电工学-完整版课件.ppt

1、上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图1.2 电力的产生及传输分配电力的产生及传输分配上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回n人体本身就是一个导体，有一定的电阻。n单相触电n两相触电n跨步电压触电上一页下一页返 回单相触电单相触电两相触电两相触电跨步电压触电跨步电压触电上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图1.11 触电者就地脱离电源的方法触电者就地脱离电源的方法上一页下一页返 回图图1.12 对触电者的检查对触电者的检查（a）检查瞳孔）检查瞳孔 （

2、b）检查呼吸）检查呼吸 （c）检查心跳）检查心跳上一页下一页返 回图图1.13 口对口人工呼吸法口对口人工呼吸法（a）触电者平卧姿势）触电者平卧姿势 （b）急救者吹气方法）急救者吹气方法 （c）触电者呼气姿态）触电者呼气姿态上一页下一页返 回图图1.14 1.14 胸外心脏挤压法胸外心脏挤压法（a a）急救者跪跨位置）急救者跪跨位置 （b b）急救者压胸的手掌位置）急救者压胸的手掌位置（c c）挤压方法示意）挤压方法示意 （d d）突然放松示意）突然放松示意上一页下一页返 回图图1.15 1.15 对心跳和呼吸均停止者的急救对心跳和呼吸均停止者的急救（a a）单人操作法）单人操作法 （b b）

3、双人操作法）双人操作法 上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图2.1 电路示意图电路示意图(a)手电筒电路手电筒电路 (b)扩音机扩音机上一页下一页返 回图图2.22.2 手电筒的电路模型手电筒的电路模型上一页下一页返 回n（1）能量的传输和转换；n（2）信号的传递和处理。上一页下一页返 回图图2.32.3 导体中的电流导体中的电流 图图2.42.4 电流的正方向电流的正方向上一页下一页返 回dtdqi tqI 上一页下一页返 回图图2.5 电压示意图电压示意图上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图2.6 例例2-1的电路图的电路图上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图

4、2.7 手电筒电路原理图手电筒电路原理图上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图2.9 例例2-2的图的图上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图2.12 例例2-3的图的图上一页下一页返 回A236RUIA236RUIA236RUIA236RUI上一页下一页返 回图图2.13 例例2-4的电路的电路上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图2.14 线性电阻的伏安特性曲线线性电阻的伏安特性曲线 图图2.152.15 白炽灯丝的的伏安特性曲线白炽灯丝的的伏安特性曲线上一页下一页返 回图图2.16 2.16 半导体二极管伏安特

5、性曲线半导体二极管伏安特性曲线 图图2.17 2.17 非线性电阻的符号非线性电阻的符号上一页下一页返 回n1.电阻的串联（a a）串联电阻）串联电阻 （b b）等效电阻）等效电阻图图2.18 2.18 电阻的串联电阻的串联上一页下一页返 回URRURRRU12111URRURRRU22122上一页下一页返 回（a a）并联电阻）并联电阻 （b b）等效电阻）等效电阻图图2.19 2.19 电阻的并联电阻的并联上一页下一页返 回321R1R1R1R12121RRRRRIRRIRRRI22121IRRIRRRI12112上一页下一页返 回上一页下一页返 回（a）安培计的接法）安培计的接法 （b）

6、分流器的接法）分流器的接法图图2.20 安培计和分流器安培计和分流器上一页下一页返 回A0A0RRRII1IIRR00A上一页下一页返 回1005.01005.01201IIRR00A上一页下一页返 回（a）伏特计的接法）伏特计的接法 （b）分压器的接法）分压器的接法图图2.21 伏特计和分压器伏特计和分压器上一页下一页返 回0V00RRRUU1UURR0oV上一页下一页返 回100001503002000RV上一页下一页返 回图图2.24 电路开路的示意图电路开路的示意图上一页下一页返 回图图2.25 电路短路的示意图电路短路的示意图上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图2.35 回路回路

7、 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回n正弦交流电得到广泛应用:n正弦交流电容易产生，并能用变压器改变电压，便于输送和使用；n交流电机结构简单、工作可靠、经济性好上一页下一页返 回图图3.1 白炽灯电路白炽灯电路 图图3.2 日光灯电路日光灯电路上一页下一页返 回上一页下一页返 回(a)直流电直流电 (b)交流电交流电 (c)脉冲电脉冲电图图3.6 电流波形图电流波形图 上一页下一页返 回（a a）用）用t t表示表示 (b)(b)t t表示表示图图3.7 正弦交流电波形图正弦交流电波形图 f=1/T =2/T=2 f上一

8、页下一页返 回上一页下一页返 回图图3.8 交流电的有效值交流电的有效值 上一页下一页返 回上一页下一页返 回(a)电阻器分压供电方案电阻器分压供电方案 (b)变压器降压供电方案变压器降压供电方案 图图5.1 两种供电方案两种供电方案 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回(a)结构示意图结构示意图 (b)符号符号图图5.2 变压器结构示意图及表示符号变压器结构示意图及表示符号 上一页下一页返 回(a)口型口型 (b)EI型型 (c)F型型 (d)C型型 图图5.3 变压器的铁芯变压器的铁芯 上一页下一页返 回(a)芯式变压器芯式变压器 （b）壳式变压器）壳式

9、变压器图图5.4 变压器的结构形式变压器的结构形式 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回33上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图6.1 CY6140卧式车床外形图卧式车床外形图 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回n在正常工作环境，一般采用防护式电动机。n在干燥无尘环境，可采用开启式电动机。n在潮湿、粉尘较多或户外场所，采用封闭式电动机。n在有爆炸危险或有腐蚀性气体的地方，应选用防爆式或防腐式电

10、动机。上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图6.2 三相异步电动机的构造三相异步电动机的构造 上一页下一页返 回1-定子定子 2-转子转子图图6.3 定子和转子的铁芯定子和转子的铁芯 上一页下一页返 回 上一页下一页返 回图图6.5 铸铝的鼠笼式转子铸铝的鼠笼式转子 上一页下一页返 回图图6.6 线绕式异步电动机的构造线绕式异步电动机的构造 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回33上一页下一页返 回上一页下一页返 回 上一页下一页返 回n（1）起动电流Ist 电动机的起动电流对线路是有影响的。过大的起动

11、电流在短时间内会在电路上造成较大的电压降落，而使负载端电压降低，影响邻近负载的正常工作。上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图6.19 变频调速装置示意图变频调速装置示意图 上一页下一页返 回 图图6.20 能耗制动原理图能耗制动原理图 上一页下一页返 回图图6.21 反接制动原理图反接制动原理图 上一页下一页返 回图图6.22 发电反馈制动原理图发电反馈制动原理图 上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图6.23 单相运行异步电动机原理图单相运行异步电动机原理图 上一页下一页返 回图图6.24 单相异步电动机转动原理单相异步电动机转动原理 上一页下一页返 回n分相式电动机常用于泵、压缩机、

12、冷冻机、传送机、机床等。分相式电动机的接线原理图如图6.25所示。上一页下一页返 回图图6.25 分相式单相异步电动机接线原理图分相式单相异步电动机接线原理图 上一页下一页返 回图图6.26 罩极式单相异步电动机的结构示意图罩极式单相异步电动机的结构示意图上一页下一页返 回上一页下一页返 回 图图6.27 直流电机的组成示意图直流电机的组成示意图 上一页下一页返 回图图6.28 直流电机的磁极及磁路直流电机的磁极及磁路 上一页下一页返 回(a)电枢电枢 (b)电枢铁芯片电枢铁芯片图图6.29 直流电机的电枢和电枢铁芯片示意图直流电机的电枢和电枢铁芯片示意图 上一页下一页返 回（a）外形）外形

13、(b)剖面图剖面图图图6.30 直流电机换向器示意图直流电机换向器示意图 上一页下一页返 回图图6.31 6.31 直流发电机工作原理图直流发电机工作原理图 上一页下一页返 回图图6.32 6.32 直流电动机工作原理图直流电动机工作原理图 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图6.336.33 直流电动机端电压与反电动势直流电动机端电压与反电动势 上一页下一页返 回krIUkEnaa上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图6.34 6.34 并励电动机的接线图与特性曲线并励电动机的接线图与特性曲线 上一页下一页返 回图图6.356.35 串励电动机的接线

14、图与特性曲线串励电动机的接线图与特性曲线 上一页下一页返 回图图6.36 6.36 复励电动机的接线图与特性曲线复励电动机的接线图与特性曲线 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回（a）外型）外型 （b）内部结构）内部结构图图7.1 瓷底胶盖闸刀开关瓷底胶盖闸刀开关 上一页下一页返 回图图7.2 铁壳开关铁壳开关 上一页下一页返 回图图7.3 HZ10-10/3型转换开关型转换开关 上一页下一页返 回上一页下一页返 回（a）外型）外型 （b）内部结构）内部结构图图7.4 DZ5-20型低压断路器型低压断路器 上一页下一页返

15、回图图7.5 低压断路器工作原理图低压断路器工作原理图 上一页下一页返 回图图7.6 漏电保护开关原理图漏电保护开关原理图 上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图7.8 熔断器外形结构和图形符号熔断器外形结构和图形符号 上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图7.9 CJ10-20型交流接触器的结构示意图及图形符号型交流接触器的结构示意图及图形符号 上一页下一页返 回图图7.10 交流接触器工作原理图交流接触器工作原理图 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图7.11 JS7-A7.11 JS7-A系列空气阻尼式时间继电器结构示意图系列空气阻尼式时间继电

16、器结构示意图 上一页下一页返 回 上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图7.13 7.13 热继电器外形、结构及图形符号热继电器外形、结构及图形符号 上一页下一页返 回 图图7.14 7.14 热继电器的原理示意图热继电器的原理示意图上一页下一页返 回上一页下一页返 回(b)结构结构按钮开关的外形和符号按钮开关的外形和符号(a)外形图外形图常闭触点常闭触点上一页下一页返 回图图7.15 7.15 按钮开关的作用、结构和符号按钮开关的作用、结构和符号 上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图7.16 JLXK17.16 JLXK1系列位置开关外型图系列位置开关外型图 上一页下一页返 回(a)(

17、a)常开触点常开触点 (b)(b)常闭触点常闭触点 (c)(c)复合触点复合触点图图7.17 7.17 位置开关符号位置开关符号 上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图8.1 C650卧式车床电气原理图卧式车床电气原理图上一页下一页返 回上一页下一页返 回 图图8.2 电机点动控制线路电机点动控制线路上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回n掌握单向运转控制的工作原理。n掌握单向运转控制的接线及接线工艺。n掌握单向运转控制线路的检查方法及通电运行过程。n掌握常用电工仪表的使用方法。上一页下一页返 回图图8.3 8.3 电动机单向运行控制线路电动机单向运行控制线

18、路 上一页下一页返 回n(1)查图8.3中各元件的好坏。n(2)弄清楚交流接触器的主触头、辅助常开和辅助常闭触头以及线圈的接线位置，热继电器的热元件、辅助常开和辅助常闭触头的接线位置，以及起动按钮（常开）和停止按钮（常闭）的接线位置。n(3)按图8.4进行接线。上一页下一页返 回图图8.4 8.4 电动机单向运行结构连接图电动机单向运行结构连接图 上一页下一页返 回上一页下一页返 回n(1)合上QF，接通电源。n(2)按一下起动按钮SB2，接触器得电吸合，电动机连续运转。n(3)按一下停止按钮SB1，接触器失电断开，电动机停转。上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图8.5

19、8.5 电动机接触器连锁的正反转控制线路电动机接触器连锁的正反转控制线路 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回n掌握接触器联锁和按钮联锁的正反转控制的工作原理。n掌握接触器联锁和按钮联锁的正反转控制的接线及接线工艺。n掌握接触器联锁和按钮联锁的正反转控制线路的检查方法和通电运行过程。n掌握常用电工仪表的使用方法，能正确进行各种测量。上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图8.6 8.6 电动机接触器、按钮双重连锁的正反转控制线路电动机接触器、按钮双重连锁的正反转控制线路 上一页下一页返 回图图8.7 手动顺序控制图手动顺序控制图上一页下一页返 回图图8.8

20、自动顺序控制图自动顺序控制图 上一页下一页返 回图图8.9 正反转行程控制图正反转行程控制图 上一页下一页返 回图图8.10 8.10 手动手动Y-Y-起动控制图起动控制图 上一页下一页返 回图图8.11 8.11 自动自动Y-Y-起动控制图起动控制图 上一页下一页返 回图图8.12 半波整流能耗制动线路图半波整流能耗制动线路图 上一页下一页返 回图图8.13 电动机制动时定子绕组的联接图电动机制动时定子绕组的联接图 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回 上一页下一页返 回(a)实际电路实际电路 (b)直流电路模型直流电路模型图图9.1 三极管基础电路三极管基础电路上一页下一

21、页返 回上一页下一页返 回节点数n=2 节点:A,E支路数b=3 支路是由IB，IC，IO三个电流流过的路径回路数 3 回路：A-RB-UBE-E-IC-RC-A A-RC-IC-E-UCC-A A-RB-UBE-E-UCC-A网孔数l=2 网孔:A-RB-UBE-E-IC-RC-A A-RC-IC-E-UCC-A上一页下一页返 回图图9.2 三极管直流基础电路三极管直流基础电路 上一页下一页返 回上一页下一页返 回n对网孔ACBA有：URC+UCB=URB1n对网孔BEDB有：UBE+URE=URB2n对网孔ADECA有：UCC=URE+UCE+URCn对三极管有：UCE=UCB+UBE上一

22、页下一页返 回上一页下一页返 回(a)画法画法1 (b)画法画法2 图图9.3 电压源电路电压源电路 上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图9.4 电压源及理想电压源伏安特性电压源及理想电压源伏安特性 上一页下一页返 回图图9.5 高内阻电源高内阻电源 图图9.6 电流源及理想电流源伏安特性电流源及理想电流源伏安特性 上一页下一页返 回图图9.7 电流源电路电流源电路 上一页下一页返 回(a)实际电压源电路实际电压源电路 (b)实际电流源电路实际电流源电路 图图9.8 两种实际电源的等效变换两种实际电源的等效变换 上一页下一页返 回0R上一页下一页返 回n（1）电压源是电动势为E的理想电压源

23、与内阻R0相串联，电流源是电流为IS的理想电流源与内阻相并联。它们是同一电源的两种不同的电路模型；n（2）变换时两种电路模型的极性必须一致，即电流源流出电流的一端与电压源的正极性端相对应；上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回 (c)(d)图图9.9 例例9-2的电路的电路 (a)(b)上一页下一页返 回ARREI1.05010633上一页下一页返 回n（1）受控电压源的电压或受控电流源的电流是受电路中其他部分的某个电压或电流控制的；n（2）控制量为零时，受控源的电压或电流也等于零。此时受控电压源相当于短路，受控电流源相当于开路。上一页下一页返 回n（1）任意

24、标定各支路电流的参考方向和网孔回路绕行方向；n（2）用基尔霍夫定律列出节点电流方程。一个具有b条支路，n个节点（bn）的复杂电路，需列出b个方程来联立求解。由于n个节点上能列出（n-1）个独立电流方程，这样还缺b-(n-1)个方程，可由基尔霍夫电压定律来补足；上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图9.12 例例9-4的电路的电路 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回n1.验证线性电路的叠加定理，加深对叠加原理的理解。n2.复习稳压电源的使用及万用表测电流的方法。上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页1I2II1

25、I 2I 2I I 1I2II返 回(a)两个电源同时作用两个电源同时作用 (b)E1单独作用单独作用 (c)E2单独作用单独作用 图图9.18 叠加原理验证电路图叠加原理验证电路图上一页下一页返 回表9-1 叠加原理验证数据表（电流单位：mA）上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回mA302002002002001006RRRRREI22111mA1530200200200IRRRI122mA15III21上一页下一页返 回mA75.332001002001002009RRRRREI11222 mA5.2275.33200100200IRRRI211 mA2

26、5.11III12 上一页下一页返 回mA5.75.2230III111 mA75.185.3315III222 mA25.2625.1115III 上一页下一页返 回(a)两个电源同时作用两个电源同时作用 (b)电压源单独作用电压源单独作用 (c)电流源单独作用电流源单独作用图图9.19 例例9-9的电路的电路 上一页下一页返 回A51110IV551UA510111I V551U A1055III V1055UUU 上一页下一页返 回n通过对图9.21所示电路的参数测量建立对戴维南定理的初步理解。n在电路计算中，有时只需计算电路中某一支路的电流，如果用前面所讲的一些方法时，会引出一些不必要

27、的电流来。为了简化计算，常使用戴维南定理。n在讨论戴维南定理之前，以图9.20的电路为例先介绍一下二端网络的概念。上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图9.20 有源二端网络与无源二端网络的连接示意图有源二端网络与无源二端网络的连接示意图 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回(a)原电路原电路 (b)等效电路等效电路 (c)求开路电压求开路电压 (d)求等效电阻求等效电阻图图9.21 戴维南定理验证电路图戴维南定理验证电路图 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回 (c)计算二端网络开路

28、电压等效电路计算二端网络开路电压等效电路 (d)计算等效电阻的等效电路计算等效电阻的等效电路图图9.22 例例9-10的电路的电路 (a)验证电路验证电路 (b)戴维南等效电路戴维南等效电路 上一页下一页返 回V24222ERRRUE1212012222RRRRR21210A1112RREI0V111RIU3上一页下一页返 回上一页下一页返 回(c)计算二端网络开路电压等效电路计算二端网络开路电压等效电路 (d)计算等效电阻的等效电路计算等效电阻的等效电路 图图9.23 例例9-11的电路的电路 (a)验证电路验证电路 (b)戴维南等效电路戴维南等效电路 上一页下一页返 回A142111I)R

29、R(RRIS32110V221RIUE30012112)11(R)RR(R)RR(R3213210A1112RREI0上一页下一页返 回A01.02010096RREEI21211V7920001.0ERIUE22107.66200100200100RRRRR21210上一页下一页返 回mA25.262007.667RREI0上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回IUZ0IIIn21 0IK上一页下一页返 回 0UKKKKEIR上一页下一页返 回(a)(a)串联串联 (b)(b)并联并联图图10.1 复阻抗的串联和并联复阻抗的串联和并联 上一页下一页返 回n21Z1Z1Z1Z1

30、2121ZZZZZ2Z2ZZ21上一页下一页返 回(a)电路图电路图 (b)相量图相量图 图图10.4 RLC串联交流电路串联交流电路 上一页下一页返 回图图10.5 功率、电压、阻抗三角形功率、电压、阻抗三角形图图10.6 容性电路（容性电路（XLXC）相量图）相量图 图图10.7 感性电路（感性电路（XL=XC）相量图）相量图 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回(a)电路 (b)相量图 图图10.10 感性负载并联电容提高功率因数感性负载并联电容提高功率因数 上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回图图

31、10.14 RLC串联电路串联电路 上一页下一页返 回上一页下一页返 回频率f(kHz)5678910Ui(V)UL(V)UC(V)上一页下一页返 回iURULUCU上一页下一页返 回上一页下一页返 回上一页下一页返 回LC10LC21f0LC21f0上一页下一页返 回n(1)电流与电压同相位，电路呈现电阻性；n(2)阻抗最小，电流最大。因为谐振时，电抗X=0，故Z=R+jX=R，其值最小，电路中的电流I=U/R=I0为最大；n(3)电感的端电压 与电容的端电压 大小相等，相位相反，相互补偿，外加电压与电阻上的电压相平衡，即 =；n(4)电感或电容的端电压可能大大超过外加电压。电感或电容的端电压与外电压之比为 LUCUURURLRXRIIXUUQ0LLL上一页下一页返 回LC21f0Hz50107.63159.014.3216105159.05014.32RLf2RLQ00上一页下一页返 回 图图10.15 并联谐振电路并联谐振电路上一页下一页返 回