电工领域的计量单位是电气工程和相关领域中必不可少的基础知识,涉及到电力系统的设计、维护和计算。以下是对这些常见电工计量单位及其换算的详细说明:
1. **电荷量(Q)**:基本单位是库仑(C),1库仑等于1安培*秒。换算单位包括千安(kA)、毫安(mA)和微安(uA),其中1kA=10³A,1A=10³mA,1mA=10³uA。
2. **电流(I)**:基本单位是安培(A),如上所述。电流的测量通常涉及毫安和微安,用于不同规模的电路。
3. **电压(U, E)**:基本单位是伏特(V),换算单位包括千伏(kV)、毫伏(mV)和微伏(uV)。1kV=10³V,1V=10³mV,1mV=10³uV。
4. **电阻(R)**:基本单位是欧姆(Ω),大电阻常使用兆欧(MΩ)和千欧(kΩ)。1MΩ=10³kΩ,1kΩ=10³Ω。
5. **电阻率(P)**:单位是欧姆·米(Ω·m),有时也会用欧·平方毫米/米(Ω·mm²/m)。1Ω·m=10⁶Ω·mm²/m。
6. **电阻温度系数(a)**:表示温度每变化一度,电阻的变化率,单位是摄氏度的倒数(°C⁻¹)。
7. **电感(L)**:基本单位是亨利(H),常用单位有毫亨(mH)和微亨(uH)。1H=10³mH,1mH=10³uH。
8. **电容(C)**:基本单位是法拉(F),常见的有微法(μF)和皮法(pF)。1F=10⁶μF,1μF=10¹²pF。
9. **感抗(XL)**和容抗(XC):是交流电路中电感和电容对电流的影响,单位与电阻相同,为欧姆(Ω)。
10. **电抗(X)**:总阻抗减去纯电阻部分,单位也是欧姆(Ω)。
11. **阻抗(Z)**:电路中的总阻力,包括电阻和复数形式的感抗和容抗,单位是欧姆(Ω)。
12. **频率(f)**:基本单位是赫兹(Hz),常用单位有兆赫(MHz)和千赫(kHz)。1MHz=10³kHz,1kHz=10³Hz。
13. **周期(T)**:波形重复一次所需的时间,基本单位是秒(s),也有毫秒(ms)和微秒(μs)。1s=10³ms,1ms=10³μs。
14. **有功功率(P)**:实际消耗的功率,单位是瓦特(W),常使用的有千瓦(kW)。1kW=10³W。
15. **无功功率(Q)**:不转化为热能但在交流电路中必不可少的功率,单位是乏(Var),1kVar=10³Var。
16. **视在功率(S)**:电路总功率,由有功功率和无功功率的矢量和决定,单位是伏安(VA),1kVA=10³VA。
17. **功率因数(Cosφ)**:有功功率与视在功率的比值,衡量了设备效率。
18. **能量(E, W)**:单位是焦耳(J),也可以用牛米(N·m)表示,1N·m=1J。电子伏(eV)是微观世界常用的能量单位,1eV=1.60207×10⁻¹⁹J。
19. **功(W)**:单位是焦耳(J),千瓦时(kWh)是电力消耗的常用单位,1kWh=3.6×10⁶J。
20. **磁通量(Φ)**:单位是韦伯(Wb),小量级使用麦克斯韦(Mx),1Mx=10⁻⁸Wb。
21. **磁通密度/磁感应强度(B)**:单位是特斯拉(T),在旧的单位制中也用高斯(Gs),1G=10⁻⁴T。
22. **磁导率(μ)**:单位是亨利/米(H/m),表示磁场对电流的影响。
23. **力(F)**:基本单位是牛顿(N),在日常生活中也用千克力(kgf),1kgf=9.80665N。
24. **力矩(M)**:单位是牛/米(N/m)或千克力·米(kgf·m),1kgf·m=9.80665N·m。
以上这些是电工领域中常见的物理量及其计量单位,理解和掌握这些换算对于理解和应用电工原理至关重要。