【正文】 1概論和安全用電常識(shí)一、課程簡(jiǎn)介1）電力工業(yè)（能源、電力、電工制造）2）基礎(chǔ)工業(yè)（運(yùn)輸、鐵路、冶金、化工、機(jī)械）3）高新技術(shù)（生物、光學(xué)、半導(dǎo)體、衛(wèi)星、空間站、核彈、導(dǎo)彈等）1）時(shí)間2）內(nèi)容及主要參考書(shū)3）考試方式及成績(jī)?cè)u(píng)定1）認(rèn)真聽(tīng)課積極參與課堂討論2）按時(shí)交作業(yè)3）注意學(xué)習(xí)方法預(yù)習(xí)——聽(tīng)課——作業(yè)——實(shí)驗(yàn)4）重視實(shí)驗(yàn)希望師生互動(dòng)，營(yíng)造一個(gè)輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍。4．主要內(nèi)容二、安全用電1．觸電人體因觸及高電壓的帶電體而承受過(guò)大的電流，以致引起死亡或局部受傷的現(xiàn)象稱(chēng)為觸電。觸電對(duì)人體的傷害程度，與流過(guò)人體電流的頻率、大小、通電時(shí)間的長(zhǎng)短、電流流過(guò)人體的途徑、以及觸電者本人的情況有關(guān)。人體的電阻為800W至幾萬(wàn)歐不等，36V以下的電壓對(duì)人體安全不構(gòu)成威脅。通常規(guī)定36V以下的電壓為安全電壓。觸電事故表明，頻率為50~100Hz的電流最危險(xiǎn)，通過(guò)人體的電流超過(guò)50mA(工頻)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生呼吸困難、肌肉痙攣、中樞神經(jīng)遭受損害從而使心臟停止跳動(dòng)以至死亡；電流流過(guò)大腦或心臟時(shí)，最容易造成死亡事故。2．安全措施為防止發(fā)生觸電事故，除應(yīng)注意開(kāi)關(guān)必須安裝在火線上以及合理選擇導(dǎo)線與熔絲外，還必須采取必要的防護(hù)措施：1)正確安裝用電設(shè)備電氣設(shè)備要根據(jù)說(shuō)明和要求正確安裝，不可馬虎。帶電部分必須有防護(hù)罩或放到不易接觸到的高處，以防觸電。2)電氣設(shè)備的保護(hù)接地把電氣設(shè)備的金屬外殼用導(dǎo)線和埋在地中的接地裝置連接起來(lái)，叫做保護(hù)接地，適用于中性點(diǎn)不接地的低壓系統(tǒng)中。電氣設(shè)備采用保護(hù)接地以后，即使外殼因絕緣不好而帶電，這時(shí)工作人員碰到機(jī)殼就相當(dāng)于人體和接地電阻并聯(lián)，而人體的電阻遠(yuǎn)比接地電阻大，因此流過(guò)人體的電流就很微小，保證了人身安全。3)電氣設(shè)備的保護(hù)接零保護(hù)接零就是在電源中性點(diǎn)接地的三相四線制中，把電氣設(shè)備的金屬外殼與中性線連接起來(lái)。這時(shí)，如果電氣設(shè)備的絕緣損壞而碰殼，由于中性線的電阻很小，所以短路電流很大，立即使電路中的熔絲燒斷，切斷電源，從而消除觸電危險(xiǎn)。4)使用漏電保護(hù)裝置漏電保護(hù)裝置的作用主要是防止由漏電引起的觸電事故和單相觸電事故；其次是防止由漏電引起火災(zāi)事故以及監(jiān)視或切除一相接地故障。有的漏電保護(hù)裝置還能切除三相電動(dòng)機(jī)的斷相運(yùn)行故障。2電路的基本概念一、電路的基本知識(shí)1．電路的基本物理量1）電流電荷的定向移動(dòng)形成電流電流的方向是指正電荷移動(dòng)的方向電流的大小用電流強(qiáng)度來(lái)表示，簡(jiǎn)稱(chēng)電流。其單位是安培，A、mA、μA直流電流I=Q/t交流電流2）電壓電壓是指電路中兩點(diǎn)A、B之間的電位差(簡(jiǎn)稱(chēng)為電壓，又稱(chēng)電壓降)，其大小等于單位正電荷因受電場(chǎng)力作用從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)所作的功，電壓的方向規(guī)定為從高電位指向低電位的方向。單位：V、KV、mV、mVU=W/Q直流電壓用U表示，交流電壓用u表示電位：某點(diǎn)到參考點(diǎn)的電壓3）電功率電功率是電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，又稱(chēng)電功，單位：W、KW　　 P=W/t=UI4）電能電能是指電流所做的功。單位：焦?fàn)枺↗）、(度)　　 W=Pt2．電路的基本組成1）電源：產(chǎn)生電能的裝置，將其它能轉(zhuǎn)換為電能2）中間環(huán)節(jié)：導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)等3）用電設(shè)備（負(fù)載）：將電能轉(zhuǎn)換為其它能的器件或裝置3．電路的功能1）實(shí)現(xiàn)能量的傳輸、分配和轉(zhuǎn)換2）實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的傳遞、變換和存儲(chǔ)４．電路的工作狀態(tài)1）通路：有載工作狀態(tài)，符合歐姆定律。E=I（R0+RL）=IR0+UL2）斷路：斷路工作狀態(tài)，是指開(kāi)關(guān)斷開(kāi)或電路斷路時(shí)電路的工作狀態(tài)。I=0 U0=E RL=無(wú)窮大3）短路：短路工作狀態(tài)，是指電源兩輸出端或負(fù)載由于某種原因接觸時(shí)電路的工作狀態(tài)。一般電路中加裝熔斷器等進(jìn)行短路保護(hù)I=E/R0=無(wú)窮大U0=UL=0(電路圖)由理想元件構(gòu)成的電路叫做實(shí)際電路的電路模型，也叫做實(shí)際電路的電路原理圖，簡(jiǎn)稱(chēng)為電路圖。例如，圖12所示的手電筒電路。理想元件：電路是由電特性相當(dāng)復(fù)雜的元器件組成的，為了便于使用數(shù)學(xué)方法對(duì)電路進(jìn)行分析，可將電路實(shí)體中的各種電器設(shè)備和元器件用一些能夠表征它們主要電磁特性的理想元件(模型)來(lái)代替，而對(duì)它的實(shí)際上的結(jié)構(gòu)、材料、形狀等非電磁特性不予考慮。二、串并聯(lián)電路的特點(diǎn)： 電阻一個(gè)接一個(gè)，首尾連接組成的電路。如：： 1）電路中各處的電流強(qiáng)度相等 2）電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和 3）電路的總電阻等于各個(gè)電阻之和： 電阻首與首相接、尾與尾（并列）相接組成的電路。如：： 1）各支路兩端的電壓相等 2）電路中的總電流等于各支路電流之和 3）電路的總電阻的倒數(shù)等于各電阻倒數(shù)之和： 由串聯(lián)電路和并聯(lián)電路混合組成的電路。如：三、歐姆定律通過(guò)電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比，與電阻成反比。 電流單位：安培（A mA μA） I=U/R 電壓?jiǎn)挝唬悍↘V V mV） 電阻單位：歐姆（MΩ KΩ Ω） 電導(dǎo)：1/R 單位為西門(mén)子，S3實(shí)驗(yàn)一：數(shù)字萬(wàn)用表的認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)字萬(wàn)用表紅、黑表筆溫度測(cè)量頭感應(yīng)夾充電器用戶(hù)手冊(cè)頻率/占空比選擇按鈕：Hz/DUTY功能選擇按鈕：select量程選擇按鈕：Rang。自動(dòng)量程/手動(dòng)量程轉(zhuǎn)換相對(duì)測(cè)量功能按鈕：REL數(shù)據(jù)保持和背光選擇按鈕：DateHold功能選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)：OFF：關(guān)V：電壓。交（AC）、直（DC）流轉(zhuǎn)換、自動(dòng)量程(AUTO)Ω///CAP：電阻/二極管/通斷/電容自動(dòng)量程mA/10A：電流。交（AC）、直（DC）流轉(zhuǎn)換、自動(dòng)量程(AUTO)Hz/Duty：頻率/占空比msPULSE：脈沖寬度RPM、*10RPM：轉(zhuǎn)速4CYL（5CYL、6CYL、8CYL）：(缸數(shù))閉合角℃/F：溫度插孔：COM：“”10A、15A：測(cè)量大電流“+”mA/K：測(cè)量小電流“+”/V/Ω/RPM/K+：測(cè)量電壓/電阻/轉(zhuǎn)速/“+”溫度專(zhuān)用插孔（黃色）測(cè)量電流、電壓、電阻、轉(zhuǎn)速、閉合角、頻率、占空比、二極管、電容（1）測(cè)量直流/交流電流1）轉(zhuǎn)動(dòng)功能選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至10A或μA/mA；2）按下功能選擇按鈕select至屏上顯示：AC（交流）、DC（直流）；3）將紅表筆插入μA/mA或10A插孔，將黑表筆插入COM插孔；4）將紅、黑表筆串入被測(cè)電路；5）接通電路電源，讀數(shù)并記錄。（2）測(cè)量直流/交流電壓1）轉(zhuǎn)動(dòng)功能選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至V；2）按下功能選擇按鈕select至屏上顯示：AC（交流）、DC（直流）；3）按量程選擇按鈕Rang選擇量程：默認(rèn)為自動(dòng)量程,按下一次轉(zhuǎn)換為手動(dòng)量程，從手動(dòng)量程按下2s以上轉(zhuǎn)換為自動(dòng)量程；4）將紅表筆插入V插孔，將黑表筆插入COM插孔；5）接通電路電源；6）將紅、黑表筆并入被測(cè)電路，讀數(shù)并記錄。（3）測(cè)試電阻/二極管/電路通斷/電容1）轉(zhuǎn)動(dòng)功能選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至Ω///CAP；2）按下功能選擇按鈕select至屏上顯示：Ω電阻/二極管/電路通斷/CAP電容自動(dòng)量程；3）按量程選擇按鈕Rang選擇量程：默認(rèn)為自動(dòng)量程,按下一次轉(zhuǎn)換為手動(dòng)量程，從手動(dòng)量程按下2s以上轉(zhuǎn)換為自動(dòng)量程；4）將紅表筆插入Ω插孔，將黑表筆插入COM插孔；5）斷開(kāi)電路電源；6）將紅、黑表筆并入被測(cè)電路，讀數(shù)并記錄。（4）測(cè)量轉(zhuǎn)速1）轉(zhuǎn)動(dòng)功能選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至RPM/RPM*10；2）將感應(yīng)夾的紅色導(dǎo)線插入V/Ω插孔，將黑色導(dǎo)線插入COM插孔；3）將感應(yīng)夾夾在分缸線上，感應(yīng)夾箭頭方向指向火花塞；4）按下轉(zhuǎn)速按鈕，并選擇“4”（四沖程）或“2/DIS”（二沖程）；5）起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，讀數(shù)并記錄。（5）測(cè)量閉合角1）轉(zhuǎn)動(dòng)功能選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至4CYL（5CYL、6CYL、8CYL）；2）將紅表筆插入V/Ω插孔，將黑表筆插入COM插孔；3）起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，將紅、黑表筆并入被測(cè)電路，讀數(shù)并記錄。（6）測(cè)量溫度1）轉(zhuǎn)動(dòng)功能選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至℃；2）將溫度測(cè)量頭的專(zhuān)用插頭插入黃色插孔；3）將溫度測(cè)量頭接觸被測(cè)部位，讀數(shù)并記錄。（7）測(cè)量頻率/占空比1）轉(zhuǎn)動(dòng)功能選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至Hz/DUTY；2）按動(dòng)頻率/占空比選擇按鈕選擇：Hz（頻率）、DUTY（占空比）；3）將紅表筆插入V/Ω/Hz/%插孔，將黑表筆插入COM插孔；4）起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，將紅、黑表筆并入被測(cè)電路，讀數(shù)并記錄。4電路基本元件一、電阻元件電阻元件是對(duì)電流呈現(xiàn)阻礙作用的耗能元件，例如燈泡、電熱爐等電器。電阻具有限流和分壓作用。電阻定律：r——制成電阻的材料電阻率，國(guó)際單位制為歐姆米(Wm)；——繞制成電阻的導(dǎo)線長(zhǎng)度，國(guó)際單位制為米(m)；S——繞制成電阻的導(dǎo)線橫截面積，國(guó)際單位制為平方米(m2)；R——電阻值，國(guó)際單位制為歐姆(W)。經(jīng)常用的電阻單位還有千歐(kW)、兆歐(MW)，采用千進(jìn)制固定電阻：可變電阻：變阻器電位計(jì)熱敏電阻：正溫度系數(shù)電阻、負(fù)溫度系數(shù)電阻光敏電阻磁敏電阻二、電容器1．結(jié)構(gòu)兩個(gè)彼此靠近又相互絕緣的導(dǎo)體，就構(gòu)成了一個(gè)電容器。這對(duì)導(dǎo)體叫電容器的兩個(gè)極板。2．種類(lèi)電容器按其電容量是否可變，可分為固定電容器和可變電容器，可變電容器還包括半可變電容器固定電容器的電容量是固定不變的，它的性能和用途與兩極板間的介質(zhì)有關(guān)。一般常用的介質(zhì)有云母、陶瓷、金屬氧化膜、紙介質(zhì)、鋁電解質(zhì)等。電解電容器是有正負(fù)極之分的，使用時(shí)不可將極性接反或接到交流電路中，否則會(huì)將電解電容器擊穿。電容量在一定