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电力设备运行电流估算法则

电力设备运行电流估算法则
电力设备运行电流估算法则

已知变压器容量,求其各电压等级侧额定电流

口诀 a :

容量除以电压值,其商乘六除以十。

说明:适用于任何电压等级。

在日常工作中,有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将以上口诀简化,则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀:

容量系数相乘求。

已知变压器容量,速算其一、二次保护熔断体(俗称保险丝)的电流值。

口诀 b :

配变高压熔断体,容量电压相比求。

配变低压熔断体,容量乘9除以5。

说明:

正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时,熔体的正确选用更为重要。这是电工经常碰到和要解决的问题。

已知三相电动机容量,求其额定电流

口诀(c):容量除以千伏数,商乘系数点七六。

说明:

(1)口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的,即电压千伏数不一样,去除以相同的容量,所得“商数” 显然不相同,不相同的商数去乘相同的系数0.76,所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀,则可推导出计算220、380、660、3.6kV 电压等级电动机的额定电流专用计算口诀,用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时,容量千瓦与电流安培关系直接倍数化,省去了容量除以千伏数,商数再乘系数0.76。

三相二百二电机,千瓦三点五安培。

常用三百八电机,一个千瓦两安培。

低压六百六电机,千瓦一点二安培。

高压三千伏电机,四个千瓦一安培。

高压六千伏电机,八个千瓦一安培。

(2)口诀c 使用时,容量单位为kW,电压单位为kV,电流单位为A,此点一定要注意。

(3)口诀c 中系数0.76是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。功率因数为0.85,效率不0.9,此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机,对常用的10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差,此误差对10kW以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。

(4)运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380V电动机额定电流时,先用电动机配接电源电压0.38kV数去除0.76、商数2去乘容量(kW)数。若遇容量较大的6kV电动机,容量kW数又恰是6kV数的倍数,则容量除以千伏数,商数乘以0.76系数。

(5)误差。由口诀c 中系数0.76是取电动机功率因数为0.85、效率为0.9而算得,这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c 推导出的5个专用口诀,容量(kW)与电流(A)的倍数,则是各电压等级(kV)数除去0.76系数的商。专用口诀简便易心算,但应注意其误差会增大。一般千瓦数较大的,算得的电流比铭牌上的略大些;而千瓦数较小的,算得的电流则比铭牌上的略小些。对此,在计算电流时,当电流达十多安或几十安时,则不必算到小数点以后。可以四舍而五不入,只取整数,这样既简单又不影响实用。对于较小的电流也只要算到一位小数即可。

*测知电流求容量

测知无铭牌电动机的空载电流,估算其额定容量

口诀:

无牌电机的容量,测得空载电流值,

乘十除以八求算,近靠等级千瓦数。

说明:口诀是对无铭牌的三相异步电动机,不知其容量千瓦数是多少,可按通过测量电动机空载电流值,估算电动机容量千瓦数的方法。

测知电力变压器二次侧电流,求算其所载负荷容量

口诀:

已知配变二次压,测得电流求千瓦。

电压等级四百伏,一安零点六千瓦。

电压等级三千伏,一安四点五千瓦。

电压等级六千伏,一安整数九千瓦。

电压等级十千伏,一安一十五千瓦。

电压等级三万五,一安五十五千瓦。

说明:

(1)电工在日常工作中,常会遇到上级部门,管理人员等问及电力变压器运行情况,负荷是多少?电工本人也常常需知道变压器的负荷是多少。负荷电流易得知,直接看配电装置上设置的电流表,或用相应的钳型电流表测知,可负荷功率是多少,不能直接看到和测知。这就需靠本口诀求算,否则用常规公式来计算,既复杂又费时间。

(2)“电压等级四百伏,一发零点六千瓦。”当测知电力变压器二次侧(电压等级400V)负荷电流后,安培数值乘以系数0.6便得到负荷功率千瓦数。

测知白炽灯照明线路电流,求算其负荷容量

照明电压二百二,一安二百二十瓦。

说明:工矿企业的照明,多采用220V的白炽灯。照明供电线路指从配电盘向各个照明配电箱的线路,照明供电干线一般为三相四线,负荷为4kW以下时可用单相。照明配电线路指从照明配电箱接至照明器或插座等照明设施的线路。不论供电还是配电线路,只要用钳型电流表测得某相线电流值,然后乘以220系数,积数就是该相线所载负荷容量。测电流求容量数,可帮助电工迅速调整照明干线三相负荷容量不平衡问题,可帮助电工分析配电箱内保护熔体经常熔断的原因,配电导线发热的原因等等。

测知无铭牌380V单相焊接变压器的空载电流,求算基额定容量

口诀:

三百八焊机容量,空载电流乘以五。

单相交流焊接变压器实际上是一种特殊用途的降压变压器,与普通变压器相比,其基本工作原理大致相同。为满足焊接工艺的要求,焊接变压器在短路状态下工作,要求在焊接时具有一定的引弧电压。当焊接电流增大时,输出电压急剧下降,当电压降到零时(即二次侧短路),二次侧电流也不致过大等等,即焊接变压器具有陡降的外特性,焊接变压器的陡降外特性是靠电抗线圈产生的压降而获得的。空载时,由于无焊接电流通过,电抗线圈不产生压降,此时空载电压等于二次电压,也就是说焊接变压器空载时与普通变压器空载时相同。变压器的空载电流一般约为额定电流的6%~8%(国家规定空载电流不应大于额定电流的10%)。这就是口诀和公式的理论依据。

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已知380V三相电动机容量,求其过载保护热继电器元件额定电流和整定电流

口诀:

电机过载的保护,热继电器热元件;

号流容量两倍半,两倍千瓦数整定。

说明:

(1)容易过负荷的电动机,由于起动或自起动条件严重而可能起动失败,或需要限制起动时间的,应装设过载保护。长时间运行无人监视的电动机或3kW及以上的电动机,也宜装设过载保护。过载保护装置一般采用热继电器或断路器的延时过电流脱扣器。目前我国生产的热继电器适用于轻载起动,长时期工作或间断长期工作的电动机过载保护。

(2)热继电器过载保护装置,结构原理均很简单,可选调热元件却很微妙,若等级选大了就得调至低限,常造成电动机偷停,影响生产,增加了维修工作。若等级选小了,只能向高限调,往往电动机过载时不动作,甚至烧毁电机。(3)正确算选380V三相电动机的过载保护热继电器,尚需弄清同一系列型号的热继电器可装用不同额定电流的热元件。热元件整定电流按“两倍千瓦数整定”;热元件额定电流按“号流容量两倍半”算选;热继电器的型号规格,即其额定电流值应大于等于热元件额定电流值。

已知380V三相电动机容量,求其远控交流接触器额定电流等级

口诀:

远控电机接触器,两倍容量靠等级;

步繁起动正反转,靠级基础升一级。

说明:

(1)目前常用的交流接触器有CJ10、CJ12、CJ20等系列,较适合于一般三相电动机的起动的控制。

已知小型380V三相笼型电动机容量,求其供电设备最小容量、负荷开关、保护熔体电流值

口诀:

直接起动电动机,容量不超十千瓦;

六倍千瓦选开关,五倍千瓦配熔体。

供电设备千伏安,需大三倍千瓦数。

说明:

(1)口诀所述的直接起动的电动机,是小型380V鼠笼型三相电动机,电动机起动电流很大,一般是额定电流的4~7倍。用负荷开关直接起动的电动机容量最大不应超过10kW,一般以4.5kW以下为宜,且开启式负荷开关(胶盖瓷底隔离开关)一般用于5.5kW及以下的小容量电动机作不频繁的直接起动;封闭式负荷开关(铁壳开关)一般用于10kW以下的电动机作不频繁的直接起动。两者均需有熔体作短路保护,还有电动机功率不大于供电变压器容量的30%。总之,切记电动机用负荷开关直接起动是有条件的!

(2)负荷开关均由简易隔离开关闸刀和熔断器或熔体组成。为了避免电动机起动时的大电流,负荷开关的容量,即额定电流(A);作短路保护的熔体额定电流(A),分别按“六倍千瓦选开关,五倍千瓦配熔件”算选,由于铁壳开关、胶盖瓷底隔离开关均按一定规格制造,用口诀算出的电流值,还需靠近开关规格。同样算选熔体,应按产品规格选用。

已知笼型电动机容量,算求星-三角起动器(QX3、QX4系列)的动作时间和热元件整定电流

口诀:

电机起动星三角,起动时间好整定;

容量开方乘以二,积数加四单位秒。

电机起动星三角,过载保护热元件;

整定电流相电流,容量乘八除以七。

说明:

(1)QX3、QX4系列为自动星形-三角形起动器,由三只交流接触器、一只三相热继电器和一只时间继电器组成,外配一只起动按钮和一只停止按钮。起动器在使用前,应对时间继电器和热继电器进行适当的调整,这两项工作均在起动器安装现场进行。电工大多数只知电动机的容量,而不知电动机正常起动时间、电动机额定电流。时间继电器的动作时间就是电动机的起动时间(从起动到转速达到额定值的时间),此时间数值可用口诀来算。

(2)时间继电器调整时,暂不接入电动机进行操作,试验时间继电器的动作时间是否能与所控制的电动机的起动时间一致。如果不一致,就应再微调时间继电器的动作时间,再进行试验。但两次试验的间隔至少要在90s以上,以保证双金属时间继电器自动复位。

(3)热继电器的调整,由于QX系列起动器的热电器中的热元件串联在电动机相电流电路中,而电动机在运行时是接成三角形的,则电动机运行时的相电流是线电流(即额定电流)的1/√3倍。所以,热继电器热元件的整定电流值应用口诀中“容量乘八除以七”计算。根据计算所得值,将热继电器的整定电流旋钮调整到相应的刻度-中线刻度左右。如果计算所得值不在热继电器热元件额定电流调节范围,即大于或小于调节机构之刻度标注高限或低限数值,则需更换适当的热继电器,或选择适当的热元件。

已知笼型电动机容量,求算控制其的断路器脱扣器整定电流

口诀:

断路器的脱扣器,整定电流容量倍;

瞬时一般是二十,较小电机二十四;

延时脱扣三倍半,热脱扣器整两倍。

说明:(1)自动断路器常用在对鼠笼型电动机供电的线路上作不经常操作的断路器。如果操作频繁,可加串一只接触器来操作。断路器利用其中的电磁脱扣器(瞬时)作短路保护,利用其中的热脱扣器(或延时脱扣器)作过载保护。断路器的脱扣器整定电流值计算是电工常遇到的问题,口诀给出了整定电流值和所控制的笼型电动机容量千瓦数之间的倍数关系。

(2)“延时脱扣三倍半,热脱扣器整两倍”说的是作为过载保护的自动断路器,其延时脱扣器的电流整定值可按所控制电动机额定电流的1.7倍选择,即3.5倍千瓦数选择。热脱扣器电流整定值,应等于或略大于电动机的额定电流,即按电动机容量千瓦数的2倍选择。

已知异步电动机容量,求算其空载电流

口诀:

电动机空载电流,容量八折左右求;

新大极数少六折,旧小极多千瓦数。

说明:

(1)异步电动机空载运行时,定了三相绕组中通过的电流,称为空载电流。绝大部分的空载电流用来产生旋转磁场,称为空载激磁电流,是空载电流的无功分量。还有很小一部分空载电流用于产生电动机空载运行时的各种功率损耗(如摩擦、通风和铁芯损耗等),这一部分是空载电流的有功分量,因占的比例很小,可忽略不计。因此,空载电流可以认为都是无功电流。从这一观点来看,它越小越好,这样电动机的功率因数提高了,对电网供电是有好处的。如果空载电流大,因定子绕组的导线载面积是一定的,允许通过的电流是一定的,则允许流过导线的有功电流就只能减小,电动机所能带动的负载就要减小,电动机出力降低,带过大的负载时,绕组就容易发热。但是,空载电流也不能过小,否则又要影响到电动机的其他性能。一般小型电动机的空载电流约为额定电流的30%~70%,大中型电动机的空载电流约为额定电流的20%~40%。具体到某台电动机的空载电流是多少,在电动机的铭牌或产品说明书上,一般不标注。可电工常需知道此数值是多少,以此数值来判断电动机修理的质量好坏,能否使用。

(2)口诀是现场快速求算电动机空载电流具体数值的口诀,它是众多的测试数据而得。它符合“电动机的空载电流一般是其额定电流的1/3”。同时它符合实践经验:“电动机的空载电流,不超过容量千瓦数便可使

用”的原则(指检修后的旧式、小容量电动机)。口诀“容量八折左右求”是指一般电动机的空载电流值是电动机额定容量千瓦数的0.8倍左右。中型、4或6极电动机的空载电流,就是电动机容量千瓦数的0.8倍;新系列,大容量,极数偏小的2级电动机,其空载电流计算按“新大极数少六折”;对旧的、老式系列、较小容量,极数偏大的8极以上电动机,其空载电流,按“是小极多千瓦数”计算,即空载电流值近似等于容量千瓦数,但一般是小于千瓦数。运用口诀计算电动机的空载电流,算值与电动机说明书标注的、实测值有一定的误差,但口诀算值完全能满足电工日常工作所需求。

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已知电力变压器容量,求算其二次侧(0.4kV)出线自动断路器瞬时脱扣器整定电流值

口诀:

配变二次侧供电,最好配用断路器;

瞬时脱扣整定值,三倍容量千伏安。

说明:

(1)当断路器作为电力变压器二次侧供电线路开关时,断路器脱扣器瞬时动作整定值,一般按

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电工需熟知应用口诀

巧用低压验电笔

低压验电笔是电工常用的一种辅助安全用具。用于检查500V以下导体或各种用电设备的外壳是否带电。一支普通的低压验电笔,可随身携带,只要掌握验电笔的原理,结合熟知的电工原理,灵活运用技巧很多。(1)判断交流电与直流电口诀

电笔判断交直流,交流明亮直流暗,

交流氖管通身亮,直流氖管亮一端。

说明:

首先告知读者一点,使用低压验电笔之前,必须在已确认的带电体上验测;在未确认验电笔正常之前,不得使用。判别交、直流电时,最好在“两电”之间作比较,这样就很明显。测交流电时氖管两端同时发亮,测直流电时氖管里只有一端极发亮。

(2)判断直流电正负极口诀:

电笔判断正负极,观察氖管要心细,

前端明亮是负极,后端明亮为正极。

说明:

氖管的前端指验电笔笔尖一端,氖管后端指手握的一端,前端明亮为负极,反之为正极。测试时要注意:电源电压为110V及以上;若人与大地绝缘,一只手摸电源任一极,另一只手持测民笔,电笔金属头触及被测电源另一极,氖管前端极发亮,所测触的电源是负极;若是氖管的后端极发亮,所测触的电源是正极,这是根据直流单向流动和电子由负极向正极流动的原理。

(3)判断直流电源有无接地,正负极接地的区别口诀

变电所直流系数,电笔触及不发亮;

若亮靠近笔尖端,正极有接地故障;

若亮靠近手指端,接地故障在负极。

说明:

发电厂和变电所的直流系数,是对地绝缘的,人站在地上,用验电笔去触及正极或负极,氖管是不应当发亮的,如果发亮,则说明直流系统有接地现象;如果发亮在靠近笔尖的一端,则是正极接地;如果发亮在靠近手指的一端,则是负极接地。

(4)判断同相与异相口诀

判断两线相同异,两手各持一支笔,

两脚与地相绝缘,两笔各触一要线,

用眼观看一支笔,不亮同相亮为异。

说明:

此项测试时,切记两脚与地必须绝缘。因为我国大部分是380/220V供电,且变压器普遍采用中性点直接接地,所以做测试时,人体与大地之间一定要绝缘,避免构成回路,以免误判断;测试时,两笔亮与不亮显示一样,故只看一支则可。

(5)判断380/220V三相三线制供电线路相线接地故障口诀

星形接法三相线,电笔触及两根亮,

剩余一根亮度弱,该相导线已接地;

若是几乎不见亮,金属接地的故障。

说明:

电力变压器的二次侧一般都接成Y形,在中性点不接地的三相三线制系统中,用验电笔触及三根相线时,有两根比通常稍亮,而另一根上的亮度要弱一些,则表示这根亮度弱的相线有接地现象,但还不太严重;如果两根很亮,而剩余一根几乎看不见亮,则是这根相线有金属接地故障。

现场急救触电才人工呼吸法

触电人脱离电源后,应立即进行生理状态的判定。只有经过正确的判定,才能确定抢救方法。

(1)判定有无意识。救护人轻拍或轻摇触电人的户膀(注意不要用力过猛或摇头部,以免加重可能存在的外伤),并在耳旁大声呼叫。如无反应,立即用手指掐压人中穴。当呼之不应,刺激也毫无反应时,可判定为意识已丧失。该判定过程应在5S内完成。

当触电人意识已丧失时,应立即呼救。将触电人仰卧在坚实的平面上,头部放平,颈部不能高于胸部,双臂平放在驱干两侧,解开紧身上衣,松开裤带,取出假牙,清除口腔中的异物。若触电人面部朝下,应将头、户、驱干作为一个整体同时翻转,不能扭曲,以免加重颈部可能存在的伤情。翻转方法是:救护人跪在触电人肩旁,先把触电人的两只手举过头,拉直两腿,把一条腿放在另一条腿上。然后一只手托住触电人的颈部,一只手扶住触电人的肩部,全身同时翻转。

(2)判定有无呼吸。在保持气道开放的情况下,判定有无呼吸的方法有:用眼睛观察触电人的胸腹部有无起伏;用耳朵贴近触电人的口、鼻,聆听有无呼吸的声音;用脸或手贴近触电人的口、鼻,测试有无气体排出;用一张薄纸片放在触电人的口、鼻上,观察纸片是否动。若胸腹部无起伏、无呼气出,无气体排出,纸片不动,则可判定触电人已停止呼吸。该判定在3~5S内完成。

异步电动机因其结构简单、价格便宜、可靠性高等优点被广泛应用.但在起动过程中起动电流较大,所以容量大的电动机必须采取一定的方式起动,星一三角形换接起动就是一种简单方便的降压起动方式.星三角起动可通过手动和自动操作控制方式实现。

对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说,如果在起动时将定子绕组接成星形,待起动完毕后再接成三角形,就可以降低起动电流,减轻它对电网的冲击。这样的起动方式称为星三角减压起动,或简称为星三角起动(Y-Δ起动)。

采用星三角起动时,起动电流只是原来按三角形接法直接起动时的1/3。如果直接起动时的起动电流以6~7Ie计,则在星三角起动时,起动电流才2~2.3倍。

起动电流降低了,起动转矩也降为原来按三角形接法直接起动时的1/3。

由此可见,采用星三角起动方式时,电流特性很好,而转矩特性较差,所以客观存在只适用于无载或者轻载起动的场合。换句话说,由于起动转矩小,星三角起动的优点还是很显著的,因为基于这个起动原理的星三角起动器,同任何别的减压起动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。除此之外,星三角起动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电动机在星形接法下运行。此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电动机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。

Y—△降压起动也称为星形—三角形降压起动,简称星三角降压起动。这一线路的设计思想仍是按时间原则控制起动过程。所不同的是,在起动时将电动机定子绕组接成星形,每相绕组承受的电压为电源的相电压(220V),减小了起动电流对电网的影响。而在其起动后期则按预先整定的时间换接成三角形接法,每相绕组承受的电压为电源的线电压(380V),电动机进入正常运行。凡是正常运行时定子绕组接成三角形的鼠笼式异步电动机,均可采用这种线路。

星形--三角形应主意:

1。电机的额定电压为380V的才能星形--三角形;

2。最好在主回路中用空开,因为星形与三角形运行时可能方向不一致。

异步电动机星—三角启动电路图,附有动作说明

https://www.wendangku.net/doc/9b8824609.html,/zxxx/zxxx1001.htm

电动机星_三角形启动

https://www.wendangku.net/doc/9b8824609.html,/f?kz=39426531

电动机的起动

https://www.wendangku.net/doc/9b8824609.html,/Article/html/2006-08/2006822035553.htm

基尔霍夫电流定律公开课

基尔霍夫电流定律 教学目标: 1.掌握基尔霍夫电流定律的内容 2.能正确应用基尔霍夫电流定律 3. 培养学生的实验能力和观察能力 4.培养学生应用知识解决问题的能力 教学重点:基尔霍夫电流定律的内容及应用 教学难点:基尔霍夫电流定律的应用 教学媒体:计算机、大屏幕投影仪 教学课时:1 教学课型:新授课 教学方法:启发诱导、实验观察、分析推理、练习巩固 教学过程: 一.引入 回忆旧知识: 二.新授课 任务一:通过旧知识得出新结论 应用前面简单直流电路的知识,找出电路中四个电流的关系式,得出结论:流进A点的电流之和等于流出A点的电流之和 任务二:实验探究基尔霍夫电流定律

第一步:按上图连接电路,测出通过三个电流大小,并确定电流方向,并完成表格。 第二步:归纳总结 结论:流进A点的电流之和等于流出A点的电流之和 1.支路:电路中具有两个端钮且通过同一电流的无分支电路。 2.节点:电路中三条或三条以上支路的联接点。 3.基尔霍夫电流定律:对于电路中的任意一个节点,在任何时刻,流进节点的电流之 和等于流出节点的电流之和, 这就是基尔霍夫电流定律。 任务三:课堂练习 例1:写出下图的电流方程 图1 图2 例2:求下图中的电流I

例3:求下图中的电流I A 4.参考方向:为分析电路的方便,通常需要在所研究的一段电路中事先选定(即假定)电 流的方向,叫做电流的参考方向,通常用“→”号表示。 当I > 0时,表明电流的实际方向与所标定的参考方向一致 当I < 0时,则表明电流的实际方向与所标定的参考方向相反 任务四:基尔霍夫电流定律的推广应用 (1) 对于电路中任意假设的封闭面来说,电流定律仍然成立。 (2) 对于网络(电路)之间的电流关系,仍然可由电流定律判定。 (3) 若两个网络之间只有一根导线相连,那么这根导线中一定没有电流通过。 (4) 若一个网络只有一根导线与地相连,那么这根导线中一定没有电流通过。 三.课堂小结 四.布置作业

§1-4基尔霍夫定律(1-基尔霍夫电流定律)电子教案

§1-4基尔霍夫定律(1-基尔霍夫电流定 律)

备课日期:上课日期:教案序号:

【复习提问】 1、电流的定义及其表达式? 2、电阻串联、并联电路的特点? 3、电压降与电动势正方向的规定? 4、欧姆定律的内容及表达式? 【引入新课】 前面学习了欧姆定律和电阻的串并联电路,能用欧姆定律和电阻串并联的知识求解电流、电压之间关系的电路,称为简单电路。但是还有一类电路,用上述方法不能求解,这类电路称为复杂电路。如图所示,基尔霍夫定律就是解决复杂电路计算的基本定律。 【讲授新课】§1-4基尔霍夫定律 在学习基尔霍夫第一定律之前,为讨论问题方便先学习几基本概念。一.基本概念: 1.支路:电路中通过同一电流并含有一个 以上元件的分支。如图,电路中的ED、AB、FC均为 支路,该电路的支路数目为b= 3。 2.节点:三条或三条以上支路的连接点。如 图,电路的节点为A、B两点,该电路的节点数 目为n= 2。 3.回路:电路中任一闭合路径。如图,电路中的CDEFC、AFCBA、EABDE 路径均为回路,该电路的回路数目为l= 3。 4.网孔:内部不包含支路的回路。如图,电路中的AFCBA、EABDE回路均为网孔,该电路的网孔数目为m= 2。 基尔霍夫定律有两条:基尔霍夫第一定律(电流定律KCL)和基尔霍夫第二定律(电压定律KVL)。 二、基尔霍夫第一定律(电流定律KCL) 基尔霍夫第一定律的内容是德国物理学家基尔霍夫根据电荷守恒以节点为研究对象得到的。 1、定律 对于电路中任一结点来说,任一瞬间流入某一结点的电流之和等于从该结点流 出的电流之和。即∑I 入=∑I 出 ●复习提问。 ●通过复习引入 新课。 ●在复习中引出 简单电路和复杂 电路的概念。 ●比较法。 ●投影课题。 ●概念讲解。 ●举例说明支 路、节点、回路 和两个网孔的概 念。。 ●重点讲解。 ●基尔霍夫 定律。 ●分组讨论。 ●启发推导。

电机常用计算公式和说明

电机电流计算: 对于交流电三相四线供电而言,线电压是380,相电压是220,线电压是根号3相电压 对于电动机而言一个绕组的电压就是相电压,导线的电压是线电压(指A相 B相 C相之间的电压,一个绕组的电流就是相电流,导线的电流是线电流 当电机星接时:线电流=相电流;线电压=根号3相电压。三个绕组的尾线相连接,电势为零,所以绕组的电压是220伏 当电机角接时:线电流=根号3相电流;线电压=相电压。绕组是直接接380的,导线的电流是两个绕组电流的矢量之和 功率计算公式 p=根号三UI乘功率因数是对的 用一个钳式电流表卡在A B C任意一个线上测到都是线电流 极对数与扭矩的关系 n=60f/p n: 电机转速 60: 60秒 f: 我国电流采用50Hz p: 电机极对数 1对极对数电机转速:3000转/分;2对极对数电机转速:60×50/2=1500转/分在输出功率不变的情况下,电机的极对数越多,电机的转速就越低,但它的扭矩就越大。所以在选用电机时,考虑负载需要多大的起动扭距。 异步电机的转速n=(60f/p)×(1-s),主要与频率和极数有关。 直流电机的转速与极数无关,他的转速主要与电枢的电压、磁通量、及电机的结构有关。n=(电机电压-电枢电流*电枢电阻)/(电机结构常数*磁通)。 扭矩公式 T=9550*P输出功率/N转速 导线电阻计算公式: 铜线的电阻率ρ=0.0172, R=ρ×L/S (L=导线长度,单位:米,S=导线截面,单位:m㎡) 磁通量的计算公式: B为磁感应强度,S为面积。已知高斯磁场定律为:Φ=BS 磁场强度的计算公式:H = N × I / Le 式中:H为磁场强度,单位为A/m;N为励磁线圈的匝数;I为励磁电流(测量值),单位位A;Le为测试样品的有效磁路长度,单位为m。 磁感应强度计算公式:B = Φ/ (N × Ae)B=F/IL u磁导率 pi=3.14 B=uI/2R 式中:B为磁感应强度,单位为Wb/m^2;Φ为感应磁通(测量值),单位为Wb;N为感应线圈的匝数;Ae为测试样品的有效截面积,单位为m^2。 感应电动势 1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率} 磁通量变化率=磁通量变化量/时间磁通量变化量=变化后的磁通量-变化前的磁通量 2)E=BLV垂(切割磁感线运动){L:有效长度(m)} 3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值} 4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}

实验1 基尔霍夫电流定律的验证实验

实验一基尔霍夫电流定律的验证实验 一、实验目的 1、通过实验验证基尔霍夫电流定律,巩固所学的理论知识。 2、加深对参考方向概念的理解。 二、实验原理 1、基尔霍夫定律: 基尔霍夫电流定律为ΣI = 0 ,应用于节点。基尔霍夫定律是分析与计算电路的基本重要定律之一。 图1-1 两个电压源电路图图1-2 基尔霍夫电流定律 2、基尔霍夫电流定律(Kirchhoff's Current law)可简写为KCL: 基尔霍夫电流定律,在任一瞬时,流向某一节点的电流之和应该等于由该节点流出的电流之和。就是在任一瞬时,一个节点上电流代数和恒等于零。在图1-1所示电路中,对节点a图1-2可以写出 I1 + I2 = I3 或 I1 + I2 -I3 = 0 即 ΣI = 0 3、参考方向: 为研究问题方便,人们通常在电路中假定一个方向为参考,称为参考方向。 (1) 若流入节点的电流取正号,则流出节点的电流取负号。 (2) 任一回路中,凡电压的参考方向与回路绕行方向一致者,则此电压的前面取正号,电压的参考方向与回路绕行方向相反者,前面取负号。 (3) 任一回路中电流的参考方向与回路绕行方向一致者,前面取正号,相反者前面取负号。在实际测量电路中的电流或电压时,当电路中所测的电流或电压的实际方向与参考方向相同时取正值,其实际方向与参考方向相反时取负值。 三、实验内容及步骤 KCL定律实验即在EWB界面上绘制如图1-3所示的电路图,通过软件仿真的方法验证KCL定律的正确性。对于该电路图来讲,两个直流电源E1、E2共同作用于电路中,设定电流I1、I2为流入结点a的方向,电流I3为流出结点a的方向,根据前述参考方向的定义,在列写KCL方程时,I1、I2、I3前分别应取“+”、“+”、“-”号,则对结点a列KCL

基尔霍夫电流定律教案

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《基尔霍夫电流定律》课程教案

教学环节教学内容 师生活 动 设计意 图导入 新课讲授 出示合流交通标识和河流分流图片,电路中也有类似 的存在---电流。 电路中电流之间有何关系?引出基尔霍夫电流定律。 一、基本概念 支路:由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电 路。 节点:三条或三条以上的支路汇聚的点。 回路:电路中任一闭合路径。 网孔:内部不含支路的回路。 图中有2个节点、3条支路、3条回路、2个网孔。 练一练: 练习1:图中有个节点、条支路、条回 路、个网孔。 二、基尔霍夫电流定律(KCL定律) 1.形式一:电路中任意一个节点上,在任一时刻, 流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。 公式:I入I出 2.形式二:在任一电路的任一节点上,电流的代数和 永远等于零。 公式:I0 规定:若流入节点的电流为正,则流出节点的电流为 负。 通过电 路图来 讲解支 路和节 点的概 念 学生观 察、分 析 通过问 题引导 充分发 挥教师 的主导 作用, 提高学 生对问 题分析 能力。

试一试:请用基尔霍夫电流定律列出下图节点A的电流方程 【例1】如图所示电桥电路,已知 I1 = 25 mA,I3 = 16 mA,I4 = 12 mA,试求其余电阻中的电流 I2、I5、I6。 解: 节点a上:I1 = I2 + I3,则I2 = I1I3 = (25 16) mA = 9 mA 节点d上:I1 = I4 + I5,则I5 = I1 I4 = (25 12) mA = 13 mA 节点b上:I2 = I6 + I5,则I 6 = I2 I5 = (9 13) mA = 4 mA 思考:负号表示电流为负值么? 答:电流的实际方向与标出的参考方向相反 结论:任意假定电流的参考方向,若计算结果为正值,则电流的实际方向与参考方向相同;若计算结果为负值,则电流的实际方向与参考方向相反。 3定律的推广 (1)应用于任意假定的封闭面。流入封闭面的电流之和等于流出封闭面的电流之和。 (2) 对于电路之间的电流关系,仍然可由基尔霍夫电 流定律判定。学生自 主思 考,提 高学生 的学习 积极性 讲练结 合,启 发学生 利用所 学解决 实际问 题 学生思 考、讨 论,教 师进行 适当点 播,让 学生归 纳总结 出结论 联系生

基尔霍夫电压定律教案

《基尔霍夫电压定律教案》 [课题]基尔霍夫电压定律(高等教育出版社《电工基础》第三章第一节) [课时]45分钟 [教材分析] 基尔霍夫电压定律是求解复杂电路的基本定律。而复杂电路是简单电路知识的延伸,从一个电源到多个电源,从简单的串并联到复杂电路。基尔霍夫电压定律为学生进一步学习支路电路法、回路电流法等复杂电路的求解奠定的知识基础;同时,通过本节课的学习,学生将逐步学会科学的学习方法,养成严谨求实的科学态度,形成合作精神和竞争意识,为继续学习和发展奠定方法基础。 [学情分析] 该班学生在前已经学习了欧姆定律等简单电路的基本分析方法及其运算。从前面的几节的学习中,可知他们的基础理论较低,尤其是数学运算能力也较低,但他们活跃好动,思维活跃等特点,因此,在授课设计中应充分发挥学生在一特点,采用分组合作、分组竞争,组织他们边动边学,从“活动”中引入教学知识点,充分调动活跃课堂气氛,提高他们学习兴趣。 [教学目标] 知识目标 (1)理解网孔和回路两个名词; (2)掌握并应用基尔霍夫电压定律内容,写出表达式; 能力目标 (1)有一定分析比较能力; (2)学会类比、比较和归纳总结学习方法; 情感目标 在学习过程中,学会合作,形成竞争意识,养成严谨求实的科学态度。 [重点难点] 重点:基尔霍夫电压定律 难点:回路绕行方向、电路方向及电源方向的判别 [重点难点突破] 在讲解基尔霍夫电压定律时,首先设计几个框架,让学生数数,确定回路及绕行方向;其次在每一个回路中让学生思考阻碍绕行方向不同的结果;再次强调与绕行方向相同或不同情况的处理;最后让学生总结归纳基尔霍夫电压定律及注意要点,从而引导学生学习掌握基尔霍夫电压定律的内容。 [教学指导] 根据学情,本节课我采用的教学指导策略有: (1)为激发学生兴趣、调动学生积极性,从简单到复杂逐步引入,创建一个“数框”的活动情景作为课题引入; (2)应用合作学习、竞争学习模式,营造一个师生互动,团体比较的课堂气氛,从活动中让学生体会知识的趣味性,学会类比、比较和归纳总结的学习方法。 [教法选择] 运用讨论法,讲解法、练习法等多种教学方法

电路分析实验基尔霍夫定律的验证

《电路分析实验》目录 一、基尔霍夫定律的验证 (1) 二、叠加原理的验证 (2) 三、戴维南定理和诺顿定理的验证 (4) 四、RC一阶电路的响应测试 (7) 五、RLC串联揩振电路的研究 (10) 六、RC选频网络特性测试 (13) 实验一基尔霍夫定律的验证 一、实验目的 1. 验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。 2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。 二、原理说明 基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压,应能分别满足基尔霍夫电流定律(KCL)和电压定律(KVL)。即对电路中的任一个节点而言,应有ΣI=0;对任何一个闭合回路而言,应有ΣU=0。 运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流的正方向,此方向可预先任意设定。 三、实验设备(同实验二) 四、实验内容 实验线路与实验五图5-1相同,用DG05挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路。 1. 实验前先任意设定三条支路和三个闭合回路的电流正方向。图5-1中的I1、I2、I3的方向已设定。三个闭合回路的电流正方向可设为ADEFA、BADCB和FBCEF。 2. 分别将两路直流稳压源接入电路,令U1=6V,U2=12V。 3. 熟悉电流插头的结构,将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、-”两端。 4. 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,读出并记录电流值。 五、实验注意事项 1. 同实验二的注意1,但需用到电流插座。

2.所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准。U1、U2也需测量,不应取电源本身的显示值。 3. 防止稳压电源两个输出端碰线短路。 4. 用指针式电压表或电流表测量电压或电流时,如果仪表指针反偏,则必须调换仪表极性,重新测量。此时指针正偏,可读得电压或电流值。若用数显电压表或电流表测量,则可直接读出电压或电流值。但应注意:所读得的电压或电流值的正确正、负号应根据设定的电流参考方向来判断。 六、预习思考题 1. 根据图5-1的电路参数,计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值,记入表中,以便实验测量时,可正确地选定毫安表和电压表的量程。 2. 实验中,若用指针式万用表直流毫安档测各支路电流,在什么情况下可能出现指针反偏,应如何处理?在记录数据时应注意什么?若用直流数字毫安表进行测量时,则会有什么显示呢? 七、实验报告 1. 根据实验数据,选定节点A,验证KCL的正确性。 2. 根据实验数据,选定实验电路中的任一个闭合回路,验证KVL的正确性。 3. 将支路和闭合回路的电流方向重新设定,重复1、2两项验证。 4. 误差原因分析。 5. 心得体会及其他。 实验二叠加原理的验证 一、实验目的 验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。 二、原理说明 叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。 线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K 倍时,电路的响应(即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。 四、实验内容 实验线路如图7-1所示,用DG05挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。图7-1

电机额定功率-额定电压_-额定电流的关系

电机额定功率额定电压额定电流是什么关系? 一,电机额定功率和实际功率的区别 是指在此数据下电机为最佳工作状态。 额定电压是固定的,允许偏差10%。 电机的实际功率和实际电流是随着所拖动负载的大小而不同; 拖动的负载大,则实际功率和实际电流大; 拖动的负载小,则实际功率和实际电流小。 实际功率和实际电流大于额定功率和额定电流,电机会过热烧 毁; 实际功率和实际电流小于额定功率和额定电流,则造成材料浪 费。 它们的关系是: 额定功率=额定电流IN*额定电压UN*根3*功率因数 实际功率=实际电流IN*实际电压UN*根3*功率因数二,280KW水泵电机额定电流和启动电流的计算公式和相应规范 出处 (1)280KW电机的电流与极数、功率因素有关一般公式是:电流=((280KW/380V)/1.73)/0.8.5=501A (2)启动电流如果直接启动是额定电流的7倍。

(3)减压启动是根据频敏变阻器的抽头。选用BP4-300WK频敏变阻器启器动启动电流电额定值的2.4倍。 三,比如一台37KW的绕线电机额定电流如何计算? 电流=额定功率/√3*电压*功率因数 1、P = √3×U×I×COSφ; 2、I = P/√3×U×COSφ; 3、I = 37000/√3×380×0.82; 四.电机功率计算口诀 计算口诀 三相二百二电机,千瓦三点五安培。 三相三百八电机,一个千瓦两安培。 三相六百六电机,千瓦一点二安培。 三相三千伏电机,四个千瓦一安培。 三相六千伏电机,八个千瓦一安培。 注:以上都是针对三相不同电压级别,大概口算的口诀,具体参考电机铭牌比如:三相22OV电机,功率:11kw,额定电流:11*3.5=38.5A 三相380V电机,功率:11kw,额定电流:11*2=22A三相660V电机,功率:110kw,额定电流:110*1.2=132A 五.电机的电流怎么算?

电路实验 验证基尔霍夫定律

实验一 基尔霍夫定律 一、实验目的 1.用实验数据验证基尔霍夫定律的正确性; 2.加深对基尔霍夫定律的理解; 3.熟练掌握仪器仪表的使用方法。 二、实验原理 基尔霍夫定律是电路的基本定律之一,它规定了电路中各支路电流之间和各支路电压之间必须服从的约束关系,即应能分别满足基尔霍夫电流定律和电压定律。 基尔霍夫电流定律(KCL ):在集总参数电路中,任何时刻,对任一节点,所有各支路电流的代数和恒等于零。即 ∑I=0 通常约定:流出节点的支路电流取正号,流入节点的支路电流取负号。 基尔霍夫电压定律(KVL ):在集中参数电路中,任何时刻,沿任一回路内所有支路或元件电压的代数和恒等于零。即 ∑U=0 通常约定:凡支路电压或元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者取正号,反之取负号。 三、实验内容 实验线路如图1.1所示。 1. 实验前先任意设定三条支路的电 流参考方向,如图中的I 1、I 2、I 3所示。 2. 分别将两路直流稳压电源接入电 路,令u 1=6V ,u 2 =12V ,实验中调好后保 持不变。 3.用数字万用表测量R 1 ~R 5 电阻元 图 1.1基尔霍夫定律线路图注意图中E 和F 互换一下 件的参数取50~300Ω之间。 4.将直流毫安表分别串入三条支路中,记录电流值填入表中,注意方向。 5.用直流电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,记录电压值填入表中。 四、实验注意事项 1.防止在实验过程中,电源两端碰线造成短路。 2.用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+、-”极性。倘若不换接极性,则电表指针可能反偏(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量, R 4 R 5 u 1 u 2

电机的启动电流怎么算

电机的启动电流怎么算 [ 标签:电机, 启动电流]ㄨ只④我不配2011-06-01 08:43 满意答案好评率:100% 电动机启动冲击电流,与负载性质(恒转矩、恒功率、通风机类)和启动方式(直接启动、自藕降压启动、星三角、延边三角、频敏变阻、变频启动)有关。 通常,以星三角启动380/3交流异步电动机为例,可以这样估算: 110KW电动机,额定工作电流约200A(也可以按功率的2倍估算), 直接启动时,电流按6倍额定电流估算,约1200A; 星三角启动时,启动电流为直接启动方式时的1/3,则为400A。 200KW电动机的断路器开关额定电流选多大 三相异步电机额定电流的估算: 额电电压~660V I≈ ~380V I≈2P ~220V I≈ P-电动机额定功率KW 主开关电流选择:主开关额定电流=设备额定电流(分支额定电流总和)*~ 既(200*2)*=520A选型时选600A

11千瓦电动机启动热过载电流是多少 11千瓦电动机启动热过载电流是多少 匿名提问 2009-08-24 09:54:43 发布 工程学术 2个回答 oncsqufpi| 2009-08-24 09:54:53 有0人认为这个回答不错 | 有0人认为这个回答没有帮助 根据用电设备的功率,算出总功率以后,I=P/U按公式后在乘的系数~!

如果比较麻烦的话就是一个千瓦2个安培的电流~!是最通用的,里面包括了抛出的电流容量。1KW=2A 选择电缆也有方法 按电流计算,下面给出的比较简单的选择算法以铝芯线为计算项目 十下五:百上二:二五三五四三界,七零九五两倍半~!这个是口诀 十平方毫米以下的BLV线电流可以承载线径的五倍~! 一百平方毫米以上的BLV线电流承载线径的二倍。 25mm2和35mm2的BLV电流承载在4倍和3倍的分割线。 70mm2和95mm2的电流容量是线径的倍。 除此内容以外,有铜芯线的按照铝线的升级倍数来算,也就是说BV-10mm2按照BLV-16mm2的电流来算其他的也如此 导线在穿塑料管或是PVC管,算出的电流要乘上的系数 导线在穿钢管的情况下,计算的电流在乘上 导线在高温的场所通过,计算的电流结果在乘上 如果导线在以上三种情况都有的话先乘在乘或者直接打到也可以

基尔霍夫电流定律教学设计

基尔霍夫电流定律教学设 计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

附件:教学设计方案模板

2.任务导入,明确学习目标 提出问题: 是否所有的电路都可以用我们所学的欧姆定律、 串并联电路的关系来分析和计算呢你能求出电路中电流I1、I2、I3的大小吗显然,我们前面学过的知识无法解决复杂电路的分析计算问题,那么我们就要寻找可以分析和解决复杂电路的方法,这就是这次课我们要探究的内容—基尔霍夫定律。) 3.任务实施(授新课) 1)描述电路结构的术语 复杂电路:不能简单地用电阻串并联的计算方法化简的电路。 支路:电路中的各个分支称为支路。(即由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路)(如图,US1和R1、US2和R2、R3分别组成三条支路)思考:同一支路中的电流有什么关系 节点:三条或三条以上支路的连接点称为 节点。(如图电路中,a、c都是节点) 回路:电路中的任意一个闭合路径。(如 图,aR3cba、abcda、aR3cda三条回路) 网孔:内部不含支路的回路。(如图中,aR3cba、和abcda是网孔,而回路aR3cda不是网孔)

想一想回路和网孔有何区别 2)基尔霍夫电流定律(KCL): 内容: 任意一个节点上,流入节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。 即ΣI流入ΣI流出 [提问] 你能写出图中节点A的电流方程吗如何确定电流的方向 [讲授] 流入有:I1、I3 流出有:I2、I4、I5 所以根据定律:I1+I3 I2+I4+I5 注意:应用基尔霍夫电流定律时必须首先假设 电流的参考方向(即假定电流流动的方向,叫做电流的参考方向,通常用“→”号表示),若求出电流为负值,则说明该电流实际方向与假设的参考方向相反。 基尔霍夫电流定律(KCL)的推广应用: (1)对于电路中任意假设的封闭面来说, 电流定律仍然成立。如图中,对于封闭面S 来说,有I1 + I2 = I3。 (2)对于网络 (电路)之间的电流关系,仍然可由电流定律判定。如图中,流入电路B中的电流必等于从该电路中流出的电流。

电机整定值计算方法

选择交流接触器KM=Ie×(1.3~2)=26~40(A),选CJ10-40的接触器 选择热继电器FR=Ie×(1.1~1.5)=22~25(A),选JR16-20/30热元件22A的热继电器。 热元件整定值等于电动机额定电流,整定20A 答:电动机电流为20A,选40A的交流接触器,选额定电流30A热元件22A的热继电器,整定值20A。 I=P/(√3*U*cosφ*η)=10/(1.732*0.38*0.85*0.95)≈20A 、有一台三相异步电动机额定电压为380伏,容量为14千瓦,功率因数为0.85,效率为0.95,计算电动机电流。 解:已知U=380(V),cosφ=0.85,η=0.95,P=14(KW) 电流 此主题相关图片如下: 答:电动机电流29安培。 2、有一台三相异步电动机额定电压为380伏,容量为10千瓦,功率因数为0.85,效率为0.95,选择交流接触器、热继电器及整定值。 解:已知U=380V,P=10KW,cosφ=0.85,η=0.95 电流 此主题相关图片如下: 选择交流接触器KM=Ie×(1.3~2)=26~40(A),选CJ10-40的接触器选择热继电器FR=Ie×(1.1~1.5)=22~25(A),选JR16-20/30热元件22A的热继电器。 热元件整定值等于电动机额定电流,整定20A 答:电动机电流为20A,选40A的交流接触器,选额定电流30A热元件22A的热继电器,整定值20A。 3、一台三相交流异步电动机,其型号规格为Y112M-4,4KW;额定电压380V、△接法;cosφ=0.8;η=0.85.计算该电动机的额定电流和保护用的熔体规格和热继电器的动作电流整定值是多少? 解:电动机的额定电流为 此主题相关图片如下: 保护用的熔体规格为 Ir=(1.5~2.5)I=(1.5~2.5)×8.9A=13.4~22.3A 热继电器的电流整定值 IZ=1.0×I=1.0×8.9=8.9A 答:该电动机的额定电流为8.9A,保护用的熔体规格可选20A,热继电器的保护整定值应调在8.9A 4、一台三相异步电动机额定电压380V;额定电流28A;cosφ=0.85;η=0.9.计算电动机

基尔霍夫定律-----教学设计

基尔霍夫定律-----教学设计

◆教学设计理念 根据课程改革的具体要求:体现“以学生为中心”和“做中教,做中学”等先进理念展开设计。 ◆教材及教学内容分析 一、教材版本:《电子元器件与电路基础》,高等教育出版社。 二、教学内容具体分析 1、教学内容的地位 本课程选自该书的项目八中的任务4。对于复杂直流电路分析方法的依据是基尔霍夫定律、欧姆定律、叠加定理、戴维宁定理以及等效变换的概念。基尔霍夫定律又是分析复杂电路的最基本定律,因此学生必须很好的掌握它。 2、教学内容的处理 本节内容教材中的知识点比较多,呈现了节点、支路、网孔、回路以及基尔霍定律的定义及应用,如果仅仅这个知识点,学生明确什么是节点、支路、网孔、回路,但却不清楚如何利用基尔霍夫定律进行电路分析。所以在教学过程中侧重如何运用基尔霍夫定律,引导学生如何去应用基尔霍夫定律分析电路。 ◆学情分析 一、知识分析:学生已经对简单直流电路有了基本的了解和能简单运用欧姆定理简答 基本题目。但对于复杂直流电路的概念及其计算,还是一无所知,所以帮助学生建立复杂直流电路的概念是第一步,第二步就是运用各种方法进行计算简答。 二、能力分析:学生应掌握理论知识和操作能力,这就要求老师对学生“两手抓”, 因此本教案在理论基础讲授中采用了信息化实验仿真手段,以达到学生的理性和感性认识,提高对理论基础的掌握。 三、基本情况分析:中职学生的基础知识,学习能力和学习习惯都不是太好。虽然他 们已经学习了串、并联电路和欧姆定律等简单电路的基本知识,但他们的分析能力和思维能力还相对较低,而他们又具有活泼好动,思维活跃的特点。

◆教学目标 一、知识目标 教学 目标 内容要求 知识目标1.理解复杂直流电路中的基本术语的概念。 达到:记忆→理解→ 简单应用→综合应 用的递进效果。 2.掌握基尔霍夫电流定律,会利用它正确计算某一 未知电流。 能力目标1.培养实际操作能力及独立思考、钻研、探究新知 识的能力。达到:记忆→模仿→ 理解→应用→拓展 的递进效果。2. 培养创新意识,提高分析问题与解决问题的能力, 举一反三。 情感目标1.通过实验论证使学生积极参与分析、探索,全身 心投入课堂教学的互动环节。 达到:注意→遵守→ 热爱→品格形成的 递进效果。2.通过评价体系,让学生能更好的认识自我,并不 断提高自我。 3.培养学生爱动脑筋、勤于思考的良好习惯,激发 他们对此课程的喜爱。 ◆教学重点与难点 一、教学重点:理解并掌握节点、支路以及基尔霍夫第一定律的内容及表达式。 二、教学难点:学会运用基尔霍夫第一定律的解决复杂直流电路中的电流问题。 ◆教学创意: 本次课程主要采用先信息化手段来论证基尔霍夫第一定律的具体内容及数学表达式,使纯粹的理论知识在仿真实验中得到论证,有利于学生理解和掌握。中职学生的基础知识,学习能力和学习习惯都不是太好。虽然他们已经学习了串、并联电路和欧姆定律等简单电

课堂案例:基尔霍夫定律教学设计(新)

基尔霍夫定律教学设计

(3)应用基尔霍夫定律列节点电流方程和回路电压方程; (4)运用基尔霍夫定律和支路电流法分析及计算复杂直流电路。2.教学重点: (1)基尔霍夫定律的内容及表达式; (2)支路电流法分析及计算复杂直流电路。 3.教学难点: (1)基尔霍夫电压定律列回路电压方程; (2)支路电流法分析及计算复杂直流电路。 四、教法、学法 1、教法: 启发式教学法、问题探索法、任务引领法。图片展示法 2、学法: 自主探究法、师生合作学习法。自主探究法、讨论学习法 3、教学用具: 多媒体教学设备、教学课件等。 五、行为导向教学实施过程 教学实施阶段教学内容 教师 活动 学生 活动 教学意图 复习旧知复习提问: 1、全电路欧姆定律的内容及表达式是什么? 2、电阻串联、并联电路有何特点? ?提问,引 导学生复 习旧知识。 ?思考 ?回答问 题 ?温故知新, 承上启下。 任务导入,明确学习目标提出问题: 是否所有的电路都可以用我们所学的欧姆定律、串 并联电路的关系来分析和计算呢?你能求出电路中 电流I1、I2、I3的大小吗? (显然,我们前面学过的知识无法解决复杂电路的 分析计算问题,那么我们就要寻找可以分析和解决 复杂电路的方法,这就是这次课我们要探究的内容 ——基尔霍夫定律。) ?设问 ?点出本 次学习任 务课题 ?思考 ?明确目 标 ?激发兴趣, 引出课题。 任务实施 (授新课)(70分钟)一、描述电路结构的术语 复杂电路:不能简单地用电阻串并联的计算方法化 简的电路。 支路:电路中的各个分支称为支路。(即由一个或 几个元件首尾相接构成的无分支电路)(如图 1.1.28中,U S1和R1、U S2和R2、R3分别组成三条支路) ?传授新 知 ?提问 ?学生发 现新知 识,探究。 ?思考并 回答问题 ?循序渐进, 展开教学内 容,调动学习 积极性,培养 自主探究、自 主学习的能

实验一基尔霍夫定律的验证

实验一基尔霍夫定律的验证 一、实验目的 1、掌握万用表和实验装置上直流电工仪表和设备的使用方法。 2、验证基尔霍夫原理的正确性,从而加深对线性电路的基尔霍夫原理的认识和理解。 二、实验设备 三、原理说明 基尔霍夫电流定理(KCL):对于任何集总参数电路的任一结点,在任一时刻,流出该结点全部支路电流的代数和等于零。 (流出该结点的支路电流取正号,流入该结点的支路电流取负号。)基尔霍夫电压定律(KVL):对于任何集总参数电路的任一回路,在任一时刻,沿该回路全部支路电压的代数和等于零。 (电压参考方向与回路绕行方向相同的支路电压取正号,与绕行方向相反的支路电压取负号。) 由支路组成的回路可以视为闭合结点序列的特殊情况。沿电路任一闭合路径(回路或闭合结点序列)各段电压代数和等于零。 四、实验内容 实验电路如图2-1所示 1、熟悉使用仪器,注意仪器的量程范围。 2、按图2-1电路接线,E 为+12、E2为+6V电源。 1 3、用万用表直流电压档和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及数据记入表格中。

图 2-1 4、验证 1)基尔霍夫电流方程 (取节点B或D点, 说明什么?) 2)基尔霍夫电压方程 (采用任一回路,说明什么?) 五、实验注意事项 1、测量各支路电流时,应注意仪表的极性, 及数据表格中“+、-”号的记录。 2、注意仪表量程的及时更换。 六、思考题和心得体会 1、实验中若E 1、E 2 分别单独作用,在实验中应如何操作?可否直接将不作 用的电源(E 1或E 2 )置零(短接)? 2、实验电路中,测量的正负值使用不当,试问基尔霍夫定律还成立吗? 3、心得体会及其他。

电路实验三实验报告_基尔霍夫定律地验证

电路实验三实验报告 实验题目:基尔霍夫定律的验证 实验内容: 1. 用面包板搭接一个电路,熟悉面包板的使用; 2. 验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律普遍性的理解 ; 3. 进一步学会使用万用表。 实验环境: 面包板,数字万用表,色环电阻,学生实验箱(直流稳压电源) 。 实验原理: 使用面包板搭接一个含有两个以上网孔的电路, 测出各支路的电压和各节点的电流, 验 证它们是否满足基尔霍夫定律。 1. 基尔霍夫电流定律: 对电路中任意节点,流入、流出该节点的代数和为零。即 ∑I=0。 2. 基尔霍夫电压定律: 在电路中任一闭合回路,电压降的代数和为零。 即 ∑U=0。 实验记录及结果分析: 实验电路图: 1 i1 i3 R1 R2 ① i2 - U1 + - U3 + 3 i2 i 2 ABM Us_1 5V 1 + U2 R3 2 ABM Us_2 12V - 实验数据: R1 0.859K Ω U1 2.31V i1 -2.33mA R2 1.338K Ω U2 7.37V i2 1.45mA R3 1.032K Ω U3 7.53V i3 3.79mA 实验分析: 1. 对于结点 1:i1-i2+i3=- 2.33mA-1.45mA+ 3.79mA=0.01mA 说明在误差范围内,该结点符合 KCL 定律。 2. 对于回路 1:-U1+U2-Us1=-2.31V+7.37V-5V=0.06V

说明在误差范围内,该回路符合KVL定律。 3. 对于回路2:-U2-U3+Us2=-7.37V-7.53V+15V=0.1V 说明在误差范围内,该回路符合KVL定律。 实验总结: 经过这次实验,我学习到了如果利用面包板搭建电路,面包板上的孔如何实现串并联。 同时,这次实验也巩固了我对万用表的操作,使用万用表比上次更为熟练了。实验结果也验证了KCL与KVL的定律,为以后电路分析加深了印象。

《基尔霍夫定律》教学设计

《基尔霍夫定律》教学设计 电子组潘顺中10计算机1 2课时 设计思想:根据课改要求:体现“以能力为本位”、“以学生为中心”、“理论实践一体化”、“以实践为主线”等先进理念展开设计。 教材分析:复杂直流电路分析方法的依据是基尔霍夫定律、欧姆定律、叠加定理、 戴维宁定理以及等效变换的概念。分析方法一般有两条途径,一是利用电路图等效化简,是计算简化,这类方法有:叠加定理、电源的等效变换和戴维宁定理;二是选取未知量并列出方程求解,如支路电流法等。支路电流法的实质就是基尔霍夫定律。 学情分析:学生已经对简单直流电路有了基本的了解和能简单运用欧姆定理简答 基本题目。但对于复杂直流电路的概念及其计算,还是一无所知,所以帮助学生建立复杂直流电路的概念是第一步,第二步就是运用各种方法进行计算简答。 四、教学目标: 知识目标:1、理解支路、节点、回路、网孔等基本概念; 2、掌握基尔霍夫两定律所阐述的内容; 3、应用基尔霍夫两定律进行计算。 情感目标:培养学生通过实验现象归纳事物本质、将感性认识提升为理论知识的能力。 技能目标:1、培养实际操作能力及独立思考、钻研、探究新知识的能力; 2、培养创新意识,提高分析问题与解决问题的能力,举一反三。 重点难点: 基尔霍夫定律的内容及表达式;运用基尔霍夫定律的解题步骤及例题讲解 教学策略与手段:本次课采用实验演示教学法,导出基尔霍夫定律的具体内容 及数学表达式,并详细讲解在列节点电流方程和回路电压方程的方程式中,电流、电压、电动势字母前正负号的确定,通过例题讲解,使学生能较好的掌握课程的重点,引导学生释疑解难、突破难点,学好课程内容。观察演示法、讲授法、启发讨论法、媒体应用法 课前准备:1、完整的基尔霍夫定律实验板一块;2、万用表三支;3、多媒体课件;4、电化教学设备;5、连接导线若干;6、电阻若干;7、参考书:《电工基础》(第2版) 教学过程:

实验一基尔霍夫电流定律的multisim验证实验

精品文档 . 实验一基尔霍夫电流定律的验证实验 一、实验目的 1、通过实验验证基尔霍夫电流定律,巩固所学的理论知识。 2、加深对参考方向概念的理解。 二、实验原理 1、基尔霍夫定律: 基尔霍夫电流定律为ΣI = 0 ,应用于节点。基尔霍夫定律是分析与计算电路的基本重要定律之一。 图1-1 两个电压源电路图图1-2 基尔霍夫电流定律 2、基尔霍夫电流定律(Kirchhoff's Current law)可简写为KCL: 基尔霍夫电流定律,在任一瞬时,流向某一节点的电流之和应该等于由该节点流出的电流之和。就是在任一瞬时,一个节点上电流代数和恒等于零。在图1-1所示电路中,对节点a图1-2可以写出 I1 + I2 = I3 或 I1 + I2 -I3 = 0 即 ΣI = 0 3、参考方向: 为研究问题方便,人们通常在电路中假定一个方向为参考,称为参考方向。 (1) 若流入节点的电流取正号,则流出节点的电流取负号。 (2) 任一回路中,凡电压的参考方向与回路绕行方向一致者,则此电压的前面取正号,电压的参考方向与回路绕行方向相反者,前面取负号。 (3) 任一回路中电流的参考方向与回路绕行方向一致者,前面取正号,相反者前面取负号。 在实际测量电路中的电流或电压时,当电路中所测的电流或电压的实际方向与参考方向相同时取正值,其实际方向与参考方向相反时取负值。 三、实验内容及步骤

KCL定律实验即在multisim界面上绘制如图1-3所示的电路图,通过软件仿真的方法验证KCL定律的正确性。对于该电路图来讲,两个直流电源E1、E2共同作用于电路中, 设定电流I1、I2为流入结点a的方向,电流I3为流出结点a的方向,根据前述参考方向的定义,在列写KCL方程时,I1、I2、I3前分别应取“+”、“+”、“-”号,则对结点a 列KCL. 精品文档 . 方程可得: ΣI =I1 + I2-I3=0 (上式中的I1、I2、I3分别对应图上R1、R2、R3支路的电流) 故若用电流表测得的电流值符合上式,则KCL定律得证。 图1-3 基尔霍夫电流定律验证实验电路图 实验步骤如下: (1)打开multisim软件,选中主菜单View选项中的Show grid,使得绘图区域中出现均匀的网格线,并将绘图尺寸调节到最佳。 (2)在Place Sources元器件库中调出1个Ground(接地点)和2个Battery(直流电压源)器件,从Place Basic元器件库中调出5个Resistor(电阻)器件,最后从Place Indicators 元器件库中调出3个Ammeter(电流表)器件,按下图所示排列好。 (3)将各元器件的标号、参数值亦改变成与上图所示一致即可。 (4)将所有的元器件通过连线连接起来。注意:电压源、电流表的正负极性。 (5)检查电路有无错误。 (6)对该绘图文件进行保存,注意文件的扩展名(.ms10)要保留。 (7)对该保存过的绘图文件进行仿真。 (8)停止仿真,读取电流表的读数,将读数填到相应的表格中。 (9)实验完成后,将保存好的绘图文件另存到教师指定的位置,并结合实验数据完成实验报告的撰写。 四、注意事项

电路实验2基尔霍夫定律的验证

实验二基尔霍夫定律的验证 一、实验目的 1.通过实验验证基尔霍夫电流定律和电压定律 2.加深理解“节点电流代数和”及“回路电压代数和”的概念 3.加深对参考方向概念的理解 二、原理 基尔霍夫节点电流定律 ∑ I= 基尔霍夫回路电压定律 ∑ U= 参考方向: 当电路中的电流(或电压)的实际方向与参考方向相同时取正值,其实际方向与参考方向相反时取负值。 三、实验仪器和器材 1.0-30V可调直流稳压电源 2.+15直流稳压电源 3.200mA可调恒流源 4.电阻 5.交直流电压电流表 6.实验电路板 7.短接桥 8.导线 四、实验内容及步骤 1.验证基尔霍夫电流定律(KCL) 可假定流入该节点的电流为正(反之也可),并将电流表负极接在节点接口上,电流表正极接到支路接口上进行测量。测量结果如2-1所示。 表2-1 验证基尔霍夫电流定律

图2-1 2.验证基尔霍夫回路电压定律(KVL) 用短接桥将三个电流接口短接,测量时可选顺时针方向为绕行方向,并注意电压表的指针偏转方向及取值的正与负,测量结果如表2-2所示。 表2-2 验证基尔霍夫电压定律 图2-2

五、思考题 1.利用表2-1和表2-2中的测量结果验证基尔霍夫两个定律。 2-1测量结果显示流入同一节点的电流之和为零,2-2显示回路电压之和为零,由此可知基尔霍夫定律成立。 2.利用电路中所给数据,通过电路定律计算各支路电压和电流,并计算测量值与计算值之 间的误差,分析误差产生的原因。 原因:在读取电压表或电流表时指针位于两个刻度之间,造成读数时的误差;实验仪器的电阻值可能不完全相等于标出值;计算时产生无限不循环小数,使得保留小数时产生误差。 3.回答下列问题 (1)已知某支路电流约为3mA,现有一电流表分别有20mA、200mA和2A三挡量程,你将使用电流表的哪档量程进行测量?为什么? 20mA.因为3mA在200mA和2A的量程下偏转的角度太小,造成的误差大;而选择20mA 的量程可以使偏转角度增大,尽可能的占据表盘,测量的误差偏小。 (2)改变电流或电压的参考方向,对验证基尔霍夫定律有影响吗?为什么? 没有影响。基尔霍夫电压定律的根本原理是回路电压之和为零,基尔霍夫电流定律的根本原理是流入任一节点的电流代数和为零。而改变电流或电压的参考方向会使相应的数据都变为原来的相反数。因此,改变电压或电流方向,都不会影响电压之和为零和回路电流相等这一根本规律,所以对验证基尔霍夫定律没有影响。

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