《电器理论基础》复习提纲
电器理论基础
电器理论基础概论§0－1 电器的定义和分类1定义：在动力电路中用以实现电路通断、转换、控制、计量、保护的器件。
2分类：按工作职能(功能)：(1)手动操作电器：刀开关、转换开关、按钮、隔离开关；(2)自动切换电器：高压断路器、低压断路器；(3)自动控制电器：交流接触器、控制继电器；(4)起动调速电器：电磁铁、星－三角起动器；(5)自动保护电器：熔断器、保护继电器、避雷器；(6)稳压与调压电器：自动调压器、自动稳压器；(7)测量放大与变换元件：传感器、磁放大器、互感器；(8)牵引与传动元件：牵引电磁铁、电磁离合器按结构工艺：(1)高压开关电器(2)低压开关电器(3)自动电磁元件(4)成套电器和自动化装置按用电系统：(1)电力网系统用电器(2)电力拖动自动控制系统用电器(3)自动化通信用电器按使用场合和工作条件：(1)一般工业用电器(2)特殊工业企业用电器(3)农用电器(4)热带用电器和高原电器(5)牵引、船舶、航空电器按执行技能和转换深度：(1)有触点电器(2)无触点电器(3)混合式电器第一篇电器的热平衡与电动电力第1章电器导体的发热计算§1－1 电器的允许温升1温升概念：温度、绝对温度、环境温度、温升2温升对电器的影响：导体、绝缘材料3电器的允许温升产品的绝缘等级由所选择的所有材料中耐热等级最低的决定§1－2 电器中的热源1电阻损耗：P=K f I2RK f—附加损耗系数R－由导体电阻和接触电阻组成K f－·集肤效应·邻近效应2铁磁损耗·涡流损耗·磁滞损耗3介质损耗p=2πfCU2tanδ式中f—电场交变频率C—介质的电容U—外加电压δ—介质损耗角·电场强度·频率§1－3 电器中的散热方式1热传导：物质基本质点的内能、质点间的相互作用与能量传递形成热传导q=-λgradθλ—热导率gradθ—温度梯度不同材料的热导率不同，电器主要利用热传导通过导线将热量传出。
电器学复习提纲
电器学复习提纲电学基础1、强电和弱电强电。
起电能的传输和转换作用。
例，供电电路。
发电（机械能→电能），变压器升压，电能输送，变压器降压，负载如照明灯、电动机（电能→光能、机械能）。
弱电。
起信号的传递和处理作用。
2、电路物理量（1）电路，电路就是电流通过的路径，通常由电源、负载和中间环节组成。
（2）电荷的定向运动就形成电流。
（3）电动势等于电源力将单位正电荷从负极移动到正极所做的功。
（4）电压(电位差) 在数值上等于将单位正电荷从一点移动到另一点所做的功。
电压是衡量电场力做功能力的物理量。
电压是使电路中电荷定向移动形成电流的原因。
（5）电功率。
在某段时间内，电路中产生（或消耗）的电能与该时间的比值。
3、电阻、电感元件与电容元件导体中的电荷在定向移动时，常与其他原子或电子碰撞而受到阻碍，这种导体对电流的阻碍作用，称为电阻。
4、法拉第电磁感应定律不论任何原因使通过回路面积的磁通量发生变化时，回路中产生的感应电动势与磁通量对时间的变化率成正比5、磁场对通电直导体的作用磁场对通电直导线是有力的作用的，这种作用力叫电磁力。
电磁力也被称为安培力。
左手定则。
6、直流电机的工作原理及结构直流电机由定子和转子组成。
定子包括：主磁极、机座、电刷、端盖、轴承等，转子包括：电枢铁芯、绕组、换向器、转轴、风扇等。
定子磁极产生磁场，转子通电绕组在磁场中产生力矩，电刷-换向器的作用使电动机的转动持续。
7、交流电电压或电流的大小和方向均随时间变化时，称为交流电，最常见的交流电是随时间按正弦规律变化正弦电压和正弦电流。
)sin(i m t I i ψω+=8、三相异步交流电动机的工作原理及结构交流电动机由定子和转子组成，定子包括：铁芯、绕组和机座；转子包括：转子铁芯、转子绕组和转轴等。
三相异步电动机工作原理是基于旋转磁场和转子电流的相互作用。
定子绕组中接上三相交流电后产生旋转磁场，在转子绕组中产生感应电流，二者相互作用产生电磁转矩使转子转动。
电器理论基础
一、集肤效应和临近效应的定义。
大电流情况下，交流导电部件内部电流线分布不均匀，使相邻的交流母线在各自导体上的电流线分布不均匀，这就是集肤效应与邻近效应。
二、电器中热源的主要来源是什么？1）电流通过导体产生的电阻损耗。
2）交流电磁铁内产生的涡流、磁滞损耗。
3）交流电器绝缘体内产生的介质损耗，还有摩擦和撞击损耗。
三、什么是电弧？它具有什么性质？电弧是在大气中断开电路时，如果被断开的电流超过0.25-1A，电路开断后加在触头上的电压超过12-20V，则在触头间隙中通常产生一团温度极高、发出强光和能够导电的近似圆柱形的气体。
电弧具有温度高和发强光的性质。
四、接触电阻有哪几种结构类型？1）固定接触两接触元件在工作时间内固定接触在一起，不做相互运动，也不相互分离。
2）滚动和滑动接触两接触元件能做相对滚动和滑动接触，但不能相互分离。
3）可分、合接触两接触元件可随时分离和闭合。
五、交流磁路的特点是什么？1）交流电磁系统的场是交变电场，虽然在50HZ乃至数百赫兹的范围内无需考虑电磁辐射的问题，但电磁感应现象绝不容忽视。
2）在稳态过程中，直流磁路激磁线圈电的一方对磁导体磁的一方的作用是单向的，即只有电的变化影响磁的变化，而磁的变化却对电没有反作用。
3）由于交流电磁系统的磁场是交变电磁场，所以其电磁吸力在一个周期内将两次经过零值，所以交流电磁系统必须设置分流环4）由于铁磁材料特性为非线性，对于并激电磁系统，若线圈电压为正弦的，线圈电流就是非正弦的。
六、交流电弧的熄灭条件是什么？交流电弧过零后，弧隙中的实际介质恢复强度特性总是高于加到弧隙上的实际恢复电压特性。
七、什么是电器的电磁系统？电器的电磁系统主要是借线圈激磁使系统磁化，产生电磁吸力吸引磁铁，使之运动做机械功，是电磁系统进行能量转换的一个方面；通过线圈输入电磁信号，并借衔铁的机械运动输出指令，是电磁系统进行控制的另一个方面。
八、磁路和电路的区别。
1）由于磁导体的相对磁导率通常并非常数，而是磁感应强度的常数，故在一般场合磁路是非线性的。
电气基础理论知识
电气基础理论知识1. 涡流是怎样产生的? 有何利弊?答：置于变化磁场中的导电物体内部将产生感应电流，以反抗磁通的变化，这种电流以磁通的轴线为中心呈涡旋形态，故称涡流。
在电机中和变压器中，由于涡流存在，将使铁芯产生热损耗，同时，使磁场减弱，造成电气设备效率降低，容量不能充分利用，所以，多数交流电气设备的铁芯，都是用0.35或0.5毫米厚的硅钢片迭成，涡流在硅钢片间不能穿过，从而减少涡流的损耗。
涡流的热效应也有有利一面，如可以利用它制成感应炉冶炼金属，可制成磁电式、感应式电工仪表，还有电度表中的阻尼器，也是利用磁场对涡流的力效应制成的。
2. 什么是趋表效应? 趋表效应可否利用?答：当直流电流通过导线时，电流在导线截面分布是均匀的，导线通过交流电流时，电流在导线截面的分布是不均匀的，中心处电流密度小，而靠近表面电流密度大，这种交流电流通过导线时趋于表面的现象叫趋表效应，也叫集肤效应。
考虑到交流电的趋表效应，为了有效地节约有色金属和便于散热，发电厂的大电流母线常用空心的槽形或菱形截面母线。
高压输配电线路中，利用钢芯铝线代替铝绞线，这样既节约了铝导线，又增加了导线的机械强度。
趋表效应可以利用，如对金属进行表面淬火，对待处理的金属放在空心导线绕成的线圈中，线圈中通过高频电流，金属中就产生趋于表面的涡流，使金属表面温度急剧升高，达到表面淬火的目的。
3. 什么是正弦交流电? 为什么普遍采用正弦交流电?答：正弦交流电是指电路中的电流、电压及电势的大小都随着时间按正弦函数规律变化，这种大小和方向都随时间做周期性变化的电流称交变电流，简称交流。
交流电可以通过变压器变换电压，在远距离输电时，通过升高电压可以减少线路损耗。
而当使用时又可以通过降压变压器把高压变为低压，这既有利安全，又能降低对设备的绝缘要求。
此外，交流电动机与直流电动机比较，则具有构造简单，造价低廉，维护简便等优点。
在有些地方需要使用直流电，交流电又可通过整流设备将交流电变换为直流电，所以交流电目前获得了广泛地应用。
第1章电器理论基础知识
RC 除含有该段导体材料的电阻R 外，还有附加 电阻Rj，即
RC =R + Rj 称附加电阻Rj为接触电阻。
（1）收缩电阻
接触处的表面无论经过多么细致的加工处理 ，其表面总是凹凸不平的，它们不是整个面积 接触，而是只有若干小的突起部分相接触。当 电流通过实际接触面积时，电流只从接触点上 通过，在这些接触点附近，迫使电流线发生收 缩。
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三、电器在电 力系统中的地 位和作用
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四、电力机车电器的分类
（一）按电器所接入的电路分
1.主电路电器—指使用在电力机车主电路中的电器。
2.辅助电路电器—指使用在电力机车辅助电路中的电器
。
3.控制电路电器—指使用在电力机车控制电路中的电器
2.滑动及滚动接触
在工作过程中，一个接触面沿另一个接触面滑 动或滚动，但不能分断电路的连接。
3.可分合接触（触头）
在工作过程中，两个接触面既可以分开又可以 闭合的连接。
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触头是电器的执行部分，在电器感测部分的带 动下，完成电器的分合动作。在动、静触头闭合 接触时，依靠弹簧的压力使动、静触头紧密地接 触，以保证可靠的电接触。
力用自动化继电保护柜、低压开关柜、低压控制柜 、电子逻辑控制装置、顺序控制器、无触点自动化 成套装置等。
（二）按电器的用途分
1.电力网系统用电器—高压断路器、高压熔断器、避
雷器、自动开关等。
2.电力拖动自动控制系统用电器—接触器、继电器、变
阻器等。
3.自动化通讯用弱电电器—微型继电器、舌簧管、电子
逻辑元件等。
由于液桥的金属转移作用，经过很多次的操作后 ，触头的阳极因金属损耗而形成凹坑，阴极则因金 属增多而形成针刺，凸出于接触表面。
电器理论基础（共5篇）
电器理论基础（共5篇）以下是网友分享的关于电器理论基础的资料5篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。
《电器理论基础》复习提纲篇一第一章绪论1、什么是电器？答：指定信号和要求自动或手动接通和断开电路/断续或连续地改变电路参数的电气设备对电路或非电对象切换、控制、保护、检测、变换和调节2、电器的分类依据有哪些？答：1）耐压等级2）工作职能3）IEC 标准4）动作方式5）灭弧介质3、典型电器的宏观结构原理？答：1）系统角度2）控制角度4、典型电器的微观结构原理？答：1）断路器（开关柜、自由脱口机构结构）2）接触器（结构、吸反力配合）3) 继电器（返回系数与控制系数）5、电器中主要涉及的理论及其实际意义？答：1）电磁机构理论2）电弧理论3）电接触理论4）发热理论5）电动力理论6、电器技术的发展方向第二章电器的发热理论1、电器在工作时为什么会发热？答：内部能量损耗主要热源2、什么是趋肤效应和临近效应及其衡量标准？与什么有关？答：趋肤效应：感应电动势，涡流场邻近效应：相邻载流导体，电磁场从产生原因推理3、减小铁损的措施有哪些？答：磁通通过铁磁元件涡流80%①②③④⑤4、电器的散热方式？5、热阻如何计算？6、对流的方式? 及其形成原因？答：强制：外部施加作用自由：密度差7、什么是层流和紊流？什么是层流层、紊流层？传导方式如何？答：层流：持续稳定性紊流：紊动变化８、什么是波尔斯满定律？答：黑体发射与接收９、制定电器各部分极限允许温升的依据是什么？答：绝缘性能力学性能工作寿命10、热平衡关系的构成？牛顿公式的结构？答：热力学第一定律11、综合散热系数的主要影响因素？答：电器零部件：热对流、热传导电弧：热对流、热传导、热辐射12、典型电器（变截面导体）的温升分布情况是？答：求解过程分布规律13、温升方式有那些？答：1）升温初始温度变化过程2）冷却14、什么是热时间常数？与什么有关？答：热惯量比热容15、电器的工作制有哪些？温升情况如何？与热时间常数如何？答：1）1小时内的温度变化不超过1度2）未达稳定值周围介质温度3）未达稳定值不下降到周围环境温升16、由什么引出功率过载系数与电流过载系数？不同工作制下的P P 和P i ？什么是通电持续力TD%？答：热惯量热时间常数通电时间18、短路电流通过导体的发热的特点？答：1）通电时间短2）电阻率变化19、什么是电器的热稳定性？影响因数是？答：一定时间短路电流热损伤（与短路情况有关）20、P52-2.3答：短时间，大电流；根据公式，相同。
电器理论基础第3章_电器的电动力理论
电动力现象举例
电动力现象举例
3.2 电器中的电动力计算
• 电动力计算的常用方法有二 ➢用比奥－沙瓦定律计算电动力； ➢用能量平衡法计算电动力;
• 两种方法的本质相同，原则上说用任何一种方法计 算电动力都可以。但是对不同的具体对象来说，两 种方法各有方便之处。
• 比奥－沙瓦定律是计算电动力最常用的方法。
F 1 i2 L1 2 1 x
(3 18)
当只有第二个导体系统存在时（i1=0），有
F
1 2
i22
L2 x
(3 19)
3.2.2 能量平衡法计算电动力
——定性分析
F W 1 i2 L1 1 i2 L2 i i M x 2 1 x 2 2 x 1 2 x
➢ 载流导体所受电动力与导体回路及导体截面有关。 ➢ 在忽略导体截面对电动力的影响时，可假设导体截面无
限细（即导体中电流按线电流处理）。
3.2.1 毕奥—沙伐定律计算电动力
当载有电流I的导体在磁场B（l） 中时，元长度dl一段导体上将受 到电动力为
d F I dl B
（3-1）
dF IBsin dl （3-2）
(1) 在高压开关中支持导体的绝缘子，当短路Байду номын сангаас流通 过导体回路时，绝缘子可能因受巨大电动力而破裂
(2) 隔离开关的触头回路，当短路电流通过时，可能 因触头回路产生巨大电动力使触头自己断开。由于 隔离开关不允许分断短路电流，触头受电动力自动 断开产生强大电弧而不能熄灭，必然产生严重事故 等。
电器对电动力的合理应用
3.2.2 能量平衡法计算电动力
——定性分析
设产生元位移 x 时，流过系统中的电流不变，则导体在位移 方向x所受的电动力为
电器理论基础教学课件ppt作者许志红电器的发热理论讲义教学提纲
② 矩形截面导体：
矩形截面导体的趋肤损耗系数可参考课本表2-1。 其中20℃时矩形截面导体的趋肤损耗系数
K c151 0 3 fab
1、电阻损耗——邻近效应
两个相邻载流导体间磁场相互作用使两导体内产生电 流分布不均匀的现象。 邻近效应与相邻载流导体内电流流向有关。
2.2 电器的散热
电器散热有三种形式，即 热传导、热对流 和热辐射。 电器的热损耗由它们散失到周围。
热传递方式 热传导 热对流 热辐射
定义
传递介质
质点间的直接传递 固态、液态和气态
粒子间的相对运动 液态和气态
通过电磁波传播
气态
1、散热方式——热传导
热传导现象的实质是质点间的直接作用，把能量 从一个质点传递到另一个相邻质点。
欧姆定律 IU RU A l U lA
(21)6
热传导与电传导的对比关系如下表
热传导 温度 热流
τ
P
电传导 电压 电流 UI
热阻 RT
电阻 R
热导率λ τ=PRT
电导率 σ
U=IR
热源 电源
2、热传导的计算方法 ——外包绝缘层导体
圆筒截面右图，热传导率λ，设导体长度为l。
半径为r处厚度为dr的圆筒的热阻为
交变电磁场在绝缘体内产 生的损耗。
源
摩擦、碰撞损耗：联动机构部分在运行过程
中产生的损耗。
电弧损耗：
电弧温度极高，是一个不 可忽视的热源。
1、电阻损耗——计算公式
电流通过导体所产生的能量损耗称为电阻损耗（或 称焦耳损耗）
P K fI2 R
(2 1 )
1、电阻损耗——计算公式
PKf I2R R l
传递介质：绝缘的液体、固体、气体
电工学复习提纲
复习提纲第一章 直流电路一、基础知识点： 1、电路的组成及作用 2、电路的状态3、关联、非关联参考方向4、理想、实际电压源与理想、实际电流源5、基尔霍夫定律6、叠加定理、戴维南定理 二、直流电路的分析方法1、运用基尔霍夫定理分析，即支路电流法2、运用叠加定理分析3、运用戴维南定理分析 三、练习题1、已知Ω=Ω=Ω=K R K R K R 3,2,3321，用支路电流法求图中各支路的电流I 1、I2、I 3。
2、求解图中通过电阻R 的电流。
其中，E1=50V,E2=20V,R1=10Ω,R2=10Ω,R3=30Ω.3、电路如图所示，试用戴维南定理求R 从4Ω变至0时，电流I 如何变化？4、如图所示，求：IE2R2 RE1 R15、已知：R 1 = R 2 = 3 Ω，R 3 = R 4 = 6 Ω，U S = 9 V ，I S = 3 A 。
用叠加原理求U 。
U R R R R S1234I S....U+－+－第三章 交流电路一、基础知识点： 1、正弦交流电的三要素 2、相量表示法、相量图3、电阻、电容、电感两端的电压与电流之间的关系及其功率4、复数阻抗5、功率因数提高的意义及方法 二、电路分析1、RLC 串联电路分析2、阻抗的串联与并联电路分析3、功率的计算 三、练习题1、如下图所示电路中，已知R 40=Ω，L X 50=Ω，C X 20=Ω，电源电压U=220V ，频率为50Hz 。
1)、计算各元件上的电压。
2)、以电源电压为参考向量，画出C L R U U U 、、和U I 、的相量图。
2、 电路如图所示，电 流 有 效 值 I =5A ，I 23=A ，Ω=25R 。
CL RUIU RU LU C求：电 路 的 阻 抗 Z 。
3、电路如图所示，已知R ＝6Ω，当电压u=122sin （200t ＋30°）V 时，测得电感L 端电压的有效值U L ＝62V ，求电感L.4、有一无源二端网络，其输入端电压和电流分别为()V 20314t sin 2220u 0+=,()A 33314t sin 244i 0-=。
电器学复习 知识点总结
式中 Kc——仅涉及导体几何参数的积分量，称为回路系数。 l1 l 2 当二导体处于同一平面内时， 2 K c sin 1 0 0
s i n d l1 d l 2 r2
一.两平行导体间的电动力(•主要是求其回路系数) K c 2 l1 / a •无线长; •有线长; D1 D2 S1 S 2 2 l 2
触头的热量主要由触头向外传导，由联接端子、导线等散热。
对流 仅存在于流体（液体或气体）中。通过粒子互相移动使热能转移，
有自然对流和强迫对流两种方式。 热辐射 由电磁波传播能量，不需直接接触的传热方式。 真空电器中有一定比例的热辐射。
二、电器的允许温度和温升；我国规定电器运行场所的环境温度 允许温升
六、发热计算的热平衡方程式 理想假设下加热时的热平衡方程： 假设条件：均匀发热；各参数均匀，且与温度无关
P d t c m d
即：热源发热 = 发热体的温升
K
+
T
A d t
散热
极限发热情况：假定电器发热后热量均被电器本身所吸收，此时散热为零. 在稳定状态下吸热项为零，短时发热时可不考虑散热项。
三、综合散热系数和发热时间常数
综合散热系数 KT 综合了三种散热方式，表征电器的散热能力。 含义：它表示每 1m²发热面与周围介质的温差为 1K 时，向周围介质散出的功率. 单位为 W/(m²•K)。 影响因素：介质密度、热导率 、粘滞系数、比热容与发热体的几何参数和表面状态等，此 外，它还是温度的函数。发热体和周围介质的温度对其影响较小。 发热时间常数
dB
0
4
I d L s in r2
式中 u0—— 真空磁导率，= 4 10 －7（H／m） —— l2 与 r 间小于 90o 的夹角 r —— dl2 到 M 点间的距离 对导体 L 全长积分，就得到载流导体 L 在 M 点的 B 值
电气理论基础知识
-一、名词解释：１、三相交流电： 由三个频率相同、电势振幅相等、相位差互差 120 °角的交流电路组成的电力系统，叫三相交流电。
２、一次设备： 直接与生产电能和输配电有关的设备称为一次设备。
包括各种高压断路器、隔离开关、母线、电力电缆、电压互感器、电流互感器、电抗器、避雷器、消弧线圈、并联电容器及高压熔断器等。
３、二次设备： 对一次设备进行监视、测量、操纵控制和保护作用的辅助设备。
如各种继电器、信号装置、 测量仪表、 录波记录装置以及遥测、 遥信装置和各种控制电缆、 小母线等。
４、高压断路器： 又称高压开关，它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电 流，而且当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用， 切断过负荷电流和短路电流。
它具 有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。
５、负荷开关： 负荷开关的构造秘隔离开关相似，只是加装了简单的灭弧装置。
它也是有 一个明显的断开点， 有一定的断流能力， 可以带负荷操作，但不能直接断开短路电流， 如果 需要，要依靠与它串接的高压熔断器来实现。
６、空气断路器 （自动开关）：是用手动（或电动）合闸，用锁扣保持合闸位置，由脱扣机 构作用于跳闸并具有灭弧装置的低压开关，目前被广泛用于 500V 以下的交、直流装置中， 当电路内发生过负荷、短路、电压降低或消失时，能自动切断电路。
７、电缆： 由芯线（导电部分） 、外加绝缘层和保护层三部分组成的电线称为电缆。
８、母线： 电气母线是汇集和分配电能的通路设备，它决定了配电装置设备的数量，并表 明以什么方式来连接发电机、变压器和线路，以及怎样与系统连接来完成输配电任务。
９、电流互感器： 又称仪用变流器，是一种将大电流变成小电流的仪器。
10 、变压器： 一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压变成频率相同的另一 种或几种数值不同的交流电压的设备。
11 、高压验电笔： 用来检查高压网络变配电设备、架空线、电缆是否带电的工具。
电器学
第二章 电接触与电弧理论
一个周期内两次自然过零,为熄弧提 供了一定的条件.
第一篇 电器的理论基础
第四节 直流电弧及其熄灭 直流电弧的燃烧点
U = iR + L L di + uA dt
第二章 电接触与电弧理论
di = U iR u A dt
A-视在燃烧点; B-稳定燃烧点. 一.熄灭直流电弧的方法 1.拉长电弧度; 4 . 分段式灭弧方法; 5.人为制造过零点(自激 振荡和转移原理).
一.电侵蚀的类型 桥蚀(阳极遭受侵蚀),火花放电(阴极遭受侵蚀)和弧蚀(阳极侵蚀)
二.小电流,大电流下的触头电侵蚀 基本上都是弧蚀
三.电侵蚀与触头的使用期限和超程 为了保证触头在其规定使用期限内能正常运行,必须设有能够补偿其电侵蚀 的超程.即保证一定的厚度.
第一篇 电器的理论基础
第十一节 触头材料 触头材料应具有的特点:
第一篇 电器的理论基础
第六节 灭弧装置 九.压缩空气灭弧装置
第二章 电接触与电弧理论
由预压缩的气体猛烈吹弧,带走大量热量. 有单压式和双压式. 十.六氟化硫(SF6)气体灭弧装置
原理:1.高温下分解,吸热反应; 2.分解物中不含C原子,介质恢复过程极快; 3.分子中不含有偶极矩,对弧隙电压的高频分量也不敏感; 4. SF6分子宜俘获电子 形成低活动性的负离子,不宜形成电离且复合率 高.
减轻振动:减小动触头的质量和运动速度,增大触头初压力.
第一篇 电器的理论基础
第九节 触头接通过程及其熔焊 二.触头的熔焊
第二章 电接触与电弧理论
触头间的发热熔焊,包括静熔焊和动熔焊. 三.触头的冷焊 原子或分子的接合力.
第一篇 电器的理论基础
第十节 触头分断过程与其电侵蚀
电器理论基础
电器理论基础
电器理论基础包括电磁学、电路理论、数字电子技术和电子电路。
(1) 电磁学理论是电機设计和电器设计中最基础的理论，它涉及到物理学、化学和数学知识。
它关注电磁场的物理性质、它在物体上的影响以及如何利用这种场来控制电机。
(2) 电路理论是研究电路中电势、电流、抗、电容、变压器等器件的理论，它理解和分析信号电路和系统中信号、能量和信息的流动，以及系统的行为。
(3) 数字电子技术是研究通过电子器件和信号处理进行计算和控制的技术，它利用器件提供的数字信号，结合函数的图像和算法，来实现数字电子系统的控制。
(4) 电子电路是把电路元件连接成电子电路的技术，它可以用来实现器件的混合设计，定义电路功能和电路结构。
电子电路板经常用于构建电子产品，形成电子系统。
电工基础复习提纲
第一章 简单直流电路的基础知识【本章逻辑结构】【本章重点内容】1、电路中的主要物理量。
2、基本定律。
3、电路中的各点电位的计算。
4、简单直流电路的分析及计算。
【本章内容提要】一、电路：由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。
电路的作用是实现电能的传输和转换。
二、电流：电荷的定向移动形成电流，电路中有持续电流的条件是：1. 电路为闭合通路。
2. 电路两端存在电压，电源的作用是为电路提供持续的电压。
三、电流的大小：等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值，即：I ＝tq四、电阻：表示元件对电流呈现阻碍作用大小的物理量，在一定温度下，导体的电阻和它的长度成正比，而和它的横截面积成反比，即：R ＝ρsl 式中，ρ是反映材料导电性能的物理量，称为电阻率。
此外，导体的电阻还与温度有关。
五、部分电路欧姆定律：反映电流，电压，电阻三者之间的关系，其规律为：电路分类串联电路混联电路并联电路I=RU 六、电流通过用电器时，将电能转化为其他形式的能。
转换电能的计算： W=UIt 电功率的计算： P=UI 电热的计算： Q=I 2Rt七、闭合电路的欧姆定律：闭合电路内的电流与电源的电动势成正比，与电路的总电阻成反比，即：I=rR E式中E 代表电源电动势、R 代表外电路电阻、r 代表外电源内电阻。
电路参数的变化将使电路中的电流、电压分配关系以及功率消耗等发生改变。
八、电源的外特性：在闭合电路中，电源端电压随负载电流变化的规律，即U=E-Ir九、串联电路的基本特点：电路中各处的电流相等；电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和；串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和。
十、并联电路的基本特点是：电路中各支路两端的电压相等；电路的总电流等于各支路的电流之和；并联电路的总电阻的倒数，等于各个导体的电阻的倒数之和。
十一、电阻测量：可采用欧姆表，伏安法和惠斯通电桥，要注意它们的测量方法和适用条件。
十二、电位：电路中某点的电位就是该点与零电位之间的电压（电位差）。
电气工程基础复习大纲
电⽓⼯程基础复习⼤纲电⽓⼯程基础期末考试复习⼤纲第⼀章绪论1、何为电⼒系统？电⼒⽹？答：电⼒系统是由发电⼚内的发电机、电⼒⽹内的变压器和输电线路以及⽤户的各种⽤电设备，按照⼀定的规律连接⽽组成的统⼀整体。
电⼒⽹是由变电站和不同电压等级输电线路组成的⽹络。
2、列举⼏个典型的⾼压输电（直流）⼯程。
答：葛洲坝⽔电⼚到上海南桥变电站，云⼴特⾼压直流输电⼯程。
3、衡量电能的质量指标有哪⼏个？频率的技术标准怎样规定的？答：衡量电能的质量指标有电压、频率和波形。
频率的技术标准要求统⼀电⼒系统在任何⼀瞬间的频率值必须保持⼀致。
4、电⼒系统有哪些标准电压等级？电压偏差怎么规定的答：系统⽤的额定电压和最⾼电压；电⽓设备⽤的额定电压和最⾼电压。
额定电压在10.5V⼀下的发电机，其额定电压⼀般⽐相应的系统额定电压⾼5%；升压变压器低压绕组额定电压与发电机额定电压相同，其⾼压绕组额定电压⽐相应电⼒系统额定电压⾼10%，⽽降压变压器⾼压绕组额定电压与相应电⼒系统额定电压相同，其低压绕组额定电压⽐电⼒系统额定电压⾼5%或10%。
这样规定电⽓设备的额定电压，往往是考虑到变压器约有5%的电压损耗，输电线路约有10%的电压损耗。
5、请说说有哪些接地？答：接地包括⼯作接地、保护接地、保护接零、防雷接地和防静电接地。
中性点接地⽅式有中性点不接地，中性点经消弧线圈接地，中性点直接接地，经电阻接地4种。
第⼆章发电系统1、有哪些能源形式？答：机械能，热能，化学能，辐射能，核能，电能。
2、有哪些发电形式？答：⽕⼒发电，⽔⼒发电，核能发电，风⼒发电，地热能发电，太阳能发电，潮汐能发电。
3、⽔⼒发电⽣产过程及特点答：⽣产过程：从河流较⾼处或⽔库内引⽔，利⽤⽔的压⼒或流速冲动⽔轮机旋转，将⽔能转变成机械能，然后由⽔轮机带动发电机旋转，将机械能转换成电能。
特点：①可综合利⽤⽔能资源。
②发电成本低，效率⾼。
③运⾏灵活。
④⽔能可储蓄和调节。
⑤⽔⼒发电不污染环境。
[全]电气原理基础知识点
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电气原理基础知识点1、电荷的性质答：电荷之间存在着相互作用力，同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引。
2、电场答：在带电体周围的空间存在着一种特殊物质，它对放在其中的任何电荷表现为力的作用，这一特殊物质叫做电场。
3、电阻，影响电阻的因素答：电流在导体内流动过程中，所受到的阻力叫做电阻，用R表示。
导体电阻与导体长度成正比，与异体截面积成反比，还与导体的材料有关，它们之间的关系可用下列公式表示：R=ρL/S。
4、串联电阻的特点答：①流过各电阻的电流相同。
②串联电阻上的点电压等于各电阻上的电压降之和。
③串联电阻的点电阻为各电阻之和。
并联电阻的特点①各并联电阻上的电压相同。
②并联电阻的点电流等于各并联电阻流过电流之和。
③并联电阻的等效电阻的倒数为各并联电阻的倒数之和。
5、电能答：电能是用来表示电场力在一段时间内所做的功用W表示W=ptW:电能（kw.h）p：电功率(w)t:时间(h)。
6、什么叫有功，什么叫无功？答：在交流电能的输、用过程中，用于转换成非电、磁形式（如光、热、机械能等）的那部分能量叫有功。
用于电路内电、磁场交换的那部分能量叫无功。
7、什么叫力率，力率的进相和迟相是怎么回事？答：交流电机制功率因数cosФ，也叫力率，是有功功率和视在功率的比值，即cosФ=p/s，在一定的额定电压和额定电流下，电机的功率因数越高，说明有功所占的比重越大。
同步发电机通常既发有功，也发无功，我们把既发有功，又发功的运行状态，称为力率迟相，或称为滞后，把送出有功，吸收无功的运行状态，称为力率进相，或称超前。
8、提高电网的功率因数有什么意义？答：在生产和生活中使用的电气设备大多属于感性负载，它们的功率因数较低，这样会导致发电设备容易不能完全充分利用且增加输电线路上的损耗，功率因数提高后，发电设备就可以少发无功负荷而多发送有功负荷，同时还可以减少发供电设备上的损耗，节约电能。
9、什么叫电流？电流的方向是怎样规定的？答：电流：是指在电场力的作用下，自由电子或离子所发生的有规则的运行称为电流。
电气专业自学知识点
电气专业自学知识点一、知识概述《电路基础》①基本定义：电路就像水在水管里流动一样，是电流在电线等各种电气元件组成的路径里流动的系统。
这个路径有电源提供能量，有导线传导电流，还有像电阻、电容、电感这些元件，电阻可以类比成水管里的小阻塞物，对电流的流动起到阻碍作用。
②重要程度：在电气专业里那是相当重要，它就像盖房子的地基。
不管是分析各种电气设备的工作原理，还是设计电路，都离不开电路基础的知识。
是深入学习电器、电力、电子等领域的起始点和关键点。
③前置知识：需要有一些基础的数学知识，像代数里面的四则运算，因为在分析电路的时候需要计算电流、电压、电阻等这些值。
还有对物质基本结构有一点简单了解，像知道金属能导电这类的小常识。
④应用价值：在现实生活中，家里的照明电路就是个很典型的例子。
懂电路基础就能搞明白为什么灯突然不亮了，是电线断了（类似电路断开没电流了）还是灯泡坏了（可以类比成电路中的某个元件故障）。
工厂里的大型设备的电路维护也靠这些基础知识。
二、知识体系①知识图谱：电路基础是电气专业知识体系里最底层也是最根本的一部分，就像大树的树根一样。
后续很多知识，像电机学、电力电子技术等都是在电路基础上发展出来的分支知识。
②关联知识：和各个电学元件相关的知识都有联系，像电阻知识跟热学也有点关联（因为电阻会发热）。
与电磁学关系密切，电流周围会产生磁场，这就是电路与电磁学的交叉点。
还跟一些自动控制原理的知识相关，因为电路的状态变化很多时候要进行控制。
③重难点分析：- 掌握难度：对于初学者来说，理解抽象的电路概念有点难。
比如电容和电感，它们对电流、电压的影响不像电阻那样直观。
而且电路的分析方法，像基尔霍夫定律，刚开始容易混乱电流、电压的正负方向设定。
- 关键点：一定要弄清楚基本电学量（电压、电流、电阻、功率等）的定义和关系。
像欧姆定律（电流= 电压÷电阻）就是最基本的关系，这就是核心的关键点。
对于电路的连接方式（串联和并联）也要深入理解，因为实际电路往往是复杂的串并联混合。
电气原理(两栏)电气原理与设备复习大纲
电气原理与设备复习大纲一.基本概念1.一次设备，二次设备（1）一次设备:直接参与生产、输送和分配电能的电气设备。
能量转换的设备：发电机G（F）、变压器T（B）、电动机M（D）接通和开断电路的开关设备：断路器QF （DL）、隔离开关QS（G）、熔断器FU（RD）、负荷开关QL（FK）交换电路电气量，隔离高压的设备：电压互感器TV（PT、YH）、电流互感器TA（CT、LH）载流导体：母线WB（M）、绝缘子和电缆限制电流和防止过电压的设备：电抗器L （DK）、避雷器FV（BL）主要一次设备的图形符号和文字符号表：（2）二次设备：对电气一次设备的工作状况进行监测、控制和保护的辅助性电气设备。
用于反映不正常工作状态：继电器、信号装置、保护单元、PLC测量电气参数的设备：仪表、示波器、录波器控制及自动装置：控制开关，同期及自动装置连接电路的导体：控制电缆、小母线、连接线交流不间断电源：UPS2.同步发电机的功角特性功角的物理意义：（1）是时间向量的夹角：是向量和向量间的夹角。
（2）是空间向量的夹角: 是定子合成等效磁极和转子磁极在空间的夹角。
转子拖动气隙磁场转动，实现能量转换，δ越大，电磁转矩越大，转换的能量越多。
定子合成磁势a fF=F+F定子合成等效磁极由F产生。
3.熔断器保护特性熔断器串接在电路中，通过熔件的电流愈大，则加热到熔点的时间愈短，熔断就愈快。
熔件熔断时间与通过电流的关系称为熔断器的保护特性。
此特性用)(Ift=曲线表示，称为熔断器的安秒特性，又称为保护特性。
2t1tdt4.变压器电压变化率定义：一次侧加额定频率的额定电压时的二次侧空载电压与带负载后的二次电压之差，与二次额定电压的比值，即NUUUU2220-=∆；计算式：NNUUUU222-=∆U ∆电压变化率是表征变压器运行性能的重要指标之一,它大小反映了供电电压的稳定性。
用向量图可以推导出电压变化率的表达式：)sin cos (22ϕϕβ**+=∆k k X R U ；式中，NI I 22=β称为负载系数。
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影响因素 发射率 导体长度 发热体表面温度 流体介质温度 温度差值
综合散热 不计
反比
正比
反比
正比
系数ＫＴ
正比
反比
正比
反比
正比
12、典型电器（变截面导体）的温升分布情况是？
答：求解过程 分布规律
13、温升方式有那些？
答：①②③ 15、限制桥转移体积的方法？
答：①触头对(1)导热(2)直径②合金③零转移电流 16、电弧磨损的机理？
答：①轰击蒸发 ②滴状喷出
第五章 电器的电弧理论 1、什么是表面发射和空间电离？ 2、什么是复合？ 3、金属与气体电离度的大小？
答：P5-1
4、简述流注理论。 答：P121
5、简述电弧产生过程。 答：P122
答：强制：外部施加作用 自由：密度差
7、什么是层流和紊流？什么是层流层、紊流层？传导方式如何？ 答：层流：持续稳定性 紊流：紊动变化
８、什么是波尔斯满定律？ 答：黑体 发射与接收
９、制定电器各部分极限允许温升的依据是什么？ 答：绝缘性能 力学性能 工作寿命
10、热平衡关系的构成？牛顿公式的结构？ 答：热力学第一定律
5、触头间电动力的来源？ 答：①②
6、P71 例题 7、什么是电器（电器整体或局部）的电动稳定性？
答：短路电流 破坏 永久变形 8、通常校核电器的电动力稳定性选用哪种类型的短路电流？校核原则是什么？
答：P71
9、例 P72 10、矩形导体，宽边相对与窄边相对对热稳定性和电动力稳定性的影响？ 11、磁吹图解 P55 12、单相短路电流、电压、电动力的波形图 P66。 13、三相直列布置稳态时的电动力。 14、三相三角形布置的电动力。
12、电磁吸力 答：①恒磁势②恒磁链
13、电磁系统静特性分析 答：①U 形拍合式②E 形拍合式③U 形直动式④甲壳螺线式
14、为何加装分磁环？有什么作用？ 答：衔铁振动现象 电磁力合成
第四章 电器的电接触理论 1、电接触有哪些类型，常见于电器的什么部分？
答：①②③ 母线 触头 机车 2、电接触的要求有哪些？
答：①②（③重合闸 ④） 可靠性 功能 持续能力 3、接触电阻的成因？接触电阻的构成？
答：①②③ 4、膜电阻的降低方式？
答：电 机械 5、影响接触电阻的主要因素？
答：①②③④ 6、面接触和线接触在不同接触压力下，哪个大哪个小？
第二章 电器的发热理论 1、电器在工作时为什么会发热？
答：内部能量损耗 主要热源 2、什么是趋肤效应和临近效应及其衡量标准？与什么有关？
答：趋肤效应：感应电动势，涡流场 邻近效应：相邻载流导体，电磁场 从产生原因推理
3、减小铁损的措施有哪些？ 答：磁通通过铁磁元件 涡流 80% ①②③④⑤
4、电器的散热方式？ 5、热阻如何计算？ 6、对流的方式?及其形成原因？
12、为何直流电弧熄灭需要一定时间？ 答：①电感 ②能量泄放
13、降低过电压的方法有哪些？ 答：(1)RD (2)主辅弧隙
14、交流电弧对电路的影响？ 答：①②并电容③④
第六章 电器的电弧理论 1、电磁场的基本定律
答：①②③④ 2、直流接触器的结构 P189 3、电磁系统的分类
1）按衔铁与铁芯的形状及运动方式 2）按线圈的连接方式分类 4、电磁系统的设计确定
答：1）系统角度 2）控制角度 4、典型电器的微观结构原理？
答：1）断路器（开关柜、自由脱口机构结构） 2）接触器（结构、吸反力配合） 3)继电器（返回系数与控制系数）
5、电器中主要涉及的理论及其实际意义？ 答：1）电磁机构理论 2）电弧理论 3）电接触理论 4）发展方向
答：热惯量 热时间常数 通电时间
18、短路电流通过导体的发热的特点？
答：1）通电时间短 2）电阻率变化
19、什么是电器的热稳定性？影响因数是？
答：一定时间 短路电流 热损伤（与短路情况有关）
20、P52-2.3
答：短时间，大电流；根据公式，相同。
21、外包绝缘层的均匀截面导体温升分布 P29
情况 电器零
6、简述电弧产生后进入稳定燃烧过程。 答：129
7、分析气体伏-安特性 答：P118
8、分析击穿电压最小值形成原因。 答：P121 压强 距离
9、用能量公式解释电弧燃烧过程。 答：P130
10、直流灭弧的指导思想？ 答：①外电路 VA 特性②电弧 VA 特性
11、直流灭弧的措施？ 答：改变电弧 VA 特性：（1）（2）①②③电弧近铁效应（3）①②③
答：P192 5、电磁系统的基本特性
答：①②③④ 6、磁路与电路的异同
答：①非线性②漏③④ 7、气隙磁导的计算方法
答：①② 8、直流磁路的计算
答：①释放位置②闭合位置③中间位置 9、直流复杂磁路的计算
答：①分断②漏磁系数法 10、等效正弦波法 P220 11、交流磁路的计算
答：①释放位置②闭合位置③中间位置
第一章 绪论 1、什么是电器？
答：指定信号和要求 自动或手动 接通和断开电路/断续或连续地改变电路参数 的电气设备
对电路或非电对象 切换、控制、保护、检测、变换和调节 2、电器的分类依据有哪些？
答：1）耐压等级 2）工作职能 3）IEC 标准 4）动作方式 5）灭弧介质 3、典型电器的宏观结构原理？
答：P87 7、什么是一次弹跳？什么又是二次弹跳？ 8、什么情况可能发生熔焊？
答：①② 9、熔化电流与焊接力的关系是？ 10、触头动熔焊和静熔焊的主要区别是？
答：热源 11、什么是热熔焊和冷熔焊？
答：热效应 化学亲和力 12、减小触头熔焊危害的方法？ 13、减轻触头熔焊危害的方法?
答：①材料 ②化学结构 ③电磁机构 14、触头磨损的种类有？
部件 电弧
第三章 电器的电动力理论 1、分析电器电动力的意义？
答：1）选择 2）改善、提高 2、计算电动力的方式？及其适用情况？
答：1）线性导体之间 2）闭合导体之间
3、典型导体之间的电动力 1) 两平行无限长、平行有限长、垂直、任意布置 2) 单圆圈，同轴两圆圈
4、矩形导体的参数与放置距离对截面系数的影响是？ 答：宽边相对，窄边相对
答：1）升温 初始温度 变化过程
2）冷却
14、什么是热时间常数？与什么有关？
答：热惯量 比热容
15、电器的工作制有哪些？温升情况如何？与热时间常数如何？
答：1）1 小时内的温度变化不超过 1 度
2）未达稳定值 周围介质温度
3）未达稳定值 不下降到周围环境温升
16、由什么引出功率过载系数与电流过载系数？不同工作制下的 PP 和 Pi？ 什么是通电持续力 TD%？