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(shí)驗(yàn)學(xué)時實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)作業(yè)、考勤、實(shí)驗(yàn)）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(shí)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(shí)際電路的作用(1) (1) 實(shí)現(xiàn)電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換(2)(2)實(shí)現(xiàn)信息的傳遞、控制與處理實(shí)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(shí)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(shí)際電路手電筒實(shí)際電路 反映實(shí)際電路部件的主要電磁反映實(shí)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(jì)算由理想電路元件構(gòu)成的模型，用于分析計(jì)算的電路圖形。（將實(shí)際電路理想化、模型化）的電路圖形。（將實(shí)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(shí)際電路部件，、具有相同的主要電磁性能的實(shí)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(shí)際電路部件在不同的應(yīng)用條件下，其電、同一實(shí)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(diǎn)到點(diǎn)到b點(diǎn)電場力所做的功點(diǎn)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(shí)實(shí) 際際 方方 向向電流電流 I正電荷運(yùn)動的方向正電荷運(yùn)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(shí)際方向?qū)嶋H方向 規(guī)定正電荷的運(yùn)動方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)際方向規(guī)定正電荷的運(yùn)動方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)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(shí)際方向只有兩種可能中電流流動的實(shí)際方向只有兩種可能: : 實(shí)際方向?qū)嶋H方向AB實(shí)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(shí)際方向：電流的實(shí)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(shí)的提出：在復(fù)雜電路中難于判斷元件中電流的實(shí)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?yàn)殡娏鞯恼较颍@個任意假定一個方向?yàn)殡娏鞯恼较?，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(shí)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(jì)算電路時，對電量任意假定的方向。在分析與計(jì)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?yàn)榧^的指向?yàn)殡娏鞯膮⒖挤较?。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(shí)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(shí)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(shí)際方向，則電壓的實(shí)際方向從從 a 指向指向 b；若若 U= 5V，則電壓的實(shí)際方向，則電壓的實(shí)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(shí)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