电工技术基础课程自学辅导资料

1、电工技术基础课程自学辅导资料二八年十月电工学课程自学进度表教材：电工学（上册）第六版 教材编者：秦曾煌 出版社：高等教育出版社 出版时间：2003周次学习内容习题作业测验作业学时自学重点、难点、基本要求一1.11.51.5.1,1.5.3,1.5.91.5.10,1.5.1261. 掌握电压、电流的参考方向；掌握电路的基本概念和基尔霍夫定律的应用；2. 掌握支路电流法、叠加定理、戴维宁定理、诺顿定理和等效的概念，并在电路分析中熟练应用；3. 掌握用相量法分析简单正弦交流电路，了解提高功率因数的意义和方法及谐振电路的特点；4. 掌握星形和三角形联结的三相对称电路分析，以及三相电路的功率计算；5.

2、 理解并掌握三要素法进行电路的暂态分析；6. 掌握变压器的变压、变流、变阻抗的作用；7. 了解三相异步电动机的结构和工作原理；了解电机起动、调速和制动的方法；8. 了解安全用电的重要性，理解防止触电的常用保护措施，了解静电和雷电的危害及防护方法。二1.61.7，2.12.21.6.1,1.7.1,1.7.3, 2.1.3,2.1.4,1.7.5,2.1.6,6三2.32.52.3.1,2.3.3,2.4.2, 2.5.1,2.5.2,2.3.5,2.4.16四2.62.72.6.1,2.6.3,2.7.12.6.2,2.7.96五3.13.33.2.1,3.3.1,3.3.3,3.2.2,3.

3、3.26六3.43.63.4.1,3.4.3,3.4.5, 3.6.1,3.6.2,3.6.43.4.2,3.6.56七4.14.34.2.1,4.2.2,4.3.1,4.3.26八4.44.54.4.1,4.4.3,4.4.5,4.5.1,4.5.2,4.5.54.4.6,4.5.6,4.5.116九4.74.94.7.2,4.7.5,4.8.1,4.8.34.7.6,4.8.26十5.15.25.2.1,5.2.4,5.2.5,5.2.66十一5.35.45.4.1,5.4.35.4.2,5.4.56十二6.16.26.1.1,6.1.3,6.2.1,6.2.36.1.2,6.2.46十三

4、6.36.46.3.1,6.3.3,6.3.4,6.3.6,6.3.2,6.3.66十四7.17.47.3.1,7.4.1,7.4.47.4.66十五7.57.97.5.1,7.5.2,4十六12工业企业供电与安全用电12.1.1,12.4.22编写：刘晋电工技术基础课程自学指导书第一章 电路基本概念与基本定律一、本章的核心、重点及前后联系（一）本章的核心1.理解实际电路与电路模型的关系与区别；2.理解电压与电流的参考方向和实际方向；3.掌握欧姆定律和基尔霍夫定律的应用；4.电位的概念和计算。（二）本章重点1.理解电压与电流的参考方向和实际方向；2.掌握欧姆定律和基尔霍夫定律的应用；3.电位的

5、概念和计算。（三）本章前后联系本章是后续章节的基础。二、本章的基本概念、难点及学习方法指导（一）本章的基本概念1.电压与电流的参考方向和实际方向；2.欧姆定律和基尔霍夫定律；3.电位。（二）本章难点及学习方法指导1.基尔霍夫定律的应用；2.电位的概念和计算三、典型例题分析例1：求图示电路中各点的电位:Ua、Ub、Uc、Ud 。解：（解法一）设 a为参考点， 即Ua =0VUb =Uba= 5×2= -10VUc =Uca = 1×2 = 2VUd =Uda= 6×5 = 30 VUab = 5×2 = 10 V Ucb = U1= 8 V Udb = U

6、da+Uab=40 V（解法二）设 b为参考点，即Ub =0VUa = Uab=5×2 = 10 V Uc = Ucb = U1 = 8 V Ud =Udb=Uda+Uab=40 VUab = 5×2 = 10 V Ucb = U1= 8 V Udb = Uda+Uab=40 V例2：已知：Us1=12V，Us2=4V，R1=4W，R2=2W，R3=2 W，求A点电位UA。解：根据KCL：四、思考题、习题及习题解答（一）思考题、习题习题：1.5.1,1.5.3,1.5.9,1.6.1,1.7.1,1.7.3（二）习题解答参见教材第二章 电路的分析方法一、本章的核心、重点及前

7、后联系（一）本章的核心掌握电路的各种分析方法。（二）本章重点掌握支路电流法、叠加定理、戴维宁定理及网络的等效化简。（三）本章前后联系用到了前面学习的“等效”的概念，进一步使用了基尔霍夫定律推导各种电路分析方法，学习的电路分析方法适用于后续章节的学习。二、本章的基本概念、难点及学习方法指导（一）本章的基本概念1.等效2.支路、结点、回路（二）本章难点及学习方法指导1.支路电流法2.结点电压法3.叠加原理4.戴维宁定理和诺顿定理三、典型例题分析例1：电路如图，试用叠加原理求电流 I。 解：将电路分解成两个电路，如图b，c所示。由图( b) I'=2A；由图(c) I"= 1A所以

8、 I = I'- I"= 1A例2：电路如图a，已知U1=4V，U2=2V，R1=R2=2W，R3=3 W，试用戴维南定理求电流I3。 图a 图b解：(1) 断开待求支路求等效电源的源电压US US = U0= U2 + I R2 = 2 +0.5 ´ 2 = 3V 或：US = U0 = U1 I R1 = 4 0.5 ´ 2 = 3V（2）求等效电源的内阻R0，除去所有电源（理想电压源短路，理想电流源开路）从a、b两端看进去， R1 和 R2 并联，所以（3）画出等效电路如图b所示，求电流I3例3：电路如图a所示，已知US=10V ，IS=1A ，R=

9、5W。求：（1）用戴维南定理求I；（2）A点电位；（3）恒流源IS的功率，判断它是电源还是负载。 图a 图b解：（1）用戴维南定理求I ；（2）A点电位；（3）恒流源IS的功率，判断它是电源还是负载。因为电流从高电位端流出，所以恒流源IS是负载。四、思考题、习题及习题解答（一）思考题、习题习题：2.1.3,2.1.4, 2.3.1,2.3.3,2.4.2, 2.5.1,2.5.2, 2.6.1,2.6.3,2.7.1（二）习题解答参见教材第三章 电路的暂态分析一、本章的核心、重点及前后联系（一）本章的核心1.建立暂态和稳态的概念，了解过渡过程对电路产生的不良影响及用途。2.换路定理及初始值的确

10、定。3.一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应的内涵及其变化功率。4.三要素法分析一阶电路。5.微分电路和积分电路。（二）本章重点1.换路定理及初始值的确定。2.一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应的内涵及其变化规律。3.三要素法分析一阶电路。（三）本章前后联系与直流电路的分析关系密切，同时用到了电感元件和电容元件的电气特性等知识。二、本章的基本概念、难点及学习方法指导（一）本章的基本概念1.暂态和稳态的概念，过渡过程的概念。2.换路概念及换路定理及初始值的确定。3.一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应的内涵。4.三要素法。（二）本章难点及学习方法指导1.换路定理及初始值的确定。2.

11、非单回路任意电流、电压响应的初始值和时间常数的确定。三、典型例题分析例1：换路前电路处于稳态。试求图示电路中各个电压和电流的初始值。解：（1）由t = 0-电路求 uC(0)、iL (0) 换路前电路已处于稳态：电容元件视为开路；电感元件视为短路。由t = 0-电路可求得：由换路定则：（2）由t = 0+电路求 iC(0+)、uL (0+)由图可列出 ，带入数据 ，。解之得 并可求出 例2：电路如图，开关S闭合前电路已处于稳态。t=0时S闭合，试求：t 0时电容电压uC和电流iC、i1和i2 。解：用三要素法求解（1）求初始值由t=0-时电路（2）求稳态值 （3）求时间常数四、思考题、习题及习

12、题解答（一）思考题、习题习题：3.2.1,3.3.1,3.3.3, 3.4.1,3.4.3,3.4.5, 3.6.1,3.6.2,3.6.4（二）习题解答参见教材第四章 正弦交流电路一、本章的核心、重点及前后联系（一）本章的核心1.正弦量的表示方法2.正弦交流电路的相量分析方法3.正弦交流电路的功率计算4.功率因数的提高5.电路的谐振（二）本章重点1.正弦交流电路的相量分析方法2.正弦交流电路的功率计算3.功率因数的提高4.电路的谐振（三）本章前后联系交流电路的分析方法与直流电路的分析有区别也有联系。二、本章的基本概念、难点及学习方法指导（一）本章的基本概念1.正弦交流电的基本概念，如正弦量的

13、三因素。2.正弦交流电路的相量分析法。3.正弦交流电路的功率，有功功率、无功功率和视在功率。4.功率因数。5.电路的谐振。（二）本章难点及学习方法指导1.正弦交流电路的相量分析法。2.正弦交流电路的功率，有功功率、无功功率和视在功率区别与计算。3.提高功率因数的意义和方法。4.电路的谐振的特性。三、典型例题分析例1：已知：，求幅值、频率和相位。解：幅值：频率：初相位：例2：将一0.1H的线圈接到f=50Hz，U=10V的正弦交流电源的电流多大？若U不变，改变f=5000Hz，电流多大？解：例3：解： ，例4：解：，四、思考题、习题及习题解答（一）思考题、习题习题：4.2.1,4.2.2,4.3

14、.1,4.3.2,4.4.1,4.4.3,4.4.5,4.5.1,4.5.2,4.5.5,4.7.2,4.7.5,4.8.1,4.8.3（二）习题解答参见教材第五章 三相电路一、本章的核心、重点及前后联系（一）本章的核心1.三相正弦交流电源。2.三相负载的星形联结和三角形联结。3.三相电路分析。4.三相电路的功率。（二）本章重点1.了解三相正弦交流电的产生和特点。2.掌握三相负载的星形联结和三角形联结，三相三线制和三相四线制的接线方式以及中线的作用。3.掌握三相电路分析和三相电路的功率计算。4.建立不对称三相电路的概念。（三）本章前后联系与前章交流电路联系紧密，是后续学习三相交流电机的基础。二

15、、本章的基本概念、难点及学习方法指导（一）本章的基本概念1.三相正弦交流电源。2.三相负载的星形联结和三角形联结的对称电路中相电压与线电压、相电流与线电流之间的关系。3.三相电路的功率。（二）本章难点及学习方法指导1.三相负载的星形联结和三角形联结的对称电路中相电压与线电压、相电流与线电流之间的相位关系的确定。2.非对称三相电路的分析。三、典型例题分析例1：一星形连接的三相电路，电源电压对称。设电源线电压，负载为电灯组，若R1=R2= R3 = 5W ，求线电流及中性线电流 IN；若R1=5 W , R2=10 W , R3=20 W ,求线电流及中性线电流 IN。解：已知：，（1）线电流 线

16、电流对称 ，中线电流 （2）三相负载不对称 R1=5W 、R2=10 W 、R3=20 W 分别计算各线电流，例2：线电压Ul为380 V的三相电源上，接有两组对称三相电源：一组是三角形联结的电感性负载，每相阻抗 ; 另一组是星形联结的电阻性负载，每相电阻R =10W, 如图所示。试求：（1）各组负载的相电流；（2）电路线电流；（3）三相有功功率。解：，。各电阻负载的相电流，由于三相负载对称，所以只需计算一相，其它两相可依据对称性写出。负载三角形联解时，其相电流为 负载星形联接时，其线电流为 （2）电路线电流 一相电压与电流的相量图如图所示（3） 三相电路的有功功率 四、思考题、习题及习题解答

17、（一）思考题、习题习题：5.2.1,5.2.4, 5.4.1,5.4.3（二）习题解答参见教材第六章 磁路和铁心线圈电路一、本章的核心、重点及前后联系（一）本章的核心1.磁场的基本物理量和基本性质。2.磁路的概念和基本定律。3.交流铁心线圈分析。4.电磁铁和变压器。（二）本章重点1.磁路的概念和基本定律。2.交流铁心线圈电路的分析。3.交、直流磁路的功率损耗。4.变压器的变压、变流、变换阻抗的作用。5.自耦变压器、仪用互感器的使用方法。（三）本章前后联系本章用到了直流电路和交流电路中的相关知识，是电工学的应用部分。二、本章的基本概念、难点及学习方法指导（一）本章的基本概念1.磁场的基本物理量和

18、基本性质。2.磁路的概念和基本定律。3.直流铁心线圈与交流铁心线圈功率损耗概念。（二）本章难点及学习方法指导1.交流铁心线圈电路的分析。2.交、直流磁路的功率损耗。3.变压器的变压、变流、变换阻抗的作用。三、典型例题分析例1：如图，交流信号源的电动势 E= 120V，内阻 R0=800W，负载为扬声器，其等效电阻为RL=8W。要求: （1）当RL折算到原边的等效电阻时，求变压器的匝数比和信号源输出的功率；（2）当将负载直接与信号源联接时,信号源输出多大功率？解：（1）变压器的匝数比应为：信号源的输出功率：（2）将负载直接接到信号源上时，输出功率为：例2：有一带电阻负载的三相变压器，其额定数据如

19、下：SN=100kVA, U1N=6000V, f=50Hz。 U2N= U20=400V , 绕组连接成UU。由试验测得: D PFe =600 W，额定负载时的 D PCu =2400W 。试求 (1) 变压器的额定电流； (2) 满载和半载时的效率。解：（1）额定电流（2）满载和半载时的效率四、思考题、习题及习题解答（一）思考题、习题习题：6.1.1,6.1.3,6.2.1,6.2.3,6.3.1,6.3.3,6.3.4,6.3.6,（二）习题解答参见教材第七章 交流电动机一、本章的核心、重点及前后联系（一）本章的核心1.三相异步电机的结构。2.旋转磁场的产生和工作原理。3.定子电路和转子电路。4.电磁转矩、机械特性和运行特性。5.三相异步电机的起动、制动和调速。（二）本章重点1.三相异步电机的结构和工作原理。2.定子电路和转子电路。3.三相异步电机的铭牌数据及其输入、输出功率、效率。4.三相异步电机的起动、制动和调速。（三）本章前后联系本章用到前面三相交流电路的知识。二、本章的基本概念、难点及学习方法指导（一）本章的基本概念1.旋转磁场、旋转磁场转速。2.转差率。3