电工基础知识【课件】ppt.ppt
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1、从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。电工基础知识从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。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从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。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
2、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)传递和处理信号从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。4、电路的工作状态、电路的工作状态电路有三种工作状态如下 图所示:从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。(a)电源与负载构成闭合回路,电源处于有载工作状态,电路中有电流流过。(b)当a、b两点间用导线相连时,称电阻R1
3、被短路。a、b间导线称为短路线,短路线中的电流叫短路电流。注:短路可分为有用短路和故障短路,故障短路往往会造成电路中电流过大,使电路无法正常工作,严重的会产生事故。(c)开关S断开或电路中某处断开,切断的电路中没有电流流过,此时的电路称为开路。开路又叫断路,断开的两点间的电压称为开路电压。注:开路也分为正常开路和故障开路。如不需要电路工作时,把电源开关打开为正常开路;而灯丝烧断,导线断裂产生的开路为故障开路,它使电路不能正常工作。从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。二、电路的基本物理量1、电流
4、(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”。从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。(4).电流的计算公式
5、:直流的计算公式:交流的计算公式:(5).电流的单位:安培(A)(国际单位制)1安培表示1秒内通过截面的电荷量为1库仑。常用单位还有千安kA,毫安mA,微安A从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。2、电压n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.n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.n电压的单位是“伏特”,用字母“V”表示.常用单位有:千伏(KV)、n伏(V)、毫伏(mV)、微伏(uV)n1KV=103V 1V=103 mV
6、 1mV=103 uV从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。3、电位n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。n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)n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。从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再
7、说明。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。从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。5、电阻、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
8、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,为材料电阻率,例如:铜=0.017,铝=0.028从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。三、欧姆定律三、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从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在
9、近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。四、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=UIcos 三相对称交流电路中的有功功率用P=3UIcos2、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=UIsin 三相对称交流电路中的有功功率用P=3UIsin从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。3.视在功率(S)
10、: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=UIP2+Q2 三相对称交流电路中的视在功率S=3 UI。4、功率因数(COS):有功功率与视在功率的比值就是功率因 cos=P/S从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。五、三相电源和三相负载的联结方法三相电源和三相负载的联结方法 电源的星形联结电源的星形联结 图8.4 是三
11、相电源的Y形联结方式。三相电源的星形联结 从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。下面介绍几个电路名词:中点中点:联结三相绕组末端的节点N称为中点。中线中线:从中点引出的输电线称为中线,又称地线或零线。端线端线:从始端引出的输电线称为端线,俗称火线。线电压线电压:端线之间的电压,参考方向习惯上规定为由先行相到后续相,且习惯上用下标字母的次序表示,分别记为uAB,uBC,uCA其有效值用Ul表示。相电压:端线与中线之间的电压,也常用下标字母次序表示其参考方向,分别记为uAN,uBN、uCN,简记为u
12、A、uB,uC,其有效值用UP表示。有中线的三相交流电路称为三相四有中线的三相交流电路称为三相四线制电路,无中线的则称为三相三线制电路。线制电路,无中线的则称为三相三线制电路。从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。三相电源的形联结 .三相电源的三相电源的形联结形联结 将三个电压源的首、末端顺次序相连,再从三个联结点引出三根端线、。这样就构成形联结,如下图所示。从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。
13、一、刀开关一、刀开关 作用:隔离电源,不频繁通断电路作用:隔离电源,不频繁通断电路 分类:分类:n 按刀的级数分按刀的级数分:单极、双极和三极单极、双极和三极 n 按灭弧装置分:带灭弧装置和不带灭弧装置按灭弧装置分:带灭弧装置和不带灭弧装置n 按刀的转换方向分为:单掷和双掷按刀的转换方向分为:单掷和双掷n 按接线方式分为:板前接线和板后接线按接线方式分为:板前接线和板后接线n 按操作方式分为:手柄操作和远距离联杆操作按操作方式分为:手柄操作和远距离联杆操作n 按有无熔断器分:带熔断器和不带熔断器按有无熔断器分:带熔断器和不带熔断器第二节 常用低压电器 从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开
14、式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。1.开关板用刀开关(不带熔断器式刀开关)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。作用:不频繁地手动接通、断开电路和隔离电源用。结构图和符号结构图和符号:QS从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。2.带熔断器式刀开关带熔断器式刀开关用作电源开关、隔离用作电源开关、隔离开关和应急开关,并作电路保护用。开关和应急开关,并作电路保护用。从使用情况来看,闭胸式的使用比较
15、广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。n二、低压断路器二、低压断路器n 功能:不频繁通断电路,并能在电路过载、短路功能:不频繁通断电路,并能在电路过载、短路及失及失 压时自动分断电路。压时自动分断电路。n 特点:操作安全,分断能力较高。特点:操作安全,分断能力较高。n 分类:框架式(万能式)和塑壳式(装置式)分类:框架式(万能式)和塑壳式(装置式)n 结构:触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机结构:触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。构。从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在
16、近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。万能式低压断路器结构图万能式低压断路器结构图从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。塑壳式低压断路器原理图塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器 3过电流脱扣器 4分励脱扣器5热脱扣器6失压脱扣器 7按钮从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。塑壳式低压断路器原理图塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣器4分励脱扣器5热脱扣器6失
17、压脱扣器 7按钮从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。从使用情况来看,闭胸式的使用比较广泛。敞开式盾构之中有挤压式盾构、全部敞开式盾构,但在近些年的城市地下工程施工中已很少使用,在此不再说明。触头系统:主触头、辅助触头 常开触头(动合触头)常闭触头(动断触头)电磁系统:动、静铁芯,吸引线圈和反作用弹簧 灭弧系统:电动力灭弧,灭弧栅片灭弧和磁吹灭弧1 1结构结构 三、交流接触器三、交流接触器 用来频繁的接通和分断交流主回路和大容量的控制电路用来频繁的接通和分断交流主回路和大容量的控制电路。从使用情
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