电气基础知识点
交直流与安全
1. 交流电(AC)
电流特性:双向周期性变化
安全电压:36V(适配轻微潮湿环境)、42V(干燥环境上限,依据 GB/T 3805-2008)
摆脱电流:10mA(通用参考上限,成人男性均值约 16mA、女性约 10.5mA)
2. 直流电(DC)
电流特性:单向恒定
常用电压:1.5V(干电池)、5V(电子设备)、24V(工业控制)、36V(动力设备)、60V(干燥环境安全上限)(15V 非通用规格,仅适用于特定设备)
安全电压:60V(干燥环境)、24V(潮湿环境)、12V(高危环境,依据 GB/T 3805-2008)
摆脱电流:50mA(参考值,电击效应弱于交流电)
二、电学量与公式
1. 核心电学量
| 物理量 | 符号 | 单位(简称/全称) |
|---|---|---|
| 电压 | U | V / 伏特 |
| 电流 | I | A / 安培 |
| 电阻 | R | Ω / 欧姆 |
| 功率 | P | W / 瓦特 |
2. 关键公式
欧姆定律 (I = U/R)
功率 (P = UI)
电能 (W = Pt)
三、配电与线路
1. 配电方式
| 配电方式 | 线色标识 | 核心特性 |
|---|---|---|
| 三相五线制(TN-S) | 相线(黄/绿/红)、N线(蓝)、PE线(黄绿双色) | N线与PE线严格分离,接地保护独立可靠,适用于工业及民用建筑主流配电 |
| 三相四线制(TN-C) | 相线(黄/绿/红)、PEN线(蓝/黄绿双色,中性线与保护零线合一) | 简化布线、降低成本,适用于环境干燥、无特殊接地要求的低压配电场景 |
| 三相四线制(TN-C-S) | 相线(黄/绿/红)、前段PEN线(合一)、后段分离为N线(蓝)+ PE线(黄绿双色) | 兼顾布线成本与末端保护可靠性,适用于既有旧系统改造、对安全有一定要求的场景 |
| 单相三线制 | 相线(红/棕)、N线(蓝)、PE线(黄绿双色) | 单相供电+独立保护零线,提升用电安全,适用于家庭插座回路、小型设备供电 |
| 单相二线制 | 相线(红/棕)、N线(蓝) | 无PE线,结构简单,适用于绝缘良好的低压小功率设备(如普通照明、小型家电) |
2. 强电与弱电对比
| 类别 | 核心属性 | 应用场景 |
|---|---|---|
| 强电 | 以AC为主,含高压DC;电压高、功率大 | 电能传输(如供电线路) |
| 弱电 | 以DC为主,含低压AC;电压低、功率小 | 信号传输(如网线、数据线) |
3. 电路特性
串联电路:分压特性(电阻越大,分得电压越高)
并联电路:分流特性(各支路电压相等,电阻越小,支路电流越大)
4. 电压分类与浮动规范
| 电压类型 | 标识方式 | 标准值 | 允许浮动范围(GB/T 12325-2022) | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 相电压 | L-N | 220V | ±5%(正常供电) | 特殊场景(临时供电)可放宽至±10% |
| 线电压 | L-L | 380V | ±5%(正常供电) | 保障设备稳定运行,避免过压/欠压 |