不間斷電源基本電氣原理

1 .導體、絕緣體和半導體

無論物質中的電子是否容易在原子之間移動(即導電性)，物質都被分成導體、絕緣體、半導體。

( 1 )導體:導電良好的物體，如銀、銅、鋁、鐵等。

( 2 )絕緣子:不易導電的帶電物體，如玻璃、塑料等物質。

( 3 )半導體:導體與絕緣體之間的導電性，在一定條件下，其內部載流子濃度增加，如鍺、硅、砷、硅等。

2 .電流和電壓

( 1 )電流定義為通過導體橫截面積的每單位時間的電荷量( t )，即I = Q / t，Q :電荷( C )

一:電流( A )，測試:時間( s )。

( 2 )電壓定義為庫侖電荷，從元件的一端移動到另一端，所做的功，即U = W / Q，

u :電壓( V )，W :電功率( J )，Q :電荷( C )。

3 .抵抗

通過電阻的電流電阻稱為電阻。即電阻:歐姆(ω)。

4 .歐姆定律

歐姆定律:電路中的電流與電路的電壓成正比，與總電阻成反比。

即I = U / R，I :電流( A )，U :電壓( V )，電阻(ω)。

5 .直流

振幅和方向不會隨時間隨電壓(或電流)而變化。

6 .交流電

( 1 )交流電的大小和方向(即電壓或電流)隨時間變化。

( 2 )交流電的周期性變化按其波形可分為兩類:

正弦波:其波形隨時間改變正弦曲線。

非正弦波:非正弦波的波形變化，是非正弦波，如三角波、方波、鋸齒波等。

( 3 )頻率和周期

頻率:每秒振幅和方向變化的周期數，即f : Hz ( Hz )。

周期:完成一個周期所需的時間和方向，即T :秒。

頻率和周期是倒數: T = 1 / f

( 4 )均方根值和平均值

有效值:有效值，又稱有效值，我們通常所說的交流電壓就是有效交流電壓

值，其等于施加到由熱產生的相同負載的DC電壓的相同值。

均方根值= 0.707 Vm，Vm為交流峰值。

平均值是總循環數除以循環數的值。

平均值=總面積/循環次數，總面積可采用數學積分法計算。

7 .集膚效應

當交流電通過導體時，電流密度值在導體表面附近大于導體中心。

8 .視在功率、有功功率、功率因數

視在功率:電路兩端電壓與電流有效值的乘積，即S = UI，

s : W ( W )，U :負載兩端的電壓，I :流經負載的電流。

有功功率:電路中負載實際消耗的凈功率，即P =Scosφ，P : W ( W )，φ:負載兩端電壓U與流經負載的電流I之間的相位差。

功率因數:有功功率與視在功率之比，即cospho = P / s

9 .變壓器

( 1 )變壓器:是依靠電磁感應將一定電壓從一個電壓轉換成另一個頻率，也可以用來改變電流、改變阻抗、改變相位。

( 2 )理想變壓器

如果滿足以下條件，則稱為“理想變壓器”。

a .繞組線圈導線電阻為零，無功耗。

兩個繞組完全耦合且無漏磁。

無磁芯(磁芯)損耗。

磁路中的磁通量與激勵電流成正比。

可以忽略繞組的分布電容。