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初为电工，怎么去理解交流电，直流电，电阻等？
交流电和直流电在我们生活中应用都很广泛。要理解交流电和直流电，我们首先来看一下交流电和直流电的定义： 直流电直流电路中有正极和负极之分，正极用+表示，负极用-表示。比如我们用的干电池、蓄电池、手机电池等都是直流电，它们的电流方向一直都是从正极出发回到负极。 那怎么理解呢？ 举个简单的例子：我们可以把直流电看成山顶湖泊里的水，它一直流向山脚。山顶就像直流电的正极，电位高；山脚就像直流电的负极，电位低。水流就像电流，从高处流向低处。 如果水流间歇性一下有一下没，把这种叫做方波直流。 如果水一下大、一下小，把这种叫做脉动直流。 交流电怎么理解呢？交流电路中没有正负，只有零线和火线之分，火线用L表示，零线用N表示。比如空调、电视、电灯等用的都是交流电，电流方向是一会从火线流向零线，过一会电流又从零线流向火线。 为什么会这样呢？这又要怎么理解呢？ 我们可以把交流电看成一个水车，水车上相对的两个圆筒可以看成火线和零线。水车在转动的时候，两个圆筒的高度（水位）交替变化，类似火线和零线的电位交替变化，所以电流一下子从火线流向零线，过一会又从零线流向火线。
做一个动图来形象描述一下：假设这个水车上只有红蓝两个相对竹筒，红色竹筒表示火线，蓝色竹筒表示零线，中间是一个用电设备。水车（圆）在旋转的时候同时会带动红色和蓝色竹筒旋转，由于红蓝竹筒水位（高度）交替变化，所以水流方向也会交替变化。
我们来分析一下， 当红色竹筒转到最高位置时，蓝色竹筒刚好在最低位置，它们之间相对落差最大。此时水压最高、水流量最大（达到峰值）。 随着水车继续旋转，红色竹筒高度慢慢降低，蓝色竹筒高度慢慢升高。它们之间的落差减少，水压也就降低，水流也降低。 再随着水车继续旋转，当红色竹筒和蓝色竹筒在同一水平线上的时候，它们之间落差为零。因为没有水位落差，所以此时水流量为零。 当水车继续旋转，蓝色竹筒继续升高、红色继续降低。此时蓝色竹筒高度超过红色竹筒高度，水流方向相反---从蓝色竹筒流向红色竹筒。 再随着蓝色竹筒继续升高、红色竹筒继续降低，当蓝色竹筒升高到最高位置，红色竹筒刚好处于最低位置，此时水流从蓝色竹筒流向红色竹筒，并且水流量达到反方向最大值（峰值）。 随着水车继续旋转，蓝色竹筒开始降低，红色竹筒开始升高。它们之间的落差减少，反方向水压降低，那么反方向水流量也降低。 再随着水车继续旋转，当红色竹筒和蓝色竹筒在同一水平线上的时候，它们之间落差为零。因为没有水位落差，所以此时水流量为零。
至此为止，一个旋转周期结束…（我们把电位代入水位，电流代入水流，电压代入落差就可以完美理解交流电） 由上分析可知，水流/水压的大小和方向都随水车旋转（时间）的变化而变化。在一个旋转周期之内，水流大小和水压高低并不是成线性变换，而是成正弦函数变化。所以我们现在用的交流的波形图也是正弦波形，如图
那交流电频率又是怎么回事呢？交流电频率就是指1秒钟之内交流电的变化次数。比如水车一秒钟旋转1圈，我们就把他的频率定义为1HZ（赫兹）。像我们现在用的交流电频率是50HZ，那就像这样…（数一下，一秒钟有没有50圈？） 那三相电又怎么理解呢？我们前面讲的单相电就好比水车上只有1对红蓝（两个）竹筒，那三相电好比水车上有3对红蓝（6个）竹筒。
从上面可以看出， 当红色竹筒在最高处时，黄色和绿色竹筒刚好在水平面以下的位置，此时水流是从红色流向对向蓝色竹筒。在实际应用中，由于零线是接在一起的（相当于三个蓝色竹筒连在一起），所以水流会从高处的红色竹筒流向低处的黄色和绿色竹筒。 随着水车的旋转，黄绿红三个不同颜色的竹筒高度交替变化，所以水流会交替从黄色竹筒流向绿色、红色竹筒，从红色竹筒流向绿色、黄色竹筒，绿色竹筒流向黄色、红色竹筒。 那初相角合相位又怎么理解呢？我们可以看到三个红色竹筒把一个整圆分成三份，那么每一份刚好120°，所以它们在圆上的位置也就相差120°。那么它们在旋转的时候，它们所产生的水压相位相差120度。 初相角指在0时刻的相位，我们可以理解成水车在开始旋转的瞬间，各个红色竹筒在圆上的相对角度。 | 
发表于 2020-3-14 11:15:12
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