工學(xué)第4章供電與用電

1工學(xué)第4章供電與用電???SN4.1三相電源---三相同步發(fā)電機(jī)4.1.1三相電動勢的產(chǎn)生定子轉(zhuǎn)子定子中放三個線圈：三線圈空間位置各差120o轉(zhuǎn)子裝有磁極并以的速度旋轉(zhuǎn)。三個線圈中便產(chǎn)生三個單相電動勢。L1L2L3L1ˊL2ˊL3ˊ首端末端L1L1ˊL2L2ˊL3L3ˊ三相電動勢的表示式三相電動勢的特征：

大小相等，頻率相同，相位互差120o。1.三角函數(shù)式Em

三相電動勢的表示式三相電動勢的特征：

大小相等，頻率相同，相位互差120o。1.三角函數(shù)式2.相量表示式及相互關(guān)系4.1.2三相交流電源的連接一、星形接法1.連接方式〔中線〕〔火線〕〔火線〕〔火線〕三相四線制供電火線〔相線〕中線〔零線〕L1NNL2L3e1e3e22.三相電源星形接法的兩組電壓相電壓：火線對零線間的電壓。120120120L1NNL2L3e1e3e2線電壓：火線間的電壓。注意規(guī)定的方向L1NNL2L3e1e3e2線電壓和相電壓的關(guān)系：30

同理：對應(yīng)的線電壓與相電壓的通用表達(dá)式：30二、三角形接法特點：線電壓=相電壓L1L1L3L2L2L3??ˊL1ˊL2ˊL3?e1e2e3???+++---EEE直流電源串接不行L1L1L3L2L2L3??ˊL1ˊL2ˊL3?e1e2e3三個直流電源串接行嗎？交流呢？三相交流電源可以串接的原因在于：三個電源的電壓任何瞬間相加均為零。Em

負(fù)載也有兩種接法:三角形接法L1ZZZL2L3星形接法NZZZL1L2L34.2三相負(fù)載L1NZZZ相電流：4.2.1負(fù)載星形接法及計算線電流：L2L3線電流=相電流

N/L1NZZZL2L330二、負(fù)載星形接法時的一般計算方法L1NZ1Z2Z3L2L31.負(fù)載不對稱時，各相單獨計算。三相線電壓：求：各相、各線及中線電流RNLCL1L2L3解：(1)相電流+_(2)線電流(3)中線電流(2)線電流(3)中線電流解：(1)相電流2.負(fù)載對稱時，只需計算一相。那么：3.另兩相根據(jù)相位關(guān)系直接寫出。負(fù)載對稱時零線是否可以取消？問題及討論答：三相完全對稱時，零線可以取消。稱為

三相三線制。ZZZ關(guān)于零線的結(jié)論不對稱而又沒有中線時，負(fù)載上可能得到大小不等的電壓，有的超過用電設(shè)備的額定電壓，有的達(dá)不到額定電壓，都不能正常工作。2.中線的作用在于，使星形連接的不對稱負(fù)載得到相等的相電壓。為了確保零線在運行中不斷開，其上不允許接保險絲也不允許接閘刀。4.三相三線制供電時負(fù)載各相電流的計算求：各相電流。：每盞燈的額定值為:220V、100WL1N'NL2L3RRRRNN'ABC4.三相三線制供電時負(fù)載各相電流的計算L1N'NL2L3

每盞燈為220V、100W、、代入R值RRRRNN'ABC相電流L1L3L2Z12Z23Z314.2.2負(fù)載三角形接法及計算線電流b)負(fù)載不對稱時，先算出各相電流，然后計算線電流。a)負(fù)載對稱時，各相電流有效值相等，相位互差120°相電壓=線電壓同理：設(shè)：負(fù)載為阻性的，阻抗角為0

。負(fù)載對稱時，三角形接法相電流的相位關(guān)系L1L2L3注意電路中規(guī)定的參考方向負(fù)載對稱時：4.3三相電路的功率三相總有功功率：由負(fù)載性質(zhì)決定4.3.1三相電路的功率的計算三相總無功功率：三相總視在功率：和接法無關(guān)三相電源一般都是對稱的，而且多用三相四線制接法。小結(jié)〔1〕--三相電源三相三線制三相四線制L1NNL2L3L1L1L3L2L2L3??ˊL1ˊL2ˊL3?L1NL2L3小結(jié)〔2〕--三相負(fù)載三角形接法L1ZZZL2L3星形接法NZZZL1L2L3各相電壓、電流單獨計算。負(fù)載不對稱時：負(fù)載對稱時：電壓對稱、電流對稱，只需計算一相。

三相電路的計算要特別注意相位問題。負(fù)載對稱時：小結(jié)〔3〕--三相電路計算負(fù)載Y形接法負(fù)載形接法i1i2u負(fù)載一、單相功率的測量—電動式瓦特計電流線圈電壓線圈

三相電路的功率的測量介紹二、三相功率的測量負(fù)載L1L3L2N三相總功率為三個功率表測得數(shù)據(jù)的總和。三相四線制接法，用三個功率表測量：三相總功率等于兩個功率表測得數(shù)據(jù)之和。三相三線制的電路中，用二表法測功率：每單個功率表的讀數(shù)沒有意義。L1L2L3發(fā)電機(jī)組發(fā)出的電壓一般為6~10KV。4.4電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)由發(fā)電、輸電和配電系統(tǒng)組成。1.發(fā)電2.輸電輸電網(wǎng)是由35KV及以上的輸電線路與變電所組成。

配電是由10KV級以下的配電線路和降壓變壓器所組成。3.配電電力網(wǎng)的電壓等級高壓：1KV及以上低壓：1KV及以下平安電壓：36V以下

平安用電

觸電事故1.電氣事故的原因1)違章操作2)施工不標(biāo)準(zhǔn)4)偶然條件3)產(chǎn)品質(zhì)量不合格人體觸電時，電流對人體會造成兩種傷害：電擊是指電流通過人體，影響呼吸系統(tǒng)、心臟和神經(jīng)系統(tǒng)，造成人體內(nèi)部組織破壞乃至死亡。電傷是指在電弧作用下或熔斷絲熔斷時，對人體外部的傷害，如燒傷、金屬濺傷等。4.5.2電流對人體的作用電擊傷害的程度取決于通過人體電流的大小、持續(xù)時間、電流的頻率及電流通過人體的途徑等。1.人體電阻

人體電阻因人而異，通常為104~105，當(dāng)角質(zhì)外層破壞時，那么降到800~1000。2.電流強(qiáng)度對人的傷害人體允許的平安工頻電流:30mA工頻危險電流:50mA

電流頻率在40Hz~60Hz對人體的傷害最大。實踐證明，直流電對血液有分解作用，而高頻電流不僅沒有危害還可以用于醫(yī)療保健等。3.電流頻率對人體的傷害4.電流持續(xù)時間與路徑對人體的傷害

電流通過人體的時間愈長，那么傷害愈大。5.電壓對人體的傷害

電流的路徑通過心臟會導(dǎo)致神經(jīng)失常、心跳停止、血液循環(huán)中斷，危險性最大。其中電流的流經(jīng)從右手到左腳的路徑是最危險的。觸電電壓越高，通過人體的電流越大就越危險。

因此，把36V以下的電壓定為平安電壓。工廠進(jìn)行設(shè)備檢修使用的手燈及機(jī)床照明都采用平安電壓。

觸電方式1.接觸正常帶電體(1)電源中性點接地 單相觸電(2)電源中性點不接地 單相觸電R'對地絕緣電阻(3)雙相觸電2.接觸正常不帶電的金屬體3.跨步電壓觸電U電位分布接地點20m0.8m跨步電壓

在高壓輸電線斷線落地時，有強(qiáng)大的電流流入大地，在接地點周圍產(chǎn)生電壓降。

當(dāng)人體接近接地點時，兩腳之間承受跨步電壓而觸電?？绮诫妷旱拇笮∨c人和接地點距離，兩腳之間的跨距，接地電流大小等因素有關(guān)。雙腳跨步

一般在20m之外，跨步電壓就降為零。如果誤入接地點附近，應(yīng)雙腳并攏或單腳跳出危險區(qū)。4.5.4接地和接零1.工作接地R0即將中性點接地。目的：(1)降低觸電電壓(2)迅速切斷故障(3)降低電氣設(shè)備對地的絕緣水平R'C'IbIe

當(dāng)電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣損壞發(fā)生一相碰殼時：由于外殼帶電,當(dāng)人觸及外殼,接地電流Ie將經(jīng)過人體入