电工原理复习资料 22页

函授教育教学辅导资料《电工原理》一、课程的学习目的《电工基础》是高等工业学校专科电类专业必修的一门技术基础课程。它的主要任务是为今后学习专业知识和从事工程技术工作打好电工技术的理论基础，并受到必要的基本技能的训练。二、课程学习的总体要求本课程包括电路的基本概念与基本定律，直流电阻电路的分析方法，电感元件与电容元件，正弦交流电路，三相交流电路，负感电路，线性电路的过渡过程，磁路和铁心线圈电路。电路部分学习重在基木概念、基木定律和基木方法的掌握，避免繁琐的公式推导和数学运算。本课程先续课程是高等数学，大学物理，后续课程是模电、数电等。第二部分课程学习的基本要求及重点难点内容分析第一章.第一章.电路的基本概念与基本定律1.1.电路和电路模型1.2.电路的基本物理量及其参考方向1.3.电功率和电能1.4.欧姆定律1.5.电压源和电流源1.6.基尔霍夫定律。熟悉电路的工作状态、电路模型和额定值的意义；掌握电流、电压、电位及其参考方向；掌握电压源、电流源概念，电功率和电能的概念及计算。2、熟悉掌握欧姆定律和基尔霍夫定律的应用计算。本章的重点：电功率，电压源和电流源,基尔霍夫定律本章的难点：电流、电压、电位的参考方向，基尔霍夫定律的应用计算第二章.第二章.直流电阻电路的分析方法2.1.电阻串并联等效变换2.2.电阻的星形连接与三角形连接的等效变换2.3.两种电源的等效变换2.4.支路电流法2.5.网孔法\n1.6.节点电压法2.7.迭加原理2.8.戴维南定理2.9.受控电源介绍熟悉：节点电压法，电阻的星形连接与三角形连接的等效变换掌握:电路的基本分析方法熟悉掌握:迭加定理，支路电流法，戴维南定理，两种电源的等效变换方法。本章的重点：迭加定理，支路电流法，戴维南定理，两种电源的等效变换方法。第三章.第三章.电感元件与电容元件3.1.电容元件3.2.电容的串并联3.3.电感元件熟悉：电容的串并联掌握：电阻、电感、电容元件在正弦交流电路中的储能。熟悉掌握：电阻、电感、电容元件在正弦交流电路屮的电压、电流的瞬时值关系。本章的重点：电阻、电感、电容元件在正弦交流电路中的电压、电流的瞬吋值关系。本章的难点：电阻、电感、电容元件在正弦交流电路中的储能。第四章.第四章.止弦交流电路4.1.正弦量的基本概念4.2.正弦量的有效值4.3.正弦量的相量表示法4.4.电阻元件的交流电路4.5.电感元件的交流电路4.6.电容元件的交流电路4.7.基尔霍夫定律的相量形式4.8.阻抗的串联与并联4・9.RLC串联电路4.10.RLC并联电路4.10.1.阻抗法分析并联电路4.11.正弦量交流电路的相量分析法4.11.2节点法4.12正弦量交流电路的功率第五章.第五章.三相交流电路\n4.1.三相电源4.2.三相负载4.3.对称三相电路的分析计算4.3.1.对称星形电路的特点4.4.不对称三相电路的分析计算4.5.三相功率熟悉:三相电源，三相四线制中线的作用，掌握:三相交流电路中电压、电流和功率的计算方法。熟悉掌握：5・2节.三相负载的计算。本章的重点：5.2节•三相负载的计算本章的难点：不对称三相电路的分析计算第六章.第六章.负感电路5.1.负感与负感电压5.2.同名端及其判定5.3.具有负感电路的计算，熟悉:负感现象与负感电压，掌握：同名端及其判定，熟悉掌握:具有负感电路的计算本章的重点：同名端及其判定，具有负感电路的计算。第八章.第八章.线性电路的过渡过程8.1.换路定则与电压和电流初始值的确定8.2.一阶电路的零输入响应8.3.一阶电路的零状态响应8.4.一阶电路的全响应8.5.一阶电路暂态分析的三要素法熟悉：电路暂态过程的概念和时间常数对暂态过程的影响。掌握:一阶电路暂态分析的三要素法。熟悉掌握:用三要素法计算RC电路的响应。第九章.第九章.磁路和铁心线圈电路9.1.铁磁性物质9.2.磁路及其基本定律9.3.简单直流磁路的计算9.4•交流铁心线圈电路9.5.电磁铁第三部分：习题库【题库一】\n一、填空题\n构成。1>基本电路由2、电位是相对的，其大小与参考点的选择；电压是绝对的，其大小与参考点的选择o3、一个电路中参考点的选择是任意的，每个电路只有参考点。4、某台5KW的电动机，每天工作5h,10天共用度电。5、各串联电阻的相等，总电阻等于o6、基尔霍夫定律包括和o7、磁路的欧姆定律是o8、电容器属于储能元件，它释放原来储存的电荷的过程称为过程。9、耦合系数k=^^,当21时，称为；当0/?12=lxl0=10（V）尺两端的电压t/3=Z«7?3=lx6=6（V）凡与尺两端的电压C74=t75=t/45=/*7?45=lx6=6（V）（4）求流过各电阻的电流。流过7?3的电流等于总电流13=1=1（曲）因为尺与凡并联且相等，所以流过尺与流过凡的电流相等，而忖等于总电流的一半,即厶=厶=*/=^xl=0.5（/??A）根据分流公式可得：流过心的电流=lx1015+10=0-4(twA)流过&的电流厶=/一厶=1一0・4=0.6（加1）2、解：（1）当电路中耳单独作用时，如图所示。尽与尽并联的等效电阻心=空处=—-（Q）尺+尽2+43电流/・=一耳=」^=2（a）,贝=L=J_（a）R?+R\34+-4RZ43（2）当电路中£；单独作用吋，如图所示。凡与&并联的等效电阻R23=昱也=2（Q）23p147R7电流r=——■—=——=-（a）,则/；•=r—」=上⑺）。尽+心2+22忌+尽417（3）综合d与乞的作用，流过心的电流为/3=/；+/；•=^-4-^-=2（4）3、解：由题意可矢口U二220V,a）=3\4mdIs\n因为cos%=0.6所以0=53°,tan(p2=0.484根据式可得(tan%-tan輕)1000314x220?(1.44-0.484)=5.6(")所以应串联一只容量为5・6uF、耐压大于311V的电容器。应当指出，若要将功率因数提高接近1,则需要并联很大容量的电容器，这样反而不经济。一般的，功率因数不低于0.85.【题库二】一、填空题1、一个“220V,40W”的灯泡，其电阻是欧姆。2、等效变换是指变换前后的两种电路对的影响一样。3、电位是相对的，其大小与参考点的选择；电压是绝对的，其大小与参考点的选择o4、一个电路中参考点的选择是任意的，每个电路只有参考点。5、某台5KW的电动机，每天工作5h,10天共用度电。6、各串联电阻的相等，总电阻等于o7、基尔霍夫定律包括和o8、磁路的欧姆定律是o9、电容器属于储能元件，它释放原来储存的电荷的过程称为过程。M10、耦合系数k=^=,当k二0时，称为；当0E“所以电流方向有E；决定，如图所示，电流/等于/=A-^=14-4=5R+&2+43532贝ij=+=4+-x4=—(V)32即e()=uab=-(v)(3)将E；与耳短路，从A、B端向网络内看去，其等效电阻即为电压源内阻凡为：(4)根据图所示电流，可求出流过尽的电流厶E()二333、解：由题意可知U二220V,co=314rad/s因为cos(px=0.6所以为=53°,tan(p2=0.484根据式可得\n314X2202=5.6(")所以应串联一只容量为5.6W耐压大于311V的电容器。应当指出，若要将功率因数提高接近1,则需要并联很大容量的电容器，这样反而不经济。一般的，功率因数不低于0.85.【题库三】一、填空题1、各并联电阻的相等，总电流等于o2、一个“220V,40W"的灯泡，其电阻是欧姆。3、利用磁场产生电流的现象称为o4、换路定律可表示为：,。5、一个电路中参考点的选择是任意的，每个电路只有参考点。6、某台5KW的电动机，每天工作5h,10天共用度电。7、基尔霍夫定律包括和o8、磁路的欧姆定律是o9、电容器属于储能元件，它释放原来储存的电荷的过程称为过程。10、耦合系数“「红，当k=0时，称为；当k=l时，称为；当0.5正比、反比、正比26、初相角、角频率、最大值27、瞬时功率、平均功率、无功功率、视在功率28、交流、高频简答题1、答：当与线圈回路交链的磁通发生变化时，回路屮就要产生感应屯动势，其大小与磁通的变化率成正比。2、答：三相交流电动势由三个单相交流电动势组成，如果三个单相交流电动势的最大值、角频率都完全一样，只是初相角不同，三者的初相角彼此之间相差120度，则这种三相电动势为三相交流对称电动势。3、答：将三相交流发电机三相绕组的末端X、Y、Z连接在一起，构成一个公共端点，称为中点，三相绕组的首段A、B、C分别单独引出，这样就构成了三相电源四根传输线的三相四线制电源形式。4、答：意义：提高功率因数可以使发电机的容量得到充分的利用，述可以提高电源对感\n性负载的利用率。方法：(1)提高用电设备本身的功率因数\n(2)在感性负载上并联电容器5、答：自感现象：由于线圈自身所通过的电流发生变化而产生感应电动势的电磁感应现象。互感现象：由于一个线圈中的电流变化引起另一个线圈产牛感应电动势的现象。计算题1、解：针对尺而言，可将信号源内阻他与电阻尺串联后作为等效信号源内阻，则当/?2二R()+K吋可获得最人功率。尽=凡+尽=20+20=40(0)最大功率E21622、解：(1)当开关全部闭合吋，三项负载完全相同，阻抗相等、性质相同，是三相对称星形负载:=Zb=Zc=Z厂¥=10(Q)—厂牛晋=22(4)(2)当开关&和S?断开时，三相负载不对称:20Z=20(Q),Z/?=20(Q),Z.=—=10(Q)2相电流严分硃22(A)线电流/A=/;=ll(A)厶=人il(A)\nIC=IC=22(A)中线电流Jo=/人+/b+Jc设IA=11ZO\/；=11Z—120°,Ic=22Z12O0用矢量平行四边形法则求i。二如图所示。/；=11420。,Io=11(A)3、解：由题意可知U=220V,co=3\4rad/s因为cos%=0.6所以(p、=53°,tan(p2=0.484根据式可得(tan(p、一tan輕)1000314x220?(1.44-0.484)=5.6(")所以应串联一只容量为5.6uF、耐压大于311V的电容器。应当指出，若要将功率因数提高接近1,则需要并联很大容量的电容器，这样反而不经济。一般的，功率因数不低于0.85.