热控基础知识

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1、目录电工学基础知识31. 为什么一般绝缘材料的绝缘电阻随着温度的升高而减小，而金属导体的电阻却随着温度升高而增加?32. 什么叫静电感应？ 33. 什么叫静电屏蔽？ 34. 尖端放电的工作原理是什么？ 35. 什么是热电效应?46. 什么是光电效应？ 47. 什么是电流的热效应?它有何利弊？48. 为什么直流不能通过电容器而交流电能通过电容器？ 49. 什么是“左手定则” ？什么是“右手定则”？分别说明它们的用途。410. 什么叫自感现象、自感电动势和自感?什么叫互感现象、互感电动势和互感?511. 什么叫集肤效应？ 512. 什么叫涡流？涡流的产生有哪些危害？ 513. 常用的电阻器阻值标示

2、方法有哪些？各是怎样表示的？ 514. 常用的电容器容量标示方法有哪些？ 615. 电路的基本物理量有哪些？ 616. 什么是电路的有载工作状态、开路与短路？ 617. 短路的原因是什么？有什么危害？生产中能否利用短路？ 718. 如何理解额定值与实际值的关系？ 719. 什么叫交流电？什么是正弦交流电？正弦量的三要素是什么？ 720. 什么是交流电的最大值、瞬时值和有效值？721. 什么是周期、频率和角频率？ 722. 什么是相位3+饥、初相位眩、相位差字? 823. 正弦有哪几种表示方法？ 824. 什么叫感抗、容抗和阻抗？ 925. 什么是视在功率、有功功率、无功功率？ 926. 什么是

3、电压三角形、阻抗三角形和功率三角形？ 927. 什么是谐振、串联谐振、并联谐振？ 1028. 串联谐振有什么特点？ 1129. 并联谐振有什么特点？ 1130. 什么叫功率因数（cosv）？怎样提高功率因数？ 1131. 什么是三相电路?米用三相电路的原因是什么？ 1232. 什么叫端线、中点、中线线电压、相电压、相电流、线电流？ 1233. 三相功率如何计算？ 1234. 什么是换路与换路定律？ 1335. 什么是微分电路与积分电路？它们有什么不同？ 1336. 什么叫磁路？ 1337. 变压器为什么不能使直流电变压？ 1438. 三相异步电动机的工作原理是怎样的？ 1439. 何为转差率？

4、怎样改变异步电动机的转速？ 1440. 异步电动机起动时应满足什么条件？ 1441. 异步电动机铭牌上标有哪些数据？各表示什么意义？ 1542. 单相异步电动机采用分相电容的意义是什么？ 1543. 同步电机与异步电机主要区别是什么？同步电机有哪些分类？ 15电工学基础知识1. 为什么一般绝缘材料的绝缘电阻随着温度的升高而减小，而金属导体的电阻却随着温度升高而增加？答：一般绝缘材料可认为是一个电阻系数很大的导电体，其导电性质是离子性的，而金属导 体的导电性质是自由电子性的。在离子性导电中，代表电流流动的电荷是附在分子上的，它不能脱离分子而移动。当绝 缘材料中存在一部分从结晶晶格中分离出来的原子

5、离子时，则绝缘材料具有一定的导电能力。 当温度升高时，材料中原子、分子的活动增加，产生离子的数量也增加，所以导电能力增强， 绝缘电阻就降低了。而在自由电子性导电的金属导体中，其所具有的自由电子数量是固定不变的，而且不受 温度的影响。当温度升高时，材料中的原子、分子活动力增强，自由电子移动时与分子的碰 撞的可能性增加，因此所受的阻力很大，所以，金属导体当温度升高时电阻增加。2. 什么叫静电感应？答：一个不带电的物体，如果靠近带电物体，虽然没有接触，但不带电物体上也会出现电荷。 这是什么原因呢？我们知道，所有物质所带的正电荷与负电荷数量刚好相等，这样正负电荷 恰好中和，所以就不呈现电性。当一个不带

6、电物体靠近带电物体时，如果带电物体所带的是 负电荷，它和正电荷是相吸的，而和负电荷是相斥的，这时靠近带电物体的一面带正电，而 另外一面就带负电。如果把带电物体取走，不带电物体的正负电荷又中和了，仍不带电，这 种现象称静电感应。3. 什么叫静电屏蔽？答：导体在外界电场的作用下，会产生静电感应现象，如果用一个金属罩把导体罩住，则导 体便不会产生静电感应现象。这种隔断静电感应的作用，叫做静电屏蔽。利用静电屏蔽，可使某些电子仪器免受外电场的干扰。另外，利用静电屏蔽的原理制成 的均压服，能够使人在超高压的电场中安全地进行带电作业。4. 尖端放电的工作原理是什么？答：如把导体放到电场中，由于静电感应的结果

7、，在导体中会出现感应电荷。感应电荷在导 体表面的分布情况决定于导体表面的形状，导体表面弯曲（凸出面）程度愈大的地方，所聚集 的电荷就愈多；比较平坦的地方电荷聚集的就少。在导体尖端的地方由于电荷密集，电场很 强，在一定的条件下就可导致空气击穿而发生“尖端放电”现象。如变电所和高大建筑物所安装的避雷针，就是利用尖端放电的原理而设置的。5. 什么是热电效应?答：将两根不同金属导线的两端分别连接起来，组成一闭合回路，一端加热，另一端冷却， 导线中将产生电流。另外，在一段均匀导线上如果有温度差存在时，也会有电动势产生，这 些现象称为热电效应。热电效应是可逆的，单位时间内的发热量Q与电流强度成正比，并且与

8、两端金属的性 质有关。工业上用来测量高温的热电偶，就是利用热电效应原理制成的。6. 什么是光电效应？答：光照射在某些物体上，使它释放出电子的作用称光电效应。从晶体和半导体中释放出的 电子，使其导电性增大，称内光电效应；所放出的电子脱离了物体，称外光电效应，而用电 子冲击物质使它发光的现象，称为反光电效应。太阳能电池、光电管、光敏电阻等，就是利用光电效应而制成的。7. 什么是电流的热效应?它有何利弊？答：当电流通过电阻时，要消耗能量而产生热量，这种现象称电流的热效应。如常用的电炉、 白织灯、电烙铁、电烘箱等都是沿用电流的热效应而制成的电器。但电流的热效应也带来了 很大的麻烦，在电机、变压器、电力

9、线路等设备中，电流通过绕组或导线所产生的热量限制 了设备的利用率。同时对系统的安全运行，也是一种不利因素。8. 为什么直流不能通过电容器而交流电能通过电容器？答：因为电容器的电流与电容器两端电压的变化率成正比。直流电路中，当电路充电过程结 束后，电容两端的电压与电源的直流电压相等，不再变化，即电压的变化率为零，则电流也 为零。交流电路中，由于电压的变化率不为零，则电流也不为零。所以说电容器能隔直通交。9. 什么是“左手定则” ？什么是“右手定则”？分别说明它们的用途。答：“左手定则”又叫电动机定则，用它来确定载流导体在磁场中的受力方向。左手定则规 定：伸平左手使姆指与四指垂直，手心向着磁场的N

10、极，四指的方向与导体中电流的方向 一致，姆指所指的方向即为导体在磁场中受力的方向。“右手定则”又叫发电机定则，用它来确定在磁场中运动的导体感应电动势的方向。右 手定则规定：伸平右手使姆指与四指垂直，手心向着磁场的N极，姆指的方向与导体运动 的方向一致，四指所指的方向即为导体中感应电流的方向（感应电动势的方向与感应电流的 方向相同）。在生产实践中，左、右手定则的应用是较为广泛的。例如，发电机的感应电动势方向是 用右手定则确定的；电动机的旋转方向是用左手定则来确定的；我们还用这些定则来分析一 些电路中的电磁感应现象。10. 什么叫自感现象、自感电动势和自感?什么叫互感现象、互感电动势和互感?答：由

11、于通过闭合回路（或线圈）自身的电流变化，引起穿过它本身的磁通量跟着发生变化， 而产生感应电动势的现象，叫做自感现象。相应的感应电动势称为自感电动势。穿过闭合回 路（或线圈）的磁通与产生此磁通的电流之间的比值，叫做回路（或线圈）的自感系数，简称自 感，通常以字母L来表示，单位为亨利，或简称亨。当两个闭合回路（或线圈）相互靠近，其中一个回路（或线圈）中的电流变化，引起穿过另 一个回路（或线圈）所包围的磁通量跟着变化，刚在该另一回路（或线圈）中产生感应电动势的 现象，叫做互感现象。相应的感应电动势称为互感电动势。由第一个回路或线圈）的电流所 产生而与第二个回路（或线圈）相链的磁通，同该电流的比值，叫

12、做第一个回路或线圈）对第 二个回路（或线圈）的互感系数，简称互感，通常以字母M表示，单位为亨利，或简称亨。11. 什么叫集肤效应？答：当交流电通过导线时，导线截面上各处电流分布不均匀，中心处电流密度小，而越靠近 表面电流密度越大，这种电流分布不均匀的现象称为集肤效应（也称趋肤效应）。12. 什么叫涡流？涡流的产生有哪些危害？答：当交流电流通过导线时，在导线周围会产生交变的磁场。交变磁场中的整块导体的内部 会产生感应电流，由于这种感应电流在整块导体内部自成闭合回路，很象水的旋涡，所以称 做涡流。涡流不但会白白损耗电能，使用电设备效率降低，而且会造成用电器（如变压器铁芯） 发热，严重时将影响设备正

13、常运行。13. 常用的电阻器阻值标示方法有哪些？各是怎样表示的？答：常用的电阻器阻值标示方法有：直标法：用数字和单位符号在电阻器表面标出阻值，其允许误差直接用百分数表示， 若电阻上未注偏差，则均为20%。文字符号法：用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，其允许偏 差也用文字符号表示。符号前面的数字表示整数阻值，后面的数字依次表示第一位小数阻值 和第二位小数阻值。表示允许误差的文字符号对应如下：文字符号一允许偏差：D-0.5%、F-1%、G-2%、J-5%、K-10%、M-20%、数码法：在电阻器上用三位数码表示标称值的标志方法。数码从左到右，第一、二 位为有效值，第三位为指数，

14、即零的个数，单位为欧。偏差通常采用文字符号表示。、色标法：用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差。国外电阻大 部分采用色标法。黑-0、棕-1、红-2、橙-3、黄-4、绿-5、蓝-6、紫-7、灰-8、白-9、金一5%、 银一10%、无色一20%当电阻为四环时，最后一环必为金色或银色，前两位为有效数字，第三位为乘方数，第 四位为偏差。当电阻为五环时，最后一环与前面四环距离较大。前三位为有效数字，第四位为乘方数，第五位为偏差。14. 常用的电容器容量标示方法有哪些？答：常用的电容器容量标示方法有：直标法用数字和单位符号直接标出。如01uF表示0.01微法，有些电容用“R”表示小数点，

15、如R56表示0.56微法。文字符号法用数字和文字符号有规律的组合来表示容量。如p10表示0.1pF,1p0表示1pF,6P8表示 6.8pF, 2u2 表示 2.2uF.色标法用色环或色点表示电容器的主要参数。电容器的色标法与电阻相同。电容器偏差标志符号：+100%-0-H、+100%-10%-R、+50%-10%-T、+30%-10%-Q、 +50%-20%-S、+80%-20%-Z。15. 电路的基本物理量有哪些？答：（1）电流：电荷有规则的定向运动形成电流。电流强度是在电场的作用下单位时间内通过某一导体截面的电量。电压：电场中任意两点的电位差，就是这两点之间的电压。在数值上等于电场力把单 位正电荷从某点移到另一点所做的功。电位：电位在物理学中称为电势，是表示电场中某点的性质的物理量，表明正电荷位 于该点时，所具有电位能的大小。电动势：电动势表示电源性质的物理量电动势在数值上等于非电场力（局外力）把单位正电荷从电源的低电位端经电源内部移 到高电位端所做的功。16. 什么是电路的有载工作状态、开路与短路？答：电路的有载工作状态：电源和负载接通，电路中有电流，有能量的