1.2.2　电位和电压

（1）电位

电的情况与水相同，将某一点相对于某一基准点的电的“压力”称为电位。那么，什么是电位呢？电位是指电路中某一点与某参考点（基准点）之间的电压。

这里指的某一参考点或基准点，一般为大地、电器的金属外壳或电源的负极，通常称为接地。为了分析与计算方便，一般规定参考点或基准点的电位为零，又称为零电位。

电位的符号用带下标的字母V表示，例如V_A、V_B。电位的单位为伏［特］，用字母V表示。

（2）电压

如图1-16所示，水在管中所以能流动，是因为有着高水位和低水位之间的差别而产生的一种压力，水才能从高处流向低处。电也是如此，电流所以能够在导线中流动，也是因为在电流中有着高电位和低电位之间的差别。这种差别叫电位差，也叫电压。换句话说。在电路中，任意两点之间的电位差称为这两点的电压。

表示电压的符号用U，单位为伏［特］，符号为V，即

U=V_A-V_B

电压是指电路中任意某两点之间的电位差，其大小等于电场力将正电荷由一点移动到另一点所做的功与被移动电荷电量的比值，即

U=

式中，W的单位为J（焦耳），电荷q的单位为C（库），电压U的单位为V（伏）。

电压的国际单位制为V（伏特），常用的单位还有mV（毫伏）、µV（微伏）、kV（千伏）等，它们与伏特的换算关系为

1mV=10−3V；1µV=10−6V；1kV=103V

电压的大小可以用电压表测量。

（3）电压的方向

对于负载来说，规定电流流入端为电压的正端，电流流出端为电压的负端，电压的方向由正指向负。

对于电阻负载来说，没有电流就没有电压；有电流就一定有电压。电阻器两端的电压通常称为电压降。

电压的方向在电路图中有三种表示方法，如图1-17所示，这三种表示方法的意义相同。

在分析电路时往往难以确定电压的实际方向，此时可先任意假设电压的参考方向，再根据计算所得值的正、负来确定电压的实际方向，如图1-18所示。

（4）电压的种类

电压可分为直流电压和交流电压。电池的电压为直流电压，直流电压用大写字母U表示，它是通过化学反应维持电能量的。交流电压是随时间周期变化的电压，用小写字母u表示。发电厂的电压一般为交流电压。

在实际应用中提到的电压，一般是指两点之间的电位差，通常是指定电路中某一点作为参考点。在电力工程中，规定以大地作参考点，认为大地的电位等于零。如果没有特别说明，所谓某点的电压，就是指该点与大地之间的电位差。

（5）电压的等级

我国规定标准电压有许多等级。例如：安全电压有42V、36V、24V、12V、6V；照明灯用的单相电压为220V；三相电动机用的三相电压380V；城乡高压配电电压10kV和35kV；输电电压110kV和220kV，还有长距离超高压输电电压330kV和500kV。

（6）电压的测量

为了测量电压，要将电压表跨接在需要测量电压的元件两端，这样的连接称为并联连接，电压表的负端必须连接到电路的负极端，而电压表的正端必须连接到电路的正极端。如图1-19所示是在一个简单电路中连接电压表测量电压的例子。