武汉理工大学电路课件
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武汉理工大学电工学课件第八章资料
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8. 1. 8 继电器
1. 中间继电器 （1）用途：中间继电器常用于传递信号以及用于同时
控制多个电路，也可直接用于小容量电动
机或其它电气的执行元件。所以，中间继 电器一般用于控制电路中。
（2）结构：中间继电器与交流接触器的结构基本相同， 只是其电磁系统小一些，体积小一些 , 触点 多一些。
磁路是由0. 05mm的硅钢片冲成山字形、 浸柒、绝缘叠成。分动、静铁心。
静铁心固定在底坐上，线圈套在静铁心
上。动铁心由反力弹簧支撑着，动铁心
上固定有带动动触点的横梁。
动、静触点上装有短路环，用来
消除噪音。
主触点
② 触点导电系统： 辅助触点
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主触点为三个常开触点 ，主触点一般接在主电 路中，控制的开关电流较大，必须采取灭弧措施。 四个辅助触点为两个常开、两个常闭，一般接在控 制电路中。 ③ 灭弧装置：
触器不仅能接通或断开电路；还具有 低压保护作用。并具有控制容量大， 适用频繁起动和远距离控制、工作 可靠、寿命长等特点。
交流接触器的外形
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2. 结构：主要由电磁铁和触点、灭弧装置等部分组成。
① 电磁系统： 作用是用来操作触点的断开与闭合。
电路由线圈构成。线圈通电后产生Φ。
实现三相电动机起停 控制的接线图。
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3. 种类：有单极、双极、三极和 四极等，额定电流有10、25、60 和 100A等多种。
L1 L2 L3
4. 例：用组合开关起停电动机。
VW
UM 3~
图 10.1.1 用组合开关起停电动机的接线图
8. 1. 8 继电器
1. 中间继电器 （1）用途：中间继电器常用于传递信号以及用于同时
控制多个电路，也可直接用于小容量电动
机或其它电气的执行元件。所以，中间继 电器一般用于控制电路中。
（2）结构：中间继电器与交流接触器的结构基本相同， 只是其电磁系统小一些，体积小一些 , 触点 多一些。
磁路是由0. 05mm的硅钢片冲成山字形、 浸柒、绝缘叠成。分动、静铁心。
静铁心固定在底坐上，线圈套在静铁心
上。动铁心由反力弹簧支撑着，动铁心
上固定有带动动触点的横梁。
动、静触点上装有短路环，用来
消除噪音。
主触点
② 触点导电系统： 辅助触点
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主触点为三个常开触点 ，主触点一般接在主电 路中，控制的开关电流较大，必须采取灭弧措施。 四个辅助触点为两个常开、两个常闭，一般接在控 制电路中。 ③ 灭弧装置：
触器不仅能接通或断开电路；还具有 低压保护作用。并具有控制容量大， 适用频繁起动和远距离控制、工作 可靠、寿命长等特点。
交流接触器的外形
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2. 结构：主要由电磁铁和触点、灭弧装置等部分组成。
① 电磁系统： 作用是用来操作触点的断开与闭合。
电路由线圈构成。线圈通电后产生Φ。
实现三相电动机起停 控制的接线图。
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3. 种类：有单极、双极、三极和 四极等，额定电流有10、25、60 和 100A等多种。
L1 L2 L3
4. 例：用组合开关起停电动机。
VW
UM 3~
图 10.1.1 用组合开关起停电动机的接线图
电路的暂态分析武汉理工大学电工学课件
+
u eL
eL实
-+
-
+-
-
u eL
eL实
-+
+
i di 0
dt
eL
L di dt
<
0
eL与参考方向相反
i
di
0
dt
eL
L
di dt
>0
eL与参考方向相同
eL具有阻碍电流变化的性质
(3根将) 电据上感基式元尔两件霍边储夫同能定乘律上可i ，得并：积u 分，eL则得L：ddti
t ui dt
由换路定则：
iL(0 ) iL(0 ) 1A
uC (0 ) uC (0 ) 4 V
例2：换路前电路处稳态。
试求图示电路中各个电压和电流的初始值。
R
iR
+ 2
U
_
8V
i1
t =0iC
R1 4
+ u_ C
R2 iL R3 + 2
4
4
U
C
+ u_ L L
_ 8V
R1
iC R2 iL R3
第3章 电路的暂态分析
3.1 换路定则与电压和电流初始值的确定 3.2 RC电路的响应 3.3 一阶线性电路暂态分析的三要素法 3.4 微分电路和积分电路 3.5 RL电路的响应
第3章 电路的暂态分析
教学要求： 1. 理解电路的暂态和稳态、零输入响应、零状 态响应、全响应的概念，以及时间常数的物 理意义。 2. 掌握换路定则及初始值的求法。 3. 掌握一阶线性电路分析的三要素法。
产生暂态过程的原因：
武汉理工大学电工实验讲义
电工实验须知一、实验课程的要求1.掌握常用的电工测量工具（如万用表、电流表、电压表、功率表等电工仪表）的使用方法；初步掌握常用的实验仪器（如信号发生器、示波器、稳压电源、毫伏表等）的使用方法；2.初步掌握实验中实验板（箱）的使用方法，学会按电路图正确连接实验线路与合理布线，并能够分析、排除一般实验故障。
3.学习观察实验现象，正确测量各种电参数，绘制图表、曲线，分析实验结果，正确撰写实验报告。
4.学习正确运用实验手段来验证一些定理和理论。
5.学习电工技术研究方法，培养处理实际问题的能力，具有根据实验任务确定方案，设计实验线路和正确选择仪器设备与实现的能力。
6.学会一般安全用电知识。
二、实验环节电工学实验课分为三个环节，即课前预习、实验操作、课后整理、撰写实验报告。
各环节具体要求如下：1.课前预习要顺利地做好每个实验，使实验收到预期的效果，充分地预习准备是必要的，也能培养实验者良好的科学作风。
（1）认真阅读实验教材和有关理论知识，理解实验原理，明确实验目的和任务。
（2）看懂实验线路，熟悉实验内容、步骤和操作程序，并明确应记录哪些数据、观察哪些现象，填写哪些实验表格。
（3）了解实验设备及其使用的仪器的技术性能和操作方法。
（4）写好实验预习报告，画好实验记录的数据表格。
实验报告纸采用规定的格式。
为保证实验顺利、安全进行，学生经过认真预习后，才能参加实验，不预习者不得进行实验。
2.实验操作电工学实验按照下列程序进行：1）学生按时到达实验室，在实验室考勤记录上签字，然后按分组在指定的实验台上做实验。
2）教师在实验前讲授实验原理、要求与注意事项，学生要自觉遵守实验室的规章制度，并注意人身及设备安全。
3）学生按本次实验的仪器设备清单清点设备，注意仪器设备的类型、规格和数量，辅助设备是否齐全，同时了解设备的使用方法及注意事项。
做好实验数据记录的准备工作。
4）连接实验线路。
选用适当的导线，按实验要求将自己布置好的仪器设备连接起来。
第六章武汉理工大学,电路课件
表明
t t t 1 1 1 u(t ) idξ idξ t idξ C C C t 1 u(t ) t idξ C 电容元件VCR
0 0 0 0
的积分关系
电容元件有记忆电流的作用，故称电容为记忆元件
注
（1）当 u，i为非关联方向时，上述微分和积分表达 式前要冠以负号 ;
C
电容元件VCR 的微分关系
i
＋
u、i 取关
联参考方向
u
－
表明：
dq du i C dt dt
(1) i 的大小取决于 u 的变化率, 与 u 的大小无关， 电容是动态元件； (2) 当 u 为常数(直流)时，i =0。电容相当于开路，电容 有隔断直流作用； (3)实际电路中通过电容的电流 i为有限值，则电容电压u 必定是时间的连续函数.
电感器 把金属导线绕在一骨架上构 成一实际电感器，当电流通 过线圈时，将产生磁通，是 一种储存磁能的部件
（t)＝N (t)
i (t)
+
u (t)
1。定义
电感元件 储存磁能的元件。其 特性可用～i 平面 上的一条曲线来描述
i
f ( , i ) 0
2. 线性定常电感元件
任何时刻，通过电感元件的电流 i与其磁链 成正比。
（ 2 ）上式中 i(t0) 称为电感电流的初始值，它反映电 感初始时刻的储能状况，也称为初始状态。
3. 电感的功率和储能
功率
u、 i 取关
联参考方向
di p ui L i dt
(1)当电流增大，i>0，d i/d t>0，则u>0， p>0, 电感吸收功率。 (2)当电流减小，i>0，d i/d t<0，则u<0，p<0, 电 感发出功率。
武汉理工大学06磁路与铁心线圈电路86页PPT
磁性材料主要指铁、镍、钴及其合金等。
高导磁性
磁性材料的磁导率通常都很高，即 r 1 (如坡 莫合金，其 r 可达 2105 ) 。
磁性材料能被强烈的磁化，具有很高的导磁性 能。
磁性物质的高导磁性被广泛地应用于电工设备 中，如电机、变压器及各种铁磁元件的线圈中都 放有铁心。在这种具有铁心的线圈中通入不太大 的励磁电流，便可以产生较大的磁通和磁感应强 度。
一种特殊的作用力使每一区域内的分子磁场排列整 齐，显示磁性，称这些小区域为磁畴。
在没有外磁场作用的普通磁性物质中，各个磁畴 排列杂乱无章，磁场互相抵消，整体对外不显磁性。
磁
外
畴
磁
场
在外磁场作用下，磁畴方向发生变化，使之与外
磁场方向趋于一致，物质整体显示出磁性来，称为 磁化。即磁性物质能被磁化。
磁性材料的磁性能
I NI
H x2πxNI
I
N匝
x
Hx S
故得：
Hx
NI 2π x
NI lx
式中：N 线圈匝数；
N匝 x
lx=2x是半径为x的圆周长；
Hx 半径x处的磁场强度； NI 为线圈匝数与电流的乘积。 I
Hx S
线圈匝数与电流的乘积NI ，称为磁通势，用字母 F 表示，则有
F = NI 磁通由磁通势产生，磁通势的单位是安[培]。
不受外磁场的影响而互相抵消，不具有磁化特性。
非磁性材料的磁导率都是常数，有：
0 r1 当磁场媒质是非磁性材料时，有： B( )
B=0H
即 B与 H 成正比，呈线性关系。
由于
Φ
B ,
H NI
O
S
l
H( I )
所以磁通 与产生此磁通的电流 I 成正比，呈
高导磁性
磁性材料的磁导率通常都很高，即 r 1 (如坡 莫合金，其 r 可达 2105 ) 。
磁性材料能被强烈的磁化，具有很高的导磁性 能。
磁性物质的高导磁性被广泛地应用于电工设备 中，如电机、变压器及各种铁磁元件的线圈中都 放有铁心。在这种具有铁心的线圈中通入不太大 的励磁电流，便可以产生较大的磁通和磁感应强 度。
一种特殊的作用力使每一区域内的分子磁场排列整 齐，显示磁性，称这些小区域为磁畴。
在没有外磁场作用的普通磁性物质中，各个磁畴 排列杂乱无章，磁场互相抵消，整体对外不显磁性。
磁
外
畴
磁
场
在外磁场作用下，磁畴方向发生变化，使之与外
磁场方向趋于一致，物质整体显示出磁性来，称为 磁化。即磁性物质能被磁化。
磁性材料的磁性能
I NI
H x2πxNI
I
N匝
x
Hx S
故得：
Hx
NI 2π x
NI lx
式中：N 线圈匝数；
N匝 x
lx=2x是半径为x的圆周长；
Hx 半径x处的磁场强度； NI 为线圈匝数与电流的乘积。 I
Hx S
线圈匝数与电流的乘积NI ，称为磁通势，用字母 F 表示，则有
F = NI 磁通由磁通势产生，磁通势的单位是安[培]。
不受外磁场的影响而互相抵消，不具有磁化特性。
非磁性材料的磁导率都是常数，有：
0 r1 当磁场媒质是非磁性材料时，有： B( )
B=0H
即 B与 H 成正比，呈线性关系。
由于
Φ
B ,
H NI
O
S
l
H( I )
所以磁通 与产生此磁通的电流 I 成正比，呈
武汉理工大学电工学课件第一章1-1
戴维宁定理等电路的基本分析方法。
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1.1 电路基础知识
1.1.1 电路和电路模型
电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备
或电路元件按一定方式组合而成。
1. 电路功能与组成
(1) 实现电能的传输、分配与转换。
发电机
升压 输电线 降压
变压器
变压器
电灯 电动机 电炉
...
灯泡主要具有消耗电能 的性质，是电阻元件，其 参数为电阻R；
筒体用来连接电池和灯泡， 其电阻忽略不计，认为是无 电阻的理想导体。
开关用来控制电路的通断。
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1. 1.2 电路结构的基本元素
I1
a I2
+ 名词、概念 E1
-
R1 I3 1
R2 3 R3 2
+
E2 -
支路：电路中的每一个分支。 （b b=3) 支路中流过的电流，称为支路电流。
(顺时针方向)
对灯泡而言:其参考方向为关联方向; 对电源而言:U、I方向为非关联方向。
U 与I 的参考方向亦为关联（参考）方向（对灯泡 而言）。
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7） 电位的计算: 步骤：(1) 任选电路中某一点为参考点，设其电位为零；
(2) 标出各电流参考方向并计算；
(3) 计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。
前例中的 发电机、变压器、电动机、电阻器 及电容器等 , 这些实际元器件中的电磁特性十 分复杂,要想把它们全部精确描绘出来是不可能 的,也是没有必要的。为了便于对电路进行分析 和数学描述，常将实际元器件理想化（即模型 化）, 即用理想电路元件代替实际电路中的元 器件。
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1.1 电路基础知识
1.1.1 电路和电路模型
电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备
或电路元件按一定方式组合而成。
1. 电路功能与组成
(1) 实现电能的传输、分配与转换。
发电机
升压 输电线 降压
变压器
变压器
电灯 电动机 电炉
...
灯泡主要具有消耗电能 的性质，是电阻元件，其 参数为电阻R；
筒体用来连接电池和灯泡， 其电阻忽略不计，认为是无 电阻的理想导体。
开关用来控制电路的通断。
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1. 1.2 电路结构的基本元素
I1
a I2
+ 名词、概念 E1
-
R1 I3 1
R2 3 R3 2
+
E2 -
支路：电路中的每一个分支。 （b b=3) 支路中流过的电流，称为支路电流。
(顺时针方向)
对灯泡而言:其参考方向为关联方向; 对电源而言:U、I方向为非关联方向。
U 与I 的参考方向亦为关联（参考）方向（对灯泡 而言）。
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7） 电位的计算: 步骤：(1) 任选电路中某一点为参考点，设其电位为零；
(2) 标出各电流参考方向并计算；
(3) 计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。
前例中的 发电机、变压器、电动机、电阻器 及电容器等 , 这些实际元器件中的电磁特性十 分复杂,要想把它们全部精确描绘出来是不可能 的,也是没有必要的。为了便于对电路进行分析 和数学描述，常将实际元器件理想化（即模型 化）, 即用理想电路元件代替实际电路中的元 器件。
第一章绪论电力拖动课件武汉理工
零.如右图，我们定义该方向为该场点磁感
应强度 的方向.
2021/3/4
电机与拖动基础
37
—电机与拖动基础—
• (2)当电流元的取向与磁感应强度的方向垂直时,受到的磁场力
与该电流元在该场点具有其它可能取向时受到的磁场力相比
为最大,表示为dFm a x
.
dFm a x
与
Idl
的大小成正
• 比，并与各点磁场的性质有关。我们将 dFmax 与 Idl 大
小的比值定义为该场点磁感应强度 B 的大小，即
B dFmax
•
Idl
•
恒定磁场中各点处的磁感应强度 都具有确定的量值。
它由磁场本身性质所决定，与电流元 的大小无关。
•
2021/3/4
电机与拖动基础
38
—电机与拖动基础—
• (3)实验表明，磁场力 dFmax的方向总是垂直于电 流元 Idl和磁感应强度B 所组成的平面，而且
• 电势e正方向表示电位升高的方向，与U 相反。如果同一元件上e和U正方向相同 时，e= -U。
2021/3/4
电机与拖动基础
34
—电机与拖动基础—
• 一、磁路的基本概念
• 磁路：磁通经过的路径。 • 基本物理量： • 1、磁感应强度B（磁密）单位：Wb/m2;或T • 2、磁通 单位：WB • 3、磁场强度H单位：A/m • 4、磁动势F=NI 单位：A • 5、磁压降V=Hl 单位：A • 线圈中有电流I，线圈周围就会产生磁场，磁场强弱取决
2021/3/4
电机与拖动基础
42
—电机与拖动基础—
• 1.载流直导线的磁场 如图右图所示， 在长为 L的一段载流直导线中，通有恒定
电工技术-4章-三相交流电路
E 0 E 1 E 120 E 2
三个正弦交流电动势满足以下特征： 最大值相等 频率相同 相位互差120°
称为“对称三相电动势”
武汉理工大学 电工电子教研室
《电工技术》
第4章 三相交流电路
对称三相电动势的瞬时值之和为 0
e1 e2 e3 0
E E 0 E 1 2 3
武汉理工大学 电工电子教研室
《电工技术》
第4章 三相交流电路
三相负载连接原则 （1） 电源提供的电压=负载的额定电压； （2） 单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。
武汉理工大学 电工电子教研室
《电工技术》
第4章 三相交流电路
武汉理工大学 电工电子教研室
《电工技术》
第4章 三相交流电路
2. 负载星形连接的三相电路
（1）各线电流及中线电流； （2）若中线N-N’断开，求此时各负载电压。 解：由于电源对称，根据 2200V U 1 可直接写出另两相电压 220 120V U
2
220120V U 3
武汉理工大学 电工电子教研室
《电工技术》
第4章 三相交流电路
例4-2：图示三相四线制供电线路，已知电压
武汉理工大学 电工电子教研室
《电工技术》
第4章 三相交流电路
三相电源
风力发电站
水力发电站
火力发电站
武汉理工大学 电工电子教研室
《电工技术》
第4章 三相交流电路
武汉理工大学 电工电子教研室
《电工技术》
第4章 三相交流电路
三相交流输电线 （徐东）
黄色表示A相，绿色表示B相，红色表示C相。
武汉理工大学 电工电子教研室
U 220 120 解： 2 I2 100 R2 2.2 120 A U 3 I 3 R3