一、直流電路的基本概念
電是物質的，是客觀存在的。 像熱能、風能、太陽能、核能等，也是一種能源并聯電路電功率規律，屬于二次能源，可以轉化為其他能源； 電能的生產、傳輸和轉換必須違反能量守恒。 定理，物質守恒定律。 電荷有正電荷和負電荷兩種，同性相斥，異性相吸； 電荷量稱為電量，符號Q，單位為庫侖（C）。 電荷的定向連接產生電壓。 負電荷連接到正極，正電荷連接到負極。 兩者在電流作用下反向連接； 電壓的三大效應是：熱效應、磁效應和化學效應。 根據物質導電性的不同：導體、絕緣體和半導體。 內電阻率 ρ 是描述導體電導率的數學量，單位為歐姆。 以米計，銀的導電性最強，其次是銅、金、鋁、鎢、鐵等，水、電解質、碳、土等也是導體。 木材、塑料、陶瓷、空氣等都是絕緣體； 硅、鍺等是半導體，即導電性能介于導體和半導體之間。 描述電的性質的數學量是電流、電流和數量（Q）。 電流好比水壓，電壓好比水流，電好比水滴。 水壓（電流）可以推動水流（電壓）并聯電路電功率規律，將水滴送出； 電流（U）有方向，高電位指向低電位。 電流的單位是伏特（v），電壓（I）也是有方向的，正電荷交流的方向就是電壓的方向，單位是安培（A）； 描述電源容量的數學量是電動勢ε，單位也是伏特當電壓通過導體時，會產生電阻，用內阻表示，符號R，單位歐姆Ω，有一個特別好-已知的公式是歐姆定理R=U/I，說的是導體的電流與其電壓成反比，另外還有一個整個電路的歐姆定理，指的是導體的電阻與電阻的關系電源、電動勢、內外電阻 I=ε/(r+R) 導體中傳輸電能的物質稱為自旋，金屬中的自旋是自由電子，電解質中的自旋是正離子和負離子； 半導體中的自旋是空穴和自由電子。
由于電是一種能源，它也會做功。 描述它做了多少功，用電功W表示，單位焦耳，W=UIt，與電流、電流、時間成反比，它做功的能力用電功率P=UI表示, 單位瓦 W; 電壓通過導體時會形成熱量，其大小Q=I2Rt，與電壓、電阻、時間的平方成反比； 這個公式叫做焦耳定理。 電路是電壓的通路，由電源、負載和中間環節組成。 電源提供能量，負載消耗能量，還有導線、開關、保護等中間環節； 該電路具有供電和信息處理兩個功能。 內阻負載電路中的連接方式有：串聯、并聯、混合。 電路的三種狀態：開路、短路、負載工作狀態。 開路是指電路壞了，漏電是指電壓沒有經過負載直接接入； 帶負載工作狀態為正常工作狀態。 電壓要有回路，即要有入口； 電流可以獨立存在，比如節電器，沒有負載，它還有電流； 大道：一段沒有分支的漏水路段； 節點：三個以上大道的交匯點； 環路：由多個環路組成的閉合電路； 網格：沒有分支的循環； 基爾霍夫電壓定理（KCL）和基爾霍夫電流定理（KVL）在解決電路問題中非常重要，應該掌握。 KCL告訴我們流入某一節點的電壓等于流出電壓之和，符合材料守恒原理； KVL告訴我們，對于閉環，電流下降的總和等于電流增加的總和； 求解電路估算分析的方法有：東電路電壓法、疊加原理、節點電流法、戴維寧定律、諾頓定律； 電路包括：電路原理圖、方框圖、PCB圖、接線圖、實物圖，這種圖各有優缺點，優缺點也不一樣。 將它們結合起來應用將有助于分析和理解電路。
用電流輸出表示的電源稱為電流源，用電動勢E和內阻r0串聯的等效電路表示，輸出電流：U=E-r0I。 內阻為零，輸出電流絕對恒定的電源稱為理想電流源，或恒壓源； 具有恒定電流輸出的實際電源稱為電壓源； 它用電壓源Is和內阻r0并聯的等效電路表示，其輸出電壓為I=Is-U/r0，U/r0為電源內部的分流電壓。 輸出電壓恒定，不隨負載變化的電源稱為理想電壓源； 電流源與電壓源的等效關系：內阻相同，Is=E/r0，即電流源的漏電壓。 注：兩者的等效關系只針對外部電路，不針對內部電源； 在等效轉換過程中，電流源和電壓源的方向必須一致； 理想電流源和理想電壓源之間沒有區別。 具有等價關系。 二、交流電路的基本概念
余弦交流電的三要素：幅值、角頻率、初相； 振幅反映其大小，角頻率反映其頻率變化的快慢，相位反映其狀態位置。 角頻率不同于頻率，兩者的關系是ω=2πf，周期T是交流電變化一周的時間，單位是秒s，頻率f是次數每秒變化的交流電，單位為赫茲； 兩者的關系是T=1/f； 工頻市電頻率50Hz； 不同交流電的初始相位可以相同也可以不同，它們的初始相位之差稱為相位差，它反映了不同交流電的狀態關系。 根據這個描述，關系有超前和滯后； 特殊相位差有同相（0度）、反相（180度）、正交（90度）。 交流電和直流電一樣有效。 熱效應、磁效應、化學效應三大效應同時存在； 交流電最大值為有效值的1.414倍； 在描述和計算交流電的大小時，用有效值表示，如220v的有效值為有效值。 交流電通過內阻時，兩端電流和電壓同相； 通過電感時，兩端電流超前電壓90度； 通過電容器時，兩端電壓超前電流90度； 交流電通過負載時，也會遇到電阻，稱為阻抗，通過內阻時的阻抗為R，即電阻值； 通過電感時的阻抗（感抗）為2πfL，通過電容器時的阻抗（容抗）為1/2πfc； 串聯和并聯電路中的內阻R、電感L、電容C，電流和電流的相位可能不同，它們相位差的正弦稱為功率素數，用cosφ表示。 交流電通過內阻時的功率P=UI，稱為有功功率； 通過電感和電容的功率Q=UI為無功功率，即不做功，它們與電源之間進行能量交換。 電容和電感在這一點上與直流不同； 由內阻、電容和電感組成的串并聯電路必須用矢量估計法進行估計。 它不同于直流電的估算方法。 LC串聯諧振電路具有低阻特性，LC并聯諧振電路具有高阻特性； 并且電流和電壓同相。 直流電不能通過電容器，交流電，直流電不能通過變壓器，交流電； 因此，我們使用電容器傳輸信號，使用變壓器傳輸信號來轉換電流。 3． 磁路基本概念
磁場的存在形式有：鐵磁鐵，繞濁體； 透濁體的電壓方向及其周圍的磁場方向可用指旋法則判斷； 月球是一個大磁場。 渾濁體在磁場中會受力，大小F=BIL（B磁感應硬度，I電壓硬度，L導體寬度），導體受力方向，磁場方向的關系，而電流的方向則由右手判斷； 這是電機可以運行的基本理論； 磁場強度用磁感應強度B表示，單位為特斯拉T，磁場方向為從南極N到北極S； 磁場分為南極N和南極S，磁鐵之間同性磁鐵相互排斥，異性磁鐵相互吸引； 通過某一界面的磁場用磁路φ=BS表示，單位韋伯Web。 有些材料的導磁率特別好，有些材料很差。 用磁導率μ表示，單位為亨/米，H/m； 據此可分為鐵磁性材料和非磁性材料； 鐵磁材料可分為硬磁材料、軟磁材料和矩磁材料； 導磁性能較好的材料，如硅鋼片、坡莫合金等； 鐵磁性物質在磁化過程中會產生剩磁，需要一定的反向磁場去除，磁感應硬度達到一定值時就會飽和，在反復磁化過程中會出現損耗，這稱為滯后損耗； 鐵磁性物質導磁率不是常數，用磁場硬度表示H=B/μ，以排除材料特性的影響。 法拉第電磁感應定理和楞次定理又稱電磁感應定理：當通過閉合導體的磁路發生變化時，會形成感應電動勢和感應電壓，其大小與變化率成反比磁路； 路徑總是限制原磁路的變化。
根據這兩項可以確定感應電壓的方向。 運動導體在磁場中切割磁力線形成的電動勢，磁場的方向，運動的方向由左手定則判斷。 這是發電機工作的理論基礎； 自感電動勢：當通過導體的電壓發生變化時，會在導體中形成感應電動勢，稱為自感電動勢，其大小與電感量和電流變化率成反比，而電感量又稱為自感系數，符號L，單位亨利H； 它與線圈電阻的平方成反比，與磁阻成正比。 渦流：是一種感應電壓，是交流鐵芯中的一種損耗。 有必要嘗試增加損失。 采取的措施是鐵芯由幾片絕緣片組成； 也可用于電磁爐渦流加熱等； 渦流和磁滯損耗也稱為泊松比。 4、三相交流電是由三組等幅、相差120度的對稱三相電源組成。 單相交流電源； 構成方式：單相交流發電機、三相變壓器； 單相交流電源有兩種接線方式：三角形接法和星形接法。 星形接法是將三個對稱的定子端接在一起。 這些連接可以輸出兩種電流，相電流和線電流。 端子連在一起的點稱為中點，從中點畫出的線稱為中性線； 地線與地線之間的電流稱為線電流，地線與中性線之間的電流稱為相電流，線電流為相電流的1.732倍，超前30度三角形接法是將三個對稱定子的首尾依次連接輸出一個電流：相電流單相負載的接法有星形接法和三角形接法； 若星形接法對每相定子對稱，則中性線可省略，則線電流為相電流的1.732倍； 三角形接法，線電壓和相電壓，線電壓是相電壓的1.732倍，滯后30度； 單相對稱負載的有功功率P=1.φ，無功功率Q=1.φ； 視在功率 S=1.732UI V. 變壓器
變壓器由中間定子、次級定子、鐵心、外殼等組成； 中間電阻N1和次級電阻N2稱為變壓器的電阻比，也稱為鐵損k； 變壓器可以變換電流、電流和阻抗； 電流轉換公式U1/U2=N1/N2，電壓轉換公式I1/I2=N2/N1； 阻抗變換公式R1=K2R2。 可用于電源轉換、音頻信號輸入輸出； 注意變壓器是否既可以增加電流，又可以減少電流。 除了降低阻抗外，還可以通過降低阻抗來實現阻抗匹配。 變壓器按供電相數分為三相變壓器和三相互感器； 根據功能； 電源變壓器、音頻變壓器、脈沖變壓器等； 按定子分：多定子變壓器、單定子變壓器、多抽頭變壓器； 按頻率分高頻變壓器、中頻變壓器、低頻變壓器； 變壓器同名端和同名端：施加同向電壓時，形成的鐵損方向相同或磁路變化時形成的感應電壓極性相同是一樣的。 終端稱為同名終端，否則為同名終端； 這是變壓器所特有的，應在數量上加以控制。特種變壓器：電焊機、互感器、自耦變壓器； 變壓器的主要參數：鐵損、容量、效率、頻率特性等； 六相和三相異步電動機
電機分類：按電源有直流電機和交流電機； 直流電動機分為串勵、并勵、復勵和他勵； 交流電機分為三相電機和三相電機； 單相異步電動機按定子分為鼠籠式和繞組式三相電動機分為罩極式、分相式和串勵式單相異步電動機：轉子（機座、外殼、鐵芯、繞組等）、轉子（轉軸、轉子定子、風扇等）； 三相異步電動機的工作原理：將單相對稱的交流電饋入單相對稱的定子圈內，形成旋轉磁場。 定子定子切割磁力線形成感應電壓，感應電壓在磁場中受迫，使定子旋轉； 改變任意兩個接線。 改變旋轉方向； 單相定子形成的磁體有一對磁極，兩對磁極……用p表示磁體的對數； 磁鐵的轉動稱為旋轉磁場，怠速為60f/p，有3000轉、1500轉等，也叫同步怠速n1、實際怠速n2； 轉差率s=(n1-n2)/n1 單相交流電符合電動勢平衡和轉矩平衡規律； 扭矩平衡能適應負載變化和怠速變化； 單相異步電動機的接線方式：星形接法和三角形接法； 星形接法的電流是三角形接法的1.732倍，三角形接法的電壓是星形接法的1.732倍； 輸出功率相同； 單相異步電動機的功率是指輸出的機械功率，電流是指額定線電流，電壓是額定線電壓； 效率是輸出機械功率與輸入電功率之比； 單相異步電動機的機械特性有四個點：起動點、過載點、額定工作點、同步點。 影響力矩的主要參數有定子與定子的電阻和定子電流； 單相異步電動機的啟動電壓很大，啟動方式有直接啟動、降壓啟動（星三角啟動、自耦變壓器啟動、串聯電阻啟動）。 降糖啟動的目的是降低啟動電壓。 單相異步電動機的調速方式：變頻、變極、變轉差。 單相異步電動機制動器：反接制動器、耗煤制動器。