電工電子技術(shù)教學(xué)課件：第一講

1、電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)1 2009, Henan Polytechnic University電工與電子技術(shù)電工與電子技術(shù)教師: : 王國東河南理工大學(xué)電氣學(xué)院電話信箱 電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)2 2009, Henan Polytechnic University課程安排課程安排 理論學(xué)時理論學(xué)時 66+實驗學(xué)時實驗學(xué)時 14課程內(nèi)容課程內(nèi)容電路理論電路理論考試：考試：平時成績：平時成績：30%（作業(yè)、考勤、實驗作業(yè)、考勤、實驗）期末成績：期末成績：70%電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)3 2009,

2、 Henan Polytechnic University電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)4 2009, Henan Polytechnic University電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)5 2009, Henan Polytechnic University電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)6 2009, Henan Polytechnic University電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)7 2009, Henan Polytechnic University電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)8 2009,

3、 Henan Polytechnic University電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)9 2009, Henan Polytechnic University電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)10 2009, Henan Polytechnic University實際電路是由電工設(shè)備和電氣器件連接構(gòu)成的電流通路。1、實際電路的作用(1) (1) 實現(xiàn)電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換實現(xiàn)電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換(2)(2)實現(xiàn)信息的傳遞、控制與處理實現(xiàn)信息的傳遞、控制與處理電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)11 2009, Henan Polytechnic

4、 University2.實際電路的組成電源電源: 提供提供電能的裝置電能的裝置負(fù)載負(fù)載: 消耗消耗電能的裝置電能的裝置中間環(huán)節(jié)：中間環(huán)節(jié)：傳遞、分傳遞、分配和控制電能的作用配和控制電能的作用發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動機(jī)電動機(jī)電爐電爐.輸電線輸電線電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)12 2009, Henan Polytechnic University 電路中各處的電壓、電流是在電源的作用電路中各處的電壓、電流是在電源的作用下產(chǎn)生的，因此電源又被稱為激勵源（激勵）。下產(chǎn)生的，因此電源又被稱為激勵源（激勵）。3.激勵和響應(yīng)由激勵在電路中所產(chǎn)生

5、的電壓和電流稱為響應(yīng)。由激勵在電路中所產(chǎn)生的電壓和電流稱為響應(yīng)。電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)13 2009, Henan Polytechnic UniversityR+RoE-手電筒電路的電路模型手電筒電路的電路模型燈燈泡泡開關(guān)開關(guān)電電池池導(dǎo)線導(dǎo)線S手電筒實際電路手電筒實際電路 反映實際電路部件的主要電磁反映實際電路部件的主要電磁 性質(zhì)的理想電路元件及其組合。性質(zhì)的理想電路元件及其組合。電路模型電路模型電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)14 2009, Henan Polytechnic University 電路模型：電路模型： （簡稱電路）（簡稱電路）

6、由理想電路元件構(gòu)成的模型，用于分析計算由理想電路元件構(gòu)成的模型，用于分析計算的電路圖形。（將實際電路理想化、模型化）的電路圖形。（將實際電路理想化、模型化） 的的電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)15 2009, Henan Polytechnic University基本的理想電路元件：基本的理想電路元件：電阻元件：表示消耗電能的元件電阻元件：表示消耗電能的元件電感元件：表示產(chǎn)生磁場，儲存磁場能量的元件電感元件：表示產(chǎn)生磁場，儲存磁場能量的元件電容元件：表示儲存電場能量的元件電容元件：表示儲存電場能量的元件電壓源和電流源：表示將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成電壓源和電流源：表示將其它形式

7、的能量轉(zhuǎn)變成 電能的元件。電能的元件。電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)16 2009, Henan Polytechnic University1 1、具有相同的主要電磁性能的實際電路部件，、具有相同的主要電磁性能的實際電路部件， 在在一定條件下可用同一電路模型表示。一定條件下可用同一電路模型表示。注意電阻元件電阻元件電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)17 2009, Henan Polytechnic University2 2、同一實際電路部件在不同的應(yīng)用條件下，其電、同一實際電路部件在不同的應(yīng)用條件下，其電路模型可以有不同的形式。路模型可以有不同的形式。電感

8、線圈的電路模型電感線圈的電路模型注意電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)18 2009, Henan Polytechnic University 電路中的主要物理量有電壓、電流、電荷、能電路中的主要物理量有電壓、電流、電荷、能量、電功率等，但是電路分析中主要關(guān)心的物理量量、電功率等，但是電路分析中主要關(guān)心的物理量是電流和電壓。是電流和電壓。電壓電壓:單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量電流：電流：單位電荷由單位電荷由a點到點到b點電場力所做的功點電場力所做的功tqtqitddlim)(0deftqwudd) t (def電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電

9、子技術(shù)之電工技術(shù)19 2009, Henan Polytechnic University物理量物理量實實 際際 方方 向向電流電流 I正電荷運動的方向正電荷運動的方向 電壓電壓 U( (電位降低的方向電位降低的方向) )高電位高電位 低電位低電位 單單 位位kA 、A、MA、mA、AkV 、V、mV、V電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)20 2009, Henan Polytechnic Universityl實際方向?qū)嶋H方向 規(guī)定正電荷的運動方向為電流的實際方向規(guī)定正電荷的運動方向為電流的實際方向l單位單位1kA=103A1mA=10-3A1 A=10-6AA（安培）、（安培

10、）、kA、mA、A元件元件( (導(dǎo)線導(dǎo)線) )中電流流動的實際方向只有兩種可能中電流流動的實際方向只有兩種可能: : 實際方向?qū)嶋H方向AB實際方向?qū)嶋H方向AB電流電流電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)21 2009, Henan Polytechnic University電流的實際方向：電流的實際方向：REI問題問題的提出：在復(fù)雜電路中難于判斷元件中電流的實的提出：在復(fù)雜電路中難于判斷元件中電流的實際方向，電路如何求解？際方向，電路如何求解？E1ABRE2IR電流方向電流方向AB？電流方向電流方向BA？電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)22 2009, Henan

11、 Polytechnic Universityl參考方向參考方向 大小大小方向方向( (正負(fù)）正負(fù)）電流電流( (代數(shù)量代數(shù)量) )任意假定一個方向為電流的正方向，這個任意假定一個方向為電流的正方向，這個假定的正方向稱為電流的參考方向。假定的正方向稱為電流的參考方向。i 0i 0參考方向參考方向U+實際方向?qū)嶋H方向+ 0U電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)24 2009, Henan Polytechnic University 在分析與計算電路時，對電量任意假定的方向。在分析與計算電路時，對電量任意假定的方向。IE+_aRb U+_電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技

12、術(shù)25 2009, Henan Polytechnic University電流參考方向的表示方法：電流參考方向的表示方法： 用箭頭表示：用箭頭表示：箭頭的指向為箭頭的指向為電流的參考方向。電流的參考方向。 用雙下標(biāo)表示：用雙下標(biāo)表示：如如 iAB , 電流的參考方向由電流的參考方向由A指向指向B。i 參考方向參考方向ABiABABABi電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)26 2009, Henan Polytechnic University電壓參考方向的三種表示方式：電壓參考方向的三種表示方式：(1) (1) 用箭頭表示：用箭頭表示：(2)(2)用正負(fù)極性表示用正負(fù)極性表示(

13、3)(3)用雙下標(biāo)表示用雙下標(biāo)表示UU+ABUAB電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)27 2009, Henan Polytechnic University實際方向與參考方向?qū)嶋H方向與參考方向一致一致，電流，電流(或電壓或電壓)值為值為正值正值；實際方向與參考方向?qū)嶋H方向與參考方向相反相反，電流，電流(或電壓或電壓)值為值為負(fù)值負(fù)值。注意：注意：在參考方向選定后，電流在參考方向選定后，電流 ( 或電壓或電壓 ) 值有正負(fù)之值有正負(fù)之分，是代數(shù)量分，是代數(shù)量 若若 I = 5A，則電流從則電流從 a 流向流向 b；例：例：若若 I = 5A，則電流從，則電流從 b 流向流向 a

14、。abRIabRU+若若 U = 5V，則電壓的實際方向，則電壓的實際方向從從 a 指向指向 b；若若 U= 5V，則電壓的實際方向，則電壓的實際方向從從 b 指向指向 a 。電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)28 2009, Henan Polytechnic University 元件或支路的元件或支路的u，i 采用采用一致一致的參考方向稱之為的參考方向稱之為關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)參考方向參考方向，反之，稱為非關(guān)聯(lián)參考方向。反之，稱為非關(guān)聯(lián)參考方向。關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向i+- -+- -iuu電壓電流的電壓電流的關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向電工與電子技術(shù)之電工技

15、術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)29 2009, Henan Polytechnic University參考方向：參考方向：IU元件元件元件元件元件元件元件元件IUIIUU關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向習(xí)慣取法：負(fù)載取關(guān)聯(lián)參考方向、電源取非關(guān)聯(lián)參考方向習(xí)慣取法：負(fù)載取關(guān)聯(lián)參考方向、電源取非關(guān)聯(lián)參考方向電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)30 2009, Henan Polytechnic University例例電壓電流參考方向如圖中所標(biāo)電壓電流參考方向如圖中所標(biāo)，問：對，問：對A、B兩部分電路電壓兩部分電路電壓電流參考方向關(guān)聯(lián)否？電流參考方向關(guān)聯(lián)否？答：答：A電壓、電流參考方向非關(guān)聯(lián)；電壓、電流參考方向非關(guān)聯(lián)； B電壓、電流參考方向關(guān)聯(lián)。電壓、電流參考方向關(guān)聯(lián)。uBAiREIUI+-UREIUI+-U設(shè)設(shè)E=4V，R=2，求求U、I？可知可知R上電壓大小為上電壓大小為4V，流過電流大小為流過電流大小為2AU=4V、I= -2A問題問題：參考方向不同會不會使得結(jié)果不同呢？：參考方向不同會不會使得結(jié)果不同呢？U=-4V、I= 2A電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)電工與電子技術(shù)之電工技術(shù)31 2009, Henan Polytechnic University“實際方向?qū)嶋H方向”是客觀存在的物理現(xiàn)象，是客觀存在的物理現(xiàn)象， 參考方向是人為假