电工学下册答案(初为电工,怎么去理解交流电,直流电,电阻等
发布时间: 2023-07-17

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初为电工,怎么去理解交流电,直流电,电阻等

初为电工,怎么去理解交流电,直流电,电阻等?


交流电和直流电在我们生活中应用都很广泛。要理解交流电和直流电,我们首先来看一下交流电和直流电的定义:

  • 直流:方向不随时间而变化的电流都称为直流电。

  • 交流:方向和大小都随时间变化而变化的电流称为交流电。

直流电

直流电路中有正极和负极之分,正极用+表示,负极用-表示。比如我们用的干电池、蓄电池、手机电池等都是直流电,它们的电流方向一直都是从正极出发回到负极。

那怎么理解呢?

举个简单的例子:我们可以把直流电看成山顶湖泊里的水,它一直流向山脚。山顶就像直流电的正极,电位高;山脚就像直流电的负极,电位低。水流就像电流,从高处流向低处。

如果水流间歇性一下有一下没,把这种叫做方波直流。 如果水一下大、一下小,把这种叫做脉动直流。

交流电怎么理解呢?

交流电路中没有正负,只有零线和火线之分,火线用L表示,零线用N表示。比如空调、电视、电灯等用的都是交流电,电流方向是一会从火线流向零线,过一会电流又从零线流向火线。

为什么会这样呢?这又要怎么理解呢?

我们可以把交流电看成一个水车,水车上相对的两个圆筒可以看成火线和零线。水车在转动的时候,两个圆筒的高度(水位)交替变化,类似火线和零线的电位交替变化,所以电流一下子从火线流向零线,过一会又从零线流向火线。

做一个动图来形象描述一下:假设这个水车上只有红蓝两个相对竹筒,红色竹筒表示火线,蓝色竹筒表示零线,中间是一个用电设备。水车(圆)在旋转的时候同时会带动红色和蓝色竹筒旋转,由于红蓝竹筒水位(高度)交替变化,所以水流方向也会交替变化。

我们来分析一下,

  • 当红色竹筒转到最高位置时,蓝色竹筒刚好在最低位置,它们之间相对落差最大。此时水压最高、水流量最大(达到峰值)。

  • 随着水车继续旋转,红色竹筒高度慢慢降低,蓝色竹筒高度慢慢升高。它们之间的落差减少,水压也就降低,水流也降低。

  • 再随着水车继续旋转,当红色竹筒和蓝色竹筒在同一水平线上的时候,它们之间落差为零。因为没有水位落差,所以此时水流量为零。

  • 当水车继续旋转,蓝色竹筒继续升高、红色继续降低。此时蓝色竹筒高度超过红色竹筒高度,水流方向相反---从蓝色竹筒流向红色竹筒。

  • 再随着蓝色竹筒继续升高、红色竹筒继续降低,当蓝色竹筒升高到最高位置,红色竹筒刚好处于最低位置,此时水流从蓝色竹筒流向红色竹筒,并且水流量达到反方向最大值(峰值)。

  • 随着水车继续旋转,蓝色竹筒开始降低,红色竹筒开始升高。它们之间的落差减少,反方向水压降低,那么反方向水流量也降低。

  • 再随着水车继续旋转,当红色竹筒和蓝色竹筒在同一水平线上的时候,它们之间落差为零。因为没有水位落差,所以此时水流量为零。

至此为止,一个旋转周期结束…(我们把电位代入水位,电流代入水流,电压代入落差就可以完美理解交流电)

由上分析可知,水流/水压的大小和方向都随水车旋转(时间)的变化而变化。在一个旋转周期之内,水流大小和水压高低并不是成线性变换,而是成正弦函数变化。所以我们现在用的交流的波形图也是正弦波形,如图

那交流电频率又是怎么回事呢?

交流电频率就是指1秒钟之内交流电的变化次数。比如水车一秒钟旋转1圈,我们就把他的频率定义为1HZ(赫兹)。像我们现在用的交流电频率是50HZ,那就像这样…(数一下,一秒钟有没有50圈?)

那三相电又怎么理解呢?

我们前面讲的单相电就好比水车上只有1对红蓝(两个)竹筒,那三相电好比水车上有3对红蓝(6个)竹筒。

从上面可以看出,

当红色竹筒在最高处时,黄色和绿色竹筒刚好在水平面以下的位置,此时水流是从红色流向对向蓝色竹筒。在实际应用中,由于零线是接在一起的(相当于三个蓝色竹筒连在一起),所以水流会从高处的红色竹筒流向低处的黄色和绿色竹筒。

随着水车的旋转,黄绿红三个不同颜色的竹筒高度交替变化,所以水流会交替从黄色竹筒流向绿色、红色竹筒,从红色竹筒流向绿色、黄色竹筒,绿色竹筒流向黄色、红色竹筒。

那初相角合相位又怎么理解呢?

我们可以看到三个红色竹筒把一个整圆分成三份,那么每一份刚好120°,所以它们在圆上的位置也就相差120°。那么它们在旋转的时候,它们所产生的水压相位相差120度。

初相角指在0时刻的相位,我们可以理解成水车在开始旋转的瞬间,各个红色竹筒在圆上的相对角度。


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电工怎么样才能看懂电路图

电路看起来密密麻麻,非常复杂,实际上它遵从简单的规律。一切的电路,都是多个类似下边这样简单电路的组合。电路图一般分为电气图和电子电路图,请关注:容济点火器

一、看电流走向,教你一个简单适用的,先把理论的东西放在一边,然后以电源为中心,记住下面三句话:正极永远是起点,负极永远是终点,不管中间的电路是什么圈圈。

起点开跑,终点结束,只是中间有很多条通向终点的路而已,并且每条路都有人在跑。所以,你现在知道它是怎么走的了把。。。“看这个图,电流从电灯过去后它是不是就从电阻那条路回去了呢?于是电阻那条路就短路了?是不是啊?”。。。。既然终点在负极,它是不会跑回路的哦

然后再把仍在一边的理论拿来分析。

看电压,电压的形成有点复杂,什么电荷电场。。。,不过可以这样说:如果没有电压就没有电流,也就是说,电压是形成电流的原因,就好比比赛者心里的信念,因为如果他心里没有必胜的信念,他就不会从起点一直跑到终点了,我想信念这个东西也很难解释吧,但是个个都知道他是一个什么样的东西。。你知道了把。。对了,以前物理中喜欢用水流来比喻,但我觉得好象少了点本质。

‘测用电器两端的电压是什么意思?’我怎么说呢?还是举例把。

把图中的R和L看成是障碍物,现在起点有A、B两个人赛跑,A会跑R着条路,B会跑L着条路,因为他们心里装着信念,所以在遇到障碍物时,肯定会翻过去,只是会受点小伤,这会导致他们的速度减慢,到底A、B谁快谁慢?记住:障碍越大,信念就越大(他在为自己鼓气),付出也就越大,受伤就越重,速度就越慢。

好了,障碍是电阻,信念是电压,速度是电流的大小,所以也就说明了他们三者的关系U=I*R,所以测用电器两端的电压就是测“用电器翻过障碍时的信念(这个障碍是用电器的自身电阻)”

发电站输出电压到城市全部是高压电,为什么?因为信念大了,才走的出去,如同沙漠中如果有走出去的信念,就一定走的出去。。。加深以下你的理解。。

二、电气控制电路图的看懂方法

看电气控制电路图一般方法是先看主电路,再看辅助电路,并用辅助电路的回路去研究主电路的控制程序。电气控制原理图一般是分为主电路和辅助电路两部分。其中的主电路是电气控制线路中大电流流过的部分,包括从电源到电机之间相连的电器元件。而辅助电路是控制线路中除了主电路以外的电路,其流过的电流比较小。

电气控制原理图

分析主电路:

无论线路设计还是线路分析都是先从主电路入手。主电路的作用是保证机床拖动要求的实现。从主电路的构成可分析出电动机或执行电器的类型、工作方式,起动、转向、调速、制动等控制要求与保护要求等内容。

分析控制电路:

主电路各控制要求是由控制电路来实现的,运用“化整为零”、“顺藤摸瓜”的原则,将控制电路按功能划分为若干个局部控制线路,从电源和主令

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