文档介绍：《电工学》上册
电工技术
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海南风光
第1章
电路的基本概念
与基本定律
电工技术
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第 1 章
电路的基本概念与基本定律
电路的基本概念及其分析方法是电工技术和电子技术的基础。图示电路电压和电流参考方向一致。
电压和电流的单位：伏特和安培。
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欧姆定律：通过电阻的电流与电压成正比。(线性电阻)
表达式
= R
U
I
U 、I 参考方向相同
U = –RI
U、 I 参考方向相反
图 (a)
或
图 (b)
R
U
I
+
–
I
R
U
+
–
+
–
R
U
I
欧姆定律
图 (c)
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图 (b) 中若 I = –2 A，R = 3 ，
则 U = – 3  ( – 2 ) = 6 V
U = –RI
U、 I 参考方向相反
电流的参考方向
与实际方向相反
–
图 (b)
I
R
U
+
–
电压与电流参
考方向相反
–
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线性电阻的伏安特性曲线：为过原点的直线。
电阻分类:线性电阻和非线性电阻。
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E
I
U
电源有载工作、开路与短路
1. 电压与电流
R0
R
a
b
c
d
R + R0
I =
E
E
R0I
电源的外特性曲线
当 R0 << R 时，则 U  E
说明电源带负载能力强
I
U
O
+
_
+
_
U
U = RI
或 U = E – R0I
电源有载工作
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　电源有载工作
U = E – R0I
2. 功率与功率平衡
UI = EI – R0I2
P = PE –P
电源产
生功率
内阻消
耗功率
电源输
出功率
功率的单位：瓦[特](W)
或千瓦(kW)
电源产
生功率
=
负载取
用功率
+
内阻消
耗功率
功率
平衡式
E
I
U
R0
R
a
b
c
d
+
_
+
_
讲解:
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电源有载工作
3. 电源与负载的判别
根据电压、电流的实际方向判别，若
1. U 和 I 的实际方向相反，电流从“+”端流出,则是电源，发出功率；
2. U 和 I 的实际方向相同，电流从“+”端流入,是负载，取用功率。
根据电压、电流的参考方向判别
1. P = UI 为负值，是电源，发出功率；
若电压、电流的参考方向相同
2. P = UI 为正值，是负载，取用功率。
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电源有载工作
3. 电源与负载的判别
[例 1]
已知：图中 UAB= 3 V， I = – 2 A
[解] P = UI = (–2)  3 = – 6 W
求：N 的功率，并说明它是电源还是负载。
因为此例中电压、电流的参考方向相同
而 P 为负值，所以 N 发出功率，是电源。
想一想，若根据电压、电流的实际方向应如何分析？
N
A
B
I
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4. 额定值与实际值
U
电源
+
–
I
P
电源输出的电流和功
率由负载的大小决定（电源端电压基本不变）
额定值是为电气
设备在给定条件下正
常运行而规定的允许
值。（PN、UN、IN）
电气设备不在额定
条件下运行的危害：
不能充分利用设备的能力；
降低设备的使用寿命甚至损坏设备。
S1
S2
S3
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额定电流为100A的发电机,只接了60A的照明负载,还有40A流到哪里去了?
有一台直流发电机,其铭牌上标有40kW 230V 174A。试问什么是发电机的空载运行、轻载运行、满载运行和过载运行？负载的大小，一般指什么而言？
思考题:
有人打算将110V 100W和110V 40W两只白炽灯串联后接在220V的电源上使用，是否可以？为什么？

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电源开路
电源开路时的特征
I = 0
U = U0 = E
P = 0
当开关断开时，电源则处于开路(空载)状态。
E
I
U0
R0
R
a
b
c
d
+
_
+
_
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U
IS
电流过大，将烧毁电源！
电源短路
U = 0
I = IS = E / R0
P = 0
PE = P = R0IS2
E
R0
R
b
c
d
+
_
电源短路时的特征
a
当电源两