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有关电工基础

的基本知识

电路基本概念

•第一节电路基本概念：

•电路的定义：电路是由各种元器件(或电工设备)按一定方式联接

起来的总体，为电流的流通提供了一个路径。

•电路的基本组成：电路的基本组成包括以下四个部分

•①电源(供能元件)：为电路提供电能的设备和器件(如电池、发电

机等)。

•②负载(耗能元件)：使用(消耗)

•电能的设备和器件(如灯泡等用

•电器)。

•③控制器件：控制电路工作状

•态的器件或设备(如开关等)。

•④联接导线：将电器设备和元

•器件按一定方式联接起来(如各

•种铜、铝电缆线等)。

•电路的状态

•①通路(闭路)：电源与负载接通，电路中有电流通过，电

气设备或元器件获得一定的电压和电功率，进行能量转换。

•②开路(断路)：电路中没有电流通过，又称为空载状态。

•③短路(捷路)：电源两端的导线直接相连接，输出过大的

电流，对电源来说属于严重过载，如没有保护措施，电源

或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要在电路或电气设

备中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时

出现不良后果。

•电路的作用：

•传输和转换电能、传递和处理信号

•电路中的一些物理量

•（1）电流的基本概念

•电路中电荷沿着导体的定向运动形成电流，其方向规定为正

电荷流动的方向(或负电荷流动的反方向)，其大小等于在单位时

间内通过导体横截面的电量，称为电流强度(简称电流)，用符号I

或i(t)表示，讨论一般电流时可用符号i。

•（2）电压的基本概念

•电压是指电路中两点A、B之间的电位差(简称为电压)，其大

小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所作的功，

电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。

•（3）电功率

•电功率(简称功率)所表示的物理意义是电路元件或设备在单

位时间内吸收或发出的电能。两端电压为U、通过电流为I的任意

二端元件(可推广到一般二端网络)的功率大小为

•P=UI

•4）电能

•电能是指在一定的时间内电路元件或设备吸收或发出的电

能量，用符号W表示，其国际单位制为焦尔(J)，

•5）电动势

•衡量电源的电源力大小及其方向的物理量叫做电源的

电动势。电动势的大小等于电源力把单位正电荷从电源的

负极，经过电源内部移到电源正极所作的功。电动势的方

向规定为从电源的负极经过电源内部指向电源的正极，即

与电源两端电压的方向相反。

•电位的定义

•电路中某一点M的电位UM就是该点到电位参考点A的

电压，也即M、A两点间的电位差，即U=U

MMA

•（6）电气设备的额定值

•为了保证电气设备和电路元件能够长期安全地正常

工作，规定了额定电压、额定电流、额定功率等铭牌数

据。

•额定电压——电气设备或元器件在正常工作条件下允许

施加的最大电压。

•额定电流——电气设备或元器件在正常工作条件下允许

通过的最大电流。

•额定功率——在额定电压和额定电流下消耗的功率，即

允许消耗的最大功率。

•额定工作状态——电气设备或元器件在额定功率下的工

作状态，也称满载状态。

•轻载状态——电气设备或元器件工作在低

于额定功率的工作状态，轻载时电气设备

不能得到充分利用或根本无法正常工作。

•轻载工作状态的一种特殊情况是空载。

•过载(超载)状态——电气设备或元器件在高

于额定功率的工作状态，过载时电气设备

很容易被烧坏或造成严重事故。

•轻载和过载都是不正常的工作状态，一

般是不允许出现的。

基尔霍夫定律

•基尔霍夫电流定律(节点电流定律)

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