电工基础

五、交流电和直流电的概念 交流电是指电荷流动的大小和方向均 随时间变化的电能。 直流电是指电荷流动方向始终朝着一 个方向的电能。
六、电路与水路的比较 在水路中有各式各样的水闸门；而电 路中也有各式各样的开关。它们在各自系 统中均是起控制通断作用。 在水路中也有各式各样的用水器（水 龙头）；而在电路中有各式各样的用电器。 它们均是起转换或消耗作用的。
十一、电功率和电能 （一）电功率 我们知道，用大水泵抽水比用小水泵抽水抽 得快，大灯泡发出的光比小灯泡亮，这都是因为 它们的功率不同，那么在同样时间内它们所做的 功不同。 在单位时间内电流所做的功，叫做电功率。 电功率的大小与负载承受的电压，通过负载 的电流有关，写成公式就是：P=UI 式中：P—电功率，W； U—电压，V； I—电流，A。
二、电气安全防护
(一)电工安全操作技术方面的有关规定: 1、工作前必须检查工具、测量仪表和防护用具是否完好。 2、任何电气设备内部未经验明无电时，一律应视为有电， 不准用手触及。 3、不准在运动中拆卸修理电气设备。检修时必须停车，切 断电源，并验明无电后，方可取下熔丝（体），挂上 “禁止合闸，有人工作”的警示牌。 4、在总配电盘及母线上进行工作时，在验明无电后应接临 时接地线，装拆接地线都必须由值班电工进行。 5、临时工作中断后或每班开始工作前，都必须重新检查电 源确已断开，并验明无电。
三相交流电： 三相电动势一般是由发电厂中的三相交流发 电机产生的。 三相电势变化的先后顺序叫做相序，一般用 A-B-C表示，在配电室中，通常在三相电路上涂 上不同颜色的油漆来区分相序，规定用黄色代表 A相、绿色代表B相、红色代表C相。 发电机发出三相交流电以后，用户可以根据 用电设备的需要，同时使用三相电压（例如三相 交流电动机），或使用其中一相电压（例如电 灯）。
三相电源绕组的联接： 1、星形（Y）接线 把发电机或变压器三相绕组的尾端接在一起， 首端用三根导线引出来给用户供电，这种接线方 法叫做三相电源的星形联接。 从首端引出来的三根线叫做相线（也叫火线）。 尾端的连接点叫做中性点，从中性点引出的线叫 做中性线。
图1-7
如果发电机或变压器的中性点是接地的，则 中性点和大地之间没有电位差。因为大地是零电 位，所以这时的中性点称为零点，中性线则称为 零线。 在三相交流电路中，两根火线之间的电压叫 做线电压，各相绕组的首端和尾端之间的电压叫 做相电压，各相绕组中的电流叫做相电流；火线 中的电流叫做线电流。星形连接的特点是：线电 压为相电压的 3倍，线电流与相电流相等。 平常我们所说的110KV、35KV、10KV的输 电电压，都是指线电压。 照明电路采用三相四线制的优点：一是不管 各相负载是多少，各相电压都是220V，各相电灯 都可以正常发光；二是一相出现故障时，其他两 相照常使用。
进网作业电工，应认真贯彻执行（ A ）的方针， 掌握电气安全技术，熟悉电气安全的各项措施， 预防事故的发生。 A.安全第一，预防为主 B.安全重于泰山 C.科学技术是第一生产力 D.人民电业为人民
进网作业电工，应认真贯彻执行（ A ）的方针， 掌握电气安全技术，熟悉电气安全的各项措施， 预防事故的发生。 A.安全第一，预防为主 B.安全重于泰山 C.科学技术是第一生产力 D.人民电业为人民
图1-5
如图1-5，把磁铁插入线圈或从线圈中 取出的过程中，可用看到电流表指针有摆动， 说明电路中有感应电流存在。 实验表明：线圈的匝数越多，磁通变化 越多、越快，感应电动势就越高。 另外，导体切割磁力线运动也会产生 感应电动势，如图1-6：
图1-6
判断感应电动势的方向可以用右手定则：即， 伸开右手拇指和其余四指垂直，手心朝着N极， 让磁力线垂直穿入手心 ，拇指所指的方向是导体 切割磁力线的方向，则其余四指所指的方向就是 感应电动势的方向。 自感：由于本身线圈的电流变化而产生的电 磁感应现象称为自感现象（如日光灯镇流器产生 瞬间高压就是自感原理工作的） 互感：由于相邻线圈的电流变化而产生的电 磁感应现象称为互感现象（比如变压器就是根据 互感原理工作的）
十二、串联和并联电路 （一）两个或两个以上的器件依次连接，中 间无分支的连接方式称为串联。 如图1-3
图1-3
（1）流过每个无件的电流相等。 （2）各元件两端电压之和等于总电压。 （3）电路中的总电阻等于各元件电阻之和。 （4）电阻大分得的电压多，消耗的功率大。
（二）两个或两个以上器件的两端分别接在相同的 两点上（或两线上）承受同一电压的连接方式叫 做并联。 如图1-4：
十四、交流电 交流电流的方向和大小都是按照一定 的规律作周期性变化的。由于交流电便于 远距离输送，升高电压和降低电压都很方 便，而且交流电机结构简单，运行可靠， 因此广泛应用于工农业生产中。 我国通常采用的交流电流每秒钟交变 50次即为50个周期，其频率即为50赫兹。
用普通的交流电测量得到的交流电压 或交流电流都是交流电的有效值，有效值 小于最大值，仅为最大值的0.707倍。 交流电路和直流电路的负载有很大区 别，在直流电中只考虑电阻，而在交流电 路中，除考虑电阻外，还要考虑电感和电 容引起的电抗—感抗和容抗，单位是欧。
2、三次相接的联接方式，称为三角形接法。 三角形接线的特点是，线电压等于相电压，线 电流为相电流的 3 倍。 三相负载究竟应该接成三角形还是星形，要 根据每相负载的额定电压和电源的线电压决定。 对于低压电气设备，如果各相负载的额定电压是 220V，电源的线电压是380V，这时应该把负载接 成星形；如果各相负载的额定电压是380V，应该 把负载接成三角形。
交流电的功率除了取决于电压和电流之外， 还取决于电压和电流在时间上的重合情况。其功 率表达式为：P=UIcosφ 式中，P为有功功率，cosφ对反映电压或电 流在时间上的参差带来的影响，叫做功率因数。 如果二者在时间上完全重合，则cosφ=1，此时功 率最大。一般情况下功率因数总是小于1 交流电中，除了有功功率，还存在视在功率 和无功功率。视在功率（S）等于负载两端间的 电压有效值和通过负载的电流有效值的乘积，即 S=UI，单位伏安（VA）。无功功率的符号为Q， 单位是乏（VAR），公式为Q=UI（1-cosφ）。 视在功率，有功功率，无功功率三者的关系 是：S=P+Q
实验证明，对于一段电路，如图1-2所 示，电阻两端间的电压越高，通过电阻的电 流越大；电阻越大，电流越小。这个关系叫 做欧姆定律，用公式表示就是：Ｉ＝ U/R 式中 I—电流，A U—电压，V R—电阻，Ω
和一段电路相似，在完全电路里，电 压、电流、电阻之间的关系用公式表示， 就是 I=E/R 式中 E—电源电动势，V； R—总电阻， Ω。 这个关系叫做完全电路的欧姆定律。
二、电流 电流与水流的概念相近；电流是电荷的定向 运动，水流是水分子的定向运动。在闭合回路中 电流的产生必须具备两个条件：一是要有可以移 动的自由电荷，二是导体内要维持一个电场。 电流的单位有：兆安、千安、安、毫安、微 安（它们均是千进位换算） 即：１Ａ＝1000ｍＡ １ＫＡ＝1000Ａ
三、电压 电压与水压的概念相近；电压是电位 之差，水压是水位之差。电压是衡量电场 力作功能力大小的物理量。 电压的单位有：千伏、伏、毫伏、微 伏（它们也均是千进位）。 即：１V＝1000ｍV １KV＝1000V
图1-4
（1）每个元件两端的电压相等，并等于供电电压。 （2）流过每个元件的电流之和等于总电流。 （3）电路元件的电阻越并越小，并且比小的一个还 小，大并小约等于小。 （4）在并联电路中，电阻小的流过的电流大，消耗 的功率多。
十三、电磁感应 电与磁是紧密联系的，即电生磁，磁也 能生电；变化的磁场能产生电的现象叫做电 磁感应现象。不管是导体切割磁力线运动或 线圈中的磁场发生变化，以及自感或互感的 表现形式，在本质上均是源于磁场的变化而 产生感应电流。如图1-5：
（二）电能（电功） 我们常说电气设备消耗了多少电能，或者说 用了多少度电，那么，什么叫电能？ 简单地说，电流所做的功，叫做电能。如果 知道了电功率，只要电功率乘上时间就是这段时 间里电流所做的功，用公式表示：W=Pt 式中：W—电功，kwh； P—电功率，kw； t —时间，h。 电能的单位是度，1度=1kwh，电能可用电度表测量。
一、电工知识概述 二、电气安全防护 三、用电设备安全 四、电工仪表工具
一、电工知识概述
近百年的历史已充分证明，电同阳光、 水、空气一样是人类不可缺少的亲密伙伴。 它与其他各种形式的能源相比，具有 便于输送、取用和控制的优点，但是电在 造福于人类的同时，也潜在着危险的一面， 如果使用者缺乏电气安全的知识，在生活 和工作中就会发生人身伤亡和设备损坏并 造成巨大的经济损失。
九、高压与低压 高压是指交流1200V以上，直流 1500V以上的线路和设备。 低压是指交流1200V以下 (1140\660\380\220\127),直流1500V以下 的线路和设备。
十、欧姆定律 在一般情况下，一个电路包括电源、 负载、导线、开关四个部分，在电路中形 成持续电流的必要条件，一是要有电源， 二是电路必须闭合。 在直流电路里，电流从电源的正极出 发，经过导线和负载，再回到电源的负极， 构成回路，这种电路叫做完全电路。负载 和导线仅仅是电路的一部分，叫做一段电 路。
所以，电是人类的亲密伙伴，但我们必须安 全用电，这就需要我们掌握安全用电知识技能。 保证安全用电，需要我们有严格的电气安全 管理制度，完美的电气作业安全措施，细致的电 气安全操作规程，确保电气设备、电气工程的质 量，加强防范自然灾害的能力，除了这些，我们 更重要的是提高用电人员的素质和普及安全用电 技术。
四、电阻 电阻与水阻的概念相近；电阻是电荷流动的阻碍作用 力，水阻是水分子流动的阻碍作用力。 不同材料对电荷流动的阻碍作用力是不一样的，即电 阻率有所不同。导体的电阻不仅与材料的性质、尺寸有关， 还与导体的温度变化有关。一般金属材料随温度升高时阻 值增大，这是因为温度升高后，金属导体中带电粒子的热 运动加剧，自由电子在定向运动过程中碰撞增多。所以导 体阻值增大，有些材料却在温度升高时，由于单位体积内 的自由电子或离子的数目增多而使导体的电阻值下降。如 碳、电解液及某些合金材料等。 电阻的单位有：兆殴、千欧、欧、毫欧（均是千进位） 即： 1MΩ=1000KΩ 1Ω=1000mΩ