电工基础知识完整版本ppt课件

1、能源和节能管理的基础第五章电工的基础知识(以下内容都用教育指导材料写)，知识结构，3，1，知识结构，4，(1)介质极化现象是外电场的作用，介质显示电现象。 (二)物质的磁化现象在外磁场的作用下物质在外显现磁的现象。 (3)磁路定律无分支的闭磁路欧姆定律， Rm=Em。 (4)作为电子技术基础的1.PN结的单向导电性，2、了解内容，5，2 .二极管的主要特性是单向导电性。 可以把交流整流成直流。 3 .晶体管：结构：晶体管的三个电极，三个区域，两个PN结。 功能：起到放大、振荡、开关等作用。 晶体管分为PNP型和NPN型。 二、了解内容六、(一)直流电路的基本概念1 .电路是电流通过的路径。 由

2、电源、负载、连接线、开关等组成。 电路状态：开路、短路、通道。 三、理解要点，7，2 .电流、电压、电动势、电阻(1)电流：电流的数值等于单位时间内通过导体截面的电荷量。 计算式、单位：安培(A) (2)电压：电场中两点间的电位差。 用u表示，单位：螺栓(V) (3)电动势： e表示，单位：螺栓(v )、三、理解点，8、(4)电阻：电流流过导体时受到的电阻。 一级金属导体的电阻的大小与导体的材料、长度和截面积有关。 3、电路连接形式电路有串联、并联、混合三种连接形式。 三、理解要点，九、(二)电场和磁场的基本概念1 .电场强度e :描述电场强弱的物理量。 2 .磁感应强度b :记述磁场强弱的物

3、理量.3.互感：4.互感：3、理解点，10，5 .滞后和滞后：强磁性材料所具有的磁通密度b的变化比磁场强度h的变化延迟的现象。 滞后损耗：强磁性材料被放置在交变磁场上时，材料反复磁化，与此同时磁区之间的摩擦不停止，消耗能量，引起损耗，这种损耗称为滞后损耗。 三、理解要点，11、(三)电场和磁场的基本规律1 .电荷守恒和电流连续性原理电荷，是不可发生和消灭的。 2 .库仑定律两点电荷之间的作用力大小与两电荷量的积成正比，与距离的平方成反比。 3、安培力定律涉及两个电流电路之间的磁力规律，安培力定律是研究磁力的基础。 三、理解点，十二、(一)欧姆定律欧姆定律是表示电压、电流和电阻三者关系的基本定律

4、。 1 .一些电路欧姆定律：2.全电路欧姆定律：4，掌握要点，13，(2)功率和功率(1)功率：对电流功率、纯电阻性负载，单位：焦尔(j )，千瓦时(kW.h ) (度)。 (2)功率：电流在单位时间内工作，相对于纯电阻性负载，单位：瓦特(w )或(kW )、四、掌握点、14、(三)电流的热效应电流通过导体时发生热的现象。 焦耳定律对纯电阻性负载产生的热量和电流的工作量相等，单位为焦耳(j )。 四、抓住重点，十五、(四)电磁感应规律在通过被导体电路包围的面积的链随时间变化时，在导体电路中产生感应电动势。 四、掌握重点，16、(五)涡电流、表皮效应1 .涡电流：在导体变化的磁场中，在内部产生的

5、漩涡状电流。 用途：涡流炼钢； 危害：变压器铁心发热。 2、表皮效应表皮效应：高频电流只流过导体表面附近的薄层的现象。 电视天线一般是用铝(铜)管制成的。 三、把握重点，17、(6)单相交流电路1 .交流电流的定义大小和方向随时间按一定规律周期性变化。 2 .正弦交流的公式：3.交流的基本物理量(1)瞬时值：交流的某一时刻的数值。 (2)最大值：瞬时值中最大的数值。四、掌握重点，18、(3)有效值：正弦交流的有效值等于最大值。 (4)周期： t，单位：秒(s) (5)频率： f，单位：赫兹(Hz )。 (6)角频率：单位时间内变化的角度。 周期和频率的关系：四，掌握重点，19，(7)相位：公式

6、中的。 (8)初始相位： t=0时的相位，式中的。 (9)相位差：两个同频率的正弦交流的相位差。 交流相位关系：同相、超前、延迟、反相、四、掌握点、二十、四.单相正弦稳态电路的功率(一)瞬时功率(二)有效功率(也称为平均功率)单位：(kW )实际功耗。 (3)无功功率(电源和电感、容量交换功率)单位： (kVAR) (4)视为功率单位： (kVA )。 掌握四、重点，21、(七)三相交流电路1 .三相交流电路是以三个频率相同、振幅相同、相位互不相同的正弦电动势为供电电源的电路。 掌握四、重点，22、2 .对称三相电源公式：三相电源瞬时值之和为零。 3 .相序：三相电源中的各相电源通过同一值(例

7、如最大值)的优先顺序。 正序(顺序):a-b-c-a； 逆序： a-c-b-a。 掌握四、重点，23、4 .三相电源连接，y连接：线电压的大小与相电压的倍增：线电压与相电压的大小相等。 掌握四、重点，二十四、没有中线连接的，三相电源连接负载为三相三线制，有中线的为三相四线制。 5 .三相负载及其连接三相负载也有星形和三角形两种连接方式。 四、把握重点，连接了二十五、(一)线间电压、线间电压、相间电流的概念(二) y时，线间电流和相间电流相等，线间电压为相间电压的倍。 (3)形连接时，线电流是相电流的倍，线电压与相电压相等。 四、掌握点、26、6 .三相负载有效功率、无效功率和视在功率、四、掌握

8、点、27、一、知识结构、28、(一)电力系统的基本概念电力系统是由生产、转换、输送、分配、消耗电力设备和各种电气设备和测量、保护、控制等智能装置组成的统一整体。 (二)电网基本概念和基本参数1 .电网2 .电力系统基本参数总安装容量、年发电量、最大负载、额定频率和最高电压水平。 二、理解内容，29、(三)电力负荷的分类电力负荷的七种分类方法：1.按消耗电力的部门属性区分(工业用电力、农业用电力等)。 2 .按负荷大小区分(最大负荷、最小负荷、平均负荷)3.按使用电力的目的(动力、照明等)4.按使用电的用户的重要度分类(I类、ii类、iii类的负荷)2.理解内容，30、5 .按年的最大负荷预测的

9、时间长度区分6 .电力二、了解内容，31、(四)供电系统的基本供电系统分为三相三线式(380V )和三相四线式(380/220V )。 国际电工委员会(IEC )分为1.TT系统： (保护接地)。 2.TN系统：(无保护)。 在TN系统中，被分成TN-C系统和TN-S系统。 (1)TN-C系统：工作零线兼作保护零线(pen ) (1) TN-c系统：工作零线与保护线分离。 二、知内容、32、二、知道内容、33、二、知道内容、34、二、知道内容、35、二、知道内容、36、二、知道内容、37、(3)TN-C-S系统：3.IT系统： (保护接地)。 (5)用户供电电压的选择一般用户的供电电压为610

10、kV，大中型工业企业的供电电压为35kV。 用户供电系统的高压配电电压一般采用610kV。 低压配电电压在我国是380/220V。二、了解内容、38、(一)电力质量的基本参数(六指标)1.电压偏差：2.电压变动：3.电压闪烁：4.电压正弦波失真率：5.反相电压系数6 .频率偏差：三、理解点，39、(一)电力负载的基本概念1 .设备设置容量设备设置容量PN (也称为设备电力2 .负载和负载曲线的电力负载是单个电气设备或一组电气设备从电源中提取的电力，包括有效功率、无效功率和视在功率。 负载曲线是在某一时间内电气设备中有效、无效的负载随时间变化的曲线图。 四、掌握重点，40、3 .平均负荷、最大负

11、荷、有效负荷和计算负荷(1)平均负荷Pav。 平均负载是一段时间内电力负载的平均值。 (2)最大负载Pmax。 所谓年最大负荷，是指在一年中负荷最大的班级中消耗电力最大的30分钟的平均负荷，因此年最大负荷也被称为30分钟的最大负荷P30。 (3)有效载荷Pe。 有效载荷是由典型工作班的负荷曲线决定的平均负荷。 四、掌握要点，计算41、(4)负载Pc。 在用户的供电系统设计中，首先要确定计算负荷。 计算负载是该用户典型负载曲线上半小时(30分钟)的最大平均负载。 4 .负载系数负载系数是平均负载与最大负载之比，反映了负载的稳定度。 负载系数总是被分为有效负载系数a和无效负载系数。 四、掌握重点，

12、42、5 .年最大负载使用时间数年最大负载使用时间数Tmax，电力负载按照最大负载Pmax持续运行Tmax的时间所消耗的电量与该电力负载一年中实际消耗的电量Wa正好相等，因此年最大负载使用时间数为：4，掌握重点6个指标：1.电网频率：电力系统正常偏差2 .电压偏差规定： 35kV以上，正负偏差绝对值之和不超过额定电压的10%； 20kV以下，正负偏差的绝对值之和为额定电压的7%； 四、掌握重点，44，220 v单相供电电压的容许偏差为额定电压的7%、-10%。 3 .三相电压不平衡：电力系统共同连接点的正常电压不平衡度为2%，短时间内不得超过4%。 4 .公共电网谐波5 .电压波动和闪烁6 .

13、可靠性： (4个主要指标) (1)供电可靠性(2)用户平均停电时间(3)用户平均停电次数(4)用户平均故障停电次数。 四、把握重点，45，(三)提高功率因数的意义(四个方面)1.可以以一定的有效电力，减小供电线路和变压器的容量，减少供电投资。 2、能提高供电设备的利用率。 3 .输出的有效功率相同时，可以减小线路电流，减小线路损耗。 4 .当变压器的容量固定时，可以增加输出的有效功率并减少输出的无效功率。 高压供电系统的功率因数必须在0.90以上，其他用户功率因数必须在0.85以上。 四、掌握重点，四、四、无功功率补偿原理将具有电容性电力负载的装置和电感性电力负载连接在同一电路上，电感性负载所

14、需的无功功率可以用电容性负载输出的无功功率进行补偿。 四、掌握重点，47、(五)无功功率补偿的方法1 .利用过激磁的同步电动机2 .用调节摄像机制作无功功率电源3 .异步电动机的同步运行4 .以电力电容器为补偿装置。 电力电容器是广泛采用的补偿装置的补偿方法。 (6)电力电容器的补偿方法1 .串联补偿是将电容器与高压输电线直接串联连接，适用于高压远距离输电线，不怎么采用电力单位。 四、掌握重点，48、2 .并联补偿将电容器直接连接到与被补偿设备相同的电路上，在电力企业中采用该补偿方法。(7)并联电容器补偿无效功率1 .并联电容器的作用(1)补偿无效功率，提高功率因数(2)提高设备的输出(3)降

15、低功率损失和功率损失(4)改善电压质量。 四、掌握点、49、2 .为了补偿电容功率因数从cos提高到cos 而并联所需的电容器为：四、掌握点、50、(8)并联电容器的补偿方式1 .并联电容器与电网的连接为三相供电系统，单相电容器的额定电压与电网的额定电压相同2 .并联电容器的补偿形式个别补偿、色散补偿和集中补偿三种形式。 四、抓住重点，51、(1)个别补偿个别补偿是指近距离补偿单一电气设备所需的无功功率的方法。 (2)色散补偿色散补偿是指将电容器组分组设置在现场配电室和变电所的各条路径上。 (3)集中补偿集中补偿是指在变电所的一次侧或二次侧的母线上集中设置电容器组。 四、重点、52、一、知识结

16、构、53、(一)特殊变压器1 .自耦合变压器、二、内容、54、2 .变压器、二、内容、55、3 .变压器、二、内容、56、(二)三相异步电动机的电路解析三相异步电动机的各相电路图如下图所示。 二、了解内容、57、(三)三相异步电动机的额定扭矩、最大扭矩和启动扭矩(1)额定扭矩PN(kW )、nN (r/min )、TN (N.m )牛米(2)最大扭矩(3)启动扭矩时，s=1。 二、了解内容，58、(四)同步电动机和控制电动机同步电动机的特点：电源频率一定时，转速一定的转子的转速与负载的大小无关。 控制电机的种类很多，经常使用伺服电机、测速发电机、步进电机。 二、了解内容，59，(一)直流电动机工作原理结构：由定子(磁极)和转子(电子)构成。 原理：左手定律的原理。 三、理解点，60，(1)电子感应电动势式E=KE n。 (2)电枢电路电压平衡式、等效电路图、三、理解点、61、(3)电磁扭矩T=KT Ia KT常数磁通Ia电枢电流。 (4)转矩平衡关系电机运行时，T=T2 T0。 (2)异步电机的工作原理(1)旋转磁场(2)旋转磁场的旋转方向：与相位顺序有关。 (3)旋转磁场极对数p :与三相绕组的结构有关的所谓电机的极对数。 三、理解点，62，(4)旋转磁场的转速：也称为同步转速。 (5)三相异步电动机的旋转原理当定子线圈