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知识链接丨电气基础知识之基本物理量

发布时间:2023-11-04 15:28:44 作者:普能办公室

(1)电路

电路就是电流通过的路径。它由电源、负载、连接导线和开关等组成。负载、连接导线和开关称为外电路。

当开关闭合时,电路中有电流流过,负载就可以工作,叫做接通电路,即合闸。当开关断开时,电路中没有电流通过,负载停止工作,叫做断开电路,即分闸。

(2)电流

导体中的自由电子在电场力的作用下,作有规则的定向运动,就行成了电流。习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向。因此在金属导体中,电流的方向是和自由电子的实际移动方向相反的。

电流强度:电流的大小用电流强度(简称电流)来表示,其数值等于单位时间内通过导体截面的电荷量,通常用符号I表示。电流的单位为安培,简称安(A)。

I=Q/T

式中 I--电流强度;

Q--通过导体截面的电荷量;

T--通过电荷量Q所用的时间。

(3)电位、电压

电路中某点的电位,在数值上等于单位正电荷沿任意路径从该点移至无限远处的过程中,电场力所做的功。其单位为伏特,简称伏(V)。
电路中任意两点间的电位差,称为电压。

(4)电阻

在电场力的作用下,电流在导体中流动时,所受到的阻力,称为电阻,用R或r表示。电阻的单位为欧姆,简称欧(Ω)。

实验证明,在一定的温度下,截面积均匀,材料相同的一段金属导体电阻的大小,与其长短成正比,与其截面积成反比,并与其材料有关,这种关系称为电阻定律。

导体的电阻还与温度有关。一般金属材料的电阻是随温度的升高而增加。

(5)直流电

电流的大小和方向都不随时间变化的称为直流电。

(6)交流电

所谓交流电,其电动势、电压及电流的大小和方向都随时间按一定规律作周期性变化。在工业上应用的交流电,一般按正弦规律变化,所以叫做正弦交流电。

(7)电流的热效应

电流通过导体时,由于自由电子的碰撞,电能就不断地转变为热能,这种电流通过的导体会产生热的现象,称为电流的热效应。

(8)短路

如果电源通向负载的两根导线不经过负载而相互直接接通,就发生了电源被短路情况。这时电路中的电流可能增大到远远超过导线所允许的电流限度。
电力系统中常见的短路有两相短路和三相短路等。
短路会造成电气设备的过热,甚至烧毁电气设备,引起火灾。同时,短路电流还会产生很大的电动力,造成电气设备损坏。严重的短路事故甚至会破坏系统的稳定。所以对运行中的电气设备应采取一定的保护措施,例如安装自动开关、熔断器,当发生短路故障时,这些装置可将短路点及时切除,以限制短路造成的破坏。