电工常用计算公式.docx
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电工常用计算公式
电工常用计算公式
名称
公式
说明
直流电路中电压、电流、电阻三者之间的关系（欧姆定律）
R=U/I
U—电路两端电压（伏）
I—电路中的电流（安）
R—电路中的电阻（欧）
直流电路功率
P=UI=I2R=U2/R
P—电路中的功率（瓦）
U—负载两端的电压（伏）
I—通过负载的电流（安）
导体电阻
R=рL/S
L—导体的长度（米）
S—导体的截面积（米2）
Р—导体的电阻率（欧?
米）
电阻与温度关系
R=R0｛1+a（t—t0）｝
t—t0=（R—R0）/R0a
tt0---分别为导体的温度（℃）
R0—温度为t0时导体的电阻（欧）
R—温度为t时导体的电阻（欧）
a---导体电阻的温度系数
电阻串联的总值
图略
R=R1＋R2＋R3＋…＋Rn
R---总电阻（欧）
R1R2R3---分电阻（欧）
电阻并联的总值
图略
1/R=1/R1＋1/R2＋…＋1/Rn
电阻复联的总值
图略
R=R1＋R2R3/（R2＋R3）
电流
I=Q/t（安）
Q---电荷量（库）
t----时间（秒）
电压
U=W/Q（伏）
W---单位正电荷由高电位移向低电位时电场力所作的功（焦）
Q---电荷量（库）
名称
公式
说明
电池的串联
I=nE/（R+nr）
当R?
r时I≈nE/R
当R?
r时I≈E/r
R----外电阻（欧）
r----电源的内电阻（欧）
E—电源电压（伏）
I—电路中电流（安）
n—每串电池数
m—电池串数
电池的并联
I=E/（R+r/n）
当R?
r时I≈E/R
当R?
r时I≈nE/r
电池的混联
I=nE/（R+nr/m）
n个电池串联后又与m串电池并联
电能
W=pt=UIt=I2Rt=（U2/R）t
W—负荷所消耗的电能（焦）
U—负荷两端的电压（伏）
I—通过负荷的电流（安）
t----用电时间（秒）
R—负荷电阻（欧）
电池的串联
E总=E1＋E2＋…＋En
I总=I1=I2=…=In
电池的并联
E总=E1=E2=…=En
I总=I1＋I2＋…＋In
电流的热效应
Q=I2Rt（焦）
由欧姆定律
Q=I2Rt=（U2/R）t（焦）
Q---电流在电阻上产生的热量（焦）
I----通过导体的电流（安）
R----导体的电阻（欧）
t-----通过电流的时间（秒）
电流的化学效应
M=10.36A/nIt×10－8（克）
M----电极上析出物质的质量（克）
A----物质的原子量
I----电流（安）t----时间（秒）
n----物质的原子价
名称
公式
说明
电容值
C=Q/U（法）
Q--进入电容器的电荷量（库）
U—电容器两端的电压（伏）
C—电容器的电容量（法）
电阻星型连接
变为三角形连接
R1=r2＋r3＋r2r3/r1
R2=r1＋r3＋r1r3/r2
R3=r1＋r2＋r1r2/r3
简图略
电阻三角型连接
变为星形连接
r1=R2R3/（R1＋R2＋R3）
r2=R1R3/（R1＋R2＋R3）
r3=R1R2/（R1＋R2＋R3）
简图略
交流电路的周期（T）、频率（f）、角频率（ω）
T=2π/ω=1/?
（秒）
Ω=2π/T=2π?
（弧度/秒）
交流电的有效值与最大值的关系
U=Um/1.414=0.707Um
I=Im/1.414=0.707Im
E=Em/1.414=0.707Em
U---电压有效值
I---电流有效值
E---电动势有效值
Um---电压最大值
Im---电流最大值
Em---电动势最大值
Up---电压平均值
Ip----电流平均值
Ep---电动势平均值
交流电的平均值与最大值的关系
Up=2/πUm=0.637Um
Ip=2/πIm=0.637Im
Ep=2/πEm=0.637Em
纯电阻电路
简图略
URm=ImR（伏）
UR=IR（伏）
I=UR/R（安）
P=URI
URm—电阻上电压的最大值（伏）
UR—电阻上电压的有效值（伏）
I—流过电阻上电流的有效值（安）
Im—流过电阻上电流的最大值（安）
P—有功功率（瓦）
名称
公式
说明
纯电容电路
简图略
Ucm=Im/ωC（伏）
Uc=I/ωC（伏）
I=Uc/Xc（安）
Xc=1/ωC（欧）
Qc=UcI=I2Xc=ωCUc2=2π?
CUc2
Xc—容抗（欧）
Ucm—电容两端电压最大值（伏）
Uc—电容两端电压的有效值（伏）
I—流过电容的电路有效值（安）
Im—流过电容的电流最大值
Qc—电容上的无功功率（乏）
纯电感电路
简图略
ULm=ωCIm（伏）
UL=ωCI（伏）
I=UL/XL（安）
QL=ULI=ωCI2=2π?
LI2（乏）
ULm—电感两端电压的最大值（伏）
UL—电感两端电压的有效值（伏）
Im—流过电感上电流的最大值（安）
I—流过电感上电流的有效值（安）
QL—电感上的无功功率（乏）
电阻、电感串联
简图略
Z=（R2+XL2）1/2
XL—感抗（欧）XL=2π?
L
L—电感（亨）
?
—频率（赫）
电阻、电容串联
简图略
Z=（R2+Xc2）1/2
Xc—容抗（欧）
Xc=1/2π?
C=1/ωC
C=电容（法）
电阻、电感、电容串联
简图略
Z=（R2+X2）1/2
=｛R2+（XL-XC）｝1/2
X—电抗（欧）X=XL—Xc
当XL＞XC时电路呈电感性
XL＜XC时电路呈电容性
电阻、电感并联
简图略
1/Z=｛（1/R）2+（1/XL）2｝1/2
1/R=g---电导（西）
1/Z=y----导纳（西）
电阻、电容并联
简图略
1/Z=｛（1/R）2+（1/Xc）2｝1/2
名称
公式
说明
电阻、电感、电容串联
简图略
1/Z=｛（1/R）2+（1/X）2｝1/2
X=XL—XC
1/XL—1/XC=b—电纳（西）
交流电路中功率与
功率因数
有功功率
P=UIcosφ=Scosφ（瓦）
P=IUR=I2R（瓦）
U—电源电压（伏）
UR—电阻两端电压（伏）
I—电流（安）
R—电阻（欧）
无功功率
QL=ULI=I2XL（乏）
QC=UCI=I2XC（乏）
QL—电感线圈的无功功率（乏）
QC—电容器中的无功功率（乏）
UL—电感线圈两端电压（伏）
UC—电容器两端电压（伏）
XL—感抗（欧）
XC—容抗（欧）
三相交流电路负载的星形连接（Y）
简图略
线电压与相电压的关系式
U线=1.732U相
线电流与相电流关系式
I线=I相
U线—线电压（伏）
U相—相电压（伏）
I线—线电流（安）
I相—相电流（安）
三相交流电路负载的角形连接（Δ）
简图略
线电压与相电压的关系式
U线=U相
线电流与相电流关系式
I线=1.732I相
对称三相交流
电路功率
有功功率
P=3U相I相cosφ
=1.732U线I线cosφ（瓦）
U线—线电压（伏）
U相—相电压（伏）
I线—线电流（安）
I相—相电流（安）
φ—相电压与相电流的相位差
无功功率
Q=3U相I相sinφ
=1.732U线I线sinφ（乏）
视在功率
S=3S相=3U相I相=1.732U线I线（伏安）
功率因数
Cosφ=P/S
名称
公式
说明
不对称三相
交流电路功率
有功功率
P=PA+PB+PC（瓦）
PA、PB、PC—每相有功功率（瓦）
QA、QB、QC—每相无功功率（乏）
无功功率
Q=QA+QB+QC
电流对平行导体的
电动力效应
F=2.04×10-7I1I2/d（牛）
I、I2—通过各导体的电流（安）
d—两平行导体中心线间的距离（米）
F—电动力（牛）
力的方向；如果两导体中流过的电流方向相同，则为吸力；反之，则为斥力
正弦波磁场在直导体和线圈中的感应电势
直导体中
e=BVLsinα
线圈中
E=4.44?
NФM
e—感应电动势的瞬时值（伏）
E—感应电动势的有效值（伏）
B—磁感应强度（特）
L—导体在磁场中的有效长度（米）
?
—电源频率（赫）
ФM—磁通最大值（韦）
N—线圈匝数
α—导体与磁力线夹角（度）
电磁铁吸力
直流
F=4B2S×10
F—电磁铁吸力（牛）
B—磁感应强度（特）
S—铁芯截面积（厘米2）
交流
Fm=4Bm2S×10
F=2Bm2S×10
Fm—一个周期内吸力的最大值（牛）
F—一个周期内吸力的平均值（牛）
Bm—磁感应强度的最大值（特）
S—铁芯截面积（厘米2）
交流电动机的转矩
交流
n1=60?
/P
S=（n1—n）/n1
M额=9.75×103p额/n额（牛?
米）
n1—同步转速（转／分）
P—磁极对数
?
—电源频率
S—转差率
M额—电动机额定转矩（牛?
米）
P额—电动机额定功率（千瓦）
n额—电动机额定转数（转／分）
名称
公式
说明
直流电动机的转矩
直流
E反=KФn
I枢=（U—E反）／R枢
n=（U—I枢R枢）／ФK
=U／KФ—R枢／（KCmФ2）Μ
M=CmФIm
E反—反电势（伏）
K、Cm—常数
Ф—主磁通（韦）
Im—电枢电流（安）
n—电动机转数（转／分）
U—外加电压（伏）
R枢—电枢绕组的电阻（欧）
Μ—电动机转矩（牛?
米）
电容电压
U=Q／C（伏）
Q—电容电荷（库）
C—电容（法）
电感储能
WL=1／2LI2（焦）
L—电感（亨）
I—电感电流（安）
电容储能
WC=1／2CU2
C—电容（法）
U—电容电压（伏）
空心单层线圈电感
当L／D≥20时
L=（πND）2×10-3／L
ι---线圈轴向长度（厘米）
D—线圈平均直径（厘米）
N—线圈匝数
C—1／2（线圈外径—内径）（厘米）
空心多层线圈电感
L=10.5N2DKλ×10-3
式中K=D／2（ι+c）
λ=3／4（当0.3＜K≤1时）
λ=0.5（当1＜K≤3时）
鼠龙式交流电动机确定能否直接起动的经验公式
IQ／IH≤3／4+变电所容量（千伏安）×{4×电动机额定容量（千瓦）}—1
IQ—电动机起动电流（安）
IH—电动机的额定电流（安）
电机绝缘电
阻的计算
绝缘电阻（兆欧）
=电机额定电压（伏）／{电机额定功率（千瓦）／100+1000}
或绝缘电阻（兆欧）
=电机额定电压（伏）／{1000+电机额定功率（千瓦）}
名称
公式
说明
农用电动机
的功率计算
电梨
P=ＦＶ×１０／１０２η（千瓦）
Ｆ—电梨最大牵引力（牛）
Ｖ—电梨速度（米／秒）
η—从电动机转轴到农田机械轴间的总传送效率。
一般取０.７～０.９
水泵
Ｐ＝ＫＱＨ／１０２η（千瓦）
Ｑ—水泵排水量（米３／秒）
Ｈ—供水高度（米）
Ｋ—疏水管损失系数。
取０.１～０.２
η—总效率。
η＝０.５～０.９
脱粒机
Ｐ＝ＫＬＤＺ／１０２η（千瓦）
Ｌ、Ｄ—脱粒机滚筒的长度和直径（厘米）
Ｚ—谷物稻秆数
Ｋ—复杂系数，取０.１３４
η—总效率
斗式升运机
Ｐ＝ＫＱＨ／１０２η（千瓦）
Ｑ—升运机出力（吨／小时）
Ｋ—升运系数，取０.２８
Ｈ－谷物被提升高度（米）
η—总效率，取０.４～０.７
刮板输送机
Ｐ＝Ｋ１Ｑ（ＫＬ＋Ｈ）／１０２η（千瓦）
Ｌ、Ｈ—输送机长度和作物被提升高度（米）
Ｑ—输送机出力（吨／小时）
Ｋ—总阻力系数，Ｋ＝２
Ｋ１—综合起动系数，Ｋ１＝０．０７１
η—总效率
螺旋运输机
Ｐ＝ＫＱＬ／１０２η（千瓦）
Ｑ—运输机出力（吨／小时）
Ｌ—运转机长度（米）
Ｋ—谷物摩擦系数，Ｋ＝０．５８
η—总效率
升级会员 