煤礦職工安全手冊(cè)電學(xué)

1、整理ppt歡迎寺河礦學(xué)員歡迎寺河礦學(xué)員古書院礦職教中心、機(jī)電部古書院礦職教中心、機(jī)電部整理ppt歡迎寺河礦學(xué)員歡迎寺河礦學(xué)員整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局政策法規(guī)司政策法規(guī)司 編審編審整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)第一節(jié)第一節(jié) 電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)一、電學(xué)相關(guān)知識(shí)一、電學(xué)相關(guān)知識(shí) 1導(dǎo)體導(dǎo)體 容易讓電流通過(guò)的物體稱為導(dǎo)容易讓電流通過(guò)的物體稱為導(dǎo) 體。體。 一般是指電阻率在一般是指電阻率在108 109mm2m

2、之間的物體，如鋼、鐵之間的物體，如鋼、鐵 等金屬材料，均屬導(dǎo)體。等金屬材料，均屬導(dǎo)體。 2絕緣體絕緣體 不容易讓電流通過(guò)的物體叫絕不容易讓電流通過(guò)的物體叫絕 緣體。是指電阻率在緣體。是指電阻率在l09mm2m 之間的物體。如塑料、木材、橡膠等。之間的物體。如塑料、木材、橡膠等。 3半導(dǎo)體半導(dǎo)體 介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體 稱為半導(dǎo)體。稱為半導(dǎo)體。 授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)二、直流電基礎(chǔ)知識(shí)二、直流電基礎(chǔ)知識(shí) 1電流電流 電荷的定向流動(dòng)，稱為電流。電荷的定向流動(dòng)，稱為電流。 2穩(wěn)恒電

3、流穩(wěn)恒電流 電流的大小和方向都不電流的大小和方向都不 隨時(shí)間而改變的電流稱為穩(wěn)恒電流。隨時(shí)間而改變的電流稱為穩(wěn)恒電流。 3直流電直流電 電流流動(dòng)的方向不隨時(shí)間而電流流動(dòng)的方向不隨時(shí)間而 改變的電流稱為直流電流，簡(jiǎn)稱直改變的電流稱為直流電流，簡(jiǎn)稱直 流電。流電。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)4電流強(qiáng)度電流強(qiáng)度 通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電量與通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電量與 通這些電量所耗用時(shí)間之比，稱為電通這些電量所耗用時(shí)間之比，稱為電 流強(qiáng)度。其表示符號(hào)用流強(qiáng)度。其表示符號(hào)用，單位為安，單位為安 培培(A)。5電阻電阻 導(dǎo)體對(duì)電流

4、的阻礙作用稱為電導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用稱為電 阻，用阻，用R符號(hào)表示。電阻的單位為符號(hào)表示。電阻的單位為 歐姆，用歐姆，用符號(hào)表示。電阻的大小與符號(hào)表示。電阻的大小與 導(dǎo)體的材料和幾何形狀有關(guān)。導(dǎo)體的材料和幾何形狀有關(guān)。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)6. 電壓電壓 在電場(chǎng)中兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差在電場(chǎng)中兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差(又稱電位差又稱電位差) 叫做電壓。它表示電場(chǎng)力把單位叫做電壓。它表示電場(chǎng)力把單位 正電荷從電場(chǎng)正電荷從電場(chǎng) 中的一點(diǎn)移到另一點(diǎn)所做的功，其方向?yàn)殡妱?dòng)中的一點(diǎn)移到另一點(diǎn)所做的功，其方向?yàn)殡妱?dòng) 勢(shì)的方向。電源

5、加在電路兩端的電壓稱為電源勢(shì)的方向。電源加在電路兩端的電壓稱為電源 的端電壓，的端電壓， 電壓的單位為伏特，用符號(hào)電壓的單位為伏特，用符號(hào)V表表 示。示。7電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì) 把單位正電荷從電源負(fù)極經(jīng)電流內(nèi)部把單位正電荷從電源負(fù)極經(jīng)電流內(nèi)部 移到正極時(shí)所做的功稱為電源的電動(dòng)勢(shì)。電動(dòng)移到正極時(shí)所做的功稱為電源的電動(dòng)勢(shì)。電動(dòng) 勢(shì)的方向是由負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部指向正極。電動(dòng)勢(shì)的方向是由負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部指向正極。電動(dòng) 勢(shì)是描述電源性質(zhì)的物理量，用來(lái)表示這個(gè)電勢(shì)是描述電源性質(zhì)的物理量，用來(lái)表示這個(gè)電 源將其它形式能量轉(zhuǎn)換為電能本領(lǐng)的大小。源將其它形式能量轉(zhuǎn)換為電能本領(lǐng)的大小。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高

6、級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)8電源電源 凡能把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能凡能把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能 的裝置均稱為電源，電源有正負(fù)極各一的裝置均稱為電源，電源有正負(fù)極各一 個(gè)。個(gè)。9. 電功電功 電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)所作的功稱為電電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)所作的功稱為電 功，用功，用W表示。電功的大小表示電能轉(zhuǎn)表示。電功的大小表示電能轉(zhuǎn) 換為其它形式能量的多少。在數(shù)值上等換為其它形式能量的多少。在數(shù)值上等 于加在導(dǎo)體兩端電壓于加在導(dǎo)體兩端電壓U，流經(jīng)導(dǎo)體的電，流經(jīng)導(dǎo)體的電 流流 I 和通電和通電 時(shí)間時(shí)間 t 三者之乘積。三者之乘積。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：

7、機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)10電阻率電阻率 把把1m長(zhǎng)，截面積為長(zhǎng)，截面積為1mm2的導(dǎo)的導(dǎo) 體所具有的電阻值稱為該導(dǎo)體的電阻體所具有的電阻值稱為該導(dǎo)體的電阻 率，電阻率用率，電阻率用表示，其單位為表示，其單位為 mm2m。11直流電的計(jì)算直流電的計(jì)算 (1)電流的計(jì)算：電流的計(jì)算： IV / R 式中：式中：I電流強(qiáng)度，單位為安培電流強(qiáng)度，單位為安培(A)； V電壓，單位為伏特電壓，單位為伏特(V)； R電阻，單位為歐姆電阻，單位為歐姆()。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職

8、工安全手冊(cè) (2)電功計(jì)算：電功計(jì)算： WIUt 式中：式中：W電功，單位為焦耳電功，單位為焦耳(J)； I電流強(qiáng)度，單位為安培電流強(qiáng)度，單位為安培(A)； U端電壓，單位為伏特端電壓，單位為伏特(V)； t通電時(shí)間，單位為秒通電時(shí)間，單位為秒(s)。 在電力工程中，電功常用千瓦小時(shí)為單在電力工程中，電功常用千瓦小時(shí)為單 位，通常所說(shuō)的一度電，就是電功的概念，千位，通常所說(shuō)的一度電，就是電功的概念，千 瓦小時(shí)與焦耳的關(guān)系為：瓦小時(shí)與焦耳的關(guān)系為： 1度電度電lkWh1000WX3600s6J授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工

9、安全手冊(cè) (3)電功率計(jì)算：電功率計(jì)算： P W / t IU 式中：式中：P電功率，單位為瓦特電功率，單位為瓦特(W)； 1W1Js1A1V1VA 1kW 1000W。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)三、交流電基礎(chǔ)知識(shí)三、交流電基礎(chǔ)知識(shí) 1交流電及其電源交流電及其電源 (1)交流電交流電 電流的大小和方向都隨時(shí)間作周期性變電流的大小和方向都隨時(shí)間作周期性變 化的電流，稱為交流電。通有交流電的電路，化的電流，稱為交流電。通有交流電的電路， 稱為交流電路。稱為交流電路。 (2)頻率頻率 交流電正弦量每秒鐘變化的次數(shù)叫

10、做正弦交流電正弦量每秒鐘變化的次數(shù)叫做正弦 量的頻率。單位為赫茲量的頻率。單位為赫茲(Hz)，用，用 f 表示。表示。 (3)周期周期 正弦交流電變化一周所需的時(shí)間稱為正弦正弦交流電變化一周所需的時(shí)間稱為正弦 交流電的周期，單位為秒交流電的周期，單位為秒(s)。用符號(hào)。用符號(hào)T表示。表示。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)(4)頻率與周期的關(guān)系為：頻率與周期的關(guān)系為： f 1 / T 我們?nèi)粘Ｓ玫氖须?，其頻率為我們?nèi)粘Ｓ玫氖须?，其頻率為50Hz，即每秒，即每秒 50周，周期為。周期和頻率都是描述周，周期為。周期和頻率

11、都是描述 交流電隨時(shí)間變化快慢程度的物理量。交流電隨時(shí)間變化快慢程度的物理量。(5)三相交流電三相交流電 一個(gè)發(fā)電機(jī)同時(shí)發(fā)出峰值相一個(gè)發(fā)電機(jī)同時(shí)發(fā)出峰值相 等，頻率相同，相位彼此相差等，頻率相同，相位彼此相差23的三個(gè)的三個(gè) 交流電，稱為三相交流電。三相電的每交流電，稱為三相交流電。三相電的每 一相，就是一個(gè)交流電。一相，就是一個(gè)交流電。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)(6)三相交流電源三相交流電源 我國(guó)各工礦企業(yè)廣泛采用我國(guó)各工礦企業(yè)廣泛采用 電壓為電壓為380V、頻率為、頻率為50Hz三相四線制供三相四線制供

12、電系統(tǒng)。如圖所示，發(fā)電機(jī)三相繞電系統(tǒng)。如圖所示，發(fā)電機(jī)三相繞 組做星形聯(lián)接，組做星形聯(lián)接，aA、bB、cC即為即為 三條相線三條相線(火線火線)，(X、Y、Z)O即為零即為零 線線(地線地線)。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè)2三相交流電三相交流電 (1)線電壓線電壓 相線與相線之間的電壓稱為線相線與相線之間的電壓稱為線 電壓。在電壓。在380V、50Hz的三相四線制供的三相四線制供 電系統(tǒng)中，線電壓值為

13、電系統(tǒng)中，線電壓值為380V。 (2)相電壓相電壓 相線與零線之間的電壓，稱為相線與零線之間的電壓，稱為 相電壓。在相電壓。在380V、50Hz的三相四線制的三相四線制 供電系統(tǒng)中，相電壓值為供電系統(tǒng)中，相電壓值為220V。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè) 電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)試題電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)試題一、填空題：一、填空題：1.我國(guó)工礦企業(yè)廣泛采用電壓為（我國(guó)工礦企業(yè)廣泛采用電壓為（380）V，頻，頻率為（率為（50）Hz的三相四線制供電系統(tǒng)。的三相四線制供電系統(tǒng)。2.容易讓電流通過(guò)的物體稱為（導(dǎo)體）。不容容易讓電流通過(guò)的物體

14、稱為（導(dǎo)體）。不容易讓電流通過(guò)的物體叫（絕緣體）。介于導(dǎo)體和易讓電流通過(guò)的物體叫（絕緣體）。介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體稱為半導(dǎo)體。絕緣體之間的物體稱為半導(dǎo)體。 3.我們?nèi)粘Ｓ玫氖须?，其頻率為我們?nèi)粘Ｓ玫氖须?，其頻率為50Hz，即每秒，即每秒（50）周，周期為（）秒。周期和頻率都是描述）周，周期為（）秒。周期和頻率都是描述交流電隨時(shí)間變化快慢程度的物理量。交流電隨時(shí)間變化快慢程度的物理量。 4.電學(xué)中經(jīng)常使用的電壓?jiǎn)挝粸榉仉妼W(xué)中經(jīng)常使用的電壓?jiǎn)挝粸榉?V)；電流；電流強(qiáng)度單位為安培強(qiáng)度單位為安培(A)；電阻單位為歐姆；電阻單位為歐姆()。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱

15、：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè) 5. 電荷的（定向）流動(dòng)，稱為電流。電荷的（定向）流動(dòng)，稱為電流。 6. 導(dǎo)體對(duì)電流的（阻礙）作用稱為電阻，用導(dǎo)體對(duì)電流的（阻礙）作用稱為電阻，用 （R）符號(hào)表示。）符號(hào)表示。 7. 電阻的大小與導(dǎo)體的（材料）和（幾何形電阻的大小與導(dǎo)體的（材料）和（幾何形 狀）有關(guān)。狀）有關(guān)。 8. 通有（交流電）的電路，稱為交流電路。通有（交流電）的電路，稱為交流電路。二、名詞解釋：二、名詞解釋： 1. 直流電直流電 電流流動(dòng)的方向不隨時(shí)間而改變電流流動(dòng)的方向不隨時(shí)間而改變 的電流稱為直流電流，簡(jiǎn)稱直流電。的電流稱為直流電流，簡(jiǎn)稱直流電。授課人：趙

16、福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè) 2. 交流電交流電 電流的大小和方向都隨時(shí)間作電流的大小和方向都隨時(shí)間作 周期性變化的電流，稱為交流電。周期性變化的電流，稱為交流電。 3穩(wěn)恒電流穩(wěn)恒電流 電流的大小和方向都不隨時(shí)電流的大小和方向都不隨時(shí) 間而改變的電流稱為穩(wěn)恒電流。間而改變的電流稱為穩(wěn)恒電流。 4電流強(qiáng)度電流強(qiáng)度 通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電量與通通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電量與通 過(guò)這些電量所耗用時(shí)間之比，稱為電流過(guò)這些電量所耗用時(shí)間之比，稱為電流 強(qiáng)度。其表示符號(hào)用強(qiáng)度。其表示符號(hào)用I，單位為安培，單位為安培A 。授課人：趙福柱授課人：趙

17、福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè) 5.電壓電壓 在電場(chǎng)中兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差在電場(chǎng)中兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差(又稱電又稱電位差位差)叫做電壓。它表示電場(chǎng)力把單位正電荷叫做電壓。它表示電場(chǎng)力把單位正電荷從電場(chǎng)中的一點(diǎn)移到另一點(diǎn)所做的功，其方從電場(chǎng)中的一點(diǎn)移到另一點(diǎn)所做的功，其方向?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)的方向。向?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)的方向。 6.線電壓線電壓 相線與相線之間的電壓稱為線電壓。相線與相線之間的電壓稱為線電壓。在在380V、50Hz的三相四線制供電系統(tǒng)中，的三相四線制供電系統(tǒng)中，線電壓值為線電壓值為380V。 7.相電壓相電壓 相線與零線之間的電壓，稱為相電相線與零線

18、之間的電壓，稱為相電壓。在壓。在380V、50Hz的三相四線制供電系統(tǒng)的三相四線制供電系統(tǒng)中，相電壓值為中，相電壓值為220V。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機(jī)電高級(jí)工程師職稱：機(jī)電高級(jí)工程師整理ppt煤礦職工安全手冊(cè)煤礦職工安全手冊(cè) 三、簡(jiǎn)答題：三、簡(jiǎn)答題： 1.什么叫三相交流電？什么叫三相交流電？ 答：一個(gè)發(fā)電機(jī)同時(shí)發(fā)出峰值相等，頻率相同，答：一個(gè)發(fā)電機(jī)同時(shí)發(fā)出峰值相等，頻率相同，相位彼此相差相位彼此相差23（120）的三個(gè)交流電，稱）的三個(gè)交流電，稱為三相交流電。為三相交流電。 2.什么叫電源的電動(dòng)勢(shì)？什么叫電源的電動(dòng)勢(shì)？ 答：把單位正電荷從電源負(fù)極經(jīng)電流內(nèi)部移到答：把單位正電荷從電源負(fù)極經(jīng)電流內(nèi)部移到正極