电工基础知识(电工进网作业许可考试培训)(ppt文档).ppt

1-1 1-1 电场、电位及电压电场、电位及电压 1-2 1-2 电流与电流密度电流与电流密度 1-3 1-3 电源与电动势电源与电动势 1-4 1-4 电阻与电导电阻与电导 第一章第一章 电工基础知识电工基础知识 1-5 1-5 欧姆定律欧姆定律 1-6 1-6 电路连接（串联、并联、电路连接（串联、并联、混联）混联）1-7 1-7 电路与电路的三种状态电路与电路的三种状态 1-8 1-8 电能与电功率电能与电功率 1.1.电场电场 电场电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。电场这种物质与通常的实物不同，它特殊物质。电场这种物质与通常的实物不同，它不是由分子原子所组成，但它是客观存在的，电不是由分子原子所组成，但它是客观存在的，电场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。如果电荷的多少和位置都不变化，则其电场也如果电荷的多少和位置都不变化，则其电场也不变化，这种电场称为不变化，这种电场称为静电场静电场。1-1 1-1 电场、电位和电压电场、电位和电压1-1 1-1 电场、电位和电压电场、电位和电压2、电位 当一物体带有电荷时，这物体就具有一定的电能，我们把这电位能叫做电位。电位的单位的伏特。n3.电压（电位差）电压：电路中任意两点间的电位差值称为电压。（电位差）电位差产生的原因：如果没有电位差，在直流电路中就不会有电荷的流动，就不会有电流。常用的电压单位还有千伏（kV）、毫伏（mV）1 1、电流、电流 电流是电荷有规律的定向移动。电流是电荷有规律的定向移动。通常以正电荷移动的方向作为电流的正方向。通常以正电荷移动的方向作为电流的正方向。电流的大小用电流强度来表示电流的大小用电流强度来表示,基数值等于单位基数值等于单位时间内通过导体截面的电荷量时间内通过导体截面的电荷量,计算公式为计算公式为 1-2 1-2 电流和电流密度电流和电流密度 电流的单位是安培（电流的单位是安培（A A）、毫安（）、毫安（mAmA）、微安）、微安（A A）1A=1000mA1A=1000mA 1mA=1000A 1mA=1000A 电路是电流流经的路径。各种电气装置的工作电路是电流流经的路径。各种电气装置的工作都是通过电路来实现的。电路由电源、负载、连接都是通过电路来实现的。电路由电源、负载、连接导线、控制电器及辅助设备组成的。导线、控制电器及辅助设备组成的。1-2 1-2 电流和电流密度电流和电流密度n2、电流密度n定义：不同截面的导体，通过相同的电流，将产生不同的效果，所以就引入了电流密度的概念，当电流在导体截面上均匀分布时，电流强度与导体截面的比，称为电流密度，用J表示，n公式：J=I/S（S 截面 平方毫米，I 的单位是A，J的单位就是A/mm1-2 1-2 电流和电流密度电流和电流密度1-3 电源与电动势n电源:能将其它形式的能量转换成电能的装置。n电动势：衡量电源将其他能量转换为电能的本领大小的物理量。n电动势的单位是“伏”,用字母“E”表示.计算公式为 E=A/Q n(该公式表明电源将其它形式的能转化成电能的能力)其中A为外力所作的功,Q为电荷量,E为电动势.简单电路图简单电路图电电池池灯灯泡泡负载负载电源电源EIRU+_+_ 1-4 电阻与电导n1、电阻n 电阻的定义:自由电子在物体中移动受到其它电子的阻碍，对于这种导电所表现的能力就叫电阻。（反应导体对电流阻碍作用大小的物理量）n其中L为导体长度,S为截面积,为材料电阻率铜=0.017，铝=0.028 1-4 电阻与电导 常用材料的电阻率材料名材料名称称20时的电阻率时的电阻率(欧姆欧姆毫米毫米2/米米)银银0.016铜铜0.0172金金0.022铝铝0.029铁铁0.0978铅铅0.206n2、电导n定义：表示导体通过电流的能力，它等于电阻的倒数。单位为s（西门子），简称西；1-5 欧姆定律欧姆定律1.内容：流过电阻内容：流过电阻R的电流的电流I与电阻两端的电压与电阻两端的电压U成正比。成正比。I与与 U的方向一致的方向一致RIU+_注意：用欧姆定律列方程时，一定要在注意：用欧姆定律列方程时，一定要在 图中标明参考方向图中标明参考方向。U=IR U=IR 或或 I=U/R I=U/R 或或 R=U/IR=U/I 从欧姆定律可知，在电路中如果电压保持不变，电阻从欧姆定律可知，在电路中如果电压保持不变，电阻越小则电流越大；而电阻越大则电流越小。当电阻趋近于越小则电流越大；而电阻越大则电流越小。当电阻趋近于零时，电流很大，这种电路状态称为短路；当电阻趋近于零时，电流很大，这种电路状态称为短路；当电阻趋近于无穷大时，电流几乎为零，这种状态称为开路。无穷大时，电流几乎为零，这种状态称为开路。IR0R+-EU+-I 开关闭合开关闭合,接通电源与负载接通电源与负载 电流的大小由负载决定。电流的大小由负载决定。在电源有内阻时，在电源有内阻时，I U 当当当当 R R00R R 时，则时，则时，则时，则U U E E ，表明当负载变化时，电源的端电压变化不大，表明当负载变化时，电源的端电压变化不大，表明当负载变化时，电源的端电压变化不大，表明当负载变化时，电源的端电压变化不大，即带负载能力强。即带负载能力强。即带负载能力强。即带负载能力强。电源的外特性电源的外特性EUI01-6 电路连接（串联、并联、混联）电路连接（串联、并联、混联）1 1、串联电路、串联电路 串联电路是把几个电路或其他电路元件的串联电路是把几个电路或其他电路元件的首尾端顺次连接起来，使电流只有一条通路的电首尾端顺次连接起来，使电流只有一条通路的电路。路。R R1 1U U1 1U UR R2 2U U2 2I I+R RU UI I+串联特点串联特点串联特点串联特点:1)1)各电阻一个接一个地顺序相连；各电阻一个接一个地顺序相连；各电阻一个接一个地顺序相连；各电阻一个接一个地顺序相连；2)2)各电阻中通过同一电流；各电阻中通过同一电流；各电阻中通过同一电流；各电阻中通过同一电流；3)3)等效电阻等于各电阻之和；等效电阻等于各电阻之和；等效电阻等于各电阻之和；等效电阻等于各电阻之和；R R=R R1 1+R R2 24)4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。串联电阻上电压的分配与电阻成正比。串联电阻上电压的分配与电阻成正比。串联电阻上电压的分配与电阻成正比。两电阻串联时的分压公式：两电阻串联时的分压公式：两电阻串联时的分压公式：两电阻串联时的分压公式：1-6 电路连接（串联、并联、混联）电路连接（串联、并联、混联）2 2、并联电路、并联电路 并联电路是把电阻或其它元件的首端和尾端、并联电路是把电阻或其它元件的首端和尾端、尾端和首端相互连接起来，使电流同时有几条通尾端和首端相互连接起来，使电流同时有几条通路的电路。路的电路。1-6 电路连接（串联、并联、混联）电路连接（串联、并联、混联）两电阻并联时的分流公式：两电阻并联时的分流公式：两电阻并联时的分流公式：两电阻并联时的分流公式：(3)(3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；(4)(4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联特点并联特点并联特点并联特点:(1)(1)各电阻联接在两个公共的结点之间；各电阻联接在两个公共的结点之间；各电阻联接在两个公共的结点之间；各电阻联接在两个公共的结点之间；(2)(2)各电阻两端的电压相同；各电阻两端的电压相同；各电阻两端的电压相同；各电阻两端的电压相同；R RU UI I+I I1 1I I2 2R R1 1U UR R2 2I I+1-6 电路连接（串联、并联、混联）电路连接（串联、并联、混联）1-6 电路连接（串联、并联、混联）电路连接（串联、并联、混联）3.电阻的混联n定义：既有电阻串联又有电阻并联的电路。n电路基本形式：1-7 电路与电路的三种状态n通常有三种状态：n通路n断路（开路）n短路1-8 电能与电功率 电能表示电气设备在一般时间内所转换电能表示电气设备在一般时间内所转换的能量，即的能量，即 W=IRt 根据欧姆定理：根据欧姆定理：W=UIt 电能的单位是电能的单位是J（焦或焦耳）。（焦或焦耳）。在工作中，常用在工作中，常用Kw.h作为电能的单位，作为电能的单位，1KW.h=3.6X106J.1-8 电能与电功率n 电功率用以表示电气设备作功的能电功率用以表示电气设备作功的能力，即电气设备单位时间内所做的功。力，即电气设备单位时间内所做的功。功率的符号是功率的符号是P,单位是（单位是（W）（瓦）、）（瓦）、kW（千瓦），（千瓦），P=W/t