第1章电工基础 1.1电 能 1.1.1电能的产生 电能是大自然能量循环中的一种转换形式。 能源是自然界赋予人类生存和社会发展的重要物质资源，自然界固有的原始能源称为 次能源，分为可再生能源和不可再生能源。一次能源包括煤炭、石油、天然气以及太阳能 风能、水能、地热能、海洋能、生物能等。其中太阳能、风能、水能、地热能、海洋能、生 物能等在自然界中能不断得到补充，或者可以在较短周期内再产生，属于可再生能源；煤 炭、石油、天然气、核能等能源的形成经过亿万年，在短期内无法恢复再生，属于不可再生 能源。 电能是一种二次能源，主要是由不可再生的一次能源转化或加工而产生的。其主要的 转化途径是化石能源的燃烧，将化学能转化为热能；加热水使其气化成蒸汽推动汽轮机， 从而将热能转化为机械能：最后由汽轮机带动发电机利用电磁感应原理将机械能转化为 电能 电能因清洁安全、输送快速高效、分配便捷、控制精确等一系列优点，成为迄今为止人 类文明史上最优质的能源，它不仅易于实现与其他能量（如机械能、热能、光能等）的相 互转换，而且容易控制与变换，便于大规模生产、远距离输送和分配，同时还是信息的载 体，在现代人类生产、生活和科研活动中发挥着不可替代的作用。 1.1.2电能的特点 与其他能源相比，电能具有以下特点 (1)电能的产生和利用比较方便。电能可以采用大规模的工业生产方法集中地获得， 把其他能源转换为电能的技术相对成熟 (2)电能可以远距离传输，且损耗较低，输送具有实时、方便、高效等特点。 (3)电能能够很方便地转化为其他能量，能够用于各种信号发生、传递和信息处理， 实现自动控制。 (4)电能本身的产生、传输和利用的过程已能实现精确可靠的自动化信息控制。电力 系统各环节的自动化程度也相对较高。 001