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简介
这是实用电工学ppt课件，包括了电路由三部分组成，电路的工作状态，电路的基本物理量，电动势的定义，电阻的定义等内容，欢迎点击下载。
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电工基础知识
第一节 基 本 知 识
第二节 常用低压电器
第三节 常用电工仪表及测量
第一节 基本知识
一、电路
1.定义
电流流过的途径
2.组成
电路由三部分组成:
(1)电源:能将其它形式的能量转换成电能的设备
(2)负载:所有电器
(3)中间部分:控制及连接部分(如导线，开关等)
3. 基本作用:
(1)实现电能的传输与转换
(2)传递和处理信号
二、电路的基本物理量
1、电流
(1)、定义:电荷的定向运动
(2)、电流是一个矢量既有大小又有方向
方向:正电荷运动的方向
大小:用电流强度来表示，电流强度是指单位时间 内通过导体横截
面的电荷量。电流强度习惯 上又常被简称为电流。
(3)、根据电流的大小和方向随时间变化情况，电流基本分类:
3.1.恒定电流——大小和方向都不随时间变化的电流，简称直流。
简写作“DC”，用“I”表示。
3.2.交变电流——在一个周期内，电流平均值为零的周期性变动电流称为交变电流，简称交流，简写作“AC”。
2、电压
电压的形成: 物体带电后具有一定的电位，在电路中任意两点之间的电位差，称为该两点的电压.
电压的方向: 一是高电位指向低电位; 二是电位随参考点不同而改变.
电压的单位是 “伏特”，用字母 “V”表示.常用单位有: 千伏(KV) 、
伏(V)、毫伏(mV) 、微伏(uV)
1KV = 103V 1V = 103 mV 1mV = 103 uV
3、电位
电位的定义:在电路中任选一点为参考点，则某点到参考点的电压就叫做这一点(相对与参考点)的电位。
电位的表示:参考点在电路图中用符号“┷”表示。
(在工程技术中则选择大地、机壳等作为参考点)
电位与电压的关系两点间的电压就是该两点电位之差，电压的实际方向是由高电位点指向低电位点，有时也将电压称为电压降。
4、电动势
(1)电动势的定义:
一个电源能够使电流持续不断沿电路流动，就是因为它能使电路两端维持一定的电位差.这种电路两端产生和维持电位差的能力就叫电源电动势.
(2)电动势的单位是 “伏”，用字母 “E”表示.计算公式为 E=A/ Q
(该公式表明电源将其它形式的能转化成电能的能力)其中A为外力所作的功，Q为电荷量，E为电动势.
(3)电源内电动势的方向: 由低电位移向高电位。
5、电阻
(1).电阻的定义: 自由电子在物体中移动受到其它电子的阻碍，对于这种导电所表现的能力就叫电阻.
(2).电阻的单位是 “欧姆”，用字母 “R”表示.
(3).电阻的计算方式为:
其中l为导体长度，s为截面积， ρ为材料电阻率，例如:铜ρ=0.017，铝ρ=0.028
三、欧姆定律
1. 欧姆定律是表示电压、电流、电阻三者关系的基本定律.
2.部分电路欧姆定律: 电路中通过电阻的电流，与电阻两端所加的电压成正比，与电阻成反比，称为部分欧姆定律.计算公式为 : U = IR
四、有功功率，无功功率，视在功率，功率因数
1. 有功功率（P）：电路从电源吸收的净功率， P=UIcosΦ
三相对称交流电路中的有功功率用P =√3UIcosΦ
2、 无功功率（Q）：交流电网中，由于有阻抗和电抗
（感抗和容抗）的同时存在，电感和电容所储的电能
仍能回输到电网，这部分功率在电源与电抗之间进
行交换，交换而不消耗，称为无功功率。Q=UIsinΦ
三相对称交流电路中的有功功率用P =√3UIsinΦ
3.视在功率（S）：在交流电网中，如负载是纯电阻，电压和电流是同相位，那么电压和电流的乘积就是有功功率，但在有电感或电容的电路中，电压和电流有着相位差，所以电压和电流的乘积并不是负载电路实际吸收的电功率，而是表面上的数值，叫做
视在功率。S=UI√P2+Q2
三相对称交流电路中的视在功率S=√3 UI。
4、功率因数（COSφ）：有功功率与视在功率的比值就是功率因 cosΦ=P/S
一、刀开关
作用：隔离电源，不频繁通断电路
分类：
按刀的级数分:单极、双极和三极
按灭弧装置分：带灭弧装置和不带灭弧装置
按刀的转换方向分为：单掷和双掷
按接线方式分为：板前接线和板后接线
按操作方式分为：手柄操作和远距离联杆操作
按有无熔断器分：带熔断器和不带熔断器
1.开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关）
作用：不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。
结构图和符号 ：
2.带熔断器式刀开关——用作电源开关、隔离开关和应急开关，并作电路保护用。
二、低压断路器
功能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失 压时自动分断电路。
特点：操作安全，分断能力较高。
分类：框架式（万能式）和塑壳式（装置式）
结构：触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。
作用：发送控制命令或信号的电器
分类：控制按钮、万能转换开关、主令控制器、行程开关、接近开关
第三节 常用电工仪表及测量
一. 电流的测量
电流表是用来测量电路中的电流值，按所测
电流性质可分为直流电流表、 交流电流表和交直
流两用电流表。 就其测量范围而言， 电流表又分
为微安表、 毫安表和安培表。
使用电流表的注意事项。
在测量电路电流时， 一定要将电流表串联在被测电路中。 磁电式仪表一般只用于测量直流电流， 测量时要注意电流接线端的“+”、 “-”极性标记， 不可接错， 以免指针反打， 损坏仪表。 对于有两个量程的电流表， 它具有三个接线端， 使用时要看清楚接线端量程标记， 根据被测电流大小选择合适的量程， 将公共接线端一个量程接线端串联在被测电路中。
二. 电压的测量
电压表是用来测量电路中的电压值的按
所测电压的性质分为直流电压表、 交流电压
表和交直两用电压表。 就其测量范围而言，
电压表又分为毫伏表、 伏特表。
电压表的选择
电压表的选择原则和方法与电流表的选择
相同， 主要从测量对象、 测量范围、 要求精
度和仪表价格等方面考虑。
电压表的选择和使用注意事项
1.电压表及其量程的选择方法与电流表相同，
量程和仪表的等级要合适。
2.电压表必须与被测电路并联。 直流电压表还要注意仪表的极性， 表头的“+”端接高电位， “-”端接低电位。 电压互感器的二次侧绝对不允许短路； 二次侧必须接地。
三. 电能的测量
电度表是计量电能的仪表， 即能测量某一段时
间内所消耗的电能。 电度表按用途分为有功电度和
无功电度表两种， 它们分别计量有功功率和无功功
率； 按结构分为单相表和三相表两种。
电度表的接线
(1) 单相电度表的接线。
在低压小电流电路中， 电度表可直接接在线路
上， 如图（a）所示。在低压大电流电路中， 若
线路负载电流超过电度表的量程， 则须经电流互感
器将电流变小， 即将电度表间接连接到线路上， 接
线方法如图（b）所示。
三相三元件电度表的接线方法?
(a) 直接接入； (b) 经电流互感器接入;?(c) 经电流互感器、 电压互感器接入； (d) 三只单相电能表接入三相四线制接法
四. 万用表
万用表又叫多用表、 复用电表， 它是一种可测
量多种电量的多量程便携式仪表。 由于它具有测量
种类多，测量范围宽， 使用和携带方便， 价格低等
优点， 因而常用来检验电源或仪器的好坏， 检查线
路的故障， 判别元器件的好坏及数值等， 应用十分
广泛。它可分为指针式、 数字式万用表
1） 指针式万用表
下面以电工测量中常用的500型万用表为例，说明
其工作原理及使用方法。 500型万用表的表头灵敏度
为40 μA， 表头内阻为3000 Ω，外形如图1所示，
指针式万用表的使用方法。
① 使用前的准备。
② 电流的测量。
③ 电压的测量。
④ 电阻的测量。
⑤ 使用万用表有以下注意事项：
量程转换开关必须正确选择被测量电量的挡
位， 不能放错; 禁止带电转换量程开关; 切忌用
电流挡或电阻挡测量电压。
在测量电流或电压时， 如果对于被测量电流
、 电压的大小心中无数， 则应先选最大量程，
然后再换到合适的量程上测量。
测量直流电压或直流电流时， 必须注意极性。
测量电流时， 应特别注意必须把电路断开， 将表串接于电路之中。
测量电阻时不可带电测量， 必须将被测电阻与电路断开; 使用欧姆挡时换挡后要重新调零。
每次使用完后， 应将转换开关拨到空挡或交流电压最高挡， 以免造成仪表损坏; 长期不使用时， 应将万用表中的电池取出。
2） 数字式万用表
下面以DT890D型数字式万用表为例进行介
绍。 DT890D型数字式万用表属中低档普及型
万用表， 其面板如图2所示， 由液晶显示屏、
量程转换开关、 表笔插孔等组成。 液晶显示
屏直接以数字形式显示测量结果， 并且还能自
动显示被测数值的单位和符号（如Ω、 kΩ、 MΩ、 mV、 A、 μF等）， 最大显示数字
为±1999。
数字式万用表使用的注意事项。
① 使用数字式万用表前， 应先估计一下被测量值的范围， 尽可能选用接近满刻度的量程， 这样可提高测量精度。
② 数字式万用表在刚测量时， 显示屏的数值会有跳数现象， 这是正常的（类似指针式表的表针摆动）， 应当待显示数值稳定后（不超过1~2 s）， 才能读数。
③ 数字万用表的功能多， 量程挡位也多。
④ 用数字万用表测试一些连续变化的电量和过程， 不如用指针式万用表方便直观。
⑤ 测10 Ω以下的精密小电阻时（200 Ω挡）， 先将两表笔短接， 测出表笔线电阻（约0.2 Ω）， 然后在测量中减去这一数值。
⑥ 尽管数字式万用表内部有比较完善的各种保护电路， 使用时仍应力求避免误操作， 如用电阻挡去测220 V交流电压等， 以免带来不必要的损失。
五、兆欧表
兆欧表（又叫摇表）是一种简便、常用的测
量高电阻的仪表，主要用来检测供电线路、电机
绕组、电缆、电器设备等的绝缘电阻，以便检验
其绝缘程度的好坏。常见的兆欧表主要由作为电
源的高压手摇发电机和磁电式流比计两部分组
成，兆欧表的外形与工作原理如图3所示。
在使用兆欧表前应进行以下准备工作：
（1） 检查兆欧表是否正常。
（2） 检查被测电气设备和线路， 看其是否已全部切断电源。
（3） 测量前应对设备和线路先行放电， 以
免设备或线路的电容放电危及人身安全和损
坏兆欧表， 同时还可以减少测量误差。
兆欧表的正确使用要点如下：
（1） 兆欧表必须水平放置于平稳、 牢固的地方， 以免在摇动时因抖动和倾斜产生测量误差。
（2） 接线必须正确无误， 接线柱“E”（接地）、 “L”（线路）和“G”（保护环或称屏蔽端子）与被测物的连接线必须用单根线， 要求绝缘良好， 不得绞合， 表面不得与被测物体接触。
（3） 摇动手柄的转速要均匀， 一般规定为120 r/min， 允许有±20%的变化， 但不应超过25%。 通常要摇动1 min待指针稳定后再读数。
（4） 测量完毕， 应对设备充分放电， 否则容易引起触电事故。
（5） 严禁在雷电时或附近有高压导体的设备上测量绝缘电阻， 只有在设备不带电又不可能受其他电源感应而带电的情况下才可进行测量。
（6） 兆欧表未停止转动之前， 切勿用手去触及设备的测量部分或兆欧表接线柱。
（7） 兆欧表应定期校验， 其方法是直接测量有确定值的标准电阻， 检查其测量误差是否在允许范围之内。
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