电工学-第4章供电与用电
电工学(目录及教学基本要求)
第13章时序逻辑电路
1.掌握基本R-S触发器的逻辑功能。 2.掌握钟控R-S触发器、J-K触发器和D触发器的逻辑 功能及触发方式。 3.理解数码寄存器和移位寄存器的工作原理。 4.理解二进制计数器和十进制计数器的工作原理。 5.理解555集成定时器的工作原理，了解用555集成定 时器组成的单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理。
第2章交流电路
1.理解正弦交流电中频率、角频率与周期之间，瞬时值、有效值与最大值之 间，相位、初相位与相位差之间的关系。 2.理解电路基本定律的相量形式和相量图，掌握用相量法计算简单正弦交流 电路的方法。 3.理解R、L、C在交流电路中的作用。 4.掌握串联交流电路中的阻抗、阻抗模和阻抗角的计算；理解串联交流电路 中电压与电流的相量关系、有效关系和相位关系。 5.掌握串联、并联和简单混联电路的计算方法。 6.了解正弦交流电路瞬时功率的概念，理解和掌握有功功率、功率因数的概 念和计算。 7.了解无功功率和视在功率的概念，了解提高功率因数的方法及其经济意义。 8.了解正弦交流电路串联谐振和并联谐振的条件及特征。 9.了解非正弦周期信号线性电路的基本概念。
பைடு நூலகம்
第1章直流电路
1.了解电路的作用和组成。 2.理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和 电流源)的电压-电流关系。 3.理解电压、电流参考方向的意义。 4.了解电路中的参考点的意义，掌握电位的计算。 5.了解电源的两种模型及其等效变换。 6.理解基尔霍夫定律，了解支路电流法、理解叠加定理和戴维 南定理。 7. 了解额定值和电功率的意义。 8.了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻和动态电阻的概 念。了解简单非线性电阻电路的图解分析法。
第9章基本放大电路
1.了解模拟电路和数字电路的区别。 2.了解共射极、共集电极单管放大电路的组成和主要 特点；掌握静态分析和动态分析的计算方法。 3.了解多级放大的概念，掌握其静态和动态的计算方 法。 4.了解差分放大电路的电路组成，工作原理和输入输 出方式；掌握其静态和动态的计算方法。 5.了解基本互补对称放大电路的工作原理 。
电工技术电路基本定律
干电池
U
R
R0
电珠
－
1.3 电压和电流的参考方向
一、电流和电流的参考方向
1、电流
def Δq
电流的大小用电流强度表示i：(t)
lim
Δt0
Δt
dq dt
电流的单位：安培 A。 如果在1秒钟内通过导体截 面的电量是11安库培仑，1库 1这秒仑时电流就是1安培，即
常用毫安（mA）和微安（μA）。 1（A）=103(mA)=106（μA）
电压的方向规定为从高电位指向低电位端，即为电压降低 的方向。
2、电压的参考方向 同样在电路中要给出电压的参考方向（参考极性），参
考极性的指定是任意的，参考极性确定了，就可从数值 上的正负来判明电压的实际方向。
电压参考方向的表示方法： 用箭头表示 ； 用双下标表示uAB；
用正负极性表示。
1.4 欧姆定律
电流的参考方向是任意指定的。
参考方向的表示方法： 电流：
I
箭标
aR b
双下标
Iab
实际方向与参考方向的关系： 实际方向与参考方向一致，电流(或电压)值为正值； 实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负值。
二、电压和电压的参考方向
1、电压
在电路a b 段电场力移动电荷所做的功与电荷量的比
值是一个恒定不变的量，这个比值只和电路的具体结
1、电阻元件——根据实际电阻器抽象出来的模型。
电阻的电路符号：
R，表示电阻的电阻值。
单位：欧姆（Ω），常用 千欧（kΩ）;兆欧（MΩ）。
1 kΩ=103Ω； 1 MΩ=106Ω
2、电阻元件的特性——消耗功率
根据电阻发热的特点做成了一些有用的电器，如电 炉、电熨斗等。
电工学简明教程第二、三版差异之处及第三版修改意见
电工学简明教程（第三版）随着电力电子技术的发展，各种电路元器件都在不断更新，功能越来越强大，电工学简明教程第三版相比第二版删去了一些与当前实际应用不相符的内容，增加了电工技术与电子技术在实际生活中的一些具体应用电路，理论联系实际，有利于提高学生分析实际问题的能力。
特别是在各章的课后拓宽题部分，基本都增加了一些针对本章知识点的实用电路，通过对这些实际电路的分析，加深学生对知识点的理解，学以致用。
第一章（电路及其分析方法）1、本章主要对课后习题做了相关修改，增加了基尔霍夫定律、电阻串并联这两部分的习题，这两部分是后续直流电路分析方法的基础，但将原习题1.8.1关于叠加原理的选择题删掉了，整个第一章中只有一道关于叠加原理的大题，建议适当增加几道叠加原理的选择题。
2、1.9小节“电源的两种模型及其等效变换”，原来的题目为“电压源与电流源及其等效变换”这一小节开头的地方，定义的电压源模型与电流源模型比上一版更清晰，但是把上一版中的理想电压源外特性曲线这个图删掉了，建议加上这个图，能使学生更加形象的认识理想电压源与实际电压源的不同之处。
同样电流源外特性曲线也是如此。
第二章（正弦交流电路）1、2.4小节中新增加了功率三角形的概念，指出了视在功率、有功功率、无功功率三者之间的关系，建议加上功率三角形图，使学生有更直观的认识。
2、P85页下面注释，“何如”错误，应改为“比如”或“例如”。
3、2.7小节功率因数的提高，增加了实用日光灯电路例子，进一步说明提高功率因数的优点。
4、2.8小节，新增三相对称正弦电压的瞬时值之和等于0以及相量之和等于0（p89），建议增加三相对称正弦电压有效值之和不等于0，引导学生思考为什么。
.第三章（磁路和变压器）只是在课后习题有所变动第四章（电动机）1、4.5小节给出电机能否直接启动的经验公式，而不是泛泛的给一句二三十千瓦以下可直接启动，在降压启动中删除了应用不多的自耦降压起动，添加了应用日益广泛的软起动法，建议可添加介绍一些如ABB、西门子软起动器的具体产品介绍。
电工学知识点总结
THANKS
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可编程逻辑控制器（PLC）
PLC基本原理
了解PLC的基本组成和工作原理，掌握PLC的编程语言和 编程方法。
PLC在工业中的应用
学习PLC在工业自动化中的应用，如顺序控制、过程控制 、运动控制等。
PLC选型与配置
学习如何根据实际需求选择合适的PLC型号和配置，包括 I/O模块、通讯模块、扩展模块等。
变压器的种类
根据用途和结构的不同，变压器可分为电力变压 器、特种变压器、干式变压器和油浸式变压器等 类型。
变压器的运行特性
变压器的运行特性主要包括效率、电压调整率、 负载功率因数等参数，这些参数反映了变压器的 性能和运行状态。
04
CATALOGUE
电力系统
电力系统组成
01
发电厂
负责将其他形式的能源转换为电能 ，是电力系统的源头。
能，延长电器使用寿命。
工业电气控制
工业电气控制原理
了解工业生产中电气控制系统的基本组成和功能，掌握常用控制 电路和控制逻辑。
工业电气控制系统设计
学习如何根据生产工艺要求进行电气控制系统设计，包括设备选型 、电路设计、控制逻辑编程等。
工业电气安全
掌握工业生产中电气安全的基本知识和规范，确保工业用电安全和 设备正常运行。
05
CATALOGUE
电工实践应用
家用电器原理
家用电器原理
01
了解各种家用电器的工作原理，如电冰箱、洗衣机、空调等，
掌握其电路组成、工作流程和控制方式。
家用电器安全
02
掌握家用电器安全的基本知识，如防触电、防雷击、防火灾等
，确保家庭用电安全。
家用电器维护与检修
03
大工14春《电工学》辅导资料5
电工学辅导资料五主题：课件第四章供电与用电的辅导资料学习时间：2014年4月28日--5月4日内容：这周我们将学习第四章，供电与用电。
希望通过下面的内容能使同学们加深相关知识的理解。
一、学习要求第四章供电与用电1．掌握三相电源和三相负载的连接方式；2．理解并掌握对称三相电路中电压、电流的计算；3．了解三相四线制供电系统中中性线的作用；4．理解并掌握对称三相电路中三相功率的计算；5．了解安全用电的常识和重要性，了解接零和接地保护的作用和使用条件。
重点掌握内容：1．重点：三相电源、三相负载。
2．难点：三相负载。
基本概念：对称三相电动势、三相电源、三相负载、对称三相负载知识点：三相电源和三相负载的连接方式、对称三相电路中电压、电流的计算、三相四线制供电系统中中性线的作用、对称三相电路中三相功率的计算、安全用电的常识、接零和接地保护的作用和使用条件二、主要内容4.1 三相电源三相交流电的产生(同步发电机)：三相电源：产生对称的三相电动势的电源相序：三相电动势由超前相到滞后相的顺序(一)三相电源的星形联结：三相三线制：L 1 L 2 L 3无N 三相四线制：L 1 L 2 L 3加N其中：三相四线制可提供两种电压： 相电压：U 1、U 2、U 3线电压：U 12、U 23、U 311.相电压与线电压的关系 （1）相电压对称： U p = U 1= U 2= U 3 线电压也对称： U L = U 12= U= U 31（2）121U （大小关系） 12U 超前1U 30︒ (相位关系)推出一般结论：L P U L U 超前于与之对应的P U 30︒2. 相电流与线电流的关系： 根据KCL ：112233L L L I I I I I I ===（1）相电流和线电流都是对称的（2）p l I I=并且相位相同(二）三相电源的三角形联结注意：这种接法只有三相三线制1. 相电压与线电压的关系根据KVL 定律：121232313U U U U U U ⎧=⎪=⎨⎪=⎩结论：相电压对称和线电压都对称。
电工学-第4章供电与用电
电 与
树干式：适用于用电比较分散，每个节电的用
用 电量较大，变电所又居于各用电点的中央时。
电
变电所
变电所
配电箱 配电箱 配电箱
配电箱 配电箱
配电箱 配电箱
29
第
4 章
4.5 触电事故
供 一、电流对人体的危害
电 与
电流对人体组织的危害作用主要有以下几方面：
用 电
1. 生物性质的作用
——引起神经功能和肌肉功能紊乱
I1
线电流 L1
供
I3
IL2
电
I2
L2
与
用
IL3
电
L3
2.线电流与相电流的关系
IL1 = I1 - I3
IL2 = I2 - I1
IL3 = I3 - I2
第 2.线电流与相电流的关系
4
章 IL1 = I1 - I3
IL2 = I2 - I1
IL3 = I3 - I2
供 电
电流对称情况下，做相电流线 电流相量图
电 与 用
+++ e1 e2 e3 －－－
电
L1′ L2′ L3′
L3′ L1
L3
L1′
L2′
L2
三角形联结
将三相电源中每相绕组的首端依次与另一相 绕组的末端连接在一起，形成闭合回路。从 三个连接点引三根供电线。
11
第
线电流
4 章
相电流 供 电 I3 与 用 电
I1 +
U12
(
U1
) U31(
供 电 与
结的对称三相电路，已知电源相电压UPS= 220 V，负载 每相阻抗| Z | = 10 Ω。试求负载的相电流和线电流以及 电源的线电流和相电流的有效值。
电工学(第七版)上册秦曾煌第四章_图文
相位差
定义：
XL
感抗:
()
则:
O
f
XL与 f 的关系
直流：f = 0, XL =0，电感L视为短路
交流：f
XL
超前
电感L具有通直阻交的作用
相量式：
电感电路相量形式的欧姆定律
相量图
2. 功率关系 (1) 瞬时功率
(2) 平均功率
L是非耗 能元件
(3)无功功率Q 用以衡量电感电路中能量交换的规模。
阻抗模：
阻抗角：
由电路参数决定。
电路参数与电路性质的关系：
当 XL >XC 时， > 0 ，u 超前 i 呈感性 当 XL < XC 时 ， < 0 ， u 滞后 i 呈容性 当 XL = XC 时 ， = 0 ， u. i 同相 呈电阻性
2) 相量图
参考相量
XL > XC
XL < XC
用相量表示后，即可用直流电路的分析方法。
4.1 正弦电压与电流
I, U
o
t
直流电流和电压
正弦电流和电压
正弦交流电的优越性： 便于传输；易于变换 便于运算； 有利于电器设备的运行；
.....
_
正半周
_
负半周
4.1 正弦电压与电流
设正弦交流电流：
i
Im
O
T
初相角：决定正弦量起始位置 角频率：决定正弦量变化快慢 幅值：决定正弦量的大小 幅值、角频率、初相角成为正弦量的三要素。
2.4 电阻、电感与电容元件串联的交流电路
1. 电流、电压的关系 (1) 相量式
设
(参考相量)
则
如用相量表示电压与 电流关系,可把电路模型 改画为相量模型。 总电压与总电流
电工学-直流电路
功率：P=UI
S
I 单位为瓦（W）
2、电路中功率平衡关系
E
US
UL
产生功率 =消耗功率 3、电气设备的额定值
额定值是为电气设备在给定条
件下正常运行而规定的允许值
电气设备不在额定条件下 当电气设备实际值等于额定
运行的危害：
值，称其工作在额定状态，
不能充分利用设备的能力 大于额定值时称为过载，
降低设备的使用寿命 小于额定值时称为欠载。
电路的组成
电源: 其它形式的能量电能 负载: 电能其它形式的能量
中间环节: 保护、接通、切断电路等 如开关、连接导线、熔断器等
13
第1章 1 1
直流电路： 当电路中的电流是不随时间变化的直流电流时，
称这种电路为直流电路。其电压、电流、电动势分别用 大写字母U、I、E表示。
交流电路： 当电路中的电流是随时间变化的交流电流时，
解： – 9+(–2) –I3 –8=0
例：若I1=9A， I2= –2A，
I4=8A。 求： I3
I3
19A
KCL
电流的参考方向 与实际方向相39反
KCL推广应用
IA
A
IAB
ICA
IB
IC
B IBC
C
第1章 1 6
对A、B、C三个结点 应用KCL可列出：
IA= IAB–ICA IB= IBC–IAB IC= ICA–IBC 上列三式相加，便得 IA + IB + IC =0
S 电源这一状态称为有载或带载。
E
US
UL
交流电路中
I 1、电路中的物理量
电流：单位时间内通过电路某一 横截面积的电荷量
电工学绪论PPT课件
需要注意两个问题：
1．物理量出现正负值： “+”表示物理量的参考方向与实际方向相同； “-”表示物理量的参考方向与实际方向相反。
2．电路公式出现不同形式。
第1章 直流电路
1-4 电路中的参考方向
举例说明参考方向的应用问题：
物
II’=－0.208.2A8A
理
量 的
E
表
UU’=－2.82V.8V
R
示
RO
3.中间环节：是联接电源和负载的部分
第1章 直流电路
1-1 电路中的作用与组成
几点说明：
1.电源的输出电压 U 与电源内阻 RO 有关，内阻愈大，当负载变动时， 电源的端电压 U 的变动愈大；当 RO 不等于零且一定值时，负载愈大 （负载电阻 R 愈小），则 U 愈小；当 RO=0 时，U=E，即输出恒定电压。
法
公
式 的
U U R R 2-2 .8 .1 81 0 0 RR
形
II
0-0 .2.2 8 8
式
第1章 直流电路
1-5 理想电路元件
1.5 理想电路元件
电路模型:
为了便于对实际电路进行分析和数学描述，将实际元件理想化（或称模
型化），即在一定条件下突出其主要的电磁性质，忽略其次要因素把它近
似地看作理想电路元件。所组成的电路，就是实际电路的电路模型。
第1章 直流电路
1-1 电路中的作用与组成
1.1 电路的作用与组成部分
电路---为了某种需要由某些电工设备或元件按一定方式组合起来
的电流通路。
电路的作用：
1.实现电能的传输和转换; 例：手电筒电路和电力系统. 2.用以传递和处理信号。 例：扩音机和收音机。
电工学C期末总复习
9.分析非正弦交流电路的方法：谐波分析法
例： R1支路有功功率P1=2.5KW，电流
i1 5 2 sin 1000 tA
且i1与u同相
i
i1
R1
R2=40Ω，C2=25μF。
i2
R2
求：
(1) R 1 , u , i 2 , i (2) P , Q , S
u
L1
C1
（3）画出相量图
C2
在图示电路中，R = 4 ，XL = 3 ，正弦电压有效值 U = U2 。 求：(1) 容 抗 XC ；(2) 若 电 流 i 10 sin( t 16 . 2 ) A 求 电 压 u ，电 路 的 有 功 功 率 P 及 功 率 因 数 。
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U和负载的有功功率P不变。
i
提高功率因数的措施:
并电容
R
uR
uL
u
C
L
C
P
U
2
( tg L tg )
8.电路的谐振
XL XC 1 谐振角频率： n LC
谐振条件：
串联谐振电流最大
并联谐振电流最小
10 6 10 e
t / 2 10
3
10 4 e
500 t
V
R1=2k
+
R2=3k
u R1
iC
_ U=10VC=1F
uC
t=0 K
u C 10 4 e
500 t
V
V
10V
u R1 U u C 4 e
iC u R1 R1 4e
电工学 唐介 第4章 思考题及习题 解答 答案
[答] 开关接到相线端安全, 因为当开关断开时,可以使照 明灯与相线断开, 保证灯体不带电。(如下图)
S
√(a)
S (b)
S
(c)
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4.6 (1) 安全电压供电的系统就绝对安全吗？
[答] 由于人体的阻抗值与工作环境和身体状况等因素有 关,所以，安全电压并不是绝对安全的。
4.6 (2) IT、TN 系统防止间接接触触电的基本思想是什 么?
[答] IT 系统(保护接地)的基本思想是在用电设备出现 漏电或一相碰壳时,使外壳的对地电压降低至接近零,以消除
触电危险。 TN 系统(保护接零)的基本思想是在用电设备出现漏电
或一相碰壳时,因该相电流很大,使得接于该相上的短路保 护装置或过流保护装置动作,迅速切断电源,消除触电危险。
下一题
4.2(1) 三相负载对称是指下列三种情况中的哪一种？
× × √ (a) |Z1| = |Z2| = |Z3 | (b) 1 = 2 = 3 (c) Z1 = Z2 = Z3
4.2 (2) 在对称三相电路中,下列两式是否正确?
Up
× (a) Il = Z
Ul
×(b) Il = Z
√ 正确的为: (c) IP = Up Z
[答]
IpΔ U pΔ / Z UlΔ / Z
220 / Z
1
IpY U pY / Z UlY / 3 Z 380 / 3 Z
IlΔ 3IpΔ 3
I lY
I pY
PΔ PY
3UlΔ IlΔ 3UlY IlY
3220 IlΔ 220 3 1 3220 IlY 380
(完整版)技校电工学第五版第四章三相交流电路
第四章 三相交流电路§4-1 三相交流电一、填空题（将正确答案填写在横线上）1．三相交流电源是三个大小相等、频率相同而相位互差120°的单相交流电源、按一定方式的组合。
2．由三根线相和一根中线所组成的供电线路，称为三相四线制电网。
三相电动势到达最大值的先后次序称为相序。
3．从三相电源始端引出的输电线称为相线或端线，俗称火线。
通常用黄、绿和红三种颜色导线表示；从中性点引出的输电线称为中性线，简称中线，一般用黄绿相间色导线表示。
4．三相四线制电网中，线电压是指相线与相线之间的电压，相电压是指相线与中性线之间的电压，这两种电压的数值关系是U L =3U P ，相位关系是线电压超前相电压30°。
5．目前民用建筑在配电布线时，常采用三相五线制供电，设有两根零线，一根是工作零线，另一根是保护零线。
二、判断题【正确的，在括号内画√；错误的，在括号内画×）1．对于三相交变电源，相电压一定小于线电压。
(√)*2．三相对称电源接成三相四线制，目的是向负载提供两种电压，在低压配电系统中，标准电压规定线电压为380V ，相电压为220V 。
(√)3．当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。
(√)4．两根相线之间的电压叫做线电压。
(√)5．三相交流电源是由频率、有效值、相位都相同的三个单个交流电源按一定方式组合起来的。
(×)三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内）1．关于三相交流发电机的使用，下列说法正确的是(D )。
A ．三相交流发电机发出的三相交流电，只能同时用于三相交变负载B ．三相交流发电机不可当做3个单相交流发电机C ．三相交流发电机必须是3根火线、一根中性线向外输电，任何情况下都不能少一根输电线D ．如果三相负载完全相同，三相交流发电机也可以用3根线（都是火线）向外输电2．某三相对称电源相电压为380V ，则其线电压的最大值为(C )。
A ．3802 VB ．3803VC ．3806VD ．V 323803．已知对称三相电压中，V 相电压为u v =2202 sin(314t+π)V ，则按正序U 相和W 相电压为(B )。
电工学-第四章(三相交流电)PPT课件
.
46
影响触电危险程度的因素
3. 电流作用时间 电流对人体伤害同作用时间密切相关。可
以用电流与时间乘积（又称电击强度）来 表示电流对人体的危害。触电保护器的一 个主要指表就是额定断开时间与电流乘积 〈30mAs。实际产品可以达到3mAs，故 可有效地防止触电事故。
.
47
影响触电危险程度的因素
.
13
§4－2 三相负载的连接方式
三相负载——接在三相电源上的负载。
对称三相负载——各相负载相同的三相负载，如三相电动机、
大功率三相电路等。
不对称三相负载——各相负载不同，如三相照明电路中的负载。 L1 L2 L3 N
Z3
Z2
Z1
M
3～
.
Байду номын сангаас
14
三相负载也有两种接法:
L1
L1
Z
N L2
Z
Z
L2
L3
L3
4. 电流途经
如果电流不经人体脑、心、肺等重要部位， 除了电击强度较大时可能造成内部烧伤外， 一般不会危及生命。但如果电流流经上述 部位，就会造成严重后果。这是由于电击 会使神经系统麻痹而造成心脏停跳，呼吸 停止。例如，电流从一只手到另一只手， 或由手流到脚，就是这种情况。
.
48
影响触电危险程度的因素
拖动作匀速转动。 定子三相绕组切割 转子磁场而感应出 三相交流电动势。
L1 • L2' •
S
• L3'
2. 三相交流电动势的特点 L3
幅值相等 频率相同 相位差 = 120
.
N
L1'
L2
4
三相对称电动势的表达式
电工学教案——精选推荐
电⼯学教案《电⼯学（唐介）》教案孙艳机械与电⼦⼯程系⽬录课题：第1章直流电路 (1)课题：第2章电路的瞬态分析 (4)课题：第3章交流电路 (7)课题：第4章供电与⽤电 (10)课题：第5章变压器 (13)课题：第6章电动机 (16)课题：第7章电⽓⾃动控制 (19)课题：第1章直流电路教学⽬的：1.理解电压与电流参考⽅向的意义；2.理解电路的基本定律并能正确应⽤；3.掌握⽀路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析⽅法；4.了解实际电源的两种模型及其等效变换；5.了解⾮线性电阻元件的伏安特性。
重难点：1.正确应⽤电路的基本定律；2.⽀路电流法、叠加原理和戴维宁定理；3.实际电源的两种模型及其等效变换。
教学⽅法：讲授法学时：4学时。
教学过程：1.1 电路的作⽤和组成⼀、什么是电路？电路就是电流流通的路径；是由某些元器件为完成⼀定功能、按⼀定⽅式组合后的总称。
⼆、电路的作⽤⼀是实现能量的输送和转换；⼆是实现信号的传递和处理。
三、电路的组成电源：将⾮电形态的能量转换为电能。
负载：将电能转换为⾮电形态的能量。
导线等：起沟通电路和输送电能的作⽤。
从电源来看，电源本⾝的电流通路为内电路，电源以外的电流通路称为外电路。
当电路中的电流是不随时间变化的直流电流时，这种电路称为直流电路。
当电路中的电流是随时间按正弦规律变化的交流电流时，这种电路称为交流电路。
1.2 电路的基本物理量 1. 电流：()d A d qi t=直流电路中：QI t=电流的实际⽅向：规定为正电荷运动的⽅向。
2. 电位：电场⼒将单位正电荷从电路的某⼀点移⾄参考点时所消耗的电能。
参考点的电位为零。
直流电路中电位⽤V 表⽰，单位为伏特（V ）。
参考点的选择：①选⼤地为参考点。
②选元件汇集的公共端或公共线为参考点。
3. 电压：电场⼒将单位正电荷从电路的某⼀点移⾄另⼀点时所消耗的电能。
电压就是电位差。
直流电路中电压⽤U 表⽰，单位为伏特（V ）。
电工全套基础知识
目录第一章基础知识 (3)第一节基本概念 (3)第二节电气常用颜色 (5)一、依导线颜色标志电路时 (5)二、依电路选择导线颜色时 (5)第二章低压知识 (6)第一节低压电器标准及功能 (6)一、低压电器的标准 (6)二、几种低压电器的功能 (6)第二节低压电器结构 (7)一、低压断路器 (7)二、塑壳式断路器 (8)第三章高压知识 (11)第一节基本元器件 (11)一、空气断路器 (11)二、六氟化硫断路器 (11)三、真空断路器 (12)第二节变电站综合自动化系统 (14)一、概述 (14)二、DCAP2002运行环境 (18)三、变电站站控层监控系统的特点及组网方案 (19)四、出厂调试 (19)第三节高压电器操作术语 (20)第四节高压电器设备上工作的一般规定 (20)一、变（配）电所的值班工作 (20)二、高压设备的巡视 (21)三、倒闸操作 (21)四、“两火一地”供电系统的工作 (22)第五节高压开关设备反事故技术措施 (22)一、基本措施 (22)二、预防开关灭弧室烧损及爆炸 (22)三、预防套管、支持瓷瓶及绝缘提升杆闪烙及爆炸 (23)四、预防开关拒分、拒合、误动等操作故障 (23)五、预防直流操作电源故障引起的开关拒动及烧损事故 (23)六、预预液压机构漏油及慢分事故 (24)七、防止开关进水受潮 (24)八、预防机械损伤 (24)第四章电动机 (25)第一节交流异步电动机 (25)一、概述 (25)二、安装前的准备及安装 (26)三、调试 (27)四、运行及维护 (28)五、常见故障 (29)六、电机温升说明 (29)二、电机的起运、安装及校正 (30)三、使用说明 (30)四、维护说明 (31)五、主要故障与排除措施 (33)第五章检修维护 (33)第一节低压电器常见故障及维修 (33)一、触头的故障及维修 (34)二、电磁机构的故障及维修 (34)三、继电器常见故障的检修 (35)第二节三相电动机故障判断及维修 (36)一、看 (36)二、听 (36)三、闻 (37)四、摸 (37)第三节高压检修安全操作程序 (37)第四节配电变压器损坏原因及分析 (38)一、雷击。
电工学概论习题答案第四章
电工学概论习题答案_第四章4-1. 怎样从三相异步电动机的结构特征来区别笼型和绕线型？答：转子绕组的作用是产生感应电动势、流过电流和产生电磁转矩，其结构型式有笼型和绕线型两种，笼型转子的每个转子槽中插入一根铜导条，在伸出铁心两端的槽口处，用两个短路铜环分别把所有导条的两端都焊接起来。
如果去掉铁心，整个绕组的外形就像一个笼子，所以称为笼型转子。
绕线型转子的绕组和定子相似，是用绝缘导线嵌放在转子槽内，联结成星形的三相对称绕组，绕组的三个出线端分别接到转子轴上的三个滑环（环与环，环与转轴都互相绝缘），在通过碳质电刷把电流引出来。
4-2. 怎样使三相异步电动机改变转向？答：将同三相电源相联接的三个导线中的任意两根的对调一下，三相异步电动机改变转向。
4-3. 已知一台三相笼型异步电动机的额定功率＝3kW，额定转速＝2880r/min。
试求(1)磁极对数；(2)额定时的转差率；(3)额定转矩。
解：(1) 同步转速，因此电动机磁极对数p为1；(2)(3) =9.954-4. 已知Y112M-4型异步电动机的技术数据为＝4kW，△接法，额定电压＝380V，＝1440r/min，额定电流＝8.8A，功率因数=0.82，效率＝84.5%。
试求(1)磁极对数; (2)额定运行时的输入功率; (3)额定时的转差率; (4)额定转矩。
解：(1) 同步转速，因此电动机磁极对数p为2；(2)(3)(4) =26.54-5. 已知Y132M-4型异步电动机的额定功率为7.5kW，额定电流＝15.4A，额定转速＝1440r/min，额定电压＝380V，额定时的功率因数=0.85，额定时的效率＝0.87，起动转矩/额定转矩=2.2，起动电流/额定电流＝7.0，最大转矩/额定转矩=2.2。
试求(1)额定输入功率；(2)额定转矩；(3)额定时的转差率；(4)起动电流；(5) 起动转矩; (6) 最大转矩。
解：(1) 额定输入功率(2) =49.74(3)(4) =7=107.8A(5) =2.2=109.43(6) =2.2=109.434-6. 在三相异步电动机起动瞬间（s＝1），为什么转子电流大，而转子电路的功率因数小？答：电动机在接通电源瞬间，转子电路的感应电动势和感应电流为最大，这称为起动电流或堵转电流。
电工学复习指导
电工学复习指导。
电流的参考方向可以任意指定，分析时：若参考方向与实际方向一致，则i>0，反之i<0。
电压的参考方向也可以任意指定，分析时：若参考方向与实际方向一致，则u>0反之u<0。
6．功率平衡一个实际的电路中，电源发出的功率总是等于负载消耗的功率。
7．全电路欧姆定律：U=E-RI8．负载大小的意义：电路的电流越大，负载越大。
电路的电阻越大，负载越小。
9．电路的断路与短路电路的断路处：I＝0，U≠0电路的短路处：U＝0，I≠0二．基尔霍夫定律1．几个概念：支路：是电路的一个分支。
结点：三条（或三条以上）支路的联接点称为结点。
回路：由支路构成的闭合路径称为回路。
网孔：电路中无其他支路穿过的回路称为网孔。
2．基尔霍夫电流定律：（1）定义：任一时刻，流入一个结点的电流的代数和为零。
或者说：流入的电流等于流出的电流。
（2）表达式：或：（3）可以推广到一个闭合面。
3．基尔霍夫电压定律（1）定义：经过任何一个闭合的路径，电压的升等于电压的降。
或者说：在一个闭合的回路中，电压的代数和为零。
或者说：在一个闭合的回路中，电阻上的电压降之和等于电源的电动势之和。
（2）表达式：或：或：（3）基尔霍夫电压定律可以推广到一个非闭合回路三．电位的概念（1）定义：某点的电位等于该点到电路参考点的电压。
（2）规定参考点的电位为零。
称为接地。
（3）电压用符号U表示,电位用符号V表示（4）两点间的电压等于两点的电位的差。
（5）例题1：电路如右图，按定义各点的电位与电压Ubc。
解：以O 点为参考点，则V a ?? 10V（6）注意电源的简化画法。
四．理想电压源与理想电流源1．理想电压源（1）不论负载电阻的大小，不论输出电流的大小，理想电压源的输出电压不变。
理想电压源的输出功率可达无穷大。
（2）理想电压源不允许短路。
2．理想电流源（1）不论负载电阻的大小，不论输出电压的大小，理想电流源的输出电流不变。
理想电流源的输出功率可达无穷大。
电工学习题答案-第4章
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第4章 供电与用电
4.3.6 电路如图所示,在 220/380 V 的低压供电系统中 ,分 别接有30只日光灯和一台三相电动机,已知每只日光灯的额定
值为:UN = 380 V, PN = 40 W, λN= cos = 0.5, 日光灯分三组
均匀接入三相电源。电动机的额定电压为 380 V, 输入功率为 3 kW,功率因素为 0.8, 三角形联结, 求电源供给的线电流。
4.5.1 如图所示是刀开关的三种联线图,试问哪一种接法正
确?
3~
3~
3~
(a)
(b)
(c)
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第4章 供电与用电
4.6.1 如果供电方式是 TN-S 系统, 试画出家用单相交
流
电器电源插座的接线图。
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第4章 供电与用电
练习题解答
4.1.1 某三相同步发电机,三相绕组联结成星形时的线电压
-6 = 10 =
A -0.6
A
Pb =3UPb IPa cos b=3×380 × 38× 0.8 W = 34 656 W
Qb =3UPbIPbsin b= 3×380× 38× (-0.6) var = -25 992 v
电源线电流 IlS = IlL = 12.7 A
电源相电流 IpS= Il/S √ 3 = 7.33 A
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第4章 供电与用电
4.2.4 有一三相四线制照明电路, 相电压为 220 V,已知三个相的照明灯组分别由 34、45.56 只白织灯并 联组成，每只白织灯的功率都是 100 W, 求三个线电流和中线电流的有效值。
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10 kV 压 110kV 、220kV 、500 kV 压
变
变
压
压
器
器
6 kV 10 kV
负荷 380 V 220 V
第 4
章 低压供电系统的接线方式
供 放射式：供电可靠性高，导线用量大，费用高。
电 与
树干式：适用于用电比较分散，每个节电的用
用 电量较大，变电所又居于各用电点的中央时。
电
变电所
变电所
电工技术
第 4 章 供电与用电
4.1 三相电源 4.2 三相负载 4.3 三相功率 * 4.4 电力系统 4.5 触电事故 4.6 触电防护 4.7 静电防护 4.8 电器防火和防爆
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第
4
章 三相交流电路
由三相交流电源供电的电路。
供 电
电力系统目前普遍采用三相交流电源供电。
与 用
IL2 －I1 I2
IL1
第
4
章
4.2 三相负载
供
电 三相负载: 由三相电源供电的负载。
与 用
三相对称负载: 三相阻抗相等的三相负载。
电 三相不对称负载: 使用时平均分配到三个相上。
L1 L2
L3 N
Z3
Z2
Z1
M
3～
第 4
章 三相负载也有两种接法:
供
L1
电
与
用
N
电
L2
L1
Z
Z
Z
L2
L3
L3
星形联结
第 4 章
供 电
U31
U3
与
用
电
U2
U2
U12
30 U1
U12=√3 U1 30o U23=√3 U2 30o U31=√3 U3 30o
U23
第
4 章
三、三相电源的三角形联结
供
L1 L2 L3
电 与 用
+++ e1 e2 e3 －－－
电
L1′ L2′ L3′
L3′ L1
L3
L1′
L2′
L2
三角形联结
TN-C-S (PE 和 N 部分共用)
L1
L2
L3
N
TN－Ｓ系统
PE
第
4
章 3. TT 系统
供 电
电源的中性点接地，而用电设备采用保护接 地的系统。
与 采用TT系统供电的用电设备应采用漏电电
用 电
流动作保护装置（漏电开关）
同一供电系统中，TN 和 TT 两种系统不宜同
时采用。
Ro Rd
工作接地 保护接地
用 电
IL2 =√3 I2 - 30o
IL3 =√3 I3 - 30o
IL2 I2
I3
U3
U1
I1 I3
IL =√3 IP
IL2 I1 I2
U2
IL1
第
4
章
[例4.2.1] 有一电源为星形联结，而负载为三角形联
供 电 与
结的对称三相电路，已知电源相电压UPS= 220 V，负载 每相阻抗| Z | = 10 Ω。试求负载的相电流和线电流以及 电源的线电流和相电流的有效值。
电
三相总无功功率 Q = Q1 + Q2 + Q3
三相总视在功率 S = √ P 2 + Q 2
三相对称负载功率表达式 ﹡相电压、相电流： ﹡线电压、线电流：
P = 3 UP IPcos Q = 3 UP IPsin
P = √3 UL IL cos Q =√3 UL IL sin
S = 3 UP IP
电
与 1. 通用接触电压极限：
用 电
常规环境：交流 50 V、直流 120 V
潮湿环境：交流 25 V、直流 60 V
2. GB规定的安全电压额定值为：
42 V、36 V、24 V、12 V、6 V 要求：独立的电源供电。
第 4
章 二、保护接地和保护接零
供 1. IT 系统
电 适用于中性点不接地的三相三线制供电系统。
Z
Z
Z 三角形联结
具体采用何种接法，应根据电源电压和负载 额定电压的大小来决定。
原则上应使负载的实际电压等于其额定相电 压。
第 4
章 一、三相负载的星形联结
供 三相负载的三个末端连接在一起，接到电源
电
的中性线上。
与 用
三相负载的三个首端分别接到电源的三根相
电
线上。
IL1 L1
IL2 N
L2 L3
IL3
与 将三个连接点分别接到三个电源的三根相线
用 电
上。
L1
L1
IL1
+ I1
L2
Z
Z
Z
L2
IL2
U1 Z1 + I2
U3+ Z3
L3
L3
IL3
U2 Z2
I3
三相负载的三角形联结只能是三相三线制。
第 4
章 对于三相对称负载:
供 Z1 = Z2 = Z3 = Z
电 与
IL1 =√3 I1 - 30o
炸。
第
4 章
五、静电的防护
1. 限制静电的产生
供 电
2. 防止静电的积累
与 用
3. 控制危险的环境
电
防静电手套
防静电服装
防静电鞋
防静电工具箱
第
4 章
4.8 电气防火和防爆
用
[解]
电
P = P1 + P2 = 111 kW Q = Q1 + Q2
L1 IL1
IL12 IL11
Z Z
= P1 tan 1 + P2 tan 2 L2
Z
= 27 kvar
S = √P2 + Q2
= 114 kV·A
L3 RRR
Il
=
S √3 Ul
= 173 A
第
4 章
*4.4 电力系统
S =√3 UL IL
第
4
章
[例4.3.1] 电路中有两个负载，其中负载 2 为 感性 ，
供 电 与
负载 1：UN = 380 V，P1 = 75 kW， cos 1 = 1， Y 形联结。 负载 2：UN = 380 V ，P2 = 36 kW， cos 2 = 0.8，Δ形联
结。求: 电源提供的电流？
I1 =
U1 Z1
U3 U23
I1 =
U1 Z1
I1 =
U1 Z1
IN = I1 + I2 + I3 = IL1 + IL2 + IL3
如果负载对称，阻抗 Z1 = Z2 = Z3 。则为对称三相电路。
第
4
章 供
L1
IL1
Z1 I1
+ U1
电 与 用
L2
IL2
Z2 I2
+
U2
IN = I1 + I2 + I3
电
－－－
L1 ′ L3′ L2′
L1′ L2′ L3′
L3
L2
星形联结
发电机三相绕组通常将三个末端接在一起。 三个绕组末端的连接点称为中性点 ( N )。 三个首端L1 、L2、 L3称为端点。 由中性点N引出的供电线称为中性线或零线。 由三个首端引出的供电线称为相线或火线。
第
4
章
I1
+
+
IL1
供 电 与 用 I3 电
负载为三角形联结，故负载线电流
ILL = √3IPL = 1.73×38 A = 66 A
第
4
章
电源只向一组三相负载供电，故电源线电流
供
ILS = ILL = 66 A 电源为星形联结，故电源相电流
电
与
IPS = ILS = 66 A
用
电
第
4 章
4.3 三相功率
供 电
一、三相功率的计算
与 用
三相总有功功率 P = P1 + P2+ P3
+
U1
Z2 + U2
Z1 U3 Z3 +
L1
IL1
Z1 I1
+ U1
L2
IL2
Z2 I2
+
U2
L3
IL3
Z3 I3
+
U3
N IN
第
4
章 供
L1
IL1
Z1 I1
+ U1
U1 U31
U3
I3
U12
电 与 用
L2
IL2
Z2 I2
+
U2
电
L3
IL3
Z3 I3
+
I2
U2
U1
I1
U3
U2
N IN
第
4
章 三、漏电开关
1. 作用：
供 电
2.
主要用于低压供电系统，当被保护的设备
与
出现故障时，故障电流作用于保护开关，若
用 电
该电流超过预定值，则使开关自动断开，以 切断供电电路。
2. 漏电开关的选择
若用于保护人:动作电流 30 mA 以下。漏电
动作时间 0.1 s 以下。
若用于保护线路: 动作电流 30～100 mA 以下。
L1
L2 ′
L3 ′
L1 L2 L3
+++ e1 e2 e3 －－－