电工基础知识
- 格式:doc
- 大小:210.00 KB
- 文档页数:12
一 .电工基础知识1. 直流电路电路电路的定义: 就是电流通过的途径电路的组成: 电路由电源、负载、导线、开关组成 内电路: 负载、导线、开关 外电路: 电源内部的一段电路 负载: 所有电器电源: 能将其它形式的能量转换成电能的设备基本物理量1.2.1 电流1.2.1.1 电流的形成: 导体中的自由电子在电场力的作用下作有规则的定向运动就形成电流.1.2.1.2 电流具备的条件: 一是有电位差,二是电路一定要闭合.1.2.1.3 电流强度: 电流的大小用电流强度来表示,基数值等于单位时间内通过导体截面的电荷量,计算公式为tQ I =其中Q 为电荷量(库仑); t 为时间(秒/s); I 为电流强度1.2.1.4 电流强度的单位是 “安”,用字母 “A”表示.常用单位有: 千安(KA)、安(A)、毫安(mA) 、微安(uA)1KA = 103A 1A = 103mA 1mA = 103uA1.2.1.5 直流电流(恒定电流)的大小和方向不随时间的变化而变化,用大写字母 “I”表示,简称直流电.1.2.2 电压1.2.2.1 电压的形成: 物体带电后具有一定的电位,在电路中任意两点之间的电位差,称为该两点的电压.1.2.2.2 电压的方向: 一是高电位指向低电位; 二是电位随参考点不同而改变.1.2.2.3 电压的单位是 “伏特”,用字母 “U ”表示.常用单位有: 千伏(KV) 、伏(V)、毫伏(mV) 、微伏(uV)1KV = 103V 1V = 103 mV 1mV = 103 uV1.2.3 电动势1.2.3.1 电动势的定义: 一个电源能够使电流持续不断沿电路流动,就是因为它能使电路两端维持一定的电位差.这种电路两端产生和维持电位差的能力就叫电源电动势. 1.2.3.2 电动势的单位是 “伏”,用字母 “E”表示.计算公式为 QA E =(该公式表明电源将其它形式的能转化成电能的能力)其中A 为外力所作的功,Q 为电荷量,E 为电动势.1.2.3.3 电源内电动势的方向: 由低电位移向高电位1.2.4 电阻1.2.4.1 电阻的定义: 自由电子在物体中移动受到其它电子的阻碍,对于这种导电所表现的能力就叫电阻.1.2.4.2 电阻的单位是 “欧姆”,用字母 “R”表示. 1.2.4.3 电阻的计算方式为: sl R ρ= 其中l 为导体长度,s 为截面积,ρ为材料电阻率 铜ρ=0.017铝ρ=0.028欧姆定律1.3.1 欧姆定律是表示电压、电流、电阻三者关系的基本定律.1.3.2 部分电路欧姆定律: 电路中通过电阻的电流,与电阻两端所加的电压成正比,与电阻成反比,称为部分欧姆定律.计算公式为 RU I =IUR =U = IR 1.3.3 全电路欧姆定律: 在闭合电路中(包括电源),电路中的电流与电源的电动势成正比,与电路中负载电阻及电源内阻之和成反比,称全电路欧姆定律.计算公式为 0r R EI +=其中R 为外电阻,r 0为内电阻,E 为电动势电路的连接(串连、并连、混连) 1.4.1 串联电路 1.4.1.1 电阻串联将电阻首尾依次相连,但电流只有一条通路的连接方法. 1.4.1.2 电路串联的特点为电流与总电流相等,即I = I 1 = I 2 = I 3…总电压等于各电阻上电压之和,即 U = U 1 + U 2 + U 3… 总电阻等于负载电阻之和,即 R = R 1 + R 2 + R 3…各电阻上电压降之比等于其电阻比,即 2121R RU U =,3131R R U U =, … 1.4.1.3电源串联: 将前一个电源的负极和后一个电源的正极依次连接起来.特点: 可以获得较大的电压与电源.计算公式为 E = E 1 + E 2 + E 3 +…+ E n r 0 = r 01 + r 02 + r 03 +…+ r 0nnnr r r r E E E E I 0030201321......++++++++=1.4.2 并联电路1.4.2.1 电阻的并联: 将电路中若干个电阻并列连接起来的接法,称为电阻并联.1.4.2.2并联电路的特点: 各电阻两端的电压均相等,即U 1 = U 2 = U 3 = … = U n ; 电路的总电流等于电路中各支路电流之总和,即I = I 1 + I 2 + I 3 + … + I n ; 电路总电阻R 的倒数等于各支路电阻倒数之和,即nR R R R R 1...1111321++++=.并联负载愈多,总电阻愈小,供应电流愈大,负荷愈重.1.4.2.3 通过各支路的电流与各自电阻成反比,即2121R R I I = 1.4.2.4电源的并联:把所有电源的正极连接起来作为电源的正极,把所有电源的负极连接起来作为电源的负极,然后接到电路中,称为电源并联.1.4.2.5 并联电源的条件:一是电源的电势相等;二是每个电源的内电阻相同.1.4.2.6并联电源的特点:能获得较大的电流,即外电路的电流等于流过各电源的电流之和.1.4.3 混联电路 1.4.3.1 定义: 电路中即有元件的串联又有元件的并联称为混联电路 1.4.3.2 混联电路的计算: 先求出各元件串联和并联的电阻值,再计算电路的点电阻值;由电路总电阻值和电路的端电压,根据欧姆定律计算出电路的总电流;根据元件串联的分压关系和元件并联的分流关系,逐步推算出各部分的电流和电压.电功和电功率 电功电流所作的功叫做电功,用符号 “A”表示.电功的大小与电路中的电流、电压及通电时间成正比,计算公式为 A = U IT =I2RT电功及电能量的单位名称是焦耳,用符号 “J”表示;也称千瓦/时,用符号 “KWH”表示. 1KWH=3.6M J电功率电流在单位时间内所作的功叫电功率,用符号 “P”表示.计算公式为RU R I UI t A P 22====电功率单位名称为 “瓦”或 “千瓦”,用符号 “W”或 “KW”表示;也可称 “马力.1马力=736W 1KW = 1.36马力电流的热效应、短路 电流的热效应定义: 电流通过导体时,由于自由电子的碰撞,电能不断的转变为热能.这种电流通过导体时会发生热的现象,称为电流的热效应.电与热的转化关系其计算公式为 t RU W RT I Q 22=== 其中Q 为导体产生的热量,W 为消耗的电能.短路定义: 电源通向负载的两根导线,不以过负载而相互直接接通.该现象称之为短路.短路分析: 电阻(R) 变小,电流(I)加大,用公式表示为 0r R EI +=短路的危害: 温度升高,烧毁设备,发生火灾;产生很大的动力,烧毁电源,电网破裂.保护措施: 安装自动开关;安装熔断器.2. 交流电路;单相交流电路定义: 所谓交流电即指其电动势、电压及电流的大小和方向都随时间按一定规律作周期性的变化,又叫正磁交流电.单相交流电的产生: 线圈在磁场中运动旋转,旋转方向切割磁力线,产生感应电动势.单相交流发电机: 只有一个线圈在磁场中运动旋转,电路里只能产生一个交变电动势,叫单相交流发电机.由单相交流发电机发出的电简称为单相交流电.交流电与直流电的比较: 输送方便、使用安全,价格便宜。
一 .电工基础知识1. 直流电路电路电路的定义: 就是电流通过的途径电路的组成: 电路由电源、负载、导线、开关组成 内电路: 负载、导线、开关 外电路: 电源内部的一段电路 负载: 所有电器电源: 能将其它形式的能量转换成电能的设备基本物理量1.2.1 电流1.2.1.1 电流的形成: 导体中的自由电子在电场力的作用下作有规则的定向运动就形成电流.1.2.1.2 电流具备的条件: 一是有电位差,二是电路一定要闭合.1.2.1.3 电流强度: 电流的大小用电流强度来表示,基数值等于单位时间内通过导体截面的电荷量,计算公式为tQ I =其中Q 为电荷量(库仑); t 为时间(秒/s); I 为电流强度1.2.1.4 电流强度的单位是 “安”,用字母 “A”表示.常用单位有: 千安(KA)、安(A)、毫安(mA) 、微安(uA)1KA = 103A 1A = 103mA 1mA = 103uA1.2.1.5 直流电流(恒定电流)的大小和方向不随时间的变化而变化,用大写字母 “I”表示,简称直流电.1.2.2 电压1.2.2.1 电压的形成: 物体带电后具有一定的电位,在电路中任意两点之间的电位差,称为该两点的电压.1.2.2.2 电压的方向: 一是高电位指向低电位; 二是电位随参考点不同而改变.1.2.2.3 电压的单位是 “伏特”,用字母 “U ”表示.常用单位有: 千伏(KV) 、伏(V)、毫伏(mV) 、微伏(uV)1KV = 103V 1V = 103 mV 1mV = 103 uV1.2.3 电阻1.2.4.1 电阻的定义: 自由电子在物体中移动受到其它电子的阻碍,对于这种导电所表现的能力就叫电阻.1.2.4.2 电阻的单位是 “欧姆”,用字母 “R”表示. 1.2.4.3 电阻的计算方式为: sl R ρ= 其中l 为导体长度,s 为截面积,ρ为材料电阻率 铜ρ=0.017铝ρ=0.028欧姆定律1.3.1 欧姆定律是表示电压、电流、电阻三者关系的基本定律.1.3.2 部分电路欧姆定律: 电路中通过电阻的电流,与电阻两端所加的电压成正比,与电阻成反比,称为部分欧姆定律.计算公式为 RU I =IUR =U = IR 1.3.3 全电路欧姆定律: 在闭合电路中(包括电源),电路中的电流与电源的电动势成正比,与电路中负载电阻及电源内阻之和成反比,称全电路欧姆定律.计算公式为 0r R EI +=其中R 为外电阻,r 0为内电阻,E 为电动势电路的连接(串连、并连、混连) 1.4.1 串联电路 1.4.1.1 电阻串联将电阻首尾依次相连,但电流只有一条通路的连接方法. 1.4.1.2 电路串联的特点为电流与总电流相等,即I = I 1 = I 2 = I 3…总电压等于各电阻上电压之和,即 U = U 1 + U 2 + U 3… 总电阻等于负载电阻之和,即 R = R 1 + R 2 + R 3…各电阻上电压降之比等于其电阻比,即2121R R U U =, 3131R R U U =, … 1.4.1.3电源串联: 将前一个电源的负极和后一个电源的正极依次连接起来.特点: 可以获得较大的电压与电源.计算公式为 E = E 1 + E 2 + E 3 +…+ E n r 0 = r 01 + r 02 + r 03 +…+ r 0nn nr r r r E E E E I 0030201321......++++++++=1.4.2 并联电路 1.4.2.1 电阻的并联: 将电路中若干个电阻并列连接起来的接法,称为电阻并联.1.4.2.2 并联电路的特点: 各电阻两端的电压均相等,即U 1 = U 2 = U 3 = …= U n ; 电路的总电流等于电路中各支路电流之总和,即I = I 1 + I 2 + I 3 + … + I n ; 电路总电阻R 的倒数等于各支路电阻倒数之和,即nR R R R R 1...1111321++++=.并联负载愈多,总电阻愈小,供应电流愈大,负荷愈重.1.4.2.3 通过各支路的电流与各自电阻成反比,即2121R R I I = 1.4.2.4电源的并联:把所有电源的正极连接起来作为电源的正极,把所有电源的负极连接起来作为电源的负极,然后接到电路中,称为电源并联.1.4.2.5 并联电源的条件:一是电源的电势相等;二是每个电源的内电阻相同.1.4.2.6并联电源的特点:能获得较大的电流,即外电路的电流等于流过各电源的电流之和.短路定义: 电源通向负载的两根导线,不以过负载而相互直接接通.该现象称之为短路.短路分析: 电阻(R) 变小,电流(I)加大,用公式表示为 0r R EI +=短路的危害: 温度升高,烧毁设备,发生火灾;产生很大的动力,烧毁电源,电网破裂.保护措施: 安装自动开关;安装熔断器.2. 交流电路;单相交流电路定义: 所谓交流电即指其电动势、电压及电流的大小和方向都随时间按一定规律作周期性的变化,又叫正磁交流电.单相交流电的产生: 线圈在磁场中运动旋转,旋转方向切割磁力线,产生感应电动势.单相交流发电机: 只有一个线圈在磁场中运动旋转,电路里只能产生一个交变电动势,叫单相交流发电机.由单相交流发电机发出的电简称为单相交流电.交流电与直流电的比较: 输送方便、使用安全,价格便宜。
电工必学的基础知识电工常用口诀1、判断交流电与直流电流,“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;2、巧用电笔进行低压核相。
“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;3、巧用电笔判断直流电正负极。
“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;4、巧用电笔判断直流电源有无接地,正负极接地的区别。
“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;5、一亮一灭灯丝断,两端都亮断零线;6、三孔之中还有E,表示接地在正中;7、十下五,百上二,二五三五四三界,七零九五两倍半,温度八九折,铜材升级算;电工常见字母特号合义1、电压:电压通常用字母V表示,全称为伏特;电压表通常使用PV表示,而电压继电器则使用KV表示;2、电流:电流一般用字母A表示;电流表使用PA表示,而电流继电器使用KA表示;3、火线:在交流电路中,火线通常用L表示,如果是三项电源,则通常表示为L1、L2、L3 或者A、B、C三相;4、零线:零线通常用字母N表示,其颜色通常是蓝色;5、地线:地线通常用PE或E表示,用于接地,其颜色通常是黄绿色或黑色;6、正极:直流电的正极通常用VCC或+号表示,颜色通常标注为红色;7、负极:直流电的负极通常用GND表示,颜色通常标注为黑色;8、熔断器:熔断器通常用字母FU表示;其中,带有保险管或保险丝的普通熔断器称为FU,而快速熔断器称为FTF,跌落式熔断器称为FF;电压类型单相电: 一根火线一根零线,测起来电压220伏(一般用于冰箱、洗衣机、照明、手机充电等);两相电:两根火线,测起来电压380伏(用途相对较少,一般用于工业电焊机、工业加热管等) 三相电: 三根火线,测起来电压380伏(主要用途就是三相电动机);三相四线: 三根火线+一根零线(它不但能带动力电的同时还能增加照明电路;三相五线: 三根火线+一根零线+一根地线(有很多设备在没有地线的情况下无法启动,三相五线为了更安全);。
电工基础必学知识点
以下是电工基础必学的知识点:
1. 电流和电压:电流是电荷流动的量度,单位为安培(A);电压是电
荷在电路中流动的驱动力,单位为伏特(V)。
2. 电阻和电阻率:电阻是材料阻碍电流通过的程度,单位为欧姆(Ω);电阻率是材料特定长度和截面积下的电阻值,单位是欧姆米(Ω·m)。
3. 电路基础:电路是由电源、导线和负载组成的电流路径。
串联电路
是电流沿着一条路径流动,平行电路是电流分成多个路径流动。
4. 电功和功率:电功是电能转换为其他形式能量的过程;功率是单位
时间内的电功转换率,单位为瓦特(W)。
5. 电流和电压的分析:欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系,即U=IR,其中U是电压,I是电流,R是电阻。
6. 电源和电池:电源是提供电流和电压的设备,如电池、发电机等。
7. 电线和导线:电线指用于传输电能的包括绝缘层的导线,导线是指
不包括绝缘层的金属线。
8. 电磁场和电磁感应:电流通过导线会产生磁场,磁场中变化的磁通
量会在周围产生感应电动势。
9. 直流电和交流电:直流电是电流方向保持不变的电流,交流电是电
流方向周期性变化的电流。
10. 电路元件:电阻、电容、电感等是常见的电路元件,用于改变电路特性。
以上是电工基础必学的知识点,掌握这些知识对于理解和应用电工技术非常重要。
(完整版)电工学基础知识大全电工学基础知识大全电工学是研究电工技术和电力系统的一门学科,涉及电流、电压、电阻、电能等基础概念和技术应用。
在现代社会中,电工学的相关知识和技能不仅被广泛应用于家庭电器、通信系统和工业生产等领域,而且对于人们的日常生活和社会经济的发展都起着举足轻重的作用。
本文将全面介绍电工学的基础知识,包括电路基本原理、电路元件、电磁场理论、电力系统等内容,旨在为读者深入了解电工学提供一个全面的指南。
一、电流与电压1.1 电流电流是指单位时间内通过导体横截面的电荷量,用字母I表示,单位是安培(A)。
根据欧姆定律,电流与电压和电阻之间存在以下关系:I = U/R,其中U代表电压,R代表电阻。
1.2 电压电压是指电荷在电场力作用下所具有的能量,也称为电势差,用字母U表示,单位是伏特(V)。
电压的存在使电子能够在电路中流动,并产生电流。
电压的大小可以通过电压表或示波器等仪器进行测量。
二、电阻与导体2.1 电阻电阻是材料抵抗电流通过的程度,用字母R表示,单位是欧姆(Ω)。
电阻的大小和物质的导电性质有关,导体的电阻较低,绝缘体的电阻较高。
电阻可以根据电阻值的大小分为固定电阻和可变电阻。
2.2 导体导体是指具有良好导电性能的材料,如金属、石墨等。
导体的特点是电阻低,可以容易地通过电流。
在电路中,常用的导体有铜线、铝线等。
导线的材料和截面积大小会影响电流的流动和电阻的大小。
三、电路基本原理3.1 简单电路简单电路是由电源、导线和负载组成的基本电路结构。
电路可以分为串联电路和并联电路两种形式。
3.2 串联电路串联电路是指电路中的元件依次连接在一起,电流只有一条路径可走。
在串联电路中,电流大小相同,电压会分配到每个元件上,并按照欧姆定律计算总电阻。
3.3 并联电路并联电路是指电路中的元件同时连接在一起,电流会分流到不同的路径中。
在并联电路中,电压相同,电流会按照各自分支的电阻来分配,并根据欧姆定律计算总电流。
电工的知识点总结一、电工基础知识1. 电流、电压、电阻的概念和单位2. 串联电路和并联电路的特点和计算3. 直流电路和交流电路的区别和应用4. 电工常用的电学公式和计算方法5. 电气安全知识和常见危险6. 电路图的绘制和电气设备的安装二、电路分析1. 基本电路元件的特性和作用2. 电路分析的基本方法和技巧3. 多种电路元件的串、并联组合分析4. 电路的戴维南定理和诺敏定理5. 交流电路的频率响应和相位特性三、电路设计1. 电源的选择和设计2. 控制电路的设计和实现3. 信号处理电路的设计原则和方法4. 模拟和数字电路的设计要点5. 电路的仿真和优化四、电动机原理1. 电动机的基本工作原理和分类2. 三相感应电动机的特点和应用3. 串联电动机和并联电动机的工作原理4. 步进电机和直流电机的特性和选型5. 电动机的控制方法和性能分析五、电力系统1. 发电机的工作原理和发电机的类型2. 高压输电线路的特点和运行原理3. 变电站和配电系统的结构和功能4. 电力系统的故障诊断和维护5. 电力系统的节能和环保技术六、电力设备1. 开关设备的种类和功能2. 电缆和接线装置的选型和施工3. 配电设备的运行和维护4. 电力电子器件的特性和应用5. 电力设备的故障诊断和维修技术七、电气控制1. 自动控制系统的基本原理和结构2. 可编程逻辑控制器(PLC)的应用和编程3. 工业自动化系统的构成和特点4. 传感器和执行器的选择和应用5. 控制系统的故障检测和排除方法八、电气安全1. 安全用电和用电管理2. 安全用电设备和装置的选择和安装3. 电气故障的成因和预防措施4. 紧急救援和逃生指南5. 安全用电标准和相关法律法规九、电力工程实务1. 电力工程的总体规划和布局2. 电力设备的选型和采购3. 电力工程的施工管理和质量控制4. 电力工程的运行和维护5. 电力工程的环保和能源节约措施十、新能源电工1. 太阳能发电和风能发电的原理和应用2. 储能电池和微电网技术3. 新能源发电系统的设计和应用4. 新能源电工的安全和管理要点5. 新能源电工的发展趋势和前景以上是电工知识点的总结,电工是一个重要的职业,掌握基本的电工知识是非常有必要的。
电工基础知识(完整版)电工,是指从事电力系统运行、维护、检修、安装、改造、试验等工作的专业人员。
他们不仅需要具备丰富的实践经验,还需要掌握扎实的理论知识。
电工基础知识,就是指电工在工作中必须掌握的一些基本概念、原理和技能。
一、电的基本概念电,是一种自然现象,它存在于我们生活的方方面面。
电的基本概念主要包括电流、电压、电阻、电功率等。
1. 电流:电流是指电荷的定向移动,单位是安培(A)。
2. 电压:电压是指电场力对单位电荷所做的功,单位是伏特(V)。
3. 电阻:电阻是指电流通过导体时,导体对电流的阻碍作用,单位是欧姆(Ω)。
4. 电功率:电功率是指电流在单位时间内做的功,单位是瓦特(W)。
二、电的基本原理电的基本原理主要包括欧姆定律、基尔霍夫定律等。
1. 欧姆定律:欧姆定律是指在一定条件下,导体中的电流与电压成正比,与电阻成反比。
2. 基尔霍夫定律:基尔霍夫定律是电路理论中的基本定律,包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
三、电工工具的使用电工工具是电工进行工作的基本设备,主要包括螺丝刀、钳子、电笔、万用表等。
1. 螺丝刀:用于拆卸和安装螺丝。
2. 钳子:用于夹持、弯曲、剪断电线等。
3. 电笔:用于检测电路中的电压。
4. 万用表:用于测量电压、电流、电阻等。
四、电工安全知识电工安全知识是电工在工作中必须掌握的知识,主要包括安全操作规程、安全防护措施等。
1. 安全操作规程:电工在进行工作时,必须严格遵守安全操作规程,如佩戴防护用品、使用绝缘工具等。
2. 安全防护措施:电工在进行工作时,必须采取必要的安全防护措施,如保持工作场所整洁、避免触电等。
电工基础知识(完整版)五、电路的基本类型1. 简单电路:由电源、负载和导线组成,是最基本的电路形式。
2. 并联电路:多个负载并联连接在电源上,各负载电压相同,总电流等于各负载电流之和。
3. 串联电路:多个负载串联连接在电源上,各负载电流相同,总电压等于各负载电压之和。
电工的基本知识大全电工(Electrician)是指专门从事电气安装、维修和继电保护等工作的专业人员。
以下是电工的基本知识概述。
一、电学基础知识1. 电流:电荷随时间的流动,单位为安培(A)。
2. 电压:电能单位电荷的做功,单位为伏特(V)。
3. 电阻:阻碍电流流动的物质的特性,单位为欧姆(Ω)。
4. 电功率:单位时间内电能的消耗或产生速率,单位为瓦特(W)。
5. 电路:由电流源、电器、导线和其他电气元件组成的电能传输系统。
二、常用电气元器件1. 开关:控制电路的通断。
2. 插座:提供电能输出端口。
3. 电缆:导电线绕成的电路。
4. 保险丝:过载时断开电路以保护电器安全。
5. 继电器:控制电流的开关。
6. 断路器:在电路过载或短路时自动切断电流,保护电器和电路。
三、电路设计与安装1. 电气图纸:标示电器设备、导线和电器元件的图纸。
2. 电气容量计算:根据用电负荷来确定电缆和开关容量。
3. 安全措施:电工工作中需要遵守的安全规定,包括戴好绝缘手套、穿好工作服等。
四、常见电气故障处理1. 短路:两个不同电位的导线直接接触,导致电流过大。
2. 过电流:电路中电流超过了设计容量,可能导致设备损坏。
3. 电气漏电:电流通过接地或其他非预期的路径流出。
4. 电器设备故障:如电机卡死、线圈烧毁等问题。
五、电器维护与保养1. 清洁:定期清洁电器表面及通风设备,保持正常工作状态。
2. 紧固:检查电器设备的螺丝、接线端子等是否松动。
3. 润滑:定期给电机等移动部件加注润滑油。
4. 更换磨损部件:定期更换继电器、开关等易损件。
六、电气安全知识1. 戴好绝缘手套,确保与任何裸露电线或设备保持安全距离。
2. 在进行电器工作之前,切断电源并使用电压计确认电路无电。
3. 在使用电动工具时,要确保插头与插座连接牢固,以防触电事故。
4. 避免将电缆过度弯曲,以防电缆内部导线被损坏。
以上是电工的基本知识概述,电工作为一个专业的职业,需要持续学习和保持更新的认知。
电工基础知识大全一,通用部分1,什麽叫电路?电流所经过的路径叫电路。
电路的组成一般由电源,负载和连接部分(导线,开关,熔断器)等组成。
2,什麽叫电源?电源是一种将非电能转换成电能的装置。
3,什麽叫负载?负载是取用电能的装置,也就是用电设备。
连接部分是用来连接电源与负载,构成电流通路的中间环节,是用来输送,分配和控制电能的。
4,电流的基本概念是什麽?电荷有规则的定向流动,就形成电流,惯上规定正电荷移动的方向为电流的实际方向。
电流方向不变的电路称为直流电路。
单位时间内通过导体任一横截面的电量叫电流(强度),用符号I表示。
电流(强度)的单位是安培(A),大电流单位常用千安(KA)表示,小电流单位常用毫安(mA),微安(μA)表示。
1KA=1000A1A=1000 mA1 mA=1000μA专业文档供参考,如有匡助请下载。
5,电压的基本性质?1)两点间的电压具有惟一确定的数值。
2)两点间的电压只与这两点的位置有关,与电荷移动的路径无关。
3)电压有正,负之分,它与标志的参考电压方向有关。
4)沿电路中任一闭合回路行走一圈,各段电压的XXX 为零。
电压的单位是伏特(V),根据不同的需求,也用千伏(KV),毫伏(mV)和微伏(μV)为单位。
1KV=1000V1V=1000 mV1mV=1000μV6,电阻的概念是什麽?导体对电流起阻碍作用的能力称为电阻,用符号R表示,当电压为1伏,电流为1安时,导体的电阻即为1欧姆(Ω),常用的单位千欧(KΩ),XXX(MΩ)。
1MΩ=1000KΩ1KΩ=1000Ω7,什麽是部分电路的欧姆定律?流过电路的电流与电路两真个电压成反比,而与该电路的电阻成反比,这个关系叫做欧姆定律。
用公式透露表现为:I=U/R式中:I——电流(A);U——电压(V);R——电阻(Ω)。
部分电路的欧姆定律反应了部分电路中电压,电流和电阻的相互关系,它是阐发和计算部分电路的主要依据。
8,什麽是全电路的欧姆定律?专业文档供参考,如有帮助请下载。
一 .电工基础知识1. 直流电路电路电路的定义: 就是电流通过的途径电路的组成: 电路由电源、负载、导线、开关组成 内电路: 负载、导线、开关 外电路: 电源内部的一段电路 负载: 所有电器电源: 能将其它形式的能量转换成电能的设备基本物理量1.2.1 电流1.2.1.1 电流的形成: 导体中的自由电子在电场力的作用下作有规则的定向运动就形成电流.1.2.1.2 电流具备的条件: 一是有电位差,二是电路一定要闭合.1.2.1.3 电流强度: 电流的大小用电流强度来表示,基数值等于单位时间内通过导体截面的电荷量,计算公式为tQ I =其中Q 为电荷量(库仑); t 为时间(秒/s); I 为电流强度1.2.1.4 电流强度的单位是 “安”,用字母 “A”表示.常用单位有: 千安(KA)、安(A)、毫安(mA) 、微安(uA)1KA = 103A 1A = 103mA 1mA = 103uA1.2.1.5 直流电流(恒定电流)的大小和方向不随时间的变化而变化,用大写字母 “I”表示,简称直流电.1.2.2 电压1.2.2.1 电压的形成: 物体带电后具有一定的电位,在电路中任意两点之间的电位差,称为该两点的电压.1.2.2.2 电压的方向: 一是高电位指向低电位; 二是电位随参考点不同而改变.1.2.2.3 电压的单位是 “伏特”,用字母 “U ”表示.常用单位有: 千伏(KV) 、伏(V)、毫伏(mV) 、微伏(uV)1KV = 103V 1V = 103 mV 1mV = 103 uV1.2.3 电动势1.2.3.1 电动势的定义: 一个电源能够使电流持续不断沿电路流动,就是因为它能使电路两端维持一定的电位差.这种电路两端产生和维持电位差的能力就叫电源电动势. 1.2.3.2 电动势的单位是 “伏”,用字母 “E”表示.计算公式为 QA E =(该公式表明电源将其它形式的能转化成电能的能力)其中A 为外力所作的功,Q 为电荷量,E 为电动势.1.2.3.3 电源内电动势的方向: 由低电位移向高电位1.2.4 电阻1.2.4.1 电阻的定义: 自由电子在物体中移动受到其它电子的阻碍,对于这种导电所表现的能力就叫电阻.1.2.4.2 电阻的单位是 “欧姆”,用字母 “R”表示. 1.2.4.3 电阻的计算方式为: sl R ρ= 其中l 为导体长度,s 为截面积,ρ为材料电阻率 铜ρ=0.017铝ρ=0.028欧姆定律1.3.1 欧姆定律是表示电压、电流、电阻三者关系的基本定律.1.3.2 部分电路欧姆定律: 电路中通过电阻的电流,与电阻两端所加的电压成正比,与电阻成反比,称为部分欧姆定律.计算公式为 RU I =IUR =U = IR 1.3.3 全电路欧姆定律: 在闭合电路中(包括电源),电路中的电流与电源的电动势成正比,与电路中负载电阻及电源内阻之和成反比,称全电路欧姆定律.计算公式为 0r R EI +=其中R 为外电阻,r 0为内电阻,E 为电动势电路的连接(串连、并连、混连) 1.4.1 串联电路 1.4.1.1 电阻串联将电阻首尾依次相连,但电流只有一条通路的连接方法. 1.4.1.2 电路串联的特点为电流与总电流相等,即I = I 1 = I 2 = I 3…总电压等于各电阻上电压之和,即 U = U 1 + U 2 + U 3… 总电阻等于负载电阻之和,即 R = R 1 + R 2 + R 3…各电阻上电压降之比等于其电阻比,即 2121R RU U =,3131R R U U =, … 1.4.1.3电源串联: 将前一个电源的负极和后一个电源的正极依次连接起来.特点: 可以获得较大的电压与电源.计算公式为 E = E 1 + E 2 + E 3 +…+ E n r 0 = r 01 + r 02 + r 03 +…+ r 0nnnr r r r E E E E I 0030201321......++++++++=1.4.2 并联电路1.4.2.1 电阻的并联: 将电路中若干个电阻并列连接起来的接法,称为电阻并联.1.4.2.2并联电路的特点: 各电阻两端的电压均相等,即U 1 = U 2 = U 3 = … = U n ; 电路的总电流等于电路中各支路电流之总和,即I = I 1 + I 2 + I 3 + … + I n ; 电路总电阻R 的倒数等于各支路电阻倒数之和,即nR R R R R 1...1111321++++=.并联负载愈多,总电阻愈小,供应电流愈大,负荷愈重.1.4.2.3 通过各支路的电流与各自电阻成反比,即2121R R I I = 1.4.2.4电源的并联:把所有电源的正极连接起来作为电源的正极,把所有电源的负极连接起来作为电源的负极,然后接到电路中,称为电源并联.1.4.2.5 并联电源的条件:一是电源的电势相等;二是每个电源的内电阻相同.1.4.2.6并联电源的特点:能获得较大的电流,即外电路的电流等于流过各电源的电流之和.1.4.3 混联电路 1.4.3.1 定义: 电路中即有元件的串联又有元件的并联称为混联电路 1.4.3.2 混联电路的计算: 先求出各元件串联和并联的电阻值,再计算电路的点电阻值;由电路总电阻值和电路的端电压,根据欧姆定律计算出电路的总电流;根据元件串联的分压关系和元件并联的分流关系,逐步推算出各部分的电流和电压.电功和电功率 电功电流所作的功叫做电功,用符号 “A”表示.电功的大小与电路中的电流、电压及通电时间成正比,计算公式为 A = U IT =I2RT电功及电能量的单位名称是焦耳,用符号 “J”表示;也称千瓦/时,用符号 “KWH”表示. 1KWH=3.6M J电功率电流在单位时间内所作的功叫电功率,用符号 “P”表示.计算公式为RU R I UI t A P 22====电功率单位名称为 “瓦”或 “千瓦”,用符号 “W”或 “KW”表示;也可称 “马力.1马力=736W 1KW = 1.36马力电流的热效应、短路 电流的热效应定义: 电流通过导体时,由于自由电子的碰撞,电能不断的转变为热能.这种电流通过导体时会发生热的现象,称为电流的热效应.电与热的转化关系其计算公式为 t RU W RT I Q 22=== 其中Q 为导体产生的热量,W 为消耗的电能.短路定义: 电源通向负载的两根导线,不以过负载而相互直接接通.该现象称之为短路.短路分析: 电阻(R) 变小,电流(I)加大,用公式表示为 0r R EI +=短路的危害: 温度升高,烧毁设备,发生火灾;产生很大的动力,烧毁电源,电网破裂.保护措施: 安装自动开关;安装熔断器.2. 交流电路;单相交流电路定义: 所谓交流电即指其电动势、电压及电流的大小和方向都随时间按一定规律作周期性的变化,又叫正磁交流电.单相交流电的产生: 线圈在磁场中运动旋转,旋转方向切割磁力线,产生感应电动势.单相交流发电机: 只有一个线圈在磁场中运动旋转,电路里只能产生一个交变电动势,叫单相交流发电机.由单相交流发电机发出的电简称为单相交流电.交流电与直流电的比较: 输送方便、使用安全,价格便宜。
交流电的基本物理量 瞬时值与最大值电动势、电流、电压每瞬时的值称为瞬时值.符号分别是: 电动势 “E”,电压 “U”,电流 “I”.瞬时值中最大值,叫做交流电动最大值.也叫振幅.符号分别是: Em, Im, Um.周期、频率和角频率周期: 交流电每交变一次(或一周)所需时间.用符号 “T”表示;单位为 “秒”,用字母 “s”表示; T = 0.02sI0 t T = 0.02s(China 中国)频率: 交流电每秒交变的次数或周期叫做频率.用符号 “f”表示,单位是Hz.50Hz(China 中国)角频率: 单位时间内的变化角度,用“rad/s”(每秒的角度)表示,单位为”ω”.相位、初相位、相位差相位:两个正弦电动势的最大值是不是在同一时间出现就叫相位,也可称相角.初相位:不同的相位对应不同的瞬时值,也叫初相角.相位差:在任一瞬时,两个同频率正弦交流电的相位之差叫相位差.有效值:正弦交流电的大小和方向随时在变.用与热效应相等的直流电流值来表示交流电流的大小.这个值就叫做交流电的有效值.纯电阻电路:负载的电路,其电感和电容略去不计称为纯电阻电路.纯电感电路:由电感组成的电路称为纯电感电路.纯电容电路:将电容器接在交流电源上组成的电路并略去电路中的一切电阻和电感.这种电路称为纯电容电路.三相交流电路三相交流电的定义:在磁场里有三个互成角度的线圈同时转动,电路里就产生三个交变电动势.这样的发电机叫三相交流发电机,发出的电叫三相交流电.每一单相称为一相.三相交流电的特点转速相同,电动势相同;线圈形状、匝数均相同,电动势的最大值(有效值)相等;三个电动势之间互存相位差;e A、e B、e C为三相对称电动势.计算公式为:e A = EmSinnte B = EmSin(wt-1200)e C = EmSin(wt-2400)电源的连接(在实际连接中)星形连接"Y"AA相电压:每个线圈两端的电压.相电压为220VUA0线电压:两条相线之间的电压.线电压为380VB相电压与线电压的关系如下:CUBBU线=U3相;U相= 220V;U线= 380VUC C相电流:流过每一相线圈的电流.用I相表示(三相四线输出)线电流:流过端成的电流.用I线表示.相电流等于线电流.三角形连接"Δ"A B I线= I3相;U线= U相(三线三相输出)示例:有一三相发电机,其每相电动势为127V,分别求出三相绕组作星形连接和三角形连接时的线电压和相电压解:作星形连接时,U Y相= 127V, U Y线=YU3相= 127V x 3作三角形连接时,U = 127V三相电路的功率计算单相有功功率:P = IU (纯电阻电路)功率因数:衡量电器设备效率高低的一个系数.用Cos ø表示. 对于纯电阻电路,Cos ø = 1 对于非纯电阻电路,Cos ø < 1单相有功功率的计算公式为(将公式一般化) P = IUCos ø三相有功功率:不论 “Y ”或"Δ"接法,总的功率等于各相功率之和三相总功率计算公式为 P = I A U A Cos ø + I B U B Cos ø + I C U C Cos = 3对于“Y ”接法, 因U 线 =相U 3 I线 =I相,则P =3 x I相 x333x U 线 = 3I线U线Cos ø对于“Δ”接法,因因I线 = I 3 U线 =U相,则P =3 x U线 x333x I 线 = 3I线U线Cos ø示例一:某单相电焊机,用钳表测出电流为7.5A,用万能表测出电压为380V,设有功系数为0.5,求有功功率.解:根据公式P = IUCos ø,已知I= 7.5A ,U = 380V,Cos ø= 0.5则 P = IUCos ø = 7.5 x 380 x 0.5 = 1425W示例二:某单相电焊机,额定耗电量为2.5KW,额定电压为380V, Cos ø为0.6,求额定电流. 解:根据公式P = IUCos ø,则I= 6.03802500≈11.0A3. 电磁和电磁感应;磁的基本知识任一磁铁均有两个磁极,即N 极(北极)和S 极(南极).同性磁极相斥,异性磁极相吸.磁场: 受到磁性影响的区域,显示出穿越区域的电荷或置于该区域中的磁极会受到机械力的作用;也可称磁铁能吸铁的空间,称为磁场.磁材料: 硬磁材料—永久磁铁;软磁材料—电机和电磁铁的铁芯.电流的磁效应定义: 载流导体周围存在着磁场,即电流产生磁场(电能生磁)称电流的磁效应.磁效应的作用: 能够容易的控制磁场的产生和消失,电动机和测量磁电式仪表的工作原理就是磁效应的作用.通电导线(或线圈)周围磁场(磁力线)的方向判别,可用右手定则来判断: 通电直导线磁场方向的判断方法: 用右手握住导线,大拇指指向电流方向,则其余四指所指的方向就是磁场的方向.线圈磁场方向的判断方法: 将右手大拇指伸直,其余四指沿着电流方向围绕线圈,则大拇指所指的方向就是磁场方向.通电导线在磁场中受力的方向,用电动机左手定则确定: 伸出左手使掌心迎着磁力线,即磁力线透直穿过掌心,伸直的四指与导线中的电流方向一致,则与四指成直角的大拇指所指方向就是导线受力的方向.电磁感应感应电动势的产生: 当导体与磁线之间有相对切割运动时,这个导体就有电动势产生.磁场的磁通变化时,回路中就有电势产生,以上现象称为电磁感应现象.由电磁感应现象产生的电动势叫感应电动势.由感应电动势产生的电流叫感应电流.自感: 由于线圈(或回路)本身电流的变化而引起线圈(回路)内产生电磁感应的现象,叫自感现象.由自感现象而产生的感应电动势叫做自感电动势. 互感: 在同一导体内设有两组线圈,电流通过一组线圈时,线圈内产生 磁通并穿越线圈,而另一组则能产生感应电动势.这种现象叫做互感二常用电工仪表和测试的认识及应用1. 电工仪表的基本原理磁电式仪表用符号‘∩’表示.其工作原理为:可动线圈通电时,线圈和永久磁铁的磁场磁场相互作用的结果产生电磁力,从而形成转动力矩,使指针偏转.电磁式仪表用符号‘‘表示,分为吸引型和排斥型两种.吸引型电磁式仪表工作原理:线圈通电后,铁片被磁化,无论在那种情况下都能使时钟顺时方向转动.排斥型电磁式仪表工作原理:线圈通电后,动定铁片被磁化, 动定铁片的同极相对,互相排斥,使动铁片转动.电动式仪表用符号‘‘表示. 其工作原理为:固定线圈产生磁场,可动线圈有电流通过时受到安培力作用,使指针顺时针转动.2. 常用的测量仪表电工测量项目:电流、电压、电阻、电功率、电能、频率、功率因素等.电流表和电压表电流测量电流测量的条件:电流表须与被测电路串联;电流流量不超过量程.a图电流表直接接入式UE 负载适用:交直流小电流测量Ab图直流电流表与分流器接入UE A R不适用:扩大仪表量程RfL的确定:1. 测出R表;2.定出量程范围例:假定A表的量程为A1(1A,1m)解:因U表=RfL,则A1 x R表= (A2– A1) x RfL1 x 0.1 = (10 – 1) x RfL即RfL =91.0=901mc图交流电流表通过电流互感器接入R 适用:交流大电流测量A互感器的选用:1) 选用穿互感器的匝数必须满足母线电流,小于允许电流;2) 购买配套仪表:例如选用1匝150/5,则选用150/5仪表电压测量电压测量条件:电压表必须与被测电流并联,电压值不得超出量程.电压测量方法:a图直接接入法R 适用:交直流低压测量Vb图通过附加电阻加入R 适用:扩大仪表量程,一般不超过2000V Vc图通过电流互感器接入RfLV 适用:交流高电压测量R电功率测量功率表的选用:功率表大都采用电动式.因为要反映电压、电流要素,要使实际电压小于电压线圈耐压,实际电流小于电流线圈额定电流.接线守则:符号‘*’,端接电源.电流端钮与电路串联,电压端钮与电路并联.接线图:I2 *A BI1* A1 aR 负载单相功率及三相功率测量接线:a图*WA * 测量出Z A的功率R Z AB ZC ZC* W1 测出三相的Z A、Z B、Z C用电总功率b图* P总= P1 + P2适用于三相三线制Z AU AC R U AC *W2Z B Z CU BC c图*W1A ** W2Z A 三相总功率:B R * * W3Z B P总= P1 + P2 + P3C * Z C 适用于三相三线、R R 三相四线制N注: 直流电P=UI,交流电P=UICosø电能有单相与三相两种电能测量。