1、电工学复习,2,5种基本理想电路元件有三个特征：（a）只有两个端子；（b）可以用电压或电流按数学方式描述；（c）不能被分解为其他元件。,注意,第一章 直流电路,理想电路元件,理想有源元件,理想无源元件,电 压 源,电 流 源,电 阻 元 件,电 容 元 件,电 感 元 件,参考方向,任意假定一个正电荷运动的方向即为电流的参考方向（正方向）。,I 0,I 0,实际方向,实际方向,电流的参考方向与实际方向的关系：,表明,电流：电荷的定向运动形成电流。,电流参考方向的两种表示：, 用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向。, 用双下标表示：如 IAB ,电流的参考方向由A指向B。,电压：电压就是电路中
2、两点之间的电位差。,实际电压方向,高电位端指向低电位端,用箭头表示,用正负极性表示,(3)用双下标表示:,U,U,+,UAB,关联参考方向,非关联参考方向,关联参考方向：元件或支路的U、I 采用相同的参考方向,I,-,+,-,I,U,U,+,电路吸收或发出功率的判断:,U, I取关联参考方向,P=UI 表示元件吸收的功率,P0 吸收正功率 (实际吸收),P0 吸收负功率 (实际发出),U、I 取非关联参考方向,P=UI 表示元件发出(释放）的功率,P0 发出正功率 (实际发出),P0 发出负功率 (实际吸收),电路中任一结点，在任一瞬间，流入该结点的电流之和等于流出该结点的电流之和。,基尔霍夫
3、电流定律（KCL）,I = 0,基尔霍夫电压定律（KVL）,内容：从电路的某一点出发，沿回路绕行一周回到原点，在绕行方向上各部分电压降的代数和为零。, U0,支路电流法（计算题）,（1）确定支路数，选择各支路电流的参考方向和回路绕行方向。,（2）确定结点数，列出独立的结点电流方程式。,（3）确定余下所需的方程式数， 列出独立的回路电压方程式。,（4）解联立方程式，求出各支路电流的数值。,内容：在含有多个电源的线性电路中，任一支路的电流和电压等于电路中各个电源分别单独作用时在该支路产生的电流和电压的代数和。,（2）在考虑某一电源单独作用时，应令其他电源中的 US = 0 ，IS = 0。即应将其
4、他电压源以短路代之 ，将其他电流源以开路代之。,应用叠加定理时要注意,（3）最后叠加时，一定要注意各个电源单独作用时的电流和电压分量的参考方向是否与总电流和电压的参考方向一致，一致时前面取正号 ，不一致时前面取负号。,（4）叠加定理只能用来分析和计算电流和电压，不能用来计算功率。,（1）叠加定理只适用于线性电路。,叠加定理,10,恒压源与恒流源特性比较,Uab的大小、方向均为恒定， 外电路负载对 Uab 无影响。,I 的大小、方向均为恒定， 外电路负载对 I 无影响。,输出电流 I 可变 -I 的大小、方向均 由外电路决定,端电压Uab 可变 - Uab 的大小、方向 均由外电路决定,理想电压
5、源不允许短路,理想电流源不允许开路,习题,基尔霍夫定律：1 -1 支路电流法：1-4， 习题1-9， 戴维南定理：1-8 电源等效变换：1-10,第2章 正弦交流电路,一、正弦量的三要素,| |,最大值：,已知：,频率：,初相位：,正弦量的相量法,15,代数式,指数式,极坐标形式,a,b,三角函数式,加 、减运算,乘法运算,除法运算,17,单一参数正弦交流电路的分析计算小结,电路 参数,电路图 （正方向）,复数 阻抗,电压、电流关系,瞬时值,有效值,相量图,相量式,功率,有功功率,无功功率,R,i,u,设,则,u、 i 同相,0,L,i,u,C,i,u,设,则,设,则,u领先 i 90,u落后
6、i 90,0,0,基本 关系,Z：复数阻抗,实部为电阻R,虚部为电抗X,容抗,感抗,电抗：X=XLXC,视在功率,功率三角形,无功功率,有功功率,1、据原电路图画出相量模型图（电路结构不变）,2、根据相量模型列出相量方程式或画相量图,一般正弦交流电路的解题步骤,3、用复数符号法或相量图求解,4、将结果变换成要求的形式,= cos,提高功率因数的办法：在感性负载两端并补偿电容,提高功率因数的原则： 必须保证原负载的工作状态不变。即：加至负载上的电压和负载的有功功率不变。,并联电容值的计算（分析依据：补偿前后 P、U 不变）,习题,课后题： 三要素：2-1 单一参数元件电路：2-9,2-10 计算
7、题：2-18 功率因素提高：例2-8,第三章 三相交流电,(1) 相电压对称线电压也对称, 结论:,电源星形连接, 负载星形连接（1）若负载对称 则三相电流也对称。,设电源相电压 为参考正弦量，则：,*只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称性直接写出。,结论,（1）不对称负载Y联接又未接中性线时，负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大小不等的电压，有的超过用电设备的额定电压，有的达不到额定电压，都不能正常工作。 （2）中线的作用：保证星形联接三相不对称负载的相电压对称。 （3）照明负载三相不对称，必须采用三相四线制供电方式，且中性线（指干线）内不允许接熔断器或刀闸开关。,负载三角形接法,
8、特点：负载的电压=电源线电压, 若负载对称，相电流和线电流对称。, 结论：,Il 滞后于与之对应的 Ip 30o。,上一节,返 回,下一节,下一页,上一页, 三相负载采取那种联接方式取决于电源电压和负载的额定电压，原则上应使负载的实际工作相电压等于额定相电压。,1. 当负载额定电压等于电源线电压时，应如何联接？,答：应三角形联接。,答：应星形联接。,2. 当负载额定电压等于电源线电压的 时，应如何联接？,三相电路的功率：,仍为Up和Ip 的夹角,例：,各电阻负载的相电流,由于三相负载对称，所以只需计算一相，其它两相可依据对称性写出。,负载星形联接时，其线电流为,负载三角形联接时，其相电流为,(
9、2) 电路线电流,一相电压与电流的相量图如图所示,一相电压与电流的相量图如图所示,(3) 三相电路的有功功率,第四章 变压器,变压器铭牌参数含义,变压器工作原理 （变换电压作用）,（变换电流作用）,（变换阻抗作用）,阻抗匹配,电压调整率,同极性端(同名端)的判定及接法,特殊变压器的特点和使用注意事项,第5章 异步电动机,按转子结构分有 绕线式异步电动机； 鼠笼式异步电动机。,电动机,定子绕组,定子铁心,转子,机座,转子铁心,转轴,转子绕组,定子,功能,三相异步电动机的铭牌数据含义,（二）基本工作原理,(1)电生磁：三相对称绕组通往三相对称电流产生圆形旋转磁场。,(2)磁生电：旋转磁场切割转子导
10、体感应电动势和电流。,(3)电磁力：转子载流（有功分量电流）体在磁场作用下受电磁力作用，形成电磁转矩，驱动电动机旋转。,转差率s,结论：转子转动时，转 子电路中的各量均与转差率 s有关，即与转速n有关。,转矩特性曲线和机械特性曲线：,1.额定转矩TN,最大转矩 Tmax,转子轴上机械负载转矩T2 不能大于Tmax ，否则将 造成堵转(停车)。最大转矩特点及应用。,启动转矩 Tst,Tst体现了电动机带载起动的能力。若 Tst T2电机能起动，否则不能起动。,电源电压下降，其他参数不变时，将使最大转矩和起动转矩减小，而临届转速不变。,R2 变化对机械特性的影响,36,三相异步机的起动方法：,（适用于鼠笼式电动机）,（适用于绕线式电动机）,异步电动机的调速方法,（1）改变电源频率f1,（2）改变极对数p,（3）改变转差率s,常用低压电器的符号和原理 会分析常用的控制电路的控制过程、电路或元件的功能、电路采用的保护。（大题）,方法：任意调换电源的两根进线，电动机反转。,习题5-5，图5-28（a），5-30,5-32,
