電工技術(shù)總復(fù)習(xí)

第1章電路的基本概念與基本定律1.1

電路的作用與組成部分1.2

電路模型1.3

電壓和電流的參考方向1.4

歐姆定律1.5

電源有載工作、開路與短路1.6

基爾霍夫定律1.7

電路中電位的概念及計(jì)算本章要求:1.理解電壓與電流參考方向的意義；2.理解電路的基本定律并能正確應(yīng)用；3.了解電路的有載工作、開路與短路狀態(tài)，理解電功率和額定值的意義；4.會(huì)計(jì)算電路中各點(diǎn)的電位。第1章電路的基本概念與基本定律1.1

電路的作用與組成部分

(1)實(shí)現(xiàn)電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換(2)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞與處理1.電路的作用2.電路的組成電源、負(fù)載、中間環(huán)節(jié)1.2

電路模型

理想電路元件主要有電阻元件、電感元件、電容元件和電源元件等。C＋－ui+-u(t)iL1.3

電壓和電流的參考方向(1)參考方向

在分析與計(jì)算電路時(shí)，對(duì)電量任意假定的方向。實(shí)際方向與參考方向一致，電流(或電壓)值為正值；實(shí)際方向與參考方向相反，電流(或電壓)值為負(fù)值。(2)

實(shí)際方向與參考方向的關(guān)系I/AU/Vo線性電阻的伏安特性1.4

歐姆定律

遵循歐姆定律的電阻稱為線性電阻，它表示該段電路電壓與電流的比值為常數(shù)。U、I參考方向相同時(shí)U、I參考方向相反時(shí)RU+–IRU+–IU=IR

U=–IR1.5

電源有載工作、開路與短路開關(guān)閉合,接通電源與負(fù)載1.電壓電流關(guān)系1.5.1電源有載工作R0ER+–I+–UP=PE

–P負(fù)載取用功率電源產(chǎn)生功率內(nèi)阻消耗功率2.功率與功率平衡3.電源與負(fù)載的判別電源：U、I實(shí)際方向相反，即電流從“+”端流出。

負(fù)載：U、I實(shí)際方向相同，即電流從“-”端流出。1.5.2

電源開路短路I=0負(fù)載功率U

=U0=EP

=0IRoR+-EU0+

-IRRo+-E負(fù)載功率電源產(chǎn)生的能量全被內(nèi)阻消耗掉U

=0

PE=P=I2R0P

=01.6

基爾霍夫定律支路：電路中的每一個(gè)分支。一條支路流過(guò)一個(gè)電流，稱為支路電流。結(jié)點(diǎn)：三條或三條以上支路的聯(lián)接點(diǎn)。回路：由支路組成的閉合路徑。網(wǎng)孔：內(nèi)部不含支路的回路。I1I2I3123ba+-E2R2+-R3R1E11.6.1

基爾霍夫電流定律(KCL定律)1．定律

即:Ｉ入=

Ｉ出

在任一瞬間，流向任一結(jié)點(diǎn)的電流等于流出該結(jié)點(diǎn)的電流?；?Ｉ=0

電流定律可以推廣應(yīng)用于包圍部分電路的任一假設(shè)的閉合面。2．推廣

在任一瞬間，沿任一回路循行方向，回路中各段電壓的代數(shù)和恒等于零。1.6.2

基爾霍夫電壓定律（KVL定律)1．定律即：U=0

在任一瞬間，從回路中任一點(diǎn)出發(fā)，沿回路循行一周，則在這個(gè)方向上電位升之和等于電位降之和。1.7

電路中電位的概念及計(jì)算電位：電路中某點(diǎn)至參考點(diǎn)的電壓，記為“VX”

。

通常設(shè)參考點(diǎn)的電位為零。1.電位的概念

電位的計(jì)算步驟:

(1)任選電路中某一點(diǎn)為參考點(diǎn)，設(shè)其電位為零；

(2)標(biāo)出各電流參考方向并計(jì)算；

(3)計(jì)算各點(diǎn)至參考點(diǎn)間的電壓即為各點(diǎn)的電位。第2章電路的分析方法2.1

電阻串并聯(lián)聯(lián)接的等效變換2.2

電阻星型聯(lián)結(jié)與三角型聯(lián)結(jié)的等效變換2.3

電壓源與電流源及其等效變換2.4

支路電流法2.5

結(jié)點(diǎn)電壓法2.6

疊加原理2.7

戴維寧定理與諾頓定理2.8

受控源電路的分析2.9

非線性電阻電路的分析132.1

電阻串并聯(lián)聯(lián)接的等效變換2.1.1

電阻的串聯(lián)R=R1+R2142.1.2電阻的并聯(lián)YYa等效變換acbRcaRbcRabIaIbIcIaIbIcbcRaRcRb2.3

電壓源與電流源及其等效變換IRLR0+–EU+–電壓源等效變換條件:E=ISR0RLR0UR0UISI+–電流源2.4

支路電流法支路電流法：以支路電流為未知量、應(yīng)用基爾霍夫定律（KCL、KVL）列方程組求解。1.在圖中標(biāo)出各支路電流的參考方向，對(duì)選定的回路，標(biāo)出回路循行方向。2.應(yīng)用KCL對(duì)結(jié)點(diǎn)列出

(n－1)個(gè)獨(dú)立的結(jié)點(diǎn)電流方程。3.應(yīng)用KVL對(duì)回路列出

b－(n－1)

個(gè)獨(dú)立的回路電壓方程（通?？扇【W(wǎng)孔列出）

。4.聯(lián)立求解b

個(gè)方程，求出各支路電流。支路數(shù)：b

結(jié)點(diǎn)數(shù)：n2.5

結(jié)點(diǎn)電壓法結(jié)點(diǎn)電壓的概念：

任選電路中某一結(jié)點(diǎn)為零電位參考點(diǎn)(用表示)，其他各結(jié)點(diǎn)對(duì)參考點(diǎn)的電壓，稱為結(jié)點(diǎn)電壓。

結(jié)點(diǎn)電壓的參考方向從結(jié)點(diǎn)指向參考結(jié)點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)電壓法適用于支路數(shù)較多，結(jié)點(diǎn)數(shù)較少的電路。結(jié)點(diǎn)電壓法：以結(jié)點(diǎn)電壓為未知量，列方程求解。

在求出結(jié)點(diǎn)電壓后，可應(yīng)用基爾霍夫定律或歐姆定律求出各支路的電流或電壓。2.6

疊加原理

疊加原理：對(duì)于線性電路，任何一條支路的電流，都可以看成是由電路中各個(gè)電源（電壓源或電流源）分別作用時(shí)，在此支路中所產(chǎn)生的電流的代數(shù)和。不作用電源的處理：

E=0，即將E短路；Is=0，即將Is

開路

。齊性定理

只有一個(gè)電源作用的線性電路中，各支路的電壓或電流和電源成正比。abRab無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)+_ER0ab

電壓源（戴維寧定理）

電流源（諾頓定理）ab有源二端網(wǎng)絡(luò)abISR0無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)可化簡(jiǎn)為一個(gè)電阻有源二端網(wǎng)絡(luò)可化簡(jiǎn)為一個(gè)電源202.7

戴維寧定理與諾頓定理

3.2儲(chǔ)能元件和換路定則3.3RC電路的響應(yīng)

全響應(yīng)=零輸入響應(yīng)+零狀態(tài)響應(yīng)3.4一階線性電路暫態(tài)分析的三要素法3.6RL電路的響應(yīng)3.5微分電路和積分電路3.1電阻元件、電感元件、電容元件第3章電路的暫態(tài)分析3.1

電阻元件、電感元件與電容元件根據(jù)歐姆定律:電阻的能量根據(jù)基爾霍夫定律可得：3.2儲(chǔ)能元件和換路定則1.產(chǎn)生暫態(tài)過(guò)程的必要條件：(1)電路中含有儲(chǔ)能元件(內(nèi)因)(2)電路發(fā)生換路(外因)不能突變Cu\2.換路定則注：換路定則僅用于換路瞬間來(lái)確定暫態(tài)過(guò)程中

uC、iL初始值。3.3

RC電路的響應(yīng)2.三要素法初始值穩(wěn)態(tài)值時(shí)間常數(shù)求（三要素）1.經(jīng)典法:

根據(jù)激勵(lì)(電源電壓或電流)，通過(guò)求解電路的微分方程得出電路的響應(yīng)(電壓和電流)。3.3.3一階電路的全響應(yīng)

1)對(duì)于簡(jiǎn)單的一階電路，R0=R;2)對(duì)于較復(fù)雜的一階電路，R0為換路后的電路除去電源和儲(chǔ)能元件后，在儲(chǔ)能元件兩端所求得的無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻。3.5

微分電路和積分電路3.5.1

微分電路(2)輸出電壓從電阻R端取出CR+_+_+_3.5.2

積分電路(2)從電容器兩端輸出。CR+_+_+_第4章正弦交流電路4.2正弦量的相量表示法4.4電阻、電感與電容元件串聯(lián)交流電路4.1正弦電壓與電流4.3單一參數(shù)的交流電路4.5阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)4.9非正弦周期交壓和電流4.8功率因數(shù)的提高4.7交流電路的頻率特性4.6復(fù)雜正弦交流電路的分析與計(jì)算26第4章正弦交流電路1.理解正弦量的特征及其各種表示方法；2.理解電路基本定律的相量形式及阻抗；熟練掌握計(jì)算正弦交流電路的相量分析法，會(huì)畫相量圖；3.掌握有功功率和功率因數(shù)的計(jì)算,了解瞬時(shí)功率、無(wú)功功率和視在功率的概念；4.了解正弦交流電路的頻率特性，串、并聯(lián)諧振的條件及特征；5.了解提高功率因數(shù)的意義和方法。本章要求274.1

正弦電壓與電流

幅值、角頻率、初相角成為正弦量的三要素。有效值：與交流熱效應(yīng)相等的直流定義為交流電的有效值。4.2

正弦量的相量表示法相量相量的模=正弦量的有效值

相量輻角=正弦量的初相角=相量式:4.3

單一參數(shù)的交流電路根據(jù)歐姆定律:相量式：4.3.1

電阻元件的交流電路(1)瞬時(shí)功率

p：瞬時(shí)電壓與瞬時(shí)電流的乘積(2)平均功率(有功功率)P4.3.2

電感元件的交流電路設(shè)：相量圖(1)瞬時(shí)功率(2)平均功率4.3.3

電容元件的交流電路相量圖超前(1)瞬時(shí)功率(2)平均功率Ｐ則Z

是一個(gè)復(fù)數(shù)，不是相量，上面不能加點(diǎn)。復(fù)數(shù)形式的歐姆定律單一參數(shù)正弦交流電路的分析計(jì)算小結(jié)電路參數(shù)電路圖(參考方向)阻抗電壓、電流關(guān)系瞬時(shí)值有效值相量圖相量式功率有功功率無(wú)功功率Riu設(shè)則u、i

同相0LC設(shè)則則u領(lǐng)先i90°00基本關(guān)系+-iu+-iu+-設(shè)u落后i90°344.4R、L、C串聯(lián)的交流電路RjXL-jXC+_+_+_+_阻抗三角形電壓三角形SQP一般正弦交流電路的解題步驟1.根據(jù)原電路圖畫出相量模型圖(電路結(jié)構(gòu)不變)2.根據(jù)相量模型列出相量方程式或畫相量圖3.用相量法或相量圖求解4.將結(jié)果變換成要求的形式36第5章三相電路5.1

三相電壓5.2

負(fù)載星形聯(lián)結(jié)的三相電路5.3

負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)的三相電路5.4

三相功率第5章三相電路本章要求：

1.搞清對(duì)稱三相負(fù)載Y和△聯(lián)結(jié)時(shí)相線電壓、相線電流關(guān)系;2.掌握三相四線制供電系統(tǒng)中單相及三相負(fù)載的正確聯(lián)接方法，理解中線的作用;3.掌握對(duì)稱三相電路電壓、電流及功率的計(jì)算。相量表示1.三相電壓瞬時(shí)表示式2.三相電源的星形聯(lián)結(jié)NL2L3L1NU1V1W1中性線(零線、地線)端線(相線、火線)–+–++––+–+–+3.三相電源的三角形聯(lián)結(jié)–++–+L2L1L3–4.三相負(fù)載連接原則

(1)電源提供的電壓=負(fù)載的額定電壓；

(2)單相負(fù)載盡量均衡地分配到三相電源上。+N'N++–––Z1Z2Z3Y:三相三線制Y0：三相四線制結(jié)論：負(fù)載Y聯(lián)結(jié)時(shí)，線電流等于相電流。Y

聯(lián)結(jié)時(shí)：1)負(fù)載端的線電壓＝電源線電壓2)負(fù)載的相電壓＝電源相電壓3)線電流＝相電流4)中線電流5.2