目 录
第章 直流电路 5
§1—1 电学基物理量 5
电量 5
二电流 5
三电压 6
四电动势电源 7
五电阻 7
六电功电功率 8
七电流热效应 10
§1—2 电 路 11
电路组成作 11
二电路图 11
三电路三种状态 12
§1—3 欧姆定律 12
段电阻电路欧姆定律 12
二全电路欧姆定律 13
§1—4 电阻串联联电路 14
电阻串联电路 14
二电阻联电路 16
§1—5 电工测量基知识 17
万表外形基组成 18
二万表步骤 20
三万表注意事项 20
题 20
第二章 电磁基知识 22
§2—1 磁基知识 22
磁现象 22
二磁场磁感应线 22
三磁通磁感应强度 23
四磁导率 24
§2—2 电流磁场 25
通电直导线磁场 25
二通电螺线磁场 25
三磁场载流直导线作 26
四磁场通电线圈作 27
§2—3 电磁感应 27
电磁感应现象 27
二法拉第定律 29
三楞次定律 29
四电磁感应定律 31
§2—4 感互感 31
感 31
二互感 32
题 33
第三章 正弦交流电路 34
§3—1 正弦交流电产生 35
正弦交流电特点种 35
二正弦交流电产生 35
§3—2 正弦交流电三素 37
周期频率角频率 37
二瞬时值值效值 38
三相位初相相位差 39
§3—3 正弦交流电表示法 40
三角函数式法 41
纯电阻电路 42
二纯电感电路 42
三纯电容电路 44
§3—5 三相交流电路 46
三相电动势产生 46
二三相电源绕组联结 47
三三相交流电路负载联结 48
§3—6 常电气明电路 50
白炽灯明电路 50
二节灯明电路 51
三日光灯明电路 51
题 52
第四章 变压器三相异步电动机 54
§4—1 变压器基结构工作原理 54
变压器基结构 55
二变压器工作原理 56
三种常见变压器 58
四变压器技术数 59
五变压器点 60
§4—2 三相异步电动机途结构 60
电动机概述 60
二三相笼式异步电动机基结构 61
§4—3 三相异步电动机转动原理 62
演示实验 62
二定子旋转磁场产生 62
三旋转磁场转子作 64
§4—3 三相异步电动机 65
启动 65
二反转 66
三制动 66
四三相笼式异步电动机铭牌数 67
五三相异步电动机点 68
§4—5单相异步电动机 69
第五章 简单机床电路 71
§5—1 常低压电器 72
开关 72
二接触器 75
三热继电器 76
四熔断器 76
§5—2 机床种控制线路 78
点动控制线路 78
二懂机床控制线路基领 78
三接触器锁控制线路 79
四接触器联锁正反转控制线路 81
五C620—1型车床控制线路 83
题 84
第六章 安全电 85
§6—1 触 电 85
触电事 85
二触电原方式 86
§6—2 安全电措施 87
常安全电措施 87
二电气设备保护接保护接零 88
三安全电十准 89
§6—3 电气事紧急处理 90
触电急救 90
二电气设备做监护 90
三电火警紧急处理 91
四防雷击安全措施 91
题 92
第章 直流电路
章学点：
1．熟悉电流电压电阻电功率电功等常物理量
2．解常电气元件电路符号够懂电路图连接关系
3．熟练掌握欧姆定律两种形式明确UJREr间关系
4．准确辨识简单电路电阻串联关系掌握两种连接形式中元件电压电流总电压总电流关系
现实生活中常听说起关电方面名词术语常电方面困惑名词术语究竟样定义间什关系什素导致电压高低电流什会发生电引发火灾什家里月没住会产生电费常听似简单容易说清问题通章学会明确答案
§1—1 电学基物理量
电量
然界中切物质分子组成分子原子组成原子带正电荷原子核定数量带负电荷电子组成通常情况原子核带正电荷数等核外电子带负电荷数原子外显电性办法某种物体电子转移外种物体失电子物体带正电荷电子物体带负电荷物体失电子数量越物体带正负电荷数量越
物体带电荷数量少电量表示电量物理量单位库仑字母C表示1C电量相物体失625×1018电子带电量
二电流
电荷定移动形成电流电流方
1．电流方
1规定正电荷定移动方电流方金属导体中电流电子导体电场作定移动结果电子流方负电荷移动方正电荷移动方相反金属导体中电流方电子流方相反图1—1示
2．电流
电学中电流强度衡量电流电流强度l秒钟通导体截面电量电流强度字母表示计算公式：
式中 ——电流强度单位安培(A)
——t秒时间通导体截面电量数单位库仑(C)
——时间单位秒(s)
实际时电流强度简称电流电流单位安培简称安字母A表示果1秒通导体截面电量1库仑该电流电流强度1安培惯简称电流1安实际应中单位安培外千安()毫安()微安()间关系：
三电压
弄清楚电荷导体中定移动形成电流原图1—2a水流形成理解问题
图1—2a外水A槽C8槽流水C中进行定移动A槽水位高B槽水位低致：AB两槽间水位差水压实现水形成水流原相似图1—2b中开关S闭合电路里电流电源正极电位高负极电位低两极间电位差(电压)正电荷正极出发负载R移负极形成电流电压电荷发生定移动形成电流原电路中电场力单位正电荷高电位a点移低电位b点做功称两点间电压表示电压ab两点间电位差衡量电场力做功领物理量
电压字母U表示单位伏特电场力1库仑电荷a点移b点做功1焦耳ab间电压值1伏特简称伏字母V表示常电压单位千伏(kV)毫伏(mV)等间关系：
1 kVV
l VmV
电压电流相似方负载说电流流端正端电流流出端负端电压方正端指负端说负载中电压实际方电流方致电路图中带箭头细实线表示电压方
四电动势电源
图1—2a中水C中持续断流动必须水泵B槽中水断泵入A槽维持两槽间固定水位差保证C两端定水压图1—2b中电源水泵作相似正电荷电源负极移正极维持正负极间电位差电路中定电压正电荷电路中持续断流动
电源利非电力正电荷负极移正极电路中形式转换成电电动势衡量电源量转换领物理量字母E表示单位伏特简称伏字母V表示
电源电动势存电源部规定电动势方电源部负极指正极电路中带箭头细实线表示电动势方图1—2b示电源两端接负载时电源开路电压等电源电动势二者方相反
生活中测量电源端电压办法判断电源状态测工作电路中两节5号电池端电压28 V说明电池电量较充足
五电阻
般说导体电流阻碍作称电阻字母R表示电阻单位欧姆简称欧字母表示
果导体两端电压1伏通电流1安该导体电阻1欧
常电阻单位千欧(k)兆欧(M)间关系：
1 k
1 Mk
应强调指出：电阻导体中客观存导体两端电压变化情况关没电压导体中然电阻存实验证明温度定时导体电阻材料导体尺寸关二根材质均匀长度L截面积S导体言电阻式表示：
式中 ——导体电阻单位欧()
——导体长度单位米(m)
——导体截面积单位方毫米()
——电阻率单位欧·米(·m)
式中电阻率材料性质关物理量电阻率等长度1m截面积1导体定温度电阻值单位欧米(：m)例铜电阻率17×·m指长1m截面积1mmz铜线电阻17×种常材料20时电阻率见表1—1
表中知铜铝电阻率较应极广泛导电材料前国铝矿藏量丰富价格低廉常铝线作输电线铜线更电气特性强度高电阻率现铜制线材更广泛应电动机变压器绕组般铜材
表1—1 种常材料20℃时电阻率
材料名称
电阻率(·m)
银
16×
铜
17×
铝
29×
钨
53×
铁
10×
康铜
50×
锰铜
44×
铝铬铁电阻丝
12×
六电功电功率
电流通电器时电器电转换成形式热光机械等电转换成形式做电流做功简称电功字母W表示电流通电器做功电器端电压流电流时间电阻关系：
果公式(1—3)中电压单位伏电流单位安电阻单位欧时间单位秒电功单位焦耳简称焦字母J表示
电流单位时间通电器做功称电功率字母P表示数学表达式：
公式(1—3)代入公式1—4：
公式(1—4)中电功单位焦耳时间单位秒电功率单位焦耳秒焦耳秒瓦特简称瓦字母W表示实际工作中常电功率单位千瓦(kW)毫瓦(mW)等间关系：
1kWW
1WmW
公式1—5中出结：
1．电器电阻定时电功率电流方电压方成正通电器电流原电流2倍电功率原功率4倍加电器两端电压原电压2倍电功率原功率4倍
2．流电器电流定时电功率电阻值成正串联电阻电路流电阻电流相串联电阻总功率电阻电阻值成正
3．加电器两端电压定时电功率电阻值成反联电阻电路电阻两端电压相等电阻电功率电阻阻值成反
实际工作中电功单位常千瓦时(kW·h)度1千瓦时1度表示功率1千瓦电器1时消耗电：
1kW·h1kW×1h36×J
例题1 台42英寸(1英寸254厘米)等离子电视机功率约300W均天开机3时度电费民币048元问年(365天计算)交纳少电费
解：
电视机功率P300 W03 kW
电视机年开机时间t3×3651 095 h
电视机年消耗电WPt03×1 0953285 kW·h
年电费3285×04815768元
想想：现电气工作时常通电(机状态)时功耗低般超10 W(计算时估算5 W)假定家中空调电视机DVD播放器家庭影院功放计算机机计算机显示器果电气长期处机状态年消耗少电费没问题
七电流热效应
电流通导体导体发热现象做电流热效应电流热效应电流通导体时电转换成热效应
电流通导体产生热量焦耳楞次定律表示：
式中 ——热量单位焦耳(J)
——通导体电流单位安培(A)
——导体电阻单位欧姆()
——导体通电流时间单位秒(S)
焦耳楞次定律物理意义：电流通导体产生热量电流强度方导体电阻通电时间成正
生产生活中应电流热效应制作种电气白炽灯电烙铁电烤箱熔断器等工厂中常见电吹风电褥子等常家庭中电流热效应利面电流热效应电路中需发热方(导线)发热导致绝缘材料老化甚烧毁设备导致火灾种容忽视潜祸
例题2 已知台电烤箱电阻丝流5 A电流时分钟放出12×J热量求台电烤箱电功率电阻丝工作时电阻值
解：
根公式(1—4)电烤箱电功率：
电阻丝工作时电阻值：
§1—2 电 路
电路组成作
电流流路径称电路电源负载开关连接导线等4基部分组成图1—3示电源非电转换成电外提供电装置常见电源干电池蓄电池发电机等负载电路中电器总称电转换成形式电灯电转换成光电烙铁电转换成热电动机电转换成机械开关属控制电器控制电路接通断开连接导线电源负载连接起担负着电传
输分配务电路电流方电源正极负载流电源负极电源部电流负极流正极形成闭合通路
二电路图
设计安装维修种实际电路时常画出表示电路连接情况图果画图1—3示实物连接图然直观麻烦少画实物图画电路图谓电路图国家统规定符号表示电路连接情况图表1—2种常电工符号图1—4图1—3电路图
表1—2 种常电工符号
名称
符号
名称
符号
电池
电流表
导线
电压表
开关
熔断器
电阻
电容
明灯
接
三电路三种状态
电路三种状态：通路开路短路
通路指电路处处接通通路称闭合电路简称闭路通路情况电路正常工作电流开路电路中某处断开没形成通路电路开路称断路时
电路中没电流短路指电源负载两端导线连接起分称电源短路负载短路电源短路时电源提供电流通路时提供电流倍通常害非常危险般允许电源短路
§1—3 欧姆定律
段电阻电路欧姆定律
谓段电阻电路指包括电源外电路图1—5示实验证明二段电阻电路欧姆定律容流导体电流强度段导体两端电压成正殷导体电阻成反数学表达式：
式中 ——导体中电流(A)
——导体两端电压(V)
——导体电阻()
公式（1—7)中已知中两量求出第三未知量公式(1—7)写成外两种形式：
1 已知电流电阻求电压：
2 已知电压电流求电阻：
例题3 台直流电动机励磁绕组220V电压作通绕组电流0427A求绕组电阻
解：
已知电压U220 V电流I0427 A公式(1—9)：
二全电路欧姆定律
全电路指含电源闭合电路全电路段电路连接成闭合电路图1—6示电路包括电源部电路电源外部电路电源部电路简称电路电源外部电路简称外电路全电路中电源电动势电源电阻外电路电阻电路电流商关系：
式中 ——电路中电流(A)
——电源电动势(V)
——外电路电阻()
——电路电阻()
公式(1—10)全电路欧姆定律定律说明电路中电流强度电源电动势()成正整电路电阻（）成反
公式(1—10)变换：
式中 ——外电路电压
——电路电压
外电路电压指电路接通时电源两端电压做路端电压简称端电压样公式(1—11)含义叙述：电源电动势数值等闭合回路部分电压根全电路欧姆定律研究全电路处三种状态时全电路中电压电流关系：
1．全电路处通路状态时公式(1—11)出端电压：
公式知着电流增外电路电压减电源阻越外电路电压减越直流负载时需恒定电压供电总希电源阻越越
2 全电路处断路状态时相外电路电阻值趋穷时电路电流零开路电路电阻电压零外电路电压等电源电动势
3．全电路处短路状态时外电路电阻值趋零时电路电流短路电流电源阻短路电流短路时外电路电压零电路电阻电压等电源电动势
全电路处三种状态时电路中电压电流关系见表1—3
表1—3 电路中电压电流关系
电路状态
负载电阻
电路电流
外电路电压
通路
常数
开路
短路
0
通常电源电动势阻短时间基变电源阻非常似认电源端电压等电源电动势特指出电源阻时表示阻值忽略计电池说阻电池时间延长增果电池阻增定值时电池电动势负载正常工作旧电池开路时两端电压低装收音机里收音机发声电池阻增致
例题4图16示电路电源电动势24 V电源阻4负载电阻20 求电路中电流电源端电压负载电压电源阻电压
解：
根公式(1—10)电路中电流：
公式(111)电路中电源端电压：
根公式(1—8)电路中负载电压：
根公式(18)电路中电源阻电压：
§1—4 电阻串联联电路
电阻串联电路
段电路电阻首尾次相连构成没分支电路做电阻串联电路图1—7a示电阻串联电路图1—7b图1—7a等效电路电阻串联电路特点：
1．串联电路中流电阻电流相等：
…
2．串联电路两端总电压等电阻两端电压：
…
3．串联电路总电阻(等效电阻)等串联电阻：
…
根欧姆定律出…出：
…
者
公式表明串联电路中龟阻阻值越电阻分配电压越反电压越电阻电压分配电阻阻值成正理电阻串联电路中重结途极广泛串联电阻办法扩电压表量程：
图1—7a示电路中代公式(1—14）式中
两公式直接计算出电阻总电压中分电压值惯两式子做分压公式
电阻串联应极广泛例：
(1)电阻串联获阻值较电阻
(2)串联电阻组成分压器电源获种电压图1—8示
R１～R4组成串联电路电源输出4种数值电压
(3)负载额定电压(标准工作电压值)低电源电压时采电阻负载串联方法电源部分电压分配串联电阻满足负载正确电压值例指示灯额定电压6 V电阻6接12 V电源必须串联阻值6电阻指示灯正常工作
(4)电阻串联方法限制调节电路中电流电工测量中普遍串联电阻法扩电压表量程
二电阻联电路
两两电阻两端分接电路中相两节点间种连接方式做电阻联电路图１—9a示电阻联电路图1—9b图１—9a等效电路
电阻联电路特点：
1．联电路中支路两端电压相等：
…
2．联电路中总电流等支路中电流：
…
3．联电路总电阻(等效电阻)倒数等联电阻倒数：
…
两电阻联根公式1—18求联总电阻：
根公式(1—l6)欧姆定律出：
公式(1—20)表明联电路中电阻阻值越电阻分配电流越反越电阻电流分配电阻阻值成反结电阻联电路特点重推途极广泛联电阻办法扩电流表量程
电阻联应电阻串联应样广泛例：
(1)电阻联总电阻联电路中意电阻电阻联方法获阻值较电阻
(2)联电阻支路两端电压相等工作电压相负载电动机电灯等联负载工作状态受负载影响影响负载联电路中负载数增加电路总电阻减电流增负载电源取电负载变重负载数目减少电路总电阻增电流减负载电源取龟少负载变轻根工作需启动停止联负载
(3)电工测量中应电阻联方法组成分流器扩电流表量程
§1—5 电工测量基知识
然界中物理量特定工具进行测量测量种电量仪器仪表统称电工测量仪表电工测量仪表种类繁常见测量基电量仪表
电工仪表测量方法仪表结构仪表途分种概括说电工仪表测量电路中电流电压电功率电功功率数电量频率{电阻绝缘状况等物理量种测物理量冠名仪表电流表电压表等中电量续课程中介绍书简单介绍电工应中常仪表——万表万表种便携式仪表够测量交流直流电压电流参数：电路中电阻等称万表根万表部结构工作原理万表分：机械指针式万表(简称机械表)笼电子数显式万表(简称电子表)两类节重点介绍机械表
万表外形基组成
图110示机械指针式万表外形
操作万表部分三：挡位拨盘表笔读数表头万表部分外表电路表头机电基体模块部分万表表壳部分承担着部分保护承载责万表种移动测量仪表容易受磕碰摔砸损害应注意防护：
1 挡位拨盘
图1—11示选择测量种物理量般万表少设四挡位挡位分量限倍率挡位：
交流电压挡：测量交流电压图1—11示分10 V50 V250 V500 V1 000 V五子挡位
直流电压挡：测量直流电压图1—11示分025 V25 V10 V50 V250 V500 V六子挡位
直流电流挡：测量直流电流值图1—11示分1 mA10 mA100 mA1 000 mA四子挡位
电阻挡：测量电器阻值图1—11示分×1×10×l00×1 k四子挡位
电压电流挡位数值表示量限(量程)测物理量值应该值选择挡位时选择挡位量限测量值测量值接量限挡位测直流电压估计值约190 V应选择直流250 V挡位时挡位值250 V测量190 V250 V挡位500 V1 000 V两挡位更接测量值样选择保证万表安全保证测量精度
机械表电阻挡挡位表示倍率机械表表头指针整刻度20％～80％间读数较准确尤电阻挡位应表头刻度非均匀性范围更利读取数值利电阻挡倍率选择表头指针落该范围电子表电阻挡位标示数值电流电压数值样表示量限倍率电子表挡位选择方法电流电压挡位样
2．表头
图1—12示万表表头
机械表头干条刻度线：刻度线1电阻值读取线指针指右端指示值0指针指左端指示值注意测电阻实际阻值指示值选挡位倍率积R×1 k挡刻度线读取35时图1—13示电阻测量阻值35×1 k35 k刻度线2均匀刻度线
读取电压电流指示值测象测量值常需读取值换算直流电压500 V挡50刻度线读数果读取值43图114示测电压测量值43×(500+50)430 V果250刻度线读数见刻度线读数应215测电压测量值215×(500÷250)430 V二类刻度线读数换算测量值样机械表头常刻度线请参关书籍
电子表头读数较简单直接读数然冠选挡位单位测象测量值电流20 mA挡读数值155测量值l55 mA
3．表笔
万表两表笔般红黑两种颜色红表笔般插标十插孔黑表笔般插标插孔测量电压时红黑表笔分接高低电位端测量电流时红黑表笔分接电流流入端流出端否表针会反针万表利
二万表步骤
1．确认万表状态保证部分功正常
2 明确测量物理量般包括交流电压直流电压直流电流电阻器阻傅
3．选择合适挡位前述
4．适接测象测量电压时直接红黑表笔接测元件高低电位两端电路中高低电位点测量电流时须断开测电路红黑表笔接八电路电流流出流入端电流红表笔流入表黑表笔流出时测量电阻器阻值时电阻器须脱离电路然表笔两端接电阻器两端测量
5．获取测量值读取刻度值进行必换算冠单位前述
6．测量值分析测值进行确认否合理否具备科学性
三万表注意事项
1．万表便携式仪表身精度高5％误差
2．测量电阻时首先进行电阻值调零方法表笔短接万表面板调零钮进行调整
3．注意检查万表电池电量足时会影响电阻测量
4．万表容易发生损坏万表处电流挡时测量电压时极易永久性损坏部电路表头避免办法次完万表挡位置交流电压高挡(般1 000 V)
题
1．电流表示_________物理量常单位_________
2．电阻表示_________物理量常单位_________
3．电压表示_________物理量常单位_________
4．分公式表示面组量间关系：
(1) 电量电流时间
(2) 电流电压电阻
(3) 电功电功率时间
5．电流通导体发热现象__________发热少_________方成正电阻阻值成_________时间成正关系写成公式__________
6．导体中电流方规定__________方电流方电子流方___________
7．简单描述电路组成部分作
8．画图表示电路3种状态
9．镍铬电炉丝电阻率11×·m炉丝截面积06果电炉接220 V电源炉丝通3 A电流应选长电炉丝
10．两灯泡110 V 110 W110 V 60 W试问灯泡电阻两灯泡串联接220 V线路中否正常通电什现象
11．3电阻5 3 2 串联接12 V电源求电路中电流电阻电压
12．两220 V灯泡15 W25 W联接220 V电源求电路等效电阻总电流灯泡流电流
13．60 W40 W20 W三220 V灯泡接220 V电源正常应采取种连接方式画出电路图
14．两220 V 60 W灯泡串联接入220 V电路中灯泡实际消耗电功率少灯泡寿命变化 种情况否应实际生活中(举例说明)
15．简单叙述电工技术中广泛铜材料原
16．列举项节电方法
17．万表般____________________两种类型般万表测量______________________________三种物理量
18．万表容易发生永久损坏万表处__________挡位时测量
19．万表测量电阻时先万表进行__________操作
20．万表测量交直流电压电流
第二章 电磁基知识
章学点：
1．熟悉磁特性磁表示方法熟悉磁通磁感应强度磁导率概念铁磁材料特点
2．熟悉电生磁磁生电磁电流力作三现象解三现象方判定关系定性掌握磁场电流力作规律
3熟悉感互感现象解典型应避害知识
生活电便捷精彩时尚总爱假想果天世界突然没电……果世界没磁会样呢
实际电磁着密分关系正关系电电灯电视电话计算机电动机……时关系导致电气寿命短暂突发障约想知道什原
§2—1 磁基知识
磁现象
早2 000年前祖先发现磁铁矿石具吸引铁性质物体够吸引铁钻镍合金性质称磁性具磁性物体做磁体磁体磁性强位置称磁极磁体两磁极：南极北极通常字母S表示南极(常涂红色)字母N表示北极(常涂绿色白色)条形蹄形针形磁铁磁极位两端值注意磁体磁极总成出现条形磁铁分割成干段段会时出现南极北极做磁极分割性磁极磁极间存相互作力称磁力：作规律性磁极相斥异性磁极相吸根没磁性铁棒磁铁作获磁性程磁化果磁铁走铁棒磁性称剩磁
二磁场磁感应线
磁体周围存磁力作空间称磁场常见两互接触磁体间具相互作力通磁场特殊物质进行传递磁场种特殊物质分子原子等粒子组成然磁场种见摸着特殊物质通实验证明存例块玻璃板均匀撒铁粉玻璃板面放置条形磁铁铁粉磁场作排列成规线条图2—1示线条磁铁N极S极光滑曲线图21b示曲线称磁感应线形象描述磁场性质
实验证明磁感应线具列特点：
1．磁感应线闭合曲线
磁体外部磁感应线N极出发然回S极磁体部S极N极做磁感应线中断性图2—2示
2 磁感应线互相交
磁场中点磁场方
3．磁感应线疏密程度磁场强弱关
磁感应线稠密表示磁场强磁感应线稀疏表示磁场弱
三磁通磁感应强度
描述磁场定面积分布情况引入磁通物理量
磁场中通磁场方垂直某面积磁感应线总数目做通该面积磁通字母表示磁通单位韦伯简称韦Wb表示
磁感应强度表示磁场中点磁场强弱方物理量字母B表示
垂直通单位面积磁感应线数目做该点磁感应强度方磁场中某点磁感应强度方位该点磁针北极指方均匀磁场中表示：
式中 —磁感应强度 (T)
——磁通(Wb)
——垂直磁感应线方通磁感应线面积()
公式(2—1)说明磁感应强度等单位面积磁通果通单位面积磁通越磁感应线越密磁场越强反磁场越弱
磁感应强度单位韦米称特斯拉简称特字母T表示
四磁导率
实验证明铁钻镍合金磁场影响强烈具明显导磁作然界绝数物质磁场影响甚微导磁作差衡量种物质导磁性引入磁导率物理量字母表示磁导率单位亨利米(Hm)物质磁导率条件相情况某物质磁导率真空中强物质磁导率真空中弱
实验测真空磁导率常数
便较种物质导磁性种性质磁导率真空中磁导率进行较引相磁导率物理量种物质磁导率真空磁导率值做相磁导率表示：
相磁导率没单位说明条件相情况物质磁导率真空磁导率少倍
根种物质磁导率物质分成三类
<1物质做反磁物质铜银等
>1物质做磁物质空气铝等
>>1物质做铁磁物质铁钴镍合金等
铁磁物质相磁导率高铁磁物质广泛应电工技术方面(制作变压器电磁铁电动机铁心等)
表2—1中列出种铁磁物质相磁导率供参考
表2—1 种铁磁物质相磁导率
铁磁物质名称
相磁导率
钴
174
镍
1 120
退火铁
7 000
软钢
2 180
硅钢片
7 500
镍铁合金
60 000
坡莫合金
115 000
§2—2 电流磁场
通电直导线磁场
磁铁周围磁场通电直导线周围磁场例根直导线垂直穿水放置纸板纸板均匀撒铁粉直导线通电时铁粉导线中心形成许心圆图2—3示：铁粉分布情况表示磁感应线分布情况直导线中电流消失纸板铁粉呈均匀分布证明动电生磁磁场伴电流存电流永远磁场包围实验证明磁场方电流方关直导线垂直纸面电流着读者磁场方逆时针方直导线电流离开读者丢磁场方时针方图2—4a
示：讨问题方便起见规定符号分表示电流磁感应线垂直进流出纸面方
通电直导线周围磁场方导线中电流方间关系安培定(称右手螺旋定)进行判定具体容：右手拇指指电流方贴导线余四指弯曲握住直导线弯曲四指方磁感应线环绕方图2—4b示
实验证明通电直导线四周磁感应线距直导线越磁感应线越密磁感应强度越反磁感应线越疏k磁感应强度越导线中通电流越直导线磁感应线越密集磁感应强度越反导线中通电流越直导线磁感应线越稀疏磁感应强度越
二通电螺线磁场
已知道通电直导线周围磁场存通电直导线绕成匝螺线周围磁场存证实问题磁针放螺线附科螺线通电时磁针没偏转通电时磁针发生偏转说明通电螺线周围磁场存确定螺线磁场强弱螺线中通电流成正
通电螺线磁场方螺线中通电流方关系右手螺旋定进行判定图2—5示
右手螺旋定容：右手握住螺线弯曲四指指方螺线中流电流方致拇指指端螺线N极图2—5知通电螺线磁场条形磁铁磁场相似通电螺线相块条形磁铁
总通电导线周围必定会产生磁场说明电流磁场间着分割联系电流产生磁场种现象做电流磁效应
想想：果铁磁性材料插入线圈中线圈磁场什影响点会什冬应
三磁场载流直导线作
通前面学已知道两块磁铁间力作载流直导线周围存磁场放入磁场中两者间会产生力现图2—6示实验证实问题
图2—6a中U形磁铁中水放置根直导线磁感应线垂直导线没电流通时导线磁场里静止动导线电流通背离读者导线受磁场作左运动改变导线中电流方(见图2—6b)电流方指读者导线受磁场作右运动述实验说明载流直导线磁场作产生运动磁极固定时运动方电流方关导线中电流方变改变磁极方导线运动方发生改变电动机利载流导线磁场中产生运动原理制成
载流直导线磁场作产生运动运动力作产生载流直导线磁场中受力称电磁作力简称电磁力字母F表示电磁力方
电磁力方(导线运动方)电流方磁场方三者相互垂直电磁力方磁场方电流方关左手定(称电动机定)判定兰者间关系
左手定容：伸左手拇指余四指垂直手心着N极磁感应线垂直穿手心四指指代表电流方拇指示方磁场载流直导线作力方图2—7示
实验证明匀强磁场中载流直导线磁场方垂直时磁场载流直导线作力导线处磁感应强度通直导线电流导线磁场中长度积成正：
式中 ——磁感应强度(Wb)
——直导线中通电流(A)
——直导线磁场中长度(m)
——直导线受电场力(N)
四磁场通电线圈作
磁场通电导线作力磁场通电线圈力作均匀磁场中放置矩形通电线圈abcd图2—8示
线圈面磁感应线行时abdc边磁感应线行受磁场作没电磁力adbc边磁感应线
垂直受磁场作电磁力根左手定ad边受力方垂直bc边受力方垂直adbc根公式(2—3)知adbc边受电磁力相等电磁力相等方相反构成力偶线圈力偶作围绕轴线做时针旋转图2—8示单匝线圈直流电动机工作原理图
§2—3 电磁感应
电磁互相转化定条件电流够产生磁场样磁场导线中产生电流：磁转化电现象做电磁感应
电磁感应现象
研究电磁感应现象先做两实验
实验：直导线AB放磁场中两端检流计连接构成闭合回路图2—6示导线右移动垂直切割磁感应线时检流计指针偏转图2—9a示表示导线中电流产生导线左方垂直移动切割磁感应线时检流计指针发生偏转方前面相反图2—9b示
导体动没切割磁感应线时检流计指针偏转说明导线中没电流通实验导线移动速度越快检流计指针偏转越电流越
实验二：线圈两端检流计连接构成闭合回路图2—10示
条形磁铁插入线圈瞬间线圈中磁通量增加检流计指针右偏转图2—10a示说明线圈中磁通发生变化线圈中电流出现条形磁铁线圈中拔出拔出瞬间检流计指针相反方偏转说明线圈中磁通发生变化线圈中电流出现图2—10b示条形磁铁线圈中停止运动时检流计指针偏转线圈中磁通没变化线圈中没电流果条形磁铁插拔出速度越快磁通量变化越快检流计指针偏转越反检流计指针偏转越
述两实验说明直导线磁场中作切割磁感应线运动磁铁线圈作相运动运动穿(直导线线圈组成)闭合回路中磁通量发生改变直导线线圈中产生电动势直导线线圈构成回路直导线线圈中电流出现回路中磁通量变化导致直导线线圈中产生电动势根原动磁生电磁通量变化越产生电动势越
磁通变化直导线线圈中产生电动势现象做电磁感应电磁感应产生电动势做感应电动势感应电动势闭合电路形成电流做感应电流
二法拉第定律
图2—10示实验中知感应电动势取决条形磁铁插入拔出快慢取决磁通变化快慢磁通变化越快感应电动势越反越磁通变化快慢磁通变化率表示例单匝线圈时刻穿线圈磁通某二时刻穿线圈磁通段时间穿线圈磁通变化量：
单位时间磁通变化量磁通变化率：
单匝线圈中产生感应电动势：
式中绝值符号表示考虑感应电动势考虑方
手匝线圈说通匝线圈磁通变化率相匝线圈感应电动势相等匝线圈感应电
动势单匝线圈感应电动势N倍：
式中 ——时间感应电动势均值(V)
——线圈匝数
——磁通变化率
——线圈中磁通变化量 (Wb)
——磁通变化时间(s)
公式(2—5)说明穿线圈磁通发生变化时线圈两端感应电动势磁通变化率成正法拉第定律
想想：述规律件简单元件仪表进行验证
三楞次定律
法拉第电磁感应定律解决感应电动势取决磁通变化率法说明感应电动势方磁通量变化间关系找出间规律必须前面实验作进步研究
图2—10实验中穿线圈原磁通方
图2—11a示磁铁插入线圈时线圈中原磁通量增加产生感应电动势感应电流检流计正端流时感应电流线圈中产生新磁通根安培定判定新磁通原磁通方相反说新磁通阻碍原磁通增加
图2—1lb示磁铁线圈中拔出时线圈中原磁通减少产生感应电动势感应电流检流计负端流时感应电流线圈中产生新磁通根安培定判定新磁通原磁通方相说新磁通阻碍原磁通减少
面讨出规律：线圈中磁通变化时线圈中产生感应电动势方形成感应电流产生新磁通阻碍原磁通变化说感应电流新磁通总阻碍原磁通变化规律称楞次定律
应楞决定律判定线圈中产生感应电动势方感应电流方具体方法步骤：
1．首先明确原磁通方原磁通变化(增加减少)情况
2．根楞次定律判定感应电流产生新磁通方
3．根新磁通方应安培定(右手螺旋定)判定出感应电动势感应电流方
例图2—11中线圈固定动条形磁铁运动时判断线圈ab两端感应电动势方
磁铁运动时原磁通西增加方楞次定律知新磁通西7方根安培定判断出拇指指新磁通方余四指指感应电动势方ba图2—11a示
磁铁运动时原磁通减少方楞次定律知新磁通方阻碍原磁通减少根安培定判断出感应电动势方ab图2—11b示
直导线切割磁感应线产生感应电动势方右手定进行判定右手定容：伸开右手拇指余四指垂直手掌面手心着磁极N极磁感应线垂直穿手心拇指指导体运动方余四指指方感应电动势方图2—12示右手定发电机定
四电磁感应定律
法拉第定律仅表示出感应电动势时表示出方法拉第定律楞次定律结合起电磁感应定律电磁感应定律容：感应电动势磁通变化率成正感应电流方总阻碍原磁通变化
§2—4 感互感
感
感种电磁感应现象面通实验说明什感图2—13a中两相灯泡合开关灯泡HL1立刻正常发光灯泡HL2慢慢变亮原开关S闭合瞬间线圈L中电流线圈中电流产生磁通增加线圈中产生感应电动势根楞次定律感应电动势形成感应电流产生新磁通阻碍原磁通增加感应电动势方线圈中原电流方相反电流快升灯泡HL2慢慢变亮
图2—13b中开关S断开时HL灯泡会立熄灭突然亮然熄灭原开关S断开瞬间线圈中电流减零线圈中磁通减磁通变化线圈中产生感应电动势根楞次定律感应电动势形成感应电流产生新磁通阻碍原磁通减少感应电动势方线圈中原电流方致阻止电流减少感应电动势维持电感中电流慢慢减灯泡HL会立刻熄灭
想想：什灯泡亮度会变化开卷闭合时候HL中电流谁决定开关断开时HL中电流谁决定
通两实验线圈身电流变化线圈中产生感应电动势线圈身电流变化引起电磁感应做感应简称感感现象产生电动势做感电动势
表示感电动势引入新物理量感系数线圈通变化电流单位电流产生感磁通数称感系数称电感量简称电感字母L表示电感测量线圈产生感磁通领物理量果线圈中流1安电流产生1韦感磁通该线圈电感1亨利简称亨字母H表示实际中时亨利单位太常采较单位毫亨(mH)微亨(pH)间关系：
电感L线圈固参数取决线圈尺寸线圈中介质磁导率果介质磁导率恒常数样电感线性电感空心线圈电感L常数反称非线性电感铁心线圈电感L常数
感电工技术中利弊日光灯利镇流器(铁心线圈)产生感电动势提高电压点亮灯时利限制灯电流较电感元件电路切断瞬间电感两端感电动势高开关刀口断开处产生电弧烧毁刀口影响设备寿命电子设备中感应电动势极易损坏设备元器件必须采取相应措施予避免
二互感
互感种电磁感应现象图2—14中两互相线圈原线圈电路开关
S闭合时原线圈中电流增磁通增加副线圈中磁通增加产生感应电动势检流计指针偏转说明副线圈中电流原线圈电路开关S断开时原线圈中电流减磁通减变化磁通副线圈中产生感应电动势检流计指针相反方偏转
种—线圈电流变化引起线圈中产生感应电动势电磁感应现象做互感现象简称互感互感产生感应电动势称互感电动势
利互感现象制成电工领域中伟电器——变压器
题
1 具__________特性磁性具__________特性物体磁体
2．磁体__________磁极__________极__________极
3．然界物质__________受磁场作会带磁性种现象__________
4．磁铁间存力作两磁铁__________性磁极相互排斥__________性磁极相互吸引
5．磁感应线__________曲线磁体外部磁感应线__________极出发__________极终止磁体部__________极出发__________极终止
6．磁通描述__________物理量单位__________
7．磁感应强度描述__________物理量单位__________
8．感应电动势指__________产生电动势般__________判定方
9．通电直导线感应电动势______________________________关线圈感应电动势__________关
10．电磁铁利____________________原理做成发电机利______________________原理做成电动机利____________________原理制成
11．工业应磁铁通电线圈铁心磁化现象具体应试应安培定判定题图2—1中线圈通电磁极极性根磁极极性判定电源极性
12．应右手定判定题图2—2感应电动势方导线运动方磁场方
13．根楞次定律安培定判定线圈中感应电动势感应电流方见题图2—3
14．感__________中产生感应电动势现象互感__________中产生感应电动势现象
15．说说日常生活中应感什
16．盛电动势威力巨什办法降低产生电压
17．设计试验测测群中谁反应快
第三章 正弦交流电路
章学点：
1．明确交流电正弦交流电概念三素
2．解正弦交流电表示法
3．熟悉单相交流电路中RLC元件欧姆定律形式解RLC电路中三元件两端电压电流相位关系特点
4．掌握三相电路连接形式特点
5．熟悉明电路连接点常明元件特点
18世纪中叶欧拉瑞士数学家前研究基础取非常研究成写886书籍文中分析代数数占40％占18％物理力学占28％天文学占11％弹道学航海学建筑学等占3％数学家拉格朗日拉普拉斯欧拉导师数学中欧拉首次提出现基概念sincostan ()
欧拉提出正弦函数电气技术中应现世界找正弦方式输送关电处找正弦方式电
实践证明正弦规律聪明科学
§3—1 正弦交流电产生
正弦交流电特点种
第章直流电路中讨直流电电流(电压电磁势)方时间变化生产实际中应直流电外广泛应交流电谓交流电指电流(电压电动势)方时间变化变化交变电流交变电压交变电动势统称交流电通常交流电分正弦交流电非正弦交流电两类正弦交流电指交流量时间正弦规律变化
常图形表示电流(电压电动势)时间变化规律种图形称波形图图3—1示
图中横坐标表示时间坐标表示时刻交流量(电流电压电动势)值图3—1b示波形图中正弦交流电(特说明简称交流电)特点：
1．变化瞬时性
正弦交流电方时时刻刻变化
2 变化周期性
正弦交流电隔定时间作重复变化
3．变化规律性
正弦交流电着时间正弦规律变化
正弦交流电工农业生产日常生活中应广泛具便远距离传输分配交流发电机结构简单运行维修方便节省材料具更低电磁干扰等优点
二正弦交流电产生
正弦交流电交流发电机产生图3—2a示简单交流发电机示意图j定子转子组成定子NS两固定磁极转子转动钢质圆柱体紧绕着匝导线导线两端分接两相互绝缘铜环铜环连接外电路电刷相接触
原动机(水轮机汽轮机)拖动电枢转动时运动导线切割磁感应线线圈中产生感应电动势正弦波形感应电动势应采特定形式磁极磁极电枢间空隙中磁感应强度列规律分布：
第磁感应线垂直电枢表面
第二磁感应强度B电枢表面正弦规律分布
图3—2b示磁极中心位置处磁感应强度表示磁性分界面处磁感应强度零磁感应强度等零面做中性面图3—2b示水面线圈位置面中性面成a角处电枢表面磁感应强度：
电枢磁场中中性面开始匀角速度逆时针转动时单匝线圈ab边磁场切割磁感应线产生感应电动势单匝线圈中产生磁感应电动势：
果线圈N匝总感应电动势：
90270时感应电动势具值：
式中 ——感应电动势值 (V)
——线圈匝数
——磁感应强度(Wb)
——线圈效长度（m）
——导线运动速度（ms）
公式(3—3)代公式(3—2)：
电枢磁场中角速度作匀速转动意时刻线圈面中性面夹角等角速度时间积：
感应电动势数学式写成：
样感应电动势角度变化转时间变化研究交流电正弦量提供方便理交流电压交流电流表示：
§3—2 正弦交流电三素
周期频率角频率
图3—1示中正弦交流电流波形图出零开始时间延长增值然逐渐减零零开始反增值然回零样交流电流变化次交流电样规律做周复始变化变化次做周交流电变化周需时间做周期字母T表示单位秒(s)较单位毫秒(ms)微秒()间关系：
周期长短表示交流电变化快慢l周期越说明交流电变化周需时间越短交流电变化越快反交流电变化越慢
频率指秒钟交流电变化次数字母表示单位赫兹简称赫Hz表示频率高时千赫(kHz)兆赫(MHz)吉赫(GHz)：等间关系：
频率周期样反映交流电变化快慢物理量间关系：
国农业生产日常生活中交流电标准频率50Hz通常50Hz交流电称工频交流电
交流电变化快慢周期频率表示外角频率表示谓角频率交流电秒钟变化角度字母表示单位rads(弧度秒)
周期频率角频率关系：
二瞬时值值效值
正弦交流电(简称交流电)电动势电压电流袁
瞬间数值交流电瞬时值写字母表示
瞬时值中值称值值称振幅峰值波形图生曲线高点应轴值表示值分表示电动势电压电流太值间关系：
公式(3—9)知交流电方时间变化瞬时值零值值间变化没固定数值意瞬时值反映交流电做功力果选值夸交流电做功力交流电绝部分时间值需选数值等效反映交流电做功力引交流电效值概念
正弦交流电效值样定义：果交流电通电阻周期产生热量某直流电流相时间通电阻产生热量相等直流电电流值称交流电效值正弦交流电电动势电压电流效值分字母表示通常说交流电电动势电压电流指效值交流电气设备铭牌标注额定值交流电仪表指示数值效值谈交流电数值时特殊注明指效值
理计算实验测试证明间关系：
三相位初相相位差
图3—3示中两相线圈固定旋转轴相互垂直角速度逆时针旋转AXBY线圈中产生感应电动势分图3—4示
t0时AX线圈面中性面间夹角0BY
线圈面中性面间夹角90意时刻两线圈感应电动势分：
公式中表示交流电变化进程角度称交流电相位相角决定交流电某瞬时处状态0时相位初相位初相交流电计时起始时刻电角度反映交流电初始值例AXBY线圈初相分0900时两线圈电动势分0两频率相交流电相位差相位差令述初相位0初相位90两电动势相位差：
见相位差两电动势初相差
图3—5示初相分频率相两电动势值时刻出现说超前角度达值者说滞角度达值
综述交流电变化快慢频率表示变化幅度值表示变化起点初相表示
果交流电频率值初相确定准确确定交流电时间变化情况频率值初相称交流电三素
例题1 已知两正弦电1OOsin(10060)V65sin(10030) V求电动势值频率周期相位初相相位差
解：
（1）振幅
（2）频率
（3）周期
（4）相位
（5）初相
（6）相位差
§3—3 正弦交流电表示法
正弦交流电表示方法三角函数式法正弦曲线法两种真实反映正弦交流电瞬时值时间变化规律时完整反映出交流电三素
三角函数式法
正弦交流电电动势电压电流三角函数式：
知道交流电频率值初相写出三角函数式求出时刻瞬时值
例题2 已知正弦交流电频率50 Hz值310 V初相求1300 S时电压瞬时值
解：
电压三角函数标准式：
电压瞬时值表达式：
t001 s代式
二正弦曲线法波形法
正弦曲线法利三角函数式相应正弦曲线表示正弦交流电方法
图3—6示中横坐标表示时间者角度坐标表示时间变化电动势瞬时值图中正弦曲线反映出正弦交流电初相0值周期T时刻电动势瞬时值种图做波形图
§3—4 单相交流电路
直流电路中电路参数电阻R交流电路中电路参数电阻R外电感L电容C仅电流影响影响电压电流相位关系研究交流电路时确定电路中数量关系时必须考虑电流电压相位关系交流电路直流电路区节简单介绍纯电阻纯电感纯电容电路
纯电阻电路
纯电阻电路电阻没电感电容交流电路白炽灯电烙铁电阻炉组成交流电路似成纯电阻电路图3—7示种电路中电流起阻碍作负载电阻
加电阻两端正弦交流电压电路中产生交流电流纯电阻电路中龟压电流瞬时值间关系符合欧姆定律：
电阻值时间变化电流电压变化致说电压值时电流时达值电压变化零时电流变化零图3—8示纯电阻电路中电流电压种关系称相
通电阻电流效值：
公式3—14纯电阻电路效值纯电阻电路中电流通电阻做功直流电路计算方法相：
二纯电感电路
纯电感电路电感没电阻电容电路电匪电感线圈组成交流电路似成纯电感电路图3—9示
图3—9示纯电感电路中果线圈两端加正弦交流电压通线圈电流正弦规律变化线圈中电流发生变化线圈中产生感电动势必然阻碍线圈电流变化理分析证明线圈中感电动势存电流达值时间电压滞90四分周期说纯电感电路中然电压电流正弦规律变化两者相图3—10示正弦电流线圈两端正弦电压滞90者说电压超前电流90
理证明纯电感电路中线圈端电压效值线圈通电流效值间关系：
电感线圈角频率交流电呈现阻力称感抗表示：
式中 ——感抗()
——频率(Hz)
——电感(H)
感抗表示电感线圈交流电阻碍作物理量感抗取决通线圈电流频率线圈电感量具某电感量线圈言频率越高感抗越通电流越反感抗越通电流越收音机中高频扼流圈高频电流通低频电流通道理直流电路中频率零线圈感抗零线圈电阻线圈成短路
例题3电感01 mH线圈分接电压01 V频率1 000 Hz1 MHz两交流电源求两种情况通线圈电流
解：
1 000 Hz时感抗：
1 MHz时感抗：
结：电源电压电感交流电频率差1 000倍差1 000倍电流差1 000倍
三纯电容电路
电容器两金属板中间隔着介质(云母绝缘纸等)组成存放电荷容器电容器中两金属板电
容器两极板果电容器两极板分直流电路两端连接图3—11示两极板间电压极板间建立电场电场力作驱电子运动两极板分带数量相等符号相反电荷电源正极相连极板带正电荷电源负极相连极板带负电荷实验证明极板存电荷越极板间电压越高二者成正电容器电量极板间电压值做电容器电容量简称电容字母表示：
式中 ——意极板电量 (C)
——两极板间电压(V)
——电容量(F)
电容器极板间电压l伏极板电量1库仑电容器电容量1法拉简称法字母F表示实际应中法拉单位常微法()皮法()电容单位间关系：
常电容器符号图3—12示
电容器电工电子技术中应广泛电力系统中改善系统功率数电子技术中进行滤波耦合隔直旁路选频等里简单介绍电容交流电路作
纯电容电路电容没电阻电感电路电介质损耗绝缘电阻电容器组成交流电路似成纯电容电路
图3—13示纯电容电路中电容器接交流电源电压升高程中电容器充电电压降低程中电容器放电电容器端电压正弦规律变化致电容器断进行充电放电电路中形成正弦规律变化电流理分析证明：电路中电流达方值时间电容器端电压超前90提前四分周期说纯电容电路中然电流电压正弦规律变化两者相位图3—14示纯电容电路中电流超前电压90
理证明：纯电容电路中电容两端电压效值电路电流效值间关系：
1电容角频率交流电呈现阻力称容抗表示：
容抗表示电容器电流阻碍作物理量单位欧表示容抗频率电容量成反电容器容量定时频率越高容抗越电流越反频率越低容抗越电流越直流电路中电流电频率零容抗限表明电容器直流电路中相开路交流电路中着电流频率增加容抗逐渐减电容器交流电路中相通路电容器隔断直流通交流原理
例题4 电容器电容C0159试求频率50 Hz1 MHz时容抗果电源电压100 V求频率50 Hz1 MHz时电流
解：
50 Hz时
1 MHz时
§3—5 三相交流电路
单相交流电路电源电路两根输出线电源—交变电动势果交流电路中三电动势时作电动势相等频率相初相称种电路三相制交流电路中电路称三相制电路相
三相制电路应广泛电源三相发电机单相交流电相三相交流电具优点：
1．三相发电机尺寸相单相发电机输出功率
2．三相发电机结构制造单相发电机相复杂方便维修简单运转时振动
3 条件相输送功率相情况三相输电线单相输电线节约25％左右线材
三相电动势产生
三相交流电三相发电机产生图3—15示三相发电机结构示意图定子转子组成定子嵌入三绕组绕组相合称三相绕组绕组端分U1V1W1表示做绕组始端端分U2V2W2表示绕组末端三相绕组始端末端间空间角120转子电磁铁磁感应强度转子表面正弦规律分布
转子匀角速度逆时针方旋转时三相绕组中分感应出振幅相等频率相相位互差120三感应电动势三相电动势称称三相电动势三绕组中电动势分：
显易见相绕组相绕组落120相绕组V相绕组落120
图3—16示三相电动势波形图图见三相电动势值角频率相等相位差120电动势方末端指始端U2U1V2V1W2W1
实际工作中常提三相交流电相序问题谓相序指三相电动势达值先序图中先达值次相序UVW该相序称正相序反负序逆序W—VU通常三相称电动势相序指正相序黄绿红三种颜色分表示UVW三相
二三相电源绕组联结
三相发电机相绕组独立电源均采图3—17示方式负载供电三独立单相电路构成三相六线制六根输电线济没实价值现代供电系统中发电机三相绕组通常星形联结三角形联结两种方式发电机绕组般采三角形接法采星形接法里介绍星形接法
发电机三相绕组末端U2V2W2连起成公点三相绕组始端U1V1W1引出接负载三根输电线种接法称星形接法Y形接法图3—18示公点称作电源中点字母N表示始端引出三根输电线做相线端线俗称火线电源中点N引出线做中线中线通常相连接接中点零点接中线零线
果电源引出四根导线种供电方式星接三相四线制果电源中点引出中线种供电方式星接三相三线制
电源相线中线间电压做相电压图3—18示中表示电压方始端指中点
电源相线间电压做线电压分 表示电压正方分端点U1V1V1W1W1U1
三相称电源相电压相等线电压相等相电压线电压间关系：
公式(321)表明三相称电源星形联结时线电压效值等相电压效值17倍
三三相交流电路负载联结
三相交流电路中负载三部分组成中二部分称相负载果相负载相做称三相负载果相负载做称三相负载例三相电动机称三相负载日常明电路称三相负载根实际需三相负载两种连接方式星形(Y形)联结三角形(△形)联结
1．负载星形联结
设三组负载组负载端分接电源三根相线端接电源中线图3—19示种连接方式做三相负载星形联结图中相负载阻抗N负载中性点：
图见负载两端电压称相电压果忽略输电线压降负载相电压等电源相电压三相负载线电压电源线电压负载相电压线电压间关系：
星接三相负载接电源电流流相线负载中线流相线电流做线电流统表示流相负载电流做相电流统表示流中线电流做中线电流
果图3—19示中三相负载相(负载称)时中线电流零应采取三相四线制果三相负载相(负载称)时流中线电流等零时省略中线图3—20示三相称负载星形联结电路图见掉中线电源需三根相线完成电输送三相三线制
三相称负载呈星形联结时线电流等相电流：
工业三相三线制三相四线制应广泛三相称负载(三相异步电动机)应采三相三线制三相列称负载图3—21示明线路应采三相四线制
值注意采三相四线制时中线作相相电压保持称中线允许接熔断器t更拆中线
想想：四根三相四线制线根中线
答：细根中线电流
2．负载三角形联结
设三相称负载分接三相电源两相线间图3—22示种连接方式做负载三角形联结
负载呈三角形联结时负载相电压电源线电压：
称负载呈三角形联结时电源线线电流效值负载相电流效值关系：
分析三相负载两种联结方式知道负载呈三角形联结时相电压呈星形联结时相电压17倍三相负载接电源时究竟采星形连接三角形联结应根三相负载额定电压定
§3—6 常电气明电路
工农业生产日常生活中广泛明灯具白炽灯节灯日光灯碘钨灯高压汞灯高压钠灯等节简单介绍白炽灯节灯日光灯等明电路
白炽灯明电路
白炽灯般真空玻璃泡包含灯丝结构白炽灯时称灯泡白炽灯通灯口电路相接历史两种灯口形式：螺口式卡口式相应灯泡两种接口形式：螺口式卡口式卡口式安全缺陷国家标准中已禁止生产卡口式灯具螺口式灯具图3—23示灯丝高熔点钨丝绕制灯丝流电流时根电流热效应发热白炽程度发光
图3—24示白炽灯明电路图知白炽灯开关串接接电源组成明电路
应指出白炽灯安装时注意列事项：
1．应检查灯泡额定电压供电电压否致否灯泡正常工作
2．安装螺口灯泡时必须火线开关接螺口灯头底座中心接线端防触电
3．白炽灯开关串接接电源火线应进入开关控制灯保证安全
4．白炽灯安装应远离易燃易爆物质
安装白炽灯时通常验电笔判定电源火线验电笔构造图3—25示验电时手接触笔尾金属体笔尖接触电线相连插座导体等图3—26示笔中氖发光时笔尖接触火线
二节灯明电路
节灯作种新型灯具十年发展已形成相产业规模关部门统计原白炽灯应空间60％已节灯具占形成种局面节灯寿命长耗电低特性5 W节灯达25 W白炽灯度均寿命白炽灯寿命8倍
节灯接口部分白炽灯标准相互换
节灯结构工作原理白炽灯白炽灯种简单电加热高温致光原理节灯助电子技术产生高频高压进特种气体启辉发光结构原理导致性差异导致价格节灯贵
节灯白炽灯安装注意事项样特殊提示点节灯快速启辉特点节灯适合频繁开关场合否会影响寿命调光求场合节灯会导致调光连续
三日光灯明电路
日光灯明电路目光灯镇流器．启辉器灯脚架组成图3—27示日光灯电路
日光灯抽成真空充入少量氩气玻璃子两端装通电时发射量电子灯丝壁涂荧光粉放微量水银
镇流器铁心线圈两作产生较高电压点燃灯二目光灯点燃限制灯电流
启辉器结构图3—28示充氖气玻璃泡中封装动触片静触片中动触片双金属片受热时伸展静触片相接触冷恢复原状静触片分离动静触片引出端接容量较纸介质电容器玻璃泡电容器封装圆柱形铝壳中
日光灯工作时灯灯丝镇流器启辉器开关串联起图3—27示合开关S220 V交流电压全部加启辉器动静触片间产生辉光(红色)放电放电产生热量双金属片伸展静触片相接触刻整电路构成通路：电路接通瞬间灯丝流电流发射量电子时动静触片接触时辉光消失双金属片
失热源恢复原状静触片脱离时镇流器(铁心线圈)突然断电产生感电动势方电源电压方相感电动势电源电动势起加灯两端灯丝附电子高压加速运动氩气电离导电进水银变蒸气水银蒸气电离导电辐射出紫外线激励壁荧光粉发光
题
1．直流电(电压电流)___________________时间变化交流电指电流(电压)____________________时间变化
2．正弦交流电指电压电流__________规律变化交流电
3．正弦交流电__________产生
4．正弦交流电_____________________________三量值准确表示三量般称作正弦交流电__________
5．正弦交流电频率厂指__________周期T关系__________
6．正弦交流电瞬时值指___________________值指__________效值指__________值效值__________倍
7．日常生活中动力电明电似__________常提220 V指__________值220 V工频指频率__________Hz
8．较两频率正弦交流电时仅较较__________量表示两正弦交流电变化步调
9．正弦交流电流_电阻器时电阻器两端电压流电阻器电流相位__________
10．正弦交流电流电感器时电感器两端电压流电感器电流相位__________
11．正弦交流电流电容器时电容器两端电压流电容器电流相位__________
12．电阻器电感器电容器电流阻碍作阻碍作分______________________________表示
13 交流电频率增高时电阻器电阻值__________电感器感抗值__________电容器容抗值__________
14．衡量电容器容量物理量__________简称____________________表示电容器存储____________________表示电容器存储电荷两端电压U三者关系__________
15 型电力电容器存定数量电荷时两端__________高导致身__________事种电容器保存时般导线__________短路连接充分放电
16．三相正弦交流电三相般______________________________标志三相关系效值__________频率__________相位__________
17．三相四线指____________________相应种接法__________
18．三相负载连接方式____________________
19．三相负载星形接时____________________三相负载三角形接时____________________
20．画图说明条线中线 什作
21．已知正弦交流电O05 s变化50周期(简称50周)求周期频率
22．已知工频电流频率50 Hz求周期角频
23．指出题图3—1中四组负载连接种类
第四章 变压器三相异步电动机
章学点：
1．熟悉变压器途结构电路符号解工作原理技术参数应中基保护知识
2．熟悉三相异步电动机途特点结构关系电路符号解工作原理铭牌参数应中基保护知识
3．熟悉单相异步电动机特点解运转原理应中基保护知识
变压器交流电动机较耐电器两种电器具体应环境中处顶天立特殊位前者般设备供电者般终执行设备特殊位特殊作受特殊关变压器出现问题影响家工厂生产社区供电作者应解特性予恰维护始终处正常工作状态
§4—1 变压器基结构工作原理
变压器种改变交流电压保持交流电频率变静止电器设备
电力系统送变电程中变压器种重电器设备送电时通常变压器发电机端电压升高输送定功率电电压越高电流越输送导线电损耗越电流选截面积输电导线节约量金属材料电时利变压器输电导线土高电压降低保证身安全减少电器绝缘材料消耗
通常超高压输电线电压达500 kV(50万伏)工农业生产日常生活中需种等级交流电压例应广泛三相异步电动机额定电压380 V220 V般明电压220 1V机床局部明额定电压36 V24 V者更低许设备常求种电压供电实际工作中采种规格变压器满足需变压器改变交变电压外具改变交流电流(电流互感器)变换阻抗(电子电路中输入输出变压器)改变相位等作变压器输配电电工测量电子技术等方面缺少电器设备
变压器基结构
然变压器种类繁途异电压等级容量变压器基结构致相简单变压器闭合软磁铁心两套铁心相互绝缘绕组构成图4—1示
绕组称线圈变压器电路部分交流电源相接绕组做次绕组简称次负载相接绕组做二次绕组简称二次图42示
铁心变压器磁路部分
厚度035～05 mm时硅钢片叠戏根变压器铁心构造绕组配置情况变压器芯式壳式两种图4—3a示单相芯式变压器采口形铁心二次绕组分套铁心图4—3b示单相壳式变压器常山字形（E1）F形日字形等铁心图4—4示
二变压器工作原理
图4—5示单相变压器工作原理示意图分析问题方便规定：次关量符号右角标1二次关量符号右角标2二次电压：电流匝数电动势分表示
变压器次接交流电源次绕组中交流电流流铁心中产生交变磁通称磁通着电源频率变化磁通集中铁心极少部分绕组外闭合称漏磁通般忽略计L认二次绕组时受磁通作根电磁感应定律二次绕组产生感应电动势果二次接负载构成闭合回路感应电流产生变压器通二次绕组磁耦合电源量传送负载
1．变压器变压原理
设二次匝数分忽略漏磁通二次直流电阻影响二次绕组时受磁通作两绕组中产生感应电动势频率电源频率相磁通时间变化率电磁感应定律二次绕组感应电动势：
变压器二次端电压感应电动势数值似相等考虑面两式子考虑相位关系考虑二次电压效值间关系：
式中 ——次交流电压效值(V)
——二次交流电压效值 (V)
——次绕组匝数
—二次绕组匝数
——二次电压称匝数
公式(4—1)表明变压器二次绕组电压等匝数出>1时>>种变压器降压变压器<1时<<种变压器升压变压器选择二次绕组匝数满足升压降压求
例题1 台变压器次绕组接10 kV高压输电线求二次绕组输出400 V电压果二次绕组匝数800匝求变压器电压二次绕组匝数
解：
根公式(4—1)电压：
2．变压器变换电流原理
种变压器变压程中起量传递作变换电压升高降低电会增加减少根量守恒定律忽略损耗时变压器输出功率应变压器电源获功率相等：
：
公式(4—2)变压器变换电流公式式说明变压器工作时二次绕组电流二次韵电压匝数成反者变压器电压倒数实际变压器改变电压时改变电流电流互感器根二原理制成
例题2 3 300 V交流电路中接入台变压器电压降220 V已知次绕组匝数2 100匝二次绕组接入负载10求二次绕组匝数二次绕组中电流
解：
根公式(4—1)出变压器电压：
根欧姆定律出二次绕组电流：
公式(4—2)出次绕组中电流：
三种常见变压器
1．单相明变压器
图4—6 示种常见单相明变压器：铁心两相互绝缘线圈组成般壳式种变压器次额定电压220 V880 V两种二次电压36 V特殊危险场合时二次电压24 V12 V变压器二次电压6 V专供指示灯单相明变压器常工厂部局部
明灯具提供安全电压确保身安全
2．三相变压器
工业生产中三相变压器应较广泛谓三相变压器实质三容量相单相变压器组成图4—7示三相变压器示意图铁心柱绕着相次(高压)绕组二次 (低压)绕组
根三相电源负载情况
变压器二次绕组作Y形△形联结图4—8示三相变压器标准接线图容量三相变压器采Y△联结高压绕组Y形联结低压绕组△形联结Y形联结相电压线电压1利线圈绝缘低压绕组呈△形联结导线截面Y形联结容量需中线变压器采Y联结高压绕组Y形联结表示低压绕组Y形联结接中线种连接户获线电压相电压两种电压特适动力明混合性质负载
3．耦变压器
图4—9示耦变压器示意图耦变压器环形铁心线圈绕铁心绕组二次绕组部分公说高压绕组部分兼作低压绕组般变压器样二次电压等二次匝数二次电压引出点着线圈裸露表面滑动电刷触头改变触头位置需输出电压
耦变压器常实验室交流异步电动机降压启动设备中特点通调压获需电压
四变压器技术数
变压器规格型号技术数标铭牌作变压器重变压器技术数包括：额定电压额定电流额定容量温升等
1．额定电压
变压器次额定电压指变压器绝缘材料绝缘强度规定电压值二次额定电压变压器空载时次加额定电压二次两端电压值两额定电压分表示单相变压器指二次交流电压效值三相变压器
指二次线电压效值
2．额定电流
指变压器允许温升条件规定二次绕组中允许流电流变压器飞二次电流分表示单相变压器指电流效值三相变压器指线电流效值
3．额定容量
表示变压器工作时允许传递功率单相变压器额定容量二次额定电压额定电流积三相变压器额定容量二次额定电压额定电流积(应三相)额定容量字母S表示单位伏安(V·A)
4．温升
温升指变压器额定工作时允许超出周围环境温度数值取决变压器绝缘材料耐热等级见表4—1
表4—1 绝缘材料耐热等级
绝缘等级
Y
A
E
B
F
H
C
高工作温度()
90
105
120
130
155
180
>180
五变压器点
电工应环境中变压器般电高低电压变换台变压器社区工厂车间套设备转换源工作然环境身品质带负载变化保养状况影响工作变压器出现事影响工作报废设备型变压器出现事严重时发生爆炸危身安全
型专变压器专进行维护监般相关员注意变压器外特征变化时报告关员履行告知
正常工作变压器般轻微振动声音定温升没气味旦振动声音明显增加出现怪味火等特殊现象时必须时报告远离
§4—2 三相异步电动机途结构
电动机概述
电动机电转换成机械输出机械转矩动力设备现代种机械广泛应电动机驱动
般电动机分直流电动机交流电动机两类交流电动机电源相数分单相电动机三相电动机两种三相电动机分步式异步式两种异步电动机转子结构分成笼式绕线式两种
三相异步电动机结构简单维修方便运行相容量电动机相具质量轻成低价格便宜等优点广泛做中型轧钢机种机床轻工机械鼓风机拖动部分根统计国90％左右电力拖动机械异步电动机中型异步电动机占70％电网总负载中异步电动机电量占60％
二三相笼式异步电动机基结构
三相笼式异步电动机定子转子两部分组成图4—10示
三相异步电动机定子部分包括机座定子铁心定子绕组机座铸铁铸钢制成支承着定子铁心定子铁心互相绝缘硅钢片叠制成圆槽孔定子绕组嵌槽图4—11示
定子绕组定子电路部分三相称绕组组成三相绕组相彼独立互差120电角度嵌放定子槽定子铁心绝缘定子绕组首端分U1V1W1表示绕组末端分U2V2W2表示
转子转子铁心转子绕组转轴等部分组成转子铁心外圆槽孔硅钢片叠制成槽放置铜条(铸铝)铁心两端分导电端环槽铜条连接起形成短接回路果掉转子铁心转子结构笼子相似图4—12示
绕线式异步电动机转子结构转子绕组组成定子绕组样三相
§4—3 三相异步电动机转动原理
演示实验
子说明三相异步电动机转子样旋转起先做二演示实验
图4—13示中装手柄马蹄形磁铁磁极中间放置转动导电鼠笼转子转子磁极间没机
械联系摇动手柄马蹄形磁铁旋转时会鼠笼转子着磁铁旋转手柄摇越快转子转越快改变磁铁旋转方鼠笼转子旋转方着改变
述实验知转子转动首条件旋转磁场
二定子旋转磁场产生
实际笼式异步电动机中旋转磁场定子绕组中三相交流电产生
果三相异步电动机定子铁心中放三相称绕组U1U2V1V2W1W2呈星形(Y)联结接三相称电源时三相称绕组中电流通：
三相称电流波形图图4—14示规定交流电正半周时电流绕组首端流尾端流出负半周时电流绕组末端流入首端流出流符号表示流出符号 表示交流电流三相绕组时相绕组产生正弦规律变化磁场三相绕组合成磁场着时间推移断改变方形成旋转磁场图4—15示
0时U相绕组电流0V相绕组电流负半周规定电流末端V2流入首端V1流出W相绕组电流正半周电流绕组首端W1流末端W2流出根右手螺旋定判定互相电流合成磁场N极正方S极正方图4—15a示
90时正半周电流绕组首端U1流末端U2流出V相W相电流负半周电流分绕组末端V2W2流首端V1W1流出三相电流合成磁场图4—15b示出合成磁场轴线时针方转90刻磁场N极右方S极左方
180时U相绕组电流0V相绕组电流正半周规定电流首端V1流入末端V2流出W相绕组电流负半周电流绕组末端W2流入首端W1流出判定量相电流合成磁场N极正方S极正方图4—15c示三相电流合成磁场轴线时针方转90
面分析知异步电动机定子绕组分通称三相交流电定子空间产生时间延续旋转磁场
图4—15示中相定子绕组二线圈三相绕组首端间空间角相差120合成磁场两磁极称磁极磁极说三相交流电流变化周时磁场空间旋转周交流电流频率2 Hz磁场转速2 rs交流电流频率3 Hz时磁场转速3 rs类推交流电流频率Hz时磁场转速rs通常旋转磁场转速折合成分钟少转样磁极旋转磁场转速(rmin)：
果相绕组两线圈串联组成相绕组首端间相差60空间角图4—16示磁场4磁极两磁极交流电流变化周转180
类推旋转磁场具意磁极数时交流电流变化周旋转磁场空间转1周字母表示旋转磁场磁极数旋转磁场转速咒交流电频率磁极数间关系：
式中 ——旋转磁场转速(做步转速)rmin
——三相交流电源频率Hz
旋转磁场磁极数
公式(4—3)表明旋转磁场转速磁极数增加降低表4—2电源频率50 Hz时相应磁极数旋转磁场转速
表4—2 电源频率50 Hz时磁极数旋转磁场转速关系
磁极数
1
2
3
4
5
6
旋转磁场转速(rmin)
3 000
1 500
1 000
750
600
500
三旋转磁场转子作
定子中产生旋转磁场切割转子铜条时磁场成动认：转子相磁场运动假设旋转磁场时针方旋转转子相磁场成作逆时针方转动图417示转子铜条中产生感应电动势感应电流右手定确定方转子半部铜条中感应电流方指读者转子半部铜条中感应电流方背离读者
转子中载感应电流铜条旋转磁场作产生电磁力根左手定判定：转子顶部铜条受力指右方底部铜条受力指左方两力相等方相反构成电磁转矩转子旋转磁场转动起三相笼式异步电动机转动原理转子转速必定步转速果转子旋转磁场间没相运动转子镉条切割磁感应线会产生感应电动势感应电流形成电磁转矩转子步转速运行实际转子转速总步转速说转子转速旋转磁场转速步异步异步电动机名称
正常运行时转子转速称相异步电动机额定转速种磁极三相异步电动机步转速3 000 rmin正常运行时额定转速2 906 rmin
转子转动方旋转磁场旋转方致果时针方旋转做电动机正转逆时针方旋转做电动机反转旋转磁场转通定子绕组三相交流电流相序关果三相电源接定子绕组首端三根导线中意两相调位置旋转磁场反转电动机着改变转动方
§4—3 三相异步电动机
启动
电动机接通电源转子转速零达稳定转速程做启动
启动时加电动机定子绕组电压电动机工作时额定电压称全压启动图4—18示
刚启动时转子尚未转动旋转磁场已产生磁场相速度切割转子铜条铜条中产生感应电流变压器原理相似定子绕组相变压器次转子铜条相变压器二次电动机启动瞬间定子绕组中出现启动电流般全压启动时启动电流额定电流4～7倍电动机频繁启动时启动时间短(1～3 s)然电流电动机影响果电动机启动频繁热量积累电动机热容易造成绝缘材料老化缩短电动机寿命电动机启动电流会短时间造成供电线路电压降增负载两端电压短时间降样电动机身启动转矩减启动起会影响供电线路负载正常运行三相电动机电压降转速降低转矩减带动负载产生堵转现象
实际工作中量避免电动机频繁启动车削加工时摩擦离合器电磁离合器轴电动机转轴分离减少电动机启动停车避免启动电流影响电动机寿命
般说笼式异步电动机额定功率75 kW者额定功率75 kW供电电源容量20％采全压启动
果线路允许电动机全压启动采降压启动方式限制启动电流降压启动利启动设备电压适降低加电动机定子绕组进行启动电动机启动电压恢复额定值降压启动适空载轻载启动
常见降压启动方法4种：定子绕组中串联电阻(电抗器)降压启动耦变压器降压启动延边三角形降压启动星形(Y)三角形(△)变换降压启动
二反转
生产常需电动机反转图4—19示开关合时电动机正转开关合时接电动机三相电源U相V相进行调改变定子绕组中三相交流电流相序旋转磁场改变转≯电动机实现反转
三制动
制动电动机切断电源转动方相反转矩快减速停车起重机吊钩需立减速停车达准确定位万铣床轴迅速停转等需制动
制动方法般机械制动电力制动两类
机械制动利机械装置电动机切断电源达迅速停转方法较普遍电磁抱闸图4—20示
电磁抱闸工作原理：接通电源电磁抱闸线圈电吸引衔铁克服弹簧拉力迫杠杆移动闸瓦闸轮分开时电动机启动正常运转旦电动机电源切断电磁抱闸线圈时失电衔铁释放弹簧拉力作闸瓦紧紧抱住闸轮电动机迅速制动停车
电磁抱闸方法起重机械中广泛采种制动方法准确定位电动机突然断电时避免重物行掉落产生事
电力制动常方法反接制动耗制动
反接制动改变输入电动机电源相序定子绕组产生反旋转磁场转子受原转动方相反转矩迅速停转采反接制动必须注意制动转子转速接零时应时切断电源否电动机反运行
耗制动电动机脱离电源立定子绕组通直流电流电动机制动种方法制动稳定位准确
四三相笼式异步电动机铭牌数
目前国已推广Y系列三相异步电动机现Y132M2—4例介绍铭牌数
1．型号
Y系列电动机型号4部分组成第二部分汉语拼音字母Y表示异步电动机第二部分数字表示中心高(转轴中心安装台表面高度)第三部分英文字母机座长度代号(S表示短机座M表示中机座L表示长机座)字母数字铁心长度代号(1短铁心2长铁心)横线数字电动机极数第四部分特殊环境代号没标符号者表示电动机适普通环境W表示户外环境F表示化工防腐环境
2．功率
铭牌标出功率额定运行情况电动机转轴输出机械功率容量通常表示单位瓦(W)千瓦(kW)
3．额定频率
指电动机额定运行时电频率国规定工频50 Hz
4．额定电压
指电动机额定运行时加定子绕组线电压值单位伏(V)
5．额定电流
指电动机额定运行时定子绕组电流值单位安(A)
6．额定转速
指电动机额定运行时电动机转速单位rmin
7．工作方式：
称定额指电动机运转状态H分连续短时断续等三种连续指电动机额定运行情况长期连续表示短时指电动机限定时间短期运行表示续指电动机间歇方式运行表示
8．接线
指定子绕组连接方式星形接法三角形接法两种时根铭牌标志正确连接图4—21示笼式三相异步电动机接线盒6根引出线标U1V1W1U2V2W2中U1U2第相绕组两端V1V2第二相绕组两端W1W2第三相绕组两端
9．绝缘等级
指绝缘材料耐热等级通常7等级
外三相异步电动机技术数功率数效率启动电流启动转矩转矩等铭牌标出产品目录中查
五三相异步电动机点
三相异步电动机种较耐电动机种类机电体设备频度工作环境保养程度原障较发作直接者熟悉点时告知关员设备状况保证设备安全正常工作
1．频繁启停正反转会影响寿命导致载
2．电动机部正常声音障表现处理时会导致电动机灾难电动机缺相运行连续载轴承等机械障会伴正常声音应时采取相应措施
3．电动机发出怪味时应时检查防止障扩
§4—5单相异步电动机
单相异步电动机广泛工业设备日常生活例民电风扇洗衣机脱水机电冰箱家空调器等单相异步电动机作动力单相异步电动机功率较般瓦百瓦
单相异步电动机定子绕组单相转子通常笼式交流电流通定子绕组时电动机产生交变磁通该磁通方时垂直时垂直脉动磁场说单相定子绕组产生磁场旋转磁场转子行转动起
行转动通常电动机定子铁心装启动绕组图4—22示单相电容式异步电动机原理图定子绕组两工作绕组A1A2(绕组运行绕组)启动绕组B1B2 （副绕组)A1A2BlB2空间互成90启动绕组中串接适电容器
电动机电源接通绕组分通入交流电流A1A2绕组中电流滞电源电压B1B2绕组串电容器电流超前电源电压果电容器容量选择适电流间具90相位差图4—23a示时电动机定子绕组产生旋转磁场图4—23 b示笼式转子旋转磁场作着旋转磁场转动起
实际时注意电容器障发元件更换时应选原电容器容量相耐压等级低原件电容器
题
1．变压器利__________原理制成
2．变压器改变__________外 具______________________________等作
3 变压器电压__________决定变压器二次电压等变压器__________
4．需获连续变化交流电压时选__________
5 通常型动力变压器般__________相结构功率电源变压器明变压器般___________相结构
6 种类电动机相三相异步电动机具_____________________________等优点极广泛
7．作般员应注意型动力变压器__________变压器______________________________等旦明显变化应履行__________义务
8．电动机外壳铁肋__________时应注意保持__________
9 三相异步电动机正常时转速电动机__________决定受负载变化影响
10．电动机启动指——程全压启动指____________________启动方式三相异步电动机全压启动时启动电流会高达额定电流__________倍避免种击电流导致良影响必时须采___________
11．降压启动指__________启动方式适__________场舍常降压启动方式_______________________________四种
12．三相异步电动机反转通改变____________方法实现
13．电动机制动指____________________程常方法______________________________等
14．单相交流电动机般__________套绕组____________________
15．画出三相异步电动机接线端子图分表示出电动机接成星形三角形联结方法
16．三相异步电动机者应注意什事项
17．变压器次接220 V电源已知二次电压20 V果二次匝数120匝问次匝数少
18．单相变压器次电压3 300 V二次电流60 A变压15求二次电压次电流少
19．变压器次电压6 600 V二次电压220 V果二次接电阻炉额定电压220 V功率40 kW问该变压器二次电流少
第五章 简单机床电路
章学点：
1．熟悉刀开关组合开关：铁壳开关接触器热继电器熔断器途工作机理电路连接特点常见障现象
2．熟悉继电接触器控制电路展开法连接关系(
接触器)够分析电路工作程(启动停止)够解释电路符号应电气作
惯说做电工做时间越长越胆什呢原电特点关电见摸着心触电电路检修首次通断电电工完成正常正常时二次脸边手嘭火球受伤够记辈子直接操电流通断危险
现技术电工设备操作员摆脱直接手底操作电流通断种技术微安电流控制数千安培电流通断采种技术短路等障操作者必着电弧烧伤危险：
种技术复杂电力电子技术更常见继电接触器控制技术继电接触器控制技术极广泛弱控强远距离(遥)控制技术操作者安全轻松快速控制电路通断：章介绍继电接触控制基原理应
§5—1 常低压电器
低压电器般指工作电压低1 000 V电器
机床常低压电器机床控制电路中起通断控制保护调节等作
低压电器分手动电器动电器两类手动电器工作员手动操作类电器包括刀开关组合开关铁壳开关钮等动电器指令信号某物理量变化动作类电器种继电器接触器等起保护作电器熔断器等
开关
开关通常指手操电路进行接通断开种控制电器
1．刀开关
种应广泛结构简单手动电器刀极数目二极三极两种图5—1a示二极刀开关结构图符号瓷质底座装静插座安装熔丝接头带瓷质手柄闸刀等胶盖罩住刀片静插座电源切断时熄灭刀片静插座间产生电弧防止电弧烧伤操作员
安装刀开关时应电源线接静插座电器接刀开关出线端样分闸时刀片熔丝会带电保证装换熔丝维修电器员安全
刀开关接通切断电路隔离电源常刀开关系列胶盖瓷底刀开关额定电压交流380 V额定电流15 A30 A60 A三种
长期刀开关刀口部分易电弧灼伤严重灼伤刀开关应时更换应正确熔断器(见面单元)果出现熔断器连接部分导线连接部分氧化烧黑部分进行清理必时进行更换
严禁没盖开关盖情况接通断开负载电路操作刀开关时动作迟缓犹豫决动作越慢越容易出电弧影响开关寿命容易出危险
2．铁壳开关
铁壳开关负荷开关图5—2示铁壳开关动闸刀速断弹簧刀座操作手柄熔断器等组成元件装铁壳称铁壳开关速断弹簧迅速动闸刀刀座拉开电弧迅速拉长熄灭操作手柄侧铁壳边凸肋作开关接通时铁壳盖开铁壳盖开时开关合闸保证安全安装时铁壳应接防意外漏电引起操作者触电长期铁壳开关应注意触头状况触头状况佳导致控电动机缺相运行烧坏电动机：
铁壳开关实质刀开关28 kW电动机直接启动控制作电源隔离开关负荷开关常铁壳开关HH3系列额定电压交流440 V额定电流15 A30 A60 A100 A200 A等种
3．组合开关
组合开关种结构紧凑手动开关手动转换开关种类图5—3示HZ10—253型三级组合开关三极组合开关6静触头3动触头静触头端固定胶木边框端伸出盒外附接线螺钉便电源电器相连接图5—3bc示见三动触片装绝缘垫板套方轴通手柄方轴作90正反转动动触片静触片保持接通
组合开关机床控制电路中常作电源引开关直接启动55 kW功率笼式电动机作正反转换开关等控制局部明线路常HZ10系列普通类型组合开关额定电压交流380 V额定电流10 A25 A60 A100 A四种极数1～4极4种
4．钮
钮种手动开关控制电动机机床控制电路接通断开
钮途触头配置钮分常开启动钮常闭停止钮复合钮三种图5—4示钮松手停般动复位
复合钮两触头桥式动触头部两静触头组成常闭触头部两静触头组成常开触头钮时桥式动触头雨移动先断开常闭触头然闭合常开触头停弹簧作动复位复合钮果中触头成常开启动钮常闭停止钮常钮LAl9LA10系列单钮外双连三连钮钮额定电压交流380 V触头额定电流5 ALA1911型钮帽中装指示灯灯亮亮表示电路某种工作状态
钮般通钮帽螺钉固定操作面板时注意螺钉旦松动时拧紧防止钮面板导致失控部短路
二接触器
接触器种动电磁式开关通电磁力作吸合反弹簧力作释放触头闭合分断导致电路接通断开接触器电力拖动中控制电器接触器分直流交流两类结构致相里简单介绍交流接触器
图5—5a示交流接触器结构图电磁铁触头两部分组成电磁铁包
括静铁心线圈动铁心等中静铁心线圈固定动动铁心称衔铁移动触头桥式动触头静触头组成桥式动触头电磁系统动铁心通绝缘支架固定起
图5—5b示交流接触器工作原理图钮时线圈电静铁心产生电磁力动铁心吸合带动桥式动触头移动静触头接触时电动机电源接通电动机启动运转松开钮时线圈断电I电磁力消失反弹簧力作动静触头分离动切断电动机电源电动机停转控制线圈通断电接触器触头开闭达控制电路接通切断
接触器触头触头辅助触头两种通常触头三接触面积较灭弧装置通较电流触头电路中控制电器启动停止
接触器常态线圈没通电时触头工作状态时处断开触头称常开触头处闭合触头称常闭触头常态时触头常开辅助触头常开常闭两种形式
接触器符号(见图5—5c)触头辅助触头线圈接电路中电路图常分开画出辅助触头符号段常开触头常闭触头符号表示图5—5c右侧示触头符号般常开触头符号加接触器功符号组成图5—5c左侧示图5—5c中间表示线圈符号
图5—5d示交流接触器剖面图
接触器般直接控制电动机等设备动力电源电路触头受电弧影响寿命较短应定期检查监视触头情况避免触头问题导致停车缺相启动电动机缺相运行等禁止接触器没灭弧罩情况负载工作正常工作接触器轻微振动声旦发出连续较强振动声应时通知专业员
三热继电器
电动机运行程中长期负荷频繁启动者缺相运行等电动机定子绕组电流超额定值种现象做载时熔断器熔断定子绕组发热温度升高绕组绝缘材料损坏严重时烧毁电动机热继电器作载保护电器
热继电器利电流热效应制作继电器热继电器时应热元件电阻丝串接电路中常闭触头串接接触器线圈控制电路中图5—6示热继电器工作原理图热元件段电阻电阻丝串接电路中双金属片2膨胀系数两种金属辗压成层金属膨胀系数层金属膨胀系数负载电流超额定值时双金属片2受热产生足够膨胀弯曲扣板3脱扣弹簧4拉扣板常闭触头5断开触头5接触器线圈串联线圈断电触头断开负载停止工作
双金属片热惯性热继电器做短路保护出现短路事时求电路立断开热继电器马动作热继电器热惯性定处例电动机启动者短时载热继电器会立动作样避免电动机必停车热继电器复位时复位键6
四熔断器
熔断器种简单效保护电器保护电源免受短路损害熔断器串联保护电路中正常情况相根导线发生短路严重载时电路电流超额定值熔丝熔片热熔断动切断电路
熔体熔断器元件般低熔点铅锡合金做成熔丝电流电路中熔体铜银制成薄片熔体熔断时会产生强烈电弧熔化金属飞溅会烧伤身引起电路事熔体装外壳里面组成熔断器
常熔断器螺旋式形状结构图5—7 ab示熔断器表示符号
图5—7c示
系列螺旋式熔断器额定电压500 V额定电流2 A4 A6 A…200 A等熔丝额定电流熔断电流线径关具体数值见表5—1
表5—1 部分铅锡合金(铅95％锡5％)熔丝额定电流熔断电流
直径(mm)
额定电流(A)
熔断电流(A)
0508
2
3
0559
23
35
061
26
4
071
33
5
0813
41
6
0915
48
7
122
7
10
163
11
16
183
13
19
2O3
15
22
234
18
27
265
22
32
295
26
37
326
30
44
选择熔断器容量时应根电路工作情况定工作电流稳定电路明电热等电路熔体额定电流应等稍负载工作电流异步电动机直接启动电路中启动电流达额定电流4～7倍时熔体额定电流应电动机额定电流25～4倍
熔断器发生熔断时尤熔丝爆断时切忌加分析直接更换熔丝更换更容量熔丝马投入熔丝熔断电路障导致应确认排障通电继续工作
§5—2 机床种控制线路
点动控制线路
图5—8示接触器点动控制线路种控制线路特点钮电动机转动松开钮电动机停转做点动控制线路电动葫芦起重电动机控制车床拖板箱快速移动电动机控制等采点动控制线路
图5—8示电气线路分两部分三相电源L1L2L3熔断器FU1接触器三触头KM三相异步电动机电路动力电路称电路二熔断器FU2钮SB接触器线圈KM组成控制电路称辅助电路该线路工作原理：
1．准备时先合开关S
2．启动运行
SB线圈KM电三触头KM闭合(电源负载接通)电动机M启动运行
3．停止
松开SB线圈KM失电三触头KM断开(电源负载断开)电动机M停转
二懂机床控制线路基领
便掌握机床控制线路面介绍识图基求
1．电气原理图
表达机床控制线路工作原理电气原理图电气原理图根电气作原理展开法绘制考虑电气设备电气元件实际结构安装情况作研究电气原理分析障清楚指出电流路径控制电器电器相互关系线路工作原理
谓展开法某电气设备条数条电路水垂直位置画出电路先工作序排列起然接电源般电路画图样左边部控制电路画图样右边部种画法电气部件分开分画电路控制电路相应部位符号表示图5—8示接触器触头电路中接触器线圈控制电路中KM符号表示说明电气部件样电路控制电路容易区便单独电路控制电路工作程相互联系进行分析电气触头位置电路没通电电气未受外力常态位置分析控制线路工作时应触头常态位置进行
2．图基原
图时先分析电路然研究控制电路控制电路电路控制作
电路电气原理图左边部表示该电路通电流较负载供电电路受控制电路控制
控制电路电气原理图右边部表示该电路通电流较弱控制电路控制电器供电电路控制电路动作电路
(1)分析电路分析电路应注意容
1)搞清楚电路负载什知道负载特点途接法方式具体求
2)知道电器什电气控制样更解电器工作程
3)解电路中保护元件电气
4)电源380 V220 V供电设备等
(2)分析控制电路分析控制电路应注意容
1)电源交流电源直流电源什方接电压等级什般电路根相线中线接单相220 V两根相线接单相380 V控制变压器接目前常电压值l27 V36 V63 V等：时采直流电源
2)清楚控制电路结构什电气元件组成根控制电路分析电路动作情况
3)知道电气元件问相互联系电路中电气元件孤立相互联系电路中时甲电气控制乙电气乙电气控制丙电气解相互联系知道动作次序清楚控制电路控制作
否电路机床明电路等
三接触器锁控制线路
点动控制线路中电动机运行时操作员手必须始终钮否电动机停转求电动机长时间连续运转适宜采图5—9示接触器锁控制线路种线路电路图5—8示点动控制线路相重述控制电路中增加常闭停止钮SB1常开启动钮SB2两端联接触器常开辅助触头KM
接触器锁控制线路工作原理：
1．准备
时先合开关S
2．启动
SB2常开触头闭合线圈KM电
电动机M启动运行
松开SB2常开触头恢复分断接触器常开辅助触头KM然闭合SB2短接控制电路保持接通状态接触器线圈KM继续电电动机持续运转
种松开启动钮接触器够保持电作做锁启动钮联接触器常开辅助触头做锁触头
3 停止
SB1常闭触头立分断线圈KM失电
电动机M断电停转
松开SB1常闭触头恢复闭合接触器锁触头KM切断控制电路时已分断停止锁时接触器线圈KM电电动机重新运行必须进行重新启动
接触器锁控制线路重特点具欠压失压保护作电源电压低额定电压85％时称欠压某种原突然断电称失压工作程中出现欠压失压时接触器电磁铁吸力减弱消失接触器触头恢复常态电动机停转时机床运动部件停止运行：车削刀具卡工件没锁保护时旦恢复正常供电电动机行启动会造成设备损坏身伤害事
采种接触器锁控制线路锁触头触头欠压失压时时断开供电恢复正常控制电路接通电动机会行启动操作员容卡住刀具退出重新启动机床
四接触器联锁正反转控制线路
数生产机械运动部件求正反两方运动铣床轴正转反转起重机提升降磨床砂轮架起落等需电动机正反转实现想改变异步电动机转必须接定子绕组三相电源意两根相线调
图5—10示接触器联锁正反转控制线路两接触器KM1KM2分控制电动机正转反转电路出两接触器触头接通电源相序KM1L1—L2L3接线KM2L3L2L1接线改变电动机转相应两控制电路钮SB2线圈KM1等组成正转控制电路钮SB3线圈KM2组成反转控制电路
该控制线路工作原理：
1．准备
时先合开关S
2．正转控制
SB2线圈KM1电
3 停车
SB1
4 反转控制
SB3线圈KM2电
面分析正转控制电器工作时反转控制电路中串接常闭辅助触头KM1分断接触器KM2电电动机反转样反转控制电路工作时正转控制电路中串接常闭辅助触头KM2分断接触器KM1电电动机正转说正转控制电路反转控制电路时电触头KM1KM2时闭合否造成电源两相短路事接触器KM1失电复位接触器KM2电样接触器KM2失电复位接触器KM1电种相互制约作称联锁(互锁)常闭辅助触头称联锁触头(互锁触头)联锁双方接触器种控制方式做接触器联锁
该控制线路采热继电器作载保护热元件FR串联电路电电路电流超额定值时：热元件FR发热双金属片弯曲扣板脱扣控制电路中热继电器常闭触头FR分断控制电路失电线圈KM1KM2失电触头分断电动机停转样起载保护作重新启动应热继电器复位键常闭触头FR复位保证控制电路接通
图510示控制线路足处改变电动机转时必须先停车启动操作者够方便
解决问题增设钮联锁图5—11示双重联锁正反转控制线路采复合钮正转启动钮SB2常闭触头串接反转控制电路中样反转控制电路中启动钮SB3常闭触头串接正转控制电路中图中虚线相连钮
外触头样便保证正反转两条控制电路会时接通
图511示SB2时常闭触头先行分断断开反转控制电路接触器KM2失电释放电动机停转时SB2常开触头闭合接通正转控制电路接触器KM1电动作电动机正转样SB3时先行断开正转控制电路电动机停转时接通反转控制电路电动机反转种线路兼接触器联锁钮联锁优点操作方便安全反转迅速应广泛
五C620—1型车床控制线路
图5—12示C6201型车床控制线路动力电路电源开关S1轴电动机电路冷液泵电动机电路组成控制电路轴电动机控制电路冷液泵电动机控制电路明电路等部分组成
动力电路两台三相异步电动机M1车床轴电动机M2冷液泵电动机接触器KM控制接触头KM侧冷液开关S2通常放常开位置M1M2分接热继电器FR1FR2熔断器FUZ接开关S1
车床轴控制电路三相电源L1L2相供电串联热继电器FR1FR2常闭触头接触器线圈KM相联接启动钮SB2联锁触头KM停止钮SB1
冷液泵电动机负荷开关S2控制
机床明电路中EL车床明灯S3明灯开关TR380 V36 V变压器明灯变压器副边供36 V安全电压
该线路卫作原理：
1．准备
工作时先合开关S1
2．启动
SB2线圈KM电
3．停止
SB1线圈KM失电
4．明
S3控制EL灯工作
电路中保护作部分重述请分析
工作结束时应次拉开S2S3S1等开关
题
1 继电接触器控制技术极广泛____________________技术
2．低压电器般指工作电压低__________电器
3．机床常低压电器机床控制电路中起____________________等作
4．刀开关时严禁__________情况接通断开负载电路操作刀开关时__________动作迟缓犹豫决动作越慢越容易__________越影响开关寿命越容易出危险
5．钮般通__________固定操作面板时注意旦松动时加固防止钮入面板导致__________
6．接触器触头受__________影响寿命较短应定期检查监视触头情况
7．接触器触头出现问题导致______________________________等问题
8．禁止接触器__________情况控制负载工作
9．正常工作接触器轻微振动声旦__________应时通知专业员
10．电动机运行程中长期负荷频繁启动缺相运行等原电动机定子绕组电流超额定值种现象做__________
11．热继电器保护____________________熔断器保护__________
12．什生产机械常采点动控制线路种控制线路特点什
13．结合图5—9简述锁作
14．三相异步电动机正反转控制线路根__________原理设计
15．结合图5—10说明联锁目盼
16．结合图5—11说明双重联锁处
17 画图说明锁触头互锁触头控制线路中样连接
18．叙述C6201型车床控制线路启动停止工作程
第六章 安全电
章学点：
1．明确发生触电情况触电危害
2．熟悉安全电措施熟悉接保护措施
3．够准确描述触电急救方法电火警应急处理方法熟悉设备听闻摸领熟悉防雷击点
安全问题事安全电电环境中永恒话题永远务掌握必安全电知识避免触电危险关键时帮助保护财产
§6—1 触 电
触电事
机床电转换机械生产设备机床配电线路机床紧密相连装配时电气应具良绝缘设置长期工作绝缘材料容易发生老化破损造成漏电体慎接触接带电体会发生触电
体接触接带电体引起局部受伤死亡现象称触电
体受伤害程度触电分电伤电击两种电伤
指体外部受伤电弧灼伤带电体接触皮肤红肿电流熔化金属飞溅烧伤皮肤等电击指体部器官受损伤现象电击电流流体引起体常电击死亡危险触电事电击伤程度流体电流频率途径持续时间长短触电者身情况关实践证明频率25～300 Hz电流危险着频率增加危险胜减体通1 mA工频电流麻木感觉电流50 mA会生命危险100 mA工频电流足致死亡电流通心脏脑易发生死亡事头部触电左手右脚触电危险外体通电时间越长危险性越
通体电流触电压体电阻关体电阻触电部位皮肤表面干湿情况接触面积身体素质关体电阻相通常体电阻约800欧万欧体电阻１ k触50 V工频电源流体电流50 mA生命危险国家规定安全电压额定值等级42 V36 V24 V12 V6 V必须注意42 V36 V非绝安全充满导电粉末相湿度较高酸碱蒸气浓度等情况发生触36V电压死亡事述情况必须24V更低等级电压
述两种触电情况外高压电弧触电跨步电压触电高压电弧触电体接高压带电体时两者电位差引起电弧触电伤亡
高压线破断落时高压线中心周围形成强电场图61示牲畜走入断线点8 m电场时前脚间较高电压引起触电种触电称跨步触电
二触电原方式
常见触电原三方面：缺乏电气知识潮湿手开关电灯接触电气者发现触电时迅速拉断电源直接拉触电者造成触电二违章操作明知准带电操作险进行结果触电受伤死亡三输电线电气设备绝缘老化破损造成漏电体触碰时造成触电事触电方式两种体直接正常带电体接触图6—2a示三相四线制配电中手触根相线时称单相触电时体处相电压电流手全身脚回电源中线十分危险果脚面橡胶绝缘回路电阻增加电流减危险性会减身体出汗赤脚着回路电阻减危险性增加
三相三线制配电线路中没中线输电线间存电容交流电形成通路二手触相线时形成单相触电图6—2示
三相电路中体两根相线接触图63示两
相触电时体线电压作危险性变
种触电方式正常工作应带电金属部分接触触电例电动机金属外壳定子绕组绝缘损坏漏电绕组外壳相碰体触电机金属外壳时会体触电图6—4示
§6—2 安全电措施
常安全电措施
安全电基原接触低压带电体高压带电体常安全电措施：
1．火线必须进开关
开关处分断状态时电器带电利维修避免触电
2．合理选择明电压
般工厂家庭明选220 V电压供电机床明决允许选220 V电压供电：应选36 V电压供电
3．合理选择导线熔丝
导线通电流时允许热导线额定电流应实际电流熔丝电路中起保护作求电路短路时熔丝迅速熔断应选额定电流稍熔丝保护较电流电路
4．电气设备应定绝缘电阻
电气设备金属外壳通电线圈间必须定绝缘电阻否体触正工作电气设备(电动机电风扇)金属外壳时会触电通常求固定电气设备绝缘电阻应低1 M移动电气设备绝缘电阻应1 M
5．电气设备安装正确
电气设备应根安装说明书进行安装带电部分应加防护罩高压带电体更应注意效防护般法高压带电体必时应加联锁装置防触电
6．采种保护具
绝缘手套绝缘鞋绝缘钳棒垫等保证工作员安全操作家庭中干燥木质桌凳玻璃橡皮等做保护具保证身安全
7．正确移动电具
手电钻等移动电具必须戴绝缘手套调换钻头时应切断电源
8．严禁违章险
般允许带电操作紧急情况急需处理带电电气时右手左手放口袋中减少电伤害程度
9．正确遵守安全标志求
现企业电较规范重场合明显标志养成正确遵守安全标志求惯安全标志种类：
禁止类：禁止合闸工作
禁止攀登高压危险
禁止合闸线路工作
允许类：工作
提示类：
警告类：止步高压危险
二电气设备保护接保护接零
正常情况电气设备金属外壳带电绝缘损坏时外壳会带电保证体触漏电设备金属外壳会触电通常采保护接保护接零安全措施
1．保护接
电动机变压器铁壳开关等带电金属外壳构架做连接称作保护接通常采深埋角铁钢作接体接电阻4
保护接适甩1 000 V电气设备电源中线直接接1 000 V电气设备图6—5示电动机采保护接样体触漏电电气设备金属外壳会触电体电阻接体电阻两者联漏电电流全部接电阻流保证身安全
涉身安全设备应采取接保护
2．保护接零
电气设备正常情况应带电金属外壳构架供电系统中零线连接做保护接零图6—6示
保护接零适三相四线制中线接系统中电气设备接零电气设备某相破损漏电时做该相短路短路电流立熔断丝烧断采取保护电器动作切断电源避免触电危险
图6—7示单相电器(电风扇洗衣机)三脚插头三孔插座插头正确接法电器会属外壳导线接插头2号插脚单相电器保护接零时必须注意电器金属外壳导线直接保护零线相连绝允许金属外壳直接电器
零线相连图6—8示图6—8b示单相电器保护接零错误接法种接法旦零线熔丝熔断电器金属外壳带电会造成体触电
三安全电十准
1．准带电移动电气设备
2．准赤脚站面带电作业
3．准挂钩接线
4．准三危线路三危线路指距离符合求拦腰线爬线碰头线
5．进行电气操作值班工作员准喝酒
6．准带负荷拉刀闸停电时先拉分开关拉总开关送电时序相反
7．电气知识知半解者严加理准玩弄电气设备乱拉乱接线
8．明准线制
9．准约时停送电
10．准私设电网未公安部门批准单位私设电网违法行
§6—3 电气事紧急处理
触电急救
1．触电解救
遇触电者救护员采取快办法触电者迅速脱离电源果距离电源开关插座较立切断电源者干燥竹竿木棒掉带电体触电者脱离电源救护者绝缘钳戴绝缘手套穿绝缘鞋触电者拉离电源千万赤手拉触电者
2．紧急救护
触电者脱离电源应立进行现场紧急救护时报告医院触电者未失知觉时应抬空气流通方休息乱走乱动触电者出现心脏停搏呼吸等假死现象时应现场采工呼吸胸外挤压法进行抢救决休克者注射强心针剂
工呼吸法适心跳呼吸触电者图6—9示
首先触电者仰卧鼻孔天颈仰然清理口鼻腔阻塞物通畅解扣松衣触电者身体放松做工呼吸时捏住触电者鼻子贴嘴吹气松开鼻子废气鼻口排出隔3～5 S重复次
胸外挤压法适呼吸心跳触电者具体操作方淮图6—10示触电者仰卧松扣解衣救护者手中指准凹膛手掌铺前胸然掌根力迫心脏血液流出心房突然松手血液流回心房隔1 S重复次
触电者呼吸心跳时时采工呼吸法胸外挤压法进行急救
二电气设备做监护
机床电气控制线路电器运行程中会产生障电动机启动停车甚发生电动机烧毁等事事发生前通常异常现象果操作员时觉察采取措施避免事发生做安全生产
做运行中监护工作首先必须熟悉电动机电气性分辨运行中出现症状否异常监护工作通操作员感官进行般方法听闻摸
1．听
注意电动机电气声响否正常电动机正常运行时发出均匀轻微声载时出现嗡嗡声轴承损坏时出现喀喀声交流接触器正常动作时发出叭哒声出现障时听声音出现抖动声
2．闻
注意电动机电气运行中否出现怪味正常情况没怪味闻焦臭味电动机电气绕组绝缘材料烧损
3．
观察电动机电气运行中否烟火现象种现象绕组正烧损者接头松断处外观察电动机运行中振动现象
4．摸
触摸电动机电气外壳温度否正常果热电动机电气绕组烧损前征兆应立停车检修
注重运行中监护工作时发现异常现象采取适措施找关员进行检查修理样减少事特避免严重事发生
三电火警紧急处理
发生电火警时重立切断电源然救火时报警
没确切知道电源否切断时决水普通灭火器灭火万电源未切断会造成触电选四氯化碳灭火器砂土等灭火二氧化碳灭火器灭火时应注意喷射皮肤脸防冻伤窒息
救火时便扯动电线触电气设备抢运物品时留心电线
四防雷击安全措施
通常高建筑物雷区建筑物顶部安装避雷针预防雷击室外电视机收录机天线户应装避雷器防雷转换开关正常天气时天线接室雷雨前天线转接接体防天线引雷击
雷雨天气量少外出走动更树避雨应站高处应蹲低处两脚拢
题
1．体接触接带电体弓l起局部受伤死亡现象称__________
2．体受伤害程度触电分____________________两种
3．高压电弧触电指______________________________
4．跨步电压触电指______________________________
5．发生电火警时重立__________然__________时__________
6．电气设备做监护四字诀__________
7．触电解救指______________________________触电急救指______________________________触电急救般____________________两种办法
8．受电击者__________情况工呼吸法施救__________情况胸外挤压法施救__________情况两种方法施救
9．请写出五种安全电措施
10．画图说明保护接保护接零两种保护措施接线方法
11．列出五种电禁忌
电工基础知识
建议课时安排
容
教学重点
课时
第章 直流电路
1—1 电学基物理量
1—2 电路
13 欧姆定律
14 电阻串联联电路
1—5 电工测量基知识
电量基概念
万表
欧姆定律应
电阻器串联形式应
思想
6
第二章 电磁基知识
21 磁基知识
2—2 电流磁场
2—3 电磁感应
2—4 感互感
种电磁现象
定性掌握磁场电流作
定性掌握电磁感应现象感互感现象
6
第三章 正弦交流电路
3—1 正弦交流电产生
3—2 正弦交流电三素
3—3 正弦交流电表示法
3—4 单相交流电路
3—5 三相交流电路
3—6 常电气明电路
正弦交流电概念参数
RLC三种电路应特点
三相电路连接形式
明灯具特点验电笔
8
第四章 变压器三相异步电动机
41 变压器基结构工作原理
4—2 三相异步电动机途结构
4—3 三相异步电动机转动原理
4—4 三相异步电动机
4—5 单相异步电动机
变压器安全知识
三相异步电动机结构运转机理点
6
第五章 简单机床电路
5—1 常低压电器
5—2 机床种控制线路
低压电器外形途问题
8
第六章 安全电
61 触电
6—2 安全电措施
6—3 电气事紧急处理
触电触电急救
安全电
4
机 动
2
合 计
40
说明：章节题中带*选做题教师根学生程度酌情安排
— END —
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第章 直流电路 5
§1—1 电学基物理量 5
电量 5
二电流 5
三电压 6
四电动势电源 7
五电阻 7
六电功电功率 8
七电流热效应 10
§1—2 电 路 11
电路组成作 11
二电路图 11
三电路三种状态 12
§1—3 欧姆定律 12
段电阻电路欧姆定律 12
二全电路欧姆定律 13
§1—4 电阻串联联电路 14
电阻串联电路 14
二电阻联电路 16
§1—5 电工测量基知识 17
万表外形基组成 18
二万表步骤 20
三万表注意事项 20
题 20
第二章 电磁基知识 22
§2—1 磁基知识 22
磁现象 22
二磁场磁感应线 22
三磁通磁感应强度 23
四磁导率 24
§2—2 电流磁场 25
通电直导线磁场 25
二通电螺线磁场 25
三磁场载流直导线作 26
四磁场通电线圈作 27
§2—3 电磁感应 27
电磁感应现象 27
二法拉第定律 29
三楞次定律 29
四电磁感应定律 31
§2—4 感互感 31
感 31
二互感 32
题 33
第三章 正弦交流电路 34
§3—1 正弦交流电产生 35
正弦交流电特点种 35
二正弦交流电产生 35
§3—2 正弦交流电三素 37
周期频率角频率 37
二瞬时值值效值 38
三相位初相相位差 39
§3—3 正弦交流电表示法 40
三角函数式法 41
纯电阻电路 42
二纯电感电路 42
三纯电容电路 44
§3—5 三相交流电路 46
三相电动势产生 46
二三相电源绕组联结 47
三三相交流电路负载联结 48
§3—6 常电气明电路 50
白炽灯明电路 50
二节灯明电路 51
三日光灯明电路 51
题 52
第四章 变压器三相异步电动机 54
§4—1 变压器基结构工作原理 54
变压器基结构 55
二变压器工作原理 56
三种常见变压器 58
四变压器技术数 59
五变压器点 60
§4—2 三相异步电动机途结构 60
电动机概述 60
二三相笼式异步电动机基结构 61
§4—3 三相异步电动机转动原理 62
演示实验 62
二定子旋转磁场产生 62
三旋转磁场转子作 64
§4—3 三相异步电动机 65
启动 65
二反转 66
三制动 66
四三相笼式异步电动机铭牌数 67
五三相异步电动机点 68
§4—5单相异步电动机 69
第五章 简单机床电路 71
§5—1 常低压电器 72
开关 72
二接触器 75
三热继电器 76
四熔断器 76
§5—2 机床种控制线路 78
点动控制线路 78
二懂机床控制线路基领 78
三接触器锁控制线路 79
四接触器联锁正反转控制线路 81
五C620—1型车床控制线路 83
题 84
第六章 安全电 85
§6—1 触 电 85
触电事 85
二触电原方式 86
§6—2 安全电措施 87
常安全电措施 87
二电气设备保护接保护接零 88
三安全电十准 89
§6—3 电气事紧急处理 90
触电急救 90
二电气设备做监护 90
三电火警紧急处理 91
四防雷击安全措施 91
题 92
第章 直流电路
章学点：
1．熟悉电流电压电阻电功率电功等常物理量
2．解常电气元件电路符号够懂电路图连接关系
3．熟练掌握欧姆定律两种形式明确UJREr间关系
4．准确辨识简单电路电阻串联关系掌握两种连接形式中元件电压电流总电压总电流关系
现实生活中常听说起关电方面名词术语常电方面困惑名词术语究竟样定义间什关系什素导致电压高低电流什会发生电引发火灾什家里月没住会产生电费常听似简单容易说清问题通章学会明确答案
§1—1 电学基物理量
电量
然界中切物质分子组成分子原子组成原子带正电荷原子核定数量带负电荷电子组成通常情况原子核带正电荷数等核外电子带负电荷数原子外显电性办法某种物体电子转移外种物体失电子物体带正电荷电子物体带负电荷物体失电子数量越物体带正负电荷数量越
物体带电荷数量少电量表示电量物理量单位库仑字母C表示1C电量相物体失625×1018电子带电量
二电流
电荷定移动形成电流电流方
1．电流方
1规定正电荷定移动方电流方金属导体中电流电子导体电场作定移动结果电子流方负电荷移动方正电荷移动方相反金属导体中电流方电子流方相反图1—1示
2．电流
电学中电流强度衡量电流电流强度l秒钟通导体截面电量电流强度字母表示计算公式：
式中 ——电流强度单位安培(A)
——t秒时间通导体截面电量数单位库仑(C)
——时间单位秒(s)
实际时电流强度简称电流电流单位安培简称安字母A表示果1秒通导体截面电量1库仑该电流电流强度1安培惯简称电流1安实际应中单位安培外千安()毫安()微安()间关系：
三电压
弄清楚电荷导体中定移动形成电流原图1—2a水流形成理解问题
图1—2a外水A槽C8槽流水C中进行定移动A槽水位高B槽水位低致：AB两槽间水位差水压实现水形成水流原相似图1—2b中开关S闭合电路里电流电源正极电位高负极电位低两极间电位差(电压)正电荷正极出发负载R移负极形成电流电压电荷发生定移动形成电流原电路中电场力单位正电荷高电位a点移低电位b点做功称两点间电压表示电压ab两点间电位差衡量电场力做功领物理量
电压字母U表示单位伏特电场力1库仑电荷a点移b点做功1焦耳ab间电压值1伏特简称伏字母V表示常电压单位千伏(kV)毫伏(mV)等间关系：
1 kVV
l VmV
电压电流相似方负载说电流流端正端电流流出端负端电压方正端指负端说负载中电压实际方电流方致电路图中带箭头细实线表示电压方
四电动势电源
图1—2a中水C中持续断流动必须水泵B槽中水断泵入A槽维持两槽间固定水位差保证C两端定水压图1—2b中电源水泵作相似正电荷电源负极移正极维持正负极间电位差电路中定电压正电荷电路中持续断流动
电源利非电力正电荷负极移正极电路中形式转换成电电动势衡量电源量转换领物理量字母E表示单位伏特简称伏字母V表示
电源电动势存电源部规定电动势方电源部负极指正极电路中带箭头细实线表示电动势方图1—2b示电源两端接负载时电源开路电压等电源电动势二者方相反
生活中测量电源端电压办法判断电源状态测工作电路中两节5号电池端电压28 V说明电池电量较充足
五电阻
般说导体电流阻碍作称电阻字母R表示电阻单位欧姆简称欧字母表示
果导体两端电压1伏通电流1安该导体电阻1欧
常电阻单位千欧(k)兆欧(M)间关系：
1 k
1 Mk
应强调指出：电阻导体中客观存导体两端电压变化情况关没电压导体中然电阻存实验证明温度定时导体电阻材料导体尺寸关二根材质均匀长度L截面积S导体言电阻式表示：
式中 ——导体电阻单位欧()
——导体长度单位米(m)
——导体截面积单位方毫米()
——电阻率单位欧·米(·m)
式中电阻率材料性质关物理量电阻率等长度1m截面积1导体定温度电阻值单位欧米(：m)例铜电阻率17×·m指长1m截面积1mmz铜线电阻17×种常材料20时电阻率见表1—1
表中知铜铝电阻率较应极广泛导电材料前国铝矿藏量丰富价格低廉常铝线作输电线铜线更电气特性强度高电阻率现铜制线材更广泛应电动机变压器绕组般铜材
表1—1 种常材料20℃时电阻率
材料名称
电阻率(·m)
银
16×
铜
17×
铝
29×
钨
53×
铁
10×
康铜
50×
锰铜
44×
铝铬铁电阻丝
12×
六电功电功率
电流通电器时电器电转换成形式热光机械等电转换成形式做电流做功简称电功字母W表示电流通电器做功电器端电压流电流时间电阻关系：
果公式(1—3)中电压单位伏电流单位安电阻单位欧时间单位秒电功单位焦耳简称焦字母J表示
电流单位时间通电器做功称电功率字母P表示数学表达式：
公式(1—3)代入公式1—4：
公式(1—4)中电功单位焦耳时间单位秒电功率单位焦耳秒焦耳秒瓦特简称瓦字母W表示实际工作中常电功率单位千瓦(kW)毫瓦(mW)等间关系：
1kWW
1WmW
公式1—5中出结：
1．电器电阻定时电功率电流方电压方成正通电器电流原电流2倍电功率原功率4倍加电器两端电压原电压2倍电功率原功率4倍
2．流电器电流定时电功率电阻值成正串联电阻电路流电阻电流相串联电阻总功率电阻电阻值成正
3．加电器两端电压定时电功率电阻值成反联电阻电路电阻两端电压相等电阻电功率电阻阻值成反
实际工作中电功单位常千瓦时(kW·h)度1千瓦时1度表示功率1千瓦电器1时消耗电：
1kW·h1kW×1h36×J
例题1 台42英寸(1英寸254厘米)等离子电视机功率约300W均天开机3时度电费民币048元问年(365天计算)交纳少电费
解：
电视机功率P300 W03 kW
电视机年开机时间t3×3651 095 h
电视机年消耗电WPt03×1 0953285 kW·h
年电费3285×04815768元
想想：现电气工作时常通电(机状态)时功耗低般超10 W(计算时估算5 W)假定家中空调电视机DVD播放器家庭影院功放计算机机计算机显示器果电气长期处机状态年消耗少电费没问题
七电流热效应
电流通导体导体发热现象做电流热效应电流热效应电流通导体时电转换成热效应
电流通导体产生热量焦耳楞次定律表示：
式中 ——热量单位焦耳(J)
——通导体电流单位安培(A)
——导体电阻单位欧姆()
——导体通电流时间单位秒(S)
焦耳楞次定律物理意义：电流通导体产生热量电流强度方导体电阻通电时间成正
生产生活中应电流热效应制作种电气白炽灯电烙铁电烤箱熔断器等工厂中常见电吹风电褥子等常家庭中电流热效应利面电流热效应电路中需发热方(导线)发热导致绝缘材料老化甚烧毁设备导致火灾种容忽视潜祸
例题2 已知台电烤箱电阻丝流5 A电流时分钟放出12×J热量求台电烤箱电功率电阻丝工作时电阻值
解：
根公式(1—4)电烤箱电功率：
电阻丝工作时电阻值：
§1—2 电 路
电路组成作
电流流路径称电路电源负载开关连接导线等4基部分组成图1—3示电源非电转换成电外提供电装置常见电源干电池蓄电池发电机等负载电路中电器总称电转换成形式电灯电转换成光电烙铁电转换成热电动机电转换成机械开关属控制电器控制电路接通断开连接导线电源负载连接起担负着电传
输分配务电路电流方电源正极负载流电源负极电源部电流负极流正极形成闭合通路
二电路图
设计安装维修种实际电路时常画出表示电路连接情况图果画图1—3示实物连接图然直观麻烦少画实物图画电路图谓电路图国家统规定符号表示电路连接情况图表1—2种常电工符号图1—4图1—3电路图
表1—2 种常电工符号
名称
符号
名称
符号
电池
电流表
导线
电压表
开关
熔断器
电阻
电容
明灯
接
三电路三种状态
电路三种状态：通路开路短路
通路指电路处处接通通路称闭合电路简称闭路通路情况电路正常工作电流开路电路中某处断开没形成通路电路开路称断路时
电路中没电流短路指电源负载两端导线连接起分称电源短路负载短路电源短路时电源提供电流通路时提供电流倍通常害非常危险般允许电源短路
§1—3 欧姆定律
段电阻电路欧姆定律
谓段电阻电路指包括电源外电路图1—5示实验证明二段电阻电路欧姆定律容流导体电流强度段导体两端电压成正殷导体电阻成反数学表达式：
式中 ——导体中电流(A)
——导体两端电压(V)
——导体电阻()
公式（1—7)中已知中两量求出第三未知量公式(1—7)写成外两种形式：
1 已知电流电阻求电压：
2 已知电压电流求电阻：
例题3 台直流电动机励磁绕组220V电压作通绕组电流0427A求绕组电阻
解：
已知电压U220 V电流I0427 A公式(1—9)：
二全电路欧姆定律
全电路指含电源闭合电路全电路段电路连接成闭合电路图1—6示电路包括电源部电路电源外部电路电源部电路简称电路电源外部电路简称外电路全电路中电源电动势电源电阻外电路电阻电路电流商关系：
式中 ——电路中电流(A)
——电源电动势(V)
——外电路电阻()
——电路电阻()
公式(1—10)全电路欧姆定律定律说明电路中电流强度电源电动势()成正整电路电阻（）成反
公式(1—10)变换：
式中 ——外电路电压
——电路电压
外电路电压指电路接通时电源两端电压做路端电压简称端电压样公式(1—11)含义叙述：电源电动势数值等闭合回路部分电压根全电路欧姆定律研究全电路处三种状态时全电路中电压电流关系：
1．全电路处通路状态时公式(1—11)出端电压：
公式知着电流增外电路电压减电源阻越外电路电压减越直流负载时需恒定电压供电总希电源阻越越
2 全电路处断路状态时相外电路电阻值趋穷时电路电流零开路电路电阻电压零外电路电压等电源电动势
3．全电路处短路状态时外电路电阻值趋零时电路电流短路电流电源阻短路电流短路时外电路电压零电路电阻电压等电源电动势
全电路处三种状态时电路中电压电流关系见表1—3
表1—3 电路中电压电流关系
电路状态
负载电阻
电路电流
外电路电压
通路
常数
开路
短路
0
通常电源电动势阻短时间基变电源阻非常似认电源端电压等电源电动势特指出电源阻时表示阻值忽略计电池说阻电池时间延长增果电池阻增定值时电池电动势负载正常工作旧电池开路时两端电压低装收音机里收音机发声电池阻增致
例题4图16示电路电源电动势24 V电源阻4负载电阻20 求电路中电流电源端电压负载电压电源阻电压
解：
根公式(1—10)电路中电流：
公式(111)电路中电源端电压：
根公式(1—8)电路中负载电压：
根公式(18)电路中电源阻电压：
§1—4 电阻串联联电路
电阻串联电路
段电路电阻首尾次相连构成没分支电路做电阻串联电路图1—7a示电阻串联电路图1—7b图1—7a等效电路电阻串联电路特点：
1．串联电路中流电阻电流相等：
…
2．串联电路两端总电压等电阻两端电压：
…
3．串联电路总电阻(等效电阻)等串联电阻：
…
根欧姆定律出…出：
…
者
公式表明串联电路中龟阻阻值越电阻分配电压越反电压越电阻电压分配电阻阻值成正理电阻串联电路中重结途极广泛串联电阻办法扩电压表量程：
图1—7a示电路中代公式(1—14）式中
两公式直接计算出电阻总电压中分电压值惯两式子做分压公式
电阻串联应极广泛例：
(1)电阻串联获阻值较电阻
(2)串联电阻组成分压器电源获种电压图1—8示
R１～R4组成串联电路电源输出4种数值电压
(3)负载额定电压(标准工作电压值)低电源电压时采电阻负载串联方法电源部分电压分配串联电阻满足负载正确电压值例指示灯额定电压6 V电阻6接12 V电源必须串联阻值6电阻指示灯正常工作
(4)电阻串联方法限制调节电路中电流电工测量中普遍串联电阻法扩电压表量程
二电阻联电路
两两电阻两端分接电路中相两节点间种连接方式做电阻联电路图１—9a示电阻联电路图1—9b图１—9a等效电路
电阻联电路特点：
1．联电路中支路两端电压相等：
…
2．联电路中总电流等支路中电流：
…
3．联电路总电阻(等效电阻)倒数等联电阻倒数：
…
两电阻联根公式1—18求联总电阻：
根公式(1—l6)欧姆定律出：
公式(1—20)表明联电路中电阻阻值越电阻分配电流越反越电阻电流分配电阻阻值成反结电阻联电路特点重推途极广泛联电阻办法扩电流表量程
电阻联应电阻串联应样广泛例：
(1)电阻联总电阻联电路中意电阻电阻联方法获阻值较电阻
(2)联电阻支路两端电压相等工作电压相负载电动机电灯等联负载工作状态受负载影响影响负载联电路中负载数增加电路总电阻减电流增负载电源取电负载变重负载数目减少电路总电阻增电流减负载电源取龟少负载变轻根工作需启动停止联负载
(3)电工测量中应电阻联方法组成分流器扩电流表量程
§1—5 电工测量基知识
然界中物理量特定工具进行测量测量种电量仪器仪表统称电工测量仪表电工测量仪表种类繁常见测量基电量仪表
电工仪表测量方法仪表结构仪表途分种概括说电工仪表测量电路中电流电压电功率电功功率数电量频率{电阻绝缘状况等物理量种测物理量冠名仪表电流表电压表等中电量续课程中介绍书简单介绍电工应中常仪表——万表万表种便携式仪表够测量交流直流电压电流参数：电路中电阻等称万表根万表部结构工作原理万表分：机械指针式万表(简称机械表)笼电子数显式万表(简称电子表)两类节重点介绍机械表
万表外形基组成
图110示机械指针式万表外形
操作万表部分三：挡位拨盘表笔读数表头万表部分外表电路表头机电基体模块部分万表表壳部分承担着部分保护承载责万表种移动测量仪表容易受磕碰摔砸损害应注意防护：
1 挡位拨盘
图1—11示选择测量种物理量般万表少设四挡位挡位分量限倍率挡位：
交流电压挡：测量交流电压图1—11示分10 V50 V250 V500 V1 000 V五子挡位
直流电压挡：测量直流电压图1—11示分025 V25 V10 V50 V250 V500 V六子挡位
直流电流挡：测量直流电流值图1—11示分1 mA10 mA100 mA1 000 mA四子挡位
电阻挡：测量电器阻值图1—11示分×1×10×l00×1 k四子挡位
电压电流挡位数值表示量限(量程)测物理量值应该值选择挡位时选择挡位量限测量值测量值接量限挡位测直流电压估计值约190 V应选择直流250 V挡位时挡位值250 V测量190 V250 V挡位500 V1 000 V两挡位更接测量值样选择保证万表安全保证测量精度
机械表电阻挡挡位表示倍率机械表表头指针整刻度20％～80％间读数较准确尤电阻挡位应表头刻度非均匀性范围更利读取数值利电阻挡倍率选择表头指针落该范围电子表电阻挡位标示数值电流电压数值样表示量限倍率电子表挡位选择方法电流电压挡位样
2．表头
图1—12示万表表头
机械表头干条刻度线：刻度线1电阻值读取线指针指右端指示值0指针指左端指示值注意测电阻实际阻值指示值选挡位倍率积R×1 k挡刻度线读取35时图1—13示电阻测量阻值35×1 k35 k刻度线2均匀刻度线
读取电压电流指示值测象测量值常需读取值换算直流电压500 V挡50刻度线读数果读取值43图114示测电压测量值43×(500+50)430 V果250刻度线读数见刻度线读数应215测电压测量值215×(500÷250)430 V二类刻度线读数换算测量值样机械表头常刻度线请参关书籍
电子表头读数较简单直接读数然冠选挡位单位测象测量值电流20 mA挡读数值155测量值l55 mA
3．表笔
万表两表笔般红黑两种颜色红表笔般插标十插孔黑表笔般插标插孔测量电压时红黑表笔分接高低电位端测量电流时红黑表笔分接电流流入端流出端否表针会反针万表利
二万表步骤
1．确认万表状态保证部分功正常
2 明确测量物理量般包括交流电压直流电压直流电流电阻器阻傅
3．选择合适挡位前述
4．适接测象测量电压时直接红黑表笔接测元件高低电位两端电路中高低电位点测量电流时须断开测电路红黑表笔接八电路电流流出流入端电流红表笔流入表黑表笔流出时测量电阻器阻值时电阻器须脱离电路然表笔两端接电阻器两端测量
5．获取测量值读取刻度值进行必换算冠单位前述
6．测量值分析测值进行确认否合理否具备科学性
三万表注意事项
1．万表便携式仪表身精度高5％误差
2．测量电阻时首先进行电阻值调零方法表笔短接万表面板调零钮进行调整
3．注意检查万表电池电量足时会影响电阻测量
4．万表容易发生损坏万表处电流挡时测量电压时极易永久性损坏部电路表头避免办法次完万表挡位置交流电压高挡(般1 000 V)
题
1．电流表示_________物理量常单位_________
2．电阻表示_________物理量常单位_________
3．电压表示_________物理量常单位_________
4．分公式表示面组量间关系：
(1) 电量电流时间
(2) 电流电压电阻
(3) 电功电功率时间
5．电流通导体发热现象__________发热少_________方成正电阻阻值成_________时间成正关系写成公式__________
6．导体中电流方规定__________方电流方电子流方___________
7．简单描述电路组成部分作
8．画图表示电路3种状态
9．镍铬电炉丝电阻率11×·m炉丝截面积06果电炉接220 V电源炉丝通3 A电流应选长电炉丝
10．两灯泡110 V 110 W110 V 60 W试问灯泡电阻两灯泡串联接220 V线路中否正常通电什现象
11．3电阻5 3 2 串联接12 V电源求电路中电流电阻电压
12．两220 V灯泡15 W25 W联接220 V电源求电路等效电阻总电流灯泡流电流
13．60 W40 W20 W三220 V灯泡接220 V电源正常应采取种连接方式画出电路图
14．两220 V 60 W灯泡串联接入220 V电路中灯泡实际消耗电功率少灯泡寿命变化 种情况否应实际生活中(举例说明)
15．简单叙述电工技术中广泛铜材料原
16．列举项节电方法
17．万表般____________________两种类型般万表测量______________________________三种物理量
18．万表容易发生永久损坏万表处__________挡位时测量
19．万表测量电阻时先万表进行__________操作
20．万表测量交直流电压电流
第二章 电磁基知识
章学点：
1．熟悉磁特性磁表示方法熟悉磁通磁感应强度磁导率概念铁磁材料特点
2．熟悉电生磁磁生电磁电流力作三现象解三现象方判定关系定性掌握磁场电流力作规律
3熟悉感互感现象解典型应避害知识
生活电便捷精彩时尚总爱假想果天世界突然没电……果世界没磁会样呢
实际电磁着密分关系正关系电电灯电视电话计算机电动机……时关系导致电气寿命短暂突发障约想知道什原
§2—1 磁基知识
磁现象
早2 000年前祖先发现磁铁矿石具吸引铁性质物体够吸引铁钻镍合金性质称磁性具磁性物体做磁体磁体磁性强位置称磁极磁体两磁极：南极北极通常字母S表示南极(常涂红色)字母N表示北极(常涂绿色白色)条形蹄形针形磁铁磁极位两端值注意磁体磁极总成出现条形磁铁分割成干段段会时出现南极北极做磁极分割性磁极磁极间存相互作力称磁力：作规律性磁极相斥异性磁极相吸根没磁性铁棒磁铁作获磁性程磁化果磁铁走铁棒磁性称剩磁
二磁场磁感应线
磁体周围存磁力作空间称磁场常见两互接触磁体间具相互作力通磁场特殊物质进行传递磁场种特殊物质分子原子等粒子组成然磁场种见摸着特殊物质通实验证明存例块玻璃板均匀撒铁粉玻璃板面放置条形磁铁铁粉磁场作排列成规线条图2—1示线条磁铁N极S极光滑曲线图21b示曲线称磁感应线形象描述磁场性质
实验证明磁感应线具列特点：
1．磁感应线闭合曲线
磁体外部磁感应线N极出发然回S极磁体部S极N极做磁感应线中断性图2—2示
2 磁感应线互相交
磁场中点磁场方
3．磁感应线疏密程度磁场强弱关
磁感应线稠密表示磁场强磁感应线稀疏表示磁场弱
三磁通磁感应强度
描述磁场定面积分布情况引入磁通物理量
磁场中通磁场方垂直某面积磁感应线总数目做通该面积磁通字母表示磁通单位韦伯简称韦Wb表示
磁感应强度表示磁场中点磁场强弱方物理量字母B表示
垂直通单位面积磁感应线数目做该点磁感应强度方磁场中某点磁感应强度方位该点磁针北极指方均匀磁场中表示：
式中 —磁感应强度 (T)
——磁通(Wb)
——垂直磁感应线方通磁感应线面积()
公式(2—1)说明磁感应强度等单位面积磁通果通单位面积磁通越磁感应线越密磁场越强反磁场越弱
磁感应强度单位韦米称特斯拉简称特字母T表示
四磁导率
实验证明铁钻镍合金磁场影响强烈具明显导磁作然界绝数物质磁场影响甚微导磁作差衡量种物质导磁性引入磁导率物理量字母表示磁导率单位亨利米(Hm)物质磁导率条件相情况某物质磁导率真空中强物质磁导率真空中弱
实验测真空磁导率常数
便较种物质导磁性种性质磁导率真空中磁导率进行较引相磁导率物理量种物质磁导率真空磁导率值做相磁导率表示：
相磁导率没单位说明条件相情况物质磁导率真空磁导率少倍
根种物质磁导率物质分成三类
<1物质做反磁物质铜银等
>1物质做磁物质空气铝等
>>1物质做铁磁物质铁钴镍合金等
铁磁物质相磁导率高铁磁物质广泛应电工技术方面(制作变压器电磁铁电动机铁心等)
表2—1中列出种铁磁物质相磁导率供参考
表2—1 种铁磁物质相磁导率
铁磁物质名称
相磁导率
钴
174
镍
1 120
退火铁
7 000
软钢
2 180
硅钢片
7 500
镍铁合金
60 000
坡莫合金
115 000
§2—2 电流磁场
通电直导线磁场
磁铁周围磁场通电直导线周围磁场例根直导线垂直穿水放置纸板纸板均匀撒铁粉直导线通电时铁粉导线中心形成许心圆图2—3示：铁粉分布情况表示磁感应线分布情况直导线中电流消失纸板铁粉呈均匀分布证明动电生磁磁场伴电流存电流永远磁场包围实验证明磁场方电流方关直导线垂直纸面电流着读者磁场方逆时针方直导线电流离开读者丢磁场方时针方图2—4a
示：讨问题方便起见规定符号分表示电流磁感应线垂直进流出纸面方
通电直导线周围磁场方导线中电流方间关系安培定(称右手螺旋定)进行判定具体容：右手拇指指电流方贴导线余四指弯曲握住直导线弯曲四指方磁感应线环绕方图2—4b示
实验证明通电直导线四周磁感应线距直导线越磁感应线越密磁感应强度越反磁感应线越疏k磁感应强度越导线中通电流越直导线磁感应线越密集磁感应强度越反导线中通电流越直导线磁感应线越稀疏磁感应强度越
二通电螺线磁场
已知道通电直导线周围磁场存通电直导线绕成匝螺线周围磁场存证实问题磁针放螺线附科螺线通电时磁针没偏转通电时磁针发生偏转说明通电螺线周围磁场存确定螺线磁场强弱螺线中通电流成正
通电螺线磁场方螺线中通电流方关系右手螺旋定进行判定图2—5示
右手螺旋定容：右手握住螺线弯曲四指指方螺线中流电流方致拇指指端螺线N极图2—5知通电螺线磁场条形磁铁磁场相似通电螺线相块条形磁铁
总通电导线周围必定会产生磁场说明电流磁场间着分割联系电流产生磁场种现象做电流磁效应
想想：果铁磁性材料插入线圈中线圈磁场什影响点会什冬应
三磁场载流直导线作
通前面学已知道两块磁铁间力作载流直导线周围存磁场放入磁场中两者间会产生力现图2—6示实验证实问题
图2—6a中U形磁铁中水放置根直导线磁感应线垂直导线没电流通时导线磁场里静止动导线电流通背离读者导线受磁场作左运动改变导线中电流方(见图2—6b)电流方指读者导线受磁场作右运动述实验说明载流直导线磁场作产生运动磁极固定时运动方电流方关导线中电流方变改变磁极方导线运动方发生改变电动机利载流导线磁场中产生运动原理制成
载流直导线磁场作产生运动运动力作产生载流直导线磁场中受力称电磁作力简称电磁力字母F表示电磁力方
电磁力方(导线运动方)电流方磁场方三者相互垂直电磁力方磁场方电流方关左手定(称电动机定)判定兰者间关系
左手定容：伸左手拇指余四指垂直手心着N极磁感应线垂直穿手心四指指代表电流方拇指示方磁场载流直导线作力方图2—7示
实验证明匀强磁场中载流直导线磁场方垂直时磁场载流直导线作力导线处磁感应强度通直导线电流导线磁场中长度积成正：
式中 ——磁感应强度(Wb)
——直导线中通电流(A)
——直导线磁场中长度(m)
——直导线受电场力(N)
四磁场通电线圈作
磁场通电导线作力磁场通电线圈力作均匀磁场中放置矩形通电线圈abcd图2—8示
线圈面磁感应线行时abdc边磁感应线行受磁场作没电磁力adbc边磁感应线
垂直受磁场作电磁力根左手定ad边受力方垂直bc边受力方垂直adbc根公式(2—3)知adbc边受电磁力相等电磁力相等方相反构成力偶线圈力偶作围绕轴线做时针旋转图2—8示单匝线圈直流电动机工作原理图
§2—3 电磁感应
电磁互相转化定条件电流够产生磁场样磁场导线中产生电流：磁转化电现象做电磁感应
电磁感应现象
研究电磁感应现象先做两实验
实验：直导线AB放磁场中两端检流计连接构成闭合回路图2—6示导线右移动垂直切割磁感应线时检流计指针偏转图2—9a示表示导线中电流产生导线左方垂直移动切割磁感应线时检流计指针发生偏转方前面相反图2—9b示
导体动没切割磁感应线时检流计指针偏转说明导线中没电流通实验导线移动速度越快检流计指针偏转越电流越
实验二：线圈两端检流计连接构成闭合回路图2—10示
条形磁铁插入线圈瞬间线圈中磁通量增加检流计指针右偏转图2—10a示说明线圈中磁通发生变化线圈中电流出现条形磁铁线圈中拔出拔出瞬间检流计指针相反方偏转说明线圈中磁通发生变化线圈中电流出现图2—10b示条形磁铁线圈中停止运动时检流计指针偏转线圈中磁通没变化线圈中没电流果条形磁铁插拔出速度越快磁通量变化越快检流计指针偏转越反检流计指针偏转越
述两实验说明直导线磁场中作切割磁感应线运动磁铁线圈作相运动运动穿(直导线线圈组成)闭合回路中磁通量发生改变直导线线圈中产生电动势直导线线圈构成回路直导线线圈中电流出现回路中磁通量变化导致直导线线圈中产生电动势根原动磁生电磁通量变化越产生电动势越
磁通变化直导线线圈中产生电动势现象做电磁感应电磁感应产生电动势做感应电动势感应电动势闭合电路形成电流做感应电流
二法拉第定律
图2—10示实验中知感应电动势取决条形磁铁插入拔出快慢取决磁通变化快慢磁通变化越快感应电动势越反越磁通变化快慢磁通变化率表示例单匝线圈时刻穿线圈磁通某二时刻穿线圈磁通段时间穿线圈磁通变化量：
单位时间磁通变化量磁通变化率：
单匝线圈中产生感应电动势：
式中绝值符号表示考虑感应电动势考虑方
手匝线圈说通匝线圈磁通变化率相匝线圈感应电动势相等匝线圈感应电
动势单匝线圈感应电动势N倍：
式中 ——时间感应电动势均值(V)
——线圈匝数
——磁通变化率
——线圈中磁通变化量 (Wb)
——磁通变化时间(s)
公式(2—5)说明穿线圈磁通发生变化时线圈两端感应电动势磁通变化率成正法拉第定律
想想：述规律件简单元件仪表进行验证
三楞次定律
法拉第电磁感应定律解决感应电动势取决磁通变化率法说明感应电动势方磁通量变化间关系找出间规律必须前面实验作进步研究
图2—10实验中穿线圈原磁通方
图2—11a示磁铁插入线圈时线圈中原磁通量增加产生感应电动势感应电流检流计正端流时感应电流线圈中产生新磁通根安培定判定新磁通原磁通方相反说新磁通阻碍原磁通增加
图2—1lb示磁铁线圈中拔出时线圈中原磁通减少产生感应电动势感应电流检流计负端流时感应电流线圈中产生新磁通根安培定判定新磁通原磁通方相说新磁通阻碍原磁通减少
面讨出规律：线圈中磁通变化时线圈中产生感应电动势方形成感应电流产生新磁通阻碍原磁通变化说感应电流新磁通总阻碍原磁通变化规律称楞次定律
应楞决定律判定线圈中产生感应电动势方感应电流方具体方法步骤：
1．首先明确原磁通方原磁通变化(增加减少)情况
2．根楞次定律判定感应电流产生新磁通方
3．根新磁通方应安培定(右手螺旋定)判定出感应电动势感应电流方
例图2—11中线圈固定动条形磁铁运动时判断线圈ab两端感应电动势方
磁铁运动时原磁通西增加方楞次定律知新磁通西7方根安培定判断出拇指指新磁通方余四指指感应电动势方ba图2—11a示
磁铁运动时原磁通减少方楞次定律知新磁通方阻碍原磁通减少根安培定判断出感应电动势方ab图2—11b示
直导线切割磁感应线产生感应电动势方右手定进行判定右手定容：伸开右手拇指余四指垂直手掌面手心着磁极N极磁感应线垂直穿手心拇指指导体运动方余四指指方感应电动势方图2—12示右手定发电机定
四电磁感应定律
法拉第定律仅表示出感应电动势时表示出方法拉第定律楞次定律结合起电磁感应定律电磁感应定律容：感应电动势磁通变化率成正感应电流方总阻碍原磁通变化
§2—4 感互感
感
感种电磁感应现象面通实验说明什感图2—13a中两相灯泡合开关灯泡HL1立刻正常发光灯泡HL2慢慢变亮原开关S闭合瞬间线圈L中电流线圈中电流产生磁通增加线圈中产生感应电动势根楞次定律感应电动势形成感应电流产生新磁通阻碍原磁通增加感应电动势方线圈中原电流方相反电流快升灯泡HL2慢慢变亮
图2—13b中开关S断开时HL灯泡会立熄灭突然亮然熄灭原开关S断开瞬间线圈中电流减零线圈中磁通减磁通变化线圈中产生感应电动势根楞次定律感应电动势形成感应电流产生新磁通阻碍原磁通减少感应电动势方线圈中原电流方致阻止电流减少感应电动势维持电感中电流慢慢减灯泡HL会立刻熄灭
想想：什灯泡亮度会变化开卷闭合时候HL中电流谁决定开关断开时HL中电流谁决定
通两实验线圈身电流变化线圈中产生感应电动势线圈身电流变化引起电磁感应做感应简称感感现象产生电动势做感电动势
表示感电动势引入新物理量感系数线圈通变化电流单位电流产生感磁通数称感系数称电感量简称电感字母L表示电感测量线圈产生感磁通领物理量果线圈中流1安电流产生1韦感磁通该线圈电感1亨利简称亨字母H表示实际中时亨利单位太常采较单位毫亨(mH)微亨(pH)间关系：
电感L线圈固参数取决线圈尺寸线圈中介质磁导率果介质磁导率恒常数样电感线性电感空心线圈电感L常数反称非线性电感铁心线圈电感L常数
感电工技术中利弊日光灯利镇流器(铁心线圈)产生感电动势提高电压点亮灯时利限制灯电流较电感元件电路切断瞬间电感两端感电动势高开关刀口断开处产生电弧烧毁刀口影响设备寿命电子设备中感应电动势极易损坏设备元器件必须采取相应措施予避免
二互感
互感种电磁感应现象图2—14中两互相线圈原线圈电路开关
S闭合时原线圈中电流增磁通增加副线圈中磁通增加产生感应电动势检流计指针偏转说明副线圈中电流原线圈电路开关S断开时原线圈中电流减磁通减变化磁通副线圈中产生感应电动势检流计指针相反方偏转
种—线圈电流变化引起线圈中产生感应电动势电磁感应现象做互感现象简称互感互感产生感应电动势称互感电动势
利互感现象制成电工领域中伟电器——变压器
题
1 具__________特性磁性具__________特性物体磁体
2．磁体__________磁极__________极__________极
3．然界物质__________受磁场作会带磁性种现象__________
4．磁铁间存力作两磁铁__________性磁极相互排斥__________性磁极相互吸引
5．磁感应线__________曲线磁体外部磁感应线__________极出发__________极终止磁体部__________极出发__________极终止
6．磁通描述__________物理量单位__________
7．磁感应强度描述__________物理量单位__________
8．感应电动势指__________产生电动势般__________判定方
9．通电直导线感应电动势______________________________关线圈感应电动势__________关
10．电磁铁利____________________原理做成发电机利______________________原理做成电动机利____________________原理制成
11．工业应磁铁通电线圈铁心磁化现象具体应试应安培定判定题图2—1中线圈通电磁极极性根磁极极性判定电源极性
12．应右手定判定题图2—2感应电动势方导线运动方磁场方
13．根楞次定律安培定判定线圈中感应电动势感应电流方见题图2—3
14．感__________中产生感应电动势现象互感__________中产生感应电动势现象
15．说说日常生活中应感什
16．盛电动势威力巨什办法降低产生电压
17．设计试验测测群中谁反应快
第三章 正弦交流电路
章学点：
1．明确交流电正弦交流电概念三素
2．解正弦交流电表示法
3．熟悉单相交流电路中RLC元件欧姆定律形式解RLC电路中三元件两端电压电流相位关系特点
4．掌握三相电路连接形式特点
5．熟悉明电路连接点常明元件特点
18世纪中叶欧拉瑞士数学家前研究基础取非常研究成写886书籍文中分析代数数占40％占18％物理力学占28％天文学占11％弹道学航海学建筑学等占3％数学家拉格朗日拉普拉斯欧拉导师数学中欧拉首次提出现基概念sincostan ()
欧拉提出正弦函数电气技术中应现世界找正弦方式输送关电处找正弦方式电
实践证明正弦规律聪明科学
§3—1 正弦交流电产生
正弦交流电特点种
第章直流电路中讨直流电电流(电压电磁势)方时间变化生产实际中应直流电外广泛应交流电谓交流电指电流(电压电动势)方时间变化变化交变电流交变电压交变电动势统称交流电通常交流电分正弦交流电非正弦交流电两类正弦交流电指交流量时间正弦规律变化
常图形表示电流(电压电动势)时间变化规律种图形称波形图图3—1示
图中横坐标表示时间坐标表示时刻交流量(电流电压电动势)值图3—1b示波形图中正弦交流电(特说明简称交流电)特点：
1．变化瞬时性
正弦交流电方时时刻刻变化
2 变化周期性
正弦交流电隔定时间作重复变化
3．变化规律性
正弦交流电着时间正弦规律变化
正弦交流电工农业生产日常生活中应广泛具便远距离传输分配交流发电机结构简单运行维修方便节省材料具更低电磁干扰等优点
二正弦交流电产生
正弦交流电交流发电机产生图3—2a示简单交流发电机示意图j定子转子组成定子NS两固定磁极转子转动钢质圆柱体紧绕着匝导线导线两端分接两相互绝缘铜环铜环连接外电路电刷相接触
原动机(水轮机汽轮机)拖动电枢转动时运动导线切割磁感应线线圈中产生感应电动势正弦波形感应电动势应采特定形式磁极磁极电枢间空隙中磁感应强度列规律分布：
第磁感应线垂直电枢表面
第二磁感应强度B电枢表面正弦规律分布
图3—2b示磁极中心位置处磁感应强度表示磁性分界面处磁感应强度零磁感应强度等零面做中性面图3—2b示水面线圈位置面中性面成a角处电枢表面磁感应强度：
电枢磁场中中性面开始匀角速度逆时针转动时单匝线圈ab边磁场切割磁感应线产生感应电动势单匝线圈中产生磁感应电动势：
果线圈N匝总感应电动势：
90270时感应电动势具值：
式中 ——感应电动势值 (V)
——线圈匝数
——磁感应强度(Wb)
——线圈效长度（m）
——导线运动速度（ms）
公式(3—3)代公式(3—2)：
电枢磁场中角速度作匀速转动意时刻线圈面中性面夹角等角速度时间积：
感应电动势数学式写成：
样感应电动势角度变化转时间变化研究交流电正弦量提供方便理交流电压交流电流表示：
§3—2 正弦交流电三素
周期频率角频率
图3—1示中正弦交流电流波形图出零开始时间延长增值然逐渐减零零开始反增值然回零样交流电流变化次交流电样规律做周复始变化变化次做周交流电变化周需时间做周期字母T表示单位秒(s)较单位毫秒(ms)微秒()间关系：
周期长短表示交流电变化快慢l周期越说明交流电变化周需时间越短交流电变化越快反交流电变化越慢
频率指秒钟交流电变化次数字母表示单位赫兹简称赫Hz表示频率高时千赫(kHz)兆赫(MHz)吉赫(GHz)：等间关系：
频率周期样反映交流电变化快慢物理量间关系：
国农业生产日常生活中交流电标准频率50Hz通常50Hz交流电称工频交流电
交流电变化快慢周期频率表示外角频率表示谓角频率交流电秒钟变化角度字母表示单位rads(弧度秒)
周期频率角频率关系：
二瞬时值值效值
正弦交流电(简称交流电)电动势电压电流袁
瞬间数值交流电瞬时值写字母表示
瞬时值中值称值值称振幅峰值波形图生曲线高点应轴值表示值分表示电动势电压电流太值间关系：
公式(3—9)知交流电方时间变化瞬时值零值值间变化没固定数值意瞬时值反映交流电做功力果选值夸交流电做功力交流电绝部分时间值需选数值等效反映交流电做功力引交流电效值概念
正弦交流电效值样定义：果交流电通电阻周期产生热量某直流电流相时间通电阻产生热量相等直流电电流值称交流电效值正弦交流电电动势电压电流效值分字母表示通常说交流电电动势电压电流指效值交流电气设备铭牌标注额定值交流电仪表指示数值效值谈交流电数值时特殊注明指效值
理计算实验测试证明间关系：
三相位初相相位差
图3—3示中两相线圈固定旋转轴相互垂直角速度逆时针旋转AXBY线圈中产生感应电动势分图3—4示
t0时AX线圈面中性面间夹角0BY
线圈面中性面间夹角90意时刻两线圈感应电动势分：
公式中表示交流电变化进程角度称交流电相位相角决定交流电某瞬时处状态0时相位初相位初相交流电计时起始时刻电角度反映交流电初始值例AXBY线圈初相分0900时两线圈电动势分0两频率相交流电相位差相位差令述初相位0初相位90两电动势相位差：
见相位差两电动势初相差
图3—5示初相分频率相两电动势值时刻出现说超前角度达值者说滞角度达值
综述交流电变化快慢频率表示变化幅度值表示变化起点初相表示
果交流电频率值初相确定准确确定交流电时间变化情况频率值初相称交流电三素
例题1 已知两正弦电1OOsin(10060)V65sin(10030) V求电动势值频率周期相位初相相位差
解：
（1）振幅
（2）频率
（3）周期
（4）相位
（5）初相
（6）相位差
§3—3 正弦交流电表示法
正弦交流电表示方法三角函数式法正弦曲线法两种真实反映正弦交流电瞬时值时间变化规律时完整反映出交流电三素
三角函数式法
正弦交流电电动势电压电流三角函数式：
知道交流电频率值初相写出三角函数式求出时刻瞬时值
例题2 已知正弦交流电频率50 Hz值310 V初相求1300 S时电压瞬时值
解：
电压三角函数标准式：
电压瞬时值表达式：
t001 s代式
二正弦曲线法波形法
正弦曲线法利三角函数式相应正弦曲线表示正弦交流电方法
图3—6示中横坐标表示时间者角度坐标表示时间变化电动势瞬时值图中正弦曲线反映出正弦交流电初相0值周期T时刻电动势瞬时值种图做波形图
§3—4 单相交流电路
直流电路中电路参数电阻R交流电路中电路参数电阻R外电感L电容C仅电流影响影响电压电流相位关系研究交流电路时确定电路中数量关系时必须考虑电流电压相位关系交流电路直流电路区节简单介绍纯电阻纯电感纯电容电路
纯电阻电路
纯电阻电路电阻没电感电容交流电路白炽灯电烙铁电阻炉组成交流电路似成纯电阻电路图3—7示种电路中电流起阻碍作负载电阻
加电阻两端正弦交流电压电路中产生交流电流纯电阻电路中龟压电流瞬时值间关系符合欧姆定律：
电阻值时间变化电流电压变化致说电压值时电流时达值电压变化零时电流变化零图3—8示纯电阻电路中电流电压种关系称相
通电阻电流效值：
公式3—14纯电阻电路效值纯电阻电路中电流通电阻做功直流电路计算方法相：
二纯电感电路
纯电感电路电感没电阻电容电路电匪电感线圈组成交流电路似成纯电感电路图3—9示
图3—9示纯电感电路中果线圈两端加正弦交流电压通线圈电流正弦规律变化线圈中电流发生变化线圈中产生感电动势必然阻碍线圈电流变化理分析证明线圈中感电动势存电流达值时间电压滞90四分周期说纯电感电路中然电压电流正弦规律变化两者相图3—10示正弦电流线圈两端正弦电压滞90者说电压超前电流90
理证明纯电感电路中线圈端电压效值线圈通电流效值间关系：
电感线圈角频率交流电呈现阻力称感抗表示：
式中 ——感抗()
——频率(Hz)
——电感(H)
感抗表示电感线圈交流电阻碍作物理量感抗取决通线圈电流频率线圈电感量具某电感量线圈言频率越高感抗越通电流越反感抗越通电流越收音机中高频扼流圈高频电流通低频电流通道理直流电路中频率零线圈感抗零线圈电阻线圈成短路
例题3电感01 mH线圈分接电压01 V频率1 000 Hz1 MHz两交流电源求两种情况通线圈电流
解：
1 000 Hz时感抗：
1 MHz时感抗：
结：电源电压电感交流电频率差1 000倍差1 000倍电流差1 000倍
三纯电容电路
电容器两金属板中间隔着介质(云母绝缘纸等)组成存放电荷容器电容器中两金属板电
容器两极板果电容器两极板分直流电路两端连接图3—11示两极板间电压极板间建立电场电场力作驱电子运动两极板分带数量相等符号相反电荷电源正极相连极板带正电荷电源负极相连极板带负电荷实验证明极板存电荷越极板间电压越高二者成正电容器电量极板间电压值做电容器电容量简称电容字母表示：
式中 ——意极板电量 (C)
——两极板间电压(V)
——电容量(F)
电容器极板间电压l伏极板电量1库仑电容器电容量1法拉简称法字母F表示实际应中法拉单位常微法()皮法()电容单位间关系：
常电容器符号图3—12示
电容器电工电子技术中应广泛电力系统中改善系统功率数电子技术中进行滤波耦合隔直旁路选频等里简单介绍电容交流电路作
纯电容电路电容没电阻电感电路电介质损耗绝缘电阻电容器组成交流电路似成纯电容电路
图3—13示纯电容电路中电容器接交流电源电压升高程中电容器充电电压降低程中电容器放电电容器端电压正弦规律变化致电容器断进行充电放电电路中形成正弦规律变化电流理分析证明：电路中电流达方值时间电容器端电压超前90提前四分周期说纯电容电路中然电流电压正弦规律变化两者相位图3—14示纯电容电路中电流超前电压90
理证明：纯电容电路中电容两端电压效值电路电流效值间关系：
1电容角频率交流电呈现阻力称容抗表示：
容抗表示电容器电流阻碍作物理量单位欧表示容抗频率电容量成反电容器容量定时频率越高容抗越电流越反频率越低容抗越电流越直流电路中电流电频率零容抗限表明电容器直流电路中相开路交流电路中着电流频率增加容抗逐渐减电容器交流电路中相通路电容器隔断直流通交流原理
例题4 电容器电容C0159试求频率50 Hz1 MHz时容抗果电源电压100 V求频率50 Hz1 MHz时电流
解：
50 Hz时
1 MHz时
§3—5 三相交流电路
单相交流电路电源电路两根输出线电源—交变电动势果交流电路中三电动势时作电动势相等频率相初相称种电路三相制交流电路中电路称三相制电路相
三相制电路应广泛电源三相发电机单相交流电相三相交流电具优点：
1．三相发电机尺寸相单相发电机输出功率
2．三相发电机结构制造单相发电机相复杂方便维修简单运转时振动
3 条件相输送功率相情况三相输电线单相输电线节约25％左右线材
三相电动势产生
三相交流电三相发电机产生图3—15示三相发电机结构示意图定子转子组成定子嵌入三绕组绕组相合称三相绕组绕组端分U1V1W1表示做绕组始端端分U2V2W2表示绕组末端三相绕组始端末端间空间角120转子电磁铁磁感应强度转子表面正弦规律分布
转子匀角速度逆时针方旋转时三相绕组中分感应出振幅相等频率相相位互差120三感应电动势三相电动势称称三相电动势三绕组中电动势分：
显易见相绕组相绕组落120相绕组V相绕组落120
图3—16示三相电动势波形图图见三相电动势值角频率相等相位差120电动势方末端指始端U2U1V2V1W2W1
实际工作中常提三相交流电相序问题谓相序指三相电动势达值先序图中先达值次相序UVW该相序称正相序反负序逆序W—VU通常三相称电动势相序指正相序黄绿红三种颜色分表示UVW三相
二三相电源绕组联结
三相发电机相绕组独立电源均采图3—17示方式负载供电三独立单相电路构成三相六线制六根输电线济没实价值现代供电系统中发电机三相绕组通常星形联结三角形联结两种方式发电机绕组般采三角形接法采星形接法里介绍星形接法
发电机三相绕组末端U2V2W2连起成公点三相绕组始端U1V1W1引出接负载三根输电线种接法称星形接法Y形接法图3—18示公点称作电源中点字母N表示始端引出三根输电线做相线端线俗称火线电源中点N引出线做中线中线通常相连接接中点零点接中线零线
果电源引出四根导线种供电方式星接三相四线制果电源中点引出中线种供电方式星接三相三线制
电源相线中线间电压做相电压图3—18示中表示电压方始端指中点
电源相线间电压做线电压分 表示电压正方分端点U1V1V1W1W1U1
三相称电源相电压相等线电压相等相电压线电压间关系：
公式(321)表明三相称电源星形联结时线电压效值等相电压效值17倍
三三相交流电路负载联结
三相交流电路中负载三部分组成中二部分称相负载果相负载相做称三相负载果相负载做称三相负载例三相电动机称三相负载日常明电路称三相负载根实际需三相负载两种连接方式星形(Y形)联结三角形(△形)联结
1．负载星形联结
设三组负载组负载端分接电源三根相线端接电源中线图3—19示种连接方式做三相负载星形联结图中相负载阻抗N负载中性点：
图见负载两端电压称相电压果忽略输电线压降负载相电压等电源相电压三相负载线电压电源线电压负载相电压线电压间关系：
星接三相负载接电源电流流相线负载中线流相线电流做线电流统表示流相负载电流做相电流统表示流中线电流做中线电流
果图3—19示中三相负载相(负载称)时中线电流零应采取三相四线制果三相负载相(负载称)时流中线电流等零时省略中线图3—20示三相称负载星形联结电路图见掉中线电源需三根相线完成电输送三相三线制
三相称负载呈星形联结时线电流等相电流：
工业三相三线制三相四线制应广泛三相称负载(三相异步电动机)应采三相三线制三相列称负载图3—21示明线路应采三相四线制
值注意采三相四线制时中线作相相电压保持称中线允许接熔断器t更拆中线
想想：四根三相四线制线根中线
答：细根中线电流
2．负载三角形联结
设三相称负载分接三相电源两相线间图3—22示种连接方式做负载三角形联结
负载呈三角形联结时负载相电压电源线电压：
称负载呈三角形联结时电源线线电流效值负载相电流效值关系：
分析三相负载两种联结方式知道负载呈三角形联结时相电压呈星形联结时相电压17倍三相负载接电源时究竟采星形连接三角形联结应根三相负载额定电压定
§3—6 常电气明电路
工农业生产日常生活中广泛明灯具白炽灯节灯日光灯碘钨灯高压汞灯高压钠灯等节简单介绍白炽灯节灯日光灯等明电路
白炽灯明电路
白炽灯般真空玻璃泡包含灯丝结构白炽灯时称灯泡白炽灯通灯口电路相接历史两种灯口形式：螺口式卡口式相应灯泡两种接口形式：螺口式卡口式卡口式安全缺陷国家标准中已禁止生产卡口式灯具螺口式灯具图3—23示灯丝高熔点钨丝绕制灯丝流电流时根电流热效应发热白炽程度发光
图3—24示白炽灯明电路图知白炽灯开关串接接电源组成明电路
应指出白炽灯安装时注意列事项：
1．应检查灯泡额定电压供电电压否致否灯泡正常工作
2．安装螺口灯泡时必须火线开关接螺口灯头底座中心接线端防触电
3．白炽灯开关串接接电源火线应进入开关控制灯保证安全
4．白炽灯安装应远离易燃易爆物质
安装白炽灯时通常验电笔判定电源火线验电笔构造图3—25示验电时手接触笔尾金属体笔尖接触电线相连插座导体等图3—26示笔中氖发光时笔尖接触火线
二节灯明电路
节灯作种新型灯具十年发展已形成相产业规模关部门统计原白炽灯应空间60％已节灯具占形成种局面节灯寿命长耗电低特性5 W节灯达25 W白炽灯度均寿命白炽灯寿命8倍
节灯接口部分白炽灯标准相互换
节灯结构工作原理白炽灯白炽灯种简单电加热高温致光原理节灯助电子技术产生高频高压进特种气体启辉发光结构原理导致性差异导致价格节灯贵
节灯白炽灯安装注意事项样特殊提示点节灯快速启辉特点节灯适合频繁开关场合否会影响寿命调光求场合节灯会导致调光连续
三日光灯明电路
日光灯明电路目光灯镇流器．启辉器灯脚架组成图3—27示日光灯电路
日光灯抽成真空充入少量氩气玻璃子两端装通电时发射量电子灯丝壁涂荧光粉放微量水银
镇流器铁心线圈两作产生较高电压点燃灯二目光灯点燃限制灯电流
启辉器结构图3—28示充氖气玻璃泡中封装动触片静触片中动触片双金属片受热时伸展静触片相接触冷恢复原状静触片分离动静触片引出端接容量较纸介质电容器玻璃泡电容器封装圆柱形铝壳中
日光灯工作时灯灯丝镇流器启辉器开关串联起图3—27示合开关S220 V交流电压全部加启辉器动静触片间产生辉光(红色)放电放电产生热量双金属片伸展静触片相接触刻整电路构成通路：电路接通瞬间灯丝流电流发射量电子时动静触片接触时辉光消失双金属片
失热源恢复原状静触片脱离时镇流器(铁心线圈)突然断电产生感电动势方电源电压方相感电动势电源电动势起加灯两端灯丝附电子高压加速运动氩气电离导电进水银变蒸气水银蒸气电离导电辐射出紫外线激励壁荧光粉发光
题
1．直流电(电压电流)___________________时间变化交流电指电流(电压)____________________时间变化
2．正弦交流电指电压电流__________规律变化交流电
3．正弦交流电__________产生
4．正弦交流电_____________________________三量值准确表示三量般称作正弦交流电__________
5．正弦交流电频率厂指__________周期T关系__________
6．正弦交流电瞬时值指___________________值指__________效值指__________值效值__________倍
7．日常生活中动力电明电似__________常提220 V指__________值220 V工频指频率__________Hz
8．较两频率正弦交流电时仅较较__________量表示两正弦交流电变化步调
9．正弦交流电流_电阻器时电阻器两端电压流电阻器电流相位__________
10．正弦交流电流电感器时电感器两端电压流电感器电流相位__________
11．正弦交流电流电容器时电容器两端电压流电容器电流相位__________
12．电阻器电感器电容器电流阻碍作阻碍作分______________________________表示
13 交流电频率增高时电阻器电阻值__________电感器感抗值__________电容器容抗值__________
14．衡量电容器容量物理量__________简称____________________表示电容器存储____________________表示电容器存储电荷两端电压U三者关系__________
15 型电力电容器存定数量电荷时两端__________高导致身__________事种电容器保存时般导线__________短路连接充分放电
16．三相正弦交流电三相般______________________________标志三相关系效值__________频率__________相位__________
17．三相四线指____________________相应种接法__________
18．三相负载连接方式____________________
19．三相负载星形接时____________________三相负载三角形接时____________________
20．画图说明条线中线 什作
21．已知正弦交流电O05 s变化50周期(简称50周)求周期频率
22．已知工频电流频率50 Hz求周期角频
23．指出题图3—1中四组负载连接种类
第四章 变压器三相异步电动机
章学点：
1．熟悉变压器途结构电路符号解工作原理技术参数应中基保护知识
2．熟悉三相异步电动机途特点结构关系电路符号解工作原理铭牌参数应中基保护知识
3．熟悉单相异步电动机特点解运转原理应中基保护知识
变压器交流电动机较耐电器两种电器具体应环境中处顶天立特殊位前者般设备供电者般终执行设备特殊位特殊作受特殊关变压器出现问题影响家工厂生产社区供电作者应解特性予恰维护始终处正常工作状态
§4—1 变压器基结构工作原理
变压器种改变交流电压保持交流电频率变静止电器设备
电力系统送变电程中变压器种重电器设备送电时通常变压器发电机端电压升高输送定功率电电压越高电流越输送导线电损耗越电流选截面积输电导线节约量金属材料电时利变压器输电导线土高电压降低保证身安全减少电器绝缘材料消耗
通常超高压输电线电压达500 kV(50万伏)工农业生产日常生活中需种等级交流电压例应广泛三相异步电动机额定电压380 V220 V般明电压220 1V机床局部明额定电压36 V24 V者更低许设备常求种电压供电实际工作中采种规格变压器满足需变压器改变交变电压外具改变交流电流(电流互感器)变换阻抗(电子电路中输入输出变压器)改变相位等作变压器输配电电工测量电子技术等方面缺少电器设备
变压器基结构
然变压器种类繁途异电压等级容量变压器基结构致相简单变压器闭合软磁铁心两套铁心相互绝缘绕组构成图4—1示
绕组称线圈变压器电路部分交流电源相接绕组做次绕组简称次负载相接绕组做二次绕组简称二次图42示
铁心变压器磁路部分
厚度035～05 mm时硅钢片叠戏根变压器铁心构造绕组配置情况变压器芯式壳式两种图4—3a示单相芯式变压器采口形铁心二次绕组分套铁心图4—3b示单相壳式变压器常山字形（E1）F形日字形等铁心图4—4示
二变压器工作原理
图4—5示单相变压器工作原理示意图分析问题方便规定：次关量符号右角标1二次关量符号右角标2二次电压：电流匝数电动势分表示
变压器次接交流电源次绕组中交流电流流铁心中产生交变磁通称磁通着电源频率变化磁通集中铁心极少部分绕组外闭合称漏磁通般忽略计L认二次绕组时受磁通作根电磁感应定律二次绕组产生感应电动势果二次接负载构成闭合回路感应电流产生变压器通二次绕组磁耦合电源量传送负载
1．变压器变压原理
设二次匝数分忽略漏磁通二次直流电阻影响二次绕组时受磁通作两绕组中产生感应电动势频率电源频率相磁通时间变化率电磁感应定律二次绕组感应电动势：
变压器二次端电压感应电动势数值似相等考虑面两式子考虑相位关系考虑二次电压效值间关系：
式中 ——次交流电压效值(V)
——二次交流电压效值 (V)
——次绕组匝数
—二次绕组匝数
——二次电压称匝数
公式(4—1)表明变压器二次绕组电压等匝数出>1时>>种变压器降压变压器<1时<<种变压器升压变压器选择二次绕组匝数满足升压降压求
例题1 台变压器次绕组接10 kV高压输电线求二次绕组输出400 V电压果二次绕组匝数800匝求变压器电压二次绕组匝数
解：
根公式(4—1)电压：
2．变压器变换电流原理
种变压器变压程中起量传递作变换电压升高降低电会增加减少根量守恒定律忽略损耗时变压器输出功率应变压器电源获功率相等：
：
公式(4—2)变压器变换电流公式式说明变压器工作时二次绕组电流二次韵电压匝数成反者变压器电压倒数实际变压器改变电压时改变电流电流互感器根二原理制成
例题2 3 300 V交流电路中接入台变压器电压降220 V已知次绕组匝数2 100匝二次绕组接入负载10求二次绕组匝数二次绕组中电流
解：
根公式(4—1)出变压器电压：
根欧姆定律出二次绕组电流：
公式(4—2)出次绕组中电流：
三种常见变压器
1．单相明变压器
图4—6 示种常见单相明变压器：铁心两相互绝缘线圈组成般壳式种变压器次额定电压220 V880 V两种二次电压36 V特殊危险场合时二次电压24 V12 V变压器二次电压6 V专供指示灯单相明变压器常工厂部局部
明灯具提供安全电压确保身安全
2．三相变压器
工业生产中三相变压器应较广泛谓三相变压器实质三容量相单相变压器组成图4—7示三相变压器示意图铁心柱绕着相次(高压)绕组二次 (低压)绕组
根三相电源负载情况
变压器二次绕组作Y形△形联结图4—8示三相变压器标准接线图容量三相变压器采Y△联结高压绕组Y形联结低压绕组△形联结Y形联结相电压线电压1利线圈绝缘低压绕组呈△形联结导线截面Y形联结容量需中线变压器采Y联结高压绕组Y形联结表示低压绕组Y形联结接中线种连接户获线电压相电压两种电压特适动力明混合性质负载
3．耦变压器
图4—9示耦变压器示意图耦变压器环形铁心线圈绕铁心绕组二次绕组部分公说高压绕组部分兼作低压绕组般变压器样二次电压等二次匝数二次电压引出点着线圈裸露表面滑动电刷触头改变触头位置需输出电压
耦变压器常实验室交流异步电动机降压启动设备中特点通调压获需电压
四变压器技术数
变压器规格型号技术数标铭牌作变压器重变压器技术数包括：额定电压额定电流额定容量温升等
1．额定电压
变压器次额定电压指变压器绝缘材料绝缘强度规定电压值二次额定电压变压器空载时次加额定电压二次两端电压值两额定电压分表示单相变压器指二次交流电压效值三相变压器
指二次线电压效值
2．额定电流
指变压器允许温升条件规定二次绕组中允许流电流变压器飞二次电流分表示单相变压器指电流效值三相变压器指线电流效值
3．额定容量
表示变压器工作时允许传递功率单相变压器额定容量二次额定电压额定电流积三相变压器额定容量二次额定电压额定电流积(应三相)额定容量字母S表示单位伏安(V·A)
4．温升
温升指变压器额定工作时允许超出周围环境温度数值取决变压器绝缘材料耐热等级见表4—1
表4—1 绝缘材料耐热等级
绝缘等级
Y
A
E
B
F
H
C
高工作温度()
90
105
120
130
155
180
>180
五变压器点
电工应环境中变压器般电高低电压变换台变压器社区工厂车间套设备转换源工作然环境身品质带负载变化保养状况影响工作变压器出现事影响工作报废设备型变压器出现事严重时发生爆炸危身安全
型专变压器专进行维护监般相关员注意变压器外特征变化时报告关员履行告知
正常工作变压器般轻微振动声音定温升没气味旦振动声音明显增加出现怪味火等特殊现象时必须时报告远离
§4—2 三相异步电动机途结构
电动机概述
电动机电转换成机械输出机械转矩动力设备现代种机械广泛应电动机驱动
般电动机分直流电动机交流电动机两类交流电动机电源相数分单相电动机三相电动机两种三相电动机分步式异步式两种异步电动机转子结构分成笼式绕线式两种
三相异步电动机结构简单维修方便运行相容量电动机相具质量轻成低价格便宜等优点广泛做中型轧钢机种机床轻工机械鼓风机拖动部分根统计国90％左右电力拖动机械异步电动机中型异步电动机占70％电网总负载中异步电动机电量占60％
二三相笼式异步电动机基结构
三相笼式异步电动机定子转子两部分组成图4—10示
三相异步电动机定子部分包括机座定子铁心定子绕组机座铸铁铸钢制成支承着定子铁心定子铁心互相绝缘硅钢片叠制成圆槽孔定子绕组嵌槽图4—11示
定子绕组定子电路部分三相称绕组组成三相绕组相彼独立互差120电角度嵌放定子槽定子铁心绝缘定子绕组首端分U1V1W1表示绕组末端分U2V2W2表示
转子转子铁心转子绕组转轴等部分组成转子铁心外圆槽孔硅钢片叠制成槽放置铜条(铸铝)铁心两端分导电端环槽铜条连接起形成短接回路果掉转子铁心转子结构笼子相似图4—12示
绕线式异步电动机转子结构转子绕组组成定子绕组样三相
§4—3 三相异步电动机转动原理
演示实验
子说明三相异步电动机转子样旋转起先做二演示实验
图4—13示中装手柄马蹄形磁铁磁极中间放置转动导电鼠笼转子转子磁极间没机
械联系摇动手柄马蹄形磁铁旋转时会鼠笼转子着磁铁旋转手柄摇越快转子转越快改变磁铁旋转方鼠笼转子旋转方着改变
述实验知转子转动首条件旋转磁场
二定子旋转磁场产生
实际笼式异步电动机中旋转磁场定子绕组中三相交流电产生
果三相异步电动机定子铁心中放三相称绕组U1U2V1V2W1W2呈星形(Y)联结接三相称电源时三相称绕组中电流通：
三相称电流波形图图4—14示规定交流电正半周时电流绕组首端流尾端流出负半周时电流绕组末端流入首端流出流符号表示流出符号 表示交流电流三相绕组时相绕组产生正弦规律变化磁场三相绕组合成磁场着时间推移断改变方形成旋转磁场图4—15示
0时U相绕组电流0V相绕组电流负半周规定电流末端V2流入首端V1流出W相绕组电流正半周电流绕组首端W1流末端W2流出根右手螺旋定判定互相电流合成磁场N极正方S极正方图4—15a示
90时正半周电流绕组首端U1流末端U2流出V相W相电流负半周电流分绕组末端V2W2流首端V1W1流出三相电流合成磁场图4—15b示出合成磁场轴线时针方转90刻磁场N极右方S极左方
180时U相绕组电流0V相绕组电流正半周规定电流首端V1流入末端V2流出W相绕组电流负半周电流绕组末端W2流入首端W1流出判定量相电流合成磁场N极正方S极正方图4—15c示三相电流合成磁场轴线时针方转90
面分析知异步电动机定子绕组分通称三相交流电定子空间产生时间延续旋转磁场
图4—15示中相定子绕组二线圈三相绕组首端间空间角相差120合成磁场两磁极称磁极磁极说三相交流电流变化周时磁场空间旋转周交流电流频率2 Hz磁场转速2 rs交流电流频率3 Hz时磁场转速3 rs类推交流电流频率Hz时磁场转速rs通常旋转磁场转速折合成分钟少转样磁极旋转磁场转速(rmin)：
果相绕组两线圈串联组成相绕组首端间相差60空间角图4—16示磁场4磁极两磁极交流电流变化周转180
类推旋转磁场具意磁极数时交流电流变化周旋转磁场空间转1周字母表示旋转磁场磁极数旋转磁场转速咒交流电频率磁极数间关系：
式中 ——旋转磁场转速(做步转速)rmin
——三相交流电源频率Hz
旋转磁场磁极数
公式(4—3)表明旋转磁场转速磁极数增加降低表4—2电源频率50 Hz时相应磁极数旋转磁场转速
表4—2 电源频率50 Hz时磁极数旋转磁场转速关系
磁极数
1
2
3
4
5
6
旋转磁场转速(rmin)
3 000
1 500
1 000
750
600
500
三旋转磁场转子作
定子中产生旋转磁场切割转子铜条时磁场成动认：转子相磁场运动假设旋转磁场时针方旋转转子相磁场成作逆时针方转动图417示转子铜条中产生感应电动势感应电流右手定确定方转子半部铜条中感应电流方指读者转子半部铜条中感应电流方背离读者
转子中载感应电流铜条旋转磁场作产生电磁力根左手定判定：转子顶部铜条受力指右方底部铜条受力指左方两力相等方相反构成电磁转矩转子旋转磁场转动起三相笼式异步电动机转动原理转子转速必定步转速果转子旋转磁场间没相运动转子镉条切割磁感应线会产生感应电动势感应电流形成电磁转矩转子步转速运行实际转子转速总步转速说转子转速旋转磁场转速步异步异步电动机名称
正常运行时转子转速称相异步电动机额定转速种磁极三相异步电动机步转速3 000 rmin正常运行时额定转速2 906 rmin
转子转动方旋转磁场旋转方致果时针方旋转做电动机正转逆时针方旋转做电动机反转旋转磁场转通定子绕组三相交流电流相序关果三相电源接定子绕组首端三根导线中意两相调位置旋转磁场反转电动机着改变转动方
§4—3 三相异步电动机
启动
电动机接通电源转子转速零达稳定转速程做启动
启动时加电动机定子绕组电压电动机工作时额定电压称全压启动图4—18示
刚启动时转子尚未转动旋转磁场已产生磁场相速度切割转子铜条铜条中产生感应电流变压器原理相似定子绕组相变压器次转子铜条相变压器二次电动机启动瞬间定子绕组中出现启动电流般全压启动时启动电流额定电流4～7倍电动机频繁启动时启动时间短(1～3 s)然电流电动机影响果电动机启动频繁热量积累电动机热容易造成绝缘材料老化缩短电动机寿命电动机启动电流会短时间造成供电线路电压降增负载两端电压短时间降样电动机身启动转矩减启动起会影响供电线路负载正常运行三相电动机电压降转速降低转矩减带动负载产生堵转现象
实际工作中量避免电动机频繁启动车削加工时摩擦离合器电磁离合器轴电动机转轴分离减少电动机启动停车避免启动电流影响电动机寿命
般说笼式异步电动机额定功率75 kW者额定功率75 kW供电电源容量20％采全压启动
果线路允许电动机全压启动采降压启动方式限制启动电流降压启动利启动设备电压适降低加电动机定子绕组进行启动电动机启动电压恢复额定值降压启动适空载轻载启动
常见降压启动方法4种：定子绕组中串联电阻(电抗器)降压启动耦变压器降压启动延边三角形降压启动星形(Y)三角形(△)变换降压启动
二反转
生产常需电动机反转图4—19示开关合时电动机正转开关合时接电动机三相电源U相V相进行调改变定子绕组中三相交流电流相序旋转磁场改变转≯电动机实现反转
三制动
制动电动机切断电源转动方相反转矩快减速停车起重机吊钩需立减速停车达准确定位万铣床轴迅速停转等需制动
制动方法般机械制动电力制动两类
机械制动利机械装置电动机切断电源达迅速停转方法较普遍电磁抱闸图4—20示
电磁抱闸工作原理：接通电源电磁抱闸线圈电吸引衔铁克服弹簧拉力迫杠杆移动闸瓦闸轮分开时电动机启动正常运转旦电动机电源切断电磁抱闸线圈时失电衔铁释放弹簧拉力作闸瓦紧紧抱住闸轮电动机迅速制动停车
电磁抱闸方法起重机械中广泛采种制动方法准确定位电动机突然断电时避免重物行掉落产生事
电力制动常方法反接制动耗制动
反接制动改变输入电动机电源相序定子绕组产生反旋转磁场转子受原转动方相反转矩迅速停转采反接制动必须注意制动转子转速接零时应时切断电源否电动机反运行
耗制动电动机脱离电源立定子绕组通直流电流电动机制动种方法制动稳定位准确
四三相笼式异步电动机铭牌数
目前国已推广Y系列三相异步电动机现Y132M2—4例介绍铭牌数
1．型号
Y系列电动机型号4部分组成第二部分汉语拼音字母Y表示异步电动机第二部分数字表示中心高(转轴中心安装台表面高度)第三部分英文字母机座长度代号(S表示短机座M表示中机座L表示长机座)字母数字铁心长度代号(1短铁心2长铁心)横线数字电动机极数第四部分特殊环境代号没标符号者表示电动机适普通环境W表示户外环境F表示化工防腐环境
2．功率
铭牌标出功率额定运行情况电动机转轴输出机械功率容量通常表示单位瓦(W)千瓦(kW)
3．额定频率
指电动机额定运行时电频率国规定工频50 Hz
4．额定电压
指电动机额定运行时加定子绕组线电压值单位伏(V)
5．额定电流
指电动机额定运行时定子绕组电流值单位安(A)
6．额定转速
指电动机额定运行时电动机转速单位rmin
7．工作方式：
称定额指电动机运转状态H分连续短时断续等三种连续指电动机额定运行情况长期连续表示短时指电动机限定时间短期运行表示续指电动机间歇方式运行表示
8．接线
指定子绕组连接方式星形接法三角形接法两种时根铭牌标志正确连接图4—21示笼式三相异步电动机接线盒6根引出线标U1V1W1U2V2W2中U1U2第相绕组两端V1V2第二相绕组两端W1W2第三相绕组两端
9．绝缘等级
指绝缘材料耐热等级通常7等级
外三相异步电动机技术数功率数效率启动电流启动转矩转矩等铭牌标出产品目录中查
五三相异步电动机点
三相异步电动机种较耐电动机种类机电体设备频度工作环境保养程度原障较发作直接者熟悉点时告知关员设备状况保证设备安全正常工作
1．频繁启停正反转会影响寿命导致载
2．电动机部正常声音障表现处理时会导致电动机灾难电动机缺相运行连续载轴承等机械障会伴正常声音应时采取相应措施
3．电动机发出怪味时应时检查防止障扩
§4—5单相异步电动机
单相异步电动机广泛工业设备日常生活例民电风扇洗衣机脱水机电冰箱家空调器等单相异步电动机作动力单相异步电动机功率较般瓦百瓦
单相异步电动机定子绕组单相转子通常笼式交流电流通定子绕组时电动机产生交变磁通该磁通方时垂直时垂直脉动磁场说单相定子绕组产生磁场旋转磁场转子行转动起
行转动通常电动机定子铁心装启动绕组图4—22示单相电容式异步电动机原理图定子绕组两工作绕组A1A2(绕组运行绕组)启动绕组B1B2 （副绕组)A1A2BlB2空间互成90启动绕组中串接适电容器
电动机电源接通绕组分通入交流电流A1A2绕组中电流滞电源电压B1B2绕组串电容器电流超前电源电压果电容器容量选择适电流间具90相位差图4—23a示时电动机定子绕组产生旋转磁场图4—23 b示笼式转子旋转磁场作着旋转磁场转动起
实际时注意电容器障发元件更换时应选原电容器容量相耐压等级低原件电容器
题
1．变压器利__________原理制成
2．变压器改变__________外 具______________________________等作
3 变压器电压__________决定变压器二次电压等变压器__________
4．需获连续变化交流电压时选__________
5 通常型动力变压器般__________相结构功率电源变压器明变压器般___________相结构
6 种类电动机相三相异步电动机具_____________________________等优点极广泛
7．作般员应注意型动力变压器__________变压器______________________________等旦明显变化应履行__________义务
8．电动机外壳铁肋__________时应注意保持__________
9 三相异步电动机正常时转速电动机__________决定受负载变化影响
10．电动机启动指——程全压启动指____________________启动方式三相异步电动机全压启动时启动电流会高达额定电流__________倍避免种击电流导致良影响必时须采___________
11．降压启动指__________启动方式适__________场舍常降压启动方式_______________________________四种
12．三相异步电动机反转通改变____________方法实现
13．电动机制动指____________________程常方法______________________________等
14．单相交流电动机般__________套绕组____________________
15．画出三相异步电动机接线端子图分表示出电动机接成星形三角形联结方法
16．三相异步电动机者应注意什事项
17．变压器次接220 V电源已知二次电压20 V果二次匝数120匝问次匝数少
18．单相变压器次电压3 300 V二次电流60 A变压15求二次电压次电流少
19．变压器次电压6 600 V二次电压220 V果二次接电阻炉额定电压220 V功率40 kW问该变压器二次电流少
第五章 简单机床电路
章学点：
1．熟悉刀开关组合开关：铁壳开关接触器热继电器熔断器途工作机理电路连接特点常见障现象
2．熟悉继电接触器控制电路展开法连接关系(
接触器)够分析电路工作程(启动停止)够解释电路符号应电气作
惯说做电工做时间越长越胆什呢原电特点关电见摸着心触电电路检修首次通断电电工完成正常正常时二次脸边手嘭火球受伤够记辈子直接操电流通断危险
现技术电工设备操作员摆脱直接手底操作电流通断种技术微安电流控制数千安培电流通断采种技术短路等障操作者必着电弧烧伤危险：
种技术复杂电力电子技术更常见继电接触器控制技术继电接触器控制技术极广泛弱控强远距离(遥)控制技术操作者安全轻松快速控制电路通断：章介绍继电接触控制基原理应
§5—1 常低压电器
低压电器般指工作电压低1 000 V电器
机床常低压电器机床控制电路中起通断控制保护调节等作
低压电器分手动电器动电器两类手动电器工作员手动操作类电器包括刀开关组合开关铁壳开关钮等动电器指令信号某物理量变化动作类电器种继电器接触器等起保护作电器熔断器等
开关
开关通常指手操电路进行接通断开种控制电器
1．刀开关
种应广泛结构简单手动电器刀极数目二极三极两种图5—1a示二极刀开关结构图符号瓷质底座装静插座安装熔丝接头带瓷质手柄闸刀等胶盖罩住刀片静插座电源切断时熄灭刀片静插座间产生电弧防止电弧烧伤操作员
安装刀开关时应电源线接静插座电器接刀开关出线端样分闸时刀片熔丝会带电保证装换熔丝维修电器员安全
刀开关接通切断电路隔离电源常刀开关系列胶盖瓷底刀开关额定电压交流380 V额定电流15 A30 A60 A三种
长期刀开关刀口部分易电弧灼伤严重灼伤刀开关应时更换应正确熔断器(见面单元)果出现熔断器连接部分导线连接部分氧化烧黑部分进行清理必时进行更换
严禁没盖开关盖情况接通断开负载电路操作刀开关时动作迟缓犹豫决动作越慢越容易出电弧影响开关寿命容易出危险
2．铁壳开关
铁壳开关负荷开关图5—2示铁壳开关动闸刀速断弹簧刀座操作手柄熔断器等组成元件装铁壳称铁壳开关速断弹簧迅速动闸刀刀座拉开电弧迅速拉长熄灭操作手柄侧铁壳边凸肋作开关接通时铁壳盖开铁壳盖开时开关合闸保证安全安装时铁壳应接防意外漏电引起操作者触电长期铁壳开关应注意触头状况触头状况佳导致控电动机缺相运行烧坏电动机：
铁壳开关实质刀开关28 kW电动机直接启动控制作电源隔离开关负荷开关常铁壳开关HH3系列额定电压交流440 V额定电流15 A30 A60 A100 A200 A等种
3．组合开关
组合开关种结构紧凑手动开关手动转换开关种类图5—3示HZ10—253型三级组合开关三极组合开关6静触头3动触头静触头端固定胶木边框端伸出盒外附接线螺钉便电源电器相连接图5—3bc示见三动触片装绝缘垫板套方轴通手柄方轴作90正反转动动触片静触片保持接通
组合开关机床控制电路中常作电源引开关直接启动55 kW功率笼式电动机作正反转换开关等控制局部明线路常HZ10系列普通类型组合开关额定电压交流380 V额定电流10 A25 A60 A100 A四种极数1～4极4种
4．钮
钮种手动开关控制电动机机床控制电路接通断开
钮途触头配置钮分常开启动钮常闭停止钮复合钮三种图5—4示钮松手停般动复位
复合钮两触头桥式动触头部两静触头组成常闭触头部两静触头组成常开触头钮时桥式动触头雨移动先断开常闭触头然闭合常开触头停弹簧作动复位复合钮果中触头成常开启动钮常闭停止钮常钮LAl9LA10系列单钮外双连三连钮钮额定电压交流380 V触头额定电流5 ALA1911型钮帽中装指示灯灯亮亮表示电路某种工作状态
钮般通钮帽螺钉固定操作面板时注意螺钉旦松动时拧紧防止钮面板导致失控部短路
二接触器
接触器种动电磁式开关通电磁力作吸合反弹簧力作释放触头闭合分断导致电路接通断开接触器电力拖动中控制电器接触器分直流交流两类结构致相里简单介绍交流接触器
图5—5a示交流接触器结构图电磁铁触头两部分组成电磁铁包
括静铁心线圈动铁心等中静铁心线圈固定动动铁心称衔铁移动触头桥式动触头静触头组成桥式动触头电磁系统动铁心通绝缘支架固定起
图5—5b示交流接触器工作原理图钮时线圈电静铁心产生电磁力动铁心吸合带动桥式动触头移动静触头接触时电动机电源接通电动机启动运转松开钮时线圈断电I电磁力消失反弹簧力作动静触头分离动切断电动机电源电动机停转控制线圈通断电接触器触头开闭达控制电路接通切断
接触器触头触头辅助触头两种通常触头三接触面积较灭弧装置通较电流触头电路中控制电器启动停止
接触器常态线圈没通电时触头工作状态时处断开触头称常开触头处闭合触头称常闭触头常态时触头常开辅助触头常开常闭两种形式
接触器符号(见图5—5c)触头辅助触头线圈接电路中电路图常分开画出辅助触头符号段常开触头常闭触头符号表示图5—5c右侧示触头符号般常开触头符号加接触器功符号组成图5—5c左侧示图5—5c中间表示线圈符号
图5—5d示交流接触器剖面图
接触器般直接控制电动机等设备动力电源电路触头受电弧影响寿命较短应定期检查监视触头情况避免触头问题导致停车缺相启动电动机缺相运行等禁止接触器没灭弧罩情况负载工作正常工作接触器轻微振动声旦发出连续较强振动声应时通知专业员
三热继电器
电动机运行程中长期负荷频繁启动者缺相运行等电动机定子绕组电流超额定值种现象做载时熔断器熔断定子绕组发热温度升高绕组绝缘材料损坏严重时烧毁电动机热继电器作载保护电器
热继电器利电流热效应制作继电器热继电器时应热元件电阻丝串接电路中常闭触头串接接触器线圈控制电路中图5—6示热继电器工作原理图热元件段电阻电阻丝串接电路中双金属片2膨胀系数两种金属辗压成层金属膨胀系数层金属膨胀系数负载电流超额定值时双金属片2受热产生足够膨胀弯曲扣板3脱扣弹簧4拉扣板常闭触头5断开触头5接触器线圈串联线圈断电触头断开负载停止工作
双金属片热惯性热继电器做短路保护出现短路事时求电路立断开热继电器马动作热继电器热惯性定处例电动机启动者短时载热继电器会立动作样避免电动机必停车热继电器复位时复位键6
四熔断器
熔断器种简单效保护电器保护电源免受短路损害熔断器串联保护电路中正常情况相根导线发生短路严重载时电路电流超额定值熔丝熔片热熔断动切断电路
熔体熔断器元件般低熔点铅锡合金做成熔丝电流电路中熔体铜银制成薄片熔体熔断时会产生强烈电弧熔化金属飞溅会烧伤身引起电路事熔体装外壳里面组成熔断器
常熔断器螺旋式形状结构图5—7 ab示熔断器表示符号
图5—7c示
系列螺旋式熔断器额定电压500 V额定电流2 A4 A6 A…200 A等熔丝额定电流熔断电流线径关具体数值见表5—1
表5—1 部分铅锡合金(铅95％锡5％)熔丝额定电流熔断电流
直径(mm)
额定电流(A)
熔断电流(A)
0508
2
3
0559
23
35
061
26
4
071
33
5
0813
41
6
0915
48
7
122
7
10
163
11
16
183
13
19
2O3
15
22
234
18
27
265
22
32
295
26
37
326
30
44
选择熔断器容量时应根电路工作情况定工作电流稳定电路明电热等电路熔体额定电流应等稍负载工作电流异步电动机直接启动电路中启动电流达额定电流4～7倍时熔体额定电流应电动机额定电流25～4倍
熔断器发生熔断时尤熔丝爆断时切忌加分析直接更换熔丝更换更容量熔丝马投入熔丝熔断电路障导致应确认排障通电继续工作
§5—2 机床种控制线路
点动控制线路
图5—8示接触器点动控制线路种控制线路特点钮电动机转动松开钮电动机停转做点动控制线路电动葫芦起重电动机控制车床拖板箱快速移动电动机控制等采点动控制线路
图5—8示电气线路分两部分三相电源L1L2L3熔断器FU1接触器三触头KM三相异步电动机电路动力电路称电路二熔断器FU2钮SB接触器线圈KM组成控制电路称辅助电路该线路工作原理：
1．准备时先合开关S
2．启动运行
SB线圈KM电三触头KM闭合(电源负载接通)电动机M启动运行
3．停止
松开SB线圈KM失电三触头KM断开(电源负载断开)电动机M停转
二懂机床控制线路基领
便掌握机床控制线路面介绍识图基求
1．电气原理图
表达机床控制线路工作原理电气原理图电气原理图根电气作原理展开法绘制考虑电气设备电气元件实际结构安装情况作研究电气原理分析障清楚指出电流路径控制电器电器相互关系线路工作原理
谓展开法某电气设备条数条电路水垂直位置画出电路先工作序排列起然接电源般电路画图样左边部控制电路画图样右边部种画法电气部件分开分画电路控制电路相应部位符号表示图5—8示接触器触头电路中接触器线圈控制电路中KM符号表示说明电气部件样电路控制电路容易区便单独电路控制电路工作程相互联系进行分析电气触头位置电路没通电电气未受外力常态位置分析控制线路工作时应触头常态位置进行
2．图基原
图时先分析电路然研究控制电路控制电路电路控制作
电路电气原理图左边部表示该电路通电流较负载供电电路受控制电路控制
控制电路电气原理图右边部表示该电路通电流较弱控制电路控制电器供电电路控制电路动作电路
(1)分析电路分析电路应注意容
1)搞清楚电路负载什知道负载特点途接法方式具体求
2)知道电器什电气控制样更解电器工作程
3)解电路中保护元件电气
4)电源380 V220 V供电设备等
(2)分析控制电路分析控制电路应注意容
1)电源交流电源直流电源什方接电压等级什般电路根相线中线接单相220 V两根相线接单相380 V控制变压器接目前常电压值l27 V36 V63 V等：时采直流电源
2)清楚控制电路结构什电气元件组成根控制电路分析电路动作情况
3)知道电气元件问相互联系电路中电气元件孤立相互联系电路中时甲电气控制乙电气乙电气控制丙电气解相互联系知道动作次序清楚控制电路控制作
否电路机床明电路等
三接触器锁控制线路
点动控制线路中电动机运行时操作员手必须始终钮否电动机停转求电动机长时间连续运转适宜采图5—9示接触器锁控制线路种线路电路图5—8示点动控制线路相重述控制电路中增加常闭停止钮SB1常开启动钮SB2两端联接触器常开辅助触头KM
接触器锁控制线路工作原理：
1．准备
时先合开关S
2．启动
SB2常开触头闭合线圈KM电
电动机M启动运行
松开SB2常开触头恢复分断接触器常开辅助触头KM然闭合SB2短接控制电路保持接通状态接触器线圈KM继续电电动机持续运转
种松开启动钮接触器够保持电作做锁启动钮联接触器常开辅助触头做锁触头
3 停止
SB1常闭触头立分断线圈KM失电
电动机M断电停转
松开SB1常闭触头恢复闭合接触器锁触头KM切断控制电路时已分断停止锁时接触器线圈KM电电动机重新运行必须进行重新启动
接触器锁控制线路重特点具欠压失压保护作电源电压低额定电压85％时称欠压某种原突然断电称失压工作程中出现欠压失压时接触器电磁铁吸力减弱消失接触器触头恢复常态电动机停转时机床运动部件停止运行：车削刀具卡工件没锁保护时旦恢复正常供电电动机行启动会造成设备损坏身伤害事
采种接触器锁控制线路锁触头触头欠压失压时时断开供电恢复正常控制电路接通电动机会行启动操作员容卡住刀具退出重新启动机床
四接触器联锁正反转控制线路
数生产机械运动部件求正反两方运动铣床轴正转反转起重机提升降磨床砂轮架起落等需电动机正反转实现想改变异步电动机转必须接定子绕组三相电源意两根相线调
图5—10示接触器联锁正反转控制线路两接触器KM1KM2分控制电动机正转反转电路出两接触器触头接通电源相序KM1L1—L2L3接线KM2L3L2L1接线改变电动机转相应两控制电路钮SB2线圈KM1等组成正转控制电路钮SB3线圈KM2组成反转控制电路
该控制线路工作原理：
1．准备
时先合开关S
2．正转控制
SB2线圈KM1电
3 停车
SB1
4 反转控制
SB3线圈KM2电
面分析正转控制电器工作时反转控制电路中串接常闭辅助触头KM1分断接触器KM2电电动机反转样反转控制电路工作时正转控制电路中串接常闭辅助触头KM2分断接触器KM1电电动机正转说正转控制电路反转控制电路时电触头KM1KM2时闭合否造成电源两相短路事接触器KM1失电复位接触器KM2电样接触器KM2失电复位接触器KM1电种相互制约作称联锁(互锁)常闭辅助触头称联锁触头(互锁触头)联锁双方接触器种控制方式做接触器联锁
该控制线路采热继电器作载保护热元件FR串联电路电电路电流超额定值时：热元件FR发热双金属片弯曲扣板脱扣控制电路中热继电器常闭触头FR分断控制电路失电线圈KM1KM2失电触头分断电动机停转样起载保护作重新启动应热继电器复位键常闭触头FR复位保证控制电路接通
图510示控制线路足处改变电动机转时必须先停车启动操作者够方便
解决问题增设钮联锁图5—11示双重联锁正反转控制线路采复合钮正转启动钮SB2常闭触头串接反转控制电路中样反转控制电路中启动钮SB3常闭触头串接正转控制电路中图中虚线相连钮
外触头样便保证正反转两条控制电路会时接通
图511示SB2时常闭触头先行分断断开反转控制电路接触器KM2失电释放电动机停转时SB2常开触头闭合接通正转控制电路接触器KM1电动作电动机正转样SB3时先行断开正转控制电路电动机停转时接通反转控制电路电动机反转种线路兼接触器联锁钮联锁优点操作方便安全反转迅速应广泛
五C620—1型车床控制线路
图5—12示C6201型车床控制线路动力电路电源开关S1轴电动机电路冷液泵电动机电路组成控制电路轴电动机控制电路冷液泵电动机控制电路明电路等部分组成
动力电路两台三相异步电动机M1车床轴电动机M2冷液泵电动机接触器KM控制接触头KM侧冷液开关S2通常放常开位置M1M2分接热继电器FR1FR2熔断器FUZ接开关S1
车床轴控制电路三相电源L1L2相供电串联热继电器FR1FR2常闭触头接触器线圈KM相联接启动钮SB2联锁触头KM停止钮SB1
冷液泵电动机负荷开关S2控制
机床明电路中EL车床明灯S3明灯开关TR380 V36 V变压器明灯变压器副边供36 V安全电压
该线路卫作原理：
1．准备
工作时先合开关S1
2．启动
SB2线圈KM电
3．停止
SB1线圈KM失电
4．明
S3控制EL灯工作
电路中保护作部分重述请分析
工作结束时应次拉开S2S3S1等开关
题
1 继电接触器控制技术极广泛____________________技术
2．低压电器般指工作电压低__________电器
3．机床常低压电器机床控制电路中起____________________等作
4．刀开关时严禁__________情况接通断开负载电路操作刀开关时__________动作迟缓犹豫决动作越慢越容易__________越影响开关寿命越容易出危险
5．钮般通__________固定操作面板时注意旦松动时加固防止钮入面板导致__________
6．接触器触头受__________影响寿命较短应定期检查监视触头情况
7．接触器触头出现问题导致______________________________等问题
8．禁止接触器__________情况控制负载工作
9．正常工作接触器轻微振动声旦__________应时通知专业员
10．电动机运行程中长期负荷频繁启动缺相运行等原电动机定子绕组电流超额定值种现象做__________
11．热继电器保护____________________熔断器保护__________
12．什生产机械常采点动控制线路种控制线路特点什
13．结合图5—9简述锁作
14．三相异步电动机正反转控制线路根__________原理设计
15．结合图5—10说明联锁目盼
16．结合图5—11说明双重联锁处
17 画图说明锁触头互锁触头控制线路中样连接
18．叙述C6201型车床控制线路启动停止工作程
第六章 安全电
章学点：
1．明确发生触电情况触电危害
2．熟悉安全电措施熟悉接保护措施
3．够准确描述触电急救方法电火警应急处理方法熟悉设备听闻摸领熟悉防雷击点
安全问题事安全电电环境中永恒话题永远务掌握必安全电知识避免触电危险关键时帮助保护财产
§6—1 触 电
触电事
机床电转换机械生产设备机床配电线路机床紧密相连装配时电气应具良绝缘设置长期工作绝缘材料容易发生老化破损造成漏电体慎接触接带电体会发生触电
体接触接带电体引起局部受伤死亡现象称触电
体受伤害程度触电分电伤电击两种电伤
指体外部受伤电弧灼伤带电体接触皮肤红肿电流熔化金属飞溅烧伤皮肤等电击指体部器官受损伤现象电击电流流体引起体常电击死亡危险触电事电击伤程度流体电流频率途径持续时间长短触电者身情况关实践证明频率25～300 Hz电流危险着频率增加危险胜减体通1 mA工频电流麻木感觉电流50 mA会生命危险100 mA工频电流足致死亡电流通心脏脑易发生死亡事头部触电左手右脚触电危险外体通电时间越长危险性越
通体电流触电压体电阻关体电阻触电部位皮肤表面干湿情况接触面积身体素质关体电阻相通常体电阻约800欧万欧体电阻１ k触50 V工频电源流体电流50 mA生命危险国家规定安全电压额定值等级42 V36 V24 V12 V6 V必须注意42 V36 V非绝安全充满导电粉末相湿度较高酸碱蒸气浓度等情况发生触36V电压死亡事述情况必须24V更低等级电压
述两种触电情况外高压电弧触电跨步电压触电高压电弧触电体接高压带电体时两者电位差引起电弧触电伤亡
高压线破断落时高压线中心周围形成强电场图61示牲畜走入断线点8 m电场时前脚间较高电压引起触电种触电称跨步触电
二触电原方式
常见触电原三方面：缺乏电气知识潮湿手开关电灯接触电气者发现触电时迅速拉断电源直接拉触电者造成触电二违章操作明知准带电操作险进行结果触电受伤死亡三输电线电气设备绝缘老化破损造成漏电体触碰时造成触电事触电方式两种体直接正常带电体接触图6—2a示三相四线制配电中手触根相线时称单相触电时体处相电压电流手全身脚回电源中线十分危险果脚面橡胶绝缘回路电阻增加电流减危险性会减身体出汗赤脚着回路电阻减危险性增加
三相三线制配电线路中没中线输电线间存电容交流电形成通路二手触相线时形成单相触电图6—2示
三相电路中体两根相线接触图63示两
相触电时体线电压作危险性变
种触电方式正常工作应带电金属部分接触触电例电动机金属外壳定子绕组绝缘损坏漏电绕组外壳相碰体触电机金属外壳时会体触电图6—4示
§6—2 安全电措施
常安全电措施
安全电基原接触低压带电体高压带电体常安全电措施：
1．火线必须进开关
开关处分断状态时电器带电利维修避免触电
2．合理选择明电压
般工厂家庭明选220 V电压供电机床明决允许选220 V电压供电：应选36 V电压供电
3．合理选择导线熔丝
导线通电流时允许热导线额定电流应实际电流熔丝电路中起保护作求电路短路时熔丝迅速熔断应选额定电流稍熔丝保护较电流电路
4．电气设备应定绝缘电阻
电气设备金属外壳通电线圈间必须定绝缘电阻否体触正工作电气设备(电动机电风扇)金属外壳时会触电通常求固定电气设备绝缘电阻应低1 M移动电气设备绝缘电阻应1 M
5．电气设备安装正确
电气设备应根安装说明书进行安装带电部分应加防护罩高压带电体更应注意效防护般法高压带电体必时应加联锁装置防触电
6．采种保护具
绝缘手套绝缘鞋绝缘钳棒垫等保证工作员安全操作家庭中干燥木质桌凳玻璃橡皮等做保护具保证身安全
7．正确移动电具
手电钻等移动电具必须戴绝缘手套调换钻头时应切断电源
8．严禁违章险
般允许带电操作紧急情况急需处理带电电气时右手左手放口袋中减少电伤害程度
9．正确遵守安全标志求
现企业电较规范重场合明显标志养成正确遵守安全标志求惯安全标志种类：
禁止类：禁止合闸工作
禁止攀登高压危险
禁止合闸线路工作
允许类：工作
提示类：
警告类：止步高压危险
二电气设备保护接保护接零
正常情况电气设备金属外壳带电绝缘损坏时外壳会带电保证体触漏电设备金属外壳会触电通常采保护接保护接零安全措施
1．保护接
电动机变压器铁壳开关等带电金属外壳构架做连接称作保护接通常采深埋角铁钢作接体接电阻4
保护接适甩1 000 V电气设备电源中线直接接1 000 V电气设备图6—5示电动机采保护接样体触漏电电气设备金属外壳会触电体电阻接体电阻两者联漏电电流全部接电阻流保证身安全
涉身安全设备应采取接保护
2．保护接零
电气设备正常情况应带电金属外壳构架供电系统中零线连接做保护接零图6—6示
保护接零适三相四线制中线接系统中电气设备接零电气设备某相破损漏电时做该相短路短路电流立熔断丝烧断采取保护电器动作切断电源避免触电危险
图6—7示单相电器(电风扇洗衣机)三脚插头三孔插座插头正确接法电器会属外壳导线接插头2号插脚单相电器保护接零时必须注意电器金属外壳导线直接保护零线相连绝允许金属外壳直接电器
零线相连图6—8示图6—8b示单相电器保护接零错误接法种接法旦零线熔丝熔断电器金属外壳带电会造成体触电
三安全电十准
1．准带电移动电气设备
2．准赤脚站面带电作业
3．准挂钩接线
4．准三危线路三危线路指距离符合求拦腰线爬线碰头线
5．进行电气操作值班工作员准喝酒
6．准带负荷拉刀闸停电时先拉分开关拉总开关送电时序相反
7．电气知识知半解者严加理准玩弄电气设备乱拉乱接线
8．明准线制
9．准约时停送电
10．准私设电网未公安部门批准单位私设电网违法行
§6—3 电气事紧急处理
触电急救
1．触电解救
遇触电者救护员采取快办法触电者迅速脱离电源果距离电源开关插座较立切断电源者干燥竹竿木棒掉带电体触电者脱离电源救护者绝缘钳戴绝缘手套穿绝缘鞋触电者拉离电源千万赤手拉触电者
2．紧急救护
触电者脱离电源应立进行现场紧急救护时报告医院触电者未失知觉时应抬空气流通方休息乱走乱动触电者出现心脏停搏呼吸等假死现象时应现场采工呼吸胸外挤压法进行抢救决休克者注射强心针剂
工呼吸法适心跳呼吸触电者图6—9示
首先触电者仰卧鼻孔天颈仰然清理口鼻腔阻塞物通畅解扣松衣触电者身体放松做工呼吸时捏住触电者鼻子贴嘴吹气松开鼻子废气鼻口排出隔3～5 S重复次
胸外挤压法适呼吸心跳触电者具体操作方淮图6—10示触电者仰卧松扣解衣救护者手中指准凹膛手掌铺前胸然掌根力迫心脏血液流出心房突然松手血液流回心房隔1 S重复次
触电者呼吸心跳时时采工呼吸法胸外挤压法进行急救
二电气设备做监护
机床电气控制线路电器运行程中会产生障电动机启动停车甚发生电动机烧毁等事事发生前通常异常现象果操作员时觉察采取措施避免事发生做安全生产
做运行中监护工作首先必须熟悉电动机电气性分辨运行中出现症状否异常监护工作通操作员感官进行般方法听闻摸
1．听
注意电动机电气声响否正常电动机正常运行时发出均匀轻微声载时出现嗡嗡声轴承损坏时出现喀喀声交流接触器正常动作时发出叭哒声出现障时听声音出现抖动声
2．闻
注意电动机电气运行中否出现怪味正常情况没怪味闻焦臭味电动机电气绕组绝缘材料烧损
3．
观察电动机电气运行中否烟火现象种现象绕组正烧损者接头松断处外观察电动机运行中振动现象
4．摸
触摸电动机电气外壳温度否正常果热电动机电气绕组烧损前征兆应立停车检修
注重运行中监护工作时发现异常现象采取适措施找关员进行检查修理样减少事特避免严重事发生
三电火警紧急处理
发生电火警时重立切断电源然救火时报警
没确切知道电源否切断时决水普通灭火器灭火万电源未切断会造成触电选四氯化碳灭火器砂土等灭火二氧化碳灭火器灭火时应注意喷射皮肤脸防冻伤窒息
救火时便扯动电线触电气设备抢运物品时留心电线
四防雷击安全措施
通常高建筑物雷区建筑物顶部安装避雷针预防雷击室外电视机收录机天线户应装避雷器防雷转换开关正常天气时天线接室雷雨前天线转接接体防天线引雷击
雷雨天气量少外出走动更树避雨应站高处应蹲低处两脚拢
题
1．体接触接带电体弓l起局部受伤死亡现象称__________
2．体受伤害程度触电分____________________两种
3．高压电弧触电指______________________________
4．跨步电压触电指______________________________
5．发生电火警时重立__________然__________时__________
6．电气设备做监护四字诀__________
7．触电解救指______________________________触电急救指______________________________触电急救般____________________两种办法
8．受电击者__________情况工呼吸法施救__________情况胸外挤压法施救__________情况两种方法施救
9．请写出五种安全电措施
10．画图说明保护接保护接零两种保护措施接线方法
11．列出五种电禁忌
电工基础知识
建议课时安排
容
教学重点
课时
第章 直流电路
1—1 电学基物理量
1—2 电路
13 欧姆定律
14 电阻串联联电路
1—5 电工测量基知识
电量基概念
万表
欧姆定律应
电阻器串联形式应
思想
6
第二章 电磁基知识
21 磁基知识
2—2 电流磁场
2—3 电磁感应
2—4 感互感
种电磁现象
定性掌握磁场电流作
定性掌握电磁感应现象感互感现象
6
第三章 正弦交流电路
3—1 正弦交流电产生
3—2 正弦交流电三素
3—3 正弦交流电表示法
3—4 单相交流电路
3—5 三相交流电路
3—6 常电气明电路
正弦交流电概念参数
RLC三种电路应特点
三相电路连接形式
明灯具特点验电笔
8
第四章 变压器三相异步电动机
41 变压器基结构工作原理
4—2 三相异步电动机途结构
4—3 三相异步电动机转动原理
4—4 三相异步电动机
4—5 单相异步电动机
变压器安全知识
三相异步电动机结构运转机理点
6
第五章 简单机床电路
5—1 常低压电器
5—2 机床种控制线路
低压电器外形途问题
8
第六章 安全电
61 触电
6—2 安全电措施
6—3 电气事紧急处理
触电触电急救
安全电
4
机 动
2
合 计
40
说明：章节题中带*选做题教师根学生程度酌情安排
— END —
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