电工学少学时(唐介版)--第4章供电与用电.ppt

第 4 章 供电与用电 4.1 三相电源 4.2 三相负载 二瓦表法 三 相 负 载 W * * W * * L1 L2 L3 三相负载的有功功率 当三相负载为星形接法三相三线制无中线 L1 L2 L3 Z1 Z2 Z3 i1 i2 i3 三相瞬时功率 电压、电流均是正弦量 当三相负载为三角形接法三相三线制 L1 L2 L3 Z1 Z2 Z3 iL1 iL2 iL3 u12 u23 u31 i1 i2 i3 无论是星形还是三角形负载都是建立在 的基础上，因而二瓦表法使用任何三相三线制，三相四线制除对称负载，不能使用二瓦法 二瓦表法使用应注意瓦特表的连接方式，瓦特表的电流线圈分别引入两根端线而第三条端线是瓦特表电压线圈的公共端 二瓦表法在测量功率时，可能出现瓦特表反偏，这是因为该表的电压线圈和流过的线电流的相位差大于900所致。计算功率时该表读数取负值，总功率为两表读数的代数和，单独一表的读数无实际物理意义 *4.4 电力系统 水力发电厂 用电设备 变电所 输电线 配电设备 火力发电厂 原子能发电厂 用电设备 太阳能发电厂 地热发电厂 潮汐发电厂 生物质发电厂 380 V 220 V 6 kV 10 kV 110 、220 、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。 低压供电系统的接线方式 放射式：供电可靠性高，导线用量大，费用高 树干式：适用于用电比较分散，每个节电的用电量教大，变电所又居于各用电点的中央时。 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 4.5 触电事故 一、电流对人体的危害 电流对人体组织的危害作用主要有以下几方面： 1. 生物性质的作用 ——引起神经功能和肌肉功能紊乱 2. 化学性质的作用 ——电解而破坏人体细胞 3. 热性质的作用 ——灼伤、产生电烙印及皮肤金属化等 4. 机械性质的作用 ——骨折、组织受伤等 按人体所受伤害方式的不同可分为 1. 电伤 ——人体外表的局部损伤 ——对人体内部器官的伤害 2.电击 二、电击对人体的伤害程度与以下因素有关： 1. 通过人体电流的大小 2. 电流通过人体的途径 3. 触电时间的长短 通过心脏的电流达到50 mA/s 即致人死地 4. 电流的频率 工频电流对人体的危害最大 手—手、手—脚最为危险 电工电子教学部 第 4 章 供电与用电 电工电子教学部 4.1 三相电源 4.2 三相负载 4.3 三相功率 * 4.4 电力系统 4.5 触电事故 4.6 触电防护 4.7 静电防护 4.8 电器防火和防爆 教学要求 1. 掌握三相电源和三相负载的联结方式; 2. 理解并掌握对称三相电路中的电压、电流和功率 的计算; 3. 理解三相四线制供电系统中中性线的作用； 4. 了解电力系统的组成； 5. 了解触电的种类和安全用电的重要性； 6. 了解接地和接零保护的作用和使用条件； 7. 了解静电保护和电器防火防爆的常识。 三相交流电的优点 三相交流发电机体积小、重量轻、成本低； 节省输电线金属的消耗量，输电成本较低； 应用广泛的三相异步电动机结构简单、价 格低廉、性能良好和使用维护方便。 三相交流电路 由三相交流电源供电的电路。 电力系统目前普遍采用三相交流电源供电。 一、三相交流电的产生 + － u1 L1 L1 ′ + － u2 L2 L2 ′ + － u3 L3 L3 ′ L1 L1 ′ L2 L2 ′ L3 L3 ′ L1 L1 ′ 三相交流发电机由三个对称的绕组组成， 在空间上彼此相差 120?，它们的始端记为 L1 、L2 、L3 ，末端记为L1 、L2 、L3 。 ′ ′ ′ （a）结构 （b）绕组 （c）三相电动势 分类磁极放在转子 上，转子由原动机 拖动作匀速转动。 定子三相绕组切割 转子磁场而感应出 三相交流电动势。 ? ? ? L1 L2 L3 L2 L3 L1 1. 三相交流电动势产生原理 2. 三相交流电动势的特点 幅值相等 频率相同 相位差 = 120? ? N S 3. 三相交流电压的表达式 u2 u3 u1 ωt e O (a) 波形图 U1 U3 U2