建筑电气基础知识.ppt
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1、建筑电气基础知识 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望2.1 2.1 电路的基本概念电路的基本概念2.1.1电路的组成及作用2.1.2 电路的基本物理量2.1.3 电路的工作状态主要内容主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材返回目录2.1.12.1.1电路的组成及作用电路的组成及作用1.电路的组成 电路是由电工设备和元器件按一定方式联接起来的总体,为电流流通提供了路径。图2-1所示电路是一个手电筒电路,它由电源、负载和中间环节(包括联接导线和开关)
2、三部分组成。其中,干电池为电源,灯泡为负载,连接导线和开关为中间环节。在电路中随着电流的流动,进行着不同形式能量之间的转换。主要内容主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页2.1.12.1.1电路的组成及作用电路的组成及作用电源:电路中供给电能的设备和器件称为电源,它是将非电能转换为电能的装置。如发电机、干电池等。负载:电路中使用电能的设备和元件称为负载,它是将电能转换成非电能的装置。中间的环节:是把电源与负载联接起来的部分,起传递和控制电能的作用。对于一个完整的电路来说,电源(或信号源)、负载和中间环节是三个基本组成部分,它们缺一不可。主要内容主要内容普通高等教育“十一五”国家级规
3、划教材下一页2.1.12.1.1电路的组成及作用电路的组成及作用电路模型 在实际应用中,通常用电路图来表示电路。在电路图中,各种电器元件都不需要画出原有的形状,而是采用国家统一规定的图形符号来表示。图2-2为图2-1所示的手电筒的电路图。这种用理想元件构成的电路也称为实际电路的“电路模型”,我们在进行理论分析时所指的电路,就是这种电路模型。主要内容主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页2.1.12.1.1电路的组成及作用电路的组成及作用2.电路的作用 电路按其功能可分为两类:一类是电力电路,它主要起实现电能的传输和转换作用,因此,在传输和转换过程中,要求尽量减少能量损耗以提高效率。
4、另一类是信号电路,其主要作用是传输和处理信号等(例如语言、音乐、图像、温度等)。在这种电路中,一般所关心的是信号传递的质量,如要求不失真、准确、灵敏、快速等。主要内容主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材返回2.1.2 2.1.2 电路的基本物理量电路的基本物理量1、电流 2电压与电位 3电动势 4.电功率与电能 主要内容主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材返回2.1.2 2.1.2 电路的基本物理量电路的基本物理量1、电流 电流是一种物理现象,是带电粒子(电荷)的定向运动形成的。电流的大小用电流强度来衡量。电流强度是指单位时间内通过导体横截面的电荷量。电流强度习惯上又常被称为电
5、流。大小和方向均不随时间改变的电流叫做恒定电流,简称直流,其强度用符号I I表示。如果电流的大小和方向都随时间变化,则称为变动电流。其中一个周期内电流的平均值为零的变动电流则称为交变电流,如正弦波电流等,其强度用符号ii来表示。主要内容主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页2.1.2 2.1.2 电路的基本物理量电路的基本物理量 对于直流电流,单位时间内通过导体横截面的电荷量是恒定不变的,其电流强度 (2-1)对于变动电流,在很小的时间间隔内,通过导体横截面的电荷量为,则该瞬间电流强度为 (2-2)电流的单位是安培,国际符号为A A。它相当于1秒内通过横截面的电荷为1库仑(C C)
6、。有时也会用到千安(KAKA),毫安(mAmA)或微安(AA)。.主要内容主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页2.1.2 2.1.2 电路的基本物理量电路的基本物理量 习惯上,我们规定正电荷移动的方向为电流的方向。电流的方向是客观存在的,但在电路分析中,有时某段电流的实际方向难以判断,甚至实际方向在不断改变,为了解决这一问题,需引入电流的参考方向概念。一段电路中任意选定一个方向就叫电流的参考方向,在电路图中用实线箭头表示,有时也用双下标表示,如iAB,其参考方向是由A指向B。主要内容主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页2.1.2 2.1.2 电路的基本物理量电路的基
7、本物理量 选定的参考方向不一定就是电流的实际方向。当电流的参考方向与实际方向一致时,电流为正值(I 0);当电流的参考方向与实际方向相反时,电流为负值(I B,则沿此参考方向的电压为正值,U0,即电压的实际方向与此参考方向相同;反之,若A点的电位低于B点的电位,即B,则沿此参考方向的电压为负值,UXC时,即电压超前电流 角,电路呈感性;下一页2.3.2 2.3.2 正弦交流电路的计算方法正弦交流电路的计算方法主要内容主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材 2)当XLXC时,0,即电压滞后电流,电路呈容性;3)当XLXC时,0,即电压与电流同相位,电路呈电阻性。三种情况的相量图如图2-32
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