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电工培训讲义
一、基础知识(1)
电工术语
电流
电荷沿一定方向做有规则的运动,形成电流。
电流大小定义:电流大小等于单位时间内通过导体横截面积电荷的多少,I=Q/t。
电流方向:通常把正电荷移动的方向定为电流方向。
电流的单位:安培,用A表示。
电流的测量:用电流表(安培表),注意:交、直流之分。测量时,电流表串接在电路中。
电压
通常我们把大地定为零电位,其他点的电位与比较,定义为该点的电位。电位是相对的,其高低决定参考点。电压是电路中两点间的电位之差。电压是绝对的,与参考点无关。
电压大小:U=UA-UB
U=IR (电压与电流和电阻的关系式)
电压的方向:规定为由高电位指向低电位。
电压的单位:伏特,用V表示。
电压的测量:用电压表,注意:交、直流之分。测量时,电压表并接在电路中。
3)电阻
导体对电流的阻碍作用,叫电阻。
电阻的大小:R=ρL/S
R=U/I (电阻与电压和电流的关系式,伏安法测电阻)
电阻的单位:欧姆,用Ω表示。
电阻与温度的关系:一般纯金属材料(如铜、铝、钨等),当温度升高时,其电阻增大;绝缘材料及一般半导体材料(如锗、硅等),当温度升高时,其电阻减小。
4)电功和电功率
电流所做的功叫电功。
单位时间里电流所做的功叫电功率。
电功的大小:W=Pt
电功的单位:焦耳,用J表示。另一个单位为度(,),即消耗的能源。
5)有功功率、无功功率、视在功率、功率因数
在交流电路中,我们把电路实际消耗的功率叫有功功率,以P表示;无功功率不产生电能损耗,只表示储能元件与电源之间能量交换的大小,用Q表示;有功功率和无功功率的矢量和为视在功率,用S表示。
三者之间的关系符合直角三角形关系,斜边为视在功率。
功率因数是指负载所需的有功功率P与视在功率的比值。功率因数过低,将使电流设备容量得不到充分的利用。提高功率因数可以减少输电线路上的电能损耗。我们知道线路上的电阻所损耗的功率为电流的平方乘电阻。

6)交流电的瞬时值、最大值和有效值
交流电的瞬时值:交流电的大小是随时间变化而变化的,交流电的每一瞬时的数值叫交流电的瞬时值。
瞬时值: i=ImSinωt
U=UmSinωt
e=EmSinωt
交流电的最大值:在交流电瞬时值中最大的瞬时值叫最大值,也叫振幅,用Im、Um、Em表示。
交流电的有效值:交流电的大小有时为最大,有时为零,为了对交流电进行计算,通常用有效值(如我们平时所说的220V、380V)。用直流电的值来定义交流电,在同一时间内,同一负载所产生的效果(热量)相同,直流电的值就定义为交流电的有效值。
最大值与有效值之间的关系
Im=√2 I
Um=√2 U
Em=√2 E
额定值
负载在正常工作状态下,负载所允许的最大的输入、输出数值,称为额定值,如电机的额定电压、额定电流、额定功率、额定转速等。
电与磁
通电直导体的磁场:当直导体通电时,导体的周围就产生磁场。磁场中,磁力线与电流的关系符合右手螺旋法则。
通电线圈的磁场:通电线圈产生的磁场方向与电流的关系也符合右手螺旋法则。
2、电工导线与常用低压电器
导线
导电材料:导电材料一般都是金属,铜和铝是最常见的导电材料。铜导线的导电性能、焊接性能及机械强度都比铝导线好,但价格高。
绝缘导线的类型:
导线名称型号
铜芯橡皮线 BX
铝芯橡皮线 BLX
铜芯聚***乙烯塑料线 BV
铝芯聚***乙烯塑料线 BLV
铜芯聚***乙烯、护套线 BVV
铝芯聚***乙烯、护套线 BLVV
铜芯聚***乙烯铰型软线 RVS
铝芯聚***乙烯平型软线 RVB
注: 一般导线的最高允许工作温度为+65℃,若超过这个温度,导线的绝缘层将加速老化,甚至变质损坏,引起火灾。温度升高导线的安全载流量降低。
导线的规格:
以导线载面面积(平方毫米)大小为导线的规格,常用导线的规格
1、、、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120
2)线管
电线管:电线管又称电线套管,一般用于干燥场所内明敷(电线管敷设符号MT)。其规格以外径的公称直径(实际值的近似值)表示,规格有10mm~76mm 10种。常用的有13(1/2")、16(5/8")、20(3/4")、25(1")、32(11/4")、38(11/2")、50(2")。
钢管:导线用的钢管为水煤气管,一般在潮湿和有腐蚀气体的场所明敷或埋地(钢管敷设符号SC)。其规格用公称通径表示。
硬塑料管:硬塑料管又称硬聚***乙烯管,其特点是耐酸碱性强,适用于腐蚀性较强的场所(硬塑料管敷设符号PC)。其规格以外径的公称直径