40 个电气基础知识，分分钟看出你是不是 “真行家”

在电气工程的日常运维、故障排查中，扎实的基础认知是安全操作、高效解决问题的前提。以下 40 个知识点覆盖变配电、设备运行、接地接零、仪表测量等核心领域，兼顾专业性与实用性，帮你快速搭建知识框架。

一、变配电站点核心要求

1. 10kV 变配电站点接地规范

（1）需接地的关键设备

变压器、开关设备、互感器（PT/CT）金属外壳，以及配电柜、控制保护盘、金属构架、防雷装置、电缆终端头、金属遮栏等，均需可靠接地，直接关系电力系统运行安全。

（2）接地装置技术要求

• 室内角钢基础与支架，需用截面≥25×4mm² 的扁钢连接成接地主线路，再延伸至户外与室外接地装置衔接；

• 接地体需埋设在距变配电站点墙壁 3 米以外区域，单根长度 2.5 米，相邻两根间距约 5 米；

• 接地网优先采用闭合环路设计，若接地电阻不达标，可增设外引式接地体；

• 整套接地网的接地电阻必须≤4Ω（实测时需注意土壤湿度对数值的影响）。

2. 成套手车柜安装标准

• 手车推拉操作需灵活顺畅，无卡滞、碰撞现象；

• 动静触头需中心对齐、接触紧密，手车推入工作位置需符合设备出厂要求；

• 二次回路辅助开关切换接点动作精准、接触可靠，机械闭锁装置功能完好；

• 柜内照明齐全，安全隔板开关需与手车进出动作联动，切换灵活；

• 柜内控制电缆需固定牢固，不得妨碍手车进出；

• 手车与柜体的接地触头接触紧密，推入时接地触头先于主触头接通，拉出时则相反（保障操作安全）。

3. 配电盘（柜）安装前置准备

• 安装环境需满足：室内粉刷完成、基础强度达标、场地清扫干净；

• 设备核查：确认配电盘型号与设计一致，盘内电器元件无破损、无机械损伤；

• 基础型钢安装：配合土建预埋，顶面高于地面 10-20mm；同一水平面的基础型钢水平误差≤长度的 1‰（最大不超过 5mm）；小车式配电柜的基础型钢需与室内地面齐平。

二、设备运行与保护原理

4. 不同截面 / 金属电缆芯线连接方法

核心要求：连接点电阻小且稳定，避免电化腐蚀。

• 相同金属、相同截面电缆：采用与缆芯材质一致的专用连接管，压接固定；

• 不同金属电缆（如铜 - 铝）：因电极电位差大易发生腐蚀，需在铜质压接管内壁镀锡后再压接，同时保证接触电阻达标。

5. PT 二次侧禁止短路的原因

电压互感器（PT）正常运行时，二次侧负载为仪表、继电器的电压线圈，阻抗值较大，运行状态近乎空载，电流极小。若二次侧短路，会产生超大电流，可能烧毁 PT 本体，还会导致二次保险熔断，影响仪表指示与保护装置正常工作（实操中需重点检查二次回路绝缘）。

6. CT 二次侧禁止开路的原因

电流互感器（CT）正常运行时二次侧近似短路，电压极低。若二次侧开路，铁芯会严重饱和，二次线圈将感应出危险高电压，不仅威胁人身安全，还可能烧毁 CT；同时铁芯产生的剩磁会增大互感器测量误差（日常巡检需确认二次回路接线牢固）。

7. 过电流保护的定义与动作原理

线路发生短路时，电流会急剧升高，过电流保护装置便是反应这一变化的保护设备。其动作电流按线路最大负荷电流整定，通过阶梯形时限设计保障保护选择性（即故障区域优先跳闸）。

8. 速断保护的特点

过电流保护为保障选择性，动作时限需逐级递增，靠近电源端的保护装置动作时限较长。速断保护通过提高动作电流整定值限制保护范围，可实现瞬时动作，但无法覆盖线路全长，保护范围受系统运行方式影响（适用于需快速切除近端故障的场景）。

三、接地与接零核心规则

9. 接地、接零的定义与目的

• 接地：将设备 / 用电装置的中性点、金属外壳或支架，通过导体与接地装置实现电气连接；

• 接零：将电气设备 / 用电装置的金属外壳与系统零线连接；

• 核心目的：一是保障设备正常运行，二是防范人身触电与设备损坏风险。

10. 三相四线制系统的接地接零禁忌

禁止部分设备接零、部分设备采用保护接地。原因：保护接地设备若一相碰壳，大地电阻远大于中线电阻，可能无法触发自动开关、保险动作；同时会导致电源中性点电位升高，使接零设备的外壳出现对地电压，大幅增加人身触电风险（实操中需统一接地接零方式）。

四、仪表与测量实操要点

11. 测量仪表起始刻度黑点的含义

黑点标识的是仪表的有效测量范围（从黑点到满刻度段符合仪表标准精度等级）。通常黑点位于最大量程的 20% 处（如 5A 电流表的黑点标在 1A 位置）。若测量时指针落在黑点以下，误差会超出允许范围，需更换适配量程的仪表或互感器。

12. 兆欧表测量绝缘电阻的注意事项

• 测量前：切断设备电源，对电容较大的设备（如变压器、电容器）需先放电；

• 仪表校验：将兆欧表水平放置，未接线时摇动手柄，指针应指向 “∞”；短路测试时指针应指向 “0”（半导体型兆欧表不宜进行短路校验）；

• 引线要求：使用绝缘良好的多股软线，避免引线绝缘不良影响测量结果；

• 禁止测量场景：未完全停电的双回架空线路（存在感应电压）、雷雨天气；

• 电容类设备测量：需预留足够充电时间，通常以摇测 1 分钟后的读数为准；

• 操作规范：保持手柄额定转速（一般 120 转 / 分），被测设备表面需擦拭干净，避免漏电导致读数失真。

13. 兆欧表摇测 1 分钟的规定原因

绝缘体施加直流电压后，吸收电流会随时间逐渐下降，绝大多数材料的绝缘吸收电流在 1 分钟后趋于稳定。因此以 1 分钟后的读数作为判断绝缘性能的标准，可确保测量结果准确（避免因充电未完成导致误判）。

14. 兆欧表的选用原则

核心依据：被测设备电压等级与测量范围。

• 电压匹配：高压设备选用高压兆欧表，低压设备选用低压兆欧表；500V 以下设备选 500-1000V 兆欧表，瓷瓶、母线、刀闸等高压设备需选 2500V 以上兆欧表；

• 量程匹配：测量范围需适配被测绝缘电阻值，避免量程过大或过小导致读数误差。

五、其他关键实操知识

15. 防爆电气设备竣工验收项目

• 证件核查：确认设备 “防爆合格证号” 真实有效；

• 型号匹配：设备类型、组别需符合设计要求；

• 外观检查：外壳无裂纹、无损伤，接线盒紧固，固定螺栓与防松装置齐全；

• 充油设备：无渗漏油现象，油面高度符合标准；

• 进线口处理：多余进线口需密封严密，线路密封装置安装合规；

• 配线要求：安全火花型设备配线走向、标高符合设计，线路需标注天蓝色标识；

• 接地要求：接地 / 接零符合规范，防静电接地按设计执行。

16. 异步电动机转轴常见故障修复

• 轴弯曲：取出转子进行校正处理；

• 铁芯档磨损：在铁芯两端的轴体上开设环槽，嵌入两个弧形键后焊接固定；

• 轴颈磨损：轻微磨损可做落花处理（表面粗糙化），严重磨损需通过电焊堆积后再加工；

• 轴裂纹：严重裂纹需直接更换转轴（避免勉强修复导致运行风险）。

17. 必须进行核相的操作场景

• 新安装、改装后与系统有联络的设备及线路；

• 进线线路检修后；

• 变压器检修、拆接电缆引线接头或调整分接开关后；

• 系统电缆重做接线盒、电缆头，或移动电缆等可能改变相别的作业后；

• PT 二次回路接有同期回路，检修 PT 或变动二次回路需做假同期试验时。

18. 定时限与反时限的定义

• 定时限：继电器动作时间与短路电流大小无关，通过时间继电器实现时限特性，离电源端越近，动作时限越长，级差通常为 0.5 秒（适用于需固定动作时序的场景）；

• 反时限：动作时间与短路电流大小成反比，电流越大动作时间越短，反之则越长，具备部分定时限特性（当短路电流超过一定倍数，动作时间不再缩短）。

19. 交、直流回路禁止合用一条电缆的原因

交、直流属于独立供电系统，合用电缆会产生以下问题：

• 相互干扰：交流磁场会影响直流回路稳定性，降低直流系统绝缘电阻；

• 安全风险：直流系统为绝缘系统，交流系统为接地系统，合用易引发短路故障。

20. 中央信号装置的类型与用途

• 事故信号：断路器跳闸时，蜂鸣器发声，断路器指示灯闪光（提示紧急故障）；

• 预告信号：设备出现异常（如过负荷、绝缘降低）时，电铃瞬时或延时发声，光字牌显示具体异常内容（提示需及时排查）。

21. 掉牌未复归的作用

通过光字牌与警铃联动，只要有一路信号未恢复，就会持续发出灯光提示，提醒值班人员逐一排查故障点，避免遗漏或误判（实操中需在故障处理后及时复归信号）。

22. 直流母线电压异常的影响

• 电压过高：会导致长期带电的电气元件（如继电器线圈）过热损坏；

• 电压过低：易造成保护装置误动或拒动；

• 允许范围：一般为额定电压的 ±10%（日常需定期监测母线电压）。

23. 变压器过流保护动作后的处理流程

• 现场检查：若无明显故障痕迹，可尝试送电；

• 特殊情况：若确认是人为误动、保护装置故障导致跳闸，或系统故障引发的跳闸（变压器油开关未损坏），可无需额外检查直接投入运行（需记录故障信息备查）。

24. 继电保护异常时值班人员的职责

• 状态核查：记录信号掉牌、音响灯光信号、开关及自动装置动作情况，监视电流、电压等参数变化；

• 信号处理：记录完成后及时复归信号；

• 信息上报：立即通知值长、调度及车间领导；

• 自主处理：可自行处理更换灯泡、熔断器，或排查直流接地等简单问题。

25. 试电笔的多功能用途

• 基础功能：检测物体是否带电；

• 导线相位判断：站在绝缘物体上，两手各持试电笔接触两根导线，均发光为异相，仅一根发光为同相；

• 交直流辨别：氖管两极均亮为交流电，一极亮为直流电；

• 直流正负极判断：氖管发光的一极为负极，不发光的为正极；

• 直流接地判断：站在地面接触直流正 / 负极，氖管发光说明存在接地；笔尖亮为正极接地，手指端亮为负极接地（带接地检查继电器的设备除外）。

26. 防跳跃闭锁保护的定义

“跳跃” 指断路器合闸时，因控制开关故障等原因，跳闸回路持续接通，导致断路器反复 “跳 - 合”。防跳跃闭锁保护通过机械闭锁或加装防跳继电器，实现断路器合闸于故障线路跳闸后，不再自动重合（避免设备损坏与事故扩大）。

27. 发电机轴电压的产生原因与危害

（1）产生原因

• 定子磁场不平衡，在转轴上感应出电势；

• 轴封密封不良，转轴吸附静电荷。

（2）危害

轴电压通常数值不高，但当绝缘垫失效时，会击穿油膜放电，导致润滑油质劣化，损坏转轴与轴瓦，严重时引发停机故障（需定期检查轴封与绝缘垫状态）。

28. 变压器绕组温升 65℃的规定原因

变压器运行时会产生铁损与铜损，转化为热能使绕组、铁芯发热，直接影响绝缘寿命。国家以 A 级绝缘为基准（耐热温度 105℃），结合日常环境温度≤40℃的实际情况，规定绕组温升为 65℃（105℃-40℃）；短时间温升达 105℃不会对绝缘造成直接危害（需避免长期超温运行）。

29. 异步电机空载电流过大的原因

• 电源电压偏高，导致铁芯磁饱和；

• 维修后装配不当，或定转子气隙过大；

• 定子绕组匝数不足，或 Y 型接法误接为△形；

• 旧电机硅钢片腐蚀、老化，磁场强度减弱，或片间绝缘损坏；

• 判定标准：小型电机空载电流不超过额定电流的 50%，可继续使用。

30. 从振动与声音判断异步电机故障

（1）机械故障

• 风叶损坏或固定螺丝松动：运行声音时大时小；

• 轴承磨损或轴中心线偏移：存在碰擦声，伴随明显振动；

• 地脚螺丝松动或基础不牢固：运行中整体振动；

• 轴承缺油或钢珠损坏：发出丝丝声或咕噜声。

（2）电磁故障

• 带负载时转速下降、发出低沉吼声：可能是三相电流不平衡、负载过重或单相运行；

• 发出高低交替的嗡嗡声，机身振动：可能是定子 / 转子绕组短路，或鼠笼转子断条。

31. 铅蓄电池电解液比重异常的原因与处理

（1）常见异常现象

• 充电时间长但比重上升缓慢；

• 浮充电状态下比重持续下降；

• 充足电后比重快速下降；

• 放电时比重下降过快；

• 电解液上下层比重不一致。

（2）原因与处理

32. 仪表冒烟的应急处理

（1）常见原因

过负荷运行、绝缘性能降低、电压过高、电阻元件变质、电流接头松动等。

（2）处理步骤

• 迅速短路表计与相关回路，断开电压回路；

• 操作禁忌：避免电压线圈短路、电流线路开路（防止保护装置误动作或引发人为事故）；

• 后续排查：故障排除前不得重新投入仪表运行。

33. 直流正、负极接地的危害

• 正极接地：可能导致保护装置误动作（跳闸线圈多接负极，回路再接地或绝缘不良时易触发）；

• 负极接地：同理，若发生两点接地，可能短路跳闸或合闸回路，烧毁继电器接点（日常需加强直流系统绝缘监测）。

34. 保护与仪表共用 CT 时的表计回路短接要求

• 短接位置：需在表计自身端子上进行短接；

• 注意事项：禁止 CT 二次回路开路，避免短路保护装置；

• 实操提示：当前 CT 二次线通常先接保护装置再接表计，因此在表计端子短接不会影响保护功能。

35. 常见操作过电压类型

• 开断空载变压器或电抗器；

• 开断电容器组或空载长线路；

• 中性点不接地电力网中，一相间歇性电弧接地（易产生谐振过电压）。

36. 电机运转时轴承温度过高的排查方向

• 润滑问题：润滑脂型号不符、填充量过多 / 过少，或润滑脂含杂物；

• 安装问题：轴承走内圈 / 外圈、电机振动过大，或联轴器不对中；

• 设备问题：轴承型号选错，或轴承自身质量缺陷。

37. 高压断路器的核心作用

• 正常运行：切断或闭合高压线路的空载电流、负荷电流；

• 故障状态：快速切断故障电流（与继电保护装置配合）；

• 核心价值：快速隔离故障区域，保障电力系统安全稳定运行。

38. 高压设备工作的安全组织措施

• 工作票制度（明确工作范围、安全措施）；

• 工作许可制度（确认安全措施到位后许可工作）；

• 工作监护制度（专人监护，防范违章操作）；

• 工作间断、转移制度（规范间断与转移流程）；

• 工作终结制度（工作完成后确认设备状态，恢复正常运行）。

39. 检修设备停电的规范操作

• 全方向断电：断开设备各方向电源，不得仅通过开关断开电源；

• 明显断开点：必须拉开隔离开关，确保各方向至少有一个可见断开点；

• 关联设备处理：与停电设备相关的变压器、电压互感器，需从高压两侧断开（防止反送电）。

40. 变电检修常用工器具分类

• 基础电工工具：钢丝钳、螺丝刀、剥线钳、电工刀等；

• 通用工具：套扳手、活动扳手、电钻、砂轮等；

• 测量量具：钢板尺、千分尺、游标卡尺、水平仪等；

• 检测仪表：万用表、兆欧表、钳形电流表、接地电阻测试仪等；
• 专用工具：变压器检修工具、断路器专用拆装工具、电缆压接工具等。