电工学基础知识-哈尔滨工业大学楼宇自动化研究所

电电工工学学基基础础知知识识
哈哈尔尔滨滨工工业业大大学学楼楼宇宇自自动动化化研研究究所所
宋宋镇镇江江一一、、 直直流流电电的的概概念念
• 欧姆定律：I=U/R
• U:电压 单位：伏特(V) 千伏(KV)
• I :电流 单位：安培(A) 千安(KA)
• R:电阻 单位：欧姆(Ω) 千欧(KΩ)图图示示
I
I
○
U R
0 t ○
图 直流电路图
图 直流电波形图 2
1直直流流电电路路中中的的功功率率：：
P=UI=I2R=U2/R
单位：瓦（w）
千瓦（kw）二二、、交交流流电电的的基基本本概概念念
• 交流电是由交流发电机（右手—发电机）生产出来的，理论基
础是法拉第电磁感应定律
i（瞬时值）
i
○
I
m
u
R
0 Л/2 Л 2Л ωt
○
图3 交流电波形图 图4 单相交流电路图• 周期电流满足如下关系：f(t)=f(t+kT)
K为任意正整数（1、2、3 · · ·）
T为周期：即波形重复出现的最小时间
• 满足正弦规律的周期电流（电压）统称为
正弦交流电（u、i）
• 交流电优点
{ ①变压器变压（输电、用电）
②交流电机结构简单、经济正正弦弦交交流流电电数数学学表表达达式式
ii==II
ssiinn((wwtt++φφ))==√√22II
ssiinn((wwtt++φφ））
mm
幅值： I
•
m
角频率：w=2Πf f=1/T
•
f=50HZ（工业标准频率）
相位： wt+φ
•
初相： φ（t=0时的相位）
•有有效效值值II==
∫
T
i 2 ( t ) d t / T
o
• 幅值与有效值的关系：
√2 I
I =
m
此时 I=U/R 公式
•
形式与直流电路相同但意义不同• 单相交流电路功率：平均功率（有功功
率）
P=UIcosφ（ φ为功率因数 ）
设：u=
√2
Usin（wt）
i=
√2
Isin（wt-φ）
RLC负载中：
L=Φ/i c=q/u
• 电能量：W=Pt
单位：1千瓦时（kwh）=1度变压器电磁关系（单相变压器）
φ
i
i
1
2
○
○
u
u 2
1 N N R
1 2
○
○
变压器是以铁芯中的
原边 副边 交变磁场为媒介，通
过原、副边之间电磁
感应作用，将电能从
图5电磁关系图
原边传变至副边
φ
u i (i N ) e i (i N ) u
1 1 1 1 2 2 2 2 2《建筑设备 电 》
( )
宋镇江第一章 绪论
建筑电气设备及其系统和建筑的关系建筑电气设备
1.1