建筑设备工程四版建工社高明远等3章 电学基础.ppt

（3）视在功率 负载为三相不对称负载时，三相视在功率为： 负载为三相对称负载时，三相视在功率为： （4）功率因数 在对称负载的情况下， 是一相负载的功率因数。在不对称负载中，各相功率因数不同，三相负载的功率因数值无实际意义。 ? 思考题 1. 电路由那几部分组成？各起什么作用？ 2. 正弦交流电的三要素是什么？ 3. 什么是线电压？什么是相电压？二者之间的关系是什么？ 4. 三相对称负载的接线方式有几种？并说明每种接线方式中 线电流和相电流的关系。 5. 什么是有功功率？什么是无功功率？什么是视在功率？三 者之间有什么关系？ 第一节 电学基本概念 第二节 电路的基本定律 第三节 正弦交流电路 第四节 三相交流电路 第一节 电学基本概念 1. 电荷 我们常将“带电粒子”称为电荷，带正电的粒子叫正电荷（表示符号为+），带负电的粒子叫负电荷（表示符号为﹣）。一般用Q或q来表示电荷所带的电荷量，电荷的单位是库伦，用符号C表示。 2. 电场 电场存在于带电体周围，它是电荷之间相互作用的媒介。电场最基本的特性是对于处在其中的电荷产生电场力。 点电荷之间的作用力 可以用库仑定律求得: 3. 电场强度 作用于静止带电粒子上的力 与粒子电荷 之比 为电场强度，简称场强，用符号E表示。电场强度是 个矢量，规定电场强度的方向与正电荷在该点受的 电场力方向相同。电场强度的单位用V/m（伏/米）表示。 4. 电位 电荷在电场中会受到电场力的作用，通常把电场力将单位电荷从某点移动到参考点（参考点的电位为零）所做的功叫该点的电位，单位用伏（V）表示。 5. 电压 物体带电后具有一定的电位，电路中任意两点a、b间的电位值之差，叫做这两点之间的电压，记作Uab 。 Uab的大小等于电场力把单位正电荷从a点移动到b点时所做的功。电压的方向一般规定为电位降低的方向为正，即从高电位点指向低电位点。 6. 电流 金属导体中的自由电子在电场力的作用下，会向电场强度的反方向移动。电荷这种有规律的定向运动，就形成了电流。一般规定正电荷运动的方向就是电流的方向。 电路中电流的形成必须同时具备两个条件：①必须具有能够自由移动的电荷；②导体两端存在电压。电流的大小用单位时间内通过导体某一截面的电荷量的大小来衡量，在物理学中叫电流强度，工程上简称电流，用符号I表示。电流的单位用安培表示，符号为A。 7. 电动势 电动势是一个表征电源特征的物理量。电 动势是电源将其它形式的能转化为电能的本领， 在数值上，等于非静电力将单位正电荷从电源的 负极通过电源内部移送到正极时所做的功。常用 符号 E 表示，单位是伏（V）。 电动势与电压是容易混淆的两个概念。电动势是表示非静 电力把单位正电荷从负极经电源内部移到正极所做的功；而电 压则表示静电力把单位正电荷从电场中的某一点移到另一点所 做的功与电荷量的比值。它们是完全不同的两个概念。 8. 电路 电路就是电流流过的路径。一个完整的电路是由电源、负 载和中间环节三个部分组成。 9. 电阻 导体中的自由电子在运动过程中，自由电子间的碰撞及自由电子与原子间的碰撞，阻碍电子的移动，对于这种导电所表现的能力就叫电阻，符号为 R ，单位为欧姆（Ω）。 电阻是由导体的自身结构特性决定的。 10. 电导 物体传导电流的本领叫做电导。在直流电路里，电导的数值就是电阻值的倒数，用符号 G 来表示，单位是西门子，简称西，用 S 表示。 11. 功率 单位时间内产生或消耗的电能，叫做电功率，简称功 率，用 P 表示，单位瓦（W）。它表明了电能与非电能相互 转换速率的大小。P=W/t 电源的功率等于电源的电动势 E 与电流 I 的乘积：P=EI 负载的功率等于负载两端的电压和通过负载的电流的乘 积： P=UI 12. 电能 电能是表示电流做多少功的物理量。电能的定义是电场力将单 位正电荷从某点移动到另一点所做的功。 W=UIt 上式表示在 t 秒钟内电场力所做的功，也就是消耗在电阻 R 上 的电能，电能的单位是焦耳（J）。 第二节 电路的基本定律 1. 欧姆定律 （1）部分电路欧姆定律 欧姆定律是分析和计算电路的最基本定律，它反映了电 压、电流、电阻三者之间关系。导体中电流 I 的大小与加在 导体两端的电压 U 成正比，与导体的电阻 R 成反比，这个 关系称为欧姆定律。 如图所示，在一闭合回路中的一段电路， 如果不含电源，仅有负载，那么该段电路被 称为