电气专业基本知识涵盖广泛,以下为核心内容梳理:
一、基础概念
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电压(Voltage)
电势差,单位伏特(V),类似水管水压推动电流流动。常见值包括家用220V、手机充电5V、高压输电110kV。
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电流(Current)
电荷定向移动,单位安培(A)。人体感知阈值为0.5mA,50mA可能致命。
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电阻(Resistance)
阻碍电流能力,单位欧姆(Ω),遵循欧姆定律(U=IR)。人体干燥时电阻约100kΩ,潮湿时降至1kΩ。
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功率(Power)
电能转换速率,单位瓦特(W)。计算公式:直流P=UI,交流P=UIcosφ。
二、电路基础
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欧姆定律
U=IR,用于计算导线压降、保险丝选型等。
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电路元件特性
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电阻 :分压、限流作用。
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电容 :储能、滤波功能。
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电感 :抗交流、储能特性。
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电路分析方法
- 等效电路法、网孔分析法、节点分析法等。
三、电力系统核心
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一次系统
包括发电机、变压器、断路器、母线等设备,负责电能传输和分配。
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二次系统
由保护装置、测量仪表、控制设备组成,实现故障监测与保护。
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静态与动态稳定
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静态稳定 :系统受小扰动后恢复原状的能力。
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动态稳定 :系统应对大扰动(如短路)的稳定性。
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四、设备与保护
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变压器
通过电磁感应变换电压,减少线路损耗,实现远距离输电。
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高压设备
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断路器 :切断故障电流,保障系统安全。
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隔离开关 :隔离电源,便于检修。
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保护装置
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过流保护 :如熔断器、断路器。
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过压保护 :避雷器、压敏电阻。
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五、其他关键知识
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安全距离 :防止电击、短路,如硬母线需装伸缩接头应对热胀冷缩。
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谐波治理 :通过滤波器减少电力系统谐波污染。
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智能电网 :集成信息技术实现电网优化运行。
以上内容为电气专业基础知识的框架,实际应用中需结合具体场景进行深入分析。