一些电工基本知识

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1、一些电工基本知识一些电工基本知识、导体、绝缘体和半导体： 大家知道，金属、石墨和电解液具有良好的导电性能，这些有良好导电性能的材料 称为导体。 如电线是用铜或铝制成的，因为它们有很强的导电性和良好的延展性。金属的导电 性能由强到弱的顺序为：银、铜、金、铝、锌、铂、锡、铁、铅、汞。居第一位的银，但因 其产量少、价格贵，只在某些电气元件中少量用到。 石墨有良好的导电性，硬度低，在空气中不燃烧，是制造电极和碳刷的好材料。 金属和石墨所以具有良好的导电性，是因为它们中存在大量自由电子， 。酸、碱和 盐类的熔化液也能导电。这些溶解于水或在熔化状态下能导电的物质叫电解质。电解质和水 分子相互作用，能在溶液

2、中分离为正离子和负离子，这些正、负离子能自由活动，形成导电 溶液。如包在电线外面的橡胶、塑料都是不导电的物质，成为绝缘体。常用的绝缘体材料还 有陶瓷、云母、胶木、硅胶、绝缘纸和绝缘油等，空气也是良好的绝缘物质。 绝缘物质的原子结构和金属不同，其原子中最外层的电子受原子核的束缚作用很强 不容易离开原子而自由活动，因而绝缘体的导电作用很差。 导体和绝缘体的区别决定于物体内部是否存在大量自由电子，导体和绝缘体的界限 也不是绝对的，在一定条件下可以相互转化。例如玻璃在常温下是绝缘体，高温时就转变为 导体。 此外，还有一些物质，如硅、锗、硒等，其原子的最外层电子既不象金属那样容易 挣脱原子核的束缚而成为

3、自由电子，也不象绝缘体那样受到原子核的紧紧束缚，这就决定了 这类物质的导电性能介于导体和绝缘体之间，并且随着外界条件及掺入微量杂质而显著改变 这类物质称为半导体。 作者：上海小男人 2008-10-31 21:21 回复此发言 - 2 回复：一些电工基础知识 二、电路的基本概念： 1、电路是电流通过的路径，它的三个基本组成部分是：电源、负载、连接导线等 组成。 2、理想的电路元件 R、L、C 用来反映电阻效应、磁场效应、电场效应。实际电路元 件可以用理想电路元件来模拟。 3、由理想电路元件构成的电路称实际电路的模型。用图形表示时，称为电路图。 4、电荷的定向运动形成电流，习惯以正电荷流动的方向

4、作为电流的方向。 5、参考方向是代数量的基准方向，参考方向与实际方向一致时，代数量的数值为 正，反之为负。参考方向可以任意选取。 6、电流的单位为安培（A） ，1A 等于 1s 内通过 1C 的电荷。 7、电压反映单位正电荷移过两点时放出的能量，1V 等于 1C 的正电荷移过两点时放 出 1J 的能量。 8、两点间的电压等于两点的电位差，某点的电位等于该点对参考点的电压。 9、电动势 E 表明电源力将单位正电荷从正极经电源内部推到负极所作的功。 10、电源内部没有内阻损耗时，其端电压等于电动势。 11、电功率 P=UI，1W=1VA。 12、电荷的定向移动形成电流。也就是在单位时间内，通过某一

5、截面导体的 电荷量。 13、电流的方向规定为正电荷运动的方向，这个方向也称为电流的实际方向。 2009-9-17 19:36 回复 李洛可 3 位粉丝 2 楼三、电阻： 导体有良好的导电性能、但不同导体的导电性能是有差异的。物体的导电性 能决定于它能产生多少自由电子或离子，还决定于电荷在物体中作定向运动时与原子、 离子相碰撞而引起的阻碍程度。 衡量物体导电性能的物理量称为电阻，实验证明，用一定材料制成的粗细均 匀的导体，在一定的温度下，其电阻与长度成正比，与截面积成反比。这就是导体的 电阻定律。 串联各电阻的电压与电阻成正比。也就是说，大电阻分到高电压，小电阻分 到小电压。 两个电阻并联时，总

6、电流为两分支电流之和。 两个电阻并联时，电流的分配与电阻成反比。 作者：上海小男人 2008-10-31 21:22 回复此发言 - 4 回复：一些电工基础知识 四、电容： 1、电容器由两块金属极板，中间隔以绝缘材料构成。如果忽略漏电流和电介 质损耗时，可以用电容元件作为电容器的模型。 2、电容器的电容等于电容器的带电荷量。 3、平板电容器的电容与极板面积成正比，与极间距离成反比。 4、电介质在电场中，在两个端面上会出现正负束缚电荷，称为介质极化。 5、介质极化使得电容在电压一定时，极板面积上聚集的电荷更多，从而使电 容增加。 6、电容器的充电和放电形成电容电流，电容电流与电容和端电压的变化率

7、成 正比。 7、电容并联的等效电容（总电容）为各电容之和。 8、电容串联的等效电容（总电容）的倒数为各电容倒数之和。 9、电容器串联时，各电容电压与电容成反比。 10、电容器储藏的电场能量与端电压的平方成正比。 11、电容器主要的性能指标是标称电容量和额定电压。 作者：上海小男人 2008-10-31 21:22 回复此发言 - 5 回复：一些电工基础知识 五、磁场： 1、电流的周围存在磁场。磁场有两个基本特性：一是磁场对电流具有电磁力，而 是磁场具有能量。 2、磁场中小磁针 N 极的指向为磁场的方向。电流和磁场方向的关系由右手螺旋法则 决定。 3、磁的感应强度，是描写某点磁场的强弱和方向的物

8、理量，它的大小是磁场中某 点单位长度，通过单位电流的直到体与磁场方向垂直时，导体所受的电磁力。它的方向是该 点磁场的方向。 4、用磁感应线描绘磁感应强度在磁场中的分布情况，磁感应线上每点的切线方向 就是该点磁场方向，线的疏密程度反映磁场的强弱。 5、磁感应强度又称为磁通密度。 6、磁通连续性原理：穿进任一封闭面的磁通恒等于穿出它的磁通。 7、对载流长直导线，用右手握住导线，使大拇指伸直并指向电流方向，这时，其 它弯曲的四指的方向，就是磁场的方向。 8、用右手握住螺线管，使四指弯曲的方向指向管中电流的方向，而伸直的大拇指 的指向就是磁场方向。 2009-9-17 19:41 回复 李洛可 3 位

9、粉丝 3 楼作者：上海小男人 2008-10-31 21:22 回复此发言 - 6 回复：一些电工基础知识 六、电磁感应： 1、线圈中的磁通变化时，线圈中就会产生感应电动势，这种现象称为电磁感应现 象。 2、法拉第电磁感应定律：线圈中感应电动势的大小与线圈中的磁链随时间的变化 率成正比。 3、感应电流所产生的磁场，总是阻碍原来磁场的变化。 4、直导体沿垂直磁场方向运动时，就会产生感应电动势，其感应电动势的方向由 右手定则确定。 5、互感电动势与产生它的电流的变化率成正比。 6、两个线圈的电流都从同名端流入时，自感磁通和互感磁通的方向一致。 作者：上海小男人 2008-10-31 21:23 回

10、复此发言 - 7 回复：一些电工基础知识 七、正弦交流电路： 1、交流电变化一周所需的时间称为周期。 2、正弦交流电完成一周变化要经历 360 度的角度，这样规定的角度称为电角度。 3、正弦量的三要素是最大值，角频率和初相。 4、交流电在一秒钟内变化的电角度称为角频率。 5、正弦交流电可以用初始位置的静止矢量来表示，称为正弦量的相量图，其长 度等于有效值的称为有效值相量图。 6、电容元件在正弦交流电路中的瞬时功率是时正时负，这表明其与外部在不断 地交换功率，其功率的最大值用来表示交换功率的规模，称为无功功率。 7、电容器与感性负载并联时，其电容电流可以补偿负载电流的无功分量，使得 线路的功率因

11、数提高，总电流减小。 8、正弦交流电动势是由交流发电机产生的，在 N、S 磁极间有一个可以转动的线 圈。当线圈以恒定角速度朝逆时针方向旋转时，线圈的两条导体边要切割磁力线而产生感 应电动势。 作者：上海小男人 2008-10-31 21:23 回复此发言 - 8 回复：一些电工基础知识 八、功率因数： 1、电力系统的负载，大部分是异步电动机、日光灯、电冰箱、空调等电感性负 载，这些负载的功率因数一般都不高，如果异步电动机满载时的功率因数为 0.7-0.9，空载 时仅为 0.2-0.3，日光灯的功率因数为 0.3-0.5。因此，负载的功率因数低，会引起两个问 题： a、电源设备的容量不能充分利用

12、。 当电压一定，有功功率也一定时，功率因数越低，负载所需的电流就越大。负载 的电流是由变压器等电源设备供给的，而电源输出的电流受额定电流的限制，因此，相同 功率的负载，功率因数低，占用电源设备的容量就越大，使电源设备的供电能力得不到充 分的发挥。 b、使送、配电线路的电能损耗和电压损失增加。 由于线路有电阻，当电流通过时会产生电能损耗，其值与电流的平方成正比。线 2009-9-17 19:41 回复 李洛可 3 位粉丝 4 楼路除有电阻还有电抗，当电流通过线路时，会使始端电压与终端电压有差值，这就 是线路电压损失，其值与电流成正比。因而，负载的功率因数低，需要的电流大，导致线 路电能损耗和电压

13、损失都增长。 因此，供电部门要求用户提高功率因数，对于功率因数低于规定值的用户，供电部 门要加收电费。提高功率因数，无论对整个电力系统，还是对用户本身，都是大有好处的。 作者：上海小男人 2008-10-31 21:23 回复此发言 - 9 回复：一些电工基础知识 九、三相正弦交流电路： 1、三个频率相同、幅值相等、相位互差 120 度的正弦量称三相正弦量。 2、对称三相交流电的瞬时值或相量之和为零。 3、三相交流电出现正幅值的先后次序称为相序。 4、对称星形连接的电路的线电压等于相电压的根号三倍。 5、对称三角形连接电路的线电压等于相电压。 6、不论对称与否（不包括缺相） ，三相电压的瞬时值之和恒为零。 7、不论对称与否（不包括缺相） ，三相三线制的线电流的瞬时值之和恒为零。 8、中线电流的瞬时值之和等于三相线电流的瞬时值之和，三相电流对称时，中线 电流为零。 9、每相绕组的始端和末端之间的电压，称为相电压。 作者：上海小男人 2008-10-31 21:24 回复此发言 - 10 回复：一些电工基础知识 十、磁路和交流铁心线圈： 1、铁磁物质由磁畴组成，在外磁场作用下，磁畴转向会产生很强的附加磁场，从 而大大增强了铁磁物质中的磁场，因此铁磁物质具有高导磁性。 2、铁磁物质具有磁饱和性，因而导磁率不是常数。 3、在交变磁化