2014年冶金動力電講課稿非電專業(yè)天津鋼管集團股份有限公司白宇新以下課程都屬于電氣自動化專業(yè)聯(lián)系人：辛欣。電話138218093991.電力拖動交直流調(diào)速系統(tǒng)14.工廠供電2.控制電機15.信號與系統(tǒng)3.計算機網(wǎng)絡應用技術(shù)教程16.計算機技術(shù)與應用4.模擬電子技術(shù)基礎17.微機原理5.數(shù)字電子技術(shù)基礎18.C語言6.電機學19.自動化專業(yè)英語7.電機設計20.熱工儀表8.可編程程序控制器原理及應用21.電工學基本教程9.自動控制理論22.數(shù)控技術(shù)10.電力電子23.晶閘管變流技術(shù)11.電器控制(電器學)24.電力拖動與基礎12.電力工程基礎25.工廠電氣控制設備13.電力系統(tǒng)故障分析以下課程屬于機械設計與制造專業(yè)1.C++大學基礎17.經(jīng)濟與管理2.工程材料及制造基礎18.學科導論(機械)

3.機電一體化應用技術(shù)19.測試技術(shù)4.機械原理20.機電系統(tǒng)原理及應用5.機械智能設計21.機械課程設計6.現(xiàn)代設計理論及方法22.機械制造工程7.質(zhì)量管理23.模擬電路與數(shù)字電路分析8.ProE24.液氣壓傳動9.工科數(shù)學分析選講25.電路分析10.機械創(chuàng)新設計26.機電系統(tǒng)綜合實驗11.機械制圖27.機械設計12.計算機輔助制造CAM28.機械制造基礎13.自動控制理論29.微機原理14.VB課件30.應用電子技術(shù)15.互換性與測量性基礎31.機械制造CAD16.機械工藝課程設計設備工作的范圍和職責設備工作職責

1.降低停機時間，完善設備功能

2.保持設備精度。提高生產(chǎn)節(jié)奏

3.提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少定員

4.降低成本，安全及安全整改

5.消防工作、防汛、防暑、防凍、防雨(采暖、通風、保溫）

6.能源管理，計量工作

7.日修定修搶修年修，燃氣管理

8.備品備件及修復件，技改工作分享以下觀點1.專業(yè)：目前你的工作所需要的專業(yè)知識就是你的專業(yè)。2.學習：必須樹立終身學習的理念。3.理論功底：最終決定你在專業(yè)領(lǐng)域中的地位（樹干長度）。4.相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域知識決定你的管理方面的地位。（儀表、電氣、機械）5.人品：決定你在組織中受信任的程度。6.結(jié)交專業(yè)領(lǐng)域中的權(quán)威作為你的朋友。7.你是什么：

工程師，用國內(nèi)外成熟的技術(shù)解決工藝提出的有關(guān)設備、生產(chǎn)和質(zhì)量方面問題。8.電氣系統(tǒng)10-15年后必將進入改造階段。9.問題的難點是提升產(chǎn)品質(zhì)量設備如何改進，單純的機電問題都好解決。10.當一種產(chǎn)品做到世界前三名時，生產(chǎn)線上你所使用的設備都是當今世界最好的設備(中國冶金企業(yè)現(xiàn)狀）。當開發(fā)世界最前沿新品時，不知道去那買設備。11.研究方法：

尋找近20年國內(nèi)外相關(guān)論文50篇(外文至少5篇），做專題論述，找到解決問題方案。以下觀點你是否同意12.電氣系統(tǒng)十年后要考慮改造，我們用了十年時間改造完一期工程。（替換下來當備件，延長電氣系統(tǒng)壽命）13.新上設備和改造設備電氣系統(tǒng)選型盡量選用通用型的，避免采用特殊系統(tǒng)，以免日后高價采購備件。14.冶金企業(yè)里設備只是基礎和工具,服從服務于生產(chǎn)，擺正位置。15.決定設備好壞主要在機械，一家一種設計思路，機械基本屬于非標設計。電氣系統(tǒng)屬于通用型，滿足功能即可。16.電類各專業(yè)都要認為（通訊、儀表、計算機等）電氣自動化是自己的本專業(yè)。17.新上和改造設備時,既要考慮采購成本,也要考慮今后運行成本,自己和自己要統(tǒng)一，PLC、交直流傳動等型號、規(guī)格、廠家要少，向1-2種型號靠攏。18.企業(yè)里5-7年奠定你的職業(yè)基礎，先人一步才有機會。技改經(jīng)驗教訓

新設備采購GE探傷機：高壓泵應該要兩臺，先滿足自己要求，電容組壽命要求10年，各帶插件板一套。2#熱處理爐型改造：先指定定施工隊伍，固定費用，施工隊伍自己能信任控制，耐材廠家要指定，確保耐材質(zhì)量，業(yè)主才能信任與放心。2010.920年前的三菱探傷機，堅決不要特殊型號的三菱PLC，20年后沒人會用編程器。上傳、下載程序不會操作。電氣系統(tǒng)改造升級邏輯控制不能變，否則由于保護等原因會造成意外損失。1#光管線挑3次步進梁，原因是重新編程序，保護考慮不周。出廠前，硬件和軟件一定要驗收合格再改造。教材目錄2014冶金動力電講課稿第一部份

電工學

第一章模擬電子技術(shù)基礎

第一節(jié)晶體二極管和晶體三極管第二節(jié)基本放大電路第三節(jié)電路基本定律

第二章數(shù)字電子技術(shù)基礎

第三章電機學

第一節(jié)

三相異步電動機

第二節(jié)直流電機

第三節(jié)

電工學重要公式

第四節(jié)三相負載星形和三角形的連接法教材目錄第二部分

電力拖動

第一章電力電子學第二章低壓電器

第三章繼電器---接觸器控制系統(tǒng)第四章磁路與鐵心線圈電路

第五章變頻器原理

第六章

可編程控制器教材目錄第三部分

計算機基礎與網(wǎng)絡

第一章

計算機應用基礎

第二章

計算機網(wǎng)絡第四部分

檢測技術(shù)與儀表

第一章檢測技術(shù)

第二章智能儀表原理與設計第五部分

數(shù)控技術(shù)（選修）

本章要求：

1.理解PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕龢O管的電流分配和電流放大作用；

2.了解二極管、穩(wěn)壓管和三極管的基本構(gòu)造、工作原理和特性曲線，理解主要參數(shù)的意義；

3.會分析含有二極管的電路。4.五本模擬教材，后改2+2第一部分電工學

第一

章模擬電子技術(shù)基礎

學會用工程觀點分析問題，就是根據(jù)實際情況，對器件的數(shù)學模型和電路的工作條件進行合理的近似，以便用簡便的分析方法獲得具有實際意義的結(jié)果。

對電路進行分析計算時，只要能滿足技術(shù)指標，就不要過分追究精確的數(shù)值。

器件是非線性的、特性有分散性、RC的值有誤差、工程上允許一定的誤差、采用合理估算的方法。

對于元器件，重點放在特性、參數(shù)、技術(shù)指標和正確使用方法，不要過分追究其內(nèi)部機理。討論器件的目的在于應用。1.1

半導體的導電特性(自學)導體：自然界中很容易導電的物質(zhì)稱為導體，金屬一般都是導體。絕緣體：有的物質(zhì)幾乎不導電，稱為絕緣體，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。半導體：另有一類物質(zhì)的導電特性處于導體和絕緣體之間，稱為半導體，如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等。半導體的導電特性：(可做成溫度敏感元件，如熱敏電阻)。摻雜性：往純凈的半導體中摻入某些雜質(zhì)，導電能力明顯改變(可做成各種不同用途的半導體器件，如二極管、三極管和晶閘管等）。光敏性：當受到光照時，導電能力明顯變化(可做成各種光敏元件，如光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管等)。熱敏性：當環(huán)境溫度升高時，導電能力顯著增強1.1.1

本征半導體

完全純凈的、具有晶體結(jié)構(gòu)的半導體，稱為本征半導體。晶體中原子的排列方式硅單晶中的共價健結(jié)構(gòu)共價健共價鍵中的兩個電子，稱為價電子。

Si

Si

Si

Si價電子

Si

Si

Si

Si價電子

價電子在獲得一定能量（溫度升高或受光照）后，即可掙脫原子核的束縛，成為自由電子（帶負電），同時共價鍵中留下一個空位，稱為空穴（帶正電）。本征半導體的導電機理這一現(xiàn)象稱為本征激發(fā)。空穴

溫度愈高，晶體中產(chǎn)生的自由電子便愈多。自由電子

在外電場的作用下，空穴吸引相鄰原子的價電子來填補，而在該原子中出現(xiàn)一個空穴，其結(jié)果相當于空穴的運動（相當于正電荷的移動）。本征半導體的導電機理

當半導體兩端加上外電壓時，在半導體中將出現(xiàn)兩部分電流

(1)自由電子作定向運動電子電流

(2)價電子遞補空穴空穴電流注意：

(1)本征半導體中載流子數(shù)目極少,其導電性能很差；

(2)溫度愈高，載流子的數(shù)目愈多,半導體的導電性能也就愈好。所以，溫度對半導體器件性能影響很大。自由電子和空穴都稱為載流子。自由電子和空穴成對地產(chǎn)生的同時，又不斷復合。在一定溫度下，載流子的產(chǎn)生和復合達到動態(tài)平衡，半導體中載流子便維持一定的數(shù)目。1.1.2N型半導體和P型半導體

摻雜后自由電子數(shù)目大量增加，自由電子導電成為這種半導體的主要導電方式，稱為電子半導體或N型半導體。摻入五價元素

Si

Si

Si

Sip+多余電子磷原子在常溫下即可變?yōu)樽杂呻娮邮ヒ粋€電子變?yōu)檎x子

在本征半導體中摻入微量的雜質(zhì)（某種元素）,形成雜質(zhì)半導體。

在N

型半導體中自由電子是多數(shù)載流子，空穴是少數(shù)載流子。1.2PN結(jié)（自學）1.2.1

PN結(jié)的形成多子的擴散運動內(nèi)電場少子的漂移運動濃度差P型半導體N型半導體

內(nèi)電場越強，漂移運動越強，而漂移使空間電荷區(qū)變薄。

擴散的結(jié)果使空間電荷區(qū)變寬。空間電荷區(qū)也稱PN結(jié)

擴散和漂移這一對相反的運動最終達到動態(tài)平衡，空間電荷區(qū)的厚度固定不變。－－－－－－－－－－－－－－－－++++++++++++++++++++++++－－－－－－－－形成空間電荷區(qū)1.2.2PN結(jié)的單向?qū)щ娦?.PN結(jié)加正向電壓（正向偏置）PN結(jié)變窄P接正、N接負外電場IF

內(nèi)電場被削弱，多子的擴散加強，形成較大的擴散電流。

PN結(jié)加正向電壓時，PN結(jié)變窄，正向電流較大，正向電阻較小，PN結(jié)處于導通狀態(tài)。內(nèi)電場PN－－－－－－－－－－－－－－－－－－+++++++++++++++++++–2.PN結(jié)加反向電壓（反向偏置）外電場P接負、N接正內(nèi)電場PN+++－－－－－－+++++++++－－－－－－－－－++++++－－－–+2.PN結(jié)加反向電壓（反向偏置）外電場P接負、N接正內(nèi)電場PN+++－－－－－－+++++++++－－－－－－－－－++++++－－－–+總結(jié)PN結(jié)具有單向?qū)щ娦裕?/p>

1、加正向電壓時，PN結(jié)處于導通狀態(tài)，正向電流較大。

2、加反向電壓時，PN結(jié)處于截止狀態(tài)，反向電流很小。陰極引線陽極引線二氧化硅保護層P型硅N型硅(

c

)平面型金屬觸絲陽極引線N型鍺片陰極引線外殼(

a)

點接觸型鋁合金小球N型硅陽極引線PN結(jié)金銻合金底座陰極引線(

b)面接觸型圖1–12半導體二極管的結(jié)構(gòu)和符號1.3

半導體二極管二極管的結(jié)構(gòu)示意圖陰極陽極(

d

)

符號D1.3.2伏安特性硅管0.5V鍺管0.1V反向擊穿電壓U(BR)導通壓降

外加電壓大于死區(qū)電壓二極管才能導通。

外加電壓大于反向擊穿電壓二極管被擊穿，失去單向?qū)щ娦浴Ｕ蛱匦苑聪蛱匦蕴攸c：非線性硅0.6~0.8V鍺0.2~0.3VUI死區(qū)電壓PN+–PN–+

反向電流在一定電壓范圍內(nèi)保持常數(shù)。1.3.3主要參數(shù)1.

最大整流電流

IOM

二極管長期使用時，允許流過二極管的最大正向平均電流。2.

反向工作峰值電壓URWM

是保證二極管不被擊穿而給出的反向峰值電壓，一般是二極管反向擊穿電壓UBR的一半或三分之二。二極管擊穿后單向?qū)щ娦员黄茐模踔吝^熱而燒壞。3.

反向峰值電流IRM

指二極管加最高反向工作電壓時的反向電流。反向電流大，說明管子的單向?qū)щ娦圆睿琁RM受溫度的影響，溫度越高反向電流越大。硅管的反向電流較小，鍺管的反向電流較大，為硅管的幾十到幾百倍。二極管的單向?qū)щ娦?.二極管加正向電壓（正向偏置，陽極接正、陰極接負）時，二極管處于正向?qū)顟B(tài)，二極管正向電阻較小，正向電流較大。2.二極管加反向電壓（反向偏置，陽極接負、陰極接正）時，二極管處于反向截止狀態(tài)，二極管反向電阻較大，反向電流很小。

3.外加電壓大于反向擊穿電壓二極管被擊穿，失去單向?qū)щ娦浴?.二極管的反向電流受溫度的影響，溫度愈高反向電流愈大。

二極管電路分析舉例定性分析：判斷二極管的工作狀態(tài)導通截止否則，正向管壓降硅0.6~0.7V鍺0.2~0.3V

分析方法：將二極管斷開，分析二極管兩端電位的高低或所加電壓UD的正負。若V陽

>V陰或UD為正(正向偏置)，二極管導通若V陽

<V陰或UD為負(反向偏置)，二極管截止

若二極管是理想的，正向?qū)〞r正向管壓降為零，反向截止時二極管相當于斷開。1.4

穩(wěn)壓二極管1.符號UZIZIZMUZIZ2.伏安特性

穩(wěn)壓管正常工作時加反向電壓使用時要加限流電阻

穩(wěn)壓管反向擊穿后，電流變化很大，但其兩端電壓變化很小，利用此特性，穩(wěn)壓管在電路中可起穩(wěn)壓作用。_+UIO3.主要參數(shù)(1)

穩(wěn)定電壓UZ

穩(wěn)壓管正常工作(反向擊穿)時管子兩端的電壓。(2)

電壓溫度系數(shù)ｕ環(huán)境溫度每變化1C引起穩(wěn)壓值變化的百分數(shù)。(3)

動態(tài)電阻(4)

穩(wěn)定電流IZ、最大穩(wěn)定電流IZM(5)

最大允許耗散功率PZM=UZIZMrZ愈小，曲線愈陡，穩(wěn)壓性能愈好。例：已知：Uz=12V，IZM=18mA，R=1.6KΩ。試求：Iz=?，限流電阻R的阻值是否合適？解：Iz=(20–Uz)/R=(20-12)/1.6x103

=5mA因：IZ<IZM故：限流電阻R的阻值合適P14：例

半導體三極管14.5.1基本結(jié)構(gòu)晶體管的結(jié)構(gòu)(a)平面型；(b)合金型BEP型硅N型硅二氧化碳保護膜銦球N型鍺N型硅CBECPP銦球(a)(b)1.5

半導體三極管晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖和表示符號(a)NPN型晶體管；(a)NNCEBPCETBIBIEIC(b)BECPPNETCBIBIEIC(b)PNP型晶體管CE發(fā)射區(qū)集電區(qū)基區(qū)集電結(jié)發(fā)射結(jié)NNP基極發(fā)射極集電極BCE發(fā)射區(qū)集電區(qū)基區(qū)P發(fā)射結(jié)P集電結(jié)N集電極發(fā)射極基極BNPN型PNP型基區(qū)：最薄，摻雜濃度最低發(fā)射區(qū)：摻雜濃度最高發(fā)射結(jié)集電結(jié)BECNNP基極發(fā)射極集電極結(jié)構(gòu)特點：集電區(qū)：面積最大BECIBIEICNPN型三極管BECIBIEICPNP型三極管1.三極管放大的外部條件BECNNPEBRBECRC發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏PNP發(fā)射結(jié)正偏VB<VE集電結(jié)反偏VC<VB從電位的角度看：

NPN

發(fā)射結(jié)正偏VB>VE集電結(jié)反偏VC>VB

1.5.2電流分配和放大原理（自學）2.各電極電流關(guān)系及電流放大作用IB(mA)IC(mA)IE(mA)00.020.040.060.080.10<0.0010.701.502.303.103.95<0.0010.721.542.363.184.05結(jié)論:1）三電極電流關(guān)系IE=IB+IC

把基極電流的微小變化能夠引起集電極電流較大變化的特性稱為晶體管的電流放大作用。

實質(zhì):用一個微小電流的變化去控制一個較大電流的變化，是電流控制器件。2）IC

IB

，

IC

IE3）IC

IBICE與IBE之比稱為電流放大倍數(shù)要使三極管能放大電流，必須使發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。1.5.3

特性曲線

即管子各電極電壓與電流的關(guān)系曲線，是管子內(nèi)部載流子運動的外部表現(xiàn)，反映了晶體管的性能，是分析放大電路的依據(jù)。為什么要研究特性曲線：

(1)直觀地分析管子的工作狀態(tài)(2)合理地選擇偏置電路的參數(shù),設計性能良好的電路

重點討論應用最廣泛的共發(fā)射極接法的特性曲線發(fā)射極是輸入回路、輸出回路的公共端共發(fā)射極電路輸入回路輸出回路

測量晶體管特性的實驗線路mAAVVICECIBRB+UBE+UCEEBCEB3DG1001.

輸入特性特點:非線性3DG100晶體管的輸入特性曲線UCE1VIB(A)UBE(V)204060800.40.8UCE=0VUCE=0.5V0死區(qū)電壓硅管0.5V鍺管0.1V工作壓降

硅管UBE0.6~0.7V鍺管UBE0.2~0.3V

2.輸出特性3DG100晶體管的輸出特性曲線IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域滿足IC=IB稱為放大區(qū)(線性區(qū))。當UCE大于一定的數(shù)值時，IC只與IB有關(guān)，IC=IB。02.輸出特性

晶體管有三種工作狀態(tài)，因而輸出特性曲線分為三個工作區(qū)3DG100晶體管的輸出特性曲線IC/mAUCE/V100μA80μA60μA40μA20μA

O3691242.31.5321IB=0(1)放大區(qū)

在放大區(qū)IC=

IB

，也稱為線性區(qū)，具有恒流特性。

在放大區(qū)，發(fā)射結(jié)處于正向偏置、集電結(jié)處于反向偏置，晶體管工作于放大狀態(tài)。對NPN型管而言,應使

UBE

>0,UBC<

0，此時，

UCE

>UBE。Q2Q1大放區(qū)IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域UCEUBE，集電結(jié)正偏，IB>IC，稱為飽和區(qū)。0IC(mA)1234UCE(V)36912IB=020A40A60A80A100A此區(qū)域中:IB=0,IC=ICEOUBE<死區(qū)電壓，稱為截止區(qū)。0輸出特性三個區(qū)域的特點:放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。即：IC=IB,且IC

=

IB(2)飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏。即：UCEUBE

，

IB>IC(3)截止區(qū)：

UBE<死區(qū)電壓，IB=0，IC=ICEO

0

晶體管三種工作狀態(tài)的電壓和電流(a)放大+UBE>0

ICIB+UCE

UBC<0+(b)截止IC0IB=0+UCEUCC

UBC<0++UBE

0

(c)飽和+UBE>

0

IB+UCE0

UBC>0+

當晶體管飽和時，UCE

0，發(fā)射極與集電極之間如同一個開關(guān)的接通，其間電阻很小；當晶體管截止時，IC

0，發(fā)射極與集電極之間如同一個開關(guān)的斷開，其間電阻很大，可見，晶體管除了有放大作用外，還有開關(guān)作用。三、主要參數(shù)前述電路中，三極管的發(fā)射極是輸入和輸出的公共點，稱為共射接法，相應地還有共基、共集接法。共射直流電流放大倍數(shù)：工作于動態(tài)的三極管，真正的信號是疊加在直流上的交流信號。基極電流的變化量為IB，相應的集電極電流變化為IC，則交流電流放大倍數(shù)為：1.電流放大倍數(shù)和

本章要求：1.理解單管交流放大電路的放大作用和共發(fā)射極、共集電極放大電路的性能特點；掌握靜態(tài)工作點的估算方法和放大電路的微變等效電路分析法；了解放大電路輸入、輸出電阻的概念，了解互補功率放大電路的工作原理；4.了解差動放大電路的工作原理和性能特點；第二節(jié)基本放大電路2.1

基本放大電路的組成15.1.1共發(fā)射極基本放大電路組成共發(fā)射極基本電路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE2.1

基本放大電路的組成15.1.2基本放大電路各元件作用晶體管T--放大元件,iC=iB。要保證集電結(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏,使晶體管工作在放大區(qū)。基極電源EB與基極電阻RB--使發(fā)射結(jié)處于正偏，并提供大小適當?shù)幕鶚O電流,使T工作在適當?shù)撵o態(tài)工作點。共發(fā)射極基本電路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE2.1

基本放大電路的組成15.1.2基本放大電路各元件作用集電極電源EC--為電路提供能量。并保證集電結(jié)反偏。集電極電阻RC--將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷骸ｑ詈想娙軨1、C2--隔離輸入、輸出與放大電路直流的聯(lián)系，同時使信號順利輸入、輸出。信號源共發(fā)射極基本電路ECRSesRBEBRCC1C2T+++–RL++––ui+–uo+–++–uBEuCE–iCiBiE負載結(jié)論：(1)加上輸入信號電壓后，各電極電流和電壓的大小均發(fā)生了變化，都在直流量的基礎上疊加了一個交流量，但方向始終不變。+集電極電流直流分量交流分量動態(tài)分析iCtOiCtICOiCticO靜態(tài)分析1.實現(xiàn)放大的條件(1)晶體管必須工作在放大區(qū)。發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。(2)正確設置靜態(tài)工作點，使晶體管工作于放大區(qū)。(3)輸入回路將變化的電壓轉(zhuǎn)化成變化的基極電流。(4)輸出回路將變化的集電極電流轉(zhuǎn)化成變化的集電極電壓，經(jīng)電容耦合只輸出交流信號。2.直流通路和交流通路

因電容對交、直流的作用不同。在放大電路中如果電容的容量足夠大，可以認為它對交流分量不起作用，即對交流短路。而對直流可以看成開路。這樣，交直流所走的通路是不同的。直流通路：無信號時電流（直流電流）的通路，用來計算靜態(tài)工作點。交流通路：有信號時交流分量（變化量）的通路，用來計算電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻等動態(tài)參數(shù)。2.2

場效應管及其放大電路(自學)

場效應晶體管是利用電場效應來控制電流的一種半導體器件，即是電壓控制元件。它的輸出電流決定于輸入電壓的大小，基本上不需要信號源提供電流，所以它的輸入電阻高，且溫度穩(wěn)定性好。結(jié)型場效應管按結(jié)構(gòu)不同場效應管有兩種:絕緣柵型場效應管本節(jié)僅介紹絕緣柵型場效應管按工作狀態(tài)可分為：增強型和耗盡型兩類每類又有N溝道和P溝道之分第一章第三節(jié)電路的基本定律（4-58）Riu

電阻元件的交流電路電阻R

（常用單位：、k、M）電壓和電流關(guān)系：u=iR

金屬導體：R=ρl/S

電導：G=1/R

單位：S（西門子）電阻率長度橫截面積（1-59）一、基爾霍夫電流定律

對任何結(jié)點，在任一瞬間，流入結(jié)點的電流等于由結(jié)點流出的電流。或者說，在任一瞬間，一個結(jié)點上電流的代數(shù)和為0。I1I2I3I4基爾霍夫電流定律的依據(jù)：電流的連續(xù)性。I=0即：例或：（1-60）二、基爾霍夫電壓定律

對電路中的任一回路，沿任意循行方向轉(zhuǎn)一周，其電位升等于電位降。或，電壓的代數(shù)和為

0。例如：回路a-d-c-a電位升電位降即：或：I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-（1-61）例：已知：UAB=5V，UBC=-4V，UDA=-3V。

試求：UCD=？UCA=？解：由KVL知：UAB+UBC+UCD+UDA=05+(-4)+UCD+(-3)=0UCD=2VUAB+UBC+UCA=05+(-4)+UCA=0UCA=-1VP22：例1.6.2A_+BCDUAB____+++UCDUDAUCA+（1-62）例：已知：R1=10kΩ，RB=20kΩ，EB=6V，

US=6V，UBE=-0.3V。

試求：IB、

I2、

I1。解：對右回路用KVL列方程：-I2RB+EB-UBE=0-20I2+6-(-0.3)=0I2=0.315mAP22：例1.6.2R1US+-RB+_A+_UBEBEEBI1IBI2對A用KCL列方程：

I2–I1–IB=0IB=-0.255mA對左回路用KVL列方程：-I2RB+EB+US–I1R1=0-20x0.315

+6+6-10I1=0I1=0.57mA（1-63）電位的概念：Va=5V

a

點電位：ab15Aab15AVb=-5V

b

點電位：在電路中任選一結(jié)點，設其電位為零（用標記），此點稱為參考點。其它各結(jié)點對參考點的電壓，便是該結(jié)點的電位。記為：“VX”（注意：電位為單下標）。§3.6

電路中電位的概念及計算（1-64）例：試求開關(guān)S閉合和斷開時A點的電位

。解：開關(guān)S閉合：∵A點開路∴UA=IR=0VP25：1.7.3開關(guān)S打開：∵A點開路∴UA=I(R+R)+6V=6VARR+6VSI（1-65）電位的特點：電位值是相對的，參考點選得不同，電路中其它各點的電位也將隨之改變；電壓的特點：電路中兩點間的電壓值是固定的，不會因參考點的不同而改變。注意：電位和電壓的區(qū)別。3-66

在自然界中，當事物從一種穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一種新的穩(wěn)定狀態(tài)時，往往需要一定時間，且不可躍變，此物理過程稱為過渡過程。

由于在電路中存在儲能元件—電感或電容，因此在電路中也有過渡過程，但因它往往十分短暫，故而也稱為暫態(tài)過程。電路在過渡過程中的工作狀態(tài)稱為暫態(tài)。3-67tE穩(wěn)態(tài)暫態(tài)舊穩(wěn)態(tài)新穩(wěn)態(tài)過渡過程:C電路處于舊穩(wěn)態(tài)KRE+_開關(guān)K閉合電路處于新穩(wěn)態(tài)RE+_“穩(wěn)態(tài)”與“暫態(tài)”的概念:

3-68

產(chǎn)生過渡過程的電路及原因?

無過渡過程I電阻電路t=0ER+_IK

電阻是耗能元件，其上電流隨電壓比例變化，不存在過渡過程。3-69Et

電容為儲能元件，它儲存的能量為電場能量，其大小為：電容電路儲能元件

因為能量的存儲和釋放需要一個過程，所以有電容的電路存在過渡過程。EKR+_CuC3-70t儲能元件電感電路

電感為儲能元件，它儲存的能量為磁場能量，其大小為：

因為能量的存儲和釋放需要一個過程，所以有電感的電路存在過渡過程。KRE+_t=0iL3-71若發(fā)生突變，不可能！一般電路則所以電容電壓不能突變從電路關(guān)系分析KRE+_CiuCK

閉合后，列回路電壓方程：3-72換路定則:在換路瞬間，電容上的電壓、電感中的電流不能突變。設：t=0時換路---換路前瞬間---

換路后瞬間則：3-73解:換路前(大小,方向都不變)換路瞬間例1K.ULVRiL已知：U=20V，R=1KΩ，

L=1H，電壓表內(nèi)阻RV=500KΩ，設開關(guān)K在t=0打開求:K打開的瞬間,電壓表兩的電壓。3-74t=0+時的等效電路注意:實際使用中要加保護措施KULVRiLVU第一部分電工學第2章數(shù)字電子技術(shù)基礎

2.1脈沖信號

理解2.2基本門電路及其組合熟練掌握

2.3邏輯代數(shù)熟練掌握

2.4組合邏輯電路的分析與綜合熟練掌握模擬信號：隨時間連續(xù)變化的信號2.1

脈沖信號模擬信號數(shù)字信號電子電路中的信號1.模擬信號正弦波信號t三角波信號t

處理模擬信號的電路稱為模擬電路。如整流電路、放大電路等，注重研究的是輸入和輸出信號間的大小及相位關(guān)系。

在模擬電路中，晶體管三極管通常工作在放大區(qū)。

2.脈沖信號

是一種躍變信號，并且持續(xù)時間短暫。尖頂波t矩形波t

處理數(shù)字信號的電路稱為數(shù)字電路，它注重研究的是輸入、輸出信號之間的邏輯關(guān)系。

在數(shù)字電路中，晶體管一般工作在截止區(qū)和飽和區(qū)，起開關(guān)的作用。脈沖信號正脈沖：脈沖躍變后的值比初始值高負脈沖：脈沖躍變后的值比初始值低如：0+3V0-3V正脈沖0+3V0-3V負脈沖脈沖幅度A脈沖上升沿tr

脈沖周期T脈沖下降沿tf

脈沖寬度tp

脈沖信號的部分參數(shù)：A0.9A0.5A0.1AtptrtfT實際的矩形波2.2

基本門電路及其組合

邏輯門電路是數(shù)字電路中最基本的邏輯元件。

所謂門就是一種開關(guān)，它能按照一定的條件去控制信號的通過或不通過。門電路的輸入和輸出之間存在一定的邏輯關(guān)系(因果關(guān)系)，所以門電路又稱為邏輯門電路。2.2.1邏輯門電路的基本概念

基本邏輯關(guān)系為“與”、“或”、“非”三種。

下面通過例子說明邏輯電路的概念及“與”、“或”、“非”的意義。220V+-

設：開關(guān)斷開、燈不亮用邏輯“0”表示，開關(guān)閉合、燈亮用邏輯“1”表示。邏輯表達式：

Y=A?B1.“與”邏輯關(guān)系“與”邏輯關(guān)系是指當決定某事件的條件全部具備時，該事件才發(fā)生。000101110100BYAABY狀態(tài)表BY220VA+-2.“或”邏輯關(guān)系

“或”邏輯關(guān)系是指當決定某事件的條件之一具備時，該事件就發(fā)生。邏輯表達式：

Y=A+B狀態(tài)表000111110110ABY3.“非”邏輯關(guān)系

“非”邏輯關(guān)系是否定或相反的意思。邏輯表達式：Y=A狀態(tài)表101AY0Y220VA+-R

由電子電路實現(xiàn)邏輯運算時，它的輸入和輸出信號都是用電位（或稱電平）的高低表示的。高電平和低電平都不是一個固定的數(shù)值，而是有一定的變化范圍。

門電路是用以實現(xiàn)邏輯關(guān)系的電子電路，與前面所講過的基本邏輯關(guān)系相對應。

門電路主要有：與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門等。20.2.2

分立元件基本邏輯門電路2.2

基本門電路及其組合

電平的高低一般用“1”和“0”兩種狀態(tài)區(qū)別，若規(guī)定高電平為“1”，低電平為“0”則稱為正邏輯。反之則稱為負邏輯。若無特殊說明，均采用正邏輯。100VUCC高電平低電平1.二極管“與”門電路(3)邏輯關(guān)系：“與”邏輯即：有“0”出“0”，

全“1”出“1”Y=ABC邏輯表達式：

邏輯符號：&ABYC00000010101011001000011001001111ABYC“與”門邏輯狀態(tài)表1.與非門電路有“0”出“1”，全“1”出“0”“與”門&ABCY&ABC“與非”門00010011101111011001011101011110ABYC“與非”門邏輯狀態(tài)表Y=ABC邏輯表達式：1Y“非”門2.2.3

基本邏輯門電路的組合2.或非門電路Y≥1ABC“或非”門1Y2.2.3

基本邏輯門電路的組合“或”門ABC>1有“1”出“0”，全“0”出“1”00010010101011001000011001001110ABYC“或非”門邏輯狀態(tài)表Y=A+B+C邏輯表達式：例：根據(jù)輸入波形畫出輸出波形ABY1有“0”出“0”，全“1”出“1”有“1”出“1”，全“0”出“0”&ABY1>1ABY2Y2ABC&1&D>1Y3.與或非門電路2.2.3

基本邏輯門電路的組合Y=A.B+C.D邏輯表達式：>1&&YABCD邏輯符號基本邏輯關(guān)系小結(jié)

邏輯符號表示式與&ABYABY≥1或非1YAY=A·BY=A+B與非&ABY或非ABY≥1與或非>1&&YABCDY=AB+CD2.3邏輯代數(shù)

邏輯代數(shù)（又稱布爾代數(shù)），它是分析設計邏輯電路的數(shù)學工具。雖然它和普通代數(shù)一樣也用字母表示變量，但變量的取值只有“0”，“1”兩種，分別稱為邏輯“0”和邏輯“1”。這里“0”和“1”并不表示數(shù)量的大小，而是表示兩種相互對立的邏輯狀態(tài)。

邏輯代數(shù)所表示的是邏輯關(guān)系，而不是數(shù)量關(guān)系。這是它與普通代數(shù)的本質(zhì)區(qū)別。

三種基本運算：邏輯乘（與運算）、邏輯加（或運算）、求反（非運算）。2.3.2邏輯函數(shù)的表示方法表示方法邏輯式邏輯狀態(tài)表邏輯圖卡諾圖下面舉例說明這四種表示方法。

例：有一T形走廊，在相會處有一路燈,在進入走廊的A、B、C三地各有控制開關(guān)，都能獨立進行控制。任意閉合一個開關(guān)，燈亮；任意閉合兩個開關(guān)，燈滅；三個開關(guān)同時閉合，燈亮。設A、B、C代表三個開關(guān)（輸入變量）；Y代表燈（輸出變量）。

1.列邏輯狀態(tài)表設：開關(guān)閉合其狀態(tài)為“1”，斷開為“0”燈亮狀態(tài)為“1”，燈滅為“0”用輸入、輸出變量的邏輯狀態(tài)(“1”或“0”)以表格形式來表示邏輯函數(shù)。三輸入變量有八種組合狀態(tài)n輸入變量有2n種組合狀態(tài)

0000

A

B

C

Y0011010101101001101011001111各組合之間是“或”關(guān)系2.邏輯式反之，也可由邏輯式列出狀態(tài)表。

0000

A

B

C

Y0011010101101001101011001111邏輯表達式最小項和形式3.邏輯圖YCBA&&&&&&&>1CBA2.4邏輯函數(shù)的化簡

由邏輯狀態(tài)表直接寫出的邏輯式及由此畫出的邏輯圖，一般比較復雜；若經(jīng)過簡化，則可使用較少的邏輯門實現(xiàn)同樣的邏輯功能。從而可節(jié)省器件，降低成本，提高電路工作的可靠性。

利用邏輯代數(shù)變換，可用不同的門電路實現(xiàn)相同的邏輯功能。化簡方法公式法卡諾圖法2.4.1組合邏輯電路的綜合根據(jù)邏輯功能要求邏輯電路設計(1)由邏輯要求，列出邏輯狀態(tài)表(2)由邏輯狀態(tài)表寫出邏輯表達式(3)簡化和變換邏輯表達式(4)畫出邏輯圖設計步驟如下：例1

設計三人表決電路（A、B、C）。每人一個按鍵，如果同意則按下，不同意則不按。結(jié)果用指示燈表示，多數(shù)同意時指示燈亮，否則不亮。1.首先進行邏輯定義；2.根據(jù)題意列出邏輯狀態(tài)表；邏輯狀態(tài)表三個按鍵A、B、C按下時為“1”，不按時為“0”。輸出是F，多數(shù)贊成時是“1”，否則是“0”。邏輯狀態(tài)表畫出卡諾圖化簡或公式法化簡：ABC0001111001ABACBC4.根據(jù)邏輯表達式畫出邏輯圖。&1&&ABBCF(1)若用與或門實現(xiàn)交流電動機的分類：第一部分第三章電機學第一節(jié)交流電動機的工作原理交流電動機

異步電動機同步電動機三相電動機單相電動機特點：第一節(jié)交流電動機的工作原理異步電動機

結(jié)構(gòu)簡單、便宜,是應用最多的一種電動機

同步電動機

特性絕對硬β→∞,可以作為發(fā)電機使用

第一節(jié)交流電動機的工作原理

交流電動機的工作原理§3.1三相異步電動機的結(jié)構(gòu)和工作原理§3.1.2三相異步電動機的工作原理7-106鼠籠式繞組轉(zhuǎn)子外形鑄鋁鼠籠式轉(zhuǎn)子繞線式異步電動機的構(gòu)造轉(zhuǎn)子：鼠籠式繞線式工作原理:

基于定子線圈能夠產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，假設有一個旋轉(zhuǎn)磁場來分析，如圖中N、S的磁場以n0旋轉(zhuǎn)>轉(zhuǎn)子則切割磁力線而產(chǎn)生電流（右手定電流I方向）>電流在磁場中切割磁力線而產(chǎn)生力及力矩（左手定方向）>它與n0方向相同,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來>在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動中，n比n0小NSn0FF7-109（左手定則）§3.2三相異步電動機的轉(zhuǎn)動原理磁極旋轉(zhuǎn)導線切割磁力線產(chǎn)生感應電動勢（右手定則）磁感應強度導線長切割速度閉合導線產(chǎn)生電流

i通電導線在磁場中受力磁鐵閉合線圈7-1101.線圈跟著磁鐵轉(zhuǎn)→兩者轉(zhuǎn)動方向一致

結(jié)論：異步2.線圈比磁場轉(zhuǎn)得慢當n=n0時，eZ=0,IZ=0,Tm＝0>n0稱為理想空載轉(zhuǎn)速（同步轉(zhuǎn)速）>實際由于Tm不等于0;所以n<n0>由以上分析可知Δn=n0-n不等于0是保證交流電機運轉(zhuǎn)的一個重要條件所以稱為異步電動機>以轉(zhuǎn)差率來表示他的運行情況:S=(n0-n)/n0>對于一般的異步電機（籠型）轉(zhuǎn)子電阻RZ很小所以只需不大的S就能產(chǎn)生大的IZ和Tm>一般的在額定轉(zhuǎn)速時S為0.015～0.06比較小§3.1.3三相異步電動機的旋轉(zhuǎn)磁場以上是基于在電機中有一個旋轉(zhuǎn)磁場為根據(jù)分析的，這一節(jié)我們分析旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生。一、由于三相電源，所以定子中有三相繞組（120°夾角）對于三相繞組中的電流也差120°如下頁圖ABCXYZiAIBICiA=Isin(ωt)iΒ=Isin(ωt+120°)iC=Isin(ωt+240°)AXBYCZiAiBiCπ|3ππ|32ωt＝0ωt＝60YABXZCYABXZC當ωt＝0iA=0;iΒ=-A;iC=A 磁場位置0度當ωt＝60iA=A;iΒ=-A;iC=0 磁場位置轉(zhuǎn)60度

ABCXYZωt＝180ABCXYZ當ωt＝120iA=A;iΒ=0;iC=-A 磁場位置轉(zhuǎn)到120度ωt＝120當ωt＝180iA=0;iΒ=A;iC=-A 磁場位置轉(zhuǎn)到180度7-120XBZAYCAXYCBZAXYCBZ同理分析可得其它電流角度下的磁場方向：7-121旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速大小

一個電流周期，旋轉(zhuǎn)磁場在空間轉(zhuǎn)過360°。則同步轉(zhuǎn)速（旋轉(zhuǎn)磁場的速度）為：

AXYCBZAXYCBZAXYCBZ7-122極對數(shù)（P）的概念AXBYCZ此接法下，合成磁場只有一對磁極，則極對數(shù)P為1。AXYCBZ7-123極對數(shù)（P）的改變C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'

若將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內(nèi)，則形成的磁場是兩對磁極：P=2。AXBYCZ7-124極對數(shù)C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'7-125極對數(shù)和轉(zhuǎn)速的關(guān)系7-126三相異步電動機的同步轉(zhuǎn)速極對數(shù)每個電流周期磁場轉(zhuǎn)過的空間角度同步轉(zhuǎn)速7-127

轉(zhuǎn)差率(S)的概念異步電機運行中:轉(zhuǎn)差率：可表示電動機轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速相差程度。即：電動機起動瞬間:（轉(zhuǎn)差率最大）7-128例：已知：一臺三相異步電動機的額定轉(zhuǎn)速

nN=975r/min，電源頻率f1=50Hz。試求：電動機極數(shù)，額定負載時轉(zhuǎn)差率。解：∵n0=60f1/p≈n∴p≈60f1/n=3.07≈3n0=60f1/p=1000r/minsN=(n0-n)x100%/n0

=2.5%依此類推下去，可知當三相交流電在定子繞組中產(chǎn)生三相電流后，則三相繞組電流的合成磁場是旋轉(zhuǎn)的。二、旋轉(zhuǎn)磁場的方向>對于ABC三繞組如果將任意兩根對調(diào)，則經(jīng)分析可知向反方向旋轉(zhuǎn)>對于交流異步電動機當需要反向時只需對調(diào)兩根電源線既可（三根中任意）第三章交流電動機的工作原理

§3.1三相異步電動機的結(jié)構(gòu)和工作原理

§3.1.1三相異步電動機的結(jié)構(gòu)§5.1.2三相異步電動機的工作原理

§3.1.3三相異步電動機的旋轉(zhuǎn)磁場三、旋轉(zhuǎn)磁場的極數(shù)與旋轉(zhuǎn)速度

1、上面討論時在電機中有一對磁極（二極）它的極對數(shù)為p＝1這時電流變化一個周期，磁場轉(zhuǎn)一圈所以:磁場旋轉(zhuǎn)速度（同步）為電源頻率f（50Hz）×60=3000{r/min}2、當把定子線圈做成兩組（A，A’，B，B‘、C、C‘）各自串聯(lián)時，如圖這時各相繞組夾角60當ωt＝0時,磁場方向0度ωt=60時,磁場方向30度ωt=120時,磁場方向60度這時有兩對N、S磁極既p＝2當ωt轉(zhuǎn)φ磁場轉(zhuǎn)φ/2所以這時磁場旋轉(zhuǎn)速度=60f/2=1500{r/min}各種極數(shù)的電機的n02極（p＝1）n0＝3000（r/min）4極（p＝2）n0＝1500（r/min）6極（p＝3）n0＝1000（r/min）8極（p＝4）n0＝750（r/min）一般的額定轉(zhuǎn)速低于這個值，如4極電機區(qū)1450r/min左右對于電動機有星形（Y）和三角形接法（Δ）

星形（Y）接法三角形（Δ）接法§3.2.3額定值1.型號：2.額定功率:

PＮ3.額定電壓: UＮ4.額定頻率: fＮ5.額定電流: IＮ

6.額定轉(zhuǎn)速: nＮ7.工作方式: 連續(xù),短時重復,短時8.溫升: 絕緣等級9.重量:10.額定功率因數(shù) COSφ211.額定效率 ηＮ12.額定轉(zhuǎn)矩: 啟動,最大13.線繞轉(zhuǎn)子電動機的滑環(huán)靜止電壓和電流電動機的額定轉(zhuǎn)矩

{T}N.M=9.55{P}W/{n}r/min7-139電動機的自適應負載能力

電動機的電磁轉(zhuǎn)矩可以隨負載的變化而自動調(diào)整，這種能力稱為自適應負載能力。n0nT

自適應負載能力是電動機區(qū)別于其它動力機械的重要特點。（如：柴油機當負載增加時，必須由操作者加大油門，才能帶動新的負載。）直至新的平衡。此過程中，時，電源提供的功率自動增加。常用特性段7-140n0Tn一、額定轉(zhuǎn)矩TN：

電機在額定電壓下，以額定轉(zhuǎn)速nN運行，輸出額定功率PN時，電機轉(zhuǎn)軸上輸出的轉(zhuǎn)矩。TN單位：牛頓?米（N?m）nN電動機的三個重要轉(zhuǎn)矩7-141例：有一臺Y225M-4型三相異步電動機，其額定數(shù)據(jù)如下：試求:1）額定電流IN∵4~100kw的電動機通常是380V，△連接

∴IN=P2/(3?UNcosψ·η)=84.2A2）額定轉(zhuǎn)差率SN

∵n=1480r/min→n0=1500r/min∴SN=(n0–n)/n0=0.013

P218：例7.5.1

解：

功率轉(zhuǎn)速電壓效率功率因數(shù)Ist/INTst/TNTmax/TN45kw1480r/min380V92.3%0.887.01.92.21、三相異步電機計算公式2、直流電動機計算公式7-144改變極對數(shù)

有級調(diào)速(鼠籠式)2.改變轉(zhuǎn)差率

無級調(diào)速(繞線式)3.改變電源頻率(變頻調(diào)速)

無級調(diào)速(鼠籠式)§2.6三相異步電動機的調(diào)速7-145降低轉(zhuǎn)速f1<fN，且保持U1/f1

不變：

∵U1≈4.44f1N1Φ，T=KTΦI2cosψ∴Φ、T近似不變，可實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。增加轉(zhuǎn)速f1>fN，且保持U1≈UN不變：∵Φ↓，T↓，而n↑∴可實現(xiàn)恒功率調(diào)速。(f=0.5Hz~320Hz)變頻調(diào)速裝置7-146三相異步電動機的制動1.抱閘

2.反接制動

3.能耗制動4.發(fā)電反饋制動7-1471.型號：Y132M－4磁極數(shù)(極對數(shù)p=2)同步轉(zhuǎn)速:則：轉(zhuǎn)差率S=（1500-1440）/1500=0.042.轉(zhuǎn)速n:電機軸上的轉(zhuǎn)速若：n=1440轉(zhuǎn)/分§3.8三相異步電動機的銘牌數(shù)據(jù)

名稱代號↑機座中心高↑

機座長度代號↑7-1483.聯(lián)接方式：Y/接法Y接法：

接法：ABCZXYABCZXYABCXYZAZBYXCABCXYZ接線盒：P<3KwP>4Kw7-1495.額定電流：定子繞組在指定接法下的線電流。如：

表示三角接法下，電機的線電流為11.2A，相電流為6.48A；星形接法時線、相電流均為6.48A。其中6.額定功率與效率：

額定功率指電機在額定運行時，軸上輸出的功率（P2），它不等于從電源吸收的功率（P1）。兩者的關(guān)系為：鼠籠電機=72－93％7-150

額定負載時，一般為0.7~0.9；空載時，功率因數(shù)很低，約為0.2~0.3。額定負載時，功率因數(shù)最大。注意：實用中應選擇合適容量的電機，防止“大馬”拉“小車”的現(xiàn)象。7.功率因數(shù)(cos1)：P2PNcos1此外還有絕緣等級等參數(shù)，不一一介紹。第一部分第三章電機學

第二節(jié)直流電機的工作原理

§3.1直流電機的基本結(jié)構(gòu)和原理§3.1.1直流電機的結(jié)構(gòu)主要部件及其作用：勵磁繞組（定子線圈）用來產(chǎn)生磁場電樞繞組（轉(zhuǎn)子線圈）通有工作電流換向器

保持電樞繞組的電流方向不變鐵芯（定子、轉(zhuǎn)子）導磁及支撐第三章直流電機的工作原理

§3.1直流電機的基本結(jié)構(gòu)和原理

§3.1.1直流電機的結(jié)構(gòu)§3.1.2直流電機的基本工作原理第三章直流電機的工作原理

§3.1直流電機的基本結(jié)構(gòu)和原理

§3.1.1直流電機的結(jié)構(gòu)§3.1.2直流電機的基本工作原理以單個電樞繞組線圈為例說明第三章直流電機的工作原理

§3.1直流電機的基本結(jié)構(gòu)和原理

§3.1.1直流電機的結(jié)構(gòu)§3.1.2直流電機的基本工作原理一、發(fā)電機（根據(jù)右手定則）

勵磁繞組通電產(chǎn)生一磁場 ★A點總與N極側(cè)的一邊相連 ★B點總與N極側(cè)的一邊相連 ★轉(zhuǎn)子（電樞線圈）由原動機拖動，以轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)動 ★這時，N邊切割磁力線產(chǎn)生電勢指向外

S邊切割磁力線產(chǎn)生電勢指向內(nèi) ★AB兩點就產(chǎn)生了電勢E＝KeΦn

當有負載RL時，就產(chǎn)生電流I ★這時，E＝KeΦn第三章直流電機的工作原理

§3.1直流電機的基本結(jié)構(gòu)和原理

§3.1.1直流電機的結(jié)構(gòu)§3.1.2直流電機的基本工作原理

一、發(fā)電機二、電動機（根據(jù)左手定則）> 在AB兩點加電壓，在電樞中產(chǎn)生電流I>

則N邊受力,S邊反向受力，形成轉(zhuǎn)矩T＝KmΦIa>

電樞轉(zhuǎn)動后，切割磁力線產(chǎn)生反電勢E＝KeΦn>

當n到一定值后， Ia=（U-E）/Ra

滿足T后穩(wěn)定下來。電動機原理動畫插入處第三章直流電機的工作原理

§3.1直流電機的基本結(jié)構(gòu)和原理

§3.1.1直流電機的結(jié)構(gòu)§3.1.2直流電機的基本工作原理

一、發(fā)電機二、電動機注:

★在發(fā)電機中

E＝KeΦn

是輸出電勢當Ia≠0時，

T＝KmΦIa（負載轉(zhuǎn)矩）為原動機負載,

既Ia為負載★在電動機中 Tm＝KmΦIa

為輸出動力

Em＝KeΦn

為反電勢 當Tm

大n↑

[TM-TL=J(dω/dt)] EM↑(U-EM)↓Ia=(U-EM)/Ra↓TM↓（TM

是負載）第三章直流電機的工作原理

§3.1直流電機的基本結(jié)構(gòu)和原理

§3.2直流發(fā)電機

§3.3直流電動機的機械特性

直流電動機按勵磁方法分為：他勵電動機并勵電動機串勵電動機復勵電動機第三章直流電機的工作原理

§3.1直流電機的基本結(jié)構(gòu)和原理

§3.2直流發(fā)電機

§3.3直流電動機的機械特性§3.4直流他勵電動啟動特性

§3.5直流他勵電動機的調(diào)速特性電動機的調(diào)速是指電動機的外負載（T）不變的情況下，人為的改變電動機的工作參數(shù)，使工作速度發(fā)生變化的情況。第三章直流電機的工作原理

§3.1直流電機的基本結(jié)構(gòu)和原理§3.2直流發(fā)電機

§3.3直流電動機的機械特性§3.4直流他勵電動啟動特性

§3.5直流他勵電動機的調(diào)速特性由于電動機有:n=U/Keφ-（Ra+R）T/KeKmφ(當T不變時，影響的參數(shù)有U,Φ,Ra)所以調(diào)速的方式可以有以下三種變電壓U變電阻R

變磁通φ電機簡答題如何查找電動機過載的主要原因？答：造成電動機過載的主要原因：1機械負載過大；2電機容量選小；3通風系統(tǒng)有故障（如