電工基本知識

1、會計學1電工基本知識電工基本知識發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)換為電能等。11.1.1 電路及其組成電路及其組成圖12-1電路的組成及電路模型(a) 電路的組成;（b） 電路模型（電路圖）Back可以忽略不計，即認為它是理想導線。11.1.2 電路模型電路模型圖12-1電路的組成及電路模型(a) 電路的組成;（b） 電路模型（電路圖）Backn稱為直流電流，電流強度的符號用I表示，即I=Q/t。在國際單位制中，電流強度的單位為安培，簡稱安（A）。11.1.3 電路的基本物理量電路的基本物理量簡稱歐（）。35V 5+R 1電阻，薄膜電阻等.nC.按安裝方式n插件電阻、貼片電阻貼片電阻插件電阻nd.按功能分n負

2、載電阻，采樣電阻，分流電阻，保護電阻等例如：四個色環(huán)顏色為：黃橙紅金讀法：前三顏色對應的數(shù)字為152，金為5%，所以阻值為15X10*2=1500=1.5K，誤差為5%。電容器的分類1、按照結(jié)構(gòu)分三大類：固定電容器、可變電容器和微調(diào)電容器。2、按電解質(zhì)分類：有機介質(zhì)電容器、無機介質(zhì)電容器、電解電容器和空氣介質(zhì)電容器等。3、按用途分有：高頻旁路、低頻旁路、濾波、調(diào)諧、高頻耦合、低頻耦合、小型電容器。4、按制造材料的不同可以分為：瓷介電容、滌綸電容、電解電容、鉭電容，還有先進的聚丙烯電容等等5、高頻旁路：陶瓷電容器、云母電容器、玻璃膜電容器、滌綸電容器、玻璃釉電容器。6、低頻旁路：紙介電容器、陶瓷

3、電容器、鋁電解電容器、滌綸電容器。7、濾波：鋁電解電容器、紙介電容器、復合紙介電容器、液體鉭電容器。8、調(diào)諧：陶瓷電容器、云母電容器、玻璃膜電容器、聚苯乙烯電容器。 9、低耦合：紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、滌綸電容器、固體鉭電容器。10、小型電容：金屬化紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、聚苯乙烯電容器、固體鉭電容器、玻璃釉電容器、金屬化滌綸電容器、聚丙烯電容器、云母電容器。nA-B-聚苯乙烯等非極性薄膜、C-高頻陶瓷、D-鋁電解、E-其它材料電解、G-合金電解、H-復合介質(zhì)、I-玻璃釉、J-金屬化紙、L-滌綸等極性有機薄膜、N-鈮電解、O-玻璃膜、Q-漆膜、T-低頻陶瓷、V-云母

4、紙、Y-云母、Z-紙介n固定電容固定電容可調(diào)電容可調(diào)電容11.1.4 電路的基本定律電路的基本定律nabdcaaefba路，稱為網(wǎng)孔。n任何復雜電路都有三條以上的支路、兩個以上的節(jié)點和兩個以上的回路。nI=(E1+E2-E3)/(R1+R2+R3+R4)=(50+100-25)/(15+15+10+10)=2.5(A)圖12-2 復雜電路Back圖12-3 KCL的擴展應用Back圖12-4 例12-1圖Back圖12-5 例12-2圖Back11.1.5 電路的分析計算方法電路的分析計算方法11.1.5.1 電阻的串并聯(lián)電阻的串并聯(lián)圖12-6 電阻的串聯(lián)Back圖12-7 電阻的并聯(lián)Back

5、所謂獨立的電流方程，一般是指在方程中至少包含一個在其他方程中沒有出現(xiàn)過的新支路電流。11.1.5.2 支路電流法支路電流法圖12-8 例12-3圖Back示為：ni=Imsin(t+) (12-6)n角頻率、幅值和初相位稱為正弦電量的三要素。12.2.1 正弦交流電的三要素正弦交流電的三要素=i1流i2反相位，簡稱反相。圖12-9 正弦交流電流的波形Back圖12-10 用波形圖表示的相位差Backu11(t1+)。這樣，用旋轉(zhuǎn)向量既能表示正弦交變量的三要素（幅值、角頻率、初相位），又能表達出正弦交變量的瞬時值。所以用旋轉(zhuǎn)向量可以完善地表示正弦交流電。12.2.2 正弦交流電的相量表示正弦交流

6、電的相量表示圖12-11 用相量表示正弦交流電Back12.2.3 單一參數(shù)的交流電路單一參數(shù)的交流電路ni=u/R=2U/Rsint=2Isin量圖如圖12-13(b)、（c）所示。,jojoUUeIIeUI Rc。它們的關(guān)系式為n有效值: U=LI=2fLI=XLIn相位: 電壓超前電流90（相位差=90）0011sin20TTPpdtUItdtTTn =2UCsin(t+90)n =2Isin(t+90)QC表示，其關(guān)系為nQC=UI=U2/XC=I2XC0011Psin0TTTTpdtUItdt圖12-13純電阻電路（a） 電路圖；（b） 電壓電流波形圖;（c） 相量圖;（d） 功率曲

7、線Back圖12-13純電阻電路（a） 電路圖；（b） 電壓電流波形圖;（c） 相量圖;（d） 功率曲線Back圖12-13純電阻電路（a） 電路圖；（b） 電壓電流波形圖;（c） 相量圖;（d） 功率曲線Back圖12-13純電阻電路（a） 電路圖；（b） 電壓電流波形圖;（c） 相量圖;（d） 功率曲線Back圖12-14 純電感電路（a） 電路圖；（b） 電壓、電流波形圖；（c）相量圖；（d）功率曲線Back圖12-14 純電感電路（a） 電路圖；（b） 電壓、電流波形圖；（c）相量圖；（d）功率曲線Back圖12-14 純電感電路（a） 電路圖；（b） 電壓、電流波形圖；（c）相量圖；

8、（d）功率曲線Back圖12-15純電容電路（a）電路圖；（b）電壓、電流波形圖；（c）相量圖；（d）功率曲線Back圖12-15純電容電路（a）電路圖；（b）電壓、電流波形圖；（c）相量圖；（d）功率曲線Back圖12-15純電容電路（a）電路圖；（b）電壓、電流波形圖；（c）相量圖；（d）功率曲線Back11.2.4 RL串聯(lián)的交流電路串聯(lián)的交流電路RU=U +UILZ222222()()RLLLUUUIRIXIRXI ZLLRUX=arctan=arctanURQ=ULI=I2XL=UIsin22SUIPQBack圖12-16 RL串聯(lián)電路(a) 電路圖;(b) 曲線圖Back圖12-1

9、7 RL串聯(lián)電路的相量圖、 、為X、Y、Z。AX、BY、CZ分別稱為A相、B相和C相繞組。在三個繞組中分別產(chǎn)生頻率相同、幅值相等、相位互差120的三個正弦交變電動勢eA、eB、eC，稱為對稱三相電動勢。12.3.1 三相交流電源三相交流電源j0-j120120EA=Ee =EEB=Ee=E(cos120-jsin120)EC=Eej =E(cos120+jsin120) 三相電動勢用相量表示為三相電動勢用相量表示為 eA=EmsinteB=Emsin(t-120)eC=Emsin(t+120)EEE0ABCj30ABABAj30BCBCBj30CACACU=U -U =3U eU=U -U =

10、3U eU=U -U =3U eABC圖12-18 三相電動機發(fā)電原理圖Back圖12-18 三相電動構(gòu)造圖Back圖12-18 三相電動勢的波形圖及相量圖Back圖12-19 三相電源的星形聯(lián)結(jié) Back圖12-19 三相電源的星形聯(lián)結(jié) Back圖12-19 三相電源的星形聯(lián)結(jié) Back380V才能工作。12.3.2 三相負載的聯(lián)結(jié)與計算三相負載的聯(lián)結(jié)與計算CABABCUUU=,=,=ZZZABCIII間的相位差也相等，三個電流的相量和為零，如圖12-20（b）所示，所以中線內(nèi)的電流為零，可分別表示為PABCPABCUI =I =I =I =|Z|X= =arctanRIN=IA+IB+IC

11、=0BCCAABABBCCAUUU=,=,=ZZZABBCCAIIIAABCABBCABCCABCI =I-II =I-II =I-I22ABBCCAABC|Z|=|Z|=|Z|=|Z|= R +XX= =arctanRoAABABAAB13I =Icos30 =I22I = 3IlPI = 3I圖12-20負載星形聯(lián)結(jié)（a） 三相電路；（b） 相量圖Back圖12-20負載星形聯(lián)結(jié)（a） 三相電路；（b） 相量圖Back圖12-21負載三角形聯(lián)結(jié)（a） 三相電路；（b） 相量圖Back圖12-21負載三角形聯(lián)結(jié)（a） 三相電路；（b） 相量圖Back功率也相等，三相總有功功率為nP=3UPI

12、Pcos12.3.3 三相電路的功率三相電路的功率nS=3UPIP=3UlIl22S= P +Q兩面涂以絕緣漆后，按一定規(guī)則疊裝而成。12.4.1 單相變壓器單相變壓器12.4.1.1 變壓器的結(jié)構(gòu)變壓器的結(jié)構(gòu)鋁線繞制。繞組分為高壓和低壓繞組。高壓繞組匝數(shù)多，導線細；低壓繞組匝數(shù)少，導線粗。圖12-22心式和殼式變壓器(a) 心式變壓器；(b) 殼式變壓器；(c) 單相變壓器的符號Back12.4.1.2 變壓器的工作原理變壓器的工作原理nKnK=U1/U2=E1/E2=N1/N2n如圖12-23所示。nI1/I2U2/U1=N2/N1=1/K圖12-23 單相變壓器空載運行Back圖12-2

13、4 單相變壓器負載運行Back容量為630kVA，高壓側(cè)額定電壓等級為10kV。12.4.2 三相電力變壓器三相電力變壓器圖12-25 三相電力變壓器外形圖Back11.4.3 特殊用途的變壓器特殊用途的變壓器nKU=U1/U2=N1/N2圖12-26 電壓互感器測量高電壓（a） 原理圖;（b） 接線圖Back圖12-27 電流互感器（a） 原理圖;（b） 接線圖Back圖12-28 交流電焊機Back12.5.1 三相異步電動機的結(jié)構(gòu)三相異步電動機的結(jié)構(gòu)凸緣等形式，分別適合臥式或立式安裝。（或鋁）導條短路（故端環(huán)又稱短路環(huán)），由此構(gòu)成了鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組。如果去掉鐵心，整個繞組的形狀就像一個“鼠

14、籠”，如圖12-31所示。圖12-29 異步電動機的外形和結(jié)構(gòu)Back圖12-30定子繞組的布置與連接（a） 接線柱的布置；（b） 星形連接；（c） 三角形連接Back圖12-31 鼠籠式轉(zhuǎn)子（a） 鼠籠；（b） 鼠籠式轉(zhuǎn)子；（c） 鑄鋁轉(zhuǎn)子Back圖12-32 繞線式轉(zhuǎn)子Back12.5.2 三相異步電動機的工作原理三相異步電動機的工作原理n感應電動勢的作用下，轉(zhuǎn)子繞組中形成感應電流。此電流又與磁場相互作用而產(chǎn)生電磁力F。力的方向可由左手定則來確定。圖12-33轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動原理Back圖12-33轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動原理Back12.5.3 三相異步電動機的機械特性三相異步電動機的機械特性圖12-34 異步電動機的機械特性曲線（a） T=f（S）；（b） n=f（T）Back圖12-35 對應于不同電源電壓U1的n=f（T）曲線(R2=常數(shù))Back圖12-36 對應于不同轉(zhuǎn)子電阻R2的n=