電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能 第4版 課件全套（姚錦衛(wèi)）第1-7章 電能與安全用電- 戶內(nèi)開關(guān)箱的安裝與調(diào)試

第1章電能與安全用電——電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能——電能應(yīng)用我們生活中的電器產(chǎn)品種類繁多，它們都需要有相應(yīng)的供電電源才能正常工作。電源按其提供電能的方式，分為直流電源和交流電源。01電能的產(chǎn)生電能的產(chǎn)生電能在自然界不是自然存在的，而是由其他形式的能量轉(zhuǎn)換而成的,常用的有火力發(fā)電站、水力發(fā)電站、風(fēng)力發(fā)電站、核電站、光伏發(fā)電等。02電能的輸送電能的輸送電力系統(tǒng)由發(fā)電、輸電、變電、配電及用電五個環(huán)節(jié)組成。電力網(wǎng)分為輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)。ABC黃綠紅變電配電GB/T156-2017《標(biāo)準(zhǔn)電壓》：我國輸電電壓等級有35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV等。110kV、220kV電壓等級稱為高壓；

330kV～750kV電壓等級稱為超高壓；1000kV交流電壓及±800kV直流電壓稱為特高壓。輸電電壓的高低與輸電距離、輸電容量關(guān)系：

輸電容量越大，距離越遠(yuǎn)，輸電電壓就越高。電能的輸送什么是三相五線制？思考03安全用電常識安全用電常識

1)安全用電標(biāo)志

我國安全電壓額定值的等級為42V、36V、24V、12V和6V，應(yīng)根據(jù)作業(yè)場所、操作員條件、使用方式、供電方式、線路狀況等因素選用。凡手提照明燈，危險環(huán)境和特別危險環(huán)境的攜帶式電動工具，一般采用42V或36V安全電壓；凡金屬容器內(nèi)、隧道內(nèi)、礦井內(nèi)等工作地點狹窄、行動不便，以及周圍有大面積接地導(dǎo)體的環(huán)境，應(yīng)采用24V或12V安全電壓；除上述條件外，特別潮濕的環(huán)境采用6V安全電壓。

2）安全電壓

3）觸電與漏電電流對人體傷害的嚴(yán)重程度一般與通過人體電流的大小、時間、部位、頻率和觸電者的身體狀況有關(guān)。流過人體的電流越大，危險越大；電流通過人的腦部和心臟時最為危險；工頻電流的危害要大于直流電流?！靖兄娏鳌咳梭w能夠感覺到的最小電流。【擺脫電流】人體可以擺脫掉的最大電流?！局旅娏鳌恐旅娏髦复笥跀[脫電流，能夠致人于死地的最小電流。

4)觸電方式觸電是指因人體接觸或靠近帶電體而導(dǎo)致一定量的電流通過人體使人體組織損傷并產(chǎn)生功能障礙、甚至死亡的現(xiàn)象。按照人體受傷程度不同，觸電可分為電擊和電傷兩種類型。04防觸電措施帶電體與地之間、帶電體與帶電體之間、帶電體與其他設(shè)施和設(shè)備之間，均應(yīng)保持一定的安全距離用絕緣材料把電器或線路的帶電部分封閉起來絕緣措施間距措施用遮攔、護罩、護蓋等屏護裝置將帶電體與外界隔離屏蔽措施防觸電措施

1.預(yù)防直接接觸觸電

2.預(yù)防間接接觸觸電設(shè)備的金屬外殼采用保護接地、保護接零、安全電壓、漏電保護等措施，防止間接接觸觸電。防觸電措施練一練以下產(chǎn)品采取的何種防觸電措施？05觸電現(xiàn)場救護觸電現(xiàn)場救護

1)脫離低壓電源低壓觸電脫離電源：拉、切、挑、拽、墊現(xiàn)場觸電急救原則：迅速、就地、準(zhǔn)確、堅持。電話通知電力有關(guān)部門，或佩戴保護用具用拉閘工具拉開開關(guān)。注意事項：確保自身安全，使用絕緣工具，盡可能單手操作，防止二次傷害；黑暗地方，迅速解決臨時照明工具；高壓時，不能用干燥木棍、竹竿，保持安全距離。2）脫離高壓電源06火災(zāi)防范與撲救胸外按壓法火災(zāi)產(chǎn)生的原因電線短路過負(fù)荷接觸不良電氣設(shè)備故障安全用火意識薄弱火災(zāi)給人民群眾的生命和財產(chǎn)帶來巨大的損失，據(jù)統(tǒng)計在所有已發(fā)生的火災(zāi)事故中，由于電氣原因引發(fā)的火災(zāi)占到40%左右，并有上升的趨勢，電氣火災(zāi)不容忽視。摘自應(yīng)急管理部消防救援局火災(zāi)產(chǎn)生的原因電線負(fù)載過大，急劇發(fā)熱,損壞絕緣層，進而導(dǎo)致短路起火。如:長期使用的家電導(dǎo)線有破損。熱負(fù)荷的家用電器電源插頭沒有及時拔出，帶電時間長后，溫度升高造成起火。如:夾發(fā)板、熱得快。導(dǎo)線連接不良，接觸不好，造成線間短路，發(fā)熱起火。如:不合格的插座排、充電器。電器設(shè)備有缺陷，沒有及時修理，內(nèi)部某些元件松動，通電時產(chǎn)生火花,引發(fā)火災(zāi).如:劣質(zhì)充電寶。1）要嚴(yán)格按照電力規(guī)程進行安裝、維修，根據(jù)具體環(huán)境選用合適導(dǎo)線和電纜。2）強化維修管理，經(jīng)常用儀表測量導(dǎo)線的絕緣情況。3）要選用合適的安全保護裝置。熔斷器應(yīng)裝在相線上，同時要在進戶電源總開關(guān)上安裝漏電保護裝置。4）環(huán)境要保持良好的通風(fēng)、散熱條件。5）要選擇質(zhì)量過關(guān)的家用電器。6）不要將眾多電器共同連接在一個電源插座上。電氣火災(zāi)的防范措施07認(rèn)識實訓(xùn)室實訓(xùn)室操作規(guī)程1）學(xué)生應(yīng)按時上下課，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，注意保持實訓(xùn)室整潔，共同維持良好的實訓(xùn)秩序。2）操作前，應(yīng)明確操作要求、操作順序及所用設(shè)備的性能指標(biāo)。3）連接線路前，應(yīng)檢查本組實訓(xùn)設(shè)備、儀器儀表和工具等是否齊全和完好，若有缺損，及時報告指導(dǎo)教師。4）按照原理圖準(zhǔn)確接線。連接電路時，先接設(shè)備，后接電源；拆電路時與接電路時順序相反。5）電路接好后，先認(rèn)真自查，然后必須請指導(dǎo)教師復(fù)查線路，確認(rèn)無誤后，給實訓(xùn)臺送電，絕不允許學(xué)生擅自合閘送電。實訓(xùn)室操作規(guī)程6）實訓(xùn)臺送、停電操作流程：

送電流程：合上實訓(xùn)臺總低壓斷路器，再合上實訓(xùn)臺各分路開關(guān)，最后合上實訓(xùn)電路控制開關(guān)。

停電流程：與送電流程順序相反。7）讀取并記錄分析相關(guān)電路動作現(xiàn)象，操作中應(yīng)確保人身和設(shè)備安全。8）實訓(xùn)時若遇到異?，F(xiàn)象或疑難問題時，應(yīng)立即切斷電源本組電源并進行檢查，禁止帶電操作。排除故障后，經(jīng)指導(dǎo)教師同意，方可重新送電。9）實訓(xùn)完成后，斷開本組電源，教師檢查實訓(xùn)結(jié)果無誤后方可拆線。10）清點器材并歸還原處，若有丟失或損壞應(yīng)及時向指導(dǎo)教師說明，經(jīng)指導(dǎo)教師允許后方可離開。認(rèn)識實訓(xùn)室電源三相四線制三相五線制第2章直流電路——電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能——01電路與電路圖應(yīng)用背景電路的組成與作用

電源：把其它形式的能轉(zhuǎn)換成電能。負(fù)載：使用電能做功的裝置，把電能轉(zhuǎn)換成其它形式的能。導(dǎo)線：將電源、開關(guān)、負(fù)載接成閉合回路，輸送和分配電能。開關(guān)：控制電路的接通和斷開。電路的三種狀態(tài)通路斷路短路通路狀態(tài)：開關(guān)接通，構(gòu)成閉合回路，電路中有電流通過。斷路狀態(tài)：開關(guān)斷開或電路中某處斷開，電路中無電流。短路狀態(tài)：電路（或電路中的一部分）被短接。繪制電路圖02電路的基本物理量電流【電流的定義】

電荷的定向移動形成電流?！倦娏鞯姆较颉苛?xí)慣上規(guī)定正電荷的運動方向為電流的實際方向。電流在數(shù)值上等于單位時間（1s）內(nèi)流過導(dǎo)體橫截面的電荷量。用公式表示為

I=Q/t

【電流的單位】電流的國際單位是安培(A)。常用的還有kA、A、mA、μA。1kA=103A1A=103mA=106μA電流電荷的定向移動形成電流。習(xí)慣上規(guī)定正電荷的運動方向為電流的實際方向。大小和方向均不隨時間變化的電流稱為恒定電流，簡稱直流電流。大小隨時間變化但方向不隨時間變化的電流稱為脈動直流電流。大小和方向都隨時間變化，這樣的電流稱為交流電流。直流電流脈動直流電流交流電流電壓【電壓的定義】電壓是衡量電場力對電荷做功本領(lǐng)大小的物理量。A、B兩點之間的電壓UAB在數(shù)值上等于單位正電荷在電場力作用下，由A點移動到B點電場力所做的功?！倦妷旱姆较颉侩妷旱姆较蛞?guī)定為從高電位指向低電位的方向。電動勢在電源內(nèi)部，電源力把正電荷從低電位點（電源負(fù)極）移到高電位點（電源正極）反抗電場力所做的功與被移動電荷的電荷量的比，叫做電源的電動勢。電功與電功率1)電流做的功叫做電功。公式為：對于純電阻電路：2)電流在單位時間內(nèi)所做的功稱為電功率。3)導(dǎo)體中有電流通過，導(dǎo)體就會發(fā)熱的現(xiàn)象叫電流的熱效應(yīng)。各物理量比較物理量文字符號單位及換算公式及含義方向電流IkAAmAμA1kA=103A1A=103mA=106μA正電荷定向移動的方向為電流的方向電壓UkVVmVμV1kV=103V1V=103mV=106μV電壓的方向為高電位指向低電位電位V同電壓的單位該點指向參考點的電壓方向電動勢E同電壓的單位只存在于電源內(nèi)部電源負(fù)極指向正極電功WJ(焦耳)kW·h（千瓦時，度）電功率PWkW03電阻及電阻器導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫電阻。電阻用字母R或r表示。

電阻定律：一定材料制成的導(dǎo)體，電阻和它的長度成正比，和它的截面積成反比。

R<R電阻與電阻定律材料名稱電阻率ρ/Ω·m材料名稱電阻率ρ/Ω·m銀鎢銅錳銅鋁康銅低碳鋼鎳鉻鐵鉑碳幾種常見材料的電阻率1.65×10-81.75×10-82.83×10-81.0×10-65.3×10-81.3×10-71.06×10-71.0×10-65.0×10-74.4×10-7銅1.75×10-8例題例1若將一段阻值為R的均勻?qū)Ь€對折后并聯(lián)接起來，電阻值將變?yōu)椋ǎ?。解：設(shè)導(dǎo)線長為L,橫截面積為S，則它的體積V=SL

所以，正確答案為B。

導(dǎo)線電阻為04歐姆定律及應(yīng)用部分電路歐姆定律在電路中，流過電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比，和電阻值成反比。公式為：例題例1圖示電路中，已知電源電動勢E為1.5V，

電阻為100Ω，求電路中的電流。解：根據(jù)歐姆定律全電路歐姆定律閉合電路中的電流與電源電動勢成正比，與電路的總電阻成反比，即例題例有一閉合電路如圖所示，電源電動勢E=12V，其內(nèi)阻r=2Ω，負(fù)載電阻R=10Ω，求電路中的電流I、負(fù)載電阻R兩端的電壓UR、電源內(nèi)阻r上的電壓降Ur。解：根據(jù)全電路歐姆定律負(fù)載兩端電壓UR=IR=1A×10Ω=10V電源內(nèi)阻上的電壓降為Ur=Ir=1A×2Ω=2V05電阻串、并聯(lián)電路電阻串聯(lián)電路把兩個或多個電阻依次連接起來，組成中間無分支的電路，叫做電阻串聯(lián)電路。串聯(lián)電路參數(shù)測量每組自選R1、R2兩個電阻器，測量串聯(lián)電路參數(shù)，記錄到表格中。R1阻值/ΩR2阻值/ΩR1兩端電壓/VR2兩端電壓/V電路電流/A100100

390

510

小組成員一起分析結(jié)果，小組展示。電阻并聯(lián)電路把兩個或兩個以上電阻接到電路中的兩點之間，電阻兩端承受同一個電壓的電路叫做電阻并聯(lián)電路。電阻并聯(lián)電路參數(shù)測量每組自選R1、R2兩個電阻器，測量串聯(lián)電路參數(shù)，記錄到表格中。R1阻值/ΩR2阻值/ΩR1兩端電壓/VR2兩端電壓/V電路電流/A100100

390

510

小組成員一起分析結(jié)果，小組展示。串聯(lián)電路特點（1）流經(jīng)所有電阻的電流大小相等。I=I1=I2=I3=……（2）總電壓等于串聯(lián)電阻兩端的分電壓之和。U=U1+U2+U3+……（3）總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。R=R1+R2+R3+……（4）在串聯(lián)電路中，各電阻上分配的電壓與電阻值成正比，各電阻上所消耗的功率與電阻值成正比。

06基爾霍夫定律復(fù)雜電路的基本術(shù)語

支路：由一個或幾個元件串聯(lián)后組成的無分支電路。節(jié)點：電路中三條或三條以上支路的連接點稱為節(jié)點?；芈罚?/p>

電路中任意一個閉合路徑稱為回路。網(wǎng)孔：

中間無支路穿過的回路稱為網(wǎng)孔例1：指出下圖電路中的支路數(shù)、節(jié)點數(shù)、回路數(shù)和網(wǎng)孔數(shù)。基爾霍夫電流定律定律內(nèi)容在任一時刻，對電路中的任一節(jié)點，流入節(jié)點的電流之和等于流出該節(jié)點的電流之和。表達(dá)式為：I1I2I3I4I5節(jié)點電流定律（KCL）基爾霍夫第一定律別名基爾霍夫電壓定律在任一時刻，對任一閉合回路，沿回路繞行方向上各段電壓的代數(shù)和為零。表達(dá)式為：

回路電壓定律（KVL)基爾霍夫第二定律別名定律內(nèi)容例題例：列出圖示電路的回路電壓方程。Uab+Ubc+Ucd+Uda=0Ucd=-E2-I3R3Ubc=I2R2Uab=E1+I1R1Ucd=-I4R4各段電壓帶入回路電壓方程，可得E1+I1R1+I2R2-E2-I3R3-I4R4=0解：據(jù)基爾霍夫電壓定律可得06戴維南定理幾個術(shù)語二端網(wǎng)絡(luò)：具有兩個引出端的電路，若流入一個引出端的電流與流出另一個引出端的電流相等，這樣的網(wǎng)絡(luò)稱為二端網(wǎng)絡(luò)。無源二端網(wǎng)絡(luò)：不含電源的二端網(wǎng)絡(luò)。有源二端網(wǎng)絡(luò)：含有電源的二端網(wǎng)絡(luò)。戴維南定理任何一個線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，對外電路來說，可以用一個等效的電壓源來代替，這個等效電壓源的電動勢US等于該有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc，等效電源的內(nèi)阻R0等于該有源二端網(wǎng)絡(luò)中所有電源不作用時的等效電阻。戴維南定理電源不作用含義理想電壓源不作用，輸出零電壓，將其用短路線代替；理想電流源不作用，輸出零電流，可將其在電路中開路處理。第3章電容和電感——電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能——01認(rèn)識電容應(yīng)用背景手機充電器里面的電容器，你認(rèn)識嗎？安規(guī)電容快充里面的電容電容器的外形超級電容器

可調(diào)電容電容器結(jié)構(gòu)、定義電容器結(jié)構(gòu)、符號鋁電解電容器結(jié)構(gòu)電容器結(jié)構(gòu)、定義電容量任一極板上所儲存的電荷量Q與兩極板間電壓U的比值，稱為電容量，簡稱電容。表達(dá)式為：對于平行板電容器來說，電容量與極板S及電介質(zhì)的介電常數(shù)ε成正比，與兩極板的距離成反比，表達(dá)式為：

02電容器的連接電容器串聯(lián)可以提高耐壓

特點電容器串聯(lián)

特點電容器并聯(lián)電路中，各個電容所承受的電壓相等，總電容增大。等效電容的耐壓值為電路中耐壓最小的電容耐壓值。電容器并聯(lián)電容器并聯(lián)可以增加容量03電容器的參數(shù)表示【標(biāo)稱容量】電容器上所標(biāo)明的電容量的值叫做標(biāo)稱容量?！灸蛪褐怠磕蛪褐凳侵鸽娙萜髂荛L時間穩(wěn)定工作，并且保證電介質(zhì)性能良好的直流電壓的數(shù)值。它是電容器能承受的最高電壓，使用時實際電壓不能超過耐壓值。【允許偏差】實際電容量與標(biāo)稱容量之間允許的偏差。電容器的允許偏差有多種標(biāo)注方式。電容器的參數(shù)固定電容器的參數(shù)表示方法主要有：直標(biāo)法、字母數(shù)字混標(biāo)法、數(shù)字表示法、色標(biāo)法等。1）直標(biāo)法2）字母數(shù)字混標(biāo)法表示方法標(biāo)稱電容量表示方法標(biāo)稱電容量P1或P100.1PF10n10nF1P01PF3n33300PF1P21.2PFμ33或R330.33μF1m1mF5μ95.9μF直標(biāo)法是在電容器上直接標(biāo)注出標(biāo)稱容量、耐壓等，如10μF/16V，2200μF/50V。電容器的參數(shù)表示不帶小數(shù)點又無單位的為pF（三位數(shù)字的除外），如“12”為12pF，“5100”為5100pF。帶小數(shù)點但無單位的為μF，如“0.047”（或047）為0.047μF，“0.01”為0.01μF。三位數(shù)字的表示法。三位數(shù)字的前兩位數(shù)字為標(biāo)稱容量的有效數(shù)字，第三位數(shù)字表示有效數(shù)字后面零的個數(shù)（或×10n），它們的單位是pF。3）數(shù)字表示法4）色標(biāo)法電容色環(huán)的顏色代表的數(shù)字同色環(huán)電阻中顏色含義一樣。色環(huán)讀取時要由頂部向引腳方向讀。第一、二色環(huán)表示電容容量的有效數(shù)字，第三環(huán)表示有效數(shù)字后零的個數(shù)，容量單位為PF。04電容器充放電電路安裝電容器充放電電路分析使電容器兩極板帶上等量異性電荷的過程叫做電容器的充電。使電容器兩極板所帶正負(fù)電荷中和的過程叫做電容器的放電。

電路連接用面包板搭接電路05磁的基本知識1.物體有吸引鐵、鈷、鎳一類物質(zhì)的性質(zhì)稱為磁性。具有磁性的物體稱為磁體。磁體可分為天然磁體和人造磁體。2.磁體上磁性最強的兩端稱為磁極。任何磁體，無論多小都有兩個磁極，即磁極總是成對出現(xiàn)并且強度相等，不存在獨立的磁極。磁的基本知識3.在磁力作用的空間有一種特殊的物質(zhì)叫磁場。磁極之間的作用力是通過磁極周圍的磁場傳遞的。常用磁力線方向來表示磁場方向。4.磁力線特性1）磁力線是用來說明磁場分布的假想曲線，磁場的強弱可用磁力線的疏密來表示，在磁鐵外部磁極附近磁場最強，因而磁力線最密，磁鐵中間磁場較弱，因而磁力線較稀疏。2）在磁鐵外部磁力線從N極到S極，在磁鐵內(nèi)部磁力線從S極到N極。3）磁力線都是連續(xù)的，是無頭無尾的有向閉合曲線，磁力線不相交。磁力線特性06電流的磁效應(yīng)通電長直導(dǎo)線的磁場方向安培定則一用右手握住導(dǎo)線，使與四指垂直的拇指指向電流方向，彎曲四指所指的方向就是該長直導(dǎo)線四周的磁力線方向，即磁場方向。安培定則一通電導(dǎo)線磁場方向判斷通電導(dǎo)體周圍存在著磁場，這種現(xiàn)象叫電流的磁效應(yīng)。安培定則二用右手握住螺線管，使彎曲四指指向電流方向，與四指垂直的拇指所指方向就是該螺線管的磁力線方向，即磁場方向。安培定則二通電螺線管磁場方向判斷通電螺線管的磁場方向07磁的基本定律左手定則1.磁場對通電長直導(dǎo)線的作用左手定則左手平伸，大拇指與其余四指垂直，手心朝向N極，四指指向電流方向，則拇指的方向就是導(dǎo)體受力方向。左手定則一判斷受力方向適用于：電流方向與磁場方向垂直右手定則右手定則伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感線從手心進入，拇指指向?qū)Ь€運動方向，這時四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。右手定則一判斷感應(yīng)電流方向右手定則利用右手定則可判定電流和磁力線的方向。08磁的基本物理量磁場基本物理量用來表示某點磁場強弱的量稱為磁感應(yīng)強度，用字母B表示。各點的磁感應(yīng)強度大小相等、方向相同的磁場為勻強磁場。

1.磁感應(yīng)強度2.磁通磁感應(yīng)強度B和與其垂直的某一截面積S的乘積，稱為穿過該截面的磁通量，簡稱磁通。勻強磁場3.磁導(dǎo)率磁導(dǎo)率是一個用來表示介質(zhì)對磁場影響的物理量,單位是亨／米(H／m)。由實驗測得，真空中的磁導(dǎo)率是一個常數(shù)，用μ0表示。其他介質(zhì)的磁導(dǎo)率可采用與真空的磁導(dǎo)率μ0的比值來表示，稱為相對磁導(dǎo)率，用μr表示。μr越大，介質(zhì)的導(dǎo)磁性越好。【順磁物質(zhì)】相對磁導(dǎo)率略大于1。如空氣、鋁、鉻、鉑等?！痉创盼镔|(zhì)】相對磁導(dǎo)率略小于1。如氫、銅等?！捐F磁物質(zhì)】相對磁導(dǎo)率遠(yuǎn)大于1，可達(dá)幾百甚至數(shù)萬以上，且不是一個常數(shù)。如鐵、鈷、鎳、硅鋼、坡莫合金、鐵氧體等。順磁物質(zhì)與反磁物質(zhì)置于磁場中，由于μr≈1，所以對磁場的影響不大，一般被稱為非鐵磁性材料。磁性物質(zhì)分類09電感器電感器空心電感線圈鐵心電感線圈實際電感線圈外形符號主要參數(shù)【電感量】

電感量表示了電感器的電感大小，它與線圈的匝數(shù)、有無磁芯等有關(guān)。影響電感量的主要因素為：匝數(shù)、

橫截面積、有無鐵心主要參數(shù)【額定電流】

是指電感器在正常工作時所允許通過的最大電流。【品質(zhì)因數(shù)】

又稱為Ｑ值。表示線圈的品質(zhì)，Ｑ值越高，說明電感器的功率損耗越小，效率越高?！驹试S偏差】表示電感量的偏差大小，通常有三個等級Ⅰ級（±5℅）、Ⅱ級（±10℅）、Ⅲ級（±20℅）。電感器檢測直觀檢測

主要是查看引腳是否斷開、磁芯是否松動、線圈是否發(fā)霉等。萬用表檢測

主要是檢測線圈是否開路。通常情況下線圈的直流電阻只有幾歐姆甚至更小。對于線圈匝數(shù)較多，線徑較細(xì)的電感器，其電阻值會達(dá)到幾十歐或幾百歐。若測得電阻很大，則表示線圈已經(jīng)開路。10自感及互感自感及應(yīng)用線圈中通過電流時，就會產(chǎn)生磁通，線圈產(chǎn)生的總磁通稱磁鏈。電流的大小發(fā)生變化，穿過線圈的磁鏈也會相應(yīng)發(fā)生變化。由于線圈本身電流的變化而在線圈自身引起電磁感應(yīng)的現(xiàn)象稱為自感現(xiàn)象，簡稱自感。在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，稱為自感電動勢。電感式鎮(zhèn)流器自耦變壓器自感應(yīng)用在有導(dǎo)線、線圈的設(shè)備中，只要有電流變化就有自感現(xiàn)象存在。自感大小

將線圈的自感磁鏈與電流的比值叫做線圈（或回路）的自感系數(shù)，又稱電感。表達(dá)式為：自感表明了一個線圈通入單位電流時產(chǎn)生自感磁鏈的大小，即儲存磁場能量的能力。電感（L）的單位為亨（H），還有毫亨（mH）和微亨（μH），它們的換算關(guān)系為:1H=103mH；1mH=103μH電感單位當(dāng)自感L和線圈內(nèi)介質(zhì)的磁導(dǎo)率μ為常數(shù)時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，自感電動勢的大小與電感L和電流變化率的乘積成正比。表達(dá)式為：自感電動勢大小性質(zhì)電感器有阻礙電流變化的特性。電感是一個儲能元件，它能將電能轉(zhuǎn)換為磁能儲存起來?；ジ屑皯?yīng)用當(dāng)兩個線圈相互靠近時，當(dāng)一個線圈內(nèi)電流發(fā)生變化時，會在另一個線圈上產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這種現(xiàn)象叫做互感現(xiàn)象，簡稱互感。由互感產(chǎn)生的電動勢叫做互感電動勢。干式變壓器鉗形電流表在電力系統(tǒng)和電子線路中廣泛應(yīng)用的變壓器、互感器、鉗形電流表等都是根據(jù)互感原理制成的。互感的應(yīng)用同名端及應(yīng)用互感線圈兩端的極性判斷是互感線圈連接的前提和條件。當(dāng)兩個線圈通入電流，所產(chǎn)生的磁通方向相同時，兩個線圈的電流流入端稱為同名端（又稱同極性端），反之為異名端。電路圖中常用黑點符號“·”標(biāo)記。例1：電路如圖所示，試判斷同名端。a圖中：2、4、5為同名端，1、3、6也為同名端。b圖中：1、4為同名端，2、3也為同名端。解：第4章單相正弦交流電路——電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能——01認(rèn)識單相正弦交流電常見交流電波形交流電是指大小和方向都隨時間變化的電流、電壓和電動勢，常用AC（AlfernatingCurrrent）來表示。隨時間按正弦規(guī)律變化的交流電，稱為正弦交流電，不按正弦規(guī)律變化的交流電稱為非正弦交流電。正弦交流電的表示方法正弦交流電的解析式正弦交流電的表示方法

正弦交流電的波形圖正弦交流電的三要素最大值和有效值的關(guān)系周期和頻率的關(guān)系角頻率、周期和頻率的關(guān)系最大值（或有效值）、周期（或頻率、角頻率）和初相位。a)超前、滯后b)同相c)反相d)正交只有同頻率的正弦交流電才可以比較相位關(guān)系。

習(xí)慣上規(guī)定相位差用絕對值用小于的角來表示。正弦交流電的相位關(guān)系旋轉(zhuǎn)矢量表示法旋轉(zhuǎn)矢量表示法

只有同頻率正弦量的矢量才能畫在同一個矢量圖中。

旋轉(zhuǎn)矢量的加、減運算可以按平行四邊形法則進行。例題例

已知正弦交流電試求：（1）最大值和有效值；

（2）角頻率、頻率、周期；（3）相位和初相位；

（4）t=0s和t=0.01s時的電壓瞬時值。同頻率正弦交流電相加的矢量運算同頻率的正弦交流量相加，其和仍為同頻率正弦交流量。它們的運算可以按平行四邊形法則進行。步驟為：（1）作基準(zhǔn)線x軸（基準(zhǔn)線通常省略不畫），確定比例單位；（2）作出正弦交流電相對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)矢量；（3）根據(jù)矢量的平行四邊形法則作圖；（4）根據(jù)得到的和矢量的長度及和矢量與x軸的夾角就是所得正弦量的最大值（或有效值）和初相角φ0；寫出表達(dá)式。正弦交流電矢量運算02單一元件正弦交流電路輸入端用低頻信號發(fā)生器加0.5Hz正弦交流電，觀察電壓表和電流表指針擺動情況。電壓表和電流表指針擺動步調(diào)一致。實驗探究純電阻電路實驗探究輸入端用低頻信號發(fā)生器加50Hz正弦交流電，記錄電壓表和電流表的讀數(shù)。電阻的電壓和電流有效值符合歐姆定律。純電阻電路波形圖相量圖純電感電路交流電路中純電感兩端電壓超前電流90°。電感對電流的阻礙作用叫感抗，用XL表示，單位為歐姆。感抗的大小為XL＝ωL＝2πfL

純電感電路實驗探究輸入端用低頻信號發(fā)生器加0.5Hz正弦交流電，觀察電壓表和電流表指針擺動情況。輸入端用低頻信號發(fā)生器加1Hz正弦交流電，改變電壓值，記錄幾組電壓表和電流表的讀數(shù)。電壓表和電流表指針擺動步調(diào)不一致。電壓有效值和電流有效值成正比。純電容電路實驗探究輸入端用低頻信號發(fā)生器加0.5Hz正弦交流電，觀察電壓表和電流表指針擺動情況。輸入端用低頻信號發(fā)生器加1Hz正弦交流電，改變電壓值，記錄幾組電壓表和電流表的讀數(shù)。電壓表和電流表指針擺動步調(diào)不一致。電壓有效值和電流有效值成正比。純電容電路結(jié)論波形圖相量圖純電容電路交流電路中純電容兩端電壓滯后電流90°。電容對電流的阻礙作用叫做容抗，用XC表示，單位為歐姆。容抗的大小為純電容電路單一元件交流電路功率功率類型純電阻電路純電感電路純電容電路有功功率無功功率視在功率03串聯(lián)電路RL串聯(lián)電路電壓關(guān)系RL串聯(lián)電路電壓三角形RL串聯(lián)電路RL串聯(lián)電路阻抗和功率RL串聯(lián)電路阻抗三角形RL串聯(lián)電路功率三角形RC串聯(lián)電路電壓關(guān)系RC串聯(lián)電路電壓三角形RC串聯(lián)電路RC串聯(lián)電路阻抗和功率RC串聯(lián)電路阻抗三角形RC串聯(lián)電路功率三角形RLC串聯(lián)電路電壓關(guān)系RLC串聯(lián)電路XC>XLXC<XLXC=XL

RLC串聯(lián)電路阻抗和功率阻抗RLC串聯(lián)電路功率三角形功率串聯(lián)電路功率類型阻抗三角形電壓三角形功率三角形RL串聯(lián)電路RC串聯(lián)電路RLC串聯(lián)電路04電能測量與節(jié)能電能的計算電能做功所消耗電能的多少可以用電功來度量。電功的計算公式為：例1：電烤箱的額定電壓220V，額定功率為1000W，把它接到220V的工頻交流電源上工作。求電烤箱的電阻值和電流。如果連續(xù)使用0.5h，它所消耗的電能是多少？節(jié)能企業(yè)節(jié)電1）節(jié)能燈代替白熾燈。2）走廊和衛(wèi)生間安裝小功率的日光燈。3）看電視時亮度和音量調(diào)到最佳狀態(tài)，不要過亮，音量不要過大。4）用電器不用時及時關(guān)閉電源。1）閑置或兩小時內(nèi)不用的電腦及時關(guān)機，確保“人走機關(guān)，機關(guān)電斷”。2）電腦需經(jīng)常保養(yǎng)、清潔，注意防塵防潮，減少電耗。3）下班前關(guān)閉飲水機、電腦、打印機等用電設(shè)備，并拔掉插頭，斷開電源。家庭節(jié)電單相電能表的銘牌額定電壓為220V2.5（10）A：額定電流為2.5A，允許載流量為10A。額定頻率為50Hz額定轉(zhuǎn)速為1440r/kWh執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為GB/T15283單相電能表的接線單相電能表接線盒里共有四個接線樁，從左右按1、2、3、4編號,直接接線方式為：接線端子編號1是相線入，2是相線出；3是零線入，4是零線出。功率因數(shù)的提高意義方法1）提高自然功率因數(shù)2）人工補償無功功率1）提高用電質(zhì)量，改善設(shè)備運行條件，可保證設(shè)備在正常條件下工作，這就有利于安全生產(chǎn)。2）可節(jié)約電能，降低生產(chǎn)成本，減少企業(yè)的電費開支。3）能提高企業(yè)用電設(shè)備的利用率，充分發(fā)揮企業(yè)的設(shè)備潛力。4）可減少線路的功率損失，提高電網(wǎng)輸電效率。模擬綜合照明電路圖在實訓(xùn)操作臺上進行照明電路模擬接線，可分三個項目進行訓(xùn)練。每個照明電路都要從電源先接到電能表，從電能表出來后接照明電路。模擬綜合照明電路接線第5章三相正弦交流電路——電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能——01三相正弦交流電表示方法三相交流電的產(chǎn)生

三相交流電的產(chǎn)生是由三相交流發(fā)電機產(chǎn)生的。

對稱三相電源

幅值相等、頻率相同，在相位上彼此相差120

的三個電動勢稱為對稱三相電動勢。能供給三相對稱電動勢的電源叫作對稱三相電源。正相序：最大值按U—V—W—U順序循環(huán)出現(xiàn)負(fù)相序：最大值按U—W—V—U順序循環(huán)出現(xiàn)相序三相正弦交流電的表示方法

U相電動勢：eU=EUmsin

t

V相電動勢：eV=EVmsin(

t

120

)

W相電動勢：eW=EWmsin(

t

120

)對稱的三相交流電波形圖和相量圖對稱三相電動勢瞬時值的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:三相正弦交流電的表示方法02三相正弦交流電源的聯(lián)結(jié)

三相正弦交流電源的聯(lián)結(jié)線電壓UL相電壓UP線電流IL相電流IP三相五線制三相五線制是在三相四線制基礎(chǔ)上增加了一根保護地線PE，五線分別為三根相線、一根中性線N、一根保護地線PE。PE線和設(shè)備的金屬外殼相連，使用電設(shè)備外殼上電位始終處在“地”電位，從而消除了設(shè)備產(chǎn)生危險電壓的隱患。在戶內(nèi)絕不允許將N線和PE線接到一起。實際應(yīng)用時規(guī)定各導(dǎo)線的顏色為:U相線為黃色、V相線為綠色、W相線為紅色、N線為淡藍(lán)色、PE線為黃綠雙色。03三相負(fù)載的聯(lián)結(jié)中國高鐵成就截止到2021年4月，全國鐵路營業(yè)里程達(dá)14.63萬公里，高速鐵路運營里程達(dá)3.79萬公里，穩(wěn)居世界第一，讓人們出行更加舒適、便捷。令人自豪的是中國高鐵引領(lǐng)著世界標(biāo)準(zhǔn)，“復(fù)興號”高速動車組254項重要標(biāo)準(zhǔn)中84%為中國標(biāo)準(zhǔn)，我國率先成功探索了時速400公里及以上高速鐵路系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)變化規(guī)律，高速動車組技術(shù)全面實現(xiàn)自主化、標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，極大增強了我國高鐵的核心競爭力。摘自人民網(wǎng)成就的背后是工匠精神的體現(xiàn)。中車四方公司鉗工首席技師郭銳說“每個細(xì)節(jié)都追求完美，僅高鐵轉(zhuǎn)向架裝配方案就設(shè)計了90種，經(jīng)過上千次反復(fù)驗證……”三相對稱負(fù)載的聯(lián)結(jié)項目星形聯(lián)結(jié)三角形聯(lián)結(jié)示意圖線電流與相電流線電壓與相電壓中性線電流無中性線線電流：用IL表示相電流：用IP表示線電壓：用UL表示相電壓：用UP表示對稱負(fù)載各相電流相等、各相電壓相等

三相對稱負(fù)載：三相電路中的每一條支路所接的負(fù)載的阻抗和性質(zhì)都相同。

在三相四線制供電時，多個單相負(fù)載應(yīng)盡量均衡地分別接到三相電路中去。三相對稱負(fù)載做星形連接，中性線的電流為零。中性線不允許安裝開關(guān)和熔斷器。三相對稱負(fù)載的聯(lián)結(jié)注意第6章磁路與變壓器——電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能——01磁路基本物理量常見鐵心形狀a)變壓器b)繼電器c)電動機d)磁電系儀表磁路磁通所經(jīng)過的路徑叫做磁路。磁通勢把勵磁電流I和線圈匝數(shù)N的乘積稱為磁通勢，用符號Fm表示。磁阻對磁通起阻礙作用，磁阻與磁路的平均長度l、磁路截面積s及磁路材料的磁導(dǎo)率有關(guān)。磁路基本物理量磁路基本物理量02渦流和磁屏蔽功率損耗磁滯損耗體現(xiàn)為：鐵芯內(nèi)部磁疇高速旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生摩擦所致，最終體現(xiàn)為熱能。渦流損耗體現(xiàn)為：磁場在導(dǎo)體中產(chǎn)生渦流，渦流通過有電阻的導(dǎo)體產(chǎn)生熱能。磁滯損耗和渦流損耗只在交變磁場中發(fā)生。渦流磁屏蔽靜電屏蔽和磁屏蔽電磁爐是如何工作的？03變壓器小型變壓器結(jié)構(gòu)、符號小型變壓器分類按用途分為：電源變壓器、選頻變壓器、耦合變壓器和隔離變壓器；按工作頻率分為：高頻變壓器、中頻變壓器、低頻變壓器；按繞組型式分為：雙繞組變壓器和多繞組變壓器；按鐵心結(jié)構(gòu)型式分為：心式變壓器和殼式變壓器；按導(dǎo)磁材料分為：鐵心變壓器和空心變壓器。變壓器空載運行電壓變換電壓關(guān)系K>1升壓變壓器K<1降壓變壓器小型變壓器的作用變壓器負(fù)載運行電流比等于一二次繞組匝數(shù)的反比電流變換電流關(guān)系小型變壓器的作用變壓器的阻抗變換阻抗變換阻抗關(guān)系小型變壓器的作用04絕緣電阻表的使用絕緣電阻表外形數(shù)字式機械式絕緣電阻表又稱兆歐表，俗稱搖表,是用來測量電氣設(shè)備絕緣電阻的，計量單位是MΩ。磁電式表頭被置于永久磁鐵中，兩個互成一定角度的可動線圈與指針一起固定在一個轉(zhuǎn)軸上，構(gòu)成表頭的可動部分。線圈1與R1和被測電阻Rx串聯(lián)，線圈2與電阻R2串聯(lián)，兩線圈回路并聯(lián)到手搖發(fā)電機兩端。絕緣電阻表結(jié)構(gòu)原理測量額定電壓在500V以下的設(shè)備或線路的絕緣電阻時，可選用500V或1000V兆歐表。測量額定電壓在500V以上的設(shè)備或線路的絕緣電阻時，應(yīng)選用1000～2500V兆歐表。測量絕緣子時，應(yīng)選用2500～5000V兆歐表。絕緣電阻表選擇絕緣電阻表使用測量準(zhǔn)備接線端頭與被測物之間的連接導(dǎo)線應(yīng)采用單股線，不宜用雙股線，以免因雙股線之間的絕緣影響讀數(shù)。切斷被測電器設(shè)備的電源，決不允許帶電測量。測試前將被測端頭短路放電。測量前用干凈的布或棉紗擦凈被測物。檢測將絕緣電阻表放在水平位置并要求放置平穩(wěn)，L、G端頭開路時指針應(yīng)指向“∞”處。將絕緣電阻表的地線E和線路L短接，慢搖手柄，觀察指針是否能指向刻度的零處。如能指向零處，則證明表完好。注意該項檢測時間要短。絕緣電阻表連線測量順時針搖動絕緣電阻表的手柄，使手柄逐漸加速到120r/min左右，待指針穩(wěn)定時，繼續(xù)保持這個速度，使指針穩(wěn)定1min，讀數(shù)。測試完畢，要先將L線端與被測物斷開，然后再停止絕緣電阻表的搖動。將與絕緣電阻表相連的兩端放電，以免發(fā)生危險。拆線第7章戶內(nèi)開關(guān)箱的安裝與調(diào)試——電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能——任務(wù)描述住宅內(nèi)部的電源是取自供電系統(tǒng)的低壓配電電路，即進戶線穿過進戶管后，先接入單元配電箱，再接到用戶的分配電箱，經(jīng)低壓斷路器接到燈具、插座等用電設(shè)備上。任務(wù)描述教學(xué)目標(biāo)能正確選擇導(dǎo)線。能正確選擇低壓斷路器。能按工藝要求進行電路配線。能正確檢測戶