电工技术基础课件ppt.ppt

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电工技术基础课件ppt

理解电流、电压参考方向的问 题;掌握基尔霍夫定律及其具体 应用;了解电气设备额定值的定 义;熟悉电路在不同工作状态下 的特点;深刻理解电路中电位的 概念并能熟练计算电路中各点的 电位。 1.1 电路分析基础知识 1、导体、绝缘体和半导体 理想电路元件分有无源和有源两大类 集中参数元件的特征 1.2 电气设备的额定值及电路的工作状态 1.3 基本电路元件和电源元件 两种电源之间的等效互换 1.4 电路定律及电路基本分析方法 电阻的混联计算举例 解: Rab=R1+ R6+(R2//R3)+(R4//R5) 1.5 电路中的电位及其计算方法 1.6 叠加定理 1.7 戴维南定理 戴维南定理应用举例 Us = Is R0 内阻改并联 Is = Us R0 两种电源模型之间等效变换时,电压源的数和电流源的数值遵循欧姆定律的数值关系,但变换过程中内阻不变。 b I R0 Uab + _ US + _ a IS R0 US b I R0 Uab + _ a 等效互换的原则:当外接负载相同时,两种电源模型对外部电路的电压、电流相等。 内阻改串联 + – L i=0 uL=0 C 1. uL=0时,WL是否为0?ic=0时,WC是否为0? 2.画出图中电感线圈在直流情况下的等效电路模型? 3. 电感元件在直流时相当于短路, L 是否为零?电容元件在直流时相当于开路,C是否为零? 4. 理想电源和实际电源有何区别?理想电源之间能否等效互换?实际电源模型的互换如何? 10V + - 2A 2? I I = ? ? ? ? 哪个答案对? 问题与讨论 R U I R2 R1 U I I1 I2 R1 R2 I U U1 U2 电阻的串联 电阻的并联 等效电路 串联各电阻中通过的电流相同。 并联各电阻两端的电压相同。 如果两个串联 电阻有: R1R2,则R≈R1 如果两个并联电阻有: R1R2,则R≈R2 1、电阻的串联与并联 R1 R2 R3 R4 R5 R6 a b 由a、b端向里看, R2和R3,R4和R5 均连接在相同的两点之间,因此是 并联关系,把这4个电阻两两并联 后,电路中除了a、b两点不再有结 点,所以它们的等效电阻与R1和R6 相串联。 电阻混联电路的等效电阻计算,关键在于正确找出电路的连接点,然后分别把两两结点之间的电阻进行串、并联简化计算,最后将简化的等效电阻相串即可求出。 分析: 2、电路名词 支路:一个或几个二端元件首尾相接中间没有分岔,使各元件上通过的电流相等。(m) 结点:三条或三条以上支路的联接点。(n) 回路:电路中的任意闭合路径。(l) 网孔:其中不包含其它支路的单一闭合路径。 m=3 a b l=3 n=2 1 1 2 3 3 2 网孔=2 + _ R1 US1 + _ US2 R2 R3 例 支路:共 ?条 回路:共 ?个 节点:共 ?个 6条 4个 网孔:?个 7个 有几个网眼 就有 几个网孔 a b c d I3 I1 I2 I5 I6 I4 R3 US4 US3 _ + R6 + R4 R5 R1 R2 _ 电路中的独立结点数为n-1个,独立回路数=网孔数。 3、基尔霍夫第一定律(KCL) 基尔霍夫定律包括结点电流定律和回路电压两个定律,是一般电路必须遵循的普遍规律。 基尔霍夫电流定律是将物理学中的“液体流动的连续性”和“能量守恒定律”用于电路中,它指出:任一时刻,流入任一结点的电流的代数和恒等于零。数学表达式: I1 I2 I3 I4 a –I1 + I2 – I3 –I4 = 0 若以指向结点的电流为正,背离结点的电流为负,则根据KCL,对结点 a 可以写出: 例: 解: 求左图示电路中电流i1、i2。 i1 i4 i2 i3 ? 整理为: i1+ i3= i2+ i4 可列出KCL:i1 – i2+i3 – i4= 0 例: –i1–i2+10 +(–12)=0 ? i2=1A – 4+7+i1= 0 ? i1= -3A ? ? 7A 4A i1 10A -12A i2 其中i1得负值,说明它的实际方向与参考方向相反。 基氏电流定律的推广 I=? I1 I2 I3 例 例 I1+I2=I3 I=0 I U2 + _ U1 + _ R U3 + _ R R R 广义节点 电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。 广义节点 4、基尔霍夫第二定律(KVL) 基尔霍夫电压定律是用来确定回路中各段电压之间关系的电压定律。 回路电压定律依据“电位的单值性原理”,它指出: 任一瞬间,沿任一回路参考绕行方向,回路中各段电压的代数和恒等于零。数学表达式

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