特种作业人员培训(电工基础)课件

特种作业人员培训（电工基础）
二、电流和电压
1、电流的基本概念 金属导体中的自由电子是运动的，并且是无序的运动，当存在外电场时，
金属导体中的自由电子在电场力作用下定向移动，这就形成了电流。因此 说电路中电荷沿着导体有规律的定向运动形成电流。
产生电流必须具备两个条件： 第一，导体内要有作定向移动的自由电荷，这是形成电流的内因； 第二，要有使自由电荷作定向移动的电场，这是形成电流的外因。
b
I1
I2
a
I6 R6
c
I4 I3
I5 d
+ E3 _ R3
支路：ab、ad、… ...
（共6条）
节点：a、 b、… ...
(共4个）
回路：abda、 bcdb
、 … ... （共7个）
网孔：abda、 bcdb 、 adca（共3个）
特种作业人员培电压降；电压的方向规 定为从高电位指向低电位的方。
常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等，它们与伏特的换算关系为
1mV = 10 3 μV 1V = 10 3 mV 1 kV = 10 3 V
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电感
A
电流表
或 接地
V
电压表
电灯
开关
熔断器
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手电筒的电路图
中间环节
电
源
负载
S US
R
电路模型只反映实际电路的作用及其相互 的连接方式，不反映实际电路的内部结构、几 何形状及相互位置。
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※ 电路中的基本物理量
一、电场、电场强度
1、电场：
电场存在于带电体周围。能对位于该电场中的 电荷产生作用——电场力。
US
路图中。图1-2所示的手电筒电路
S R
电路图也称为电路原理图
2、常用电路名词
支路：只有两个端点与电路其他部分相连的无分支电路， 如图1-3电路中的ED、AB、FC均为支路，该电路的支路数 目为b = 3。 节点：将3条以上的连接点称为节点，如图1-3电路的节点 为A、B两点，该电路的节点数目为n = 2。
电场力的大小与电场的强弱有关，也与带电体所带的电荷量多少有关
2、电场强度 电场强度是衡量电场强弱的一个物理量，既有大小又有方向
E= F
Q
式中
E —— 电场强度，N/C F —— 电荷所受的电场力 ，N Q —— 正电荷的电量，C
电场中任意一点的电场强度 ，在数值上等于放在该点的 单位正电荷所受电场力的大 小，其方向是正电荷受力的 方向。
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其方向规定为正电荷流动的方向(或负电荷流动的反方向) 其大小等于在单位时间内通过导体横截面的电量，称为电 流强度(简称电流)，用符号 I 表示。
I =Q
t
式中 Q —— 通过导体截面的电量，C
t —— 通过电量所用的时间 ，S
电流的实用单位有千安（kA）、毫安mA、微安μA、 它们与安培的换算关系为
（2）负载(耗能元件)：使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电设备)。 (3）控制器件：控制电路工作状态的器件或设备(如开关、熔断器等)
（4）联接导线：将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。
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3、电路的状态
(1) 通路(闭路)：电源与负载接通，电路中有电流通过，电气设备或元器件 获得一定的电压和电功率，进行能量转换。
(2) 开路(断路)：电路中没有电流通过，又称为空载状态。 (3) 短路(捷路)：电源两端的导线直接相连接，输出电流过大对电源来说属 于严重过载，如没有保护措施，电源或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要 在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时出现 不良后果。
4、电路的作用： （1）实现能量的传输、分配和转换. （2）实现信号的传递与处理。
特种作业人员技术培训
电工基础
主讲：
技术培训中心
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电工基础知识
第一节 直流电路 第二节 电磁感应和磁路 第三节 单项交流电路 第四节 三项交流电路 第五节 触电危害与急救
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第一节
直流电路
※ 电路和电路模型(电路图) ※ 电路中的基本物理量 ※ 电路的相关定律
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※ 电路和电路模型(电路图)
一、电路的基本概况
1、什么是电路
电路是电流所流经的路径, 它是由一些电气设备 和元器件按一定方式连接而成的。
2、电路的基本组成
图1-1 简单电路
电路的基本组成包括以下四个部分：
（1）电源(供能元件)：为电路提供电能的设备和器件(如电池、发电机等)。
（3）信息的存储。
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例如：手电筒电路
中间环节 电 源
电源：
其它形式的能量（信号 ） 电能 （电信号）
负载
负载： 电能（电信号） 其它形式的能量（信号 ）
* 一般不希望中间环节产生能量或 信号的转换
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二、电路图
1、什么是电路图
在实际工作中，为便于分析、研究电路，通 常将电路的实际元件用用图形符号便是在电
电流的大小及方向 都不随时间变化
电流的大小及方 向均随时间变化
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2、电压的基本概念
电场力把单位电荷由高电位点移到低电位点所做的功叫这两点间 的电压，电压也是指电场中某两点之间的电位差。
U=W
Q
式中
U —— 电压，V W —— 电荷所做的功，J
Q —— 电荷量，C
电压的国际单位制为伏特(V)
图1-2 手电筒电路原理图
回路：在电路中由支路组成的任一闭合路径，如图1-3电 路中的CDEFC、AFCBA、EABDE路径均为回路，该电路的 回路数目为l = 3。
网孔：不含有分支的闭合回路。如图1-3电路中的AFCBA、 EABDE回路均为网孔，该电路的网孔数目为m = 2。
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1mA = 10 3 μA
1A = 10 3 mA 1 kA = 10 3 A
t 为时间间隔，时间的国际单位制为秒(s) 电量 Q 的国际单位制为库仑(C) 电流I 的国际单位制为安培(A)
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电流分为直流电流和交流电流两种
直流电流中电流的大小随时间变化，而方向不随时间变化的称为脉 动直流电流，如：正弦波脉动直流，三角波脉动直流，矩形波脉动直 流等。下图是电流的几种类型。