電氣安全技術(shù)第一章

1、電氣安全技術(shù)電氣安全技術(shù)王玉潔王玉潔北京農(nóng)學(xué)院計算機北京農(nóng)學(xué)院計算機與信息工程系與信息工程系序言序言n一、課程性質(zhì)與任務(wù)一、課程性質(zhì)與任務(wù)n本科各個專業(yè)電氣基本知識、技能應(yīng)用課。為學(xué)本科各個專業(yè)電氣基本知識、技能應(yīng)用課。為學(xué)生從事各行業(yè)工作，奠定一個電氣信息安全概念、生從事各行業(yè)工作，奠定一個電氣信息安全概念、安全用電等基礎(chǔ)，更能勝任相關(guān)工作。安全用電等基礎(chǔ)，更能勝任相關(guān)工作。 n內(nèi)容豐富，內(nèi)容豐富，n技術(shù)更新快，技術(shù)更新快，n緊密聯(lián)系實際，緊密聯(lián)系實際，n應(yīng)用非常廣泛。應(yīng)用非常廣泛。n 安全是一個間接的生產(chǎn)力，在國民經(jīng)濟及工業(yè)安全是一個間接的生產(chǎn)力，在國民經(jīng)濟及工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中有很重要的地位，因

2、此常見到生產(chǎn)當(dāng)中有很重要的地位，因此常見到“安全第安全第一一”的標語及口號。的標語及口號。n安全本身并不創(chuàng)造價值，往往要注入很大的資金，安全本身并不創(chuàng)造價值，往往要注入很大的資金，但是安全保證了人身安全，保證了機械設(shè)備、運但是安全保證了人身安全，保證了機械設(shè)備、運輸設(shè)備、電氣系統(tǒng)等的正常運行，提高了生產(chǎn)率輸設(shè)備、電氣系統(tǒng)等的正常運行，提高了生產(chǎn)率減少了運行中的損耗及事故后的費用，實際上等減少了運行中的損耗及事故后的費用，實際上等于生產(chǎn)價值的升值，間接地提高了生產(chǎn)力。于生產(chǎn)價值的升值，間接地提高了生產(chǎn)力。n因此，安全是國民經(jīng)濟及工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中不容忽視因此，安全是國民經(jīng)濟及工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中不容忽視的一項

3、工作。的一項工作。n 電氣安全技術(shù)是一種用途很廣的、極為重要的實用電氣安全技術(shù)是一種用途很廣的、極為重要的實用技術(shù)，隨著工業(yè)技術(shù)和家用電器的迅猛發(fā)展，電氣技術(shù)，隨著工業(yè)技術(shù)和家用電器的迅猛發(fā)展，電氣系統(tǒng)已深入到國民和人民生活的每個角落，每個人系統(tǒng)已深入到國民和人民生活的每個角落，每個人都必須掌握一定的安全用電技術(shù)，一方面是保證個都必須掌握一定的安全用電技術(shù)，一方面是保證個人的人身安全，另一方面是為了保證電氣系統(tǒng)、電人的人身安全，另一方面是為了保證電氣系統(tǒng)、電氣設(shè)備、電氣線路以及涉及到的環(huán)境、建筑物、各氣設(shè)備、電氣線路以及涉及到的環(huán)境、建筑物、各種設(shè)施的安全，這在國民經(jīng)濟和國家政治生活中部種設(shè)施

4、的安全，這在國民經(jīng)濟和國家政治生活中部占有很重要的位置，這是我們每個人都不容忽視的。占有很重要的位置，這是我們每個人都不容忽視的。n 但是，由于用電安全技術(shù)普及不夠，近些年來國但是，由于用電安全技術(shù)普及不夠，近些年來國內(nèi)的幾次重大火災(zāi)事故幾乎都與電氣有關(guān)。通過這內(nèi)的幾次重大火災(zāi)事故幾乎都與電氣有關(guān)。通過這些事實足以說明，很多人不具有安全用電的基本常些事實足以說明，很多人不具有安全用電的基本常識。識。二、電工電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用二、電工電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀容量大型化容量大型化器件小型化器件小型化功率電子技術(shù)功率電子技術(shù)微電子技術(shù)微電子技術(shù)設(shè)計自動化設(shè)計自動化EDAEDA技術(shù)技術(shù)1785178

5、5年，庫侖確定電荷間的作用力；年，庫侖確定電荷間的作用力；18261826年，歐姆提出年，歐姆提出“歐姆定律歐姆定律”；18311831年，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象；年，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象；18341834年，雅可比造出第一臺電動機；年，雅可比造出第一臺電動機；18641864年，麥克斯韋提出電磁波理論；年，麥克斯韋提出電磁波理論；18951895年，馬可尼和波波夫?qū)崿F(xiàn)第一次無線電通信；年，馬可尼和波波夫?qū)崿F(xiàn)第一次無線電通信；19041904年，弗萊明發(fā)明第一只電子管（二極管）；年，弗萊明發(fā)明第一只電子管（二極管）；19461946年，誕生第一臺電子計算機；年，誕生第一臺電子計算機；1947

6、1947年，貝爾實驗室發(fā)明第一只晶體管；年，貝爾實驗室發(fā)明第一只晶體管；19581958年，德克薩斯公司發(fā)明第一塊集成電路。年，德克薩斯公司發(fā)明第一塊集成電路。 ：發(fā) 展快速發(fā)展快速發(fā)展原因原因電能電能易轉(zhuǎn)換易轉(zhuǎn)換易傳輸易傳輸易控制易控制 計算機檢測控制系統(tǒng)原理框圖計算機檢測控制系統(tǒng)原理框圖微微機機傳傳感感器器伺服伺服機構(gòu)機構(gòu)模擬模擬信號信號處理處理功率功率放大放大模數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換數(shù)模數(shù)模轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換數(shù)字數(shù)字接口接口數(shù)字數(shù)字接口接口 被被 測測 控控 對對 象象干擾、噪聲、漂移、非線性干擾、噪聲、漂移、非線性電工電子技術(shù)的典型應(yīng)用電工電子技術(shù)的典型應(yīng)用模擬電模擬電子技術(shù)子技術(shù)數(shù)字電數(shù)字電子技術(shù)子技

7、術(shù)電機電機n到目前為止，安全用電技術(shù)基本上還是沿用傳到目前為止，安全用電技術(shù)基本上還是沿用傳統(tǒng)的安全措施，如接地、接零、絕緣、安全距統(tǒng)的安全措施，如接地、接零、絕緣、安全距離、安全電壓、聯(lián)鎖、安全操作規(guī)程、電工安離、安全電壓、聯(lián)鎖、安全操作規(guī)程、電工安全用具、防雷接地、報警裝置以及漏電保護等。全用具、防雷接地、報警裝置以及漏電保護等。這些措施經(jīng)歷了幾代人的實踐總結(jié)修改完善，這些措施經(jīng)歷了幾代人的實踐總結(jié)修改完善，確定是行之有效的，即使在今后很長的時期內(nèi)確定是行之有效的，即使在今后很長的時期內(nèi)仍然占有重要的位置。仍然占有重要的位置。n隨著電子技術(shù)、自動檢測技術(shù)、傳感器技術(shù)、微隨著電子技術(shù)、自動檢

8、測技術(shù)、傳感器技術(shù)、微機技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了功能齊全、性能良好、有機技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了功能齊全、性能良好、有智能功能的漏電保護器。使安全用電技術(shù)有了一智能功能的漏電保護器。使安全用電技術(shù)有了一個新的發(fā)展動向。個新的發(fā)展動向。n近幾年來，這方面的技術(shù)發(fā)展很快，已出現(xiàn)了由近幾年來，這方面的技術(shù)發(fā)展很快，已出現(xiàn)了由微機和各類傳感元件組成的自動電子檢測裝置，微機和各類傳感元件組成的自動電子檢測裝置，能準確預(yù)報絕緣降低、漏電，接地電阻減少、過能準確預(yù)報絕緣降低、漏電，接地電阻減少、過載、短路、斷相觸電及導(dǎo)致事故發(fā)生的地點、部載、短路、斷相觸電及導(dǎo)致事故發(fā)生的地點、部位，以便提醒工作人員注意和處理。位，以便

9、提醒工作人員注意和處理。n同時人們在實踐中也逐步完善了安全管理系統(tǒng)同時人們在實踐中也逐步完善了安全管理系統(tǒng)的內(nèi)容，出現(xiàn)了現(xiàn)在安全保證體系，這對保證的內(nèi)容，出現(xiàn)了現(xiàn)在安全保證體系，這對保證電氣系統(tǒng)的安全運行有著很大的推動作用，人電氣系統(tǒng)的安全運行有著很大的推動作用，人們運用系統(tǒng)工程及反饋的理論、建立安全信息們運用系統(tǒng)工程及反饋的理論、建立安全信息網(wǎng)絡(luò)，做到超前預(yù)防及控制，使電氣安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)，做到超前預(yù)防及控制，使電氣安全技術(shù)更完善、更可靠、更周密和更安全。更完善、更可靠、更周密和更安全。n電氣安全工作中，一手要抓技術(shù)，使技術(shù)手段電氣安全工作中，一手要抓技術(shù)，使技術(shù)手段完備，一手要抓組織管理，使其

10、周密完善，只完備，一手要抓組織管理，使其周密完善，只有這樣才能保證電氣系統(tǒng)、設(shè)備和人身的安全。有這樣才能保證電氣系統(tǒng)、設(shè)備和人身的安全。 n三、學(xué)習(xí)目的三、學(xué)習(xí)目的n通過本課程的學(xué)習(xí)，掌握電路基本知識，掌握通過本課程的學(xué)習(xí)，掌握電路基本知識，掌握電氣安全的理論知識，掌握安全用電技術(shù)，掌電氣安全的理論知識，掌握安全用電技術(shù)，掌握電氣安全的管理規(guī)定。使得學(xué)生具備正確、握電氣安全的管理規(guī)定。使得學(xué)生具備正確、安全使用、控制各種電氣設(shè)備等能力。安全使用、控制各種電氣設(shè)備等能力。 四、課程教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時四、課程教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時n本課程中介紹通用電氣安全技術(shù)與管理措施。主要內(nèi)容本課程中介紹通用電氣安全技術(shù)與

11、管理措施。主要內(nèi)容包括電路基本知識、電氣安全的基本策略、電氣事故預(yù)包括電路基本知識、電氣安全的基本策略、電氣事故預(yù)防基本措施、觸電事故與預(yù)防措施、靜電事故與預(yù)防措防基本措施、觸電事故與預(yù)防措施、靜電事故與預(yù)防措施、雷電事故與防護措施、電氣運行與維護要求等。施、雷電事故與防護措施、電氣運行與維護要求等。案例案例1 1：某高校電機實驗室，一學(xué)生帶電連線被打倒某高校電機實驗室，一學(xué)生帶電連線被打倒n案例案例2 2：某小區(qū)一居民家中，熱水器漏電，高中生洗澡某小區(qū)一居民家中，熱水器漏電，高中生洗澡死亡死亡n案例案例3 3：長城上，五人在雷雨中集體奔跑，二人遭雷擊長城上，五人在雷雨中集體奔跑，二人遭雷擊死

12、亡死亡n以上事故是否可以避免？以上事故是否可以避免？n學(xué)時：學(xué)時：32 32 ，總計，總計2 2學(xué)分學(xué)分n考核方式：平時出勤成績考核方式：平時出勤成績20% 20% ； 5 5章，每章一次作業(yè)章，每章一次作業(yè)16%16%，總計，總計100% 100% 五、教學(xué)要求五、教學(xué)要求課程特點：內(nèi)容多且廣、學(xué)時相對少課程特點：內(nèi)容多且廣、學(xué)時相對少1 1、注意掌握、注意掌握“三基三基”：基本原理、基本分析方法、基本應(yīng)用基本原理、基本分析方法、基本應(yīng)用2 2、注重綜合分析與設(shè)計、注重綜合分析與設(shè)計 注重工程化素質(zhì)培養(yǎng)注重工程化素質(zhì)培養(yǎng)3 3、提高學(xué)習(xí)效率、培養(yǎng)自學(xué)能力、提高學(xué)習(xí)效率、培養(yǎng)自學(xué)能力課堂、答疑

13、、作業(yè)、自學(xué)、討論課堂、答疑、作業(yè)、自學(xué)、討論六、教材與參考資料六、教材與參考資料n1 1、教材：夏洪永主編，電氣安全技術(shù)，化學(xué)、教材：夏洪永主編，電氣安全技術(shù)，化學(xué)工業(yè)出版社工業(yè)出版社 n2 2、參考書：、參考書：電氣安全技術(shù)電氣安全技術(shù)，各個出版社，各個出版社此名稱的教材均可此名稱的教材均可 第一章電氣事故與電氣安全策第一章電氣事故與電氣安全策略略第一節(jié)第一節(jié) 電路基礎(chǔ)電路基礎(chǔ)第二節(jié)第二節(jié) 三相電路分析三相電路分析第三節(jié)第三節(jié) 電氣安全技術(shù)措施電氣安全技術(shù)措施第一節(jié) 電路基礎(chǔ)一、電路的作用和組成一、電路的作用和組成返返 回回下一頁下一頁上一頁上一頁下一節(jié)下一節(jié)電電源源US 電流通過的路徑叫

14、電路，是為了某種需要電流通過的路徑叫電路，是為了某種需要由電工設(shè)備或電路元件按一定方式組合而成。由電工設(shè)備或電路元件按一定方式組合而成。 手電筒的電路模型手電筒的電路模型R+RoES+UI電池電池中間環(huán)節(jié)中間環(huán)節(jié) 燈泡燈泡 一個完整的電路是一個完整的電路是由電源、負載、中間環(huán)由電源、負載、中間環(huán)節(jié)（包括開關(guān)和導(dǎo)線等）節(jié)（包括開關(guān)和導(dǎo)線等）三部分按一定方式組成三部分按一定方式組成的的 。發(fā)電機發(fā)電機升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動機電動機電爐電爐.輸電線輸電線放放大大器器揚聲器揚聲器話筒話筒mVt1t2熱電偶熱電偶)()(21tftfEt 電源電源: 提供提供電能的裝置電能的

15、裝置負載負載: 取用取用電能的裝置電能的裝置中間環(huán)節(jié)：中間環(huán)節(jié)：傳遞、分傳遞、分配和控制電能的配和控制電能的作用作用發(fā)電機發(fā)電機升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動機電動機電爐電爐.輸電線輸電線直流電源直流電源直流電源直流電源: 提供能源提供能源信號處理：信號處理：放大、調(diào)諧、檢波等放大、調(diào)諧、檢波等負載負載信號源信號源: 提供信息提供信息放放大大器器揚聲器揚聲器話筒話筒激勵：激勵：電源或信號源的電壓或電流，推動電路工作電源或信號源的電壓或電流，推動電路工作;響應(yīng)響應(yīng): 由激勵所產(chǎn)生的電壓和電流由激勵所產(chǎn)生的電壓和電流; 電路分析：電路分析：在電路結(jié)構(gòu)、電源和負載等參數(shù)已知的在

16、電路結(jié)構(gòu)、電源和負載等參數(shù)已知的條件下，討論激勵和響應(yīng)之間的關(guān)系。條件下，討論激勵和響應(yīng)之間的關(guān)系。 為了便于用數(shù)學(xué)方法分析電路，將為了便于用數(shù)學(xué)方法分析電路，將實際電路模型化實際電路模型化，用足以反映其電磁性質(zhì)的理想電路元件或其組合來模用足以反映其電磁性質(zhì)的理想電路元件或其組合來模擬實際電路中的器件，從而構(gòu)成與實際電路相對應(yīng)的擬實際電路中的器件，從而構(gòu)成與實際電路相對應(yīng)的電路模型。電路模型。實際電路實際電路實際器件（電阻器、電容器、實際器件（電阻器、電容器、電感線圈、晶體管、集成電路等）電感線圈、晶體管、集成電路等）電路模型電路模型抽象抽象近似近似理想電路元件（電阻元件、電容元件、理想電路元

17、件（電阻元件、電容元件、電感元件、電源、理想運放等）電感元件、電源、理想運放等） 器件建模：器件建模：1.1.保留主要電磁特性保留主要電磁特性2.2.一個器件可由多個元件模型表示一個器件可由多個元件模型表示電路的建模過程電路的建模過程 電池電池是電源元件，其參是電源元件，其參數(shù)為電動勢數(shù)為電動勢 E 和內(nèi)阻和內(nèi)阻Ro； 燈泡燈泡主要具有消耗電能主要具有消耗電能的性質(zhì)，是電阻元件，的性質(zhì)，是電阻元件，其參數(shù)為電阻其參數(shù)為電阻R； 筒體筒體用來連接電池和燈用來連接電池和燈泡，其電阻忽略不計，認泡，其電阻忽略不計，認為是無電阻的理想導(dǎo)體。為是無電阻的理想導(dǎo)體。 開關(guān)開關(guān)用來控制電路的通用來控制電路的

18、通斷。斷。手電筒的電路模型手電筒的電路模型R+RoES+UI電池電池導(dǎo)線導(dǎo)線燈泡燈泡開關(guān)開關(guān) 手電筒由電池、燈泡、手電筒由電池、燈泡、開關(guān)和筒體組成。開關(guān)和筒體組成。I:電流，安培；電流，安培；Q:電荷量，庫倫；電荷量，庫倫；t:電荷通過的時間，秒電荷通過的時間，秒在分析與計算電路時，在分析與計算電路時，I=Qt例：例：abRI若若 I = 5A，則電流從則電流從 a 流向流向 b；若若 I = 5A，則電流從，則電流從 b 流向流向 a 。實際方向與參考方向?qū)嶋H方向與參考方向一致一致，電流值為，電流值為正值正值；實際方向與參考方向?qū)嶋H方向與參考方向相反相反，電流值為，電流值為負值負值。電流的

19、單位：電流的單位：kA 、A、mA、A注意：注意： 在參考方向選定后，電流值才有正負之分。在參考方向選定后，電流值才有正負之分。 n大小和方向都不隨時間變化的電流，稱為直流電大小和方向都不隨時間變化的電流，稱為直流電流；流；n大小和方向都隨時間變化的電流，稱為交流電流。大小和方向都隨時間變化的電流，稱為交流電流。n電流的方向是客觀存在的，電流的大小是可以計電流的方向是客觀存在的，電流的大小是可以計算的。算的。n例：例：5 5秒內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量為秒內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量為0.050.05庫侖，求庫侖，求電流的大小。電流的大小。n解：解：I=Q/t= 0.05/5= 0.01A=10mAI=

20、Q/t= 0.05/5= 0.01A=10mAn要使管路里的水流動，其兩端必要有高度差，要使管路里的水流動，其兩端必要有高度差，有水壓水才能流動。有水壓水才能流動。n同樣，電路中要使導(dǎo)電通路有電的落差，才有同樣，電路中要使導(dǎo)電通路有電的落差，才有電流。電場力做功產(chǎn)生這種落差。電流。電場力做功產(chǎn)生這種落差。n電壓電壓U: 電場力移動單位正電荷所作的功。電場力移動單位正電荷所作的功。n電壓電壓U 實際方向：從高電位點指向低電位實際方向：從高電位點指向低電位n單單 位：位：kV 、V、mV、Vn實際方向與參考方向一致，電壓值為正值；實際方向與參考方向一致，電壓值為正值；n實際方向與參考方向相反，電壓

21、值為負值實際方向與參考方向相反，電壓值為負值n電路中沒有電壓，是否產(chǎn)生電流？電路中沒有電壓，是否產(chǎn)生電流？思考題思考題當(dāng)當(dāng)U與與I參考方向一致，參考方向一致，稱為關(guān)聯(lián)參考方向稱為關(guān)聯(lián)參考方向 U=RI；abRU+若若 U = 5V，則電壓的實際方向，則電壓的實際方向從從 a 指向指向 b；若若 U= 5V，則電壓的實際方向從，則電壓的實際方向從 b 指向指向 a 。當(dāng)當(dāng)U與與I參考方向不一致，參考方向不一致，稱為非關(guān)聯(lián)參考方向稱為非關(guān)聯(lián)參考方向 U= RI；OOR+-UIABOOR+-UIAB3. 功率功率下一頁下一頁下一節(jié)下一節(jié)上一節(jié)上一節(jié)電功率是衡量電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量快慢的物理量。電功

22、率是衡量電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量快慢的物理量。單位時間所轉(zhuǎn)換的電能。單位時間所轉(zhuǎn)換的電能。用用P P 表示。單位：瓦表示。單位：瓦 特特 （W W）。）。電源產(chǎn)生的電功率：電源產(chǎn)生的電功率：P PE E = = EIEI電源輸出的電功率：電源輸出的電功率：P PS S = = U US SI I負載消耗（取用）的電功率：負載消耗（取用）的電功率：P PL L = = U UL LI I4. 4. 電能電能時間時間t t 內(nèi)所轉(zhuǎn)換的電功率。內(nèi)所轉(zhuǎn)換的電功率。W W = = P tP t單位：焦單位：焦 耳耳 （J J）。）。工程上用千瓦時（工程上用千瓦時（kWhkWh），），1 kWh1 kWh

23、= 3.6 = 3.610106 6J J。EI+-+-USULn例：本教室中有例：本教室中有220V/40W的日光燈的日光燈45盞，若使用盞，若使用14小時共消耗多少電能？若電價為小時共消耗多少電能？若電價為1元元/每千瓦時，每千瓦時，學(xué)校每天為本教室支付多少電費？學(xué)校每天為本教室支付多少電費？n解：解： 45盞日光燈的總功率：盞日光燈的總功率： P=45x40W=1800Wn 使用使用14小時共消耗電能：小時共消耗電能：W=Pt=1.8kWx14=25.2(kW.h)n每天支付電費每天支付電費:25.2x1=25.2(元）元）.n例：已知燈泡的額定電壓為例：已知燈泡的額定電壓為220伏，額

24、定功率伏，額定功率為為100瓦，求其額定電流？瓦，求其額定電流？n解：對于純電阻設(shè)備，有解：對于純電阻設(shè)備，有P = U*In則則 I=P/U=100/220=0.45455(A)n1：在相同電壓下，并接入同一電路中的兩個：在相同電壓下，并接入同一電路中的兩個燈泡：燈泡：25W、100W，其發(fā)光亮度明顯不同，其發(fā)光亮度明顯不同，為什么？為什么？n2：同一個燈泡，接入不同電壓電路中其發(fā)光：同一個燈泡，接入不同電壓電路中其發(fā)光亮度明顯不同，為什么？亮度明顯不同，為什么？思考題思考題歐姆定律歐姆定律n1 1、電阻電阻n電流在導(dǎo)體中流動時會受到阻礙，這稱為電阻。電流在導(dǎo)體中流動時會受到阻礙，這稱為電阻

25、。n電阻的物理量用字母電阻的物理量用字母R R或或r r表示。電阻的單位是歐姆，簡表示。電阻的單位是歐姆，簡稱歐，用稱歐，用表示。還有千歐表示。還有千歐kk 、兆歐、兆歐MM等：等：n1M=1000k1M=1000k=10=106 6n電阻的主要物理特征是變電能為熱能，電阻在使用中要電阻的主要物理特征是變電能為熱能，電阻在使用中要發(fā)出熱量，因此，電阻是耗能元件。發(fā)出熱量，因此，電阻是耗能元件。n接觸電阻：接觸電阻：通常在分析電路時，都認為閉合的開關(guān)通常在分析電路時，都認為閉合的開關(guān)電阻為零，其實開關(guān)接觸部分總會存在一定的電阻，電阻為零，其實開關(guān)接觸部分總會存在一定的電阻，稱為接觸電阻。這是因為

26、兩端接觸部分總會有凸凹稱為接觸電阻。這是因為兩端接觸部分總會有凸凹不平。此外，若接觸部分被污染或由于浮石、過熱不平。此外，若接觸部分被污染或由于浮石、過熱產(chǎn)生氧化物，都會使接觸電阻增大，在實際使用中產(chǎn)生氧化物，都會使接觸電阻增大，在實際使用中須加注意。須加注意。n絕緣電阻：絕緣電阻：絕緣體并非絕對不導(dǎo)電，只是其電阻很絕緣體并非絕對不導(dǎo)電，只是其電阻很大，通過的電流微乎其微。但當(dāng)溫度上升或工作電大，通過的電流微乎其微。但當(dāng)溫度上升或工作電壓增大時，絕緣電阻會減小，漏電流加大。為使電壓增大時，絕緣電阻會減小，漏電流加大。為使電路能安全工作，要經(jīng)常檢測電氣設(shè)備絕緣電阻，保路能安全工作，要經(jīng)常檢測電氣

27、設(shè)備絕緣電阻，保證其不低于規(guī)定值。證其不低于規(guī)定值。2 2、歐姆定律歐姆定律U、I 參考方向相同時，參考方向相同時，RU+IRU+I 表達式中有兩套正負號：表達式中有兩套正負號： 式前的正負號由式前的正負號由U、I 參考方向的關(guān)系確定；參考方向的關(guān)系確定； U、I 值本身的正負則說明實際方向與參考值本身的正負則說明實際方向與參考 方向之間的關(guān)系。方向之間的關(guān)系。 通常取通常取 U、I 參考方向相同，即參考方向相同，即關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向。U = R IUIURI（b）UIURI（a）UIURI（c）解：解：對圖對圖(a)有有, U = RI例：例：應(yīng)用歐姆定律對下圖電路列出式子，并求電阻應(yīng)

28、用歐姆定律對下圖電路列出式子，并求電阻R。對圖對圖(b)有有, U = RI326 : IUR所以所以326: IUR所以所以RU6V+2AR+U6V I(a)(b)I2AI/AU/Vo線性電阻的伏安特性線性電阻的伏安特性常數(shù)常數(shù)即：即： IUR 超導(dǎo)現(xiàn)象超導(dǎo)現(xiàn)象n金屬的電阻隨溫度的降低而減小。金屬的電阻隨溫度的降低而減小。1911年，荷蘭年，荷蘭物理學(xué)家昂內(nèi)斯在測定水銀在低溫下的電阻值時物理學(xué)家昂內(nèi)斯在測定水銀在低溫下的電阻值時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度降到發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度降到-269左右時，水銀的電阻變左右時，水銀的電阻變?yōu)榱悖@種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象。為零，這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象。n超導(dǎo)現(xiàn)象在很低的溫度下才會發(fā)

29、生。超導(dǎo)現(xiàn)象在很低的溫度下才會發(fā)生。n如能用于實際，會給人類帶來很大好處。如能用于實際，會給人類帶來很大好處。n對于純電阻，其功率的表達式為：對于純電阻，其功率的表達式為：nP=UP=U* *I In U=I U=I* *R, I=U/RR, I=U/Rn P=IP=I2 2R Rn =U =U2 2/R/Rn例：已知燈泡的額定電壓為例：已知燈泡的額定電壓為220220伏，額定功率為伏，額定功率為100100瓦，求其電阻值？分析其分別接于瓦，求其電阻值？分析其分別接于220220伏、伏、110110伏電伏電路時的功率？路時的功率？n解：對于純電阻設(shè)備，有解：對于純電阻設(shè)備，有P=UP=U2 2

30、/R/R，P=UP=U* *I InR=UR=U2 2/P=220/P=220* *220/100=484(220/100=484() )；n接于接于220220伏時，是在額定狀態(tài)下工作，其功率為伏時，是在額定狀態(tài)下工作，其功率為100100瓦；瓦；n接于接于110110伏時，伏時，P=UP=U2 2/R=110/R=110* *110/484=25110/484=25（W W）n因為其功率降低了，所以亮度明顯變暗。因為其功率降低了，所以亮度明顯變暗。4、電阻的串并聯(lián)、電阻的串并聯(lián)n（1 1）電阻串聯(lián)）電阻串聯(lián)n在電路中，把兩個及以上的電阻依次連接起來，在電路中，把兩個及以上的電阻依次連接起來

31、，并且流過同一個電流，稱為電阻串聯(lián)。并且流過同一個電流，稱為電阻串聯(lián)。nU=IU=I* *R R1 1+I+I* *R R2 2+ +I I* *R R3 3=I=I* *( (R R1 1+R+R2 2+ +R R3 3)=I)=I* *R RnR=RR=R1 1+R+R2 2+R+R3 3，串聯(lián)電阻分壓串聯(lián)電阻分壓I IU UR R2 2R R3 3R R1 1n例：三個電阻串聯(lián)，已知例：三個電阻串聯(lián)，已知R R1 1=100=100，R R2 2=200=200, , R R3 3=300=300 ，求總電阻？，求總電阻？n解解:R=R:R=R1 1+R+R2 2+R+R3 3 =100

32、+200+300=600=100+200+300=600n有計算結(jié)果可知：電阻越串越大。有計算結(jié)果可知：電阻越串越大。（2）電阻并聯(lián)）電阻并聯(lián)n在電路中，把兩個及以上電阻并排連接在兩個節(jié)點之在電路中，把兩個及以上電阻并排連接在兩個節(jié)點之間，形成多個支路，稱為電阻并聯(lián)。間，形成多個支路，稱為電阻并聯(lián)。n并聯(lián)電阻分流。并聯(lián)電阻分流。nI=II=I1 1+I+I2 2+I+I3 3=U/R=U/R1 1+U/R+U/R2 2+U/R+U/R3 3=U(1/R=U(1/R1 1+1/R+1/R2 2+1/R+1/R3 3) )n=U/R=U/Rn1/R=1/R1/R=1/R1 1+1/R+1/R2 2

33、+1/R+1/R3 3I I1 1U UI II I2 2I I3 3R R1 1R R2 2R R3 3n當(dāng)只有當(dāng)只有2 2個電阻并聯(lián)時：個電阻并聯(lián)時：n1/R=1/R1/R=1/R1 1+1/R+1/R2 2，2121RRRRRn例：二個電阻并聯(lián)，已知例：二個電阻并聯(lián)，已知R R1 1=100=100，R R2 2=100=100, , 求總求總電阻？若電阻？若R R1 1不變，不變，R R2 2改為改為20002000, ,重新計算總電阻？重新計算總電阻？ n解：解：nR=100R=100* *100/(100+100)=100/2=50(100/(100+100)=100/2=50()

34、 ) ；n若若R R2 2改為改為20002000, ,則則nR=100R=100* *2000/(100+2000)=95.238(2000/(100+2000)=95.238() )n由此看出：由此看出：電阻越并越小電阻越并越小，當(dāng)并聯(lián)的兩個電阻阻值相，當(dāng)并聯(lián)的兩個電阻阻值相差較大時，并聯(lián)結(jié)果差較大時，并聯(lián)結(jié)果近似等于近似等于小電阻的阻值。小電阻的阻值。2121RRRRRn1、在串聯(lián)電路上，有一個電燈壞了，整個線、在串聯(lián)電路上，有一個電燈壞了，整個線路上其他的燈會怎樣？路上其他的燈會怎樣？n2、在并聯(lián)電路上，有一個電燈壞了，整個線、在并聯(lián)電路上，有一個電燈壞了，整個線路上其他的燈會怎樣？路

35、上其他的燈會怎樣？思考題思考題（3）電阻的混聯(lián)）電阻的混聯(lián)n電路中電阻元件既有并聯(lián)又有串聯(lián)的連接方式稱為電路中電阻元件既有并聯(lián)又有串聯(lián)的連接方式稱為電阻的混聯(lián)。電阻的混聯(lián)。n例：電路如圖所示，已知：例：電路如圖所示，已知：R R1 1=R=R2 2=2=2,R,R3 3=4=4 ,R ,R4 4=2=2,R,R5 5=4=4, I, I2 2=0.5A,=0.5A,求電求電路的總等效電阻路的總等效電阻R R及電路的端電壓及電路的端電壓U U。R R3 3R R4 4R R1 1R R2 2R R5 5U UI I2 2n解：電路中，解：電路中， R R1 1與與R R2 2串聯(lián)后與串聯(lián)后與R

36、R3 3并聯(lián)，再與并聯(lián)，再與R R4 4串串聯(lián)，最后與聯(lián)，最后與R R5 5并聯(lián)。并聯(lián)。nR R1212=R=R1 1+R+R2 2=4=4, ,nR R123123=4=4| 4=2 4=2, ,nR R12341234=2+2=4=2+2=4, ,nR=RR=R1234512345= 4= 4| 4=2 4=2。nU=IU=I2 2* *R=R=0.50.5* *4=2V4=2Vn思考題：電飯鍋等效電路如圖。思考題：電飯鍋等效電路如圖。R1R1是一個電阻，是一個電阻，R2R2是加熱用的電阻絲。電飯鍋有兩種工作狀態(tài)：是加熱用的電阻絲。電飯鍋有兩種工作狀態(tài)：一是水燒開前的加熱狀態(tài)，二是水燒開后

37、的保一是水燒開前的加熱狀態(tài)，二是水燒開后的保溫狀態(tài)。分析開關(guān)溫狀態(tài)。分析開關(guān)S S接通、斷開時屬于那種狀接通、斷開時屬于那種狀態(tài)？要使保溫狀態(tài)下的功率為加熱狀態(tài)時的一態(tài)？要使保溫狀態(tài)下的功率為加熱狀態(tài)時的一半，兩個電阻該怎樣選??？半，兩個電阻該怎樣選??？R1R2S220V四、電路的三種狀態(tài)四、電路的三種狀態(tài)n根據(jù)開關(guān)的連接，電路有三種狀態(tài)：根據(jù)開關(guān)的連接，電路有三種狀態(tài)：n帶負載工作；帶負載工作；n開路；開路；n短路。短路。IR0R EU IRREI 0IR0R EU IIRoR EU0 電源外部端子被短接電源外部端子被短接 特征特征:0SREII 電源端電壓電源端電壓負載功率負載功率電源產(chǎn)生

38、的能量全被內(nèi)阻消耗掉電源產(chǎn)生的能量全被內(nèi)阻消耗掉短路電流（很大）短路電流（很大）U = 0 PE = P = IR0P = 0I+U有有源源電電路路IR0R EU0 例題例題已知：已知：有一額定值為有一額定值為5W 500 的線繞電阻的線繞電阻，問問其其額定電流？額定電流？在使用時在使用時電壓不得電壓不得超過超過多大？多大？解解A105005RPI在使用時電壓不得超過在使用時電壓不得超過 URI5000.150V例題例題 某直流電源的額定功率為某直流電源的額定功率為200W，負載，負載端額定電壓端額定電壓50V，內(nèi)阻，內(nèi)阻0.5，負載電阻可，負載電阻可以調(diào)節(jié)，如圖所示以調(diào)節(jié)，如圖所示,試求：試

39、求：（1）額定狀態(tài)下的電流及負）額定狀態(tài)下的電流及負載電阻；載電阻；（2）空載狀態(tài)下的電壓；）空載狀態(tài)下的電壓；（3）短路狀態(tài)下的電流。）短路狀態(tài)下的電流。EIR0解解（1）512450.NNNIURAUPINNN450200（2）NNIRREU)(00V52451250).(（3）AREIS10450520.五、常用電工儀表五、常用電工儀表 n 1 1、電流表、電流表n電流表分為直流電流表和交流電流電流表分為直流電流表和交流電流表兩種。表兩種。n電流表在使用時注意選擇正確的量電流表在使用時注意選擇正確的量程，應(yīng)串聯(lián)在被測量的實際電路中。程，應(yīng)串聯(lián)在被測量的實際電路中。電流表的電流從表的電流表

40、的電流從表的“+”+”極性端極性端流入，流入，“一一”極性端流出。極性端流出。 n接線時，應(yīng)在斷電下進行。不允許接線時，應(yīng)在斷電下進行。不允許將直流電流表使用在交流電路上。將直流電流表使用在交流電路上。 n2 2、電壓表、電壓表n電壓表分為直流電壓表和交流電電壓表分為直流電壓表和交流電壓表兩種。壓表兩種。n電壓表在使用時注意選擇正確的電壓表在使用時注意選擇正確的量程，應(yīng)并聯(lián)在被測量的線路兩量程，應(yīng)并聯(lián)在被測量的線路兩端，按電壓表端紐上的端，按電壓表端紐上的“+”“+”“一一”極性標記進行接線。極性標記進行接線。n接線時，應(yīng)在斷電下進行。不允接線時，應(yīng)在斷電下進行。不允許將電壓表串聯(lián)在被測量的電

41、路許將電壓表串聯(lián)在被測量的電路中使用。中使用。 n 3 3、萬用表、萬用表n萬用表又稱多用表，一般的萬用表萬用表又稱多用表，一般的萬用表可以用來測量直流電流、交流電流、可以用來測量直流電流、交流電流、直流電壓、交流電壓、電阻、電容、直流電壓、交流電壓、電阻、電容、晶體管參數(shù)和音頻電平等量。晶體管參數(shù)和音頻電平等量。n有數(shù)字式和機械式有數(shù)字式和機械式( (或稱電子式或稱電子式) )萬萬用表兩種之分。每次測量前注意校用表兩種之分。每次測量前注意校零。零。n使用時，特別注意換檔以及所測量使用時，特別注意換檔以及所測量的量程。的量程。 n 4、電能表、電能表(俗稱電度表俗稱電度表)n電能表主要測量一定

42、時間所用的電能表主要測量一定時間所用的電能，常用的有有功電能表和無電能，常用的有有功電能表和無功電能表兩種。功電能表兩種。n有功電能表又可分為單相電能表有功電能表又可分為單相電能表和三相電能表。使用時，特別注和三相電能表。使用時，特別注意選用與所測電路額定電壓、額意選用與所測電路額定電壓、額定電流相對應(yīng)的規(guī)格的電能表。定電流相對應(yīng)的規(guī)格的電能表。同時注意按照電能表上銘牌進行同時注意按照電能表上銘牌進行正確接線。正確接線。符符 號號意意 義義3 或或 2 kV 或或 或或 直直 流流交交 流流交直流交直流三相交流三相交流儀表絕緣試驗電壓儀表絕緣試驗電壓2000V儀表直立放置儀表直立放置儀表水平放

43、置儀表水平放置儀表傾斜儀表傾斜60度放置度放置 60 第二節(jié)第二節(jié) 三相電路分析三相電路分析n一、交流電路一、交流電路nit i tIi sinmI Im mit 0最大值最大值,也稱幅值：如也稱幅值：如Im、Um、Em分別表示正弦分別表示正弦電流、正弦電壓、正弦電動勢的最大值。電流、正弦電壓、正弦電動勢的最大值。fT22Tf1t O 。 :3. 3. 相位差相位差t it )sin(mtIiO0t)t()sin(1mtUu如：如：)()(21 tt21 若若021 uiu i tO)sin(2tIim 9021 90021 02118021uitui Ouitui90OuituiOtuiui

44、O 不同頻率的正弦量比較無意義。不同頻率的正弦量比較無意義。 兩同頻率的正弦量之間的相位差為常數(shù)，兩同頻率的正弦量之間的相位差為常數(shù)， 與計時的選擇起點無關(guān)。與計時的選擇起點無關(guān)。 ti2i1iO有效值：有效值：與交流熱效應(yīng)相等的直流定義為交流電的有與交流熱效應(yīng)相等的直流定義為交流電的有效值。效值。則有則有 TtiTI02d1dtRiT20RTI2同理：同理：2mUU 2mEE 2mI 4.4.有效值有效值幅值：幅值：Im、Um、Em TttIT1022mdsin交流設(shè)備名牌標注的電壓、電流均為有效值交流設(shè)備名牌標注的電壓、電流均為有效值設(shè)設(shè)tUusinm大小關(guān)系：大小關(guān)系：RUI 相位關(guān)系相

45、位關(guān)系 ：u、i 相位相同相位相同根據(jù)歐姆定律根據(jù)歐姆定律:iRu tRURtURuisin2sinm tItIsinsinm2 頻率相同頻率相同0 iu 相位差相位差 ： IU相量圖相量圖Riu+_相量式：相量式：0II 0UU IRU 電壓、電流、功率的波形uu2OOpPtt_uCIUiiipTTtiuTtpTP00d1d1UIttUITT0)dcos2(11ttIUTTd)2cos(12110mmIUP 單位單位:瓦（瓦（W） 2RI P RU2Riu+_pptO 1）電感元件：）電感元件：Liu+-eL+- u = -eLtiLdd 電感元件兩端的電壓，與電流電感元件兩端的電壓，與電流

46、的變化率成正比。電流變化越快，的變化率成正比。電流變化越快，u 和和 eL也越大。也越大。在直流電路中，因在直流電路中，因 di/dt = 0, eL= 0;u= 0,電感元件相當(dāng)于短路。電感元件相當(dāng)于短路。單位：單位：H、mH、H221LiW tiLeuLdd 根據(jù)基爾霍夫定律可得：根據(jù)基爾霍夫定律可得：將上式兩邊同乘上將上式兩邊同乘上 i ，并積分，則得：，并積分，則得：20021ddLiiLituiti即即電感將電感將電能電能轉(zhuǎn)換為磁場能轉(zhuǎn)換為磁場能儲存儲存在線圈中，當(dāng)在線圈中，當(dāng)電流增大電流增大時，時，磁場能增大，電感元件從電源磁場能增大，電感元件從電源取用電能取用電能；當(dāng)；當(dāng)電流減小

47、電流減小時，時，磁場能減小，電感元件向電源磁場能減小，電感元件向電源放還能量放還能量。故。故)90(sin2 tLI 基本基本關(guān)系式：關(guān)系式： 頻率相同頻率相同 U =I L 電壓超前電流電壓超前電流90 90iu相位差相位差90tiLeuLdd設(shè)：設(shè)：tIisin2iu+-eL+-LttILud)sind(m)90(sin2tUutu iiO0d)(2sind1oo ttUIT1tpTPTT)90(sinsinmmttIUuiptUI2sintIUttIU2sin2cossinmmmm uiC+_當(dāng)電壓當(dāng)電壓u變化時，在變化時，在電路中產(chǎn)生電流電路中產(chǎn)生電流: 電容器極板上儲存的電量電容器極

48、板上儲存的電量q，與外加電壓，與外加電壓u成正比。成正比。tutqddCddi即：即： q = Cu電容元件通過的電流電容元件通過的電流與電壓的變化率成正與電壓的變化率成正比。電壓變化越快比。電壓變化越快,i 也越大。也越大。在直流電路中在直流電路中,i=0,電電容元件相當(dāng)于容元件相當(dāng)于開路開路。電容元件儲能電容元件儲能221CuW 將上式兩邊同乘上將上式兩邊同乘上 u，并積分，則得：，并積分，則得：20021ddCuuCutuitu即即電容將電容將電能電能轉(zhuǎn)換為電場能轉(zhuǎn)換為電場能儲存儲存在電容中，當(dāng)在電容中，當(dāng)電壓增大電壓增大時，時，電場能增大，電容元件從電源電場能增大，電容元件從電源取用電

49、能取用電能；當(dāng)；當(dāng)電壓減小電壓減小時，時，電場能減小，電容元件向電源電場能減小，電容元件向電源放還能量。放還能量。故故根據(jù)：根據(jù)：tuCidd電流與電壓電流與電壓的變化率成的變化率成正比。正比。tuCidd 頻率相同頻率相同 I =U C 電流超前電壓電流超前電壓90 90iu相位差相位差則：則：)90sin(2tCUtUCtuCicos2dduiC+_設(shè)：設(shè)：tUusin2itu i90uuiC+_0d)(2sind10ttUIT1tpTPT0T)90(sinsinmmttIUuiptUI2sintIU2sin2mm 特征特征電阻元件電阻元件電感元件電感元件電容元件電容元件參數(shù)定義參數(shù)定義電

50、壓電流關(guān)系電壓電流關(guān)系能量能量iRu iuR iNL uqC tiLuddtuCiddtdtRi02221Li221Cu元件元件總結(jié)總結(jié) 在在直流電路直流電路中（穩(wěn)態(tài)），中（穩(wěn)態(tài)），電感元件電感元件可視為短路，可視為短路，電容元件電容元件（穩(wěn)態(tài)）可視為開路。（穩(wěn)態(tài)）可視為開路。 在在交流電路交流電路中，中，電感元件電感元件和和電容元件電容元件中的電流均中的電流均不為零。不為零。電阻元件：電阻元件：消耗電能，轉(zhuǎn)換為熱能（電阻性）消耗電能，轉(zhuǎn)換為熱能（電阻性）電感元件電感元件：產(chǎn)生磁場，存儲磁場能（電感性）：產(chǎn)生磁場，存儲磁場能（電感性）電容元件電容元件：產(chǎn)生電場，存儲電場能（電容性）：產(chǎn)生電場，

51、存儲電場能（電容性）電阻、電感與電容元件串聯(lián)的交流電路電阻、電感與電容元件串聯(lián)的交流電路_u_LRC_uRuLuC+iidtCtiLRiuuuuCLR1dd設(shè)串聯(lián)電路電流tIimsintUtRIuRmmRsinsin 9090tUtLIuLmmLsinsin 9090tUtCIuCmmCsinsin 22221CLRXXRZCL平均功率平均功率（有功功率）（有功功率）RIUURcos于是于是有功功率有功功率為為 ：cosUIRIIUPR2功率因數(shù)功率因數(shù) cos無功功率 sin)( )(UIXXIIUUIUIUQCLCLCL2 視在功率視在功率: S=UInP=SP=S* *coscos; ;

52、nQ=SQ=S* *sinsinn注意：注意：若電網(wǎng)上有多個負載，其有功功率、若電網(wǎng)上有多個負載，其有功功率、無功功率可以直接相加，視在功率不可直無功功率可以直接相加，視在功率不可直接相加！接相加！ 22QPS有功功率、無功功率和視在功率的關(guān)系：有功功率、無功功率和視在功率的關(guān)系：n例：已知某用電設(shè)備銘牌上的數(shù)據(jù)為例：已知某用電設(shè)備銘牌上的數(shù)據(jù)為 額定電壓額定電壓220伏，額定功率伏，額定功率40瓦，視在功率瓦，視在功率50乏。乏。n計算設(shè)備的功率因數(shù)、額定電流及無功功率。計算設(shè)備的功率因數(shù)、額定電流及無功功率。n解：解： 據(jù)據(jù)P=SP=S* *coscos， coscos= =P/S=40/

53、50=0.8P/S=40/50=0.8；n據(jù)據(jù)S=UI,I=S/U=50/220=0.227(A)S=UI,I=S/U=50/220=0.227(A)n據(jù)據(jù) ,22QPS3016025022PSQ+_eeU1U2定子定子鐵心鐵心（作為導(dǎo)磁路經(jīng)）（作為導(dǎo)磁路經(jīng)）三相繞組三相繞組: 直流勵磁的電磁鐵直流勵磁的電磁鐵定子定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子發(fā)電機結(jié)構(gòu)發(fā)電機結(jié)構(gòu)W2U1U2V2NSW1-+V1轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子tEesinm1)t(Ee120sinm2)t(Ee120sinm3波形圖波形圖ee1e2e3tO對稱三相電動勢的瞬時值之和為對稱三相電動勢的瞬時值之和為 00321eee即：0321EEE或三個正弦交流電動勢滿

54、足以下特征三個正弦交流電動勢滿足以下特征+e1e2e3U2U1V1V2W1W2+ 電動勢參考方向：電動勢參考方向：繞組尾端繞組尾端首端首端對稱三相電動勢的瞬時值之和為對稱三相電動勢的瞬時值之和為 00321eee即：0321EEE或三個正弦交流電動勢滿足以下特征三個正弦交流電動勢滿足以下特征+e1e2e3U2U1V1V2W1W2+ 電動勢參考方向：電動勢參考方向：繞組尾端繞組尾端首端首端(1) 聯(lián)接方式聯(lián)接方式中性點中性點321UUU、312312UUU、Up3U+2U+1U、UlNL2L3L1e1+e3+e2+12U+23U+31U p 相電壓相電壓線電壓線電壓 時時結(jié)結(jié)結(jié)論：電源結(jié)論：電源

55、形聯(lián)形聯(lián)UUl 且超且超線電壓線電壓形聯(lián)結(jié)時形聯(lián)結(jié)時結(jié)論：電源結(jié)論：電源,3,Y PUUl 。三三相相線線電電壓壓也也是是對對稱稱的的前前相相應(yīng)應(yīng)的的相相電電壓壓 ,30+L2L1L312U31UBCU23U303223UU303331UU321321XXXRRR 321321 ZZZ2I3I321III、NI321III、1I+Z2Z3Z11U2U3U+1I2I3IN 電源中性點電源中性點N 負載中性點負載中性點NIPL3UUPLII Y 聯(lián)結(jié)時：聯(lián)結(jié)時：321IIIIN333222111 ZUIZUIZUI1I2I3INI1I+Z2Z3Z11U2U3U+負載對稱時負載對稱時,中性線無電流中

56、性線無電流,可省掉中性線?？墒〉糁行跃€。0321 IIIIN中線電流CBAZZZ 因因為為三三相相電電壓壓對對稱稱，且且所以負載對稱時，所以負載對稱時，三相電流也對稱。三相電流也對稱。P3LUU 負負載載對對稱稱無無中中性性線線時時 負載對稱時，負載對稱時，只需計算一相電只需計算一相電流，其它兩相電流，其它兩相電流可根據(jù)對稱性流可根據(jù)對稱性直接寫出。直接寫出。AIAIAI1501090103010321 可知：如：1I2I3INI1I+Z2Z3Z11U2U3U+例例1 1：N+2I3I1INI1U2U3UN R1R2R3L1L3L2若若R1=R2= R3 = 5 ，求線電流及中性線電，求線電流

57、及中性線電 一星形聯(lián)結(jié)的三相電路，電源電壓對稱。設(shè)電一星形聯(lián)結(jié)的三相電路，電源電壓對稱。設(shè)電源線電壓源線電壓 。 負載為負載為)Vsin(12303142380tu電燈組，電燈組，流流 IN。 中性線電流中性線電流0321NIIII解：解： 已知：已知：V1230380UV10220U A044A50220111 RUI(1) 線電流線電流 三相對稱三相對稱A120442IA120443IN+2I3I1INI1U2U3UN R1R2R3L1L3L2解解: (1) 中性線未斷中性線未斷 3 此時負載中性點此時負載中性點VV3313221213803800U,UUU,UU,U 3+1U2U3U L

58、2、L3相燈仍承受相燈仍承受220V電壓電壓, 正常工作。正常工作。A20103803223712.RRUIV3212710712.IR UV3325420712.IR UIL2L3+ 3L3三相四線制三相四線制380/220380/220伏伏 額定相電壓為額定相電壓為220伏的單相負載伏的單相負載 額定線電壓為額定線電壓為380伏的三相負載伏的三相負載負載的額定電壓負載的額定電壓 = 電源的線電壓電源的線電壓應(yīng)作應(yīng)作 聯(lián)結(jié)聯(lián)結(jié)負載的額定電壓負載的額定電壓 = 電源線電壓電源線電壓31應(yīng)作應(yīng)作 Y 聯(lián)結(jié)聯(lián)結(jié) 三相電動機繞組可以聯(lián)結(jié)成星形，也可以聯(lián)結(jié)三相電動機繞組可以聯(lián)結(jié)成星形，也可以聯(lián)結(jié)成三角

59、形，而照明負載一般都聯(lián)結(jié)成星形（具有成三角形，而照明負載一般都聯(lián)結(jié)成星形（具有中性線）。中性線）。lI11I12IPU+n據(jù)據(jù) S=UI, P=SS=UI, P=Scoscos, ,nS=P/cosS=P/cos ,I=S/U=P/Ucos ,I=S/U=P/UcosA1260502204070.IA560425.A633312111546.IIIA11012206030IA0188.VU1 .設(shè)設(shè) =220 01I11I12IPU+另解另解: (2) 605 . 0arccos1 01arccos2 02 Qvar1454906tg21040tg111 PQW1380090602104021

60、 PPPvar1454921 QQQAV2005314549138002222 QPSA4 .303803/200533/ llUSI故故 某大樓電燈發(fā)生故障，第二層樓和第三層樓所某大樓電燈發(fā)生故障，第二層樓和第三層樓所有電燈都突然暗下來，而第一層樓電燈亮度不變，試有電燈都突然暗下來，而第一層樓電燈亮度不變，試問這是什么原因？這樓的電燈是如何聯(lián)接的？同時發(fā)問這是什么原因？這樓的電燈是如何聯(lián)接的？同時發(fā)現(xiàn)，第三層樓的電燈比第二層樓的電燈還暗些，這又現(xiàn)，第三層樓的電燈比第二層樓的電燈還暗些，這又是什么原因是什么原因？P 三三層層二層二層CU+一層一層 (2) 當(dāng)當(dāng)P處斷開時，二、三層樓的燈串聯(lián)接處