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1、第12章工业企业供电与安全用电现在学习的是第1页，共18页第第 12章章 工业企业供电与安全用电工业企业供电与安全用电本章要求：本章要求：本章要求：本章要求：1.1.1.1.了解发电、输电及工业企业供配电的基本知识了解发电、输电及工业企业供配电的基本知识了解发电、输电及工业企业供配电的基本知识了解发电、输电及工业企业供配电的基本知识;2.2.2.2.了解保护接地和保护接零的意义和方法了解保护接地和保护接零的意义和方法了解保护接地和保护接零的意义和方法了解保护接地和保护接零的意义和方法 现在学习的是第2页，共18页12.1 发电、输电概述发电、输电概述 本章主要介绍工业企业供配电的基本知识和保护
2、接地与本章主要介绍工业企业供配电的基本知识和保护接地与保护接零的意义。保护接零的意义。发电厂按能源种类可分为：发电厂按能源种类可分为：水力、火力、风力、核能、太阳能、沼气发电等。水力、火力、风力、核能、太阳能、沼气发电等。主要是火力发电和水力发电。主要是火力发电和水力发电。发电厂中的发电机几乎都是三相同步发电机。其组成发电厂中的发电机几乎都是三相同步发电机。其组成定子：机座、铁心和三相绕组定子：机座、铁心和三相绕组转子转子显极显极隐极隐极图图 12.1.1图图 12.1.2 电能从发电厂传输到用户要通过导线系统，这样的系统称电能从发电厂传输到用户要通过导线系统，这样的系统称为电力网。为电力网。
3、第第 12 章章 工业企业供电与安全用电工业企业供电与安全用电现在学习的是第3页，共18页发电厂发电厂变电所变电所输电线输电线配电设备配电设备用电设备用电设备(电灯电灯电动机电动机等等)称这一整体为电力系统称这一整体为电力系统 由各种不同的输电线和变电所组成的电力系统部分称为由各种不同的输电线和变电所组成的电力系统部分称为电电力网力网。其作用是把发电厂的电能传输给用户。其作用是把发电厂的电能传输给用户。我国国家标准规定的电力网额定电压有我国国家标准规定的电力网额定电压有 35 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。市市区区一一般般输输电电电电压压为为 10 kV 左左右
4、右，通通常常需需要要设设置置降降压压变变电电所所，经经配配电电变变压压器器将将电电压压降降为为 380/220 V，再再引引出出若若干干条条供供电电线到各用电点的配电箱上，线到各用电点的配电箱上，配电箱将电能分配给各用电设备。配电箱将电能分配给各用电设备。现在学习的是第4页，共18页输电线路一例输电线路一例变电所变电所厂用电厂用电厂用电厂用电输电线输电线电电缆缆工厂变电所工厂变电所Y Y0 0Y YYY Y10.5 kV380/220 380/220 V VYY Y输电线输电线变电所变电所变电所变电所380/220 380/220 V VY0Y220 220 kVkV35 35 kVkV10
5、10 kVkV Y Y现在学习的是第5页，共18页直流输电结构原理图直流输电结构原理图直流输电结构原理图直流输电结构原理图发发发发电电电电升压升压直流输电直流输电降压降压配配配配电电电电整整流流逆逆变变12.2 工工业业企业配电企业配电 直流输电能耗小，无线电干扰小，输电线路造价较低，直流输电能耗小，无线电干扰小，输电线路造价较低，但逆变和整流部分较复杂。但逆变和整流部分较复杂。从车间变电所或配电箱到用电设备线路属于低压配电从车间变电所或配电箱到用电设备线路属于低压配电线路。其联接方式主要是线路。其联接方式主要是放射式放射式和和树干式树干式两种。两种。现在学习的是第6页，共18页配电箱配电箱(
6、1)放射式供电线路放射式供电线路低压供电系统的两种接线方式低压供电系统的两种接线方式变电所变电所 特点：特点：供电可靠性高，便于操作和维护。但配电导线用供电可靠性高，便于操作和维护。但配电导线用量大，投资高。量大，投资高。适用场合：适用场合：负载点比较分散，而每个点的用电量又较大，变负载点比较分散，而每个点的用电量又较大，变电所又居于各负载点的中央。电所又居于各负载点的中央。现在学习的是第7页，共18页低压供电系统的两种接线方式低压供电系统的两种接线方式 适用场合：适用场合：适用场合：适用场合：用电点比较集中，用电点比较集中，各用电点居于变电所同一侧时。各用电点居于变电所同一侧时。负载比较均匀
7、地分布负载比较均匀地分布在一条线上。在一条线上。(2)树干式供电线路树干式供电线路 特点：特点：供电可靠性差。但配电导线用量小，投资费用低，接供电可靠性差。但配电导线用量小，投资费用低，接线灵活性大。线灵活性大。现在学习的是第8页，共18页 触电事故触电事故是指人体由于不慎触及带电体，使人体受到伤害。是指人体由于不慎触及带电体，使人体受到伤害。按人体所受伤害方式的不同，触电事故可分为按人体所受伤害方式的不同，触电事故可分为电击电击和和电伤电伤。电击电击主要是电流通过人体内部，影响呼吸、心脏和神经系统，主要是电流通过人体内部，影响呼吸、心脏和神经系统，造成人体内部组织的破坏，乃至死亡。造成人体内
8、部组织的破坏，乃至死亡。电伤电伤主要是指在电弧的作用下，或熔丝熔断时，对人体的主要是指在电弧的作用下，或熔丝熔断时，对人体的伤害，如烧伤、金属溅伤等。伤害，如烧伤、金属溅伤等。12.312.3 安全用电安全用电安全用电安全用电12.3.1 电流对人体的危害电流对人体的危害电击所引起的伤害程度与下列因素有关电击所引起的伤害程度与下列因素有关：1.人体电阻的大小人体电阻的大小2.电流通过时间长短电流通过时间长短3.电流的大小电流的大小现在学习的是第9页，共18页安全电压安全电压安全电压安全电压 为防止触电事故而采用的由特定电源供电的电压系列称为为防止触电事故而采用的由特定电源供电的电压系列称为安全
9、安全电压电压。通用接触电压极限通用接触电压极限：人体允许长期承受的电压极限值。：人体允许长期承受的电压极限值。常规环境下：常规环境下：交流交流(15 100 Hz)电压为电压为 50 V直流电压为直流电压为 120 V。潮湿环境下：潮湿环境下：交流交流(15 100 Hz)电压为电压为 25 V直流电压为直流电压为 60 V。我国规定工频有效值我国规定工频有效值 42 V、30 V、24 V、12 V 和和 6 V 为安全电为安全电压的额定值。压的额定值。选用安全电压是防止触电的安全措施。选用安全电压是防止触电的安全措施。注注意意：安安全全电电压压的的供供电电电电源源除除采采用用独独立立电电源
10、源外外，其其输输入入与与输输出出电电路路必必须须实实行行电电路路上上的的隔隔离离。工工作作在在安安全全电电压压下下的的电电路路必必须与其它电气系统和任何无关的可导电部分实行电气上的隔离。须与其它电气系统和任何无关的可导电部分实行电气上的隔离。现在学习的是第10页，共18页12.3.2 触电方式触电方式1.接触正常带电体接触正常带电体(1)电源中性点接地的单相触电电源中性点接地的单相触电 人体处于相电压之下，人体处于相电压之下，危险性较大。如果人体与危险性较大。如果人体与地面的绝缘较好，危险性地面的绝缘较好，危险性可大大减小。可大大减小。现在学习的是第11页，共18页12.3.2 触电方式触电方
11、式(1)电源中性点接地的单相触电电源中性点接地的单相触电(2)电源中性点不接地的单相触电电源中性点不接地的单相触电 导导线线与与地地面面的的间间的的绝绝缘缘可可能能不不良良(对对地地绝绝缘缘电电阻阻为为R)，甚甚至至有有一一相相接接地地的的情情况况下下，人人体体就就有有电电流流通通过过。在在交交流流情情况况下下，导导线线与与地地面面间间存存在在的的电电容容也也可可构构成成电电流流通路。通路。1.接触正常带电体接触正常带电体R 现在学习的是第12页，共18页12.3.212.3.2 触电方式触电方式触电方式触电方式(1)电源中性点接地的单相触电电源中性点接地的单相触电(2)电源中性点不接地的单相
12、触电电源中性点不接地的单相触电IdR0(3)两相触电两相触电最危险最危险最危险最危险人体处于线电压之下人体处于线电压之下但不常见但不常见1.接触正常带电体接触正常带电体2.2.接触正常不带电的金属体接触正常不带电的金属体接触正常不带电的金属体接触正常不带电的金属体现在学习的是第13页，共18页12.3.3接地和接零接地和接零 由由于于大大多多数数电电气气设设备备采采用用 380/220 V 低低压压系系统统供供电电，为为防防止止触触电电事事故故发发生生，需需根根据据供供电电系系统统接接地地型型式式不不同同，分分别别采采用用接接地地或或接零接零的保护措施。的保护措施。在在低低压压配配电电系系统统
13、中中，电电源源(变变压压器器)中中性性点点有有接接地地和和不不接接地地两两种种。接接地地的的目目的的出出于于电电力力系系统统运运行行和和安安全全需需要要。这这种种接接地地称称为工作接地。例如三相四线制电源中性点接地。为工作接地。例如三相四线制电源中性点接地。在在低低压压配配电电系系统统中中，电电源源(变变压压器器)中中性性点点不不接接地地的的情情况况下，采用下，采用保护接地保护接地；在；在中性点接地中性点接地的情况下，采用的情况下，采用保护接零保护接零。现在学习的是第14页，共18页R0保护接地保护接地 (2)由由于于采采用用了了保保护护接接地地，当当出出现现漏漏电电或或一一相相碰碰壳壳时时，
14、外外壳壳对对地地电电压压接接近近为为零零，故故人人体体触触及及外外壳壳时时比较安全。比较安全。保保护护接接地地适适用用于于电电源源中中性性点点不不接接地地的的三三相相三三线线制制供供电电系系统中。将电气设备的金属外壳接地，一般要求统中。将电气设备的金属外壳接地，一般要求 R0 小于小于 4 。12.3.3 接地和接零接地和接零1.保护接地保护接地 (1)当当出出现现漏漏电电或或一一相相碰碰壳壳时时，外外壳壳未未接接地地，此此时时人人体体触触及外壳时相当于单相触电。及外壳时相当于单相触电。现在学习的是第15页，共18页12.3.3 接地和接零接地和接零2.2.保护接零保护接零保护接零保护接零R0
15、保护接零保护接零 由于外壳与零线联接，当出由于外壳与零线联接，当出现漏电或一相碰壳时，就形成单现漏电或一相碰壳时，就形成单相短路或接近短路，接于该相线相短路或接近短路，接于该相线上的短路保护装置或过流保护装上的短路保护装置或过流保护装置便会动作，迅速切断电源消除置便会动作，迅速切断电源消除触电危险。触电危险。适用于电源中性点接地适用于电源中性点接地的三相四线制供电系统中。的三相四线制供电系统中。将电气设备的金属外壳接到零线将电气设备的金属外壳接到零线(中性线中性线)上。上。此时通过人体电流很小。此时通过人体电流很小。现在学习的是第16页，共18页工作零线与保护零线工作零线与保护零线N(工作零线工作零线)L(相线相线)PE(保护零线保护零线)220 V(a)(b)(c)NNNLLLEEE为了确保设备外壳对地电压为零，专设为了确保设备外壳对地电压为零，专设保护零线保护零线 PE。接零正确接零正确接零不正确接零不正确忽视接零忽视接零现在学习的是第17页，共18页12.4 节约用电节约用电(3)降低线路损失；降低线路损失；(4)技术革新；技术革新；(5)加强用电管理。加强用电管理。(1)发挥用电设备的效能；发挥用电设备的效能；(2)提高线路和用电设备的功率因数。提高线路和用电设备的功率因数。节约用电的措施节约用电的措施现在学习的是第18页，共18页