电工学简明教程第2版秦曾煌主编
电工学 秦曾煌件PPT课件
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(1-18)
1.4 欧姆定律
U、I 参考方向相同时
+
U
IR
–
U、I 参考方向相反时
+
U
IR
–
U=IR
U = – IR
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(1-19)
例: 应用欧姆定律对下图电路列出式子,并求电阻R
+
+
I
U
6V 2A
R
– (a)
U
I
6V
R
–2A –
(b)
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(1-20)
欧姆定律
U IR
① 式前的正负号由U、I 参考方向的关系确定;
② U、I 值本身的正负则说明实际方向与参考 方向之间的关系。
用欧姆定律列方程时,一定要在图中标明参考方向!
电路分析中尽可能采用关联参考方向
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(1-21)
电阻 R
(常用单位:、k、M )
线
性
电
i
阻
i
u
R ui const
1.5路.1 电源有载工作
+ 开关闭合, 接通电源与负载
E
电压电流关系
–
I E
R0
R0 R
负载端电压
U = IR
或 U = E – IR0
I R
在电源有内阻时 I U
U
电源的外特性
E
电源内阻越小,当电流有变动时,电源端 电压变动不大--- 带负载能力强。
负载大小的概念:
0
I
负载增加指负载取用的电流和功率增加*
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电工学简明教程全部答案
第一章习题答案A 选择题1.4.1(A ) 1.4.2(C ) 1.4.3(C ) 1.4.4(B ) 1.5.1(B ) 1.5.2(B ) 1.6.1(B ) 1.6.2(B ) 1.8.1(B ) 1.9.1(B ) 1.9.2(B )1.9.3 (B ) 1.11.1(A) 1.12.1(B) 1.12.3 (B) 1.12.4 (B) 1.12.5 (B) B 基本题1.4.5 (1)略 (2)元件1和2为电源 ,元件3,4和5为负载(3)(-560-540+600+320+180)*w=0 平衡1.4.6 380/(2110/8+R)=8/110,所以R ≈3.7K Ω,W R =(8/110)2×3.7K ≈20W 1.4.7 电阻R=U/I=6/50*310-=120Ω,应选者(a )图.1.4.8 解:220/(R1+315)=0.35A ,得R1≈314Ω.220/(R2+315)=0.7A , 得R2≈0Ω.1.4.9(1)并联R2前,I1=E/(0R +2R e +1R )=220/(0.2+0.2+10)≈21.2A. 并联R2后,I2=E/(0R +2R e +1R ∥2R )≈50A.(2)并联R2前,U2=R1*I1=212V,U1=(2R e +1R )*I1=216V. 并联R2后,U2=(1R ∥2R )*I1=200V,U1=2R e +1R ∥2R =210V. (3)并联R2前,P=212*21.2=4.5KW. 并联R2后,P=200*50=10KW.1.5.3 I3=I1+I2=0.31uA ,I4=I5-I3=9.61-0.31=9.3uA ,I6=I2+I4=9.6uA. 1.6.3 因为电桥平衡,所以不管S 断开还是闭合 abR =5R ∥(1R +3R )∥(2R +4R )=200Ω. 1.6.4 解:aU=1U =16V,b U =<[(45+5) ≈5.5]+45>×16/<[(45+5) ∥5.5] ∥5.5+45>≈1.6.cU=(45+5)∥5.5×b U /总R ≈b U /10=0.16V ,同理dR ≈cU/10=0.016V.1.6.5 解:当滑动端位于上端时,2U =(R1+RP )1U /(R1+RP+R2)≈8.41V. 当滑动端位于下端时,2U =R2*1U /(R1+RP+R2)≈5.64V. 所以输出范围为5.64-8.14. 1.6.61.7.1 解:等效电路支路电流方程:IL=I1+I2E2-RO2*I2+RO1*I1-E1=0 RL*IL+RO2*I2-E2=0 带入数据得I1=I2=20A,IL=40A1.8.2解:先利用叠加定理计算R 1上的电流 分成两个分电路 ① U 1单独作用:解A 5212111R )//R (R R U I 43211'1=++=++=② I S 单独作用: 分流A R 545.0112*1稩)//(R R R R I S32144''1=++=++=所以A 56I I I ''1'11=+=, A53I *0.5I 13==1.9.4解:根据KCL 得 则1A 1-2I -I I 123===40V2*1020I R U U 20V,1*20I R U 2212311=+=+====1A 电流源吸收的功率:20W 1*20I U P 111=== 2A 电流源吸收的功率:-80W2*-40I -U P 222===R 1电阻吸收功率:20W 1*20I R P 2231R1===R 2电阻吸收功率:40W 2*10I R P 2222R 2===1.9.5解:将电流源转换成电压源,如下图则(1//1)1121I 1+++=,53I 3=A1.9.6解:将两个电压源转换成电流源再合并为一个1A 21122-8I =+++=1.9.7解:设E 单独作用u ab’= E/4 = 1/4 ×12 = 3V则两个电流源作用时u ab’’= u ab - u ab’=10-3=7V1.10.1解:设1Ω电阻中的电流为I(从上到下)U o c=4×10-10 = 30VR eq=4ΩI=30/(4+1)= 6A 1.10.2解:先利用电源等效变换得下图:AR U I R V U OCOC 124682eq eq =+=Ω==+-=则1.10.3解:先利用网孔电流法解出21,I IAR U I R V I I U A I AI I I I I OCOC 510050410205512014101501020eq eq 21212121-=+=∴=-=--=∴⎩⎨⎧-==⇒⎩⎨⎧-=+-=-1.10.4 解:先用网孔法求出1I114228102471028224)43(1212221I R R R I R U U A I I I A I A I I U I R I R R EQOC 的电流从下到上为该Ω===-=-==⇒⎩⎨⎧=-=⇒⎩⎨⎧===-+1.10.5 解:设有两个二端口网络等效为则(a )图等效为有U 1=E 1=4V(b )图等效为有I1=2E1/2R1=4/R1=1A =>R1=4ΩI=4/4+1=4/5A1.11.4 解:V AV B VAV AV C V B1.12.9 解:1.开关第一次动作uc(0+)=uc(0-)=10v从1-72后, uc(--)=0, t放=RC=10msUc(t)=10exp(-100t)V(0<=t<= )Uc(t)=10exp(-1)v=3.68v2.开关第二次动作Uc(t+)=uc(t-)=3.68vUc(--)=10, t充=10/3msUc(t)=10-6.32exp(-300(t-0.01))vUc(2*10E-2s)=10-6.32exp(-3)v=9.68v3.开关第三次动作Uc(0.02+)=uc(0.02-)=9.68vuc(--)=0 t=10msuc(t)=9.68exp(-100(t-0.02))1.12.10 解:i(0+)=i(0-)=-6/5AI(--)=6/5AT=i/R=9/5sI(t)=6/5-12/5exp(-5/9t)A利用叠加法得:i(t)=9/5-8/5exp(-5/9t)A1.11.2 解:VX UA S VX UA 212209.23128.51220209.3324S =+-=-=+++-=闭合时,断开时, 1.11.3 解: 利用叠加定理计算7/100'''7200)3//2(2)50(3//2''v 50.27100)3//2(1503//2'v 50.1-=+=∴-=+-=-=+=VA VA VA R R R X R R VA R R R X R R VA 单独作用单独作用1.12.6 解:(a )i(0+)=i(0-)=0,i(∞)=3A(b )i(0+)= i(0-)=0,i(∞)=1.5A (c )i(0+)= i(0-)=6A,i(∞)=0 (d )i(0+)= i(0-)=1.5A,i(∞)=1A1.12.7 解: uc(0+)=uc(0-)=R3I=60V Uc(∞)=0τ=RC=[(R2//R3)+R1]C=10mS ∴ Uc(t)=60e-100ti1(t)=Uc(t)/(R1+(R2//R3))=12e-100t mA1.12.8 解: uc(0+)=uc(0-)=54V Uc(∞)=18v τ=RC=4mSUc(t)=36e-250t+181.9.9 解: (1) 利用叠加定理求IU1单独作用:I’=U1/(R1+R)=5AIS单独作用:I’’=R1/(R1+R) IS=1AI=6A(2) KCL: IR1=IS-I=-4AIR3=U1/R3=2AIU1=IR3-IR1=6AUIS=RI+R2IS=10V(3) PU1=60WPIS=20WPR3=20W PR1=16W PR2=8W PR=36PU1+PIS=PR1+PR2+PR3+PR=80W 功率电工学简明教程第二版(秦曾煌主编)习题A选择题2.1.1(2) 2.2.1(2) 2.2.2 (1)2.3.1(1) 2.3.2(3) 2.4.1(2)2.4.2(3) 2.4.3(2) 2.4.4(1)2.5.1(2)(4)2.5.2(1) 2.7.1(1)第2.2.2题2.8.1(3) 2.8.2(2) 2.8.3(3)2.8.4(3)B基本题2.2.3U=220V,错误!未找到引用源。
在电工学教材编写和教学中正确处理四个关系_电工学_精品教材的建设与发展研究
中国大学教学在电工学教材编写和教学中正确处理四个关系——《电工学》精品教材的建设与发展研究姜三勇 丁继盛 秦曾煌 金春英摘要:本文研究秦曾煌教授主编、高等教育出版社出版的国家级精品教材《电工学》(第一版—第七版)48年的建设与发展历程,详细阐述和总结了编写一本高质量的电工学教材应正确处理好“继承与更新”、“内容多与学时少”、“教与学”和“学与用”四个关系。
关键词:电工学;精品教材;教材建设高等学校教材是培养专业人才和传授知识与发展智能的重要工具,既要打好理论基础,又要反映国内外科学技术发展的先进水平,同时要符合学生的认知规律和教学要求,以利于不断提高教学质量,更好地为国家现代化经济建设服务。
“电工学”是研究电工技术和电子技术的基础理论和在工科非电专业中应用广泛的技术基础课程。
当前,电工与电子技术发展很快,已渗透到非电专业各个学科领域。
因此,本课程对工科非电专业日益重要,而作为课程重要载体的教材的质量必须提高。
一、《电工学》(第一版—第七版)48年建设与发展历程回顾《电工学》教材第一版的编写任务是在1962年5月全国工科教学工作会议上由教育部委托进行的;1998年第五版被评为面向21世纪课程教材、“九五”国家重点教材;2004年第六版是“十五”国家级规划教材、“高等教育百门精品课程教材建设计划”精品项目;2009年第七版为“十一五”国家级规划教材,被教育部评为“2011年度普通高等教育精品教材”。
2007年《电工学简明教程》第二版为“十一五”国家级规划教材,被教育部评为“2008年度普通高等教育精品教材”、2008年获得第八届全国高校出版社优秀畅销书一等奖。
历经整整48年建设和发展,主编秦曾煌教授及各版的参编者锲而不舍,精益求精,勇于改革创新,为电工学教材建设付出了辛勤劳动,取得了公认的优秀成果。
从1964年到2010年,先后编写出版了《电工学》(第一版—第七版)、《电工学简明教程》(第一版—第二版)及其他配套教材,累计印数已超过1130万册。
电工学 秦曾煌 课后答案 全解 doc格式
图1: 习题1.5.1图I1 = −4A U1 = 140V U4 = −80V I2 = 6AU2 = −90V U5 =30VI3 = 10AU3 = 60V电工学秦曾煌课后答案全解 doc格式1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。
电流和电压的参考方向如图中所示。
今通过实验测量得知1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。
2 判断哪些元件是电源?哪些是负载?3 计算各元件的功率,电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡?[解]:2 元件1,2为电源;3,4,5为负载。
3 P1 = U1I1 = 140 ×(−4)W = −560WP2 = U2I2 = (−90) ×6W = −540WP3 = U3I3 = 60 ×10W = 600W P4 = U4I1 = (−80) ×(−4)W = 320W P5 = U5I2 =130 ×6W = 180WP1 + P2 = 1100W负载取用功率P = P3+ P4 + P5 = 1100W 两者平衡电源发出功率PE=1.5.2在图2中,已知I1= 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3,并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
2[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图2: 习题1.5.2图−I1 + I2 −I3= 0−3 + 1 −I3= 0可求得I3= −2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。
根据基尔霍夫电流定律可得U3 = (30 + 10 ×103 ×3 ×10−3 )V = 60V 其次确定电源还是负载:1 从电压和电流的实际方向判定:电路元件380V元件30V元件电流I3从“+”端流出,故为电源;电流I2从“+”端流出,故为电源;电流I1从“+”端流出,故为负载。
《电工学简明教程》(第二版,秦曾煌)课后答案
(b) 5 2 sin(ωt+36.9°)A (c) 5 2 sin(ωt+53.1°)A
4.用 幅 值 ( 最 大 值 ) 相 量 表 示 正 弦 电 压 u = 537sin(ωt-90° ) V
(
)。
时,可 写 作U&m
(a) U& m = 537∠ − 90 ° V (b) U& m = 537∠90 ° V (c) U& m = 537∠( ωt − 90 ° )V
3 图 示 电 路 中,当 R1 增 加 时,电 压 U2 将 (
)。
(a) 变 大
(b) 变 小
(c) 不 变
R1
+
IS
R2 U 2
-
4 图 示 电 路 中,当 R1 增 加 时,电 流 I2 将 (
)。
(a) 变 大
(b) 变 小
(c) 不 变
I2 +
US
R1
R2
-
5 把 图 1 所 示 的 电 路 改 为 图 2 的 电 路,其 负 载 电 流 I1 和 I2 将(
I
+
U0
3Ω
-
+
R0
US
-
6
U0-US = (R0+3) I 解 得:US =-1 V
第三章 正弦交流电路
1.已 知 某 正 弦 交 流 电 压 的 周 期 为 10 ms,有 效 值 为 220 V,在 t = 0 时 正 处
于 由 正 值 过 渡 为 负 值 的 零 值,则 其 表 达 式 可 写 作 (
效 电 源 代 替,该 等 效 电 源 是(
)。
(a) 理 想 电 压 源
电工学简明教程全部课件(第二版-秦曾煌)
电工技术和电子技术旳发展概况
1785年 库仑拟定了电荷间旳相互作用; 1826年 欧姆得出了欧姆定律; 1831年 法拉第发觉了电磁感应现象; 1833年 楞次建立了拟定感应电流方向旳定律; 1864年-1873年 麦克斯韦提出了电磁波理论; 1923年 制成了电子二极管; 1923年 发明了电子三极管; 1948年 发明了晶体管; 1958年 出现了集成电路旳第一种样品。
考核:
试验
(20%)
平时及作业 (20%)
期末考试 (60%)
课程学习措施
课堂教学采用多媒体教学。多媒体教学旳特点是信息 量大、速度快,所以希望大家在课堂上仔细听讲、主 动思索、主动学习。抓住基本概念、基本理论、基本 原理和分析措施。
经过习题巩固和加深对所学理论旳了解,并培养分析 能力和运算能力。注意解题措施和技巧,书写整齐。 独立完毕作业,按时交作业。
预习时,在试验报告上完毕全部试验预习习题 六、试验报告要求
做完试验后完毕有关思索题
答疑安排
时间
平时:每七天三9-10节课 考1
教材及参照书
教材:
电工学简要教程. 秦曾煌. 高等教育出版社
参照书:
电工学. 唐介. 高等教育出版社 电工与电子学. 叶挺秀. 高等教育出版社 电工学(上下册). 秦曾煌. 高等教育出版社
信息与电气工程学院
绪论
电工技术和电子技术课程旳作用和任务 电工技术和电子技术旳发展概况 电工技术和电子技术旳应用 课时旳分配及考核 课程旳学习措施 试验教学计划 答疑安排 教材及参照书
课程旳作用和任务
本课程是研究电工技术和电子技术旳理论和 应用旳技术基础课。
经过此课程旳学习我们应该掌握必要旳基本 理论、基本知识和基本技能,具有将电工技 术与电子技术应用于本专业和发展本专业旳 一定能力。
电工学简明教程(秦曾煌)9
设
EC = 6 V; ; RB
IB
µA
C B + V UBE
−
改变可变电阻 RB ,则 基极电流 IB、集电极电 流 IC 和发射极电流 IE 都发生变化, 都发生变化,测量结果 如下表: 如下表:
3DG100
E
mA
+ V UCE IE
−
EC
EB 基极电路
集电极电路
第9章 二极管和晶体管 IB
多余价电子
Si
Si P
Si
Si Si
Si
Si
在硅或锗的晶体中掺入五价元素磷, 在硅或锗的晶体中掺入五价元素磷 , 当某一个硅原子被 磷原子取代时, 磷原子取代时 , 磷原子的五个价电子中只有四个用于组成共 价键, 价键 , 多余的一个很容易挣脱磷原子核的束缚而成为自由电 子 。 因而自由电子的数量大大增加,是多数载流子, 空穴是 因而自由电子的数量大大增加 , 是多数载流子, 少数载流子, 型半导体。 少数载流子,将这种半导体称为 N 型半导体。
第9章 二极管和晶体管
第9章 二极管和晶体管
第9章 二极管和晶体管
第9章
二极管和晶体管
9.1 半导体的导电特性 9.2 二极管 9.3 稳压二极管 9.4 晶体管 9.5 光电器件
第9章 二极管和晶体管
9.1
半导体的导电特性
自由电子 共价键 空穴
9.1.1 本征半导体
本征半导体就是完全纯净的、 本征半导体就是完全纯净的、具有 晶体结构的半导体。 晶体结构的半导体。 用得最多的半导体是硅或锗, 它们 用得最多的半导体是硅或锗 , 都是四价元素。 都是四价元素。将硅或锗材料提纯并形 成单晶体后,便形成共价键结构。 成单晶体后,便形成共价键结构。在获 得一定能量(热、光等)后,少量价电子 得一定能量( 光等) 即可挣脱共价键的束缚成为自由电子 自由电子, 即可挣脱共价键的束缚成为自由电子, 同时在共价键中就留下一个空位, 同时在共价键中就留下一个空位,称为 空穴。 自由电子和空穴总是成对出现, 空穴 。 自由电子和空穴总是成对出现 , 同时又不断复合。 同时又不断复合。
《电工学》_秦曾煌_电子技术_第18章
a + u –
b
D i
+ C ic
io RL
+ uo –
u
2U
O
uo
2U
O
t
负载RL 开路时, 二极管承受的最高反向电压
U DRM 2 2U
U DRM 2 2U 半波 桥式、全波 U DRM 2U
t
io
4 1 2
a
b
+ u –
3
+ C
(18-17)
4. 电容滤波电路的特点 (1) 输出电压的脉动程度与平均值Uo与放电时间 常数RLC有关。 RLC 越大 电容器放电越慢 输出电压的平均值Uo 越大,波形越平滑。 为了得到比较平直的输出电压
最大整 流电流
uo
2U
O
iD
O
t
t
(18-19)
电容滤波电路选电容
Байду номын сангаасT RLC (3 5) 2
近似估算取: Uo = 1. 2 U ( 桥式、全波) Uo = 1. 0 U (半波)
选管二极管D时一般取:
IOM =2 ID 二极管承受的最高反向电压
U DRM 2 2U 半波 桥式、全波 U DRM 2U
稳压电路: 清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压uo 的稳定。
功能:把交流电压变成稳定的大小合适 的直流电压。
(18-2)
18.1
整流电路
整流电路的作用: 将交流电压转变为脉动的直流电压。 整流原理: 利用二极管的单向导电性
常见的整流电路: 半波、全波、桥式和倍压整流;单相和三相整流等。 分析时可把二极管当作理想元件处理: 二极管的正向导通电阻为零,反向电阻为无穷大。
电工学简明教程第二版秦曾煌主编第二章答案
,J.J)有一正炫电嫌•其初相位分_的'初鰌值“獬镢电戴•^黴O^loAA (2) ^ A (3> 10i m i⑶J.2J—“了#,in(w—30.〉示式为(^(1) £/ 10 2^-—V C2yt>*io /—30* V ⑶ lj眶 10«^_>r)"f J⑵----2.2.2*~l1~l~*2'f'^=*4V2s i n c t A4-8V2»i n C o»t4-90*>A-V-4V2*m C«t90°) A,则总电流i的相貴表示式为()•(1> ^ = 4 V^"Z45_A (2) J=4 V2/—45° V C3> 1=4 /45° Aimi⑴.么3. 1在电感兀件的交流电路中,已知M= V^Jsinoit,興K >•⑴/=在(2"=j S (3) i='}coLU imi⑴2.3-2在电容元件的交流电路中,已知u=V^U s i n o i t,则C)。
⑴/=S(2) /=j£ (3)i=io>a> i m(3)2.4.1在及L C串联电路中,阻抗模()。
(1)\Z\=^~(2)l Z I=^f(3)|Z|=^1 1If解 J (2)___________________________(3)V图2. 4.1习题2. 5.1的图 '9^ (3) Z\ =Z2=Zzfi:2. 4.2在zee 串联电路中•( ⑴卜為⑵卜為【解J (3)2.4.3在/?IX •串联电路中,已知及= 则电辂的■ 率因数cos 炉等于( )• (1) 0. 8 (2) 0. 6 (3X J £解】(2)2.4.4在/?1^串联电路中,已知及=<^==叉£:==5 0』=1/2!八,则电路 端电压&等于( )。
电工学简明教程 第二版 与答案
第2章
正弦交流电路
2.1.1 频率与周期
周期 T:正弦量变化一周所需要的时间;
频率 f:正弦量每秒内变化的次数; I m
f 1 T
i 2 t T/2 T t T
角频率 :
w =
2p T
0
= 2p f
–Im
[例]我国和大多数国家的电力标准频率是 50 Hz,试求其 周期和角频率。
[解]
A
第2章
正弦交流电路
2.3 单一参数的交流电路
电路分析是确定电路中电压与电流关系及能量的转换问题。 本节从电阻、电感、电容两端电压与电流一般关系式入手, 介绍在正弦交流电路中这些单一参数的电压、电流关系及能量 转换问题。为学习交流电路打下基础。
2.3.1 电阻元件
设在电阻元件的交流电路中,电压、电流参考方向如图所示。 i 1.电压电流关系 u iR 根据欧姆定律 + i = I m sin w t u R 设 u = R i = R I m sin w t = U m sin w t 则 – 式中 U m RI m 或
i = I m sin(w t+y )
上式中
的相量式为
(有效值相量)
jy I = I (cos y + j sin y ) = Ie = I y
j=
- 1
第2章 正弦交流电路 按照正弦量的大小和相位关系画出的若干个相量的图形, 称为相量图。 [例] 若 i1= I1msin( t + i1) i2 = I2msin( t+i2), 画相量图。
P=UI O
t
平均功率
1 P= T
T
ò0
U2 p dt = U I = = I 2R R
电工学简明教程(秦曾煌)第5章 继电接触控制系统
笼型电动机直接起动的控制线路原理图
控制电路
QS FR
主 电 路
FU 2 1 KM FR
SB1
SB2
KM
KM
M 3~
若去掉自锁触点 KM,则可对电动机实行点动控制。
笼型电动机点动控制线路
QS
主 电 路 FU 2 1 KM FR M 3~ ~ 动作次序 闭合开关 QS 接通电源 FR
控制电路
SB2
KM
QS
组合开关 图形符号
转动手柄,转轴就可以带动三个动触片将三对 静触片(彼此相差一定角度)同时接通或断开。
用组合开关起停电动机的接线图
手柄 静触片
动触片 转轴
转动手柄,转轴就可以带 动三个动触片将三对静触 片(彼此相差一定角度)同 时接通或断开。
M 3~
用组合开关起停电动机的接线图
转动手柄,转轴就可将 三个触点(彼此相差一个角度) 同时接通或断开 ,从而控制 电动机起动或停止。
按 SB2 → KM 线圈得电 松 SB2 → KM 线圈失电
→ KM主触点闭合 → M 运转
→ KM 主触点恢复 → M 停转
作业
5.2.4
5.2.7
作业
5.3
AB C
QS FU
笼型电动机正反转的控制线路
要使电动机给够实现反转,只要把接到电源的 任意两根连线对调一头即可。为此用两个接触器来 实现这一要求。 设 KMF为实现电机正转的接触器, KMR 为实 现电动机反转的接触器。 合上 QS 接通电源 其主触点闭合 让 KMF 线圈通电
第5章
继电接触器控制系统
采用继电器、接触器及按钮等控制电器来实现电动机的起动、 停止、正反转、调速及制动的控制系统称为继电接触器控制系统。
电工学简明教程第二版秦曾煌主编答案
电工学简明教程第二版秦曾煌主编答案标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]8-3习题解答A选择题.1.1有一准确度为级的电压表,其最大量8程为50V,如用来测量实疼值为25V的电压时,则相对测量误差为()。
(1) 士0. 5⑵士2% (3) 士0. 5%【解1⑵8.1.2有一电流表,其最大量程为30 A。
今用来测量20A的电流时,相对衡量误差为±1.5%,则该电流表的准确度为()。
(1)1级(2)级(3)级【解】⑴8.1.3有一准确度为 2.5级的电压表,其最大量程为100 V,则其最大基本误差为()。
(1) ±2. 5 V (2) ±2.5(3)±2. 5%【解】⑴8.1.4使用电压表或电流表时,要正确选择量程,应使被测值()。
小于满标的-"半左右⑵超过满标值的一半以上(3)不超过满标值即可【解】⑵交流电压表的读数是交流电压的()。
(1)平均值(2)有效值(3)最大值【解】(2)*2-2测量交流电压时,应用()。
_(1)磁电式仪表或电磁式仪表8.在多量程的电压表中,量程愈大,则其倍压器面值()oo(2) 电磁式仪表或电动式仪表(3) 电动式仪表或磁电式仪表L 董程的电流表中’量程愈大,则其分流器的阻值((1)愈大(2)愈小【解】⑵8.4.1(1)愈大(2)愈小(3)不变 【解】⑴8.6.1在三相三线制电路中,通常采用()来测量三相功率。
(1)两功率表法(2)三功率表法(3) 一功率表法【解】⑴基本题8.1. 5电源电压的实际值为220 V ,今用准确度为 1. 5级、满标值为250 V 和准确度为级、满标值为500 V 的两个电压表去测量,试问哪个读数比较准确【解】用级、250 V 电压表测量:最大基本误差 A U m - 士 1. 5% X 250 75 V相对测量误差r =^^X 100% = 士 %用级、500 V 电压表测量:最大基本误差 A U m = 士 %X 500 V= 士5 V相对测量误差r =_|x i 00% = ±%显然,前者较为准确。
2024版电工学简明教程(秦曾煌)ppt课件
同步发电机励磁系统简介
励磁系统作用
为发电机提供直流励磁电流,建立发电机主 磁场,并通过调节励磁电流的大小和相位, 实现对发电机输出电压和无功功率的调节。
2024/1/29
励磁系统组成
主要包括励磁电源、励磁调节器、励磁变压 器及灭磁装置等部分。其中,励磁电源为发 电机提供直流电源;励磁调节器根据发电机 运行状态和电网要求,输出相应的控制信号; 励磁变压器将控制信号转换为适合发电机的 励磁电流;灭磁装置用于在发电机停机或故
4
教材作者秦曾煌简介
2024/1/29
5
课程目标与要求
2024/1/29
课程目标
通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论、分析方法和 实验技能,具备分析和解决工程实际电路问题的能力,为后续 专业课程的学习和从事相关领域的科学研究或工程技术工作打 下坚实的基础。
课程要求
要求学生掌握电路的基本概念和基本定律,掌握电路的分析方 法和实验技能,了解电路理论的最新发展动态和前沿技术。同 时,要求学生具备独立思考、创新能力和团队协作精神。
2024/1/29
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电源与负载
2024/1/29
电源
电源是将其他形式的能转换成电能 的装置。在电路中,电源提供电能, 驱动电荷流动。
负载
负载是指连接在电路中的电源两端 的电子元件。在电路中,负载消耗 电能,将电能转换为其他形式的能 量。
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03
直流电路分析方法2024/1/2911电阻串联与并联
2024/1/29
特殊应用场合
除了上述应用外,变压器还被应用于一些特殊场合。例如,在铁路牵引供电系统中,为了减 小对通信线路的干扰,需要使用高阻抗变压器;在电子测量仪器中,为了减小测量误差和提 高测量精度,需要使用精密电压互感器等。
电工学简明教程(秦曾煌)第10章--基本放大电路教材
1.微变等效电路法
1.微变等效电路法 晶体管在小信号(微变量)情况下工作时, 可以在静态工作点附近的小范围内用直线段近似地代替晶体管 的特性曲线,
晶体管就可以等效为一个线性元件。
这样就可以将非线性元件晶体管所组成的放大电路等效为一个 线性电路。
(1)晶体管的微变等效电路
当负载变化时,输出电压的变化较大,也就是放大电路带负载 的能力较差。
因此,通常希望放大电路输出级的输出电阻小一些。 放大电路的输出电阻可在信号源短路 (Ui 0) 和输出端开路的 条件下求得。从基本放大电路的微变等效电路看,当
Ui 0,Ib 0 时,Ic Ib 0 ,电流源相当于开路,故
ro RC
RC 一般为几千欧,因此,共发射极放大电路的输出电阻较高。
*2.图解法 首先在输入特性上作图,由输入信号 ui 确定基极电流的变化量 ib ,再在输出特性上作图,得到交流分量 ic 和uce 即(uo)。
由图解分析可得出: (1) 交流信号的传输情况:
ui (即ube ) ib ic uo (即uce )
ri
U I
它是对交流信号而言的一个动态电阻。
如果放大电路的输入电阻较小:第一,将从信号源取用较大的
电流,从而增加信号源的负担;第二,经过内阻 Rs 和 ri 的分压,使 实际加到放大电路的输入电压 ui 减小,从而减小输出电压;第三, 后级放大电路的输入电阻,就是前级放大电路的负载电阻,从而将
会降低前级放大电路电压放大倍数。因此,通常希望放大电路的输
iB / µA
60 (ib)
40
iB / µA 60
40
在输入特性上作图
Q1 Q
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例题1.1
应用欧姆定律对下图的电路列出式子,并求电阻R
+
+
-
-
UI 6V 2A
UI
R 6V -2A
U
R
I
-6V 2A
R
U 6V
I
-2A
R
- (a)
- (b)
+ (c)
+ (d)
解
(a) R = U = 6 = 3
I
2
(b) R = - U I
= - 6 =3 -2
(c) R = - U = - - 6 = 3
R0
U -
b
特征:
d 开关闭合
有载
R
开关断开
开路
c cd短接
短路
1.4.1 电源有载工作
A
C
I
E
U
R
R0
B
D
1. 电压与电流
I= E R+ R0
U=RI U=E –R0I
U
E
R0I
U
0
I
电源的外特性曲线
当R0 << R时, U E 说明电源带负载能力强
1.5 电源有载工作、开路与短路
1.5.1 电源有载工作 2. 功率与功率平衡
= -3 + 4 -2 = -1A
基尔霍夫电流定律是电荷守恒的体现,它是对 连接到该结点的各支路电流约束关系。
思考题 I=?
R
R
+
+R
+
_E1 _E2
R1
_ E3
1.5.2 基尔霍夫电压定律(KVL)(Kirchhoff’s
voltage law)—应用于回路 在任一瞬间,从回路中任意一
b U1 –
或 :I1+ I3 + I4 - I2 =0
例题1.4
I4
I1
I2 I3
若I1= 9A, I2= – 2A, I4=8A。 求: I3
解:I1 –I2 + I3 + I4=0 9 ( 2 ) I3 8 0
KCL
电I3流的参19考A方向 与实际方向相反
例题1.5
A +
10V
-
5Ω
B 3Ω
I1
I3 I2 -3A
aI
U
R
b
aI
U
R
b
直流:P=UI(关联) P= - UI(非关联)
p的正负反映元件不同工作状态: p>0 吸收能量 p<0 产生能量
功率有正负
若 P 0 吸收功率或消耗功率(起负载作用)
电阻消耗功率肯定为正
若 P 0 输出功率(起电源作用)
电源的功率可能为正(吸收功率) ,也可能为负(输出功率)
S
E
R
电路实体
用理想电路元件组成的电路, 称为实际电路的电路模型。
电路模型
研究的目标是激 励电压源与回路 电流或负载电压 之间的关系
1.3 电流和电压的参考方向 一、电流和电流的参考方向
电流:带电粒子(电子、离子)有规则的定向运动 dq
电流大小: i= dt
方向:正电荷运动的方向
单位:A,mA ,uA
1.5.1 基尔霍夫电流定律 KCL(Kirchhoff’s current law)——应用于节点 对任何节点,在任一瞬间,
I4
I1
流入节点的电流之和等于由 节点流出的电流之和。
I1+ I3 + I4= I2
I2
I3
在任一瞬间流入节点
电流的代数和等于零
流出为正 i = 0
流入为负 (反之亦可)
3Ω
C
I4
4A I5
I4=?
对结点B
对结点C
I1 = I2 I3
I3 I4 = I5
I1
=
10 5
=
2
A
I3 = I1 - I2 = 2 - (-3) = 5A
I4 = I5 - I3
= 4 - 5 = -1A
KCL推广应用
包围部分电路的任意封闭面
广义节点
对A、B、C三个结点 应用KCL可列出:
电源
中间环节
负载
信号源
负载
电路的组成
发电机
电源
升压 输电线 降压
变压器
变压器
电灯 电动机
负载
话筒 信号源
扬声器 放 大 器
负载
电源和信号源的电压或电流称为激励,它推动电路的工作。 由激励在电路中产生的电压和电流称为响应
电路分析是在已知电路结构和参数的条件下,讨论
激 励
与
响 应 的关系
1.2 电路模型
注:电动势:电源力把单位正电荷从电源的低电位端经电
源内部移到高电位端所作的功。
e(交流)
E (直流) 单位:同电压
实际方向:电源驱动正电荷的方向 低电位 高电位
电压的参考方向
1.正负号 2.箭 头
a
u
b
+_
a
ub
3.双下标
Uab(高电位在前,
低电位在后)
若电压u>0,表明该时刻a点的电位比b点电位高 若电压u<0,表明该时刻a点的电位比b点电位低
参考方向 在分析计算时人为规定的方向。
关联方向:当a、b两点间所选择的电压
参考方向由a指向b时,也选择电流的参
考方向经电路由a指向b,这种参考方向
的定义方式成为关联方向。
a
如图为
I
a
I
关联方向
定义的
U
U
电压和电流
b
b
a
如图为
I
a
I
非关联方向
定义的
U
U
电压和电流
b
b
习惯上将负载的电压和电流方向定义为关联方向
I
R1
E
U
R2
R0
特
U=0 I=IS=E/ R0 短路电流
征 P = 0 PE = P = R0IS2
电流过大,将烧毁电源
例题1.4 若电源的开路电压U0=12V,其短路电流Is=30A,试问 该电源的电动势和内阻各为多少?
电路基本概念小结: •电压,电流参考方向 •开路电压,短路电流
练习1.4.1、3、5
模拟电路
数字电路
电路分析(1,2章)
电路的基本概念与基本定律、电路的分析方法、 正弦交流电路、电路的暂态分析,三相电路、。
Ia
U
+ _
Uab
b
R1
R2
2 2
电机拖动(3,4章)
磁路与铁心线圈电路、交流电动机。
模拟电路(9 ,10,11章)
半导体二极管和三极管、基本放大电路、集 成运算放大器。
B
例题1.2
A I
N
已知: UAB=3V
I = – 2A
B
求:N的功率,并说明它 是电源还是负载
因为此例中电压、电流的参考方向相同
解:P=UI = (–2)×3= – 6W
而P为负值,所以N发出功率是电源
1.4 电源有载工作、开路与短路
1.4.1 电源有载工作
1、 开关闭合,接通电源与负载
aI
E+
欧姆定律
UR
I
通过电阻的电流与电压成正比
表达式
U I
=
R
+I
–I
U RU R
+I
–I
U RU R
–
+
–
+
图A
图B
图C
图D
U =IR
U= – IR
U 、I参考方向相同
U、 I参考方向相反
图C中若I= –2A,R=3,则U= – (–2)×3=6V
电压与电流参 考方向相反
电流的参考方向 与实际方向相反
E1
R3
E2
如 abca adba adbca
网孔:内部不含支路的回路。
b
如 abca adba
b
例例3 1.7 I1
I2
a
I6 R6
c
I4 I3
I5 d
+
_ E3
R3
支路:共 ?条 6条 节点:共 ?个 4个
回路:共 ?个 7 个
网孔:共?个 3个
IR
R
R
+ E 2R 2R 2R 2R
-
节点:共 ?个 4个
A
C
I
E
U
R
R0
B
1. 电压与电流
I= E R+ R0
U=RI U=E –R0I
UI=EI –R0I2 P =PE – P
电源输 电源产 内阻消 出功率 生功率 耗功率
电源产 生功率
=
负载取 用功率
+
内阻消 耗功率
功率的单位:瓦[特](W) 或千瓦(KW)
如图,U=220V,I=5A,内阻R01=R02=0.6 例1.3 (1)求电源的电动势E1和负载的反电动势E2;
_
U1
R01
+
+
U _
电源
电源: PE1= - 223×5= - 1115W
负载: PE2= 217×5= 1085W
+ _ R02
负载
E2 PR01= 0.6×52 =15W + PR02= 0.6×52 =15W
U2
-
∴ PE1= PE2+ PR01+ PR02
I
3. 额定值与实际值
额定值是为电气设备在 +