电气工程基础知识
电气工程基础
电气工程基础电气工程基础是电气工程学科中最基础、最重要的一门课程。
它主要涉及电路分析、电磁场与电磁波、信号与系统、电机与变压器等方面的基础知识。
在电气工程领域，电气工程基础承担着培养学生电气工程素养的重要任务。
本文将从电路分析、电磁场与电磁波、信号与系统以及电机与变压器四个方面，对电气工程基础进行论述。
一、电路分析电路分析是电气工程基础课程的核心内容之一。
电路分析主要研究各种类型电路中电流、电压、功率等电路参数之间的关系。
学习电路分析的目的是为了理解电路的工作原理，掌握电路分析方法，进而解决电路中的实际问题。
在电路分析中，首先需要了解电路中的基本元件，如电阻、电容和电感等，并掌握它们之间的关系和特性。
然后，可以利用“基尔霍夫定律”和“欧姆定律”等电路定律来分析电路。
通过对电路的节点电压和支路电流的分析，可以得到电路中各个电阻、电容和电感的具体数值。
最后，还需运用“戴维南定理”和“叠加原理”等方法来求解更复杂的电路问题，例如电路的功率分配和电路的频率响应等。
二、电磁场与电磁波电磁场与电磁波是电气工程基础课程中的另一个重要内容。
电磁场与电磁波主要研究电磁场的基本理论和电磁波的传播特性。
学习电磁场与电磁波，需要了解电磁场的数学描述、电场和磁场的物理特性以及它们之间的相互作用。
电磁场与电磁波还涉及到电磁感应、麦克斯韦方程组等领域的知识。
此外，学生还应了解电磁波的传播特性，包括电磁波的速度、频率和波长等。
电磁场与电磁波在电气工程中具有广泛的应用，例如在通信系统中的电磁波传输、电磁辐射和天线设计等方面。
因此，掌握电磁场与电磁波的基本理论对于电气工程学生来说至关重要。
三、信号与系统信号与系统是电气工程基础课程中涉及到的另一个重要方面。
信号与系统主要研究信号的表示、采样、变换以及信号在系统中的传输和处理。
在信号与系统的学习中，首先需要了解不同类型的信号，包括连续时间信号和离散时间信号，并学习信号的表示方法，如指数信号、正弦信号和复指数信号等。
电气工程知识点梳理
电气工程知识点梳理电气工程是一门关于电力的学科，涉及到电力的产生、传输、分配以及应用等方面。
在电气工程领域中，有许多重要的知识点需要掌握。
本文将对电气工程中的一些核心知识点进行梳理和总结。
一、电路基础知识1. 电流和电压：电流是电荷在单位时间内通过导体的量，单位是安培；电压是单位电荷所具有的能量，单位是伏特。
2. 电阻和电导：电阻是导体对电流的阻碍程度，单位是欧姆；电导是导体对电流的导通程度，单位是西门子。
3. 电路定律：包括欧姆定律、基尔霍夫定律和瓦特定律等，用于描述电路中电流、电压和功率之间的关系。
二、电力系统1. 发电系统：包括火力发电、水力发电、核能发电和风力发电等各种发电方式。
2. 输电系统：将发电厂产生的电能通过变压器和输电线路输送到各个用电地点。
3. 配电系统：将输电系统输送过来的高压电能通过变压器降压后分配给各个用户。
4. 电力负荷：指用电设备对电能的需求量，包括工业负荷、商业负荷和居民负荷等。
三、电机与变压器1. 电机：包括直流电机和交流电机，用于将电能转换为机械能。
2. 变压器：用于改变交流电的电压，包括升压变压器和降压变压器。
四、电力设备与保护1. 断路器：用于保护电路免受过载和短路等故障的损害。
2. 隔离开关：用于隔离电路，确保维修和检修的安全。
3. 接地系统：用于将电气设备的金属外壳与地面连接，以保证人身安全。
4. 避雷器：用于保护电气设备免受雷击损害。
五、自动化控制1. 控制系统：包括开环控制和闭环控制，用于实现对电气设备的自动化控制。
2. 传感器与执行器：传感器用于感知环境参数，执行器用于执行控制指令。
3. PLC控制：可编程逻辑控制器，用于实现工业自动化控制。
六、电气安全与维护1. 电气安全：包括电气设备的绝缘检测、接地保护、过载保护等，以确保电气设备的安全运行。
2. 电气维护：包括定期检查、维修和保养等，以保证电气设备的正常运行。
七、能源与环境保护1. 能源管理：包括能源的合理利用和节能措施的实施，以减少能源的消耗。
电气专业基础知识
电气专业基础知识电气专业基础知识是指在电气工程领域中所需掌握的一系列基本理论与知识，以及相关的技能和方法。
本文将从三个方面详细介绍电气专业基础知识的相关内容，分别是电路基础知识、电机基础知识和电力系统基础知识。
一、电路基础知识电路是电气工程的基础，电路的掌握是电气工程学习的首要任务。
电路的基础知识包括电路元件、电路定律和电路分析方法。
1.电路元件电路元件是组成电路的基本部件，包括电源、电阻、电容、电感、开关等元件。
其中电源是电路的能量来源，电阻是电路中能够阻碍电流流动的元件，电容和电感则是储存电能和磁能的元件。
开关则是控制电路断开和闭合的元件。
2.电路定律电路定律是电路分析的基本法则，包括欧姆定律、基尔霍夫定律和麦克斯韦方程组等。
欧姆定律描述了电阻电流与电压之间的关系，基尔霍夫定律描述了电路中电流和电压的分布情况，麦克斯韦方程组则描述了电磁场的产生和传播规律。
3.电路分析方法电路分析方法包括两种：一种是直流电路分析方法，另一种是交流电路分析方法。
直流电路分析方法是以欧姆定律和基尔霍夫定律为基础，采用节点法、回路法和等效电路法等方法进行分析和计算；交流电路分析方法则需要采用复数电学和相量等概念，进行频率响应和幅频响应的计算分析。
二、电机基础知识电机是电气工程领域中最常见的电力设备之一，电机的掌握是电气专业技能的核心。
电机的基础知识包括电机分类、电机性能和电机控制。
1.电机分类电机按照能量转换的方式，可以分为直流电机、交流电机以及特殊电机。
直流电机根据不同的励磁方式，可以分为永磁直流电机、励磁直流电机等。
交流电机则可分为异步电机、同步电机和感应电机等。
特殊电机则包括步进电机、伺服电机等。
2.电机性能电机性能主要包括电机速度、电机功率、电机效率和电机转矩等。
电机速度表示电机转速，电机功率表示电机能够输出的工作功率，电机效率则表示电机对输入功率的输出效率，电机转矩则表示电机输出的力矩大小。
3.电机控制电机控制是指对电机速度或运动轨迹进行控制的一系列技术。
电气工程知识点
电气工程知识点电气工程作为一门工程学科，涵盖了广泛的电气设备、电力系统和电子设备等内容。
本文将介绍电气工程领域的一些基础知识点，帮助读者更深入了解这一领域。
1. 电路理论在电气工程中，电路理论是最基础的知识之一。
电路理论主要包括电阻、电容、电感等基本元件的特性以及戴维南定理、叠加定理等基本电路分析方法。
掌握电路理论对于设计和分析各种电路至关重要。
2. 电气机械电气机械是电气工程中的一个重要领域，包括各种电机、发电机、变压器等设备。
电气机械的原理和性能特点对于电气工程师来说是必备的知识点，也对电力系统的设计和运行起到关键作用。
3. 电力系统电力系统是指将发电厂产生的电能传输到用户的整个系统。
包括输电线路、变电站、配电设备等各个环节。
了解电力系统的结构和运行原理对于保障电力供应的可靠性至关重要。
4. 电子技术电子技术是指利用电子器件和电路进行信号处理、控制和通信等活动。
电子技术在现代社会中占据重要地位，包括集成电路、通信系统、嵌入式系统等方面。
掌握电子技术知识可以让电气工程师在实际工作中更加得心应手。
5. 自动控制自动控制是一种通过控制系统对某个过程或系统进行自动调节的技术。
在电气工程中，自动控制应用广泛，例如工业生产中的自动化生产线、智能楼宇系统等。
掌握自动控制理论对于提高系统效率和降低成本至关重要。
以上就是关于电气工程知识点的一些基础介绍。
希望本文能够帮助读者对电气工程领域有更深入的了解，也欢迎读者进一步深入学习和探讨。
愿读者在电气工程领域取得更多的成就！。
基础电气知识点总结
基础电气知识点总结电气工程是指利用电力和电子技术进行能量转换、控制和传输的工程科学。
在现代社会中，电气工程扮演着非常重要的角色，涉及到许多领域，包括工业，通信，交通，能源等。
因此，掌握一些基础的电气知识对于工程师和技术人员来说是非常重要的。
在本文中，我们将总结一些基础的电气知识点，包括电路基础知识，电力系统基础知识和电气设备基础知识。
一、电路基础知识1. 电路的基本组成元件电路的基本组成元件包括电源、负载、导线和开关。
电源可以是直流电源或交流电源，负载是电路中消耗电能的设备，导线用于连接电路中的各个元件，开关用于控制电路中的通断。
2. 电压、电流和电阻电压是电路中的电势差，用符号V表示，单位是伏特(V)；电流是电荷的流动，用符号I表示，单位是安培(A)；电阻是电路中阻碍电流流动的元件，用符号R表示，单位是欧姆(Ω)。
它们之间的关系是U=IR，即电压等于电流乘以电阻。
3. 串联电路和并联电路串联电路是指电路中各个元件依次连接，电流只有一条路径可以流动；并联电路是指电路中各个元件并联连接，电流有多条路径可以流动。
在串并联电路中，电压和电流的分布有着不同的规律。
4. 电路的功率和能量电路中的功率是电流和电压的乘积，用符号P表示，单位是瓦特(W)；能量是电路中的功率随时间的累积，用符号E表示，单位是焦耳(J)。
电路中的功率和能量是电路分析中非常重要的参数，可以用来评估电路的性能和效率。
5. 电路的分析方法电路的分析方法包括基尔霍夫电压定律、基尔霍夫电流定律和电路的戴维南定理等。
这些方法可以用来分析复杂的电路，求解电路中各个元件的电压和电流，帮助工程师设计和优化电路。
二、电力系统基础知识1. 电力的发电和传输电力的发电过程包括燃煤发电、火电发电、水电发电、核电发电等方式，通过发电厂产生交流电或直流电，再通过输电线路将电力传输到各个用电用户。
电力的传输过程中，需要考虑电压的稳定、损耗的减少等问题。
2. 电力的配电和变电电力的配电是指将输电线路传输到用户的用电点，通常包括变电站、配电站、变压器等设备。
电气工程及其自动化基础知识
电气工程及其自动化基础知识电气工程及其自动化是现代工程技术领域中的一个重要学科，涉及到电力、电能应用和自动化控制等多个方面的知识。
本文将从电气工程的基础知识入手，详细介绍电气工程及其自动化的相关概念和技术。
一、电气工程的基本概念1. 电气工程的定义电气工程是一门研究电能的发电、输送、分配和应用的工程技术学科。
它关注电力系统的稳定性、电力设备的设计和运行，以及电气设备的性能和安全等问题。
2. 电路基本元件电路是电气工程的基础，电路基本元件包括电源、电阻、电容和电感等。
电源是提供电能的设备，电阻用来限制电流，电容和电感则用来储存和释放电能。
3. 电流、电压和功率电流是电荷在导体中的流动，电压是电势差，表示电流流动的动力。
功率是电流和电压的乘积，表示电能的传递速率。
4. 电路定律欧姆定律是最基本的电路定律，它表示电流与电压和电阻之间的关系。
基尔霍夫定律则用来分析复杂电路中的电流和电压分布。
二、电气工程的应用领域1. 电力系统电力系统是电气工程的重要组成部分，它包括发电、输电和配电等环节。
发电是将各种能源转化为电能的过程，输电是将发电厂产生的电能经过变压器等设备输送到各个用户的过程，配电则是将输送过来的电能分配给各个用户。
2. 电力设备和电气设备电力设备包括发电机、变压器和开关设备等，它们用于发电、输电和配电过程中。
电气设备则广泛应用于工业和家庭生活中，如电动机、照明设备和通信设备等。
3. 自动化控制自动化控制是电气工程的另一个重要领域，它利用电气技术实现对各种设备和过程的自动控制。
自动化控制系统由传感器、执行器和控制器等组成，可以实现对工业流程、交通系统和机器人等的控制。
三、电气工程的发展趋势1. 智能电网智能电网是电力系统的一种新型形式，它通过智能感知、智能控制和智能交互等技术实现对电力系统的高效管理和优化运行。
2. 物联网应用电气工程与物联网的结合将会带来更多创新应用，如智能家居、智能交通和智能制造等。
电气工程基础介绍
电气工程基础介绍电气工程是研究电力的产生、传输、分配和应用的一门学科，涉及电力系统、电力设备、电力工程及电力自动化等方面。
本文将介绍电气工程的基础知识，主要包括电路理论、电动力学、电机与变压器、电力系统、电气设备及安全等内容。
1. 电路理论电路理论是电气工程的基础，研究电流、电压、电阻等基本概念，掌握基本的电路定律，如欧姆定律、基尔霍夫定律等。
参考内容：《电路基础》（郑根元著）2. 电动力学电动力学研究电场、磁场以及它们之间的相互作用。
掌握电场力、电场能、电场电势等概念，了解静电场、稳恒电流场、电动势、电感、电容等基本原理。
参考内容：《电动力学》（David J. Gri ths著）3. 电机与变压器电机与变压器是电气工程中常见的电器设备。
学习电机的工作原理、运行特性、控制方法，以及变压器的结构、原理、性能等。
参考内容：《电机与变压器》（邓建国著）4. 电力系统电力系统涉及电能的传输、分配和应用。
学习电力系统的组成、调度、稳定性和保护等内容，了解电力负荷、发电机组、输电线路、变电站等的运行与维护。
参考内容：《电力系统概论》（向凤年等著）5. 电气设备电气设备是电气工程中的重要组成部分，包括发电设备、变压器、高压开关设备、输电线路、配电设备等。
学习电气设备的选型、设计、运行与维护等，了解不同类型的电气设备的特点和应用。
参考内容：《电气设备与安全》（翟明国等编著）6. 电气安全电气安全是电气工程中非常重要的内容，涉及电气设备的安装、操作、维护以及电气事故的防范和处理。
学习电气安全的基本要求、规范和操作技能，掌握电气事故的处理方法和紧急救护知识。
参考内容：《电气安全与电气设备操作》（毛俊芳等编著）除了上述内容，还可以了解电气工程中的相关技术和新进展，如电力电子技术、智能电网、可再生能源等。
不断学习更新的知识能够帮助电气工程师更好地应对电力系统的设计、运行和维护等工作。
总之，电气工程基础知识是电气工程师必备的基本功，通过学习电路理论、电动力学、电机与变压器、电力系统、电气设备及安全等方面的知识，可以对电气工程中的各个方面有一定的了解和掌握，为实际工作提供基础支持。
电气基础知识点总结
电气基础知识点总结电气基础知识是电气工程的重要基础，涉及电路原理、电子技术、电机原理、电力系统、电子设备、电子技术、自动控制等多个方面。
以下是一些电气基础知识的总结。
一、电路原理1. 电流、电压和电阻电流是电荷在单位时间内通过导体的数量，用I表示，单位为安培(A)；电压是电荷的势能差，用U表示，单位为伏特(V)；电阻是导体阻碍电流通过的程度，用R表示，单位为欧姆(Ω)。
2. 串联、并联和混合电路串联电路是电流只有一条路径可以流过，在每个元件上的电压相加；并联电路是电流可以从多条路径流过，电压相同；混合电路是串联和并联的组合。
3. 电流、电压和功率的关系电流是电压与电阻之比，用I=U/R表示；功率是电压与电流的乘积，用P=UI表示。
4. 电路定律欧姆定律：U=IR，表示电压、电流和电阻之间的关系；基尔霍夫定律：节点电流定律和回路电压定律，用于解决复杂电路的电流和电压分布。
二、电子技术1. 二极管二极管是半导体器件，具有只允许电流单向通过的特性，用于电路中的整流、开关和放大等功能。
2. 晶体管晶体管是半导体器件，有放大和开关功能，分为NPN型和PNP型。
3. 集成电路集成电路是把多个器件集成在一个芯片上，包括模拟集成电路和数字集成电路。
4. 晶体管放大器晶体管放大器是利用晶体管的放大特性对信号进行放大处理的电路。
5. 逻辑门逻辑门是数字电路的基本组成单元，包括与门、或门、非门、异或门等，用于逻辑运算和数字处理。
三、电机原理1. 直流电机直流电机包括永磁直流电机和励磁直流电机，构成原理是利用直流电源产生磁场，与电机的磁场相互作用产生转矩。
2. 交流电机交流电机包括异步电动机和同步电动机，构成原理是利用交流电源产生旋转磁场，与电机的磁场相互作用产生转矩。
3. 电机调速电机调速的方法包括电压调速、频率调速、极对数调速以及机械调速等，用于实现电机的转速控制。
4. 电机保护电机保护包括过载保护、短路保护和缺相保护等，用于保护电机的正常运行和安全运行。
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一、基础知识 二、识图方法
内容
2
一、基础知识
1、电气系统的组成 2、变配电系统简介 3、照明系统简介 4、动力系统简介 5、防雷接地系统简介 6、常用材料 7、配管敷设方式 8、电线、电缆敷设方式
3
电气系统组成
变配电系统
照明系统
一、 强电系统 动力系统
接地系统
消防报警系统
击，通常采用圆钢或扁钢焊接而成，并沿房屋边缘 或屋顶敷设。
注意：圆钢直径不小于8 mm，扁钢截面不小于48mm2，厚度 不小于4 mm。当烟囱上采用避雷环时，圆钢直径不小于12 mm，扁钢截面不小于100mm2，厚度不小于4 mm。
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防雷接地系统
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防雷接地系统
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防雷接地系统
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TN-C-S接地系统
工作接地：根据电力系统运行的需要，人为地将 电力系统中性点或电气设备的某一部分进行接地。 保护接地：为保证人身安全、防止触电事故，将 电气设备的外露可导电部分与地作良好的连接。
✓TN-C系统：N线与PE线合为一根PEN线，所有设 备的外露可导电部分均接PEN线。
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动力系统
c、直接启动：一般不需要辅助启动方式的电机采取 直接启动的方法。一般15KW以下的电机可以直接采 用此方法。
d、变频启动：采用变频器将电机的输入电压频率改 变的方式来降低启动电流，频率越低，电动机运行 越慢。 优点：电压平稳运行，可以频繁操作。缺点：不适合 大功率电机、造价高昂，一般只用于供水设备。
f、漏电保护开关的应用：漏电保护开关作为末端安 全用电起保护装置的元器件已经在工程设计中广 泛并且被强制性的使用，居民用电一般采用两级 漏电保护，一级在户内配电箱，直接对使用回路 进行保护，一级在楼座配电柜内，在初级漏电失 灵的情况下此级漏电保护同样能切断整个电源。
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照明系统
2、应急照明系统： 应急照明系统是为消防应急状态下为逃生提供的 照明。通常采用双回路供电外加EPS、UPS或灯 具电池供电，供电系统独立。其他条件和照明系 统一致。应急照明要求照度不低于5LX。
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防雷接地系统
防雷装置由接闪器、引下线和接地装置 三部分组成。
接闪器（受雷装置）：是接受雷电流 的金属导体，常用的有避雷针、避雷线 和避雷网（带）三种类型。
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引下线：应保证雷电流通过时不致熔化，一般用 直径不小于10mm的圆钢或截面不小于80mm2的扁钢 制成。 接地装置：埋在地下的接地导线和接地体的总称。
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动力系统
动力系统：指的是在工程设计中各种设备用 电，独立于照明系统之外的系统，称为动 力系统，动力系统之所以与照明系统分开， 因为动力的干线网络的电流变化较大，系 统中含有影响通电质量的高次谐波和二次 谐波。
1）动力系统的设计流程： 设备容量—设备控制箱—干线—垂直干线—
变电室
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安全防范系统
二、弱电系统 楼宇自控系统
综合布线系统
有线电视系统
门禁对讲系统
4
变配电系统
供电局变电所 低压配电柜
高压电缆 低压配电室
变压器 楼座配电室
5
火力发电厂
核子发电厂
大容量帛水蓄能电站
500KV
一般水力发电站
变电站1
铁道变电站
35KV 10KV 变电站2
电力机车
380/220V
变电站3
旅 游 点
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动力系统
流变小。当转子转速达到一定程度的时候，自身产 生反向电势，逐渐削弱星型阻抗，当达到一定程度 的时候，系统自动切换的三角型状态运行。 优缺点：优点是可以平稳启动电机，缺点是不太经 济，电流变化较大。 b、自藕降压启动： 在大功率电机中使用。利用变压器输入输出电压比 来调节至设备端的电压，输出线圈与输入线圈局部 耦合，因此这种启动方法称之为自藕降压启动。 优缺点：超大功率电机应用启动效果明显。缺点：造 价高，维修不便，不能频繁启动。
1. 避雷针 避雷针通常采用镀锌圆钢或镀锌焊接钢管制成。
针长1m以下时，圆钢直径不小于12 mm，钢管直径不小于20 mm； 针长1～2m时，圆钢直径不小于16mm，钢管直径不小于25mm。
避雷针的保护范围，以它能够防护直击雷的保 护空间来表示，可按“滚球法”来确定。
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2. 避雷带和避雷网 避雷带和避雷网主要用于保护高层建筑免遭雷
动力系统
2）设备启动的方式： a、星—三角启动: 可以保护平稳启动电机，原理是先用
星角启动.等电机转速起来后用三角启动。 星三角启 动在工程中应用非常广泛,大功率电机的启动如果不 采用星型启动，电流将非常大，可大几十千安，星 型启动利用的原理是磁阻抗原理，当在星型线圈中 通入电压时，瞬间产生的大电流将产生与输入电压 相差无几的反向电压，从而抵消掉输入电压，电
c、照明设计一般采用三级配电的方式，即总配电 柜—楼座配电柜（箱）—户箱，户箱前端有个表 箱，起计量和分流的作用。
d、设计准则：照明回路一般采用最小线经在2.5平 方毫米，照明控制回路可采用1.5平方的导线。 每回路灯具数量不能超过25具。插座的载流的划分：照明回路、普通插座回路、专 用插座回路、空调插座回路，专用插座回路及空 调插座回路一般采用2.5平方的导线，所有插座 回路必须带漏电保护，照明灯具在低于2.4米的 高度时也必须要带漏电保护，因此，现在许多高 端楼盘也一般在照明回路中也设计有漏电保护开 关。
同灯具、设置不同灯的密度从而达到不同照度的 目的。 a、不同环境，比如户内、地库、设备间、电梯厅等， 所采用的灯具是不相同的，基本的准则是潮湿的 场所采用的要是防潮灯、有煤气的场所采用的要 是防爆灯、有尘土的场所采用的要是防尘灯，简 装户内一般只装裸灯头。
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照明系统
b、照明设计的步骤：从末端开始设计，然后设计支 线、支线后干线、干线后垂直干线、垂直干线后 设计总配电箱柜。
住 宅
220KV
大型工企业
10KV
杆上变压器
地下电缆
6KV
酒 店
380/220V
工 厂
6
发电厂
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变电所
8
输电线路
9
变压器
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照明系统
照明系统根据使用用途分为两大类：普通照明 和应急照明。应急照明是为在消防状态下人员逃生 时提供照明的，具有一定的特殊用途。 1、普通照明：又称一般照明，根据不同环境采用不