山东理工大学电工学简明教程复习总结全解
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电工学简明教程第三版全套课件完整版电子教案
在集总电路中，任何时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于
零。
03
基尔霍夫定律的应用
用于解决复杂直流电路中的电流、电压计算问题，是电路分析的基础。
支路电流法和节点电压法
支路电流法
以支路电流为未知量，列写KCL 和KVL方程求解电路问题。
节点电压法
以节点电压为未知量，列写KCL方 程和欧姆定律求解电路问题。
提高功率因数的方法包括合理选择和使用电气设 备、调整设备运行方式、安装无功补偿装置等。
05
三相交流电路分析与计 算
三相电源连接方式及特点
星形连接（Y连接）
三个绕组的末端连接在一起，形成一个中性点，从中性点 引出导线称为中线。相电压等于线电压的1/√3，线电流等 于相电流。
三角形连接（△连接）
将三相电源或负载中的每一相的始末端依次相接。此时线 电压等于相电压，线电流等于相电流的√3倍。
实验目的要求和注意事项
实验目的
培养学生掌握电工基本实验技能，理解电工学基本原理，提高分析问题和解决问题的能 力。
实验要求
学生应认真预习实验内容，明确实验目的、原理、步骤和注意事项；实验中应严格遵守 操作规程，注意安全；实验后应认真总结，完成实验报告。
注意事项
实验前应检查实验器材是否完好，如有损坏应及时更换；实验中应注意观察现象，记录 数据，分析原因；实验后应整理器材，保持实验室整洁。
电工学简明教程第三 版全套课件完整版电 子教案
目录
• 课程概述与教学目标 • 电路基础概念与定律 • 直流电路分析与应用 • 交流电路基本概念与性质 • 三相交流电路分析与计算 • 电机与变压器基本原理及应用 • 供电系统与安全用电常识 • 实验技能培养与操作规范
电工学简明教程
电工学简明教程电工学是一门研究电力传输、电气设备和电路等方面的学科。
在现代社会中，电力已成为人们生活和各行各业运作的重要能源，电工学的知识和技能对于人们的生活、工作和科技发展至关重要。
本文将从电流、电阻和电压这三个基本概念入手，简要介绍电工学的基础知识。
电流是指电荷在电路中的流动，单位是安培(A)。
电荷从正极流向负极，形成电流。
电流的大小与电荷数目和电流通过的时间有关。
电阻是指阻碍电流流动的特性，单位是欧姆(Ω)。
电阻的大小与电阻器的材料、长度和直径有关。
根据欧姆定律，电流等于电压除以电阻。
电压是电流推动力的大小，也称为电势差或电势，单位是伏特(V)。
电压的大小与电源电池的电势差有关。
电压的作用是推动电子在电路中流动。
除了这些基本概念，电工学还涉及如电路分析、电路定理、电源和负载、电机和电动机等内容。
电工学的核心理论是基尔霍夫定律，它包括基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律。
基尔霍夫第一定律，也称为电流定律，指出电路中流入和流出某节点的电流代数和为零。
这个定律是我们分析电路的基础。
基尔霍夫第二定律，也称为电压定律，指出沿着闭合回路的各个电压代数和为零。
基尔霍夫第二定律可以帮助我们求解未知电压和电流。
电工学还有一些定理和法则，如欧姆定律、功率定律、系统可靠性等。
这些定理和法则为电工学的实际应用提供了依据。
电工学的应用非常广泛，包括电路设计、电气系统运行、电力传输、电机驱动、电力设备检修等。
电工学在各个行业都起到了重要的作用，如电力、电信、建筑、航空航天、冶金等。
综上所述，电工学是一门关于电流、电阻和电压等基本概念的学科。
它研究电力传输、电气设备和电路等方面的知识和技能，对于人们的生活、工作和科技发展至关重要。
电工学的应用广泛，涉及各个行业，为现代社会的发展做出了巨大贡献。
山东理工大学电工学简明教程复习总结全解共74页文档
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
山东理工 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
山东理工 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
电工学简明教程复习资料
电工学简明教程复习资料电工学简明教程复习资料电工学是一门研究电流、电压和电磁场等电学现象的学科，广泛应用于电力系统、电子设备和通信领域。
对于学习电工学的学生来说，复习资料是非常重要的辅助工具。
本文将为大家提供一份电工学简明教程的复习资料，希望能够帮助大家加深对电工学知识的理解。
第一部分：基础概念1. 电荷和电流：电荷是电的基本单位，电流是电荷的流动。
电流的方向由正电荷的流动方向决定。
2. 电压和电势差：电压是电势差的单位，表示电荷在电场中的能量差异。
电压的单位是伏特（V）。
3. 电阻和电导：电阻是电流通过物体时遇到的阻碍，电导是电流通过物体时的导电能力。
电阻的单位是欧姆（Ω）。
第二部分：电路分析1. 基本电路元件：电路中常见的元件有电源、电阻、电容和电感。
电源提供电流，电阻阻碍电流，电容储存电荷，电感储存磁能。
2. 串联和并联：串联是指将电路元件依次连接，电流在各个元件之间相同；并联是指将电路元件同时连接，电压在各个元件之间相同。
3. 基尔霍夫定律：基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。
电流定律指出，电流在节点处守恒；电压定律指出，电压在回路中守恒。
第三部分：交流电路1. 直流和交流：直流电是电流方向不变的电流，交流电是电流方向周期性变化的电流。
交流电的频率用赫兹（Hz）表示。
2. 交流电路分析：交流电路中，电阻和电容的阻抗随频率的变化而变化，电感的阻抗与频率成正比。
通过计算阻抗可以分析交流电路中的电流和电压。
3. 三相电路：三相电路是指通过三条相位差120°的交流电源供电的电路。
三相电路具有功率大、传输距离远等优点，广泛应用于电力系统中。
第四部分：电机和发电机1. 直流电机：直流电机是将直流电能转换为机械能的装置。
直流电机根据励磁方式和结构形式可以分为不同类型。
2. 交流电机：交流电机是将交流电能转换为机械能的装置。
交流电机根据转子结构和工作原理可以分为感应电机和同步电机。
3. 发电机：发电机是将机械能转换为电能的装置。
电工学简明教程三相电路要点
也可用相量表示
· U1 = U
0
· U2 = U
120
· U3 = U
120
51 三相电压
对称三相电压的波形图 以 u1 为参考正弦量，则有
Um
u1
u2
u3
0
2–Umຫໍສະໝຸດ 对称三相电压相量图• U3
120
120
• U1
120 • U2
三相交流电压出现正 t 幅值(或相应零值)的顺序
称为相序。在此相序为
u1 u2 u3
U·2
(2) U12 = √3 U1
(大小关系)
-U·2
U·12
300 U·1
U·23
U12 超前 U1 30o (相位关系)
推出一般结论: Ul = √3 Up U·l 超前于与之对应的 U·p 30o
5.2 负载星形联接的三相电路
三相负由载三采相用电何源种供连电接的方负式载由称负为载三的相额负定载电压决定。
UVW
分析问题时一般都采用这 种相序。
5.1 三相电压
三相电源的星形联结
相线
中性点 或零点
N
+
+ – L1
u1 中性线
–
u12
––
N
u2
u31
+ u3 – +
L2
u23
+– +
L3
始端与末端之间的 电压称为相电压；其有 效值用 U1 、 U2、 U3 表 示或一般用 Up 表示。
两始端间的电压称 为线电压。其有效值用 U12、U23、U31 表示或一 般用 Ul 表示。
线、相电压间相量关系式
U12 U1 U2 U23 U2 U3
电工学简明教程第二版习题答案(第十一章)
各档输入电流
I1=5mA I2=0.5mA I3=0.1mA I4=50A I5=10A
于是Rf1=U0/-Ix
故RF1=5V/5mA=1k
RF2=5V/0.5mA-KF1=9k
RF4=5V/0.1mA-RF1-RF2=50k
RF3=5V/50*10-6mA-RF1-RF2-RF3=40k
RF5=5V/10*10-6mA-RF1-RF2-RF3-RF4=400K
Uox=-Rf/RixU; (x=1.2.3.4.5)
即：R1x=-Ui/UoxRf
每个量程上输入最大时，输出均为5V。
故R11=50/5*1M=10M
R12=10/5*1M=2M
R13=5/5*1M=1M
R14=1/5*1M=200K
R15=0.5/5*1M=100K
11.3.18
解:输出电压U=-i*RF
即有
R1=100k，Cf=1uF或者R1=10k，Cf=10uF
11.3.13
解：由“虚断”可知
U-=U+=R3/（R2+R3）Ui2
由“虚短”可知
（Ui1—U-）/R1=(U—Uo1)/Rf
所以Байду номын сангаас
Uo1=-Rf/R1*Ui1+R3/（R2+R3）*（1+Rf/R1）Ui2
=-20/10x1.1+20/（10+20）x（1+20/10）x1
R2=R1//Rf=10*500/(10+500)=9.8KΩ
当Ui=10mV时，输出电压Uo=Auf*Ui=-50*10=-500mV
1.3.6
解：UO1=-（Rf/R1）*Ui
UO2=-(R/R)*UO1=-（-R/R）*（（Rf/R1）*Ui）=Rf/R1*Ui
I1=5mA I2=0.5mA I3=0.1mA I4=50A I5=10A
于是Rf1=U0/-Ix
故RF1=5V/5mA=1k
RF2=5V/0.5mA-KF1=9k
RF4=5V/0.1mA-RF1-RF2=50k
RF3=5V/50*10-6mA-RF1-RF2-RF3=40k
RF5=5V/10*10-6mA-RF1-RF2-RF3-RF4=400K
Uox=-Rf/RixU; (x=1.2.3.4.5)
即：R1x=-Ui/UoxRf
每个量程上输入最大时，输出均为5V。
故R11=50/5*1M=10M
R12=10/5*1M=2M
R13=5/5*1M=1M
R14=1/5*1M=200K
R15=0.5/5*1M=100K
11.3.18
解:输出电压U=-i*RF
即有
R1=100k，Cf=1uF或者R1=10k，Cf=10uF
11.3.13
解：由“虚断”可知
U-=U+=R3/（R2+R3）Ui2
由“虚短”可知
（Ui1—U-）/R1=(U—Uo1)/Rf
所以Байду номын сангаас
Uo1=-Rf/R1*Ui1+R3/（R2+R3）*（1+Rf/R1）Ui2
=-20/10x1.1+20/（10+20）x（1+20/10）x1
R2=R1//Rf=10*500/(10+500)=9.8KΩ
当Ui=10mV时，输出电压Uo=Auf*Ui=-50*10=-500mV
1.3.6
解：UO1=-（Rf/R1）*Ui
UO2=-(R/R)*UO1=-（-R/R）*（（Rf/R1）*Ui）=Rf/R1*Ui
电工学简明教程小结11讲义
11.2 本章小结
运算放大器是模拟电子电路的重点，其应用已非常普遍。 1．集成运放是具有高开环电压放大倍数、高输入电阻和 低输出电阻的多级直接耦合集成放大电路。
2．运算放大器理想化的主要条件： (1)开环电压放大倍数为无穷大； (2)开环输入电阻为无穷大； (3)开环输出电阻为零；
(4)共模抑制比为无穷大。 由于实际运算放大器的技术指标接近理想化条件，而用 理想运算放大器分析电路可使问题大大简化，因此后面对运 算放大器的分析都是按其理想化条件进行的。
[解] (1)起振时电压放大倍数
RF1 D1
D2
RF2
Au
1
RF R1
≥3
即
RF ≥ 2R1
刚起振时，振幅较小，不足以使
R1
二极管导通，这时
–
+
+
R
+
RF = RF1 + RF2 = 3 k 所以 R1 ≤ 1.5 k 时才能起振
C
C RP R
uO (2)振荡频率为
1
–
f0 2RC
代入数据，可得
5．电压比较器 电压比较器的作用是用来比较输入电压和参考电压，本 教材中所介绍的比较器均工作于开环状态，即运放工作在非 线性区。 若 uI 加在运算放大器的反相输入端、 UR 加在运算放大 器同相输入端，则
当 uI < UR 时，uO = +Uo(sat)；当 uI > UR 时，uO = –Uo(sat) ； 当 uI = UR 时，uO 发生跃变。
3．运算放大器电压传输特性及分析依据
电压传输特性
(1)运放工作在线性区分析依据
Uo(sat) –Uim O
负饱和区
山东理工大学电工复习题54页PPT
山东理工大学电工复习题
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
பைடு நூலகம்
谢谢！
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
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-
R0
3、基尔霍夫定律
（1）概念 （2）KCL
Ｉ入= Ｉ出
广义节点 （3）KVL
U=0
1．列方程前标注回路循行方向； 2．应用 U = 0列方程时，项前符号的确定： 如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。
3. 开口电压可按回路处理
4、电阻串并联
串联：R =R1+R2 U = U 1+ U 2
es –
+
动态分析（Au 、 Ri 、 Ro） 计算 rbe
26(mV ) rbe 200( ) (1 β ) I E (mA )
I B b
+
微变等效电路
Ii
RS
I c C
rbe
RL Au rbe
RC // RL RL
+ ES -
6、叠加原理
① 叠加原理只适用于线性电路。 ② 线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算， 但功率P不能用叠加原理计算。例：
P1 I R1 ( I1 I1 ) R1 I1 R1 I1 2 R1
2 1 2 2
③ 不作用电源的处理： E = 0，即将E 短路； Is=0，即将 Is 开路 。
+j
b
0
2
A
2
r
a
+1
b r sin
• 极坐标式
Ar
r a b 复数的模 b arctan 复数的辐角 a
j
A a jb r cos j r sin re r
（2） 复数的运算 • 相等：
代数式：实部相等，虚部相等
极坐标式：模相等，辐角相等 • • • 加、减：实部相加减，虚部相加减 乘法：模相乘，辐角相加 除法：模相除，辐角相减 如果是其他形式表示的复数，应先化成代数式 如果是其他形式表示的复数，应先化成极坐标式
(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。
练习：电路中，已知IS=10 A， US=40V，R1=6 ， R2=8 ，R3=8 ，R=10 。求流过 R 的电流I，并 指出哪个元件是电源并计算功率。 + E + U1 方法1：戴维南定理
+ U3 -
电源 发出60W
第2章 正弦交流电路
1、概念 瞬时值
Im
i
O
T
2
t
i Im sin t
初相位：决定正弦量起始位置 角频率：决定正弦量变化快慢 幅值：决定正弦量的大小
1 f T
2π ω 2πf T
Im I 2
2、复数
（1）复数表示形式 • 代数式 A =a + jb 式中: a r cos
9、谐振 串联谐振：谐振频率 并联谐振：谐振频率 谐振时电路特点
1 fo 2 LC 1 fo 2 LC
电路呈纯电阻性，阻抗虚部为0； 电压电流同相； P =UI=URIR=UR2/R=IR2R；
Q=0，即QC =QL，IC2XC = IL2XL 。
10、三相电路 • 三相对称电路的星形连接
+ Iz u i| Z | R X
2 2
U
－
Z
R | Z | cos Z
Z R jX
X z arctan R
X | Z | sin Z
6、阻抗的串并联 串联： Z
Z1 Z 2
Z Z1 Z 2
U U1 U 2
1 1 1 Z Z1 Z 2
P UI cos U R I R ...
Q UI sin U L I L U C I C ...
S 2 P 2 Q2
S UI
功率因数：cos
：阻抗辐角，u、i 的相位差。
提高功率因数，需并联电容：
P C ( tan1 tan ) 2 U
U S R3 40V 由KVL： E U1 U 3 I S R1 R2 R3 E R0=R1+(R2 //R3)=10Ω I 2A R0 R
方法2：叠加原理
16 R// ( R1 R ) // R3 3 U S R// U // 16V R2 R// U // I 1 A R1 R
U 1 U 2 U
并联：Z Z1 Z 2
Z1 Z 2
I 1 I 2 I
I I1 I 2
7、交流电路计算的原则
、U 、I 只要电动势、电压和电流用相量 E 来表示，各元件用阻抗 Z 来表示，交流电路的计
算就可以采用直流电路中的各种分析方法、原理、 定律和公式等。 串联：阻抗三角形、电压三角形 并联：电流三角形 相量图
I 2
I 3
Z31 Z23 Z12
I 23
I 12
U 23
+
U P I P Z
• 三相电路的功率 三相电路总有功功率： 负载对称时： P 3U P I P cos
P 3U L I L cos
第3章 磁路与变压器 变压器
U1 N 1 k U2 N2
I1 N 2 1 I2 N1 k
I E IC I B
IC IB
I E (1 ) I B
题型： （1）根据三极管的电流，判断三极和类型； （2）根据三极管各极电位，判断三极和类型； ① 中间电位一定出现在基极上，可确定B ；
② uBE为0.2V（Ge管）或0.6V（si管），可确定 E ；余下为C； ③ 箭头标在发射极（E）上，由高电位指向低电 位（P区指向N区）；如向外则为NPN型，如向内 则为PNP型。 （3）根据三极管各极电位，判断工作状态。
RCL串联
+
R
I
U
jXL
U L
_ +
+ U _R +
U L
U U L C
U
U C
_ RCL并联
-jXC
U _ C
U R
I
I
I C
I L
I C
I I L C
+
U
I
I R
_
R
L
C
I L
I R
U
8、功率
• 三相对称电路的三角形联结 （1）相电压与线电压
负载相电压=电源线电压
（2）相电流与线电流
A +
U 12
I 1
–
U 31
I 31
3I 30 I 1 12 3I 30 I 2 23 3I 30 I
3 31
– B + C–
1 1 1 并联： R R1 R2
I =I1+I2
5、支路电流法
支路数： b 节点数：n
解题步骤:
1. 在图中标出各支路电流的参考方向，对选定的回路标 出回路循行方向。 2. 应用 KCL 对节点列出 ( n－1 )个独立的节点电流方程。 3. 应用 KVL 对回路列出 b－( n－1 ) 个独立的回路电压 方程（通常可取网孔列出） 。 4. 联立求解 b 个方程，求出各支路电流。
如果是其他形式表示的复数，应先化成极坐标式
3、向量法 相量的模=正弦量的有效值 j U Ue U 相量辐角=正弦量的初相角
①相量只是表示正弦量，而不等于正弦量。 ②只有正弦量才能用相量表示。 ③只有同频率的正弦量才能画在同一相量图上。
4、单一参数正弦交流电路的基本关系 瞬时值
参数
总复习
第1章 电路及其分析方法 1、参考方向 实际方向： I：正电荷运动的方向 U：高电位 低电位 E：低电位 高电位
实际方向与参考方向一致，为正值；
实际方向与参考方向相反，为负值。
关联参考方向 ：电压电流的参考方向选得一致。
a i + ub
a
i
b
- u+
U=IR 非关联参考方向
a
i + uU = – IR
I 1
N
U 1 U 2
U 3
I N
I 1
Z
Z N'
（1）相电压与线电压
Z
U 12 3U 1 30 3U 30 U 23 2 3U 30 U 31 3
I 2
I 3
（2）相电流与线电流 线电流等于相电流。 U U U 3 2 1 I I , I1 , 3 2 Z Z Z I I I 0 中线电流 I N 1 2 3
I I I 2 A
R R ( R2 // R3 ) 14 R1 I IS 3A R1 R
+ UIS -
I1
I2
I3
PIS U IS I S I1 R1 I S ( I S I )R1 I S 480W 电源 发出480W I I2 I3 I 2 1.5 A I 2 R2 U S I 3 R3 0 PUS U S I 2 40 ( 1.5 ) 60W
U Z I
R
U 阻抗 Z I
R
相量图
R L
u iR
di uL dt
du i C dt
I
U
U
XL ω L
jX L jω L
I
C
1 1 XC jX C j ωC ωC
I
U
5、阻抗
U Z I