第一章电气基础知识1、什么叫电场？答：存在于电荷周围的空间，对电荷有作用力的特殊物质叫电场。

电场的力的性质表现为：电场对放入其中的电荷有作用力，这种力称为电场力。

电场的能的性质表现为：当电荷在电场中移动时，电场力对电荷做功（这说明电场具有能量）。

2、电流是如何形成的？它的方向是如何规定的？答：导体中的自由电子在电场力的作用下,作有规则的定向移动,就形成了电流。

电流的方向习惯上规定正电荷移动的方向即为电流的方向。

3、什么叫直流？答：电流的大小和方向不随时间变化的叫直流。

如手电筒、发电厂的事故照明、发电机的励磁等用的是直流。

4、什么叫交流？答：电流的大小和方向随时间变化的称作交流。

生活中广泛用的是交流电，有些直流电也是交流电经整流得到的，一般发电厂发出的电都是交流电。

5、电压与电动势有何区别？它们的方向是如何规定的？答：在电场中，将单位正电荷由高电位点移向低电位点时电场力所做的功称为电压。

电压等于两点之间的电位之差。

在电场中，将单位正电荷由低电位移向高电位时外力（电源力）所做的功称为电动势。

电压和电动势的主要区别在于，电压是反映电场力做功的概念，其正方向为电位降的方向；而电动势则是反映外力克服电场力做功的概念，其正方向为电位升的方向，两者的方向是相反的。

电压和电动势的基本单位均为V。

电压的正方向规定为由高电位指向低电位，即电位降的方向。

电动势的正方向规定为由低电位指向高电位，即电位升的方向。

6、什么是电源？答：电源实质上是一种能量的转换装置，即将其它形式的能转换为电能的一种设备，如发电机、干电池和蓄电池等。

7、什么叫直流电源？答：一般将电势的大小和方向不随时间变化的电源，叫做直流电源。

如干电池、蓄电池和直流发电机等都是直流电源。

8、什么叫交流电源？答：电势的大小和方向均随时间变化的电源，称为交流电源。

交流发电机就是交流电源。

9、什么是电位？答：电位实际就是电压，是对参考点的电压。

10、什么是电阻和电导？导体电阻与哪些因素有关？答：电流流过导体时，导体对电流有阻碍作用，这种阻碍作用就是电阻。

用R表示，电阻的单位是欧姆（Ω）；物体传导电流的本领叫电导。

用G表示，电导的单位为西门子，简称西（S）。

注：G=1/R导体的电阻一般与以下因素有关：导体长度、横截面积、材料、温度。

导体越长电阻越大；横截面积越小，电阻越大；至于材料就要看实际。

R=ρL／SR是导体电阻（欧）ρ为导体的电阻率（欧姆·毫米2/米）不同的导体电阻率不同L为导体的长度（米）S为导体的横截面积（毫米2）11、什么叫导体？答：容易导电的材料叫导体。

如金、银、铜、铝等金属都是良好的导体。

12、什么是绝缘体？答：一般条件下，不导电的材料称为绝缘体。

如玻璃、橡胶、石蜡等。

13、什么叫绝缘老化？答：绝缘材料长时间受温度、湿度和灰尘的影响后，绝缘性能要下降，这种现象叫做绝缘老化。

14、运行中的电气设备为什么都要定期检查绝缘强度？答：绝缘材料老化后，由于绝缘强度的降低，可能在电气设备运行中造成绝缘损坏或称为绝缘击穿，影响设备的正常工作。

如电机、变压器外壳的带电现象，就是由于绝缘强度降低造成的。

所以，运行中的电气设备都要定期检查绝缘强度以保证运行安全。

15、什么是半导体？答：导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，叫做半导体。

如锗、硅、硒、砷化镓等都是半导体。

16、什么是电路？它的作用是什么？答：就是电流所通过的路径，它由电路元件组成。

电路元件大体可分为四类：电源、负载、控制电器、导线组成。

电源——为发电设备，其作用是将其它形式的能量转换为电能。

如蓄电池是将化学能转换为电能，而发电机是将机械能转换为电能。

负载——即用电设备，它的作用是把电能转换为其它形式的能。

如电炉是将电能转换为热能，电动机则把电能转换为机械能。

控制电器——在电路中起控制作用，还可以保护电器设备。

如开关、熔断器、接触器等。

导线——由导体制成，其作用就是把电源、负载和控制电器连接成一个电路，并将电源的电能传输给负载。

由此可见，电路的作用是产生、分配、传输和使用电能。

17、什么叫欧姆定律？答：欧姆定律是表示电压、电流、电阻三者关系的基本定律.部分电路欧姆定律: 电路中通过电阻的电流，与电阻两端所加的电压成正比,与电阻成反比,称为部分欧姆定律.计算公式为：I =U /R 全电路欧姆定律: 在闭合电路中(包括电源),电路中的电流与电源的电动势成正比,与电路中负载电阻及电源内阻之和成反比,称全电路欧姆定律.计算公式为：I=E/（R+r0）其中R为外电阻, r0为内电阻,E为电动势18、什么叫基尔霍夫定律？答：基尔霍夫定律是德国物理学家基尔霍夫提出的。

基尔霍夫定律是电路理论中最基本也是最重要的定律之一。

它概括了电路中电流和电压分别遵循的基本规律。

它包括基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律。

基尔霍夫第一定律又称基尔霍夫电流定律，简记为KCL，是电流连续性原理在电路中的体现，即任一瞬间从一个地方流入多少电荷，必须同时从这个地方流出相等电量的电荷。

基尔霍夫电流定律是确定电路中任一节点所连的各支路电流之间的关系，因此又称为节点电流定律，它的内容为：对于电路中任一节点，流入节点的电流之和必等于流出该节点的电流之和。

即：∑I＝0基尔霍夫第二定律又称基尔霍夫电压定律，简记为KVL，是能量守恒定律在电路中的体现。

基尔霍夫电压定律是确定了电路任一回路中各部分电压之间的相互关系，因此又称为回路电压定律，它的内容为：对任一回路，沿任一方向绕行一周，各电源电势的代数和等于各电阻电压降的代数和。

即：∑E＝∑IR 或∑E＝∑U19、什么叫电阻的串联？串联电路有何特点？答：将两个以上的电阻，依次首尾相连接，使各电阻通过同一电流，这种连接方式叫做电阻的串联。

串联电路的特点：1）串联电路中，流过各电阻的电流相同；2）串联电路的总电压等于各电阻上电压降之和；3）串联电路的总电阻为各电阻之和。

由串联电路特点可看出：串联电阻可起到限制电流和分压的作用。

20、什么叫电阻的并联？并联电路有何特点？答：几个电阻头尾分别连在一起，即电阻都接在两个节点之间，各电阻承受同一电压，这种连接方式叫做电阻的并联。

并联电路的特点：1）各并联电阻的电压相同；2）并联电路的总电流为各电阻支路电流之和；3）并联电路等效电阻的倒数为各电阻倒数之和。

由并联电路特点可看出：并联电阻可以起分电流作用。

21、什么叫电阻的混联电路？答：在一些电路中，既有电阻的串联，又有电阻的并联，这种电路就叫做电阻的混联电路。

22、什么是电功和电功率？答：电流所作的功叫做电功，电功又称电能；电流在单位时间内所作的功叫电功率。

23、什么是电流的热效应？答：电流通过电阻时，电阻就会发热，将电能转换为热能，这种现象叫做电流的热效应。

24、什么是短路？有什么危害？答：电源通向负载的两根导线,不以过负载而相互直接接通.该现象称之为短路.短路的危害: 温度升高,烧毁设备,发生火灾;产生很大的动力,烧毁电源,电网破裂.25、什么叫磁场和磁力线？答：在磁体的周围有一个磁力能起作用的空间，叫磁场。

说明磁场力学特性的一种设想线条，就叫做磁力线。

26、电和磁有什么关系？答：电和磁的现象是密切不可分割的。

它们是一个矛盾统一体的两个方面。

即“具有动电生磁和动磁生电”的关系。

27、什么叫涡流和涡流损失？答：涡流是电磁感应的一种特殊形式。

在有铁芯的线圈中通入交流，铁芯中便产生交变磁通，也要产生感应电势。

在此电势的作用下，铁芯中就形成自成回路的电流，称为涡流。

铁芯通过涡流后要发热，引起能量损耗，叫做涡流损失。

涡流对电机、变压器等设备是有害的。

涡流意味着能量损失，并且还要引起过热。

28、什么叫短路？答：在电路中任意两点发生接触，或被电阻很小导体联接时，在接触点由于电阻突然减小，电流瞬时升高，这种现象叫短路。

29、什么是电磁感应？答：当磁场发生变化或导体切割磁力线运动时，回路中就有电动势产生，这个电动势叫感应电动势；这种现象就叫做电磁感应现象。

30、为什么要采用交流电，它有什么好处？答：交流电具有容易产生、传送和使用的优点，因而我们广泛采用交流电。

例如，远距离输电可利用变压器把电压升高，减小输电线中的电流来降低损耗，获得经济的输电效益。

在用电场合，可通过变压器降低电压，保证用电安全。

此外，交流发电机，交流电动机和直流电机相比较，且有结构简单、成本低廉、工作安全可靠、使用维护方便等优点，所以交流电在国民经济各部门获得广泛使用。

31、什么叫正弦交流电？正弦交流电的三要素是什么？答：正弦交流电是指电路中电流、电压及电动势的大小和方向均随着时间按正弦函数规律变化。

正弦交流电的三要素是：最大值、角频率和初相角。

32、什么叫谐波？答：频率为基波频率整数倍的一种正弦波叫做谐波。

例如三次谐波，就是指它的振荡频率为基波频率的三倍。

33、什么叫交流电的有效值？答：把两个完全相同的电阻，分别通入直流和交流电源，经过相同的时间，如果它们产生的热量相等，那么就可以说交流与直流对电阻的做功是等效的。

人们就把直流电的数值叫做交流电的有效值。

34、在纯电阻、纯电感和纯电容电路中，电流和电压的相位角各如何？答：纯电阻电路没有相位角。

相位相同。

纯电感电路：电流滞后于电路电压90°。

纯电容电路：电流超前于电路电压90°。

35、什么叫感抗、容抗和阻抗？答：交流电流过电感元件时，电感元件对交流电流的限制能力叫感抗X L。

交流电流通过电容元件时，电容元件对交流电流的限制能力称为容抗X C。

具有电阻、电感和电容的电路里，对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗。

阻抗常用Z 表示。

36、什么叫有功功率、无功功率和视在功率？三者单位是什么？三者关系如何确定？答：在交流电能的发、输、用过程中，用于转换成非电、磁式如光、热、机械能等）的那部分能量叫有功；转换的平均功率叫有功功率。

用于电路内电、磁场交换的那部分能量叫无功；交换的最大功率叫无功功率。

答：有功功率又叫平均功率。

交流电的瞬时功率不是一个恒定值，功率在一个周期内的平均值叫做有功功率，它是指在电路中电阻部分所消耗的功率，对电动机来说是指它的出力，以字母P表示，单位为千瓦（KW）。

无功功率：在具有电感（或电容）的电路里，电感（或电容）在半周期的时间里把电源的能量变成磁场（或电场）的能量贮存起来，在另外半周期的时间里又把贮存的磁场（或电场）能量送还给电源。

它们只是与电源进行能量交换，并不有真正消耗能量。

我们把与电源交换能量的振幅值叫做无功功率，以字母Q表示，单位千乏（kvar）。

视在功率：在具有电阻和电抗的电路内，电压与电流的乘积叫视在功率，以字母S或符号P 表示，单位为千伏安（KVA）。

有功功率、无功功率、视在功率三者关系可以用功率三角形表示S=UI=√(P^2+Q^2 )P=ScosφQ=Ssinφ37、什么叫功率因数？答：在交流电路中，电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S38、对称三相电源有何特点？答：对称三相电源的特点是：1）对称三相电动势最大值相等，角频率相同，彼此间相位相差120°；2）三相对称电动势的向量和等于零；3）三相对称电动势在任一瞬间的代数和等于零。