初级电工知识.docx

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1、初级电工基础一、直流电路重点：、直流电路是其它电路的基本电路、电路电流的通路、介绍电工基础的电压、电流、电阻的性质，重点是欧姆定律1、欧姆定律定律：在导体中流动的电流与电压成正比，与电阻成反比。电流I,电压V,电阻R之间的关系，试验图：、电流与电压成正比、电流与电阻成反比得到公式：U=1R,I=-R=-RI例题：U24V、求电流：在20Q的电阻上施加24V的电压，I=?=1.2AR20、求电压：在9C的电阻中仃12.2A的电流通过，以电阻压降，U=1R=I2.2x9=109.8110V、求电阻：有一个电阻两端施加电压为50V,有3A的电流通过，R=-=16I32、电流与电压（是电路中最基本的物

2、理量）重点：、电流：导体内1秒时间的通过的电荷数量J1=&理位为A安培、电压：电压单位为伏特V,若以某点为基准,顶两壬意点的电气的压力数值，称作此点的电位，而任意两点间的电位之差则称作电位差、电路：消耗从电源所提供电能的负载（电阻）以及传输电能的导线，而构成条闭合路径,此闭合路径称为电路例题：一个恒定的直流电源，电压为24V,与可变电流电源的有一极相连，如图，试回答问题、V2=6V时，a,b点的电位各是多少？ab间的电位差Vab是多少?、V2=24V时，a,b间的电位差是多少？解:、a点电位为Va=V1=24V,b点电位Vb=6V;Vab=Va-Vb=24V-6V=18V.、Vab=Va-Vb

3、=24V-24V=0V,即此两点无电位差、电流单位：1A=1OOOM,IMA=IOOOUA、电压单位：1V=1OOOMV,ImV=IOOOUV3、电阻的性质：、导体:有良好导电性能的物体，一般为金属物体.二半导体:制作电子元器体.如:硅、硒、错。等、绝缘体：胶、树脂、大理石、云母、空气。等、电阻率：每1边为1米的立方体的电阻，称作此导体的电阻率（符号0）。单位为欧米。公式：R=p-（）S_意思：电阻R与长度成正比。与截面积成反比。、金属被加热时的电阻增加I金属原子因电子脱离束缚变成阳离子，原子温度低时，阳离子振动小。温度高时振动大阻碍自由电子的运动，因而电阻增大。、接触电阻：举例：刀开关，刀刃

4、部分与接受部分。即，动触头、静触头。接触时接触电阻并不等于零。4、电阻的联接：重点：、串联、并联、混联（串并联）、串联：串联联接的各电阻上产生的电压降元等于电源电压。、并联:并联联接时总电流等于各电阻的分流之和。串联：并联:并联电阻：其合成电阻等于各电阻倒数之和的倒数：r=_jr+RaRb注：二个电阻并联电阻，可以按两电阻之积除电阻之和：R=-白密EPrP阳PRRej+&串并联：R=R、+注例题：求合成电阻：（如图）一R=R1+R,+R=13C缸R=1=*=2.4QR=R+&+4+2=6-=：R1+R2101R2+R35、电流的热效应：重点：在有电流流过的电路中的产生的热量。与此电路中电流平方

5、与电阻乘积成正比。公式：H=I2.Rt意：电阻R中电流流过t秒中产生的热量，因为：IJ=1RH=UIt实验结果：1焦耳热量相当于0.24Ca1的热量,上式可写成H=0.24UIt.Cat.热量单位：1Ca1A4.186JQ4.2J.（1卡*4.2焦耳）IJ=O.侬Ca1=O.24Ca1例题:有一只电阻丝内阻为22Q的电炉,工作电压为220V,工作时间为10分钟时,其发生的热量H为多少J.另外此热量可使1诙的水4升水温升高多少0C?、工作电流：I=UR=220V22=10A;、电流通过的时间：T=IOn1inX60S=600秒、发热量:H=U.I.T=220*10*600=1.32*106J.换

6、示成Ca1单位:H=0.24V.I.T=O.24*1.32*10=316800Ca1._、因41的水质量为4000g,故升温所达到温度：T可由316800=3000（T-IO）T=3168q+10=89.240006、直流电路的电功率与电能重点：、电能每秒的做的功称作电功率，其符号用P表示单位为W.瓦特.公式:P=F.R(W)、电功率与电压，电流、电阻关系p=i2.rv1=U/RU2=P=wRIKW的电功率使用1小时的电能为电度的基本单位:即为1千瓦时，KW.H1KW.H=IOOOWXt=3.610feJ=860Kca1例题：电热器上施加220V的电压，有2.5A的电流流动,经过2小时后,消费

7、多少KKH的电能?产生的热量H为多少？W=P.T=U.I.t=220V2.52=1.1KW.h发热量:H=860Pt=860X1100=946Kca1二、交流电路：重点：单相交流、单相交流功率、三相交流、三相连线的种类与电路计算。1正弦交流电：其大小和方向随时间按正弦波形状周期性变化的电流。正弦交流电动势：e=Emsin=Emsint例题：在磁通密度为0.04T的均匀磁场中，放入长度为0.2m,匝数为500的线圈，令其以30ms的速度旋转，则在此线圈中感应的最大电动势为多少？提示：感应电动势与匝数成正比。E=2B1vnsin=20.040.2305001=240V2 .正弦交流的表示方法：1)

8、周期与频率：完成一个周波的时间称为周期。T表示，单位为S。1秒内重复变化正弦波的次数叫做频率。以f表示，单位为Hz.周期与频率的关系：T=；(S)每个周波：T=0.02S502)正弦交流与平均值：正弦交流的平均值Ia与最大值Im之间具有下列关系:Ia=23Im0.6671m-J列题：己知交流电压的瞬时值为V=141Sin(100;rt-30)(V)解：有效值V=IOOV频率W=2rf=100,所以频率F=1呻M=50HZ周期T=%=%。=0.02s=20ms初相角0=-303 .单相交流电路1)阻抗：Z=R2+(X1-XC)22)感抗：X=2f13)容抗：2127fc例题：如图R=30Q,自感

9、1=191mh,电容O159uf,电源电压U=12V,频率f=50HZ,问：合成阻瓦为多大？电流I为多大？解：求感抗X1,容抗Xc:X1=2f1=2x3.14x50x191x10-3=60。XC=I!2QQ-2fc23.1450159106所以合成阻抗：Z=R2+(Xi,-Xc)2=302+(60-20)2=2500=50V19电流：I=二一=0.24AZ504、单相交流电路的功率：一、交流功率：PR.1COST.(W)(有功功率)、功率因数：COS/=上一般不低于0.85为良好.UJ、视在功率：SR.I(VA)常用于表示电机的容量.、无功功率：Q=UjSing(Var)例题：如图所示电路中，

10、R=8C,16,U=IOOV.试求视在功率S,功率因数CoS小功率.解:阻抗:Z=JRX1?=82+62=K)0=10三电流:I=uz=100*10=IOA所以：S=U.I=Ioo*10=1000VA=IKVA功率因数:COS。=2=吆=0.8-Z10有功功率：E=U.ICOSJ=100*10*0.8=800W.5、三相交流的产生与表M法：1、产生：在发电机定子上放置三组在空间互差2%(即：120)的绕组。(A,B,C).磁极(电磁铁)以一定角速度(口外)旋转.就得到了“大小相等”相位互差1201)电角度的对称三相交流电势.2、三相交流电动势的瞬时值表达式:ea=EmSint=叵ESintJv

11、电=EJSin(t-12tf)=2SiMt-120o)Jvj绘=EmSin(ca-24Oo)=2ES讽-24Oo)J注：、E为最大值,竺为最小值.、依线路为区别相序，A相用黄色，B相用绿色,C相同红色标识。6、三相联接的种类：1、星形联接：将产生三相交流电压化0)的线圈的一端连在一起做公共端,再由另一端引出线与负载相连接，这时公共端称为中性点，各相绕组产生的电压包心司)称为相电压，而各引出线之间的线间电压，(帅,儿,/t.)则称为线电压。2、星形联特点:、线电压的大小，等于相电压的大小的倍。、相电流等于线电流。3、三角形连接:1) .将各相绕组作为三角形的一个边接成闭合回路,再由各个连接是向外引出导线与负载相连.各相电压(Eab、Ebe、ECa)等于外部引出的线间的电压(线电压)。2) .三角形联结构点：相电压等于线电压线电流等于相池流4、三相交流电路功率：表达式：P3=JU.cos6(W)视在功率：S3=UI(VA)无功功率：Q3=6U1SimO(Var)例题：所示三相对称电路中消耗功率为多k-解：每一相的阻抗Z=R2(X2-Xc)2=J242+(58)2=25W(Var)每相电流：/=%=8.8A/Z25三相总功率：P?=3X2儿R=3X8.8224=5575IV注：也可用尸3=3UXJCos=6U吟=3X(3X220)X8.8X=5575w