电路知识总结(精简)1、电流得参考方向可以任意指定,分析时:若参考方向与实际方向一致,则i

　　得题目中也会用到。 换路原则就是:换路时:电容两端得电压保持不变,Uc(o+) =Uc(o)。 电感上得电流保持不变, Ic(o+)= Ic(o)。 原因就是:电容得储能与电容两端得电压有关,电感得储能与通过得电流有关。 RC电路得零输入响应 RC电路得零状态响应 RC电路全响应 电路得全响应＝稳态响应＋暂态响应稳态响应 暂态响应 电路得全响应＝零输入响应＋零状态响应零输入响应 零状态响应 用公式表示为:其中: 为待求得响应, 待求响应得初始值, 为待求响应得稳态值。 电感电路得过渡过程分析,同电容电路得分析。电感电路得时间常数就是: 计算电路得初始值先求出换路前得原始状态,利用换路定则,求出换路后电路得初始值 计算电路得稳定值计算电路稳压值时,把电感瞧作短路,把电容瞧作断路。 计算电路得时间常数τ当电路很复杂时,要把电感与电容以外得部分用戴维宁定理来等效。求出等效电路得电阻后,才能计算电路得时间常数τ 用三要素法写出待求响应得表达式不管给出什么样得电路,都可以用三要素法写出待求响应得表达式。 复数可用于表示有向线段,如图:复数A 得模就是r ,辐角就是 复数得加减法运算用代数式进行。复数得乘除法运算用指数式或极坐标式进行。 复数得虚数单位j得意义: 任一向量乘以+j 后,向前(逆时针方向)旋转了 ,乘以j 后,向后(顺时针方向)旋转了 相量得意义:用复数得模表示正弦量得大小,用复数得辐角来表示正弦量初相位。相量就就是用于表示正弦量得复数。为与一般得复数相区别,相量得符号上加一个小园点。 例题1:把一个正弦量用相量表示。 解:最大值相量为: 有效值相量为: 注意问题:正弦量有三个要素,而复数只有两个要素,所以相量中只表示出了正弦量得大小与初相位,没有表示出交流电得周期或频率。相 量不等于正弦量。 用相量表示正弦量得意义:用相量表示正弦后,正弦量得加减,乘除,积分与微分运算都可以变换为复数得代数运算b体育。 相位与相位 同相位。 相位不同,u超前i 电感得感抗:单位就是:欧姆 相位比相位 得相位超前 无功功率:用于表示电源与电感进行能量交换得大小Q=UI=XL 单位就是乏:Var 不同相位,u落后i 电容得容抗:单位就是:欧姆 相位比相位 得相位落后 无功功率:用于表示电源与电容进行能量交换得大小为了与电感得无功功率相区别,电容得无功功率规定为负。 Q=UI=XC 单位就是乏:Var 元件上电路与电流之间得相量关系、有效值关系与相位关系如下表所示:元件 名称 相量关系 有效值 关系 相位关系 电阻R电感L 电容C 电阻、电感与电容元件在交流电路中得主要结论八.RLC 串联得交流电路 RLC 串联电路得分析 RLC 串联电路如图所示,各个元件上得电压相加等于总电压: 相量形式得欧姆定律上式就是计算交流电路得重要公式 复数阻抗:复阻抗Z 得单位就是欧姆。 与表示正弦量得复数(例:相量 )不同,Z 仅仅就是一个复数。 时,为感性负载,总电压超前电流 一个 时,为容性负载,总电压滞后电流 一个 时,为阻性负载,总电压与电流 同相位;这时电路发生谐振现象。 电压三角形:在RLC串联电路中,电压相量 组成一个三角形如图所示。图中分别画出了 三种情况下,电压相量与电流相量之间得关系。 阻抗三角形:了解R、XL、 角之间得关系及计算公式。九.阻抗得串并联 阻抗得串联电路如图: 分压公式:多个阻抗串联时,具有与两个阻抗串联相似得性质。 阻抗得并联电路如图: 分流公式:多个阻抗并联时,具有与两个阻抗并联相似得性质。 复杂交流电路得计算在少学时得电工学中一般不讲复杂交流电路得计算,对于复杂得交流电路,仍然可以用直流电路中学过得计算方法,如:支路电 流法、结点电压法、叠加原理电路板、戴维宁定理等。 十.交流电路得功率 瞬时功率:p=ui=UmImsin(ωt+φ sinωt=UIcosφ－UIcos(2ωt+φ =UIcosφ平均功率又称为有功功率,其中 cosφ 称为功率因数。 电路中得有功功率也就就是电阻上所消耗得功率: 无功功率:Q=ULI－UCI=I2(XL－XC)=UIsinφ 电路中得无功功率也就就是电感与电容与电源之间往返交换得功率b体育。 视在功率:S=UI 视在功率得单位就是伏安(VA),常用于表示发电机与变压器等供电设备得容量。 5.功率三角形:P、Q、S 组成一个三角形,如图所示。b体育其中φ 为阻抗角。 它们之间得关系如下: 十一。电路得功率因数 功率因数得意义从功率三角形中可以瞧出,功率因数 。功率因数就就是电路得有功功率占总得视在功率得比例。功率因数高,则意味着电路中 得有功功率比例大,无功功率得比例小。 功率因数低得原因:(1)生产与生活中大量使用得就是电感性负载 异步电动机,洗衣机、电风扇、日光灯都为感性负载。 (2)电动机轻载或空载运行(大马拉小车) 异步电动机空载时cosφ =0、2～0、3,额定负载时cosφ 提高发电设备与变压器得利用率发电机与变压器等供电设备都有一定得容量,称为视在功率,提高电路得功率因数,可减小无功功率输出,提高有功功率得输出, 增大设备得利用率。 降低线路得损耗由公式 ,当线路传送得功率一定,线路得传输电压一定时,提高电路得功率因数可减小线路得电流,从而可以降低线路上得功率 损耗,降低线路上得电压降,提高供电质量,还可以使用较细得导线,节省建设成本。 并联电容得求法一,从电流相量图中导出:在电感性负载两端并联电容可以补偿电感消耗得无功功率,提高电路得功率因数。电路如图: 计算公式如下: 并联电容得求法二,从功率三角形图中导出:如图所示, 与S1 就是电感性负载得阻抗角与视在功率, 就是加电容后电路总得阻抗角与视在功率,QL 与QC 分别就是电感 与电容得无功功率,Q 就是电路总得无功功率。 计算公式如下: 十二。本章复习重点 概念题:关于正弦量表达式、相量表达式式、感抗、容抗、阻抗等公式判断正误得题目,如教材各节后面得思考题。可能以填空题、判断题得形式出现。 用相量计算交流电路用相量计算交流电路,就是本章得核心内容,必须掌握。但由于复数得计算很费时间,所以本章不会出很复杂得电路计算题。重 点应掌握简单交流电路得计算,例如:RLC 串联电路、RL 串联电路、RL 串联后再并联电容等电路。 有些电路不用相量也能计算,甚至比用相量法计算电路要简单。只用阻抗、相位角、有功功率、无功功率、视在功率等相差公式计算电路,例如作业题3、7、1、3、7、2 星形联结法中线电压与相电压得关系,线电流与相电流得关系。三角形联结法中线电压与相电压得关系,线电流与相电流得关系。 基本要求就是:已知一个线电压或相电压得表达式(三角函数式或相量表达式),能写出其它线电压与相电压得表达式。 2.三相负载故障情况(短路、断路)下,电路得分析与简单计算。 3.已知负载得额定相电压,根据三相电源得电压考虑采用何种联结方法(星形或三角形)。 简单计算题:考察三相电路得基本知识,一般用于对称三相电路得计算。 例1:有一电源与负载都就是星形联结得对称三相电路,已知电源线 V,负载每相阻抗模 为10Ω 流与线电流。解:负载相电压 Up 负载相电流Ip =22A 负载线电流 IL 用相量进行计算得题目一般用于计算不对称得三相电路。 例3:已知R1=22Ω ,R2=38Ω ,UL=380V,求线电流得大小。 用功率相加得方法计算电路求总得有功功率、无功功率与视在功率得方法就是: 总得有功功率等于各个元件得有功功率之与,等于各个支路得有功功率之与,也等于各个部分电路得有功功率之与。 总得无功功率等于各个元件得无功功率之与,等于各个支路得无功功率之与,也等于各个部分电路得无功功率之与。 总得视在功率按式 计算。注意:一般情况下, 用此法计算电路,有时比用相量法计算电路要简单一些,此方法也可用于单相交流电路得计算。 本章主要得计算公式及分类本章公式很多,可归纳总结如下: 1.转速、转差率、极对数、频率之间得关系 2.输出功率、转矩之间得关系 3.输入功率、额定电压、额定电流、额定功率因数之间得关系 4.输入功率、输出功率、损耗与效率之间得关系 5.Y 一起动时起动电流与起动转矩得公式 本章复习重点(一)、概念题: 1.关于转速、转差率、极对数、频率之间得关系得题目。 例1.日本与美国得工业标准频率为 60 Hz,她们得三相电动机在 时转速如何？答:分别为3600转/分与1800 例2.50HZ得三相异步电动机,转速就是 440r/min 时,转差率就是多少？转子电流得频率就是多少？ 答:S＝0、04,f2=Sf1=2HZ、 2.关于电动机得联接方式(星形或三角形)及简单计算。 例1.额定电压为 380 660V,星/角联结得三相异步电动机,试问当电源电压分别为 380 时各采用什么联结方式？它们得额定电流就是否相同？额定相电流就是否相同？额定线电流就是否相同？若不同,差多少？ 答:当电源电压为 380 时采用三角形联结方式,当电源电压为660 时采用星形联结方式时它们得额定相电流相同,额定线 星形联结得三相异步电动机,电源电压为何值时才能接成三角形？380 角形联结得三相异步电动机,电源电压为何值时才能接成星形？ 答:220 关于星形一三角形起动、自耦变压器降压起动得问题。例1:星形 三角形减压起动就是降低了定子线电压还就是降低了定子线电压？自偶减压起动呢？ 答:前者就是降低了定子相电压,没有降低线电压,后者就是降低了定子线电压,使得相电压也随之降低。 其它(二)。计算题:至少会作以下2 类题目。 1.关于电动机得额定数据得计算。 个磁极得三相异步电动机,定子电压为380V,频率为50 Hz,三角形联结。在负载转矩 TL 时,定子线 A,总损耗为 kW,转速为1440r/min。求:(1)同步转速;(2)转差率;(3)功率因数;(4)效率。 解:(1)由题目知 2.关于能否采用直接起动、星形一三角形起动、自耦变压器降压起动得题目。例1:某三相异步电动机,PN＝30 kW,UN＝380 V,三角形联结,IN＝63 A,nN＝740 r/min,KS＝1、8,KI＝6,TL＝0、9 TN,由 SN 200KV 得三相变压器供电。电动机起动时,要求从变压器取用得电流不得超过变压器得额定电流。试问:(1)能否直接起动？(2)能否星－三角起动？(3)能否选用 KA＝0、8 得自耦变压器起动？ 变压器得额定电流为虽然 但由于 ,故不可以直接起动。 由于,故不可以采用星一三角起动。 从变压器取用得电流为:由于 ,故可以选用KA＝0、8得自耦变压器起动。 章电气控制电路复习指导一.复习内容: 熟悉电气控制电路中常用控制电器得结构、工作原理。包括刀开关、空气开关、行程开关、熔断器、按钮、交流接触器、中间继电器、时间继电器等。 必须理解、掌握并能默写(画)出异步电动机起停控制电路与正反转控制电路,这就是本章得核心内容,也就是能分析其它控制电路得基础。 理解电气控制电路中得其它控制功能。例:点动控制、长动控制、自锁控制、顺序控制、时间控制、行程控制等。二.考试例题: 画出异步电动机直接起动得控制电路,要求具有短路保护、过载保护、失压保护、零压保护功能。并能进行点动控制与长动控制。 能分析与设计简单得行程控制电路。如实现自动往返得控制电路。由于本章学时很少(只有4 学时),讲得内容不就是很多,在整个电工学课程(共十几章,每章都有题)中所占比例不就是很大,一般 不会出难题与大题,前4 个题应重点掌握。 半导体器件复习指导本章复习得重点就是概念题、作图题与判断题。 一.概念题 1.关于半导体材料得性质 例1:半导体材料有哪些性质？答:光敏特性、热敏特性、掺杂特性。 型半导体中,()就是多数载流子？( )就是少数载流子？答:空穴、自由电子。 型半导体中,()就是多数载流子？( )就是少数载流子？答:自由电子、空穴。 2.关于关于PN 结得性质 例1:PN 结加正向电压时,P 区接电源得( 例2:PN结加反向电压时,P 区接电源得( 3.关于二极管得性质例1:硅二极管得导通电压就是( )伏,锗二极管得导通电压就是( )伏？答:0、7V、0、3V。 例2:硅二极管得死区电压就是( )伏,锗二极管得死区电压就是( )伏？答:0、5V、0、2V电路知识。 例3:二极管得最高反向工作电压就是否等于反向击穿电压？答:不相等,约为1/2 到2/3。 4.关于晶闸管得性质 例1:晶闸管得导通条件就是什么？答:阳极与控制极都加正向电压。 二.作图题与判断题 1.关于二极管得题目,一般要用理想二极管来判断。