电工学基础知识ppt课件
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电工基础PPT课件
图: DT890型数字万用表的面板图
图: 钳形电流表的使用
4 电路的基本概念基本定律
电路的作用与组成部分
由那些部分组成？
提问：电路有什么作用？电路是
电路的作用
（1）电能的传输和转换 （2）信号的传递和处理
电路的组成
（1）电源 （2）负载 （3）中间环节
电流、电动势、电压
电流 I
A kA mA μ A
能、风能、核能等）电能
电力的传输：发电厂变压器升压高
压输电线路变配电站
电力的传输
提问：为什么要升压供电？ 因为：电流，传输距离，热能消耗，电能
损失
所以：在传输容量一定的条件下，输电电压，
输电电流，电能消耗
我国常用的输电电压等级：有35kV、110kV、
220kV、330kV、500kV等多种
3 常用仪表与测量
万用表的使用
用途：不仅能测量电压、电流、电阻，还能
测量其它电路参数如电容量等，
分类：指针式、数字式
图: MF-30型万用表的面板图
（a）测量电源插座电压（ACV）
(b) 测量电池电压（DCV）
图: 运用万用表测量电源插座及电池的电压
图: 测量灯泡的直流电流（ACA）
压频率、通过人体的途径以及人体状
况都有关系。
人体安全电压:36V
怎样预防触电?
要有必要的安全知识
安装保护设备
创造不导电环境：绝缘、屏护、间距
发生了触电怎么办?
迅速切断电源 触电程度轻重的判断 立即采取相应的急救措施：口对口（或
口对鼻）人工呼吸法、胸外心脏挤压法
图: 触电者就地脱离电源的方法
电工学基础知识ppt课件
* 简电单流的参直考流方电路向，电流假实定际，方用向带是有由箭电头源的的线正段极表性示端流出
的。但在分析复杂的直流电流时，对于某条支路电流的实 际方向往往难于判断；在分析交流电路中由于电流的方向 是随时间变化的，所以它的实际方向就不能确定
带箭头的实线段为电流参考方向，虚线段为电流实际方向
参考方向选定后，电流就有了正值和负值之分了，电流的 正负符号就反应了电流实际方向。 如果为正表示电流的真 实方向与参考方法一致，为负表示电流的真实方向与参考 方向相反。
U1 U 2 U3 US1 US2 IR1 IR2 IR3 US1 US2
ik Rk uSk
流过电阻的电流参考方向与回路绕行方向一致，电阻电压 iK RK前取“＋” ；电压源电压参考方向与回路绕行方向 一致，电压源电压 uSK前取“－” 。
建筑电工学
电工学基础知识
推广：“广义回路”（假想闭合回路）
p﹥0，元件吸收功率，具有负载特性，用于消耗电能 P＜0，元件发出功率，具有电源特性，用于提供电能
建筑电工学
电工学基础知识
* 设备额定值
在给定工作条件下保证电器设 备安全运行而规定的容许值
如额定电压、额定电流和额定功率
一盏白炽灯上标有220V、60W，表示这盏灯的额定 电压为220V，额定功率为60W。
I2 I1 I3
建筑电工学
电工学基础知识
二、基尔霍夫压定律（KVL）
从电路的某点出发，沿回路绕行一周，各部 分电压降的总和恒等于各部分电压升的总和
u降 u升 （回路电压方程）
回路Ⅰ绕行方向（虚 线箭头）:顺时针方向
U1、U2、U3沿回路Ⅰ（顺时针 方向）电位降 ; US1、Us2、沿 回路Ⅰ（顺时针方向）电位升
《电工基本知识》课件
定期检查电线、电器是否有老化、破损 现象，如有应及时更换。
不要超负荷使用电器设备，避免使用不 合格的电器产品。
如果发生电气火灾，应先切断电源，然 后使用灭火器或水灭火，切勿使用泡沫 灭火器或水灭火。如果火势较大，应立
即拨打119火警电话报警。
储存电荷，有隔直通交特性，可 用万用表测量容量。
电感器
储存磁场能量，具有阻抗特性， 可用万用表测量感抗。
总结词
掌握常见电子元件的特性及检测 方法
二极管
单向导电性，正向导通反向截止 ，可用万用表测量正反向电阻。
电路图的识读与绘制
能读懂电路图并绘制简
总 结
单的电路图
词
从负载开始，沿着电流 流动的方向，依次识别
绝缘层恢复
在导线连接后，恢复导线的绝缘 层，确保线路安全。
室内线路的安装敷设
线路规划
根据家庭或办公室布局，合理规划电 线线路。
安装敷设
按照规定要求，进行室内线路的安装 敷设，包括电线管、穿线管等。
照明装置的安装与维修
照明装置安装
掌握不同类型照明装置的安装方法，如日光灯、LED灯等。
照明装置维修
能够检查和维修常见的照明装置故障，如灯不亮、闪烁等。
05
04
套管
用于保护电线和电缆，防止磨损和外 部环境的影响。
电气安全用具
绝缘手套
用于保护手部不被电 击。
绝缘鞋
用于保护脚部不被电 击。
安全带
用于在高处作业时提 供安全保障。
验电器
用于检测电气设备是 否带电，预防电击事 故的发生。
接地线
用于将设备或线路的 剩余电荷引入大地， 防止电击事故的发生 。
03 电路和电子元件
《电工基础知识》ppt课件
主要工作内容
包括电路安装与调试、电气设备 维护与保养、故障排查与修理、 电气设备改造与升级等。
电工职业发展前景
01
02
03
行业需求
随着科技的不断进步和电 气化程度的提高，电工行 业对专业人才的需求不断 增加。
职业发展路径
从初级电工到高级电工、 技师、高级工程师等，职 业发展空间广阔。
技能提升与转型
电气附件
包括开关、插座、镇流器等， 保证照明系统的正常运行。
配电系统
负责将电能分配给各个灯具， 确保供电的稳定性和安全性。
照明灯具类型选择依据
环境条件
根据使用场所的环境条件，如温度、湿度、 腐蚀性等，选择适合的灯具。
装饰效果
考虑灯具的外观和装饰效果，使其与使用场 所的风格相协调。
光照需求
根据工作、生活等不同需求，选择具有合适 光照强度和光照均匀性的灯具。
04
06
电力系统运行维护与故障排除
电力系统运行维护内容和方法
运行维护内容
包括设备巡视检查、定期试验与轮换、设备 维护与保养、缺陷处理等。
运行维护方法
采用红外测温、在线监测、油色谱分析等先 进技术手段，提高设备状态监测水平。
常见故障类型及诊断方法
要点一
常见故障类型
包括短路故障、接地故障、断线故障、设备损坏等。
逆变器
逆变器是一种将直流电转换为交流电 的电路或设备。逆变器通常由半导体 开关器件（如晶体管、场效应管等） 和控制电路组成，利用半导体开关器 件的开关作用实现逆变功能。逆变器 广泛应用于各种需要交流电源的场合 ，如不间断电源（UPS）、变频调速 系统等。
04
电气设备安装与调试技能
电气设备安装前准备工作
包括电路安装与调试、电气设备 维护与保养、故障排查与修理、 电气设备改造与升级等。
电工职业发展前景
01
02
03
行业需求
随着科技的不断进步和电 气化程度的提高，电工行 业对专业人才的需求不断 增加。
职业发展路径
从初级电工到高级电工、 技师、高级工程师等，职 业发展空间广阔。
技能提升与转型
电气附件
包括开关、插座、镇流器等， 保证照明系统的正常运行。
配电系统
负责将电能分配给各个灯具， 确保供电的稳定性和安全性。
照明灯具类型选择依据
环境条件
根据使用场所的环境条件，如温度、湿度、 腐蚀性等，选择适合的灯具。
装饰效果
考虑灯具的外观和装饰效果，使其与使用场 所的风格相协调。
光照需求
根据工作、生活等不同需求，选择具有合适 光照强度和光照均匀性的灯具。
04
06
电力系统运行维护与故障排除
电力系统运行维护内容和方法
运行维护内容
包括设备巡视检查、定期试验与轮换、设备 维护与保养、缺陷处理等。
运行维护方法
采用红外测温、在线监测、油色谱分析等先 进技术手段，提高设备状态监测水平。
常见故障类型及诊断方法
要点一
常见故障类型
包括短路故障、接地故障、断线故障、设备损坏等。
逆变器
逆变器是一种将直流电转换为交流电 的电路或设备。逆变器通常由半导体 开关器件（如晶体管、场效应管等） 和控制电路组成，利用半导体开关器 件的开关作用实现逆变功能。逆变器 广泛应用于各种需要交流电源的场合 ，如不间断电源（UPS）、变频调速 系统等。
04
电气设备安装与调试技能
电气设备安装前准备工作
电工基础知识(全面)ppt课件
需照明和节能。
能源管理
03
建立能源管理系统，对照明系统的能耗进行实时监测和分析，
提出优化建议。
06 弱电系统与智能 化技术
弱电系统概述及分类
弱电系统定义
指电压在36V以下的直流电路，以及视频线路、网络线路、电话线路等，主要用于信息 传输。
弱电系统分类
包括安全防范系统（如闭路电视监控系统、防盗报警系统、门禁系统等）、自动控制系 统（如楼宇自控系统、智能家居系统等）、信息网络系统（如计算机网络系统、综合布
人工智能技术
通过人工智能技术，实现弱电 系统的自动化运行和智能化管 理，提高系统的运行效率和安
全性。
弱电系统维护与故障排除方法
日常维护
定期对弱电系统进行巡检和维护，包 括清洁设备、检查线路连接、更新软 件等。
故障诊断
当弱电系统出现故障时，通过专业的 故障诊断工具和方法，快速定位故障 原因并进行修复。
02
主要职责包括：安装和调试电气 设备、维护和检修电气系统、处 理电气故障、确保电气设备安全 运行等。
电力系统组成与功能
电力系统由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成。 各环节功能如下
发电：将一次能源转换为电能。
电力系统组成与功能
01
02
03
04
输电
将电能从发电厂输送到负荷中 心。
变电ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
将电能进行电压变换，以适应 不同用电设备的需求。
验电时，必须使用相应电压等级的验 电器，并在装设接地线或合接地刀闸 处对各相分别验电。
在一经合闸即可送电到工作地点的断 路器（开关）和隔离开关（刀闸）的 操作把手上，均应悬挂“禁止合闸， 有人工作”的标示牌。
装设接地线必须由两人进行，先接接 地端，后接导体端，且必须接触良好 。
电工基础知识(全面)ppt课件
全电路是含有电源的闭合电路。电源内部
的电路称为内电路。电源内部的电阻称为内电阻，简 称内阻。电源外部的电路称外电路，外电路中的电阻 称为外电阻。
I E Rr
内电路 外电路
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20
全电路欧姆定律又 可表述为：
E =U外 + U内
即： 电源电动势E等于U
外和U内之和。
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21
电阻的联接
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35
在应用基尔霍夫第一定律求解未知电流时， 可先任意假设支路电流的参考方向，列出节点电 算值的正负来确定未知电流的 实际方向。
有些支路的电流可能是负，这是由于所假设 的电流方向与实际方向相反。
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36
例题 如图，I1= 2A，I2=-3A，
电工基础知识
中山市技师学院
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1
电工基础知识
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
直流电路 单相交流电路 三相交流电路 电磁感应 晶体管与晶闸管
ppt精选版
2
直流电路
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3
一、电路
1.电路及其组成 电路：电流流通的路径 电路的组成：电源、开关、负载和导线。
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4
2.电路图 用电气符号描述电路连接情况的图，
I3 = -2A，试求I4。
解：
由基尔霍夫第一定律可知
I1－I2 + I3 －I4 = 0 代入已知值
2－（－3）+（－2）－I4 = 0 可得
I4 = 3 A 式中括号外正负号是由基尔霍夫第一定律根据电流 的参考方向确定的，括号内数字前的负号则是表示实际电 流方向和参考方向相反。
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37
电工基础知识ppt课件
5. 三相负载及其联接 三相负载也有星形和三角形两种联接方式。
四、掌握重点
第一节 电磁学槪论
25
(1) 线电压、线电流、相电压、相电流概念
(2) Y连接时，线电流与相电流相等，线电压
是相电压的 3 倍。 (3) 形连接时，线电流是相电流的 3 倍， 线
电压与相电压相等。
四、掌握重点
第一节 电磁学槪论
对称三相电源及其联接形式 三相负载及其联接形式 三相交流电路的功率计算 半导体的特性 半导体二极管、三极管
二、了解内容
第一节 电磁学槪论
4
（一）介质极化现象 在外电场作用下，电介质显示电性的现象。
（二）物质磁化现象 在外磁场作用下，物质对外显现磁性的现象。
（三）磁路定律 无分支闭合磁路的欧姆定律， Rm= Em 。
3（9 一）电力负荷的基本概念 1.设备安装容量 设备安装容量PN（亦称设备功率）是指连续
工作的用电设备铭牌上的标称功率PE。 2.负荷与负荷曲线 电力负荷是指单台用电设备或一组用电设备
从电源取用的电功率，包括有功功率、无功功率 和视在功率。
所谓负荷曲线就是指在某一段时间内用电设 备有功、无功负荷随时间变化的图形。
第二节 电力基础知识
42
5.年最大负荷利用小时数
年最大负荷利用小时数Tmax是这样一个假想
时间：电力负荷按照最大负荷Pmax持续运行
Tmax时间所消耗的电能恰好等于该电力负荷全
年实际消耗的电能Wa，因此年最大负荷利用小
时数为：
T max
Wa Pmax
四、掌握重点
第二节 电力基础知识
43
（二）供电质量的具体指标 供电质量包括电能质量和供电可靠性两部分。
四、掌握重点
四、掌握重点
第一节 电磁学槪论
25
(1) 线电压、线电流、相电压、相电流概念
(2) Y连接时，线电流与相电流相等，线电压
是相电压的 3 倍。 (3) 形连接时，线电流是相电流的 3 倍， 线
电压与相电压相等。
四、掌握重点
第一节 电磁学槪论
对称三相电源及其联接形式 三相负载及其联接形式 三相交流电路的功率计算 半导体的特性 半导体二极管、三极管
二、了解内容
第一节 电磁学槪论
4
（一）介质极化现象 在外电场作用下，电介质显示电性的现象。
（二）物质磁化现象 在外磁场作用下，物质对外显现磁性的现象。
（三）磁路定律 无分支闭合磁路的欧姆定律， Rm= Em 。
3（9 一）电力负荷的基本概念 1.设备安装容量 设备安装容量PN（亦称设备功率）是指连续
工作的用电设备铭牌上的标称功率PE。 2.负荷与负荷曲线 电力负荷是指单台用电设备或一组用电设备
从电源取用的电功率，包括有功功率、无功功率 和视在功率。
所谓负荷曲线就是指在某一段时间内用电设 备有功、无功负荷随时间变化的图形。
第二节 电力基础知识
42
5.年最大负荷利用小时数
年最大负荷利用小时数Tmax是这样一个假想
时间：电力负荷按照最大负荷Pmax持续运行
Tmax时间所消耗的电能恰好等于该电力负荷全
年实际消耗的电能Wa，因此年最大负荷利用小
时数为：
T max
Wa Pmax
四、掌握重点
第二节 电力基础知识
43
（二）供电质量的具体指标 供电质量包括电能质量和供电可靠性两部分。
四、掌握重点
电工基础知识大全ppt课件
I
I1
R1
U
I I1 I2
I2
R2
ppt精选版
6
1.1.2 并联电路
I
I1
I2
U
R1
R2
I1
R2 R1R2
I
I2
R1 R1R2
I
ppt精选版
7
1.2 电 压
★ 电动势的单位： 伏 特 (V)
★ 电动势的实际方向：负极
ppt精选版
正极
8
如何测出电动势 的大小?
A
E
U
E
U
O
理想电压源: E=U
非理想电压源:E＞U
谐振电流最大 I I0 ImaxURS
ppt精选版
52
4.当品质因数 Q0L 1 R 0C R
此时 UL0UC0QSU
电压谐振
一般情况下:Q 1 电感电压和电容电压 远远超过电源电压
5.无功功率为零，电源供给的能量全部消耗 在电阻上。
ppt精选版
53
讨论
定义 特性阻抗
0L10C
L C
谐振时的感抗、容抗
RL
S
ppt精选版
13
1 串联电路的总电阻与分电阻的关系:
I
U1
U2
I
R总
R1 U总 R2
U总
由欧姆定律可得: R1=
U1 I
R2=
U2 I
且 U总=U1+U2
所以
R总=
U总 I
=
U1+U2 I
=
U1 I
+
U2 I
=R1+R2
由此推出:串联电路的总电阻等于各分电阻之和。 即:R总=R1+R2
I1
R1
U
I I1 I2
I2
R2
ppt精选版
6
1.1.2 并联电路
I
I1
I2
U
R1
R2
I1
R2 R1R2
I
I2
R1 R1R2
I
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1.2 电 压
★ 电动势的单位： 伏 特 (V)
★ 电动势的实际方向：负极
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正极
8
如何测出电动势 的大小?
A
E
U
E
U
O
理想电压源: E=U
非理想电压源:E＞U
谐振电流最大 I I0 ImaxURS
ppt精选版
52
4.当品质因数 Q0L 1 R 0C R
此时 UL0UC0QSU
电压谐振
一般情况下:Q 1 电感电压和电容电压 远远超过电源电压
5.无功功率为零，电源供给的能量全部消耗 在电阻上。
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53
讨论
定义 特性阻抗
0L10C
L C
谐振时的感抗、容抗
RL
S
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13
1 串联电路的总电阻与分电阻的关系:
I
U1
U2
I
R总
R1 U总 R2
U总
由欧姆定律可得: R1=
U1 I
R2=
U2 I
且 U总=U1+U2
所以
R总=
U总 I
=
U1+U2 I
=
U1 I
+
U2 I
=R1+R2
由此推出:串联电路的总电阻等于各分电阻之和。 即:R总=R1+R2
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RR1R2
建筑电工学
电工学基础知识
2、电阻元件的并联
特点
①各电阻连接在两个公共的节点之间；
②各电阻两端电压相同；
③两电阻并联时的分流公式
I1
R2 R1 R2
I
I2
R1 R1 R2
I
④等效电阻（总电阻）的倒数等于各电阻倒数之和
11 1
R R1 R2
R R1R2 R1 R2
建筑电工学
二、电容元件
际方向往往难于判断；在分析交流电路中由于电流的方向 是随时间变化的，所以它的实际方向就不能确定
带箭头的实线段为电流参考方向，虚线段为电流实际方向
参考方向选定后，电流就有了正值和负值之分了，电流的 正负符号就反应了电流实际方向。 如果为正表示电流的真 实方向与参考方法一致，为负表示电流的真实方向与参考 方向相反。
u L di dt
udi/dt
关联参考方向
1H103mH106μH
电流变化时才有电压这种性质,称为电感的动态性质, 电感元件又被称为动态元件。
电工学基础知识
一、电路及电路模型
1、电路及其功能
电路
由电工、电子器件或设备根据功能需要，按照
某种特定方式连接而成的电流的通路
电池提 供电能 称电源
导线和开关称中 间环节，连接电 源与负载，起分 配与控制电能的 作用
灯泡取用电 能称负载
手电筒电路
建筑电工学
电工学基础知识
电路功能
电能的传输、分配和转换
电信号的传递和处理
照明电路和动力电路， 习惯上常称为“强电” 电路
电话线路和计算机线 路等，习惯上也常称 为“弱电”电路。
建筑电工学
电工学基础知识
2、电路模型 理想元件组成的电路
理想元件是指忽略了实际电气元件的次要因素，突 出主要因素，并将它抽象为只含一种参数的元件模 型
实体电路
电路模型
建筑电工学
建筑电工学
电工学基础知识
2、电压及其参考方向
电压是电路中产生电流的根本原因
* 电压 a、b两点的电压等于其两点间的电位差
uabua ub
电路中某点电位在数值上等于该点与参考点之间的电压
电位参考点（零电位点）
参考点选取
大地 接地装置相连的机壳 电子设备的公共连接点
建筑电工学
电工学基础知识
* 电压实际方向
同元件的电压、电流参考方向选为一致，即电流从电压 “＋”极性的一端流入，并从电压“－”极性的一端流出
建筑电工学
电工学基础知识
3、电压、电流关联参考方向
同元件的电压、电流参考方向选为一致，即电流从电压 “＋”极性的一端流入，并从电压“－”极性的一端流出
三、电路中功率
* 电功率 在电工学中，电功率简称功率
直流电流（DC）简称直流，I表示
电流大小和方向 不随时间变化
交流电流（AC）简称交流，i 表示
* 电流单位
电流大小和方向 均随时间变化
1A103mA106μA
建筑电工学
电工学基础知识
* 电流实际方向 习惯规定为正电荷运动方向
* 简的电单。流的但参直在考流分方析电路复向，杂的电流直假实流定电际，方流用向时带，是有对由箭电于头某源的条的线正支段路极表电性示端流的流实出
想电路模型就可抽象为电阻元件，如白炽灯、电炉等的基 本特性都可抽象为电阻元件
uiR
uiR
piui2Ru2 R
建筑电工学
电工学基础知识
2、电阻元件的串联
特点
①各电阻按首尾顺序相连；
②各电阻中通过同一电流
③两个电阻串联时的分压公式
U1
R1
R1 R2
U
U2
R2 R1 R2
U
④等效电阻（总电阻）等于各电阻之和
功率的单位为W（瓦）。在电力系统中，常用kW（千瓦）或 MW（兆瓦）为功率单位，弱电工程中，常用mW（毫瓦）
1MW103kW 1kW103W 1W103mW
建筑电工学
* 元件吸收功率计算
电工学基础知识
关联参考方向
piu
非关联参考方向
piu
* 功率正负 区分元件的性质，或是电源，或是负载
p﹥0，元件吸收功率，具有负载特性，用于消耗电能 P＜0，元件发出功率，具有电源特性，用于提供电能
3、电路工作状态
电工学基础知识
通路 （有载状态） 电路闭合，灯泡发亮 开路（空载状态） 电路断开，灯泡不亮
短路
导线直接将电源两端连在一 起，此时电源处于短路状态
建筑电工学
电工学基础知识
二、电压、电流及其参考方向
1、电流及其参考方向 * 电流 电源作用下电荷有规则运动时形成
电流也是用来衡量电流强弱的物理量。“电流”不 仅代表一种物理现象，也代表一个物理量。
规定为高电位指向低电位，即电位降的方向
* 电压单位 1kV 10 3V10 6mV * 电压参考方向 “＋”、“－”极性符号表示
极性为“＋” 称为高电位
极性为“—” 称为低电位
有用箭头表示，箭头的方向为高电位端指向低电位端 电压的实际方向与参考方向一致时，电压为正值。
建筑电工学
电工学基础知识
3、电压、电流关联参考方向
电工学基础知识
能够存储电场能量
电流电压关系
i C du dt
关联参考方向
idu/dt
1F106μF1012pF
电压变化时才有电流这种性质,称为电容的动态性质, 电容元件又被称为动态元件。
u 恒定（如直流），则 i=0，电容相当于开路Leabharlann 建筑电工学三、电感元件
电工学基础知识
能够存储磁场能量
电流电压关系
建筑电工学
电工学基础知识
* 设备额定值
在给定工作条件下保证电器设 备安全运行而规定的容许值
如额定电压、额定电流和额定功率
一盏白炽灯上标有220V、60W，表示这盏灯的额定 电压为220V，额定功率为60W。
满载工作状态 轻载工作状态 过载工作状态
电气设备的电流等于额定电流 电气设备的电流小于额定电流 电气设备的电流大于额定电流
建筑电工学
电工学基础知识
项目一：电工学基础知识
学习 内容
u 任务一：电路基本概念和基本定律 u 任务二：单相正弦交流电路 u 任务三：三相交流电路 u 任务四：磁路与磁性材料
建筑电工学
电工学基础知识
任务一： 电路基本概念与基本定律
基本概念 基本元件 基本定律
基础 前提 依据
1.1 电路基本概念
建筑电工学
建筑电工学
电工学基础知识
试计算各元件的功率，并说明是发出功率还是吸收功率。
piu11 01W 0
元件吸收功率
p iu 1 1 0 1W 0
元件发出功率
p iu ( 1 ) 1 0 1 0 W
元件吸收功率
建筑电工学
电工学基础知识
1.2 电路基本元件
一、电阻元件
一1个、电电气阻元元件件能的够欧将姆电定能律转化1为M热Ω能消1耗03掉k，Ω那么1它kΩ 的理103Ω