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2025 常用电工学名词解释大全:从基础到实操,新手入门必备
电工学是电气领域的基础学科,涵盖电路原理、电气元件、安全规范等核心内容,而掌握高频名词是入门关键。无论是家电维修、工业布线,还是考取电工证书,清晰理解这些名词的定义、单位及应用场景,能有效避免操作失误、提升工作效率。本文整理了电工学中 30 + 常用名词,按 “基础电学量 - 电路元件 - 电路定律 - 安全用电 - 测量仪器” 分类解析,附带实用案例,助力新手快速建立知识框架。
一、基础电学量:电路的 “基本计量单位”
基础电学量是描述电路运行状态的核心指标,也是后续学习的前提,需牢记其定义、符号及单位换算。
1. 电压(U/V)
定义:电路中两点间的电位差,类比 “水压”,是推动电荷定向移动形成电流的动力。
单位:伏特(V),常用衍生单位有千伏(kV,1kV=1000V)、毫伏(mV,1mV=0.001V)。
实用场景:家庭电路电压为 220V(单相),工业设备多为 380V(三相);手机电池电压约 3.7V,汽车电瓶约 12V。
注意:电压需区分 “交流(AC)” 与 “直流(DC)”,家用插座输出为交流电(电压随时间变化),电池输出为直流电(电压恒定)。
2. 电流(I/A)
定义:单位时间内通过导体横截面的电荷量,类比 “水流速度”,反映电荷移动的快慢。
单位:安培(A),常用衍生单位有毫安(mA,1mA=0.001A)、微安(μA,1μA=0.000001A)。
实用场景:普通 LED 灯工作电流约 100-200mA,1.5 匹空调工作电流约 5-8A;人体安全电流不超过 30mA(交流),超过 100mA 会危及生命。
3. 电阻(R/Ω)
定义:导体对电流的阻碍作用,类比 “水管阻力”,由导体材质、长度、横截面积及温度决定。
单位:欧姆(Ω),常用衍生单位有千欧(kΩ,1kΩ=1000Ω)、兆欧(MΩ,1MΩ=1000000Ω)。
实用场景:普通碳膜电阻功率多为 1/4W-2W,家电电路板中常用 10Ω-10kΩ 规格;人体皮肤干燥时电阻约 100kΩ-1MΩ,潮湿时会降至 1kΩ 以下,需注意防触电。
4. 功率(P/W)
定义:单位时间内电路消耗或输出的电能,反映设备 “用电效率” 或 “做功能力”。
公式:P=U×I(电压 × 电流),推导公式 P=I²R、P=U²/R。
单位:瓦特(W),常用衍生单位有千瓦(kW,1kW=1000W)、毫瓦(mW,1mW=0.001W)。
实用场景:家用白炽灯功率约 15-100W,电水壶约 1500-2000W;计算电费时需将功率换算为 “度”(1 度 = 1kW・h,即 1 千瓦设备工作 1 小时消耗的电能)。
5. 频率(f/Hz)
定义:交流电在 1 秒内完成周期性变化的次数,反映电压 / 电流的 “变化快慢”。
单位:赫兹(Hz),常用衍生单位有千赫(kHz)、兆赫(MHz)。
实用场景:我国工频交流电频率为 50Hz(每秒变化 50 次),欧美国家多为 60Hz;收音机调频波段频率约 88-108MHz,手机通信频率多为 1-3GHz。
二、电路元件:构成电路的 “基本单元”
电路元件是实现电路功能的核心部件,需掌握其作用、符号及典型应用,避免接错或选错型号。
1. 电阻器(R)
作用:限制电流、分压、分流,稳定电路状态,是电路中最基础的元件。
分类:按材质分为碳膜电阻(低成本、普通场景)、金属膜电阻(高精度、低温度系数,适合精密电路)、水泥电阻(大功率、耐高温,用于电机启动)。
实用案例:家电电路板中串联电阻保护 LED 灯(防止电流过大烧毁);分压电阻用于万用表量程扩展。
2. 电容器(C)
作用:储存电荷、滤波、隔直流通交流,类比 “蓄水池”(储存电能,按需释放)。
单位:法拉(F),常用微法(μF,1μF=10⁻⁶F)、纳法(nF,1nF=10⁻⁹F)、皮法(pF,1pF=10⁻¹²F)。
分类:电解电容(有正负极,容量大,用于电源滤波,如主板 1000μF/16V 电容)、陶瓷电容(无正负极,体积小,用于高频电路,如 0.1μF 贴片电容)。
注意:电解电容接反会炸裂,需区分正负极(长脚为正,外壳标注 “-” 为负)。
3. 电感器(L)
作用:阻碍电流变化、滤波、储能,类比 “惯性飞轮”(电流变化时产生反向电动势,阻碍变化)。
单位:亨利(H),常用毫亨(mH,1mH=10⁻³H)、微亨(μH,1μH=10⁻⁶H)。
分类:空心电感(无铁芯,高频特性好,用于射频电路)、铁芯电感(有铁芯,电感量大,用于电源变压器、电机)。
实用案例:电源适配器中的电感用于抑制高频干扰;电机中的电感(绕组)产生磁场驱动转子转动。
4. 二极管(D)
作用:单向导电(只允许电流从正极流向负极),用于整流、检波、稳压。
分类:整流二极管(如 1N4007,用于将交流电转为直流电)、稳压二极管(如 1N4733,稳定输出电压,用于电路保护)、发光二极管(LED,通电发光,用于指示灯、显示屏)。
实用案例:手机充电器中的整流二极管将 220V 交流电转为直流;家电指示灯多为 LED 二极管(红色 / 绿色,工作电压约 2V)。
5. 三极管(Q)
作用:电流放大、开关控制,是电子电路的 “核心控制器”,可将微弱信号放大为强信号。
分类:NPN 型(常用,如 9013,电流从集电极流入、发射极流出)、PNP 型(如 9012,电流方向相反)。
实用场景:收音机中的三极管放大广播信号;继电器驱动电路中,三极管通过小电流控制继电器线圈的大电流。
6. 开关(S)
作用:控制电路通断,按功能分为单开单控(控制 1 路电路,如卧室灯开关)、单开双控(两地控制 1 路电路,如楼梯灯开关)、漏电保护开关(检测漏电,自动跳闸,用于家庭总开关)。
参数:额定电压(如 250V)、额定电流(如 10A/16A,空调需用 16A 开关,普通灯用 10A)。
7. 熔断器(FU)/ 保险丝
作用:电路过载或短路时,熔断自身切断电路,保护设备免受过流损坏。
分类:玻璃管保险丝(家用电路、小型设备)、自恢复保险丝(过载时阻值骤升,故障排除后自动恢复,用于手机充电器)。
参数:额定电流(如 2A/5A,需匹配电路最大正常电流,过大无法保护,过小会误熔断)。
三、电路状态与定律:理解电路运行的 “核心规则”
电路状态反映电路的工作模式,电路定律是分析电路的数学依据,需结合实际场景理解应用。
1. 通路(正常工作状态)
定义:电路闭合,电流可正常流通,设备正常工作。
示例:打开电灯开关,电流从电源正极→开关→灯泡→电源负极,灯泡发光,此时为通路。
2. 断路(开路,故障状态)
定义:电路某处断开(如电线断裂、开关断开),电流无法流通,设备不工作。
示例:电灯电线接头松动,电路断开,灯泡不亮;万用表测量断路电路时,电阻显示 “无穷大”。
3. 短路(危险故障状态)
定义:电路中电源正负极直接连通(无负载),电流急剧增大(I=U/R,R 趋近于 0,I 趋近于无穷大),会烧毁电源或引发火灾。
原因:电线绝缘皮破损导致火线与零线直接接触;电容击穿短路。
预防:电路中必须安装熔断器或漏电保护开关;避免电线乱拉乱接。
4. 欧姆定律(最基础电路定律)
内容:在同一电路中,导体中的电流(I)与导体两端的电压(U)成正比,与导体的电阻(R)成反比。
公式:I=U/R(变形公式:U=I×R、R=U/I)。
实用案例:已知某 LED 灯工作电压 2V,电阻 10Ω,可计算工作电流 I=2V/10Ω=0.2A(200mA),据此选择合适的限流电阻。
5. 基尔霍夫定律(复杂电路分析核心)
分为两大定律:
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基尔霍夫电流定律(KCL):任一节点(电路中导线交汇点)的流入电流总和等于流出电流总和(“电流守恒”)。
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基尔霍夫电压定律(KVL):任一闭合回路中,所有电压降的代数和等于电源电动势的总和(“电压守恒”)。
应用场景:分析多支路电路(如家庭配电箱多路供电)、计算复杂电路中的电流 / 电压。
6. 楞次定律(电磁感应核心定律)
内容:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化(“阻碍变化”)。
应用场景:解释电机转动时的 “反电动势”(电机转动时,绕组切割磁场产生反向电压,阻碍电流增大,保护电机);变压器的变压原理(初级线圈电流变化产生磁场,次级线圈感应出电压)。
四、安全用电:避免触电与事故的 “关键知识”
安全用电是电工操作的首要原则,相关名词直接关系人身与设备安全,必须严格遵守。
1. 接地(PE)
定义:将设备金属外壳或电路中的某点与大地连接,分为保护接地和工作接地。
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保护接地:设备外壳接地(如洗衣机、冰箱外壳接 PE 线),若设备漏电,电流通过接地线流入大地,避免人体触电(人体电阻远大于接地电阻,电流优先走接地通路)。
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工作接地:电源中性点接地(如三相四线制中的零线接地),稳定电网电压,避免中性点漂移导致电压异常。
标准:保护接地电阻需≤4Ω,接地导线截面积不小于 2.5mm²(铜芯)。
2. 漏电保护开关(RCD)
作用:检测电路中 “火线电流” 与 “零线电流” 的差值,若差值超过设定值(通常 30mA),认为存在漏电(如人体触电,部分电流流入大地),0.1 秒内自动跳闸切断电源。
应用:家庭配电箱必须安装漏电保护开关,尤其是卫生间、厨房等潮湿环境的插座回路;手持电动工具(如电钻)需搭配漏电保护插头使用。
3. 绝缘电阻
定义:绝缘材料(如电线外皮、电机绕组绝缘层)对电流的阻碍作用,反映绝缘性能好坏。
单位:兆欧(MΩ),常用兆欧表(摇表)测量。
标准:家用电路绝缘电阻需≥0.5MΩ;电机绕组绝缘电阻在常温下需≥0.5MΩ,高温环境下需≥0.25MΩ。
意义:绝缘电阻过低会导致漏电,需更换绝缘老化的电线或设备。
4. 跨步电压
定义:高压电线落地时,电流向大地扩散,地面不同点形成电位差,人站立时两脚之间的电位差即为跨步电压,会导致电流通过人体。
危害:跨步电压越大,触电风险越高,220V 电线落地时,10 米内可能产生致命跨步电压。
避险方法:发现高压电线落地,应单脚或双脚并拢跳离危险区域(避免两脚间形成电位差),至少远离落地点 20 米以上。
五、测量仪器:电工实操的 “眼睛”
正确使用测量仪器是排查故障、验证电路的关键,需掌握常用仪器的功能与操作要点。
1. 万用表(万能表)
功能:测量电压(交流 / 直流)、电流(交流 / 直流)、电阻,部分型号可测电容、二极管、三极管。
分类:指针式万用表(读数直观,抗干扰强,适合测电流变化)、数字式万用表(读数精确,操作简单,适合新手,如胜利 VC890D)。
操作要点:测电压时 “并联” 在电路两端(红表笔接正极,黑表笔接负极);测电流时 “串联” 在电路中(不可并联,否则短路烧毁仪器);测电阻时需断电(避免电路电压损坏万用表)。
2. 钳形电流表
功能:无需断开电路,通过钳口夹住导线即可测量交流电流(利用电磁感应原理),适合大电流测量(如电机、配电箱电流)。
参数:量程多为 0-100A/0-500A,精度 ±2%。
操作要点:钳口需闭合紧密(缝隙会导致测量误差);测量时只夹一根导线(夹两根会抵消磁场,读数为 0);避免在潮湿环境测量,防止漏电。
3. 兆欧表(摇表)
功能:测量绝缘电阻(如电线绝缘层、电机绕组绝缘性能),输出高压(通常 500V/1000V),模拟绝缘层承受的工作电压。
参数:常用量程 0-500MΩ/0-1000MΩ,如 ZC25-3 型兆欧表(500V 量程,测家用电路绝缘)。
操作要点:测量前需断电并放电(电容放电,避免触电);红表笔接被测设备,黑表笔接大地;匀速摇动摇柄(约 120 转 / 分钟),待指针稳定后读数。
4. 示波器
功能:直观显示电压随时间变化的波形,用于分析交流信号、检测电路故障(如电源纹波、信号失真)。
应用场景:维修变频器、开关电源时,用示波器观察输出电压波形是否稳定;检测音频电路时,观察声音信号的波形是否正常。
入门型号:学生或新手可选小型数字示波器(如 DS1102E,2 通道,100MHz 带宽)。
结语:从名词到实操,构建电工知识体系
电工学名词不是孤立的 “定义”,而是相互关联的实操指南 —— 比如理解 “欧姆定律” 才能正确计算限流电阻,掌握 “短路” 危害才能规范接线,熟悉 “漏电保护开关” 原理才能排查跳闸故障。建议新手学习时,结合简单电路实操(如组装 LED 指示灯电路),将名词与实际现象对应,加深理解。
后续可根据学习需求,进一步深入专项领域(如电机控制、PLC 编程、智能家居布线),但基础名词始终是核心基石。若在实操中遇到具体问题(如万用表读数异常、电路漏电),可结合本文名词解释定位原因,或咨询专业电工,确保安全与效率。
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