煤礦職工安全手冊.電學(xué)2

1、整理課件1歡迎寺河礦學(xué)員歡迎寺河礦學(xué)員古書院礦職教中心、機電部古書院礦職教中心、機電部整理課件2歡迎寺河礦學(xué)員歡迎寺河礦學(xué)員整理課件3煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局 政策法規(guī)司政策法規(guī)司 編審編審整理課件4煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊第一節(jié)第一節(jié) 電學(xué)基礎(chǔ)知識電學(xué)基礎(chǔ)知識授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件5煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊一、電學(xué)相關(guān)知識一、電學(xué)相關(guān)知識 1導(dǎo)體導(dǎo)體 容易讓電流通過的物體稱為導(dǎo)體。容易讓電流通過的物體稱為導(dǎo)體。 一般是指電阻率在一般是指電阻率在108109mm2 m

2、之間的物體，如鋼、鐵等金屬材之間的物體，如鋼、鐵等金屬材 料，均屬導(dǎo)體。料，均屬導(dǎo)體。 2絕緣體絕緣體 不容易讓電流通過的物體叫絕不容易讓電流通過的物體叫絕 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稱介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體稱 為半導(dǎo)體。為半導(dǎo)體。 授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件6煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊二、直流電基礎(chǔ)知識二、直流電基礎(chǔ)知識 1電流電流 電荷的定向流動，稱為電流。電荷的定向流動，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 隨時間而改變的電流稱為穩(wěn)恒電流。隨時間而改變的電流稱為穩(wěn)恒電流。 3直流電直流電 電流流動的方向不隨時間而電流流動的方向不隨時間而 改變的電流稱為直流電流，簡稱直改變的電流稱為直流電流，簡稱直 流電。流電。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件7煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊4電流強度電流強度 通過導(dǎo)線橫截面的電量與通過導(dǎo)線橫截面的電量與 通這些電量所耗用時間之比，稱為電通這些電量所耗用時間之比，稱為電 流強度。其表示符號用流強度。其表示符號用，單位為安，單位為安 培培(A)。5電阻電阻 導(dǎo)體對電流

4、的阻礙作用稱為電導(dǎo)體對電流的阻礙作用稱為電 阻，用阻，用R符號表示。電阻的單位為符號表示。電阻的單位為 歐姆，用歐姆，用符號表示。電阻的大小與符號表示。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：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件8煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊6. 電壓電壓 在電場中兩點之間的電勢差在電場中兩點之間的電勢差(又稱電位差又稱電位差) 叫做電壓。它表示電場力把單位叫做電壓。它表示電場力把單位 正電荷從電場正電荷從電場 中的一點移到另一點所做的功，其方向為電動中的一點移到另一點所做的功，其方向為電動 勢的方向。電源

5、加在電路兩端的電壓稱為電源勢的方向。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，用符號電壓的單位為伏特，用符號V表表 示。示。7電動勢電動勢 把單位正電荷從電源負極經(jīng)電流內(nèi)部把單位正電荷從電源負極經(jīng)電流內(nèi)部 移到正極時所做的功稱為電源的電動勢。電動移到正極時所做的功稱為電源的電動勢。電動 勢的方向是由負極經(jīng)電源內(nèi)部指向正極。電動勢的方向是由負極經(jīng)電源內(nèi)部指向正極。電動 勢是描述電源性質(zhì)的物理量，用來表示這個電勢是描述電源性質(zhì)的物理量，用來表示這個電 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：機電高

6、級工程師職稱：機電高級工程師整理課件9煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊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，電源有正負極各一的裝置均稱為電源，電源有正負極各一 個。個。9. 電功電功 電流通過導(dǎo)體時所作的功稱為電電流通過導(dǎo)體時所作的功稱為電 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 時間時間 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、機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件10煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊10電阻率電阻率 把把1m長，截面積為長，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直流電的計算直流電的計算 (1)電流的計算：電流的計算： IV / R 式中：式中：I電流強度，單位為安培電流強度，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：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件11煤礦職工安全手冊煤

8、礦職工安全手冊 (2)電功計算：電功計算： WIUt 式中：式中：W電功，單位為焦耳電功，單位為焦耳(J)； I電流強度，單位為安培電流強度，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通電時間，單位為秒通電時間，單位為秒(s)。 在電力工程中，電功常用千瓦小時為單在電力工程中，電功常用千瓦小時為單 位，通常所說的一度電，就是電功的概念，千位，通常所說的一度電，就是電功的概念，千 瓦小時與焦耳的關(guān)系為：瓦小時與焦耳的關(guān)系為： 1度電度電lkWh1000WX3600s3.6X106J授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件12煤礦職

9、工安全手冊煤礦職工安全手冊 (3)電功率計算：電功率計算： 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：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件13煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊三、交流電基礎(chǔ)知識三、交流電基礎(chǔ)知識 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間作周期性變電流的大小和方向都隨時間作周期性變 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

10、量每秒鐘變化的次數(shù)叫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間稱為正弦正弦交流電變化一周所需的時間稱為正弦 交流電的周期，單位為秒交流電的周期，單位為秒(s)。用符號。用符號T表示。表示。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件14煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊(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玫氖须姡漕l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，周期為0.02s

11、。周期和頻率都是描述。周期和頻率都是描述 交流電隨時間變化快慢程度的物理量。交流電隨時間變化快慢程度的物理量。(5)三相交流電三相交流電 一個發(fā)電機同時發(fā)出峰值相一個發(fā)電機同時發(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的三個的三個 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，就是一個交流電。一相，就是一個交流電。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件15煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊(6)三相交流電源三相交流電源 我國各工礦企業(yè)廣泛采用我國各工礦企業(yè)廣泛采用 電壓為電壓為380V、頻率為、頻率為

12、50Hz三相四線制供三相四線制供 電系統(tǒng)。如圖所示，發(fā)電機三相繞電系統(tǒng)。如圖所示，發(fā)電機三相繞 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：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件16煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件17煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊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

13、供的三相四線制供 電系統(tǒng)中，線電壓值為電系統(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：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件18煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊 電學(xué)基礎(chǔ)知識試題電學(xué)基礎(chǔ)知識試題一、填空題：一、填空題：1.我國工礦企業(yè)廣泛采用電壓為（我國工礦企業(yè)廣泛采用電壓為（380）V，頻率為，頻率為（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.容易讓電流通過的物體

14、稱為（導(dǎo)體）。不容易讓容易讓電流通過的物體稱為（導(dǎo)體）。不容易讓電流通過的物體叫（絕緣體）。介于導(dǎo)體和絕緣體之電流通過的物體叫（絕緣體）。介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體稱為半導(dǎo)體。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（周，周期為（0.02）秒。周期和頻率都是描述交流電）秒。周期和頻率都是描述交流電隨時間變化快慢程度的物理量。隨時間變化快慢程度的物理量。 4.電學(xué)中經(jīng)常使用的電壓單位為伏特電學(xué)中經(jīng)常使用的電壓單位為伏特(V)；電流強度；電流強度單位為安培單位為安培(A)；電阻單位為歐姆；電阻單位為歐姆()。授課人：

15、趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件19煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊 5. 電荷的（定向）流動，稱為電流。電荷的（定向）流動，稱為電流。 6. 導(dǎo)體對電流的（阻礙）作用稱為電阻，用導(dǎo)體對電流的（阻礙）作用稱為電阻，用 （R）符號表示。）符號表示。 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 電流流動的方向不隨時間而改變電流流動的方向不隨時間而改變 的電流稱為直流電流，簡稱直

16、流電。的電流稱為直流電流，簡稱直流電。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件20煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊 2. 交流電交流電 電流的大小和方向都隨時間作電流的大小和方向都隨時間作 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電流的大小和方向都不隨時 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電流強度電流強度 通過導(dǎo)線橫截面的電量與通通過導(dǎo)線橫截面的電量與通 過這些電量所耗用時間之比，稱為電流過這些電量所耗用時間之比，稱為電流 強度。其表示符號用強度。其表示符號用I，單

17、位為安培，單位為安培A 。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件21煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊n5.電壓電壓 在電場中兩點之間的電勢差在電場中兩點之間的電勢差(又稱電位又稱電位差差)叫做電壓。它表示電場力把單位正電荷從電叫做電壓。它表示電場力把單位正電荷從電場中的一點移到另一點所做的功，其方向為電場中的一點移到另一點所做的功，其方向為電動勢的方向。動勢的方向。n6.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，線電的三相四線制供電系統(tǒng)中，線電壓值為壓值為380V。n7.相

18、電壓相電壓 相線與零線之間的電壓，稱為相電壓。相線與零線之間的電壓，稱為相電壓。在在380V、50Hz的三相四線制供電系統(tǒng)中，相電的三相四線制供電系統(tǒng)中，相電壓值為壓值為220V。授課人：趙福柱授課人：趙福柱 職稱：機電高級工程師職稱：機電高級工程師整理課件22煤礦職工安全手冊煤礦職工安全手冊n三、簡答題：三、簡答題：n 1.什么叫三相交流電？什么叫三相交流電？ n 答：一個發(fā)電機同時發(fā)出峰值相等，頻率相同，相答：一個發(fā)電機同時發(fā)出峰值相等，頻率相同，相位彼此相差位彼此相差23（120）的三個交流電，稱為三相）的三個交流電，稱為三相交流電。交流電。n 2.什么叫電源的電動勢？什么叫電源的電動勢？ n 答：把單位正電荷從電源負極經(jīng)電流內(nèi)部移到正極答：把單位正電荷從電源負極經(jīng)電流內(nèi)部移到正極時所做的功稱為電源的電動勢。電動勢的方向是由負極時所做的功稱