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電工技術的基礎知識

交流，直流電源的區別及其對負載作用的差異

電氣安裝工程總體由三大部分組成：

電源及其開關控制設備;

供電用和控制用線路;

用電負載，即用電設備、器具的電氣部分。

這三大部分按預期要求合理、可靠地組合起來形成電路，可獲得滿足需要的功能。

(1)電源

電源可分為直流電源和交流電源兩種。

直流電源：直流電源G的電動勢正、端電壓Uab、對負載R提供的電流I等的方向不隨時間變化而變化。

交流電源：交流電源g的電動勢e、端電壓Uab對負載R提供的電流i等的方向和大小隨著時間作周期性變化，如變化規律隨時間呈正弦變化狀態稱正弦交流電源，所構成的電路稱正弦交流電路。

正弦變化交流電動勢的瞬時值e的表達為：

e=emsin(ωt+ψ)

em-電動勢的最大值(幅值)(V);

ω-角頻率(rad/s);

ψ-初相角(初相位、初相)(rad);

t-時間(s);

T-周期(重復變化一次的時間)(s)

周期T是指正弦變化一次的時間，而頻率f是指每秒變化的次數)簡稱赫;周期丁與頻率f的關系為：f=1/T.

我國電力供應規定交流變化的頻率為50Hz，有的國家規定為60Hz，稱為工頻在e=emsin(wt+ψ)公式中wt+ψ稱為相角或相位，當t=0時相角ψ稱為初相角，三相交流電源，即由三個初相角間互差120度的交流電源組成的供電系統。

(2)負載

按用電設備、器具等負載的特性來分，有電阻、電容、電感三種或這三種相互間的組合。

電阻：電阻在電路中表示的符號如圖1M411021-4，用R表示，量值單位為歐姆(Ω)。

如電路中電阻及有電流I流過，電阻要消耗電能，消耗的功率為I2R，當電流值單位為安培(A)i電阻值的單位為歐姆時，被消耗的功率值的單位為瓦(W)。

工程中常用的導線或母排的電阻值可以用以下公式計算。

R=ρl/s

l——導線或母排的長度(m);

S——導線或母排的截面積(m㎡);

ρ-導線或母排原材料(銅或鋁)的電阻率(n·m㎡/m)。

因為通常金屬材料的電阻值會隨著溫度升高而升高，但有些材料的電阻值卻相反，如碳的電阻值會隨著溫度升高而降低，所以要標明對應的溫度值電容在電路中表示的符號如圖1M411081-5，用C表示，量值單位為法拉(F)如電路中電容c兩端有電壓存在，表示電容儲存著電能，理論上純電容不消耗電能，儲能值為1/2CU2，當電容值單位為法拉(F)、電壓值單位為伏(V)時，則電容儲存的電能單位值為焦耳(J)。

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（責任編輯：中大編輯）

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