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干电工的电路分析与计算,你了解多少?

更新时间:2023-12-08 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

干焊工,并不是只用拧拧螺钉、接接线就行的,俺们还要懂得一些电路的剖析与估算,这就意味着,我们不可防止地要用到一些钳工公式。v3i物理好资源网(原物理ok网)

电路剖析的公式有好多,但我们并不须要每条都懂,上图就是我给你们整理的部份最为常用的焊工公式,并针对部份公式进行讲解,让众钳工同学们能更好地理解这种公式。v3i物理好资源网(原物理ok网)

一、纯内阻电路的公式v3i物理好资源网(原物理ok网)

纯内阻电路的公式比较简单,我给出了常用的4条。v3i物理好资源网(原物理ok网)

第1条常用于导线(铜或铝)的内阻估算,通常已知导线的截面积和厚度,之后算导线的内阻,从而算出导线的压降或功率耗损等。v3i物理好资源网(原物理ok网)

比如铜导线内阻率为1.75×10^-8Ω·m,若已知导线截面为6mm^2,厚度为600m,这么就可以算出该段铜导线的内阻为R=1.75×10^-8×600÷(6×10^-6)Ω=1.75Ω。v3i物理好资源网(原物理ok网)

第2条欧姆定理是阻值与电流、电流的关系,我们可以用这样一张图形容,内阻表示对电压的制约作用,电流表示对电压的推进作用。其实,电一定时,内阻越大,电压越小;内阻一定时,电流越大,电压越大。v3i物理好资源网(原物理ok网)

第3条是阻值的功率估算,即内阻消耗的功率等于其电流与电压的乘积,这个功率是平均功率,也叫有功功率,用小写P表示,单位为瓦特[W]。v3i物理好资源网(原物理ok网)

假如是在交流电路中,此时的UI是指有效值,比如220V相电流就是有效值。将P=UI和欧姆定理U=IR相结合,就可以得到功率与内阻的关系。v3i物理好资源网(原物理ok网)

比如某加热器阻值为100Ω,电流为220V,就可以得到其功率为484W。另外,有功功率只和内阻有关,和电感、电容无关。v3i物理好资源网(原物理ok网)

第4条是电功(或电能、电度)的估算,为功率与时间的乘积。你们一定要理解,“电功率”本身是一个形容速率的值,表示电能量每秒消耗多少。v3i物理好资源网(原物理ok网)

比如灯泡功率500W,表示这个灯每秒消耗电能500焦耳,照亮3分钟(180秒),都会消耗电能90000焦耳,转换为电度就是0.025度电。v3i物理好资源网(原物理ok网)

二、R、L、C的串并联公式v3i物理好资源网(原物理ok网)

内阻R、电感L与电容C的串并联公式承德小异。内阻串联可以结合上文的内阻公式理解,串联相当于减小内阻的宽度l(L的大写),所以总内阻减小;并联相当于减小内阻的S,所以总内阻降低。电感的串并联公式和内阻一样。v3i物理好资源网(原物理ok网)

而电容就比较特殊,不过我们可以这样理解。以平行板电容器为例,其电容值C与两极板间的距离d成正比,所以两个电容串联,就相当于增大板宽度离,总电容降低。v3i物理好资源网(原物理ok网)

电容值C还有极板正对面积S成反比,所以两个电容并联,就相当于减小极板正对面积,总电容减小,如右图所示。v3i物理好资源网(原物理ok网)

三、交流电路的功率关系v3i物理好资源网(原物理ok网)

交流电路的功率和直流电路不同,这是由于电感在直流电路中相当于漏电,但在交流电路中会形成电流;电容在直流电路中相当于断路,但在交流电路中会形成电压。换言之,不管是阻值、电感还是电容,它们在交流电路中就会存在电流和电压,而电流和电压同时存在意味着有功率的存在。v3i物理好资源网(原物理ok网)

但前文提及,有功功率仅和内阻有关,表明内阻的耗能特点。而电感和电容都不消耗能量,仅交换能量,所以就把和电感、电容有关的功率称为无功功率,即无消耗的功率。v3i物理好资源网(原物理ok网)

其实,实际上电感和电容多多少少就会有一点能量的耗损,这就得看我们在电路剖析时要不要考虑这部份的耗损了。v3i物理好资源网(原物理ok网)

视在功率S就是有功功率和无功功率的集合,它们之间的物理关系为勾股定律。视在功率通常指电源的容量,等于电源输出总电流×总电压,所以要注意,S=UI中的UI不是指某个器件的电流电压,而在总电流和总电压。诸如S表示(三相)变压器容量时,UI就表示变压器的输出电流和电压。v3i物理好资源网(原物理ok网)

功率质数所抒发的是有功功率占视在功率的比列,即在容量一定时,电源能输出多少有功功率;而电动机标牌上的功率质数,表示的是,这台水泵在工作时除了要吸收有功功率,也要吸收无功功率,其中有功功率的占比就是功率质数。v3i物理好资源网(原物理ok网)

四、交流电路的阻抗公式v3i物理好资源网(原物理ok网)

阻抗,简单来说,就是阻值、电感和电容在交流电路中对电压的制约作用,内阻就不用说了,主要是电感和电容,这俩在直流电路中一个漏电一个断路,没啥讨论意义,但在交流电路中就不一样了。v3i物理好资源网(原物理ok网)

电感流过交流电压时会形成感应电流,并且这个电流随电压频度的变化而变化,将电感电流乘以电压,就可以得到一个随频度变化的值,这个值就是感抗,即电感器件对电压的制约作用。v3i物理好资源网(原物理ok网)

同理,给电容施加交变电流,它就可以流过电压,将电容电流乘以电压,也可以得到一个单位为Ω的值,这个值表示了电容对电压的制约作用,称为容抗。v3i物理好资源网(原物理ok网)

感抗和容抗相结合就是检波,检波和内阻相结合就是阻抗。其实电功率串并联规律,不管是电感还是电容,当把它们的电流乘以电压时,若频度变化,总会导致电流会电压的变化,换言之,感抗或容抗是一个随频度变化的数。v3i物理好资源网(原物理ok网)

第五、电机的相关公式v3i物理好资源网(原物理ok网)

第五个是马达的相关公式电功率串并联规律,这个就没哪些好解释的了,你们记住就行!v3i物理好资源网(原物理ok网)

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