二級(jí)建造師輔導(dǎo)：《機(jī)電安裝管理與實(shí)務(wù)》知識(shí)點(diǎn)歸納（一）

第一講  機(jī)電安裝工程技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)
　　1． 常用機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)
　　2． 常用電工技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)
　　一、常用機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)
　　常用機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型有：
　　1． 齒輪傳動(dòng)：
　　（1） 分類(lèi)：①平面齒輪傳動(dòng) ②空間齒輪傳動(dòng)。
　?。?） 特點(diǎn)：
　　優(yōu)點(diǎn) ①適用的圓周速度和功路率范圍廣。
　　②傳動(dòng)比準(zhǔn)確、穩(wěn)定、效率高。
　?、酃ぷ骺煽啃愿?、壽命長(zhǎng)。
　?、芸蓪?shí)現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)
　　缺點(diǎn) ①要求較高的制造和安裝精度、成本較高。
　?、诓贿m宜遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動(dòng)。
　?。?）漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪基本尺寸的名稱(chēng)有 ①齒頂圓②齒根圓③分度圓④摸數(shù)⑤壓力角等。
　　2． 渦輪渦桿傳動(dòng)：
　　適用于空間垂直而不相交的兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。
　?。?） 特點(diǎn)：
　　優(yōu)點(diǎn)  ①傳動(dòng)比大。
　?、诮Y(jié)構(gòu)尺寸緊湊。
　　缺點(diǎn) ①軸向力大、易發(fā)熱、效率低。
　　②只能單向傳動(dòng)。
　　（2） 渦輪渦桿傳動(dòng)的主要參數(shù)有：①模數(shù)②壓力角③蝸輪分度圓④蝸桿分度圓⑤導(dǎo)程⑥蝸輪齒數(shù)⑦蝸桿頭數(shù)⑧傳動(dòng)比等。
　　3． 帶傳動(dòng)：包括  ①主動(dòng)輪   ②從動(dòng)輪   ③環(huán)形帶
　　（1） 適用于兩軸平行回轉(zhuǎn)方向相同的場(chǎng)合，稱(chēng)為開(kāi)口運(yùn)動(dòng)，中心距和包角的概念。
　?。?） 帶的型式按橫截面形狀可分為平帶、V帶和特殊帶三大類(lèi)。
　?。?） 應(yīng)用時(shí)重點(diǎn)是：①傳動(dòng)比的計(jì)算
　　②帶的應(yīng)力分析計(jì)算
　?、蹎胃鵙帶的許用功率。
　?。?）帶傳動(dòng)的特點(diǎn)：
　　優(yōu)點(diǎn)：
　　①適用于兩軸中心距較大的傳動(dòng)；
　　②帶具有良好的撓性，可緩和沖擊，吸收振動(dòng)；    ’
　?、圻^(guò)載時(shí)打滑防止損壞其他零部件；
　?、芙Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉。
　　缺點(diǎn)：
　?、賯鲃?dòng)的外廓尺寸較大；
　?、谛鑿埦o裝置；
　?、?由于打滑，不能保證固定不變的傳動(dòng)比；
　?、軒У膲勖^短；
　?、輦鲃?dòng)效率較低。
　　4． 鏈傳動(dòng)包括 
    ①主動(dòng)鏈
　?、趶膭?dòng)鏈
　?、郗h(huán)形鏈條。
　　1） 滾子鏈和環(huán)形鏈
　?。?） 鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比不大于8，中心距不大于5～6m，傳遞功率不大于lOOkW，鏈輪圓周速度不大于15m／s.
　　（3）鏈傳動(dòng)與帶傳動(dòng)相比的主要特點(diǎn)：沒(méi)有彈性滑動(dòng)和打滑，能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比；需要張緊力較小，作用在軸上的壓力也較小；結(jié)構(gòu)緊湊；能在溫度較高、有油污等惡劣環(huán)境條件下工作。
　?。?）鏈傳動(dòng)與齒輪傳動(dòng)相比，其主要特點(diǎn)：制造和安裝精度要求較低；中心距較大時(shí)，其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；瞬時(shí)鏈速和瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù)，傳動(dòng)平穩(wěn)性較差。

　　5．輪系
　　由一系列齒輪組成的傳動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng)稱(chēng)為輪系，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械設(shè)備中。
　?。?）輪系分為定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系兩種類(lèi)型。定軸輪系傳動(dòng)時(shí)，每個(gè)齒輪的幾何軸線
　　都是固定的；周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)時(shí)至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線繞另一個(gè)齒輪的幾何軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
　　（2）輪系中的輸入軸與輸出軸的角速度（或轉(zhuǎn)速）之比稱(chēng)為輪系的傳動(dòng)比。定軸輪系的    傳動(dòng)比在數(shù)值上等于組成該輪系的各對(duì)嚙合齒輪傳動(dòng)比的連乘積，也等于各對(duì)嚙合齒輪中所有從動(dòng)齒輪齒數(shù)的乘積與所有主動(dòng)齒輪齒數(shù)乘積之比。
　?。?）在周轉(zhuǎn)輪系中，軸線位置變動(dòng)的齒輪，即既作自轉(zhuǎn)，又作公轉(zhuǎn)的齒輪，稱(chēng)為行星輪
　?。?）周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比不能直接用求解定軸輪系傳動(dòng)比的方法來(lái)計(jì)算，必須利用相對(duì)    運(yùn)動(dòng)的原理，用相對(duì)速度法（或稱(chēng)為反轉(zhuǎn)法）將周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)化成假想的定軸輪系進(jìn)行計(jì)算。
　　（5）輪系的主要特點(diǎn)：
　?、?適用于相距較遠(yuǎn)的兩軸之間的傳動(dòng)；
　?、?可作為變速器實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)；
　?、?可獲得較大的傳動(dòng)比；實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解。
　　傳動(dòng)件的主要類(lèi)型和特點(diǎn)在機(jī)械設(shè)備中，軸、鍵、聯(lián)軸節(jié)和離合器是最常見(jiàn)的傳動(dòng)件，用于支持、固定旋轉(zhuǎn)零件和傳遞扭矩。
　?。?）軸  軸是機(jī)器中的重要零件之一，用于支持旋轉(zhuǎn)的機(jī)械零件傳遞扭矩。
　　*按承受載荷的不同軸可分為轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)軸和心軸。轉(zhuǎn)軸既傳遞扭矩又承受彎矩，如齒輪減速器中的軸；傳動(dòng)軸只傳遞扭矩而不承受彎矩或彎矩很小，如汽車(chē)的傳動(dòng)軸；心軸則只承受彎矩而不傳遞扭矩，如自行車(chē)的前軸。
　　*軸按軸線的形狀不同，分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸。
　　*軸的材料通常采用碳素鋼和合金鋼，在碳素鋼中常采用中碳鋼。
　　*軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足制造與安裝要求、軸上零件的定位與固定、改善軸的受力狀況以及減小應(yīng)力集中等要求。
　　*進(jìn)行軸的強(qiáng)度、剛度計(jì)算的準(zhǔn)則是滿足軸在承擔(dān)載荷后的強(qiáng)度和剛度要求，必要時(shí)還必須校核其振動(dòng)穩(wěn)定性。
　　*軸的強(qiáng)度計(jì)算步驟通常為： 軸的受力分析與計(jì)算（根據(jù)軸上的載荷情況，計(jì)算出軸的內(nèi)力，畫(huà)出彎矩、扭矩、軸力、剪力等內(nèi)力圖）；初步設(shè)計(jì)計(jì)算（按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度或彎扭組合強(qiáng)度初選截面）；精確校核（按疲勞強(qiáng)度或靜強(qiáng)度進(jìn)行精確校核）。
　　*軸的剛度不足，將會(huì)產(chǎn)生較大的變形而影響機(jī)器的工作。
　?。?）鍵    鍵主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)軸和軸上零件之間的周向固定以傳遞扭矩，如減速器中齒輪與軸的連接。有些鍵還可實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向移動(dòng)。
　　*鍵分為平鍵、半圓鍵、楔向鍵、切向鍵和花鍵等。
　　*平鍵的兩側(cè)是工作面，上表面與輪轂槽底之間留有間隙。其定心性能好，裝拆方便。常用的平鍵有普通平鍵和導(dǎo)向平鍵兩種。
　　*半圓鍵也是以?xún)蓚?cè)為工作面，有良好的定心性能。半圓鍵可在軸槽中擺動(dòng)以適應(yīng)轂槽底面，但鍵槽對(duì)軸的削弱較大，只適用于輕載連接。
　　*楔向鍵的上下面是工作面，鍵的上表面有1：100的斜度……
　　*切向鍵是由一對(duì)楔向鍵組成，能傳遞很大的扭矩，常用于重型機(jī)械設(shè)備中。
　　*花鍵是在軸和輪轂孔周向均布多個(gè)鍵齒構(gòu)成的，稱(chēng)為花鍵連接。它適用于定心精度要求高、載荷大和經(jīng)常滑移的連接。
　?。?）聯(lián)軸器、離合器
　　*聯(lián)軸器和離合器主要用于軸與軸之間的連接，使其一起回轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩。
　　*用離合器連接的兩根軸在機(jī)器工作中就能方便地使它們分離或結(jié)合。如汽車(chē)中發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器的連接。聯(lián)軸器分剛性和彈性?xún)纱箢?lèi)。
　　*剛性聯(lián)軸器由剛性傳力件組成，分為固定式和可移動(dòng)式兩類(lèi)。
　　*彈性聯(lián)軸器包含彈性元件。能補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移，并有吸收振動(dòng)和緩和沖擊的能力。
　　*離合器主要分牙嵌式和摩擦式兩類(lèi)，此外，還有電磁離合器和自動(dòng)離合器。
　　1M411013  常用軸承的類(lèi)型、特性及其潤(rùn)滑和密封方式
　　軸承的功用是為支承軸及軸上零件，并保持軸的旋轉(zhuǎn)精度，減少軸與支承的摩擦和磨損。軸承分為滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承兩大類(lèi)。

　　（1）軸承的類(lèi)型和特性
　　* 滑動(dòng)軸承
　　滑動(dòng)軸承適用于低速、高精度、重載和結(jié)構(gòu)上要求剖分的場(chǎng)合?；瑒?dòng)軸承按照承受的載荷，主要分為：
　　向心滑動(dòng)軸承（也稱(chēng)徑向滑動(dòng)軸承，主要承受徑向載荷）和推力滑動(dòng)軸承（承受軸向載荷）。向心滑動(dòng)軸承有整體式和剖分式兩種，剖分式一般由軸承蓋、軸承座、軸瓦和連接螺栓等組成。
　　軸瓦是軸承中的關(guān)鍵零件。根據(jù)軸承的工作情況，軸瓦材料應(yīng)有摩擦系數(shù)小、導(dǎo)熱性好、熱膨脹系數(shù)小、耐磨、耐蝕、抗膠合能力強(qiáng)、有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和可塑性等性能。常用的軸承材料有：軸承合金（巴氏合金）；青銅；特殊性能的軸承材料。
　　*滾動(dòng)軸承
　　滾動(dòng)軸承一般由內(nèi)圈、外圍、滾動(dòng)體和保持架組成。內(nèi)圈裝在軸頸上，外圈裝在機(jī)座或零件的軸承孔內(nèi)，內(nèi)、外圍上有滾道。
　　滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承相比，具有摩擦阻力小、起動(dòng)靈敏、效率高、潤(rùn)滑簡(jiǎn)便和易于更換等優(yōu)點(diǎn)。它的缺點(diǎn)是抗沖擊能力較差、高速時(shí)出現(xiàn)噪聲、工作壽命不如液體潤(rùn)滑的滑動(dòng)軸承。
　　滾動(dòng)軸承通常按其承受載荷的方向和滾動(dòng)體的形狀分類(lèi)：
　　按承受載荷的方向或公稱(chēng)接觸角的不同，可分為向心軸承和推力軸承。向心軸承主要承受徑向載荷，其公稱(chēng)接觸角從0-45度推力軸承，主要承受軸向載荷，其公稱(chēng)接觸角從45～90度。
　　按滾動(dòng)體的形狀，可分為球軸承和滾子軸承。滾子又分為圓柱滾子、圓錐滾子、球面滾子和滾針。
　?。?）潤(rùn)滑和密封方式
　　軸承潤(rùn)滑的目的在于降低摩擦、減少磨損，同時(shí)還起到冷卻、吸振、防銹等作用。軸承的潤(rùn)滑對(duì)軸承能否正常工作起著關(guān)鍵作用，必須正確選用潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑方式。
　　*潤(rùn)滑劑分類(lèi)：液體潤(rùn)滑劑――潤(rùn)滑油、半固體潤(rùn)滑劑――潤(rùn)滑脂和固體潤(rùn)滑劑等三大類(lèi)。在潤(rùn)滑性能上潤(rùn)滑油一般比潤(rùn)滑脂好，應(yīng)用最廣，但潤(rùn)滑脂具有不易流失等優(yōu)點(diǎn)。固體潤(rùn)滑劑主要用于一些特殊要求的場(chǎng)合。
　　*黏度是潤(rùn)滑油最重要的物理性能，也是選擇潤(rùn)滑油的主要依據(jù)。
　　*軸承的潤(rùn)滑方法多種多樣，常用的有油杯潤(rùn)滑、油環(huán)潤(rùn)滑和油泵循環(huán)供油潤(rùn)滑。
　　*密封方式主要有：密封膠、填料密封、油封、密封圈（O、V、U、Y形）、機(jī)械密封及防塵節(jié)流密封及防塵迷宮密封等。
　　1M411020  掌握電工技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)
　　1M411021  交流，直流電源的區(qū)別及其對(duì)負(fù)載作用的差異
　　電氣安裝工程總體由三大部分組成：
　　電源及其開(kāi)關(guān)控制設(shè)備；
　　供電用和控制用線路；
　　用電負(fù)載，即用電設(shè)備、器具的電氣部分。
　　這三大部分按預(yù)期要求合理、可靠地組合起來(lái)形成電路，可獲得滿足需要的功能。
　?。?）電源
　　電源可分為直流電源和交流電源兩種。
　　直流電源： 直流電源G的電動(dòng)勢(shì)正、端電壓Uab、對(duì)負(fù)載R提供的電流I等的方向不隨時(shí)間變化而變化。
　　交流電源：交流電源g的電動(dòng)勢(shì)e、端電壓Uab對(duì)負(fù)載R提供的電流i等的方向和大小隨著時(shí)間作周期性變化，如變化規(guī)律隨時(shí)間呈正弦變化狀態(tài)稱(chēng)正弦交流電源，所構(gòu)成的電路稱(chēng)正弦交流電路。
　　正弦變化交流電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值e的表達(dá)為：
　　e＝emsin（ωt+ψ）
　　em-電動(dòng)勢(shì)的最大值（幅值）（V）；
　　ω-角頻率（rad／s）；
　　ψ-初相角（初相位、初相）（rad）；
　　t -時(shí)間（s）；
　　T -周期（重復(fù)變化一次的時(shí)間）（s）
　　周期T是指正弦變化一次的時(shí)間，而頻率f是指每秒變化的次數(shù)）簡(jiǎn)稱(chēng)赫；周期丁與頻率f的關(guān)系為：f=1/T.
　　我國(guó)電力供應(yīng)規(guī)定交流變化的頻率為50Hz，有的國(guó)家規(guī)定為60Hz，稱(chēng)為工頻在e＝emsin（wt+ψ）公式中wt+ψ稱(chēng)為相角或相位，當(dāng)t＝0時(shí)相角ψ稱(chēng)為初相角，三相交流電源，即由三個(gè)初相角間互差120度的交流電源組成的供電系統(tǒng)。
 
 
　（2）負(fù)載
　　按用電設(shè)備、器具等負(fù)載的特性來(lái)分，有電阻、電容、電感三種或這三種相互間的組合。
　　電阻：  電阻在電路中表示的符號(hào)如圖1M411021-4，用R表示，量值單位為歐姆（Ω）。
　　如電路中電阻及有電流I流過(guò)，電阻要消耗電能，消耗的功率為I2R，當(dāng)電流值單位為安培（A）i電阻值的單位為歐姆時(shí)，被消耗的功率值的單位為瓦（W）。
　　工程中常用的導(dǎo)線或母排的電阻值可以用以下公式計(jì)算。
　　R=ρl/s
　　l――導(dǎo)線或母排的長(zhǎng)度（m）；
　　S――導(dǎo)線或母排的截面積（mm2）；
　　ρ-導(dǎo)線或母排原材料（銅或鋁）的電阻率（n?mm2／m）。
　　因?yàn)橥ǔ＝饘俨牧系碾娮柚禃?huì)隨著溫度升高而升高，但有些材料的電阻值卻相反，如碳的電阻值會(huì)隨著溫度升高而降低，所以要標(biāo)明對(duì)應(yīng)的溫度值電容在電路中表示的符號(hào)如圖1M411081-5，用C表示，量值單位為法拉（F）如電路中電容c兩端有電壓存在，表示電容儲(chǔ)存著電能，理論上純電容不消耗電能，儲(chǔ)能值為1/2CU2，當(dāng)電容值單位為法拉（F）、電壓值單位為伏（V）時(shí)，則電容儲(chǔ)存的電能單位值為焦耳（J）。
　　因?yàn)殡娙萦袃?chǔ)能作用，所以在工程做交接試驗(yàn)后，或停電檢修時(shí)，要對(duì)電容量大的電纜線路或變壓器等實(shí)施對(duì)地放電措施，把可能存有的儲(chǔ)存電能釋放，以免電擊對(duì)人身傷害。
　　電感
　　電感在電路中的符號(hào)如圖?1M411021-6，用L表示，量值單位為亨利（H）。
　　如電路中電感有電流I流過(guò)，電感便會(huì)儲(chǔ)存磁能，理論上電感不消耗電能，僅把電能轉(zhuǎn)化成磁能，儲(chǔ)能值為1/2LI2.當(dāng)電感值單位為亨利（H），電流值單位為安培（A）時(shí)，則電感儲(chǔ)存的磁能單位值為焦耳（J）。
　　在工程中較常見(jiàn)的由電能轉(zhuǎn)為磁能的是各類(lèi)開(kāi)關(guān)設(shè)備上作起動(dòng)或脫扣用的電感線圈，因?yàn)殡姼写嬗锌赊D(zhuǎn)換成電能的磁能，所以開(kāi)斷電感線圈時(shí)，線圈兩端會(huì)因磁能釋放而產(chǎn)生高電壓。在電感量大的線圈中為避免產(chǎn)生的高電壓損壞絕緣，通常采用與電感線圈并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)碾娮?，使電感斷電時(shí)，由磁能轉(zhuǎn)換的電能在電阻上消耗掉，這個(gè)電阻稱(chēng)釋放電阻。
　　在工程實(shí)際中的負(fù)載構(gòu)成形式，往往表現(xiàn)是三類(lèi)負(fù)載的不同組合。如白熾燈泡可  視作純電阻負(fù)載，鐵磁線圈本體可視作電阻和電感串聯(lián)的負(fù)載，如上述帶釋放電阻的鐵磁線圈視作電阻和電感串聯(lián)后再與釋放電阻并聯(lián)的負(fù)載，有補(bǔ)償電容器的日光燈可視作電阻和電感串聯(lián)后與電容并聯(lián)的負(fù)載；電動(dòng)機(jī)、變壓器可視作電阻和電感串聯(lián)的負(fù)載等。
　　3）電源對(duì)負(fù)載的作用
　　直流電源對(duì)負(fù)載的作用
　　直流電源的電壓（U）加到負(fù)載電阻（R）的兩端，立即產(chǎn)生直流電流（I），電流的方向由電源的正極流向電源的負(fù)極，電流的大小符合歐姆定律，即I＝U/R.
　　直流電源的電壓（U）加到負(fù)載電容（C）的兩端，立即產(chǎn)生直流充電電流（I），電流的方向由電源的正極流向電源負(fù)極。電容充電，電容的電壓Uc趨向電源電壓值一致，但充電電流由大變小，符合微分關(guān)系，因而可以認(rèn)為，充電電流I始值較大，隨著充電過(guò)程時(shí)間的延續(xù)，電容電壓Uc變率duc趨向零。電容充電完成，直流電源電壓（U）與電容兩端電壓（Uc）一致，這時(shí)充電電流（／）為零。這個(gè)現(xiàn)象在工程中用萬(wàn)用表檢測(cè)電容絕緣是否良好時(shí)，往往可以發(fā)現(xiàn)絕緣完好的電容，萬(wàn)用表的指針一開(kāi)始向低阻方向擺動(dòng)到較大值，然后慢慢指向測(cè)定值，就是因?yàn)橛谐潆婋娏鞔嬖诘木壒?。而同樣用萬(wàn)用表測(cè)量電阻的電阻值，就沒(méi)有這個(gè)現(xiàn)象。直流電源的電壓（U）加到負(fù)載電感（L）的兩端，由于電感反電勢(shì)（U1）的抵抗，直流電流（I）初始較小，電流的方向由電源的正極流向電源的負(fù)極，反電勢(shì)（ul）符合微分關(guān)系，隨著電感磁場(chǎng)建立過(guò)程的延續(xù)?！摆呄?yàn)榱?，電感線圈內(nèi)直流電流J達(dá)到最大值，最大值受電感線圈直流電阻的大小限制，亦符合歐姆定律。這就是在工程中用萬(wàn)用表檢測(cè)鐵磁線圈直流電阻時(shí)，指針由高阻方向緩慢地指向測(cè)定值的緣故。

　　*正弦交流電源對(duì)負(fù)載的作用
　　正弦交流變化電源的電壓（u）加到負(fù)載電阻（R）的兩端，產(chǎn)生正弦變化的交流電流（i）其變化規(guī)律與電壓（u）一致，且波形相同，初相角相同。
　　正弦交流變化電源的電壓（u）加到負(fù)載電容（C）的兩端，產(chǎn)生正弦變化的交流電流（i），其變化規(guī)律與電壓（u）一致，且波形相同，其初相角超前于電壓（u）的初相角90度。
　　正弦交流變化電源的電壓（u）加到負(fù)載電感（L）的兩端，產(chǎn)生正弦變化的交流電流i其變化規(guī)律與電壓（u）一致，且波形相同，但電流初相角滯后于電壓（u）的初相角90度。
　　IM411022  電路的有載、空載、短路三種狀態(tài)及其特征在機(jī)電安裝工程中安裝和試運(yùn)行或建成后的使用和生產(chǎn)中，由于需要或故障的原因，電路會(huì)出現(xiàn)有載、空載、短路三種不同狀態(tài)，掌握這三種不同狀態(tài)的特征，有利于對(duì)電力電路運(yùn)行情況作出正確判斷。（1）有載狀態(tài)對(duì)機(jī)電安裝工程而言，電路有載是處于正常工作狀態(tài)。有載狀態(tài)下的電力電路中各項(xiàng)電量參數(shù)（如電壓、電流、功率等）和非電量參數(shù)（如發(fā)熱情況、電動(dòng)應(yīng)力情況、噪聲等級(jí)等）都處在預(yù)期的正常狀態(tài)。最明顯的特征是電路中既有電壓，又有電流，發(fā)生電能與其他能的正常轉(zhuǎn)換。（2）空載狀態(tài)對(duì)機(jī)電安裝工程而言，電路空載是處于備用狀態(tài)，備用狀態(tài)可分為熱備用和冷備用狀態(tài)。 （3）短路狀態(tài)對(duì)機(jī)電安裝工程而言，電路短路是處于故障狀態(tài)，故障發(fā)生的位置可能是構(gòu)成電路的任何部位，但通常指不經(jīng)負(fù)載流通電流謂短路。
　　1M411023  電流、電壓、功率及主要非電物理量測(cè)量的基本原理和方法
　　為了實(shí)施對(duì)機(jī)電安裝工程試運(yùn)行情況和日后生產(chǎn)或使用情況進(jìn)行有效監(jiān)視，電氣工程中有許多測(cè)量電量的儀表，如電流表、電壓表、功率表等。同時(shí)為正確反映機(jī)械設(shè)備等的其他非電物理量，以利手動(dòng)或啟動(dòng)調(diào)節(jié)工藝參數(shù)和使用狀態(tài)，如設(shè)備的轉(zhuǎn)速、造紙機(jī)上紙的厚度、照明的照度、軸瓦的溫度、室內(nèi)空氣的溫度等都可轉(zhuǎn)換成電量用儀表反映，儀表的顯示有指針式、數(shù)字式、記錄式等不同類(lèi)型。
　　（1）直流電流的測(cè)量
　　按被測(cè)量直流電流數(shù)值的大小，可分成大、中、小三段，機(jī)電安裝工程很少遇到處于小段的測(cè)量
　　*中段直流電流的測(cè)量： 將直流電流表（A）串人負(fù)載電路內(nèi)，注意表的極性，使直流電流J自表的正極流入，負(fù)極流出，接反后會(huì)無(wú)法測(cè)量或損壞儀表，同時(shí)為保證測(cè)量精度應(yīng)選用直流電流表內(nèi)阻遠(yuǎn)小于負(fù)載電阻R的儀表，RA／R應(yīng)小于允許誤差的1／5.允許誤    差的確定，往往是選用儀表精度等級(jí)的依據(jù)，通常由設(shè)計(jì)來(lái)作出規(guī)定。
　　*大段直流電流的測(cè)量：在負(fù)載電路內(nèi)串入一個(gè)電阻值較小，基本不會(huì)影響負(fù)載電流I變異的分流器F，分流器F的電阻值是個(gè)常數(shù)，目的是保持測(cè)量的準(zhǔn)確性。
　　只要用直流毫伏表、電位差計(jì)或直流數(shù)字電壓表（mV），測(cè)量出分流器F兩端的直流電壓值Uf，通過(guò)I＝Uf／Rf，計(jì)算，便可獲得所測(cè)直流電流I的數(shù)值。當(dāng)然也可在專(zhuān)用的毫伏計(jì)、電位差計(jì)、直流數(shù)字電壓表的顯示部分制成相對(duì)應(yīng)的直流電流讀數(shù)。這些儀表接線同樣要注意極性。
　　大段直流電流測(cè)量除用分流器法外，還有直流互感器法，直流比較儀法等。
　?。?）直流電壓的測(cè)量
　　同樣直流電壓值也分大、中、小三段。
　　*中段直流電壓的測(cè)量：
　　將直流電壓表的兩根連線并聯(lián)在負(fù)載只或電源的兩端，便可讀得負(fù)載上或電源的直流電壓值，同樣要注意連線的極性不可錯(cuò)接。直流電壓表的內(nèi)阻Rv要遠(yuǎn)大于負(fù)載電阻R，R／Rv至少應(yīng)小于允許誤差的1／5.
　　*大段直流電壓的測(cè)量：
　　用一大阻值的電阻R與一直流毫安表串聯(lián)起來(lái)，且電阻R的阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于毫安表的內(nèi)阻，同時(shí)電阻R在使用溫度范圍內(nèi)，阻值是穩(wěn)定的，則毫安表測(cè)得電流I乘上R為所測(cè)電壓值。毫安表的顯示部分可指出相對(duì)應(yīng)電壓值的讀數(shù)。這個(gè)方法稱(chēng)附加電阻法。
　　大段直流電壓測(cè)量除用附加電阻法外，還有電阻分壓器法、直流電壓互感器法等。
　?。?）直流功率的測(cè)量
　　由于直流功率P＝UI，所以功率表要輸入電壓u和電流I兩個(gè)信號(hào)，圖中x號(hào)為功率表的電壓、電流線圈的始端，rg為電壓線圈的附加電阻，功率表讀數(shù)直接指出電路負(fù)載功率值，這個(gè)方法適用于I在0．025～10A，U在1-1000V之間。
　?。?）正弦交流電的有效值
　　正弦交流電的電流和電壓是隨時(shí)間發(fā)生變化的，某一時(shí)間的數(shù)值稱(chēng)瞬時(shí)值，在工程實(shí)際應(yīng)用中和各類(lèi)電工產(chǎn)品銘牌標(biāo)示上以及儀表測(cè)量顯示都以有效值表示。有效值的定義為：
　　在相同的電阻上，正弦交流在一個(gè)周期內(nèi)損失的電能與一直流量損失的電能相同，則這個(gè)直流量的數(shù)值稱(chēng)正弦交流的有效值。所以正弦交流電流的有效值為：
　　因此，交流電流的有效值又稱(chēng)為交流電流的均方根值。同理，交流電壓的有效值為：
　　I＝o．707Im；U=0.707Um； e=0.707Em
　?。?）交流電流的測(cè)量
　　同樣交流電流值分為大、中、小段，機(jī)電安裝工程也以測(cè)量中段為主 .
　　*中段交流電流的測(cè)量：
　　將電流表A串人負(fù)載電路內(nèi)即可讀得交流電流的有效值，交流電流表無(wú)極性要求，同本條（1）所述理由RA／R應(yīng)小于允許誤差1／5，以保證測(cè)量精度。
　　*大段交流電流的測(cè)量：
　　將適配的交流電流互感器串入負(fù)載電路內(nèi)，互感器由于電磁作用，在二次側(cè)n2線圈內(nèi)便有二次電流I2流通，通過(guò)計(jì)算便可得負(fù)載電流I1（稱(chēng)一次電流）的數(shù)值。
　　I1=KI2（K=n2/n1）
　　采用交流電流互感器測(cè)量交流大電流的注意事項(xiàng)：
　　①?lài)?guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，不論互感器一次側(cè)電流額定值大小為多少，互感器二次側(cè)電流額定值為5A不變；
　?、诨ジ衅鞫蝹?cè)接線不允許開(kāi)路，且二次電路標(biāo)有的接地端鈕必須接地；
　　③電流互感器主線路（一次側(cè)）與測(cè)量線路（二次側(cè)）間有電的隔離，這對(duì)高壓電流測(cè)量十分有利。所以電流互感器的規(guī)格型號(hào)有不同的電壓等級(jí)，千萬(wàn)注意不能以低壓電流互感器替代高壓電流互感器，一定要與負(fù)載電路的電壓等級(jí)適配二次側(cè)線路中電流表如與電流互感器配套的，顯示額定數(shù)值不是5A，而是已乘K值后的一次側(cè)電流數(shù)值。
　　同樣交流電壓值分為大、中、小段，要求同本條（2）所述理由，R／Rv應(yīng)小于允許誤差1／5，以保證測(cè)量精度。
　　*大段交流電壓的測(cè)量：電壓的測(cè)量在交流電壓小于1500V時(shí)，可以用與大段直流電壓測(cè)量方法相同，采用附加電阻法。
　　當(dāng)電壓大于1500V時(shí)，需采用交流電壓互感器法，交流電壓互感器有一次、二次線圈，一次并聯(lián)于被測(cè)電壓U1，二次接電壓表V，不論一次電壓U1高低多少，二次電壓額定值通常為I00V.U1=KU2（K=n1/n2）
　　*交流瞬時(shí)功率  P=UIcosф-Uicos（2ωt-ф）
　　* 交流有功功率：
　　交流瞬時(shí)功率在一個(gè)周期T的平均值稱(chēng)為平均功率，又稱(chēng)有功功率，以P表示，單位為瓦（W）。 P=UIcosф。
　　*交流視在功率：
　　交流電路的UI不是實(shí)際消耗功率，稱(chēng)視在功率，以S表示，即s＝UI，單位為伏安（VA）。視在功率用以標(biāo)記電氣設(shè)備的額定狀態(tài)，如額定電壓、額定電流，兩者乘積；單相時(shí)
　　*交流無(wú)功功率：
　　為設(shè)計(jì)計(jì)算需要，引入無(wú)功功率Q的概念，單位為乏（var）。 Q＝UIsinф， 由于電路有容性感性之分，亦即ф<0、Q<0電路呈容性，ф>0、Q>0電路呈感性。容性電路、電流超前于電壓變化，感性電路電流滯后于電壓變化。
　　*交流功率測(cè)量：
　　同樣要有電流、電壓兩個(gè)信號(hào)輸入功率表，1M411023-12（a）所示為直接接入法測(cè)量，圖1M411023-12（b）為經(jīng)互感器接入法。
　　無(wú)功功率接線時(shí)注意將有星標(biāo)*的端鈕接在低電位端。
　　（8）主要非電物理量采用電測(cè)量
　　*測(cè)量系統(tǒng)由待測(cè)的非電量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電量傳感器、對(duì)電量進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量電路、非電量顯示及處理電路三部分組成。
　　*測(cè)量的特點(diǎn)；靈敏度高、響應(yīng)快、反作用小、可無(wú)接觸測(cè)量及遠(yuǎn)距離測(cè)量；由于大多采用固體傳感元件，故具有使用壽命長(zhǎng)、體積小、質(zhì)量小、可靠性高及價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)；易用超聲、紅外、激光、微波、放射線等先進(jìn)技術(shù)；易于連續(xù)測(cè)量、并易進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、記錄和處理。