電工電子技術(shù)基礎(chǔ)》王兆義主編高等教育出版社

參

考3.《電工基礎(chǔ)》譚恩鼎主編高等教育出版社

書

4.《電工基礎(chǔ)》薛濤主編高等教育出版社

作P4I

業(yè)2-3-1

1.電流的實際方向規(guī)定為正電荷運動的方向，為了便于電路的分析和計算，事

課

后先任意假定的電流方向，為參考方向。

小2.電動勢是衡量電源力做功的物理量，它的實際方向由電源的負極指向正極，

結(jié)

它的單位為V。

3.電壓是衡量電場力做功的物理量，它的實際方向由電源的正極指向負極，它

的單位與電動勢相同，也是V。

2.1電路的組成

教學目的

掌握：歐姆定律，熟練應(yīng)用歐姆定律進行計算。

理解：電能和電功率的概念，掌握焦耳定律，掌握電能、電功率的計算。

了解：1.電流、電壓、電動勢的基本概念，掌握其單位及單位的換算。

2.電阻的概念和電阻與溫度的關(guān)系，掌握電阻定律。

技能要求

掌握：1.使用直流電壓表、電流表。

2.萬用表測量直流電壓、直流電流和電阻。

切教學內(nèi)容

教

“/2.1電路的組成

's''

電路是電流流通的途徑，電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能要通過閉合電路來完成。因此，為

內(nèi)L

了利用電能，必須組成各種形式的電路。電路是由電源、導(dǎo)線、開關(guān)和負載四大部分

容組成。下圖是直流電動機控制回路，當開關(guān)閉合，電池給電動機供電，電動機轉(zhuǎn)動;

當開關(guān)斷開，電流不能形成回路，電動機停止轉(zhuǎn)動。

1.電源

電源是電路的源泉，它為電路提供電能?，F(xiàn)在應(yīng)用的電源有各種干電池電源、太陽能

電源、風力發(fā)電電源、火力發(fā)電電源、水力發(fā)電電源、核能發(fā)電電源等。

2.導(dǎo)線

導(dǎo)線構(gòu)成電路的通路。因為用途不同，導(dǎo)線的種類繁多，主要用于電力系統(tǒng)作為輸電

導(dǎo)線。

3.開關(guān)

開關(guān)是控制電路通、斷的電器（設(shè)備），根據(jù)用途不同，其體積、形狀差別很大。用

在電子儀器、設(shè)備上的有微型開關(guān)；用在電力設(shè)備上的有耐高壓、大電流的高壓開關(guān),

用在運動設(shè)備上有接近開關(guān)，用在一般設(shè)備上的有刀開關(guān)、空氣開關(guān)等。

4.負載

負載是消耗電能的設(shè)備，電路通過負載，將電源的電能轉(zhuǎn)化為熱能、機械能、光能等

其他形式的能，為人們所用。電路的負載常用的有以電動機驅(qū)動的各種機械；以電阻

加熱的電爐、電熱器、電吹風、電烙鐵等：以發(fā)光為目的的各種電光源；在電子電路

中的各種耗能器件，發(fā)射裝置等，都可以視為電源的負我。

2.2電路的物理量

2.2.1電流

1.電流的形成

教

學

內(nèi)

容

電流就是電子在電場力作用下有規(guī)則的定向運動。

在導(dǎo)體中形成電流的條件是：有可以移動的電荷和維持電荷作定向移動的電場。

2.電流強度

單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體截面電荷量的多少稱為電流強度。它是表征電速叢的物理量。

電流強度的單位為安培，簡稱安，符號為A。

7

A/

設(shè)在時間內(nèi)，流過截面S的電荷量為△（｝,則電流強度為

1=2

t

如果電流的大小和方向都不隨時間的變化而變化，則稱為穩(wěn)恒直流電，簡稱直流電。

其數(shù)學表達式為

3.電流的正方向

在電路的計算中，電流的實際方向有時不好確定，為了計算方便，可先假定一個電流

的正方向，這個假定的電流正方向稱為參考方向,并在電路中用箭頭標出。

通過計算后，如果計算值為正，則電流的實際正方向與假定的參考方向相同；如果計

算值為負，則電流的實際正方向與假定的參考方向相反。

2.2.2電壓、電位、電動勢

1.電壓

卜圖是水的循環(huán)流動示意圖。我們以水的循環(huán)流動來說明電流在電路中的流動原理。

圖2-9水流方向"圖2-10電動勢、電壓說明圖

內(nèi)電流和水流有著相似的規(guī)律，如圖2T0所示，要想形成圖中電流，必須在白熾燈兩端

容存在電位差（類似水槽的水位差）。

A、B極板之間的電位差稱為A、B兩點之間的電壓MB。

電壓的正方向規(guī)定為：由高電位指向低電位，即從電源的正極指向負極。電壓的方向

用號來表示。

電壓的單位是伏特，簡稱伏，符號為V。

2.電位

電位的定義：取電路中任一點作為參考點，并規(guī)定為零電位，電路中任一點到參考

點之間的電壓，就稱為該點的電位。

電位的方向：當某點到參考點的電壓為正時，則該點的電位為正；當某點到參考點

的電壓為負時，則該點的電位為負。電位用符號“廣來表示。

電壓是電路中的兩點電位之差，電路中任意兩點間的電壓大小，僅取決于這兩點電

位的差值，與電位參考點的選擇無關(guān)。電位的單位與電壓的單位相同。

3.電動勢

電動勢就是表征電源力對電荷做功能力的物理量。電動勢的方向規(guī)定為由電源的負

極指向正極,用號來表示，如圖270所示。

電動勢的方向規(guī)定為由電源的負極指向正極,用號來表示。

電動勢的單位也是伏，符號為V。

2.2.3電流、電壓的測量

1.電流的測量

測量時將表的兩個接線端串聯(lián)在電路中（千萬不可并聯(lián)在電路上），表的“十”端為電

流的流入端；表的"一''端為電流的流出端。根據(jù)表針所指示的刻度，讀出電流的大小。

教

學

內(nèi)

容

2.電壓的測量

測量時將表的兩個接線端并聯(lián)在被測電壓的兩端，測量時表的“+”接線端接被測電壓

的正極，接線端接被測電壓的負極。根據(jù)表針所指示的刻度，讀出電壓的大小。

章節(jié)課題2.3電阻課時2節(jié)

教

學

掌握：1.電阻的概念

目

的2.電阻與溫度的關(guān)系，掌握電阻定律。

重

重點：電阻的概念、種類及其應(yīng)用

八點、、

難難點：如何正確理解導(dǎo)體的電阻率與溫度系數(shù)的關(guān)系

八點、、

課堂講授與練習相結(jié)合，綜合學生實際，適當處理教材，因材施教，講解問

教

題時力求清晰明了，注意引導(dǎo)學生對本課程的興趣和調(diào)動學生的學習積極性，并

學

通過練習加深對所學知識的理解與掌握，盡可能達到好的教學效果，以提高學生

方

的理論水平。

法

教

《電工基礎(chǔ)》李梅主編機械工業(yè)出版社

具1.

及2.《電工電子技術(shù)基礎(chǔ)》王兆義主編高等教育出版社

參

考3.《電工基礎(chǔ)》譚恩鼎主編高等教育出版社

書

4.《電工基礎(chǔ)》薛濤主編高等教育出版社

作

P4I

業(yè)

2-2-4

1.任何導(dǎo)體對電流都具有阻礙作用，即導(dǎo)體都具有電阻。

課

2.導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的長度成正比，與導(dǎo)體的橫截面成反比，并與導(dǎo)體材

后

料的電阻率成正比。

小

3.導(dǎo)體的電阻率隨溫度的變化而變化。所有金屬的電阻率都隨溫度的升高而增

結(jié)

大，因此，金屬均為正溫度系數(shù)導(dǎo)體。

4.不同種類的電阻具有不同的特征和用途。

5.電阻時耗能元件，它將電能不可逆地轉(zhuǎn)化為熱能。

6.測電阻時，換檔需要調(diào)零，不允許帶電測量電阻。

2.3電阻

教學目的

掌握：電阻的概念

理解：電阻與溫度的關(guān)系

技能要求

掌握：電阻的識別與測量

教學內(nèi)容

2.3.1導(dǎo)體的電阻

1.導(dǎo)體電阻的概念

圖2-14所示是電子在導(dǎo)體中流動示意圖。圖2T4a和圖2T4b是不同的兩種導(dǎo)

教體材料，材料內(nèi)的原子結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)體對電子流動呈現(xiàn)出的“阻力”不同；圖2-14c

學是同一種導(dǎo)體材料-，由于材料的截面積不同，導(dǎo)體對電子流動呈現(xiàn)出的“阻力”不同。

內(nèi)導(dǎo)體對電流的阻礙作用稱為導(dǎo)體的電阻,用符號“"’來表示,其基本單位為歐姆（Q）。

容較大的單位有kQ和MQ,其換算關(guān)系為lMQ=1000kQ1kQ=1000Q

弟兄的加注“吱9,華好充麥南/

導(dǎo)體電子

01按電子流動的物I、

a）b）

好?搟，匕

c)

圖2-14?

a）導(dǎo)體中“障礙物”少b）導(dǎo)體中“障礙物”多“

c）導(dǎo)體截面積不同電子所受阻力不同“

2.導(dǎo)體的電阻率與溫度系數(shù)

1）電阻定律

導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的電阻率P和導(dǎo)體長度/成正比，與導(dǎo)體的橫截面S成反

比，用公式表示為

R=p—

S

當溫度變化時,導(dǎo)體的電阻率也隨之變化。如果導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而

升高，則為正溫度系數(shù)導(dǎo)體；反之，則為負溫度系數(shù)導(dǎo)體。所有金屬的電阻率都隨溫

度的升高而增大，因此，金屬均為正溫度系數(shù)導(dǎo)體。當溫度在。?100匕范圍內(nèi)變化

時，大部分金屬的電阻率與溫度成如卜的線性關(guān)系：

教。=Po（l+W）

學表2T給出了常用導(dǎo)體材料在時的電阻率和溫度系數(shù)。由表中可以看出，金

內(nèi)屬材料的電阻溫度系數(shù)都是正值，它們的阻值隨著溫度的上升而增加，如銀、銅、鋁

容等。利用導(dǎo)體的這溫度特性可以制作金屬溫度計，如用銅、銅制成的電阻溫度計分

別適用于一200?500℃和一50?150℃范圍內(nèi)的溫度測量。有些合金如康銅（銀銅合

金）和缽銅的電阻溫度系數(shù)很小，常用來制作標準電阻。

【例2-1］長度為1km、截面積為10mm，的一條鋁導(dǎo)線和一條銅導(dǎo)線，試計算它

們在0℃時的電阻各為多少？

解：從表1-1中查的夕銅=1.6*10-8Q?m,P鋁=2.5x10-8Q?m,代入1-5

式得

1=1.6X10-X10^=16Q

R銅1,1S10x10-6

22.5x10-8x103

-=--------：—=2.5Q

R鋁S10x10-6

2.3.2電阻器

1.電阻器的作用和分類

電阻器是應(yīng)用具有一定電阻率的導(dǎo)電材料制成的電路元件。電阻器亦簡稱為電

阻，是工程技術(shù)中用量最大的電路元件之一。

為了適應(yīng)不同電路和不同工作條件的需要，電阻器的品種規(guī)格繁多，按外形結(jié)構(gòu)可分

為固定式和可變式兩大類。表2-2給出了常用電阻器的外形及用途。

2.電阻元件模型及電路符號

實際電路中的電阻器、白熾燈、電爐、電烙鐵等電路器件，在電路中表現(xiàn)出來的

都是電阻的特性，為了分析方便，就不考慮它們的結(jié)構(gòu)、形狀等次要因素，只考慮它

的電阻，這個電阻就稱為實際電路器件的電阻元件模型。電阻元件模型也簡稱為電阻,

教其電路符號如圖2-16所示。電阻是耗能元件，它將電能不可逆地轉(zhuǎn)換為熱能。

學

內(nèi)

容

圖2-16圖2-17

2.3.3電阻的測量

測量電阻用歐姆表。圖2-17是用指針式萬用表的歐姆擋測量電阻，測量前先將

萬用表的旋轉(zhuǎn)開關(guān)旋到電阻擋，然后將兩表筆短路校零（兩表筆短路的同時旋轉(zhuǎn)表盤

上的校零可調(diào)電阻，使表針指到右邊零刻度）。測量時兩表筆搭在被測電阻的兩端，

表針指示的刻度既是被測電阻的阻值。如果被測電阻連接在電路中，測量時必須將電

阻與電路斷開，更不允許電路帶電測量。

章節(jié)課題2.4歐姆定律課時2節(jié)

教

學

目掌握：歐姆定律，熟練應(yīng)用歐姆定律進行計算。

的

重

重點：歐姆定律的應(yīng)用

八點、、

難

難點：對歐姆定律的正確理解

八點、、

課堂講授與練習相結(jié)合，綜合學生實際，適當處理教材，因材施教，講解問

教

題時力求清晰明了，注意引導(dǎo)學生對本課程的興趣和調(diào)動學生的學習積極性，并

學

通過練習加深對所學知識的理解與掌握，盡可能達到好的教學效果，以提高學生

方

的理論水平。

法

教

《電工基礎(chǔ)》李梅主編機械工業(yè)出版社

具1.

及2.《電工電子技術(shù)基礎(chǔ)》王兆義主編高等教育出版社

參

考3.《電工基礎(chǔ)》譚恩鼎主編高等教育出版社

書

4.《電工基礎(chǔ)》薛濤主編高等教育出版社

作

P4I

業(yè)

2-3-2

1.歐姆定律是分析、計算電路的最基本定律之一。

課

2.部分電阻電路的歐姆定律可表述為：流經(jīng)電阻的電流與加在電阻兩端的電

后

壓成正比，與電阻的阻值成反比。

小

3.全電路的歐姆定律可表述為：通過全電路的電流與電源的電動勢成正比，

結(jié)

與電路中的總電阻成反比。

4.在一個閉合電路中，電壓升等于電壓降，滿足電壓平衡方程式。

5.歐姆定律的應(yīng)用。

2.4歐姆定律

教學目的

掌握：歐姆定律，熟練應(yīng)用歐姆定律進行計算。

技能要求

掌握：運用歐姆定律解決實際問題。

教學內(nèi)容

我們生活中有這樣的經(jīng)驗：當我們打開水龍頭時，如果水管中的壓力大，水流就

大；如果水管中的壓力小，水流就小（見圖2-18）。在同一條水管中，水管中水的壓

力大，水的流速大，反之，水的流速小。在廣場的音樂噴泉中，噴出的水柱高度隨著

音樂的節(jié)奏跳躍變化，水柱高時水泵的出口壓力高；水柱低時水泵的出口壓力低。

教

學

內(nèi)

容

a）水管壓力小，水流緩慢

b）水管壓力大，水流速度快

在電阻電路中，電壓和電流也有著類似的規(guī)律：即加在同一個電阻上的電壓高,

電阻中的電流大，反之，電流小。

2.4.1電阻電路歐姆定律

一段只含有電阻、而不含有電源的電路，稱為電阻電路，如圖2-19所式。

I—!—

RuR

uRI

--------

a）關(guān)聯(lián)參考方向b）非關(guān)聯(lián)參考方向

圖2-19部分電阻電路

電阻電路的歐姆定律可表述為：流經(jīng)電阻的電流與加在電阻兩端的電壓成正比,

與電阻的阻值成反比，其表達式為

/=巨或U=IR2-7）

R

在式2-7中，電壓與電流的正方向設(shè)定為一致，稱為關(guān)聯(lián)參考方向，如圖2T9a

教所示;如果電壓與電流的正方向設(shè)定相反，如圖2-19b所示，則稱為非關(guān)聯(lián)參考方向，

學非關(guān)聯(lián)參考方向的表達式為

內(nèi)U=-IR（2-8）

容在以后的電路分析中，如不加特別說明，均為關(guān)聯(lián)參考方向。

歐姆定律只適應(yīng)于線性電阻電路，即當電壓和電流變化時，電阻的阻值不變。圖

2-20a是線性電阻的伏安特性曲線。某些電阻元件，如半導(dǎo)體二極管的正向電阻、白

熾燈的燈絲電阻，它們不遵循歐姆定律，伏安特性曲線是一條曲線，這種電阻稱為非

線性電阻，它的阻值隨工作電壓的變化而變化，如圖2-20b所示。

a）線性電阻的伏安特性b）非線性電阻的伏安特性

圖2-20電阻的伏安特性曲線

2.4.2全電路歐姆定律

由含有內(nèi)阻的電源和負載電阻組成的閉合回路稱為全電路。最簡單的全電路如圖

2-21所示，圖中￡為電動勢，氣為電動勢的內(nèi)阻，A為外電路負載電阻。

；--------；+|I

圖2-21簡單的全電路

全電路的歐姆定律可表述為：通過全電路的電流與電源的電動勢成正比，與電路

中的總電阻成反比，其表達式為

教

J_E

學

R+R。

內(nèi)

或E=IR+IR0(2-9)

容

由式中可見，為外電路電阻上的電壓，令。外=〃？：/凡為內(nèi)電路內(nèi)阻上的

電壓，令。內(nèi)=/幾，則有

E=U外+U內(nèi)（2T0）

此式稱為全電路電壓平衡方程式,它說明了在一個閉合電路中，電壓升（電動

勢力等于電壓降（。外+U內(nèi)）。

2.4.3活學活用

理論的應(yīng)用并不是簡單的套用公式，而往往是利用歐姆定律分析實際問題。

L確定電路的工作電流

大家知道，測量電流要將電流表串聯(lián)在電路中，需要將電路斷開將表串入，測量

很不方便。我們乂知道，測量電壓是將電壓表并聯(lián)在被測電路兩端，測量時很方便。

在條件許可的情況卜，都是利用測量電壓的方法，測量出電壓，再換算出電流。

案例1收音機電流調(diào)試

案例敘述

圖2-23a、b是收音機的外形和內(nèi)部電路，圖2-23c是收音機的部分電路及測量圖。

我們在組裝收音機時，要調(diào)整電路的靜態(tài)電流，在調(diào)整時要測量電流的大小。

教

學

內(nèi)

容

圖2-23測量收音機的工作電流

a)收音機外形b)收音機內(nèi)部電路c)收音機部分電路及測量方法

案例分析

圖中電阻R17的工作電流要求為0.4?0.6mA,電阻的阻值為51Q。因為電流不

方便測量，我們用測量R17電阻兩端電壓的方法來間接的取得被測電流。根據(jù)歐姆定

律

U=IR=(0.4-0.6)X51V=(20.4—30.6)mV

即測出的電壓值在20.4-30.6mV之間時，電路中的電流值為合格。

案例2變頻器檢測過電流

案例敘述

圖2-24為變頻器（一種用于電動機調(diào)速的電力電子設(shè)備）內(nèi)部電流檢測電路。

該檢測電路為變頻器的電子保護電路提供電流檢測信號。，圖中采用了電阻率很小的

金屬板作為“檢測電阻”，當工作電流流過檢測電阻，在電阻兩端產(chǎn)生電壓降，這個

電壓降就是電流檢測信號。

檢測電阻的阻值為0.002Q,變頻器額定工作電流為100A。當電流不超過100A

時，變頻器不報警。

變頻器因為報警過電流，維修人員對變頻器的工作電流進行檢查?，F(xiàn)測得金屬板兩端

的電壓為0.25V,請分析變頻器是否真的過電流。

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圖2-24變頻器檢測電流的測量

案例分析

變頻器正常工作時金屬板兩端電壓為

U=IR=100X0.002V=0.2V

測得值為0.25V時對應(yīng)的電流值為

I=U/R=0.25/0.002=125A

因為125A>100A,顯然變頻器是處于過電流狀態(tài)，要進一步檢查變頻器的過電流原因。

2.電路參數(shù)發(fā)生了變化，使電路工作不正常

案例1電烙鐵發(fā)熱量不足

案例現(xiàn)象

某電氣維修工使用的一把電烙鐵發(fā)熱量不足，不知是

什么原因。電烙鐵的正常工作參數(shù)為：電壓220V,電流90mA。

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容

案例分析

電烙鐵的發(fā)熱體就是一個線繞電阻，如圖2-25b所示。發(fā)熱量不足一是外加電壓

低于220V,二是電烙鐵的工作電流小于正常值。

用電壓表測量220V電源電壓，為正常值；用電阻表（萬用表的歐姆檔）測量電

烙鐵的發(fā)熱體電阻，阻值為3.IkQ。

根據(jù)歐姆公式，計算電烙鐵的實際電流為

I=U/R=220/3.lmA=71mA

由于71mA<90mA,使電烙鐵的發(fā)熱量不足。其原因為發(fā)熱體老化，阻值變大所至。

案例2豆?jié){機工作無力

案例現(xiàn)象

有人買了一臺新的豆?jié){機，在農(nóng)貿(mào)市場內(nèi)賣鮮豆?jié){。發(fā)現(xiàn)豆?jié){機在工作中轉(zhuǎn)動無

力，不知什么原因。后來換了一臺新的機子仍然如此。

案例分析

該豆?jié){機離電源較遠，配線較長，由于導(dǎo)線存在導(dǎo)體電阻，使豆?jié){機工作時在導(dǎo)

線上產(chǎn)生了較大的電壓降落，加在電動機上的電壓減小，造成電動機工作無力。等效

電路如圖2-26所示。

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內(nèi)

容圖2-26等效電路圖

電動機通電時用電壓表測量ab和cd兩端電壓，測得值為IU=22OV,UCd=160V,在

導(dǎo)線上電壓損失了60V。

停機，將導(dǎo)線cd端連在一起，用電阻表測量a、b兩端電阻，阻值為15Q。

解決方案

顯然電動機工作無力是因為導(dǎo)線電阻太大，使加在電動機上的電壓嚴重低于額定

電壓(220V)造成的。

更換截面積大的導(dǎo)線，為了使電動機兩端電壓不低于200V,更換的導(dǎo)線總電阻

Rab要小于5Q。

該案例是應(yīng)用歐姆定律的概念分析解決問題。

3.用歐姆定律分析工程現(xiàn)象

案例1用手持試電筆測量220V電壓時，為什么沒有觸電的感覺

案例現(xiàn)象

圖2-27所示是用試電筆測試電路是否帶電。試電筆是電工測量電器是否帶電的

常備工具，其內(nèi)部裝有一只限流電阻和發(fā)光發(fā)管，當被測量的電器帶電時，電流通過

限流電阻、發(fā)光發(fā)管及人體入地，發(fā)光氤管發(fā)光指示有電。此時雖然有電流通過人體,

但人們沒有觸電的感覺。

案例分析

試電筆限流電阻為880kQ,筑管的電阻和人體的電阻都比限流電阻小得多，可

忽略不計。即認為電路中只有限流電阻，如圖2-27b所示，根據(jù)部分電阻電路的歐姆

定律，有

教

TJ

學1=—=——xicr=0.25x103A

R880

內(nèi)即通過人體的電流為0.25mA。由于電流微弱，對人體無害。

容

圖2-27試電筆的使用

a）試電筆測試示意圖b）測試等效典論

案例2家用電器的遙控器為什么都不設(shè)電源開關(guān)

圖2-28遙控器

a）遙控器外形b）遙控器內(nèi)部框圖

案例現(xiàn)象

空調(diào)器、電視機、投影儀等很多電器用的遙控器，都不設(shè)電源開關(guān)，電池接上以

后，電路總在通電狀態(tài)。如2-28b框圖所示。

案例分析

遙控器的內(nèi)部電路可以等效為一個阻值很大的電阻，在不工作時（沒有按卜發(fā)射

按鈕），電路的電流很小，只有5X10-6A（5〃A）,和電池的自然放電差不多，因此不

用設(shè)電源開關(guān)，大大方便了應(yīng)用。

章節(jié)課題2.5電功與電功率課時2節(jié)

教

理解：電能和電功率的概念

學

目掌握：電能、電功率的計算

的

重

重點：1.電能、電功率的計算

點

難2.掌握電流的熱效應(yīng)的概念

點

難點：對電功率概念的正確理解

課堂講授與練習相結(jié)