電工應(yīng)用技術(shù) 課件 安磊 模塊1、2 電路基本知識(shí)、電工測(cè)量及工具使用

電工應(yīng)用技術(shù)目錄Contents電工測(cè)量及工具使用2電路基本知識(shí)1交流電路3變壓器4三相異步電動(dòng)機(jī)及控制5目錄Contents電工測(cè)量及工具使用2電路基本知識(shí)1交流電路3變壓器4三相異步電動(dòng)機(jī)及控制5職業(yè)目標(biāo)能把串并聯(lián)電路的連接方法應(yīng)用到日常生活和實(shí)際工作中，會(huì)連接家用電器和簡(jiǎn)單的生產(chǎn)設(shè)備，學(xué)會(huì)節(jié)約用電，安全用電，防止觸電。知識(shí)目標(biāo)了解電路模型及理想電路元件的意義；理解電壓與電流參考方向的意義；了解電源的有載工作、開路與短路狀態(tài)，理解電功率和額定值的意義；能力目標(biāo)掌握電路的基本定律并能正確應(yīng)用；會(huì)應(yīng)用歐姆定律分析、計(jì)算串并聯(lián)電路電路基本知識(shí)模塊一目標(biāo)電路基本知識(shí)模塊一（一）電路的組成1.電路

電路就是由一些電器設(shè)備和電子元器件組成的電流流通的閉合路徑。2.組成電路的基本部件

電源：它把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成為電能，是電路中電能的來源。

負(fù)載：它是電路中的用電設(shè)備，它把電能轉(zhuǎn)換成為其他形式的能量。

中間環(huán)節(jié)：指連接導(dǎo)線和控制電路通、斷的開關(guān)電器，它們將電源和負(fù)載連接起來，形成電流通路。電路基本知識(shí)模塊一手電筒內(nèi)部電路電路模型手電筒電路電路基本知識(shí)模塊一（一）電路的組成3.電路的作用和分類

作用：電路的基本作用是進(jìn)行電能和其他形式能量之間的轉(zhuǎn)換。

分類：根據(jù)能量轉(zhuǎn)換的側(cè)重點(diǎn)的不同，電路大體可以分為兩大類：

（1）用于電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換。（2）用于信息的傳遞和處理。電路基本知識(shí)模塊一（1）電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換。電力電路電路基本知識(shí)模塊一（2）信息的傳遞和處理。電子電路電路基本知識(shí)模塊一（一）電路的組成4.電路模型

便于分析電路，將實(shí)際電路模型化，用理想電路元件或其組合來模擬實(shí)際電路中的器件。電路基本知識(shí)模塊一（一）電路的組成5.電路中的原件

（1）電阻元件（R）單位：歐姆（?）

（2）電感元件（L）單位：亨利（H）

（3）電容元件（C）單位：法拉（F）電路基本知識(shí)模塊一（一）電路的組成6.電路中的主要物理量

（1）電流（I）

電流的形成：帶電微粒有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)形成電流。電流的大小：在直流電路中，電流的方向和大小都不隨時(shí)間變化。電荷Q的單位：庫(kù)（侖）（C）時(shí)間t的單位：秒（S）電流I的單位：安(培)（A）電路基本知識(shí)模塊一電流的方向：規(guī)定電流的實(shí)際方向?yàn)檎姾傻倪\(yùn)動(dòng)方向。電源負(fù)載＋＋－－IIUSR+_+_II電流流過電源時(shí)，是從電源的負(fù)極到正極；電流流過負(fù)載時(shí)，是從負(fù)載的高電位到低電位電路基本知識(shí)模塊一參考方向：在分析電路時(shí)，對(duì)電量人為規(guī)定的方向。設(shè)參考方向的意義？在如下復(fù)雜電路中很難判斷出R3中流過電流的實(shí)際方向，電流如何求解？？II電路基本知識(shí)模塊一解決的方法(1)在解題前先假設(shè)一個(gè)電流方向，作為參考方向。(2)根據(jù)電路的基本定律，列出電壓、電流方程。

(3)根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定電流的實(shí)際方向：若計(jì)算結(jié)果I3為正,則實(shí)際方向與參考方向一致；若計(jì)算結(jié)果I3為負(fù),則實(shí)際方向與參考方向相反。I3電路基本知識(shí)模塊一（一）電路的組成6.電路中的主要物理量

（2）電壓（U）

電壓的定義：電壓是衡量電場(chǎng)力推動(dòng)正電荷運(yùn)動(dòng)做功能力大小的物理量。

電路中AB兩點(diǎn)之間的電壓在數(shù)值等于電場(chǎng)力把單位正電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)所做的功。W---功（能量），單位：焦（耳）（J）Q---電荷量，單位：庫(kù)（侖）（C）U---電壓，單位：伏（特）（V）電路基本知識(shí)模塊一電壓的方向：規(guī)定電壓的實(shí)際方向從高電位點(diǎn)指向低電位點(diǎn)。電源負(fù)載＋＋－－IUUSR+_+_IU在分析、計(jì)算電路問題時(shí)，往往難于預(yù)先知道一段電路兩端電壓的實(shí)際方向。為此，對(duì)電壓也要選取參考方向。電路基本知識(shí)模塊一電壓的參考方向：若A為高電位點(diǎn)，標(biāo)以“＋”號(hào)，B為低電位點(diǎn)，標(biāo)以“－”號(hào)，即選取該段電路電壓的參考方向從A指向B。電壓參考方向的三種表示正負(fù)號(hào),下標(biāo)a、b和箭頭都是表示電位降低的方向。電路基本知識(shí)模塊一（一）電路的組成7.電流、電壓的關(guān)聯(lián)參考方向（1）關(guān)聯(lián)參考方向：電壓與電流的參考方向相同（2）非關(guān)聯(lián)參考方向：電壓與電流的參考方向相反1.分析電路前必須選定電壓和電流的參考方向。

2.參考方向選定之后，在計(jì)算過程中不能改變。電路基本知識(shí)模塊一（3）電源的電動(dòng)勢(shì)

定義：電動(dòng)勢(shì)E在數(shù)值上等于電源力把單位正電荷從電源負(fù)極，經(jīng)過電源內(nèi)部到達(dá)正極所做的功。

電動(dòng)勢(shì)的方向：電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)方向是指向電位升高的方向，即從電源的負(fù)極指向電源的正極。

在直流電路中，電壓源的極性和電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值一般都是已知的，所以通常無須規(guī)定電動(dòng)勢(shì)的參考方向。電路基本知識(shí)模塊一【例1】已知元件A、B的電壓、電流參考方向如圖所示。試判斷A、B元件的電壓、電流的參考方向是否關(guān)聯(lián)？

A元件的電壓、電流參考方向非關(guān)聯(lián)；B元件的電壓、電流參考方向關(guān)聯(lián)。＋－BA【解】電路基本知識(shí)模塊一【例2】已知元件A和B的電壓、電流的參考方向如圖(a)和(b)所示。當(dāng)U=10V，I=-1A時(shí)，試判斷元件A和元件B在電路中起電源作用還是起負(fù)載作用?！窘狻扛鶕?jù)電壓、電流的實(shí)際方向判斷元件A和元件B的性質(zhì)。元件A起電源作用；

元件B起負(fù)載作用。電路基本知識(shí)模塊一（二）歐姆定律及其應(yīng)用1.部分電路歐姆定律

注意：

歐姆定律適用于金屬導(dǎo)體和電解液,不適用于氣體導(dǎo)電.（2）公式:

（1）內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成正比，

跟它的電阻成反比。圖1-15部分電阻電路電路基本知識(shí)模塊一（二）歐姆定律及其應(yīng)用2.全電路歐姆定律

（1）

內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，

跟內(nèi)、外電路中的電阻之和成反比。（2）公式：圖1-16全電路電路基本知識(shí)模塊一【例1】如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，外電路接有定值電阻R1和滑動(dòng)變阻器R，合上開關(guān)K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P從R的最左端移到最右端的過程中

()A．電壓表讀數(shù)一定變大B．電壓表讀數(shù)一定變小C．R1消耗的功率一定變小D．R消耗的功率一定變小VR1ErK

R

PAC電路基本知識(shí)模塊一（二）歐姆定律及其應(yīng)用3.電源有載工作、開路與短路

（1）電源有載工作：圖1-16全電路電路基本知識(shí)模塊一

（2）電源開路：I=0，U=U0=E（電源端電壓、開路電壓），P=0（負(fù)載功率）

（3）電源短路：U=0，P=0，PE=

P=I2R0電路基本知識(shí)模塊一（三）電能及電功率電能及電功率公式：電能國(guó)際：焦耳，簡(jiǎn)稱焦，用J表示W(wǎng)=UIt=Pt=UQ單位：定義：電功率電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，用P表示。單位常用單位：千瓦時(shí)，用KW·h表示。換算關(guān)系：1KW·h=3.6×106J公式：P=W/t=UIt/t=UI國(guó)際：瓦特，簡(jiǎn)稱瓦，用W表示。常用：千瓦，用KW表示。換算：1KW=1000W電路基本知識(shí)模塊一（三）電能及電功率（1）電流I和電壓U取關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，如果這時(shí)計(jì)算出的P是正值，這一段電路是吸收電功率的。3.功率的正負(fù)及物理意義（2）當(dāng)電流I和電壓U取非關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，計(jì)算出的P是正值，這一段電路是提供電功率的。電路基本知識(shí)模塊一（三）電能及電功率（1）額定值

使電器設(shè)備長(zhǎng)期安全可靠地運(yùn)行的規(guī)定數(shù)值。4.電氣設(shè)備的額定值（2）額定工作狀態(tài)

設(shè)備剛好是在額定值下運(yùn)行的工作狀態(tài)。電路基本知識(shí)模塊一（四）電阻的串并聯(lián)及應(yīng)用

在電路中，幾個(gè)電阻依次首尾相接并且中間沒有分支的連接方式稱為電阻的串聯(lián)。1.電阻的串聯(lián)電路基本知識(shí)模塊一（1）各電阻一個(gè)接一個(gè)地順序相聯(lián)；（2）各電阻中通過同一電流；（3）等效電阻等于各電阻之和，R=R1＋R2＋···＋Rn

；（4）串聯(lián)電阻上電壓的分配與電阻成正比，各電阻分得的電壓均小于總電壓U；（5）各電阻消耗的功率與電阻的阻值大小成正比，等效電阻消耗的功率等于各個(gè)串聯(lián)電阻消耗的功率之和。電阻串聯(lián)的特點(diǎn)：電路基本知識(shí)模塊一

[例題1]把10Ω的電阻和20Ω的電阻串聯(lián)起來，接在電壓是6伏特的電源上，求這個(gè)電路中的電流。U=6V解：

＝30Ω＝10Ω+20ΩＲ＝Ｒ1+Ｒ2I=UR=6V30Ω=0.2AＲ1Ｒ2電路基本知識(shí)模塊一（四）電阻的串并聯(lián)及應(yīng)用

幾個(gè)電阻元件接在電路中相同的兩點(diǎn)之間，這種連接方式叫做電阻并聯(lián)。2.電阻的并聯(lián)電路基本知識(shí)模塊一（1）各電阻聯(lián)接在兩個(gè)公共的結(jié)點(diǎn)之間；（2）各電阻兩端的電壓相同；（3）等效電阻的倒數(shù)等于各電阻倒數(shù)之和，（4）并聯(lián)電阻上電流的分配與電阻成反比，各電阻分得的電流均小于總電流I。（5）各電阻消耗的功率與電阻的阻值大小成反比，等效電阻消耗的功率等于各個(gè)并聯(lián)電阻消耗的功率之和。電阻并聯(lián)的特點(diǎn)：電路基本知識(shí)模塊一例2、已知：R1＝20歐，R2＝60歐，求R1和R2并聯(lián)時(shí)的總電阻是多大？解：答：R1和R2并聯(lián)后的總電阻是15歐。由得代入數(shù)據(jù)得電路基本知識(shí)模塊一例3、如圖所示電路，電源電壓保持不變，若變阻器滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，則()A.V1表示數(shù)增大，A表示數(shù)減小B.V1表示數(shù)減小，A表示數(shù)減小C.V1表示數(shù)增大，A表示數(shù)增大D.V1表示數(shù)減小，A表示數(shù)增大AR1PR2V1C電路基本知識(shí)模塊一（四）電阻的串并聯(lián)及應(yīng)用

（1）負(fù)載串聯(lián)應(yīng)用

電阻串聯(lián)有限流的作用，還有分壓的作用。3.負(fù)載串并聯(lián)應(yīng)用（2）負(fù)載并聯(lián)應(yīng)用

電阻并聯(lián)有分流的作用。電路基本知識(shí)模塊一電路中的電流需要串聯(lián)的電阻例4、一個(gè)小燈泡的電阻是8歐，正常工作時(shí)的電壓是3.6伏，現(xiàn)在要把這盞燈直接接在4.5伏的電源上能行嗎？怎樣做才能使這盞燈正常發(fā)光？解：不行，必須串聯(lián)一個(gè)電阻。根據(jù)題意畫出電路圖，則電阻R2分擔(dān)部分的電壓U2=U－U1＝4.5伏－3.6伏=0.9伏串聯(lián)電路電路中的電流目錄Contents電工測(cè)量及工具使用2電路基本知識(shí)1交流電路3變壓器4三相異步電動(dòng)機(jī)及控制5職業(yè)目標(biāo)能熟練使用工作、生活中常用的電工工具及電工測(cè)量?jī)x表。知識(shí)目標(biāo)了解常用電工測(cè)量?jī)x表的結(jié)構(gòu)和工作原理。能力目標(biāo)學(xué)會(huì)電工基本測(cè)量?jī)x表的簡(jiǎn)單使用；學(xué)會(huì)常用工具的簡(jiǎn)單使用。電工測(cè)量及工具使用模塊二目標(biāo)電工測(cè)量及工具使用模塊二（一）常用電工測(cè)量?jī)x表1.萬用表

從顯示方式上大致分為指針顯示（模擬測(cè)量）和數(shù)字顯示兩種。電工測(cè)量及工具使用模塊二電工測(cè)量及工具使用模塊二（1）電壓測(cè)量交流電壓檔直流電壓檔電工測(cè)量及工具使用模塊二（2）電阻測(cè)量電阻檔電工測(cè)量及工具使用模塊二（3）直流電流測(cè)量直流電壓檔電工測(cè)量及工具使用模塊二（一）常用電工測(cè)量?jī)x表2.鉗形電流表

鉗形電流表是集電流互感器與電流表于一身的儀表，是一種用于測(cè)量正在運(yùn)行的電氣線路的電流大小的儀表，是數(shù)字萬用表的一個(gè)重要分支，可在不斷電的情況下測(cè)量電流。電工測(cè)量及工具使用模塊二（一）常用電工測(cè)量?jī)x表3.兆歐表的使用

兆歐表俗稱搖表，兆歐表大多采用手搖發(fā)電機(jī)供電，故又稱搖表。它的刻度是以兆歐（MΩ）為單位的。主要用來檢查電氣設(shè)備、家用電器或電氣線路對(duì)地及相間的絕緣電阻，以保證這些設(shè)備、電器和線路工作在正常狀態(tài)，避免發(fā)生觸電傷亡及設(shè)備損壞等事故。電工測(cè)量及工具使用模塊二電工測(cè)量及工具使用模塊二（二）基本操作工具及操作方法1.

常用電工工具（1）測(cè)電筆氖管發(fā)光式測(cè)電筆數(shù)字感應(yīng)式測(cè)電筆電工測(cè)量及工具使用模塊二（2）剝線鉗電工測(cè)量及工具使用模塊二（3）鋼絲鉗電工測(cè)量及工具使用模塊二（4）尖嘴鉗電工測(cè)量及工具使用模塊二（5）螺絲刀電工測(cè)量及工具使用模塊二（6）活動(dòng)扳手電工測(cè)量及工具使用模塊二（7）電工刀電工測(cè)量及工具使用模塊二（8）電工膠帶（d）電工測(cè)量及工具使用模塊二（二）基本操作工具及操作方法2.

常用電工線材硬線（BV）

主要用于供電：照明、插座、空調(diào)等，常見規(guī)格有0.5mm2、0.75mm2、1mm2、1.5mm2、2.5m