电工学

大学电工学第七版上册选修内容，包括电路的基本概念与基本定律，电路的分析方法，正弦交流电路和三相电路。

电工学

• 电路的基本概念与基本定律
  • 电源有载工作、开路与短路
    • 电源有载工作
      • 额定值与实际值
        • 额定值是制造厂为了使产品能在给定的工作条件下正常运行而规定的正常允许值
        • 电源输出的功率和电流决定于负载的大小
        • 实际值不一定等于它们的额定值
      • 电源与负载判别
        • 电源
          • U和I的实际方向相反，电流从+端流出，发出功率
        • 负载
          • U和I实际方向相同，电流从+端流入，取用电流
      • 功率与功率平衡
        • 功率平衡式
          • UI=EI-R₀I²
          • P=Pₑ-△P
        • 电源内阻损耗功率
          • △P=R₀I²
        • 电源产生的功率
          • Pₑ=EI
        • 电源输出功率
          • P=UI
      • 电压与电流
        • 电源的外特性曲线U=E-IRo
    • 电源短路
      • I=Is(短路电流）=E/Ro
      • Pₑ=△P=R₀I²，P=0
      • U=0
    • 电源开路
      • U=Uo（开路电压或空载电压）=E
      • P=0
      • I=0
  • 基尔霍夫定律
    • 结点
      • 电路中三条或三条以上的支路相连接的点
    • 基尔霍夫电压定律
      • ∑U=0
      • ∑E=∑（RI）（任意循环回路，电动势的 代数和等于电阻上的电压降的代数和）
    • 回路
      • 由一条或多条支路所组成的闭合电路
    • 支路
      • 一条支路流过一个电流
    • 基尔霍夫电流定律
      • ∑I=0
  • 电压和电流的参考方向
    • 实际方向
      • 正电荷运动的方向或负电荷运动的相反方向为电流的实际方向
        • 电压“+”指向“-”
        • 电源电动势“-”指向“+”
    • 参考方向
      • 人为选择参考方向之后，电流的值才有正负之分
  • 电路的作用与组成部分
    • 电能的传输和转换
      • 中间环节
      • 电源
      • 负载
    • 传递和处理信号
      • 信号源
      • 负载
  • 欧姆定律
    • 伏安特性曲线
    • R线性电阻
    • U/I=R
  • 电路中电位的概念及计算
    • 参考电位
    • 接地V=0
• 电路的分析方法
  • 电源的两种模型及其等效变换
    • 电源两种模型之间的等效变换
      • 理想电压源和理想电流源本身之间没有等效关系
      • Is=E/R₀
      • E=R₀Is
    • 电压源模型
      • 用理想电压源（恒压源）与电阻串联的电路模型
    • 电流源模型
      • 用理想电流源（恒流源）与电阻并联的电路模型
  • 电阻星形联结与三角形联结的等效变换
  • 叠加定理
    • 理想电流源单独作用，将理想电压源短路
    • 理想电压源单独作用，将理想电流源开路
    • 电流或电压相加，功率计算不能用叠加定理
  • 电阻串并联连接的等效变换
    • 电阻的串联
      • R=R₁+R₂
      • U₁/U=R₁/R
    • 电阻的并联
      • 1/R=1/R₁+1/R₂
      • I₁/I=R₂/R
  • 支路电流法
    • 基尔霍夫定律
    • n个结点
    • b条支路
    • n-1个独立方程 b个支路电流
  • 结点电压法
    • U=(∑E/R)/(∑1/R)
  • 戴维宁定理与诺顿定理
    • 戴维宁定理
      • 等效电压
        • 负载开路电压
      • 等效电阻
        • 理想电压源短路，理想电流源开路
    • 诺顿定理
      • 等效电流
        • 负载短路电流
      • 等效电阻
        • 理想电压源短路，理想电流源开路
• 正弦交流电路
  • 正弦电压与电流
    • 初相位
      • 相位角（相位）
        • （ωt+Ψ）
      • 相位角差（相位差）
        • ψ=Ψ₁-Ψ₂
      • 反相
        • ψ=180°
      • 超前
        • ψ＞0
      • 滞后
        • ψ＜0
      • 同相
        • ψ=0
      • 初相位角（初相位）
        • Ψ
    • 幅值与有效值
      • 幅值（最大值）Im、Um、Em
      • 有效值I、U、E
        • U=Um/√2
        • E=Em/√2
        • I=Im/√2
      • 瞬时值i、u、e
        • i=Imsin(ωt+Ψ)
    • 频率与周期
      • 角频率ω
        • ω=2π/T=2πf
      • 频率f
        • f=1/T
      • 周期T
  • 单一参数的交流电路
    • 电感元件
      • Um/Im=U/I=ωL=XL
      • 电流比电压滞后90°
        • ψ=+90°
      • 无功功率Q=UI
      • 平均功率P=0
      • u=L(di/dt)
    • 电容元件
      • Um/Im=U/I=1/(ωC)=Xc
      • 电流比电压超前90°
        • ψ=-90°
      • 无功功率Q=-UI
      • 平均功率P=0
      • i=C(du/dt)
    • 电阻元件
      • 电流和电压是同相的ψ=0
      • 平均功率P=UI=RI²=U²/R
      • Um/Im=U/I=R
  • 电阻、电感与电容元 件串联的交流电路
    • 阻抗模｜Z｜
    • 相位差（辐角）
    • 视在功率S=UI
      • S²=√(P²+Q²)
    • 阻抗Z
    • 平均功率P=UIcosψ
  • 瞬时功率P=ui
  • 阻抗的串联与并联
    • 阻抗的串联
      • ｜Z｜≠｜Z₁｜+｜Z₂｜
      • U≠U₁+U₂
      • Z=Z₁+Z₂
    • 阻抗的并联
      • 1/｜Z｜≠1/｜Z₁｜+1/｜Z₂｜
      • 1/Z=1/Z₁+1/Z₂
      • I≠I₁+I₂
  • 正弦量的相量表示法
    • u=Umsin(ωt+Ψ)
• 三相电路
  • 三相电压
    • 三相正弦电压
    • 相序
      • 三相交流电压出现正幅值的顺序
    • 相电压
      • 相线与中性线间的电压
    • 中性线（零线）
      • 从中性点引出的导线
    • 中性点N（零点）
      • 三个末端的连接点
    • 相线（端线、火线）
      • 从始端引出的导线
    • 相电流
      • 每相负载中的电流
    • 线电流
      • 每根相线中的电流
    • 线电压
      • 两相线间的电压
  • 负载星形联结的三相电路
    • 电压与电流之间的相位差ψ=arctan(X/R)
    • 线电压比相电压超前30°
    • 负载对称
      • Z₁=Z₂=Z₃=Z
  • 三相功率
    • 负载对称
      • ψ为相电压和相电流之间的相位差
  • 负载三角形联结的三相电路
    • 线电流比相电流滞后30°