初中电学
高中电学
电路基本概念
直流电路
交流电路
单相三相交流电路
暂态电路
3.4 RL电路响应及微分和积分电路
磁路基本概念
电磁感应
▲基本信息
【 书 名 】： 电气工程常用公式与数据速查手册
【 作 者 】： 石敬炜 主编
【 I S B N】： 9787513030533
【出 版 社】： 知识产权出版社
【出版时间】： 2015-01
【印刷次数】： 1
【商品标识】： 23662216
【定价】 ： 38
【装帧】 ： 平装
【纸张】： 胶版纸
【开本】： 16开
目录
1 电气工程常用计算公式
1.1 公式速查
1.1.1 正弦交流电基本量的计算
1.1.2 电磁透入深度的计算
1.1.3 矩形截面张丝的反作用力矩的计算
1.1.4 电能表与互感器的合成倍率计算
1.1.5 分流电阻的计算
1.1.6 附加电阻的计算
1.2 数据速查
1.2.1 常用电工计算公式
1.2.2 1kV以下电气设备的额定电压
1.2.3 1kV以上三相交流系统额定电压
1.2.4 一般中频工业电气设备的额定电压
1.2.5 一般工业电气设备单相和三相交流频率
1.2.6 常用交流高压电器的额定电流
1.2.7 常用低压电器的额定电流
1.2.8 常用弹性材料性能
1.2.9 常用导体材料的电性能
1.2.10 常用绝缘材料的电性能
1.2.11 部分固体材料的机械性能
1.2.12 部分液体材料的性能
1.2.13 部分气体材料的性能
2 供配电常用计算公式
2.1 公式速查
2.1.1 需要系数法确定计算负荷
2.1.2 并联电力电容器功率因数的计算
2.1.3 并联电力电容器补偿容量的计算
2.1.4 并联电容器个数选择的计算
2.1.5 电动机就地无功补偿容量的计算
2.1.6 敷设在空气中和土壤中的电缆允许载流量的计算
2.1.7 除空气、土壤以外的其他环境温度下载流量的校正系数的计算
2.1.8 固体绝缘电缆导体允许小截面的计算
2.1.9 自容式充油电缆导体允许小截面的计算
2.2 数据速查
2.2.1 负荷分级及供电要求
2.2.2 常用用电负荷分级
2.2.3 机械工厂的负荷分级
2.2.4 建筑消防用电设备的负荷分级
2.2.5 住宅建筑主要用电负荷的分级
2.2.6 各级电压线路输送能力
2.2.7 用电设备端子电压偏差允许值
2.2.8 公用电网谐波电压（相电压）
2.2.9 注入公共连接点的谐波电流允许值
2.2.10 民用建筑用电设备组的需要系数及自然功率因数表
2.2.11 工厂用电设备组的需要系数及自然功率因数表
2.2.12 旅游宾馆的需要系数及自然功率因数表
2.2.13 住宅建筑用电负荷需要系数
2.2.14 照明用电负荷需要系数
2.2.15 照明用电设备的cos 及tan
2.2.16 照明用电设备的cos 与tan 、sin 对应值
2.2.17 利用系数法确定计算负荷
2.2.18 多组用电设备的计算负荷
2.2.19 工厂用电设备组的利用系数及功率因数值
2.2.20 用电设备组的附加系数
2.2.21 电动机单机补偿容量
2.2.22 三相电动机补偿容量
2.2.23 Y系列380V三相异步电动机就地补偿电容器容量
2.2.24 无功功率补偿率qc表
2.2.25 1～3kV油纸、聚氯乙烯绝缘电缆空气中敷设时允许载流量
2.2.26 1～3kV油纸、聚氯乙烯绝缘电缆直埋敷设时允许载流量
2.2.27 1～3kV交联聚乙烯绝缘电缆空气中敷设时允许载流量
2.2.28 1～3kV交联聚乙烯绝缘电缆直埋敷设时允许载流量
2.2.29 6kV三芯电力电缆空气中敷设时允许载流量
2.2.30 6kV三芯电力电缆直埋敷设时允许载流量
2.2.31 10kV三芯电力电缆允许载流量
2.2.32 35kV及以下电缆在不同环境温度时的载流量校正系数
2.2.33 不同土壤热阻系数时电缆载流量的校正系数
2.2.34 土中直埋多根并行敷设时电缆载流量校正系数
2.2.35 空气中单层多根并行敷设时电缆载流量的校正系数
2.2.36 电缆桥架上无间距配置多层并列电缆载流量的校正系数
2.2.37 1～6kV电缆户外明敷无遮阳时载流量的校正系数
2.2.38 短路的基本形式
2.2.39 需要确定的短路电流及计算目的
2.2.40 高压电网三相对称短路电流的标幺值法
2.2.41 三相线路电线电缆单位长度每相阻抗值
2.2.42 低压短路回路各元件的（正序）阻抗值计算公式
2.2.43 低压铜母线单位长度每相阻抗及相线-中性线阻抗值
2.2.44 低压密集绝缘铜母线槽单位长度每相阻抗及相线-中性线阻抗值
2.2.45 低压铜芯电线电缆单位长度相线-中性线阻抗值
2.2.46 短路电流的计算步骤及公式
2.2.47 接地故障回路各元件的相线-保护线阻抗值
2.2.48 变压器低压侧短路时折算到高压侧穿越电流的换算关系
2.2.49 10kV铜芯交联聚乙烯电缆短路电流选择表
2.2.50 6kV铜芯交联聚乙烯电缆短路电流选择表
2.2.51 低压铜芯交联聚乙烯电缆短路电流选择表
2.2.52 变压器低压出口处短路电流速查表
2.2.53 低压封闭式铜母线短路电流选择表
3 电气设备常用计算公式
3.1 公式速查
3.1.1 熔断器熔丝电流的选择计算
3.1.2 照明用空气断路器的整定电流计算
3.1.3 热继电器型号规格的选择与计算
3.1.4 热继电器元件编号和额定电流的选择与计算
3.1.5 热继电器返回时间的选择与计算
3.1.6 流过接触器主触点的电流的计算
3.2 数据速查
3.2.1 照明用空气断路器的动作特性
3.2.2 各种电压等级断路器的机械荷载允许值速查
3.2.3 常用高压少油断路器技术参数速查
3.2.4 常用交流高压多油断路器技术参数速查
3.2.5 高压真空断路器、真空接触器技术数据
3.2.6 直流电磁操纵机构技术数据
3.2.7 GN系列高压户内隔离开关技术数据
3.2.8 GW系列高压户外隔离开关技术数据
3.2.9 高压负荷开关的技术数据
3.2.10 高压开关柜的分类及特点
3.2.11 高压电器工作电压及在不同环境温度下的允许电流
3.2.12 选择导体和电器的环境温度
3.2.13 低压电气设备的分类与用途
3.2.14 220/380V单相及三相线路埋地、沿墙敷设穿管电线的漏电电流
3.2.15 电动机的漏电电流
3.2.16 双绕组变压器常用的联结组别
3.2.17 各类变压器性能比较
3.2.18 电力线路熔体选择计算系数
3.2.19 照明线路熔体选择计算系数
3.2.20 常用熔断器的额定电流与熔体电流的关系
3.2.21 低压断路器用途分类
3.2.22 国际上常用的低压断路器额定值
3.2.23 熔断器与断路器选择性配合
3.2.24 CJ20系列交流接触器技术参数
3.2.25 B系列交流接触器技术参数
3.2.26 OKYM（ABB）型交流接触器技术参数
3.2.27 JR16系列热继电器技术参数表
3.2.28 JR20系列热继电器技术参数表
3.2.29 T系列热继电器技术参数表
3.2.30 不同调速形式电梯主要技术指标
4 建筑照明常用计算公式
4.1 公式速查
4.1.1 体育场馆眩光值的计算
4.1.2 室内照明场所统一眩光值的计算
4.2 数据速查
4.2.1 位置指数表
4.2.2 直管形荧光灯灯具的效率
4.2.3 紧凑型荧光灯筒灯灯具的效率
4.2.4 小功率金属卤化物灯筒灯灯具的效率
4.2.5 高强度气体放电灯灯具的效率
4.2.6 发光二极管筒灯灯具的效能
4.2.7 发光二极管平面灯灯具的效能
4.2.8 作业面邻近周围照度
4.2.9 照明设计的维护系数
4.2.10 直接型灯具的遮光角
4.2.11 灯具平均亮度限值
4.2.12 光源色表特征及适用场所
4.2.13 工作房间内表面反射比
4.2.14 住宅建筑照明标准值
4.2.15 其他居住建筑照明标准值
4.2.16 图书馆建筑照明标准值
4.2.17 办公建筑照明标准值
4.2.18 商店建筑照明标准值
4.2.19 观演建筑照明标准值
4.2.20 旅馆建筑照明标准值
4.2.21 医疗建筑照明标准值
4.2.22 教育建筑照明标准值
4.2.23 美术馆建筑照明标准值
4.2.24 科技馆建筑照明标准值
4.2.25 博物馆建筑陈列室展品照度标准值及年曝光量限值
4.2.26 博物馆建筑其他场所照明标准值
4.2.27 会展建筑照明标准值
4.2.28 交通建筑照明标准值
4.2.29 金融建筑照明标准值
4.2.30 无电视转播的体育建筑照明标准值
4.2.31 有电视转播的体育建筑照明标准值
4.2.32 工业建筑一般照明标准值
4.2.33 公共和工业建筑通用房间或场所照明标准值
4.2.34 住宅建筑每户照明功率密度限值
4.2.35 图书馆建筑照明功率密度限值
4.2.36 办公建筑和其他类型建筑中具有办公用途场所照明功率密度限值
4.2.37 商店建筑照明功率密度限值
4.2.38 旅馆建筑照明功率密度限值
4.2.39 医疗建筑照明功率密度限值
4.2.40 教育建筑照明功率密度限值
4.2.41 美术馆建筑照明功率密度限值
4.2.42 科技馆建筑照明功率密度限值
4.2.43 博物馆建筑照明功率密度限值
4.2.44 会展建筑照明功率密度限值
4.2.45 交通建筑照明功率密度限值
4.2.46 金融建筑照明功率密度限值
4.2.47 工业建筑非爆炸危险场所照明功率密度限值
4.2.48 公共和工业建筑非爆炸危险场所通用房间或场所照明功率密度限值
5 民用建筑物防雷常用计算公式
5.1 公式速查
5.1.1 建筑物年预计雷击次数的计算
5.1.2 独立接闪杆和架空接闪线或网的支柱及其接地装置至被保护建筑物及与其有联系的管道、电缆等金属物之间的间隔距离的计算
5.1.3 架空接闪线至屋面和各种突出屋面的风帽、放散管等物体之间的间隔距离的计算
5.1.4 架空接闪网至屋面和各种突出屋面的风帽、放散管等物体之间的间隔距离的计算
5.1.5 外部防雷的环形接地体引下线补加长度的计算
5.1.6 电涌保护器每一保护模式冲击电流值的计算
5.1.7 共用接地装置引下线补加长度的计算
5.1.8 防雷等电位连接各连接部件单根导体的小截面的计算
5.1.9 接地装置冲击接地电阻与工频接地电阻的换算
5.1.10 接地体有效长度的计算
5.1.11 无屏蔽时产生的无衰减磁场强度的计算
5.1.12 格栅形大空间屏蔽内的磁场强度的计算
5.1.13 LPZ1区内安全空间内某点的磁场强度的计算
5.1.14 LPZ1区内环路开路感应电压和电流的计算
5.1.15 无屏蔽线路构成的环路开路感应电压和电流的计算
5.1.16 电缆从户外进入户内的屏蔽层截面积的计算
5.2 数据速查
5.2.1 建筑物的防雷分级
5.2.2 有管帽的管口外处于接闪器保护范围内的空间
5.2.3 第二类防雷建筑物环形人工基础接地体的小规格尺寸
5.2.4 第三类防雷建筑物环形人工基础接地体的小规格尺寸
5.2.5 防雷装置的材料及使用条件
5.2.6 防雷装置各连接部件的小截面
5.2.7 接闪线（带）、接闪杆和引下线的材料、结构与小截面
5.2.8 避雷针的直径
5.2.9 避雷网、避雷带及烟囱顶上的避雷环规格
5.2.10 明敷接闪导体和引下线固定支架的间距
5.2.11 接闪器布置
5.2.12 接地体的材料、结构和小尺寸
5.2.13 正极性雷击的雷电流参量
5.2.14 负极性雷击的雷电流参量
5.2.15 负极性以后雷击的雷电流参量
5.2.16 格栅形大空间屏蔽的屏蔽系数
5.2.17 与雷电流对应的滚球半径
5.2.18 长时间雷击的雷电流参量
5.2.19 建筑物内220/380V配电系统中设备绝缘耐冲击电压额定值
5.2.20 按屏蔽层敷设条件确定的线路长度
5.2.21 设备的耐冲击电压额定值
5.2.22 电缆绝缘的耐冲击电压额定值
5.2.23 电涌保护器取决于系统特征所要求的持续运行电压小值
5.2.24 阀型避雷器主要技术参数
5.2.25 管型避雷器主要技术参数
5.2.26 避雷器特点和主要用途
6 接地接零常用计算公式
6.1 公式速查
6.1.1 工频电流场接地电阻的计算
6.1.2 不同形状水平接地体接地电阻的计算
6.1.3 基础接地电阻的计算
6.1.4 放射形负荷接地体接地电阻的计算
6.1.5 环形复合接地体的接地电阻
6.1.6 接地板的接地电阻
6.1.7 保护接零计算
6.1.8 实测土壤电阻率的计算
6.1.9 冲击接地电阻的计算
6.2 数据速查
6.2.1 低压配电系统接地方式与应用
6.2.2 接地极的小尺寸
6.2.3 埋在土壤中的接地导体的小截面积
6.2.4 保护导体的小截面积
6.2.5 人工接地体规格表
6.2.6 型钢的等效直径
6.2.7 单根垂直接地体的简化计算系数K值
6.2.8 人工接地装置工频接地电阻值
6.2.9 接地体的工频接地电阻与冲击接地电阻的比值
6.2.10 各种土壤的电阻率
6.2.11 实测土壤电阻率的修正系数
6.2.12 直埋铠装电力电缆金属外皮的接地电阻
6.2.13 直埋金属水管的接地电阻
6.2.14 钢筋混凝土电杆接地电阻估算值
6.2.15 直线水平接地体的电阻值
1、电功
表示电流在一段时间内通过某一电路，电场力所做的功。电能转化成多种其他形式能的过程也可以说是电流做功的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了多少功，即电功是多少。电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间长短都有关系。加在用电器上的电压越高、通过的电流越大、通电时间越长，电流做功越多。
W表示功，功的单位是：焦耳（J）
W=Pt
P---功率（单位：瓦w）
t---时间（单位：秒s）
W=UIt
U---电压（单位：伏V）
I---电流（单位：安A）
t---时间（单位：秒s）
W=I²Rt
I---电流（单位：安A）
R---电阻（单位：欧Ω）
t---时间（单位：秒s）
W=U²/Rt
U---电压（单位：伏V）
R---电阻（单位：欧Ω）
t---时间（单位：秒s）
几种常见物体的电功：
①通过手电筒灯泡的电流，每秒钟所做的功大约是1J。
②通过普通电灯泡的电流，每秒钟做的功一般是几十焦。
③通过洗衣机中电动机的电流，每秒钟做的功是200J左右。
02功率
指物体在单位时间内所做的功的多少，即功率是描述做功快慢的物理量。功的数量一定，时间越短，功率值就越大。
P表示功率，功率单位是：瓦特(W)
P=W/t
W---电功（单位：焦j或千瓦时kWh）
t---时间（单位：秒s）
P=UI
U---电压（单位：伏V）
I---电流（单位：安A）
P=U²/R（只能用于纯电阻电路）
U---电压（单位：伏V）
R---电阻（单位：欧Ω）
P=I²R（只能用于纯电阻电路）
I---电流（单位：安A）
R---电阻（单位：欧Ω）
03电荷
指物体或构成物体的质点所带电的量，是物体或系统中元电荷的代数和。
Q表示电荷，电荷的单位是：库仑(C)
04电流
指电荷的定向移动。
I表示电流，电流的单位是：安培（A）
I安培定义为：在真空中相距为1米的两根无限长平行直导线，通以相等的恒定电流，当每米导线上所受作用力为2×10-7 N时，各导线上的电流为1安培。初级学习中1安培的定义为1秒内通过导体横截面的电荷量为1库仑，即：1安培=1库仑/秒。
一些常见的电流：
电子手表1.5μA至2μA，白炽灯泡200mA，手机100mA，空调5A至10A，高压电200A，闪电20000A至200000A。
05电流密度
电流密度矢量是描述电路中某点电流强弱和流动方向的物理量。其大小等于单位时间内通过某一单位面积的电量，方向向量为单位面积相应截面的法向量，指向由正电荷通过此截面的指向确定。
J表示电流密度，电流的单位是：安培/方米A/㎡
06电压
电压也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。电压的国际单位制为伏特（V，简称伏），常用的单位还有毫伏（mV）、微伏（μV）、千伏（kV）等。
电压在国际单位制中的主单位是伏特（V），简称伏，用符号V表示。1伏特等于对每1库仑的电荷做了1焦耳的功，即1 V = 1 J/C。强电压常用千伏(kV)为单位，弱小电压的单位可以用毫伏(mV)微伏(μv)。
它们之间的换算关系是：
1kV=1000V
1V=1000mV
1mV=1000μv
U表示电压，电压单位是：伏特（V）
U=IR
I---电流（单位：安A）
R---电阻（单位：欧Ω）
U=P/I
P---功率（单位：瓦w）
I---电流（单位：安A）
U=IρL/S
I---电流（单位：安A）
ρ---电阻率（单位：欧姆·米Ω·m）
L---物体长度（单位：米m）
S---物体的截面面积（单位：平方米㎡）
07电阻
表示导体对电流阻碍作用的大小。
电阻单位之间的换算：1KΩ=1000Ω
R表示电阻，电阻的单位是：欧姆（Ω）
R=U/I
U---电压（单位：伏V）
I---电流（单位：安A）
R=ρL/S
ρ---电阻率（单位：欧姆·米Ω·m）
L---物体长度（单位：米m）
S---物体的截面面积（单位：平方米㎡）
08电导
表示某一种导体传输电流能力强弱程度。
G表示物体的电导，电导的单位是：西门子（S）或者欧姆（Ω）
G=1/R
R---电阻（单位：欧Ω）
G=I/U
I---电流（单位：安A）
U---电压（单位：伏V）
09电阻率
电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种物质所制成的原件（常温下20°C）的电阻与横截面积的乘积与长度的比值叫做这种物质的电阻率。电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关，是导体材料本身的电学性质，由导体的材料决定，且与温度有关。
ρ表示电阻率，电阻率单位是：欧姆·米(Ω·m)
ρ=1/κ
κ---电阻率（单位：西门子/米S/m）
ρ=RS/L
S---横截面积（单位：平方米㎡）
R---电阻（单位：欧Ω）
L---导线的长度（单位：米m）
ρ=E/J
E---电场强度(单位：牛/库N/C)
J---电流密度(单位：安/平方米A/㎡)
ρ=ρo (1+at)
ρo---0℃时的电阻率（单位：欧姆·米Ω·m）
t---摄氏温度(单位：摄氏度)
a---电阻率温度系数
10电导率
是用来描述物质中电荷流动难易程度的参数。在公式中，电导率用希腊字母κ来表示。电导率σ的标准单位是西门子/米（简写做S/m），为电阻率ρ的倒数，即σ=1/ρ
ρ---电阻率（单位：欧姆·米Ω·m）
当1安培（1 A）电流通过物体的横截面并存在1伏特（1 V）电压时，物体的电导就是1 S。西门子实际上等效于1安培/伏特。如果σ是电导（单位西门子），I是电流（单位安培），E是电压（单位伏特），则：σ = I/E
11电抗
类似于直流电路中电阻对电流的阻碍作用，在交流电路中，电容及电感也会对电流起阻碍作用，称作电抗，其计量单位也叫做欧姆。电抗随着交流电路频率而变化，并引起电路电流与电压的相位变化。
X表示电抗，电抗的单位是：欧姆（Ω）
X=XLXc
XL---电路的感抗
Xc---电路的容抗
12感抗
一般是因为电路中存在电感电路（如线圈）由此产生的变化的电磁场，会产生相应的阻碍电流流动的电动力。电流变化越大，即电路频率越大，感抗越大；感抗会引起电流与电压之间的相位差。
XL 表示感抗，单位为欧姆（Ω）。
XL=ωL
ω---角频率（单位：弧度/每秒rad/s）
L---电感（单位：亨利H）
XL=2πfL
f---频率（单位：赫兹Hz）
L---电感（单位：亨利H）
13容抗
交流电频率越高，容抗越小，即电容的阻碍作用越小。容抗同样会引起电流与电容两端电压的相位差。
容抗用Xc表示
Xc=1/（ωC）
ω---角频率（单位：弧度/每秒rad/s）
C---电容（单位：法拉F）
Xc=1/（2πfC）
f---频率（单位：赫兹Hz）
C---电容（单位：法拉F）
14角频率
角频率，也称圆频率，表示单位时间内变化的相角弧度值。角频率是描述物体振动快慢的物理量，与振动系统的固有属性有关。在国际单位制中，角频率的单位是弧度/秒(rad/s)。每个物体都有由它本身性质决定的与振幅无关的频率，叫做固有角频率。角频率数值上等于谐振动系统中旋转矢量的转动的角速度。
在简谐振动中，频率的2π倍叫角频率。ω表示角频率，角频率单位是：弧度/每秒（rad/s）
ω=2πf=2π/T
f---频率（单位：赫兹H）
T---周期
