电工知识
单相电知识
1.1、耗电量、功率电流、电压的关系
  A、耗电量单位:千瓦.小时 (KWH),简称“度”
  B、功率(P)单位:瓦特,简称瓦(W)
  C、电流(I)单位:安培,简称安(A) 
  D、电压(U)单位:伏特,简称伏(V),家用电源一般是单相交流电,电压为220伏;工业用电源是三相交流电,电压为380伏。
  E、功率=电流×电压 ,即P=U×I
  F、耗电量=功率×用电时间,即耗电量= P× T。耗电量的单位是度,1度电是指1000瓦的功率使用1小时所消耗的用电量。 
1.2电源线
电线单位是平方毫米(mm2),分铜芯线、铝芯线两种,一般家庭装修用的是铜芯线。
国标GB4706.1-1992/1998规定的电线负载电流值(部分)
铜芯线截面积
允许长期电流
直径(mm)
备注
2.5 mm2
16A~25A
1.78
4 mm2
25~32A
2.2
6 mm2
32A~40A
2.78
由于电热水器是短时间工作,所以一般以每1 mm2铜芯线可以允许通过8A~10A的电流计算。
在相同的截面积条件下,铜芯线的负载电流值与铝芯线相比为1.3:1,即铜芯线电流负载量是铝芯线的1.3倍,如下表:
铝芯线截面积
允许长期电流
直径(mm)
2.5 mm2
13A~20A
1.78
4 mm2
20~25A
2.2
6 mm2
25A~32A
2.78
家庭电路设计,2000年前,电路设计一般是:进户线4—6 mm2,照明1.5 mm 2,插座2.5 mm2,空调4 mm2专线。2000年后,电路设计一般是:进户线6—10 mm2,照明2.5 mm 2,插座4 mm 2,空调6 mm 2专线。(songwei 注:北京很多住宅是:进户线6—10 mm2,照明2.5 mm 2,插座2.5 mm 2,空调4 mm 2专线)
1.3、空气开关
空气开关,又称自动开关,低压断路器。原理是:当工作电流超过额定电流、短路、失压等情况下,自动切断电路。
目前,家庭总开关常见的有闸刀开关配瓷插保险(已被淘汰)或空气开关(带漏电保护的小型断路器)。目前家庭使用DZ系列的空气开关,常见的有以下型号/规格: C16、 C25、C32、C40、C60、C80、C100、C120等规格,其中C表示脱扣电流,即起跳电流,例如C32表示起跳电流为32安,一般安装6500W热水器要用C32,安装7500W、8500W热水器要用C40的空开。
1.4、地线
接地设施分为两种,一种是工作接地,就是将电器的带电部分与大地连接起来的接地,比如三相电变压器低压点中性线的接地;一种是保护接地,就是防止电器的绝缘层损坏而使外壳带电或其它不带电工作的金属部件带电伤人而作的接地,太尔快速电热水器的所有产品都是保护接地。接地线必须打入大地深处1.2~1.5m左右才算合格接地。
1.5、电度(能)表
家庭使用单相电源电表,型号表示为DD,有机械表、普通电子表、磁卡电子表三种类别,规格有1.5(6)、5(20)、10(40)、15(60)、20(80)、 30(100),其中括号外为标定电流,括号内为额定最大电流。同一规格的电子表、机械表可承载的功率不一样,比如:10(40)A的预付费电子表(IC卡)可承载8800W左右, 而5(20)A机械电表和普通电子表的实际承载功率远高于10(40)A的磁卡电子电表,可承载12000W以上。因此,以上三种表,必须区分对待!
    磁卡电表(IC卡)的使用功率有时可以人为的调节,比如:10(40)A的IC卡电表的额定承载功率为8800W,但电业部门可能会将其实际使用功率设定为低于8800W。用户在使用这种电表时,可根据需要到电业部门调节功率设置。
 
三相电知识
2.1三相电负载的接法
分为三角形接法和Y形接法。
三角形接法的负载引线为三条火线和一条地线,三条火线之间的电压为380V,任一火线对地线的电压为220V;
Y形接法的负载引线为三条火线、一条零线和一条地线,三条火线之间的电压为380V,任一火线对零线或对地线的电压为220V。
三相电电器的总功率等于每相电压乘以每相电流再乘于3,即总功率=电流×电压(220V)×3(W=U×I×3)
    2.2 三相电电表三相电电表有机械表、普通电子表、磁卡电子表三种,一般规格为: 1.5(6)、5(20)、10(40)、15(60)、20(80)、 30(100) (电压3×380/220V~)。
注:电表的负荷,可通过选配不同变比的电感线圈以达到使用要求。如:规格为3x1(2)A的电表配电感线圈使用,选电感线圈变比为1:50,则每相可承载的最大额定电流为100A。
电工学名词解释
要学好电工技术必须要对在电工学上的一些物理量的概念有所理解,为此本人将一些常用的电工学名词汇总并作注解:
    1、电阻率---又叫电阻系数或叫比电阻。是衡量物质导电性能好坏的一个物理量,以字母ρ表示,单位为欧姆*毫米平方/米。在数值 上等于用那种物质做的长1米截面积为1平方毫米的导线,在温度20C时的电阻值,电阻率越大,导电性能越低。则物质的电阻率随温度而变化的物理量,其数值等于温度每升高1C时,电阻率的增加与原来的电阻电阻率的比值,通常以字母α表示,单位为1/C。
    2、电阻的温度系数----表示物质的电阻率随温度而变化的物理量,其数值等于温度每升高1C时,电阻率的增加量与原来的电阻率的比值,通常以字母α表示,单位为1/C。
    3、电导----物体传导电流的本领叫做电导。在直流电路里,电导的数值就是电阻值的倒数,
以字母ɡ表示,单位为欧姆。
    4、电导率----又叫电导系数,也是衡量物质导电性能好坏的一个物理量。大小在数值上是电阻率的倒数,以字母γ表示,单位为米/欧姆*毫米平方。
    5、电动势----电路中因其他形式的能量转换为电能所引起的电位差,叫做电动势或者简称电势。用字母E表示,单位为伏特。
    6、自感----当闭合回路中的电流发生变化时,则由这电流所产生的穿过回路本身磁通也发生变化,因此在回路中也将感应电动势,这现象称为自感现象,这种感应电动势叫自感电动势。
    7、互感----如果有两只线圈互相靠近,则其中第一只线圈中电流所产生的磁通有一部分与第二只线圈相环链。当第一线圈中电流发生变化时,则其与第二只线圈环链的磁通也发生变化,在第二只线圈中产生感应电动势。这种现象叫做互感现象。
    8、电感----自感与互感的统称。
    9、感抗----交流电流过具有电感的电路时,电感有阻碍交流电流过的作用,这种作用叫做感抗,以Lx表示,Lx=2πfL.
    10、容抗----交流电流过具有电容的电路时,电容有阻碍交流电流过的作用,这种作用叫做容抗,以Cx表示,Cx=1/12πfc。
    11、脉动电流----大小随时间变化而方向不变的电流,叫做脉动电流。
    12、振幅----交变电流在一个周期内出现的最大值叫振幅。
    13、平均值----交变电流的平均值是指在某段时间内流过电路的总电荷与该段时间的比值。正弦量的平均值通常指正半周内的平均值,它与振幅值的关系:平均值=0.637*振幅值。
    14、有效值----在两个相同的电阻器件中,分别通过直流电和交流电,如果经过同一时间,它们发出的热量相等,那么就把此直流电的大小作为此交流电的有效值。正弦电流的有效值等于其最大值的0.707倍。
    15、有功功率----又叫平均功率。交流电的瞬时功率不是一个恒定值,功率在一个周期内的平均值叫做有功功率,它是指在电路中电阻部分所消耗的功率,以字母P表示,单位瓦特。
    16、视在功率----在具有电阻和电抗的电路内,电压与电流的乘积叫做视在功率,用字母Ps来表示,单位为瓦特。
    17、无功功率----在具有电感和电容的电路里,这些储能元件在半周期的时间里把电源能量变成磁场(或电场)的能量存起来,在另半周期的时间里对已存的磁场(或电场)能量送还给电源。它们只是与电源进行能量交换,并没有真正消耗能量。我们把与电源交换能量的速率的振幅值叫做无功功率。用字母Q表示,单位为芝。
    18、功率因数----在直流电路里,电压乘电流就是有功功率。但在交流电路里,电压乘电流是视在功率,而能起到作功的一部分功率(即有功功率)将小于视在功率。有功功率与视在功率之比叫做功率因数,以COSφ表示。电工最常见电路
    19、相电压----三相输电线(火线)与中性线间的电压叫相电压。
    20、线电压----三相输电线各线(火线)间的电压叫线电压,线电压的大小为相电压的1.73倍。
    21、相量----在电工学中,用以表示正弦量大小和相位的矢量叫相量,也叫做向量。
    22、磁通----磁感应强度与垂直于磁场方向的面积的乘积叫做磁通,以字母φ表示,单位为麦克斯韦。
    23、磁通密度----单位面积上所通过的磁通大小叫磁通密度,以字母B表示,磁通密度和磁场感应强度在数值上是相等的。
    24、磁阻----与电阻的含义相仿,磁阻是表示磁路对磁通所起的阻碍作用,以符号Rm表示,单位为1/亨。
    25、导磁率----又称导磁系数,是衡量物质的导磁性能的一个系数,以字母μ表示,单位是亨/米。
    26、磁滞----铁磁体在反复磁化的过程中,它的磁感应强度的变化总是滞后于它的磁场强度,这种现象叫磁滞。
    27、磁滞回线----在磁场中,铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示,当磁化磁场作周期的变化时,铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线,这条闭合线叫做磁滞回线。
    28、基本磁化曲线----铁磁体的磁滞回线的形状是与磁感应强度(或磁场强度)的最大值有关,在画磁滞回线时,如果对磁感应强度(或磁场强度)最大值取不同的数值,就得到一系列的磁滞回线,连接这些回线顶点的曲线叫基本磁化曲线。
    29、磁滞损耗----放在交变磁场中的铁磁体,因磁滞现象而产生一些功率损耗,从而使铁磁体发热,这种损耗叫磁滞损耗。
    30、击穿---绝缘物质在电场的作用下发生剧烈放电或导电的现象叫击穿。