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教 材 及 参 考 书—《电工学》
教材：
《电工学 》 （上、下册） 苏成悦主编 复旦大学出版社
参考书：
《电工学 》 （上、下册） （第7版）
秦曾煌主编 王鸿明主编 高等教育出版社 清华大学出版社 《电工技术与电白 华成英主编 高等教育出版社
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电工技术应用领域
1、电力工业（能源、电力、电工制造）
330kV
10kV 10kV 400V
电工学科是电力工业主要依靠的技术学科
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2、基础工业（运输、铁路、冶金、化工、机械）
电 工 学 科 是 基 础 工 业
必 不 可 少 的 支 持 技 术
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电路的作用可概括为两个方面: 电力电路，实现能量的传输、分配与转换－－电能的应用。 电力电路按所加电源的形式又分为单相、三相、多相电路； 按用途可分成测量电路，控制电路，滤波电路，整流电路， 逆变电路等等。电力电路又叫强电电路。
话筒
放 大 器
扬声器
直流电源: 提供能源
负载
直流电源
电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路 工作；由激励所产生的电压和电流称为响应。
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为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路 模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其 组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路 相对应的电路模型。 手电筒的电路模型 理想电路元件主要有 I S 电阻元件、电感元件、 电容元件和电源元件等。 例：手电筒 手电筒由电池、灯 泡、开关和筒体组成。 E
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。
？？ 日常生活中常见的电路？
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1. 电路的作用
(1) 实现电能的传输、分配与转换
发电机 升压 变压器 输电线 降压 变压器
电灯 电动机 电炉 ...
(2)实现信号的传递与处理 话筒
放 大 器
扬声器
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主要教学内容
直流电路
电 工 技 术
电路分析
交流电路
暂态分析
电机与控制
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半导体器件
电 子 技 术
模拟电子技术
单级放大电路 运算放大器 直流稳压电源
数字电子技术
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电路
电器件种类繁多，功能各异。 开关 电容器
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电工电子技术 应用举例 (4)
楼宇电梯的控制
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楼 宇 电 梯 的 控 制
信 号 检 测
可编程序 控制器
Programmable Logic Controller
电机控制器
电机
(执行机构)
供 电 系 统
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1773年，库仑（法国,1736~1806） 1802年，安培（法国，1775~1836） • 发现了电磁效 应，指出通电 的线圈与磁铁 相似，进而发 现两根截流导 线相互作用。 它描述的是电 流的磁效应， 是磁路设计的 基础，研究的 是稳恒磁场。
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• 发现库仑定律，它描述了电荷 间的作用力和磁极间的作用力， 它是静电学的理论基础。
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2. 电路的组成部分
电源: 提供 电能的装置
升压 变压器 输电线
负载: 取用 电能的装置
电灯 电动机 电炉 ...
发电机
降压 变压器
中间环节：传递、分 配和控制电能的作用
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2.电路的组成部分
信号源: 提供信息
信号处理： 放大、调谐、检波等
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成绩评定
期末考试70% 平时（作业、考勤、课堂表 现）30%
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希望
师生互动，营造一 个轻松愉快的学习 氛围。
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第1章 电路的基本概念与基本定律
1.1 电路的基本概念
1.2 电压和电流的参考方向 1.3 电路的基本状态 1.4 电路中电位的计算 1.5 基尔霍夫定律
1831年，法拉第（英国，1791~1867）
1864年，麦克斯韦（英国，1831~1879） • 发现了电磁感应现象，指出圆形软 铁两边绕上AB两个线圈，在A线圈 与电池接通断开的瞬间，B线圈中 感应出电流，后来根据这个原理制 成了变压器；磁铁和导线的闭合回 路有相对运动时，回路中产生感生 电流，由此发明了发电机。 • 发表论文《电磁场的动力学理论》， 提出了联系着电荷，电流电场，磁 场的基本微分方程，电磁场的波动 方程，预见了电磁波的存在，并把 光学和磁学统一起来。他在1873年 出版了二卷本《电磁理论》，成为 经典物理学的重要支柱之一。
电工技术 应用举例 (5)
电源 发动机控制
汽车电子
点火装置、燃油喷射控制、 发动机电子控制 车速控制、间歇刮水、 除雾装置、车门紧锁…. 安全带、车灯未关报警、 速度报警、安全气囊….
汽 车 电 子
行驶装置 报警与安全装置 旅居性 仪表 娱乐通讯
空调控制、动力窗控制
里程表、数字式速度表、 出租车用仪表…. 收音机、汽车电话、业余电台
发光二极管 灯泡
电池
保险丝
运放
接线柱
晶体管
电阻器
指示灯座
线圈
从基本功能出发，电器件一般分成三类： （1）电源：能提供电能的器件。如发电机、电池等。 （2）负载：使用电能的器件。象电动机、电灯等。 （3）信息变换和处理器件，如电缆、变压器、开关、电表等。 总目录 章目录 返回 上一页 下一页
电路是电流所通过的路径，由电源、负载和中 间环节等电路元件或设备组成。实现电能的传输 和转换;或信号的传递和处理。
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3、高新技术 （生物、光学、半导体、卫星、空间站、核弹、导弹等）
电 工 技 术 是 高 新 技 术
必 不 可 少 的 组 成 部 分
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电工电子技术的应用
电工电子技术 应用举例 (1)
工 业 控 制
• 电机控制 • 机床控制 • 生产过程自动化控制 • 楼宇电梯控制 •. . . . . .
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第1章 电路的基本概念与基本定律
本章要求: 1.理解电压与电流参考方向的意义； 2. 理解电路的基本定律并能正确应用；
3. 了解电路的有载工作、开路与短路状态，
理解电功率和额定值的意义；
4. 会计算电路中各点的电位。
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1.1 电路的基本概念
干电池，作为电源为电路供电。 开 关 ， 连 接 后 可 形 成 通 路 。 灯泡是用电的器件，负载。
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(a) 实际电路
I
E
+ +
–
U
S 开关
Ro
R
–
灯泡 导线 电池 手电筒的电路模型
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E
+ +
–
U
手电筒的电路模型 I S 开关 R
负载: 取用 电能的装置
电灯 电动机 电炉 ...
发电机
降压 变压器
中间环节：传递、分 配和控制电能的作用
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信号源: 提供信息
信号处理： 放大、调谐、检波等 话筒
放 大 器
扬声器
直流电源: 提供能源
负载
直流电源
电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路 工作；由激励所产生的电压和电流称为响应。
+ +
–
U
开关 R
Ro
–
导线 灯泡
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电池
E
+ +
–
U
手电筒的电路模型 I S 开关 R
Ro
–
灯泡 导线 电池 今后分析的都是指电 路模型，简称电路。在 电路图中，各种电路元 件都用规定的图形符号 表示。
电池是电源元件，其 参数为电动势 E 和内阻 Ro； 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。
发电机
升压 变压器 输电线 降压 变压器 电灯 电动机 电炉 ...
电子电路，进行信号的传递分配与转换－－ 信号处理。电 子电路一般分为模拟和数字两大类。电子电路一般又叫弱电 电路。 话筒 扬声器
放 大 器
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电路的组成部分
电源: 提供 电能的装置
升压 变压器 输电线
Ro
–
灯泡 导线 电池 今后分析的都是指电 路模型，简称电路。在 电路图中，各种电路元 件都用规定的图形符号 表示。
电池是电源元件，其 参数为电动势 E 和内阻 Ro； 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。
电工与电子技术
主讲：陈静
flyichen@