电工基础知识入门
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2024年电工入门知识最详最全总结电工入门知识是电气工程领域中最基础的内容,掌握了电工入门知识才能在电气工程中更深入地学习和应用。
下面是对2024年电工入门知识的最详最全总结:一、基本电学知识:1. 电流、电压、电阻的基本概念和单位;2. 基本电路元件:电源、导线、开关、电线等;3. 基本电路定律:欧姆定律、基尔霍夫定律等;4. 串联、并联、混联电路的计算方法。
二、电工工具和仪器:1. 常见电工工具的使用和维护;2. 安全使用电工工具的注意事项;3. 常见电工仪器的使用和测量原理;4. 安全使用电工仪器的注意事项。
三、电工安全知识:1. 电工事故的原因和分类;2. 电气安全用具的使用和维护;3. 安全用电的基本原则;4. 电气事故的预防和紧急处理方法。
四、电路图和电路分析:1. 电路图的基本符号和表示方法;2. 电路的组成和连接方式;3. 电路的分析方法:节点分析法、支路电流法等;4. 电路分析中的常用公式和计算方法。
五、配电系统和常见设备:1. 单相和三相电源的特点和应用;2. 低压配电系统的基本组成和原理;3. 配电箱、断路器、开关等设备的功能和使用;4. 常见电器设备的安装和调试方法。
六、变压器和电机:1. 变压器的工作原理和分类;2. 变压器的基本参数和计算方法;3. 三相异步电机的工作原理和分类;4. 电机的选型和运行参数计算。
七、电工工程施工:1. 电工工程的施工流程和要求;2. 电线、电缆的敷设和连接方法;3. 灯具、插座等器件的安装方法;4. 电工工程的验收和维护要点。
八、智能家居和新能源:1. 智能家居系统的基本组成和功能;2. 新能源发电系统的类型和原理;3. 新能源发电系统的安装和维护;4. 智能家居和新能源的未来发展趋势。
以上是2024年电工入门知识的最详最全总结,掌握这些知识将有助于理解和应用电工工程中的基本概念和技术,为进一步深入学习和研究打下坚实的基础。
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);。
电工学基础知识点电工学是一门研究电磁现象在工程技术中应用的科学,它涵盖了电学、磁学、电路等多个方面的知识。
以下是一些电工学的基础知识点。
一、电路的基本概念电路是电流通过的路径,它由电源、负载、导线和开关等组成。
电源提供电能,负载消耗电能,导线用于连接各个元件,开关则控制电路的通断。
电流是电荷的定向移动,其单位是安培(A)。
电荷在电路中移动会遇到阻力,这种阻力称为电阻,单位是欧姆(Ω)。
电阻的大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度等因素。
电压是使电荷定向移动形成电流的原因,单位是伏特(V)。
电路中两点之间的电压等于这两点之间的电位差。
二、直流电路直流电路中电流的方向始终不变。
在分析直流电路时,常用的定律有欧姆定律、基尔霍夫定律等。
欧姆定律指出,在一段电路中,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比,与电阻值成反比,即 I = U / R。
基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。
基尔霍夫电流定律(KCL)指出,在任何一个节点上,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
基尔霍夫电压定律(KVL)指出,在任何一个闭合回路中,各段电压的代数和为零。
三、交流电路交流电路中的电流和电压大小和方向会随时间周期性变化。
交流电的主要参数有频率、幅值和相位。
频率表示交流电在单位时间内变化的周期数,单位是赫兹(Hz)。
我国的市电频率为 50Hz。
幅值是交流电的最大值,通常用有效值来表示交流电的大小。
有效值是根据交流电在一个周期内产生的热效应与相同大小的直流电产生的热效应相等来定义的。
相位则反映了交流电变化的进程。
在交流电路中,电阻、电感和电容是常见的元件。
电阻对电流的阻碍作用与直流电路相同。
电感具有阻碍电流变化的特性,当电流变化时会产生感应电动势。
电容能够储存电荷,其两端的电压不能突变。
四、电路的分析方法对于复杂电路,可以使用等效变换、支路电流法、网孔电流法、节点电压法等方法进行分析。
等效变换是将复杂电路简化为较简单的电路,例如将多个电阻串联或并联等效为一个电阻。
电工初级入门知识点一、知识概述《电工初级入门知识点》①基本定义:电工嘛,简单说就是跟电有关的工作,像安装电线、检查电路故障之类的。
就是一群电能的“管理员”,管理电怎么来,怎么去,让电乖乖听话干活。
②重要程度:要是把整个建筑工程比作一个身体,电工就是神经系统,没有电工装好电路,什么电器都没法工作,大楼里黑乎乎的,各种设备也启动不了。
③前置知识:得有点数学基础,像简单的加减法、乘除法。
毕竟电工会涉及到计算电路电压、电流啥的。
还有对物理基本概念得有点了解,比如电流是电子的定向移动这种概念。
④应用价值:家里灯坏了,电工能来修好;企业里设备电路出问题,电工能排查故障让设备重新运转。
像我有次家里保险丝断了,找电工换了后就好了,如果没有电工知识,我都不知道咋办呢。
二、知识体系①知识图谱:电工初级知识是整个电工学科的基础地基,像安全电压、基本电路元件之类的知识都是从这里开始逐渐延伸出更复杂的电路知识的,往上走就是中级、高级电工知识这些大楼。
②关联知识:和物理里的电学知识联系紧密,像电学里的欧姆定律是电工计算经常用到的。
也和机械知识有点关联,毕竟电路很多时候是给机械设备供电的,电工得知道机械怎么用电。
③重难点分析:重点是安全用电知识,这可关系到自己和他人生命财产安全呢。
难点在于对复杂电路的理解,一开始看到一堆电线、元件交叉在一起,头都晕了。
核心关键点就是要理清电流的走向和各个元件的作用。
④考点分析:在初级电工考试中相当重要,占比很大。
考查方式很多,比如出选择题问安全电压数值,出简答题让阐述简单电路故障排除的步骤等。
三、详细讲解【理论概念类】①概念辨析:- 电流:简单说就是电在电线里像水在水管里流动一样,电子像小水滴从一个地方流到另一个地方。
而且电流是有方向的,不过这个方向是科学家规定的,和实际电子移动方向相反。
- 电压:就好比水在水管里流动的压力,电压就是电在电路里流动的动力。
电压越大,电流就像被更大的手推着跑,在电路里跑得就越猛。
小白学电工知识点总结电工是一个非常重要的行业,在现代社会中起着至关重要的作用。
无论是在家庭生活中,还是在工业生产中,电气设备都是必不可少的。
因此,学习电工知识对于每个人来说都是非常有必要的。
本文将为大家总结一些小白学电工知识点,希望能对大家有所帮助。
一、电工基础知识1. 电流、电压、电阻电流是电荷在导体中流动的现象,单位是安培(A)。
电压是电流的推动力,单位是伏特(V)。
电阻是电流通过导体时的阻碍力,单位是欧姆(Ω)。
电流、电压和电阻之间的关系由欧姆定律来描述:电流等于电压除以电阻,即 I=V/R。
2. 电路电路是一个由导体、电源和负载组成的闭合路径。
电路分为串联电路和并联电路。
串联电路中,电流只能有一个路径流动;而并联电路中,电流可以有多个路径流动。
3. 电线颜色代码在电线中,通常会用不同的颜色来表示不同的电压级别。
例如,黑色代表线路零,蓝色代表中性线,红色或棕色代表相线。
学习掌握电线颜色代码可以帮助我们正确地连接电路,避免电路故障。
二、安全用电知识1. 电气安全知识在进行电气工作时,一定要注意安全。
首先要确保断电后再进行维修、安装等工作,同时要穿戴好绝缘手套、绝缘鞋等防护装备,以免触电。
在天气潮湿的情况下,更应该注意防潮防霉,以免导致电路故障。
2. 电源插座的正确使用在使用电源插座时,一定要遵循正确的使用方法。
不要在插座上同时插入过多电器,以免导致电路过载。
此外,插头要插牢,避免发生接触不良或者跳闸的情况。
3. 用电器具的正确使用使用电器具时,一定要确保接地良好,并且避免使用破损的电器。
在使用小家电时,一定要及时断电并清洁,以防长时间使用导致故障。
三、常用电器设备的维修知识1. 灯具的维修灯具是我们在日常生活中经常使用的电器设备。
在维修灯具时,首先要确保灯具已经断电。
然后可以用螺丝刀拧开灯具外壳,检查灯泡是否烧坏,是否需要更换。
如果需要更换灯泡,一定要选择适配的灯泡型号,并确保安装牢固。
2. 开关插座的维修在维修开关插座时,同样要确保断电。
电工的基础知识电工的基础知识是从事电气工作的基础,它涵盖了从基本的电路理论到复杂的电气系统设计和维护。
以下是电工必须掌握的一些核心知识点:1. 电路的基本概念:电工需要了解电路的基本组成,包括电源、导线、开关、负载以及电路的闭合和断开状态。
电路的工作原理是电流通过导线从电源流向负载,负载消耗电能,而开关则用来控制电路的通断。
2. 欧姆定律:这是电工工作中最常用的定律之一,它描述了电压、电流和电阻之间的关系。
欧姆定律公式为 V = IR,其中 V 代表电压,I 代表电流,R 代表电阻。
电工需要能够运用这个定律来计算电路中的电压、电流或电阻。
3. 电功率和能量:电功率是电流在单位时间内所做的功,其公式为 P = IV,其中 P 代表功率,I 代表电流,V 代表电压。
电工需要了解如何计算电功率以及如何根据功率和时间计算能量消耗。
4. 电阻、电容和电感:这些是电路中的基本元件。
电阻限制电流的流动,电容储存电荷,而电感则储存磁能。
电工需要了解这些元件的特性以及它们在电路中的作用。
5. 直流和交流电:直流电是指电流方向不随时间变化的电流,而交流电则是电流方向周期性变化的电流。
电工需要了解直流和交流电的区别以及它们在不同应用中的使用。
6. 三相电系统:这是一种常见的电力传输和分配方式,它使用三个相位的电压和电流。
电工需要了解三相电系统的工作原理以及如何进行三相电路的分析和计算。
7. 安全规范:电工工作涉及到高电压和大电流,因此安全至关重要。
电工需要熟悉各种安全规范和操作程序,以确保自己和他人的安全。
8. 电气设备的使用和维护:电工需要了解各种电气设备,如变压器、电动机、断路器、继电器等的工作原理和使用方法。
同时,他们还需要掌握设备的维护和故障排除技巧。
9. 电气图纸的阅读和理解:电工需要能够阅读和理解电气图纸,这些图纸详细描述了电气系统的布局和组件。
电工需要能够根据图纸进行安装、调试和维修工作。
10. 电气测量工具的使用:电工在工作中会使用到多种测量工具,如万用表、钳形电流表、绝缘电阻测试仪等。
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。
电工基础知识大全电工基础知识大全(上)一、电压、电流和电阻1. 电压:指推动电荷流动的能力,通常用伏特(V)表示,符号为U。
电路中的电压源是指提供电路电压的设备。
2. 电流:指电荷在导体内流动的量,通常用安培(A)表示,符号为I。
电流的方向为正电荷的流动方向。
3. 电阻:指导体对电流流动的阻力,通常用欧姆(Ω)表示,符号为R。
电阻越大,流过该导体的电流越小。
4. 欧姆定律:指在一定电压下,电流等于电压除以电阻,即I=U/R。
这个公式可以用来计算电路中的电流或电阻。
二、电路元件1. 电源:提供电路所需电能的设备,例如干电池、电池组、电源适配器等。
2. 开关:控制电路通断的设备,例如手动开关、自动开关、继电器等。
3. 电线:将电路中的电能传输到电路元件中的导体。
4. 电阻器:用来改变电路中的电阻,例如调光器、电位器等。
5. 电容器:用来储存电荷的设备,可以使电路具有储存电能的功能。
6. 集成电路:将多个电子元器件集成在一起,形成一个电路,可以实现复杂的计算和逻辑操作。
7. 半导体器件:指基于半导体材料来制造的电子元器件,例如二极管、晶体管、场效应管、变压器等。
8. 传感器:将物理量转换成电信号的设备,例如光电传感器、温度传感器、压力传感器等。
三、电路及其分类1. 串联电路:指电路中的电阻和电源连接成一条线路,电流从电源依次通过每个电阻。
2. 并联电路:指电路中的电阻和电源形成多条线路,电流从电源分流通过每个电阻。
3. 混联电路:指电路中既有串联电路又有并联电路的组合。
4. 直流电路:指电流方向不变的电路,例如用于供电配电的直流电源。
5. 交流电路:指电流方向不断变化的电路,例如用于家庭及工业设备中的交流电路。
四、电力及其计算1. 电功率:指电能转化为其他形式能量的速率,通常用瓦特(W)表示,符号为P。
电功率等于电压乘以电流,即P=UI。
2. 电能:指电流在电路中流动所产生的能量,通常用千瓦时(kWh)表示。
电工基础知识入门一、电工概述在现代社会中,电力被广泛应用于各种领域,从家庭用电到工业生产都离不开电力设备和电工的工作。
电工是负责安装、维护和修理电气设备的专业技术人员。
了解电工基础知识对于学习电气工程和提升电气安全意识至关重要。
本文将介绍一些电工基础知识,帮助读者入门电工领域。
二、电工工具1. 绝缘工具•绝缘电钳:用于夹取电线,确保电工作业安全。
•绝缘螺丝刀:用于拧紧或拧松电气设备上的螺丝。
2. 测试工具•电压表:用于测量电路中的电压值。
•电流表:用于测量电路中的电流值。
3. 其他工具•剥线钳:用于去除电线绝缘层。
•电工胶布:用于绝缘和固定电线。
三、电路基础1. 电流、电压、电阻•电流:单位时间内通过导体横截面的电荷量称为电流,单位为安培(A)。
•电压:电荷在电路中流动产生的电势差称为电压,单位为伏特(V)。
•电阻:电路元件对电流的阻碍程度称为电阻,单位为欧姆(Ω)。
2. 串联电路与并联电路•串联电路:电路中元件依次连接,电流只有一条路径流过各元件。
•并联电路:电路中元件同时连接,电流分成多条路径流过各元件。
四、基础安全知识1. 电击的危害•电流穿过人体会对心脏、神经系统造成伤害,甚至危及生命。
•避免触碰裸露电线或设备。
在操作电源时要确保安全措施。
2. 用电安全•插拔电器时,首先要将开关关闭,避免触电。
•定期检查电气设备,确保电气连接可靠,避免短路火灾。
五、结语以上是关于电工基础知识的简要介绍,电工是一个技术含量较高的职业,需要不断学习和提升。
希望本文能够帮助读者对电工领域有所了解,同时强调电工作业中的安全意识。
如果有兴趣深入了解电工知识,建议进行专业培训和实践操作。
愿你在电工之路上走得更远!。
目录第一章直流电路 (5)§1—1电学的基本物理量 (5)一、电量 (5)二、电流 (5)三、电压 (6)四、电动势、电源 (7)五、电阻 (7)六、电功、电功率 (8)七、电流的热效应 (10)§1—2电路 (11)一、电路的组成和作用 (11)二、电路图 (11)三、电路的三种状态 (12)§1—3欧姆定律 (12)一、一段电阻电路的欧姆定律 (12)二、全电路欧姆定律 (13)§1—4电阻的串联、并联电路 (15)一、电阻的串联电路 (15)二、电阻的并联电路 (16)§1—5电工测量基本知识 (17)一、万用表的外形及基本组成 (18)二、万用表的使用步骤 (20)三、万用表的使用注意事项 (20)习题 (21)第二章电磁的基本知识 (22)§2—1磁的基本知识 (22)一、磁现象 (22)二、磁场、磁感应线 (22)三、磁通、磁感应强度 (23)四、磁导率 (24)§2—2电流的磁场 (25)一、通电直导线的磁场 (25)二、通电螺线管的磁场 (26)三、磁场对载流直导线的作用 (26)四、磁场对通电线圈的作用 (27)§2—3电磁感应 (28)一、电磁感应现象 (28)二、法拉第定律 (29)三、楞次定律 (30)四、电磁感应定律 (31)§2—4自感、互感 (31)一、自感 (31)二、互感 (32)习题 (33)第三章正弦交流电路 (35)§3—1正弦交流电的产生 (35)一、正弦交流电的特点种 (35)二、正弦交流电的产生 (36)§3—2正弦交流电的三要素 (37)一、周期、频率、角频率 (37)二、瞬时值、最大值、有效值 (38)三、相位、初相和相位差 (39)§3—3正弦交流电的表示法 (41)一、三角函数式法 (41)一、纯电阻电路 (42)二、纯电感电路 (43)三、纯电容电路 (44)§3—5三相交流电路 (46)一、三相电动势的产生 (47)二、三相电源绕组的联结 (48)三、三相交流电路负载的联结 (48)§3—6常用电气照明电路 (50)一、白炽灯照明电路 (50)二、节能灯照明电路 (51)三、日光灯照明电路 (52)习题 (53)第四章变压器与三相异步电动机 (55)§4—1变压器的基本结构和工作原理 (55)一、变压器的基本结构 (56)二、变压器的工作原理 (57)三、几种常见变压器 (59)四、变压器的主要技术数据 (60)五、变压器的使用要点 (62)§4—2三相异步电动机的用途和结构 (62)一、电动机概述 (62)二、三相笼式异步电动机的基本结构 (62)§4—3三相异步电动机的转动原理 (63)一、演示实验 (63)二、定子旋转磁场的产生 (64)三、旋转磁场对转子的作用 (66)§4—3三相异步电动机的使用 (67)一、启动 (67)二、反转 (68)三、制动 (68)四、三相笼式异步电动机的铭牌数据 (69)五、三相异步电动机使用要点 (70)§4—5单相异步电动机 (70)第五章简单机床电路 (73)§5—1常用低压电器 (73)一、开关 (73)二、接触器 (76)三、热继电器 (78)四、熔断器 (79)§5—2机床的几种控制线路 (80)一、点动控制线路 (80)二、看懂机床控制线路的基本要领 (81)三、接触器自锁控制线路 (82)四、接触器联锁的正反转控制线路 (83)五、C620—1型车床控制线路 (85)习题 (86)第六章安全用电 (87)§6—1触电 (88)一、触电事故 (88)二、触电原因及方式 (88)§6—2安全用电措施 (90)一、常用安全用电措施 (90)二、电气设备的保护接地和保护接零 (91)三、安全用电十不准 (92)§6—3电气事故及紧急处理 (92)一、触电急救 (92)二、对电气设备做好监护 (94)三、电火警的紧急处理 (94)四、防雷击的安全措施 (94)习题 (95)第一章直流电路本章学习要点:1.熟悉电流、电压、电阻、电功率、电功等常用的物理量;2.了解常用电气元件的电路符号,能够看懂电路图的连接关系;3.熟练掌握欧姆定律的两种形式,明确U,J,R,E,r之间的关系;4.准确辨识简单电路电阻的串、并联关系,掌握两种连接形式中每个元件上电压、电流与总电压、总电流的关系。
现实生活中,我们经常听到或说起很多有关电方面的名词、术语,也经常有很多用电方面的困惑。
这些名词、术语究竟是怎样定义的?它们之间有什么关系?是什么因素导致电压的高低、电流的大小?为什么会发生由用电引发的火灾?为什么家里几个月没人住,还会产生电费?很多经常听到的,看似简单,又不容易说清的问题,通过本章的学习都会有明确的答案。
§1—1 电学的基本物理量一、电量自然界中的一切物质都是由分子组成的,分子又是由原子组成的,而原子是由带正电荷的原子核和一定数量带负电荷的电子组成的。
在通常情况下,原子核所带的正电荷数等于核外电子所带的负电荷数,原子对外不显电性。
但是,用一些办法,可使某种物体上的电子转移到另外一种物体上。
失去电子的物体带正电荷,得到电子的物体带负电荷。
物体失去或得到的电子数量越多,则物体所带的正、负电荷的数量也越多。
物体所带电荷数量的多少用电量来表示。
电量是一个物理量,它的单位是库仑,用字母C表示。
1C的电量相当于物体失去或得到6.25×1018个电子所带的电量。
二、电流电荷的定向移动形成电流。
电流有大小,有方向。
1.电流的方向1、人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
金属导体中,电流是电子在导体内电场的作用下定向移动的结果,电子流的方向是负电荷的移动方向,与正电荷的移动方向相反,所以金属导体中电流的方向与电子流的方向相反,如图1—1所示。
2.电流的大小电学中用电流强度来衡量电流的大小。
电流强度就是l秒钟通过导体截面的电量。
电流强度用字母I表示,计算公式如下:Q=It式中I——电流强度,单位安培(A);Q——在t秒时间内,通过导体截面的电量数,单位库仑(C);t——时间,单位秒(s)。
实际使用时,人们把电流强度简称为电流。
电流的单位是安培,简称安,用字母A表示。
如果1秒内通过导体截面的电量为1库仑,则该电流的电流强度为1安培,习惯简称电μ)。
它们之流为1安。
实际应用中,除单位安培外,还有千安(kA)、毫安(mA)和微安(A间的关系为:31kA=10A31A=10mA3μ1mA=10A三、电压为了弄清楚电荷在导体中定向移动而形成电流的原因,我们对照图1—2a水流的形成来理解这个问题。
从图1—2a 可以看到外水由一A 槽经C 管向8槽流去。
水之所以能在C 管中进行定向移动,是由于A 槽水位高,B 槽水位低所致:A ,B 两槽之间的水位差即水压,是实现水形成水流的原因。
与此相似,当图1—2b 中的开关S 闭合后,电路里就有电流。
这是因为电源的正极电位高,负极电位低。
两个极间电位差(电压)使正电荷从正极出发,经过负载R 移向负极形成电流。
所以,电压是自由电荷发生定向移动形成电流的原因。
在电路中电场力把单位正电荷由高电位a 点移向低电位b 点所做的功称为两点间的电压,用ab U 表示。
所以电压是a 与b 两点间的电位差,它是衡量电场力做功本领大小的物理量。
电压用字母U 表示,单位为伏特,电场力将1库仑电荷从a 点移到b 点所做的功为1焦耳,则ab 间的电压值就是1伏特,简称伏,用字母V 表示。
常用的电压单位还有千伏(kV),毫伏(mV)等。
它们之间的关系为:1 kV=310Vl V=310mV电压与电流相似,不但有大小,而且有方向。
对于负载来说,电流流人端为正端,电流流出端为负端。
电压的方向是由正端指向负端,也就是说负载中电压实际方向与电流方向一致。
在电路图中,用带箭头的细实线表示电压的方向。
四、电动势、电源在图1—2a 中,为使水在C 管中持续不断地流动,必须用水泵把B 槽中的水不断地泵入A 槽,以维持两槽间的固定水位差,也就是要保证C 管两端有一定的水压。
在图1—2b 中,电源与水泵的作用相似,它把正电荷由电源的负极移到正极,以维持正、负极间的电位差,即电路中有一定的电压使正电荷在电路中持续不断地流动。
电源是利用非电力把正电荷由负极移到正极的,它在电路中将其他形式能转换成电能。
电动势就是衡量电源能量转换本领的物理量,用字母E 表示,它的单位也是伏特,简称伏,用字母V 表示。
电源的电动势只存在于电源内部。
人们规定电动势的方向在电源内部由负极指向正极。
在电路中也用带箭头的细实线表示电动势的方向,如图1—2b 所示。
当电源两端不接负载时,电源的开路电压等于电源的电动势,但二者方向相反。
生活中用测量电源端电压的办法,来判断电源的状态。
比如测得工作电路中两节5号电池的端电压为2.8 V ,则说明电池电量比较充足。
五、电阻一般来说,导体对电流的阻碍作用称为电阻,用字母R 表示。
电阻的单位为欧姆,简称欧,用字母 表示。
如果导体两端的电压为1伏,通过的电流为1安,则该导体的电阻就是1欧。
常用的电阻单位还有千欧(k Ω)、兆欧(M Ω)。
它们之间的关系为:1 k Ω=310Ω1 M Ω=310k Ω应当强调指出:电阻是导体中客观存在的,它与导体两端电压变化情况无关,即使没有电压,导体中仍然有电阻存在。
实验证明,当温度一定时,导体电阻只与材料及导体的几何尺寸有关。
对于二根材质均匀、长度为L 、截面积为S 的导体而言,其电阻大小可用下式表示:LR S ρ=式中 R ——导体电阻,单位为欧(Ω);L ——导体长度,单位为米(m);S ——导体截面积,单位为平方毫米(2mm ); ρ——电阻率,单位为欧·米(Ω·m)。
式中电阻率是与材料性质有关的物理量。
电阻率的大小等于长度为1m ,截面积为12mm 的导体在一定温度下的电阻值,其单位为欧米(Ω:m)。
例如,铜的电阻率为1.7×810-Ω·m ,就是指长为1m ,截面积为1mmz 的铜线的电阻是1.7×810-Ω。
几种常用材料在20°C 时的电阻率见表1—1。
从表中可知,铜和铝的电阻率较小,是应用极为广泛的导电材料。
以前,由于我国铝的矿藏量丰富,价格低廉,常用铝线作输电线。
由于铜线有更好的电气特性,如强度高、电阻率小,现在铜制线材被更广泛应用。
电动机、变压器的绕组一般都用铜材。
表1—1 几种常用材料在20℃时的电阻率电流通过用电器时,用电器就将电能转换成其他形式的能,如热能、光能和机械能等。