2.3电路中各点的电位(课件）-高二《电工技术基础与技能》同步教学（电子工业版）

任务三 电路中各点的电位 一、 电位参考点 物理学中给出了电位（电势）和电压（电势差）的定义。电位只有相对的意义。只有选定了参考点，并规定参考点的电位为零，则某点电位才有唯一确定的数值。电力工程中规定大地为电位参考点，在电子电路中常取机壳或公共地线的电位为零，称之为“地”，在电路图中用符号“ ”表示。 二、 电位与路径的关系 电路中电位数值的大小、极性和参考点的选择有关。原则上，参考点可以任意选择。参考点不同时，各点的电位值就不一样。 电压是两点间的电位之差，具有绝对的意义，与参考点的选择毫无关系。 三、电位的计算 电位是指电路中各点对参考点的电压，规定参考点的电位为0V。 基本技能 一、万用表电路中电位的测量 电位测量电路，如图2-43所示。在实验台上连接电路检查无误后，将实验台上的电源接入电路中，然后以D点为参考点，用万用表分别测量A、B、C、E、F各点的电位值，并将测量数据填入表2-6中。以A点为参考点，重复上述步骤。 （一）常用电工线材的识别 1.导线的分类 导线是构成电线电缆的核心。电子产品中的导线大多数由铜、铝等高导金属制成圆形截面，少数按照特殊要求制成矩形或其他形状的截面。铜导线的电阻率小，导电性能好，但是价格较高；而铝导线的电阻率虽比铜导线稍大些，但因价格低被广泛应用。 导线的品种很多： （1）按股数分 导线有单股与多股：一般6mm2及以下为单股线，如图2-44所示；截面面积10mm以上为多股线，如图2-45所示，是由几股或几十股线芯绞合在一起形成一根，有7股，19股，37股等。 图2-44 单股线 图2-45 多股线 （2）按材料分 有单金属丝（如铜丝、铝丝），双金属丝（如镀银铜线）和合金线； （3）按有无绝缘层分 有裸电线和绝缘电线。 （4）按粗细分 导线的粗细标准称为线规，有线号和线径两者表示方法。按导线的粗细排列成一定号码的叫线号制，线号越大，其线径就越小；线径制则是按导线直径大小的毫米数表示。英美等国采用线号制，我国采用线径制。 （二）常用导线的应用 1. B系列橡胶塑料电线 B系列的电线结构简单，电气和机械性能好，广泛用作动力、照明及大中型电气设备的安装线，交流工作电压为500V以下。 2. R系列橡皮塑料软线  R系列软线的线芯由多根细铜丝绞合而成，除具有B系列电线的特点外，还比较柔软，广泛用于家用电器、小型电气设备、仪器仪表及照明灯线等。 3. Y系列通用橡套电缆 Y系列电缆常用于移动工具如电气设备、电动工具等的电源线。几种常用导线的型号、名称、应用如下表2-7所示。 （三）导线连接 导线连接的基本要求是：电接触良好，机械强度足够，接头美观，且绝缘恢复正常。 1.常用导线连接的方法 导线连接的工序是先剥线再连接。 （1）导线线头绝缘层的剥线与剖削，如下表2-9所示。 （2）导线之间的连接 ① 铜芯导线的连接 由于单股铜芯线和多股铜芯线的连接方法不同，具体方法如下表2-10及表2-11所示。 ②铝芯导线的连接 铝芯导线的连接分为螺钉压接法和压接管压接法。如下表2-12所示。 （四）导线与电气设备的连接 各种电气设备，电气装置和电器用具.均有接线桩供连接导线用.常用的接线桩有两种形式即针孔式和螺钉平压式。如表2-14所示。 任务四 支路电流法 支路电流法是在计算复杂电路的各种方法中的一种最基本的方法。它基尔霍夫定律解题应用具体体现。它是计算复杂电路的方法中,最直接最直观的方法。前提是选择好电流的参考方向。 基本知识 一、支路电流法 以支路电流为未知量，根据KCL和KVL两定律，列出与支路电流数目相等的独立节点电流方程和回路电压方程，进而求解客观存在的各支路电流的方法，称支路电流法。 1.支路电流法解题的方法 电路如图2-46所示。 （1）由电路的支路数m，确定待求的支路电流数。该电路 m=6 ，则支路电流有i1 、i2…. i6六个。 （2）节点数n=4，可列出n-1个独立的节点方程。 （3）根据KVL列出回路方程。选取 l=m-(n-1) 个独立的回路，选定绕性方向，由KVL列出l个独立的回路方程。 图2-46 支路电流法解题步骤图 回路1-3 （4）将六个独立方程联立求解，得各支路电流。如果支路电流的值为正，则表示实际电流方向与参考方向相同；如果某一 支路的电流值为负，则表示实际电流的方向与参考方向相反。 （5）根据电路的要求，求出其他待求量，如支路或元件上的电压、功率等。 2. 支路电流法求解电路的步骤 （1） 确定已知电路的支路数m，并在电路图上标示出各支路电流的参考方向； （2） 应用KCL列写n-1个独立结点方程式。 （3） 应用KVL列写m-n+1个独立电压方程式。 （4） 联立求解方程式组，求出m个支路电流。