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电工培训教材

一.电工根底知识

直流电路

电路

电路的定义:就是电流通过的途径

电路的组成:电路由电源、负载、导线、开关组成

内电路:负载、导线、开关

外电路:电源内部的一段电路

负载:所有电器

电源:能将其它形式的能量转换成电能的设备

根本物理量

电流

.1电流的形成:导体中的自由电子在电场力的作用下作有规那么的定

向运动就形成电流.

.2电流具备的条件:一是有电位差,二是电路一定要闭合.

.3电流强度:电流的大小用电流强度来表示,基数值等于单位时间内

通过导体截面的电荷量,计算公式为

其中Q为电荷量(库仑);t为时间(秒/s);I为电流强度

电流强度的单位是“安”,用字母“A”表示.常用单位有:千安(KA)、安(A)、毫安(mA)、微安(uA)

1KA=103A1A=103mA1mA=103uA

直流电流(恒定电流)的大小和方向不随时间的变化而变化,用大写字母“I”表示,简称直流电.

电压

.1电压的形成:物体带电后具有一定的电位,在电路中任意两点之间的

电位差,称为该两点的电压.

.2电压的方向:一是高电位指向低电位;二是电位随参考点不同而改

变.

.3电压的单位是“伏特”,用字母“U”表示.常用单位有:千伏(KV)、

伏(V)、毫伏(mV)、微伏(uV)

1KV=103V1V=103mV1mV=103uV

电动势

.1电动势的定义:一个电源能够使电流持续不断沿电路流动,就是因为

它能使电路两端维持一定的

电位差.这种电路两端产生和维持电位差的能力就叫电源电动势.

.2电动势的单位是“伏”,用字母“E”表示.计算公式为

(该公式说明电源将其它形式的能转化成电能的能力)其中A为外力

所作的功,Q为电荷量,E为电动势.

.3电源内电动势的方向:由低电位移向高电位

电阻

.1电阻的定义:自由电子在物体中移动受到其它电子的阻碍,对于这种

导电所表现的能力就叫电阻.

.2电阻的单位是“欧姆”,用字母“R”表示.

.3电阻的计算方式为:

其中l为导体长度,s为截面积,ρ为材料电阻率

铜ρ=0.017铝ρ=0.028

欧姆定律

欧姆定律是表示电压、电流、电阻三者关系的根本定律.

局部电路欧姆定律:电路中通过电阻的电流，与电阻两端所加的电压

成正比,与电阻成反比,称为局部欧姆定律.计算公式为

U=IR

全电路欧姆定律:在闭合电路中(包括电源),电路中的电流与电源的电动势成正比,与电路中负载电阻及电源内阻之和成反比,称全电路欧姆定律.计算公式为

其中R为外电阻,r0为内电阻,E为电动势

电路的连接(串连、并连、混连)

串联电路

电阻串联将电阻首尾依次相连,但电流只有一条通路的连接方法.

电路串联的特点为电流与总电流相等,即I=I1=I2=I3…

总电压等于各电阻上电压之和,即U=U1+U2+U3…

总电阻等于负载电阻之和,即R=R1+R2+R3…

各电阻上电压降之比等于其电阻比,即,,…

电源串联:将前一个电源的负极和后一个电源的正极依次连接起来.

特点:可以获得较大的电压与电源.计算公式为

E=E1+E2+E3+…+En

r0=r01+r02+r03+…+r0n

并联电路

电阻的并联:将电路中假设干个电阻并列连接起来的接法,称为电阻并联.

并联电路的特点:各电阻两端的电压均相等,即U1=U2=U3=…=Un;电路的总电流等于电路中各支路电流之总和,即I=I1+I2+I3+…+In;电路总电阻R的倒数等于各支路电阻倒数之和,即.并联负载愈多,总电阻愈小,供给电流愈大,负荷愈重.

通过各支路的电流与各自电阻成反比,即

电源的并联：把所有电源的正极连接起来作为电源的正极，把所有电源的负极连接起来作为电源的负极，然后接到电路中，称为电源并联．

并联电源的条件：一是电源的电势相等；二是每个电源的内电阻相同．

并联电源的特点：能获得较大的电流，即外电路的电流等于流过各电源的电流之和．

混联电路

定义:电路中即有元件的串联又有元件的并联称为混联电路

混联电路的计算:先求出各元件串联和并联的电阻值,再计算电路的点电阻值;由电路总电阻值和电路的端电压,根据欧姆定律计算出电路的总电流;根据元件串联的分压关系和元件并联的分流关系,逐步推算出各局部的电流和电压.

电功和电功率

电功

电流所作的功叫做电功,用符号“Ａ”表示.电功的大小与电路中的电流、电压及通电时间成正比,计算公式为Ａ=UＩT=Ｉ2RT

电功及电能量的单位名称是焦耳,用符号“Ｊ”表