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12013-05-03第一章电路基础知识⒈电路的组成﹕电源、负载、中间环节.⒉电路的作用﹕实现电能的传输和转换；实现信号的传递和处理.⒊电流的方向：任选一方向作为某支路电流的参考方向.计算时，若I＞0，则电流的实际方向与参考方向一致；否则，相反.⒋电压方向：电压的实际方向习惯上规定从高电位指向低电位，即电压.若U＞0，则电压的实际方向与参考方向一致；否则，相反.⒌关联参考方向：U与I参考方向一致，称为关联参考方向，则U=IR；若参考不一致，称为非关联参考方向，则U=﹣IR.⒍电位：电位是度量电路中各点所具有的电位能大小的物理量，它在数值上等于电场力将单位正电荷从该点移到参考点所做的功.电路中任意一点之间的电位，就是该点与参考点之间的电压，而电路中任意两点之间的电压，等于这两点电位之差，与路径无关.⒎电位的计算：计算电路中某一点的电位，从该点出发，沿任意路径“走”到参考点，遇到电位降取正，电位升取负;对于R，若走向与电流参考方向一致取IR，相反取﹣IR.累计其代数和就是该点电位，也适用电压，不过从起点往终点“走”.⒏电功率:当U与I参考方向一致时，若P＞0，则电路实际消耗功率P=UI;若P＜0，则电路提供功率P=﹣UI.⒐电阻元件:总是消耗电功率,与电压、电流的实际方向无关,是耗能元件.电感元件:对于直流相当于短路,U=0,为储能元件.单位:H(亨[利])电容元件：相当于开路，有隔直通交的作用.单位:F(法[拉])⒑理想电压源的电流取决于外电路,如:稳压器、新的干电池.理想电流源的端电压取决于外电路,如:恒流器、光电池.⒒串联电阻上的电压分配与其阻值成正比,阻值大的分压较高.并联电阻上的电流分配与其阻值成反比,较小的支路分流较多.⒓电源模型等效应注意:①是对外电路等效,对内部并不等效;②两种模型的极性必须一致;③理想电源不能进行等效变换.⒔电路的基本状态:有载、空载、短路.负载大小:指负载电流或功率的大小.开路(空载、断路):R可视为无穷大,I=0,U1=U2,P出=P吸=0.2短路:电源中电流最大,电源中的电流称为短路电流,但对负载输出的电流为0,U1=U2=0,P1=P2⒕基尔霍夫定律:任一瞬时,通过电路中任一结点的各支路电流的代数和恒等于零.(先设电流的参考方向,依参考方向入正出负)在电路中任一瞬时,沿任一回路的所有支路电压的代数和恒等于零.(先设电流或电压的参考方向和回路绕向)结点:就是三条或三条以上支路的汇合点.支路:一段含元件的无分支电路.回路:任意闭合路径.网孔:最简单的回路.第二章电路分析方法⒈支路电流法：是以求支路电流为待求量，利用基尔霍夫两个定律，列出电路方程，从而解出支路电流的方法.⒉叠加定律:在线性电路中,有多个电源共同作用时,在任一支路中所产生的电流或电压,等于各个电源分别单独作用时,在该支路中所产生的电流或电压的代数和.⒊戴维宁定理:任何线性有源二端网络都可以变换为一个等效电压源模型,该等效电压源模型的电压等于有源二端网络的开路电压,等效电压源模型的电阻等于相应无源二端网络的等效电阻.第三章正弦交流电路⒈正弦量的三要素：最大值、角频率、初相位.⒉相位差﹕两个同频率的正弦量初相角之差称为相位差.⒊相量﹕用来表示正弦量的复数称为相量.⒋单一参数的交流电路﹕电阻电路﹕①通过电阻中的电流与它的端电压是同频率、同相位的两个正弦量.②电压、电流的有效值(最大值)之间符合欧姆定律.③欧姆定律的相量形式﹕④瞬时功率p﹕电路中任一瞬时所吸收的功率﹐无实用意义.电阻是耗能元件.⑤平均功率P﹕通常所说的功率是指一个周期内电路所消耗或吸收功率的平均值,称为平均功率或有功功率.电感电路：①通过电感中的电流与它的端电压及电动势都是同频率的正弦量,但有不同的相位.e比i滞后90°，u比i超前90°.②当电压一定时,ωL越大,电流越小.XL=ωL=2πfL.电感元件具有“阻高频,通低频”、“阻交通直”的作用.③电感电路中欧姆定律的相量形式：有效值﹕U=XLI3④瞬时功率p﹕⑤平均功率P﹕P=0.电感与电源之间存在着能量交换,不消耗能量,是储能元件.⑥无功功率QL﹕反应能量交换的速度,单位﹕var(乏尔)电容电路﹕①通过电容中的电流与它的端电压是同频率的正弦量，i比u超前90°.②当电压一定时,越大,电流越小.容抗XC=电容元件与电感元件相反,具有“通高频,阻低频”、“通交隔直”.③④瞬时功率p=UI平均功率P=0电容是一个储能元件.无功功率QL=UI=⑤同一电容对不同频率的电流呈现出不同的容抗.频率越高,容抗越小.电流越大,无功功率也越大.⒌RLC串联电路﹕电抗﹕欧姆定律相量﹕Z是一个复数，称为复阻抗.实部是电阻R,虚部是电抗X.Z=|Z||Z|是复阻抗的模,简称阻抗|Z|=ψ是复阻抗的辐角,简称阻抗角﹕若ψ〉0,则电压超前电流ψ角﹔若ψ〈0,则电压滞后电流ψ角﹔若ψ=0,则电压与电流同相位.阻抗三角形﹕电压与电流相量之间的关系﹕电压三角形﹕电路性质﹕若ψ〉0,则电压U比电流I超前ψ角,感性电路.若ψ〈0,则电压U比电流I滞后ψ角,容性电路.若ψ=0,则电压U与电流I同相位,电阻性电路,谐振电路.⒍电路的功率﹕瞬时功率p=有功功率∶Q=QL－Qc=﹙UL－Uc﹚I=UxIUx=UQ=UI视在功率S∶电压的有效值与电流的有效值的乘积UI，具有功率的形式，且与功率有相同的量纲，但却不是电路实际消耗的功率.S=UI单位∶V·A在一般情况下，规定电气设备使用时的额定电压UN和额定电流IN，则SN=UNIN称电气的设备容量，也就是额定视在功率.功率三角形﹕Q=UIS=UIP=UI4第四章三相交流电路⒈三相交流电由超前相到滞后相的轮流顺序称为相序.三相电动势、、依次滞后120°,其相序为UVW.在相位上,线电压比相电压超前30°,线电压的有效值用UL表示,相电压的有效值用UP表示.UL=UP⒉负载星形联结﹕对称①每相负载电压等于电源电压.②相电流等于相应的线电流.I相=I线③各相电流的计算﹕I相=I线=④中相线电流等于三相线电流之和.三相负载对称时,中性线电流为0.对称可采用三线或四线.不对称必须三相四线,而且中线上不能装开关.⒊负载三角形联结﹕如果单相负载的额定电压等于三相电源的线电压,则必须把负载接于两根相线之间.用不到电源中性线,只需三相三线制供电.①每相负载承受电源线电压.UP=UL②各相电流可按下式计算﹕③各线电流由两相邻相电流决定﹕I线=I相,且滞后于相应的相电流30°.⒋三相负载功率﹕①有功功率﹕三相负载所吸收的有功功率即平均功率等于各相有功功率之和.②无功功率﹕三相负载的无功功率等于各相无功功率之和,即④视在功率﹕三相负载的视在功率由三相负载的有功功率和无功功率决定.⒌三相对称负载的功率﹕负载对称时,由于各相的相电流、相电压及其相位差都相等,若以表示一相的有功功率,以表示一相的无功功率,则三相总的为﹕三相负载作星形联结时﹕作三角形联结﹕5第六章磁路与变压器⒈通电线圈产生的磁通主要集中在由铁心构成的闭合路径内,这种磁通集中通过的路径称为磁路.用于产生磁场的电流称为励磁电流,通过励磁电流的线圈称为励磁线圈.⒉磁路的主要物理量.P127⒊磁性材料﹕铁、钢、镍、钴等﹔非磁性材料﹕铜、铝、纸、空气等.磁性材料的磁性能﹕高导磁性、磁饱和性和磁滞性.磁性材料的种类﹕软磁材料、硬磁材料、钜磁材料.⒋功率损耗﹕在交流铁心线圈电路中﹐除了在线圈电阻上有功率损耗外﹐铁心中也会有功率损耗.线圈上损耗的功率称为铜损耗﹐用﹔铁心中损耗的功率称为铁损耗﹐用﹐铁损耗包括磁滞损耗(减少用软磁材料)和涡流损耗(减少用硅钢片叠成铁心).⒌变压器的基本结构﹕按铁心和绕组的组合形式﹕心式和壳式.主要由铁心和绕组组成.电磁铁﹕线圈、铁心、衔铁.绕组﹕一次绕组(与电源相连)、二次绕组(与负载相连).⒍变压器可以变换电压、电流和阻抗﹕效率﹕第七章电动机⒈三相异步电动机由定子和转子组成.定子﹕机座、定子铁心、定子绕组和端盖等组成.转子﹕转子铁心、转子绕组、转轴、风扇等.⒉工作原理﹕三相异步电动机是利用定子绕组中三相交流电流所产生的旋转磁场和转子绕组内的感应电流互相作用而产生转矩的.P161―P164.⒊起动﹕直接启动(全压)﹔减压起动(星形、三角形起动﹔自耦起动﹔软起动).⒋调速﹕可见,可通过改变磁极对数P,电源频率f1和转差率S三种方法实现调速.⒌反转﹕只要将接在定子绕组上的三根电源线中的任意两根对﹐调改变电动机的相序﹐使旋转磁场反向即可.⒍制动﹕机械制动﹕常利用电磁铁制成的电磁抱闸来实现.电气制动﹕能耗制动、反接制动、发电反馈制动.