电工学-第4章供电与用电20100329.ppt

4.1 三相电源 4.2 三相负载 4.3 三相功率 核电站 核能发电厂是利用核动力反应堆将核裂变时产生的巨大热能进行发电的工厂。 核电站 优点是无污染，燃料费用低。缺点是初期投资大，核废料处理问题以及热效较低。 水电站 水力发电厂是利用水位能进行发电的工厂。优点是后期成本低，无污染，缺点是前期投资大，对生态有影响。 水电站 水电站 原理是利用水流的压力和流速推动涡轮机，将水位能转换成机械能，然后再带动发动机旋转，将机械能再转换成电能。 水电站 火电站 核电站 大型用户 大型用户 变电所 输电线 配电设备 变电所 输电线 配电设备 用户 用户 *4.4 电力系统 核电站 380 V 220 V 6 kV 10 kV 110kV 、220kV 、500 kV 电能 负荷 升 压 变 压 器 降 压 变 压 器 10 kV 输电方式 交流输电：输电距离越远，输送功率越大，要 求的输电电压就越高。 直流输电：输电线路的功率损耗小，电压降小， 适用于大功率、长距离输电。 *4.4 电力系统 110kV 220kV 500kV 35kV 10kV 380V 500kV 110kV 50-150km 220kV 200-400km 500kV 500km *4.4 电力系统 包—东—徐 输变电工程 起点 吉林 终点 辽宁 380公里 500千伏 *4.4 电力系统 低压供电系统的接线方式 放射式：从配电变压器低压侧引出若干条支线，分别向各用电点直接供电。 树干式：从配电变压器低压侧引出若干条干线，沿干线再引出若干条支线给各个用电点。 变电所 配电箱 配电箱 配电箱 变电所 配电箱 配电箱 配电箱 配电箱 *4.4 电力系统 设线电压为380V。 A相断开后，B、C 两相串连，电压UBC （380V）加在B、C负载上。如果两相负载对称，则每相负载上的电压为190V。 结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作。 A C B ... ... ... 一楼 二楼 三楼 N 问题2：若一楼全部断开，二、三楼仍然接通, 情况如何? 4.2 三相负载 4.2.2 三相负载的星形联结 问题3：若一楼断开，二、三楼接通。但两层 楼灯的数量不等（设二楼灯的数量为三层1/4 ） 结果如何？ 结果：二楼灯泡上的电压超过额定电压， 灯泡被烧毁；三楼的灯不亮。 A C B R2 R3 4.2 三相负载 4.2.2 三相负载的星形联结 因此，在三相四相制电路中，中性线不允许断开，也不允许安装熔断器等短路或过电流保护装置。 R2 R3 L1 L2 L3 R1 N S 4.2 三相负载 4.2.2 三相负载的星形联结 七 实际问题讨论 结论:三相负载不对称而又没有中性线时，三相负载的相电压不会对称，导致有的相电压超过负载的额定相电压，有的低于额定相电压，致使负载不能正常工作，甚至损坏。 每相负载的首端都依次与另一相负载的末端连在一起，形成闭合回路。 将三个连接点分别接到三个电源的三根相线 上。 U2 I3 I2 I1 L2 L3 L1 + ? + ? + ? Z1 Z2 Z3 U1 IL1 IL2 IL3 U3 三相负载的三角形联结只能是三相三线制。 Z Z Z L1 L2 L3 4.2 三相负载 4.2.3 三相负载的角形联结 一 电路形式 U2 I3 I2 I1 L2 L3 L1 + ? + ? + ? Z1 Z2 Z3 U1 IL1 IL2 IL3 U3 4.2 三相负载 4.2.3 三相负载的角形联结 二 电路参数 1 相电流 2 线电流 3 线电压 4 相电压 U2 I3 I2 I1 L2 L3 L1 + ? + ? + ? Z1 Z2 Z3 U1 IL1 IL2 IL3 U3 4.2 三相负载 4.2.3 三相负载的角形联结 三 电路特点 1 相电流 ≠ 线电流 2 线电压 = 相电压 U2 I3 I2 I1 L2 L3 L1 + ? + ? + ? Z1 Z2 Z3 U1