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1、第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电第第 4 章章 供电与用电供电与用电4.1 三相电源三相电源4.2 三相负载三相负载4.3 三相功率三相功率4.4 电力系统电力系统4.5 触电事故触电事故4.6 触电防护触电防护4.7 静电防护静电防护4.8 电器防火与防爆电器防火与防爆分析与思索分析与思索练习题练习题教学基本要求教学基本要求返回主页返回主页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 教学基本要求教学基本要求 1.驾驭三相电源和三相负载的联结方式驾驭三相电源和三相负载的联结方式;2.理解并驾驭对称三相电路中的电压、电流和理解并驾驭对称三相电路中的电压、电流和功率的计算功率
2、的计算;3.了解三相四线制供电系统中中性线的作用；了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；了解电力系统的组成；5.了解触电的种类和平安用电的重要性；了解触电的种类和平安用电的重要性；6.了解接地和接零爱护的作用和运用条件；了解接地和接零爱护的作用和运用条件；7.了解静电爱护和电器防火防爆的常识。了解静电爱护和电器防火防爆的常识。返返 回回第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电4.1 三相电源三相电源返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页产生对称的三相电动势的电源。产生对称的三相电动势的电源。一、三相（同步）发电机一、三相（同步）发电机:铁心铁心（作为导磁
3、路经）（作为导磁路经）三相绕组三相绕组尺寸、匝数相同尺寸、匝数相同空间排列互差空间排列互差120:直流励磁的电磁铁直流励磁的电磁铁定子定子转子转子最大值相等最大值相等频率相同（频率相同（f=pn/60)相位互差相位互差120对称三相电动势对称三相电动势三个正弦沟通电动势满足以下特征三个正弦沟通电动势满足以下特征L3L1L1L2NSL3-+L2定子定子转子转子(尾端尾端)+e1e2e3L1L1L2L2L3L3(首端首端)+第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 相序：三相电动势由超前相到滞后相的依次。相序：三相电动势由超前相到滞后相的依次。L1-L1-L2-L3 L2-L3 表达式表达
4、式:e1=Emsint e2=Emsin(t 120o)e3=Emsin(t 240o)波形图波形图返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页ee1e2e3tO相量图相量图相量表示法相量表示法:E1 E2 1200E3 12001200特点：特点：对称三相电动势的和对称三相电动势的和为为 0第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电L1L1e1+L3L3e3+L2L2e2+二、发电机三相绕组的连接二、发电机三相绕组的连接可以接成三个单相电路，但不经济。可以接成三个单相电路，但不经济。返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电(一一)
5、三相电源的星形联结（三相电源的星形联结（Y接）接）（三相绕组的末端相联）（三相绕组的末端相联）三相四线制三相四线制:L1、L2、L3 加加 N 三相三线制三相三线制:L1、L2 、L3 无无 N 相电压相电压:U1、U2、U3线电压线电压:U12 、U23、U31+U1_ _U2+_U3+U12_+U23_ _U31+E1_+_E2E3+_L1NL2L3N可提供两种电压可提供两种电压:返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页端线、相线、火线端线、相线、火线中性线、零线、地线中性线、零线、地线第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电1.相电压与线电压的关系相电压与线电压的关系依据依
6、据 KVL 定律定律:U12=U1-U2=U1+(-U2)U31=U3-U1 U23=U2-U3+U1_ _U2+_U3+U12_+U23_ _U31+E1_+_E2E3+_L1NL2L3NU1 U2 U3 U31 300U12 -U2U23 返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电(1)相电压对称相电压对称:Up=U1=U2=U3 线电压也对称线电压也对称:Ul=U12=U23=U31 结论结论:(大小关系大小关系)(相位关系相位关系)(2)Ul =3 UpUl 超前与之对应的超前与之对应的 Up 30oU1 U2 U3 U31 300U
7、12 -U2U23 返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电2.相电流与线电流的关系相电流与线电流的关系IL1=I1IL2=I2IL3=I3依据依据 KCL:相电流和线电流都是对称的；相电流和线电流都是对称的；Ip=Il 并且相位对应相同。并且相位对应相同。+U1_ _U2+_U3+U12_+U23_ _U31+E1_+_E2E3+_L1NL2L3NIL3 IL2 IL1 IN I2 I1 I3 返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页相电流：绕组上的电流相电流：绕组上的电流线电流：端线上的电流线电流：端线上的电流在三相对称沟通电路中
8、在三相对称沟通电路中第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电(二二)三相电源的三角形联结（三相电源的三角形联结（接）接）留意：这种接法只有三相三线制。留意：这种接法只有三相三线制。L1L2L3132+U12=U1 _ +U23=U2 _ _ U31=U3 +IL1 IL2 IL3 I1 I2 I3 返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页 每相绕组的每相绕组的末端末端与相邻的下一相绕组的与相邻的下一相绕组的首端首端依次相联依次相联第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电1.相电压与线电压的关系相电压与线电压的关系根据根据 KVL 定律定律:U12=U1U23=U2U31=
9、U3结论结论:（1）相电压和线电压都对称。）相电压和线电压都对称。（2）Up=Ul 且相位对应相同。且相位对应相同。L1L2L3132+U12=U1 _ +U23=U2 _ _U31=U3+E=0 电源内部无环流电源内部无环流返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电2.相电流与线电流的关系相电流与线电流的关系依据依据 KCL 定律定律:IL1=I1-I3 IL3=I3-I2 IL2=I2-I1 I1 I2 IL2 IL1 -I3I3 IL3 若相电流对称若相电流对称 _ U31=U3+L1L2L3132+U12=U1 _ +U23=U2 _
10、 IL1IL2IL3I1I2I3=I1+(-I3)返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页30第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电留意留意:一般所说的三相电源电压、电流是指线电压、线一般所说的三相电源电压、电流是指线电压、线电流。电流。结论：结论：Il=3 IpIl 滞后与之对应的滞后与之对应的 Ip 30o 在在对称电路对称电路中，相电流和线电流对称。中，相电流和线电流对称。返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页I1 I2 IL2 IL1 -I3I3 IL3 第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电4.2 三相负载三相负载三相负载分为两种三相负载分为两种:对
11、称负载对称负载:不对称负载不对称负载:三相负载的连接方式有两种三相负载的连接方式有两种:1.星形星形联结联结2.三角形三角形联结联结上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页单相负载：单相负载：只需一相电源供电只需一相电源供电 （照明负载、家用电器）照明负载、家用电器）负载负载三相负载：三相负载：需三相电源同时供电需三相电源同时供电 （三相电动机等）三相电动机等）三相对称电源三相对称电源+三相对称负载三相对称负载=三相对称电路三相对称电路第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电+U23_U31+U12_Z3Z2Z1L1L2L3N+U1_+U2+_ U3 I1 I3I2
12、IL1 IN IL2 IL3 三相负载为三相四线制时星形联三相负载为三相四线制时星形联结结。(一一)三相负载的星形联结三相负载的星形联结上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页每相负载接在端线和中性线之间每相负载接在端线和中性线之间。第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电1.线电压与相电压的关系线电压与相电压的关系 U12=U1-U2 U31=U3-U1 U23=U2-U3 依据依据 KVL 定律定律:若电源电压对称若电源电压对称,负载的相电压也是对称的。负载的相电压也是对称的。上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页负载承受的电压即相电压是电源的
13、相电压。负载承受的电压即相电压是电源的相电压。+U23_U31+U12_Z3Z2Z1L1L2L3N+U1_+U2+_ U3 I1 I3I2 IL1 IN IL2 IL3 第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电结论结论:负载相电压对称。负载相电压对称。Ul=3 UpUl 超前与之对应的超前与之对应的 Up 300相量图相量图:U1 U2 U3 U31 300U12 -U2U23 U12=U1 U2 =U1+(U2)上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 2.相电流与线电流的关系相电流与线电流的关系 U2 =Z2 U1=
14、Z1 U3 =Z3得出得出:IL1=I1 IL2=I2 IL3=I3IN=I1 +I2+I3+U12_+U23_U31+Z3Z2Z1L1L2L3N+U1_+U2+_ U3 I1 I3I2 IL1 IN IL2 IL3 上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页负载负载 Y 联结带中性线时联结带中性线时,可将各相分别看作单相电路计算可将各相分别看作单相电路计算第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电若负载对称若负载对称,相电流和线电流就对称。相电流和线电流就对称。Ip=Il相位对应相同。相位对应相同。结论结论:一般中性线可不要，一般中性线可不要，必需有中性线，否则相电压不
15、对称。必需有中性线，否则相电压不对称。1.负载对称时负载对称时,=0 IN=I1+I2+I3 上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页2.负载不对称时负载不对称时,0 IN=I1+I2+I3只需计算一相电流，其它两相电流可依据对称性干脆写出。只需计算一相电流，其它两相电流可依据对称性干脆写出。第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页N+N R1R2R3L1L3L2例例1 1：若若R1=R2=R3=5 ，求线电流及中性线电求线电流及中性线电若若R1=5 ,R2=10 ,R3=20 ,求线电流及求线电流及 一星形联
16、结的三相电路，电源电压对称。设电一星形联结的三相电路，电源电压对称。设电源线电压源线电压 。负载为负载为电灯组，电灯组，流流 IN;中性线电流中性线电流 IN。第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电N+N R1R2R3L1L3L2中性线电流中性线电流解解：已知已知：(1)(1)线电流线电流 三相对称三相对称上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电(2)(2)三相负载不对称三相负载不对称（R1=5 、R2=10 、R3=20 ）分别计算分别计算各线电流各线电流中性线电流中性线电流上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下
17、一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电例例2 2：照明系统故障分析照明系统故障分析解解:(1)L1相短路相短路1)中性线未断中性线未断 NR1R3R2L1L2NL3 L1相短路电流很大，相短路电流很大，将熔丝熔断，将熔丝熔断，L2和和L3相相不受影响，相电压仍为不受影响，相电压仍为220V,正常工作正常工作。在上例（在上例（在上例（在上例（2 2）中，试分析下列状况）中，试分析下列状况）中，试分析下列状况）中，试分析下列状况 (1)L1 (1)L1相短路相短路相短路相短路:中性线未断时，求各相负载电压；中性线未断时，求各相负载电压；中性线未断时，求各相负载电压；中性线
18、未断时，求各相负载电压；中性线断开时，求各相负载电压。中性线断开时，求各相负载电压。中性线断开时，求各相负载电压。中性线断开时，求各相负载电压。(2)L1 (2)L1相断路相断路相断路相断路:中性线未断时，求各相负载电压；中性线未断时，求各相负载电压；中性线未断时，求各相负载电压；中性线未断时，求各相负载电压；中性线断开时，求各相负载电压。中性线断开时，求各相负载电压。中性线断开时，求各相负载电压。中性线断开时，求各相负载电压。上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 此状况下，此状况下，此状况下，此状况下，L2L2和和和和L3
19、L3相的电灯组承受电压都超过相的电灯组承受电压都超过相的电灯组承受电压都超过相的电灯组承受电压都超过额定电压（额定电压（额定电压（额定电压（220V)220V)，这是不允许的。，这是不允许的。，这是不允许的。，这是不允许的。2)L1相短路相短路,中性线断开中性线断开时时,负载中性点负载中性点N即为即为L1,故故负载各相电压为负载各相电压为 L1L2NL3Ni1i3i2+上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 (2)L1相断路相断路 2)中性线断开中性线断开 L1、L2相灯仍承受相灯仍承受220V电压电压,正常工作。正常工作。1
20、)中性线未断中性线未断变为单相电路，变为单相电路，如图如图(b)所示所示,由图可求得由图可求得IL2L3U1U2+(b)NR1R3R2L1L2NL3(a)上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 （1）不对称负载）不对称负载Y联结又未接中性线时，负载相电联结又未接中性线时，负载相电压不再对称，且负载电阻越大，负载承受的电压越高。压不再对称，且负载电阻越大，负载承受的电压越高。（2）中性线的作用：保证星形联结三相不对称负载）中性线的作用：保证星形联结三相不对称负载的相电压对称。的相电压对称。（3）照明负载三相不对称，必需接受三相四
21、线制供）照明负载三相不对称，必需接受三相四线制供电方式，且中性线（指干线）内不允许接熔断器或闸电方式，且中性线（指干线）内不允许接熔断器或闸刀开关。刀开关。结论结论上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电(二二)三相负载的三角形联结三相负载的三角形联结这种连接方法只能是三相三线制。这种连接方法只能是三相三线制。+U1_U12=+U2_U23=_U3+=U31上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页Z1Z3Z2L1L2L3IL1IL2IL3I1I2I3每相负载接在端线和端线之间每相负载接在端线和端线之间。第第 4
22、 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电1.相电压与线电压的关系相电压与线电压的关系结论：结论：负载相电压是对称的电源线电压。负载相电压是对称的电源线电压。Up=Ul U12=U1 U23=U2 U31=U3得出：得出：上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页+U1_U12=+U2_U23=_U3+=U31Z1Z3Z2L1L2L3IL1IL2IL3I1I2I3第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电2.相电流与线电流的关系相电流与线电流的关系依据依据 KCL 定律定律:IL3=I3-I2 IL2=I2-I1 IL1=I1-I3 =I1+(-I3)上一节上一节返返 回回
23、下一节下一节下一页下一页上一页上一页Z1Z3Z2L1L2L3 IL1IL2IL3I1I2I3 I1 I2 IL2 IL1 -I3I3 IL3 30若对称负载，则相电流对称。若对称负载，则相电流对称。第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 若若负载对称，负载对称，相电流和线电流对称。相电流和线电流对称。若负载不对称若负载不对称,由于电源电压对称由于电源电压对称,故负载的相故负载的相电压对称电压对称,但相电流和线电流不对称。但相电流和线电流不对称。结论：结论：Il 滞后与之对应的滞后与之对应的 Ip 30o。Il=3 Ip上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4
24、 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电三相负载的联结原则三相负载的联结原则负载的额定电压负载的额定电压 =电源的线电压电源的线电压应作应作 联结联结负载的额定电压负载的额定电压 =电源线电压电源线电压应作应作 Y 联结联结 应使加于每相负载上的电压等于其额定电压，而应使加于每相负载上的电压等于其额定电压，而与电源的联接方式无关。与电源的联接方式无关。三相电动机绕组可以联结成星形，也可以联结成三相电动机绕组可以联结成星形，也可以联结成三角形，而照明负载一般都联结成星形（具有中性线）三角形，而照明负载一般都联结成星形（具有中性线）单相负载尽量均衡地安排到三相电源上。单相负载尽量均衡地安排到三相电
25、源上。上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页L1L2电源电源L3保险丝保险丝三相四线制三相四线制380/220380/220伏伏N N 额定相电压额定相电压为为220伏的单相负载伏的单相负载 额定相电压为额定相电压为220伏的三相负载伏的三相负载第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页无论负载为无论负载为 Y 或或联结，每相有功功率都应为联结，每相有功功率都应为 Pp=Up Ip cos p对称负载对称负
26、载 联结时：联结时：同理同理对称负载对称负载Y联结时联结时：相电压与相相电压与相电流的相位差电流的相位差当负载对称时当负载对称时：P=3Up Ipcos p所以所以4.3 三相电路的功率三相电路的功率第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电有功功率有功功率无功功率无功功率视在功率视在功率说明说明任意任意负载负载P=P1+P2+P3Q=Q1+Q2+Q3S=S1+S2+S3 对称对称负载负载P=3P1=3Up Ip cos =3 Ul Il cos Q=3Q1 =3Up Ip sin =3Ul Il cos S=3S1 =3Up Ip =3 Ul Il相值相值线值线值 三相电路的功率三相电
27、路的功率上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电正误推断正误推断对称负载对称负载 Y联结联结 +Z2Z3Z1NN+上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电对称负载对称负载 Y联结联结 正误推断正误推断上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 例例1 1：有一个三相对称负载，每相负载有一个三相对称负载，每相负载 R=29，X=21.8，且每相负载的额定电压为且每相负载的额定电压为 380 V。求求:1
28、.有一个三相星接电源有一个三相星接电源,电压为电压为 380 V，负负 载应如何联结？画出电路图；载应如何联结？画出电路图；2.负载的相电流和线电流负载的相电流和线电流?3.负载所消耗的功率负载所消耗的功率?4.电源的相电流及线电流？电源的相电流及线电流？解解：1.实行实行 形联结形联结ZZZ电源电源负载负载 Ip Il上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电2.Z =R2+X2=36.1 Ip=UPZ=38036.1 A=10.5 AIl=3 Ip=18.2 A=9 800 W3.P=3Up Ip cos cos =0.8 R
29、Z上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页ZZZ电源电源负载负载 Ip Il4.ISl=Il =18.2AISP=ISl=18.2A第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电例例2:三相对称负载星形联接，接至线电压三相对称负载星形联接，接至线电压380V的三相的三相电源上。其电流为电源上。其电流为10A，功率为功率为5700W。求负载求负载的功率因数，各相负载的等效阻抗，电路的无功的功率因数，各相负载的等效阻抗，电路的无功功率和视在功率。功率和视在功率。解解:上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电例例3
30、:(1)各电阻负载的相电流各电阻负载的相电流 由于三相负载对称，所以只需计算一相，其它由于三相负载对称，所以只需计算一相，其它两相可依据对称性写出。两相可依据对称性写出。线电压线电压Ul为为380 V的三相电源上，接有两组对称的三相电源上，接有两组对称三相负载：一组是三角形联结的电感性负载，每相三相负载：一组是三角形联结的电感性负载，每相阻抗阻抗 ;另一组是星形联结的电阻性另一组是星形联结的电阻性负载，每相电阻负载，每相电阻RY=10 ,如图所示。试求：如图所示。试求：(1)各组负载的相电流；各组负载的相电流；(2)电路线电流；电路线电流；(3)三相有功功率三相有功功率。设设解：解：L1L2L
31、3上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电负载星形联接时，其线电流为负载星形联接时，其线电流为负载三角形联接时，其相电流为负载三角形联接时，其相电流为(2)电路途电流电路途电流一相电压与电流的相量图如图所示一相电压与电流的相量图如图所示上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电一相电压与电流的相量图如图所示一相电压与电流的相量图如图所示(3)三相电路的有功功率三相电路的有功功率-30o-67o-46.7o上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第
32、 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 某大楼为日光灯和白炽灯混合照明，需装某大楼为日光灯和白炽灯混合照明，需装4040瓦瓦日光灯日光灯210210盏盏(cos(cos 1=0.5)1=0.5)，6060瓦白炽灯瓦白炽灯9090盏盏(cos(cos 2=1),2=1),它们的额定电压都是它们的额定电压都是220V220V，由，由380V/220V380V/220V的电网供电。试安排其负载并指出应如何接入电网。的电网供电。试安排其负载并指出应如何接入电网。这种状况下这种状况下,线路电流为多少？线路电流为多少？例例4：解解:(1)该照明系统与电网连接图该照明系统与电网连接图NL1L2L330
33、盏盏+70盏盏上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电解解:(1)该照明系统与电网连接图该照明系统与电网连接图 .V (2)计算线电流计算线电流U1设设=220 0NL1L2L330盏盏+70盏盏上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电另解另解:(2)上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电例例5：某大楼电灯发生故障，其次层楼和第三层楼全部电灯都突然暗下来，而第一层楼电灯亮度不变，试问这是什么缘由？
34、这楼的电灯是如何联接的？同时发觉，第三层楼的电灯比其次层楼的电灯还暗些，这又是什么缘由？解解:(1)本系统供电线路图本系统供电线路图三层三层二层二层L1L2L3N+一层一层上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电(2)当当P处断开时，二、三层楼的灯串联接处断开时，二、三层楼的灯串联接380V 电压，电压，所所以以亮度变暗，但一层楼的灯仍承受亮度变暗，但一层楼的灯仍承受220V电压亮度不电压亮度不变。变。解解：(1)本系统供电线路图本系统供电线路图(3)因为因为三楼灯多于二楼灯即三楼灯多于二楼灯即 R3 R2,所以三楼灯比所以三楼
35、灯比二楼灯暗。二楼灯暗。P 三三层层二层二层L1L2L3N+一层一层上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电4.4 电力系统电力系统电力传输过程：电力传输过程：电力网额定电压等级为电力网额定电压等级为:3 kV、6 kV、10 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电低压供电系统的连接方式：低压供电系统的连接方式：1.放射式：放射式：2.树干式：树干式：上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页
36、上一页图图 4.4.1 放射式供电线路放射式供电线路图图 4.4.2 树干式供电线路树干式供电线路第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电4.5 触电事故触电事故 触电：指人体接触带电体时，电流流经人体造成的损害。触电：指人体接触带电体时，电流流经人体造成的损害。触电事故又分为：干脆接触触电和间接接触触电。触电事故又分为：干脆接触触电和间接接触触电。1.干脆触电干脆触电L3R0L2L1N图图 4.5.1 单线触电单线触电L3R0L2L1N上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页图图 4.5.2 两线触电两线触电第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电2.间接触
37、电间接触电 是指人体接触到正常状况下不带电是指人体接触到正常状况下不带电,仅在事故下才带电仅在事故下才带电的部分而发生的触电事故。的部分而发生的触电事故。电击电击:电流通过人体内部电流通过人体内部,影响呼吸系统、心脏和神经影响呼吸系统、心脏和神经系统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡。系统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡。电伤：电流的热效应、化学效应、机械效应等电伤：电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体对人体表面或外部造成的局部损害。表面或外部造成的局部损害。上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电4.6 触电防护触电防护(一
38、一)平安电压平安电压 常规环境下常规环境下:沟通电压为沟通电压为 50 V 50 V直流电压为直流电压为 120 V 120 V我国规定的工频平安电压额定值分别为我国规定的工频平安电压额定值分别为:42 V 42 V、36 V36 V、24 V24 V、12 V 12 V 和和 6 V 6 V。上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电(二二)爱护接地和爱护接零爱护接地和爱护接零接地装置接地装置一般要求接地电阻一般要求接地电阻44。M接地线接地线接地体接地体1.接地接地:上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第
39、第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电接地分为两种接地分为两种:工作接地工作接地:为保证电力设备和设备达到正常工作要求为保证电力设备和设备达到正常工作要求而而 进行的接地。进行的接地。如如:电源中性点接地电源中性点接地,防雷装置接地等。防雷装置接地等。爱护接地爱护接地:为保证人身平安为保证人身平安,防止间接触电防止间接触电,而将设备而将设备的外的外 壳可导电金属部分接地。壳可导电金属部分接地。上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电2.爱护接地和爱护接零爱护接地和爱护接零 IT系统系统 电源中性点不接电源中性点不接地的三
40、相三线制供电地的三相三线制供电系统系统,电器设备的金属电器设备的金属外壳接地。外壳接地。也称为爱护接地。也称为爱护接地。MRdL3L2L1上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页图图 4.6.1 IT 系统系统第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 TN系统系统 电源中性点接地电源中性点接地的三相四线制供电系的三相四线制供电系统电器设备的金属外统电器设备的金属外壳与零线相连。壳与零线相连。也称为爱护接零。也称为爱护接零。系统分为系统分为:TN-C(PE 和和 N 共用共用)TN-S(PE 和和 N 完全分开共用完全分开共用)TN-C-S(PE 和和 N 部分共用部分
41、共用)(PE)三相五线制三相五线制N(PE)MR0L3L2L1上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页图图 4.6.2 TN 系统系统第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 TT系统系统 电源中性点接地的电源中性点接地的三相四线制供电系统电三相四线制供电系统电器设备的金属外壳与地器设备的金属外壳与地线相连。线相连。也称为爱护接地。也称为爱护接地。MR0L3L2L1RdNIdUdU0R0Rd=故障电流故障电流 Id=UpRd+R0上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页图图 4.6.3 TT 系统系统第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电
42、留意留意:在同一供电系统中在同一供电系统中,TN 和和 TT 系统应尽量不系统应尽量不同时运用同时运用,否则会降低其平安性。否则会降低其平安性。例如例如:Up=220 V,Rd=R0=4 Ip=27.5 A 问问:低压供电系统爱护接零应用在下列那种系统中低压供电系统爱护接零应用在下列那种系统中?低压供电系统爱护接地应用在下列那种系统中低压供电系统爱护接地应用在下列那种系统中?中点接地的三相四线制。中点接地的三相四线制。中点不接地的三相三线制。中点不接地的三相三线制。三相四线制或三相三线制。三相四线制或三相三线制。上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页第第 4 4 章章 供供
43、 电电 与与 用用 电电（三）漏电开关（三）漏电开关1.作用：主要用于低压供电系统，当被爱护的设备出现故障作用：主要用于低压供电系统，当被爱护的设备出现故障 时，故障电流作用与爱护开关，若该电流超过预定值，时，故障电流作用与爱护开关，若该电流超过预定值，变会使开关自动断开，切断供电电路。变会使开关自动断开，切断供电电路。2.漏电开关的选择漏电开关的选择：若用于爱护人若用于爱护人:动作电流动作电流 30 mA 以下。以下。漏电动作时间漏电动作时间 0.1 s 以下。以下。若用于爱护线路若用于爱护线路:动作电流动作电流 30100 mA 以下。以下。漏电动作时间漏电动作时间 0.20.4 s 以下
44、。以下。上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页图片图片第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电4.7 静电防护静电防护（一）（一）静电的形成静电的形成1.摩擦起电摩擦起电;2.破断起电破断起电;3.感应起电。感应起电。(二二)静电防护静电防护方法方法:1.限制静电的产生限制静电的产生;2.防止静电的积累防止静电的积累;3.限制危急的环境限制危急的环境。上一节上一节返返 回回下一节下一节下一页下一页上一页上一页图片图片第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电4.8 电气防火和防爆电气防火和防爆主要缘由主要缘由:1.电气设备运用不当电气设备运用不当;2.电气设备
45、发生故障。电气设备发生故障。预防措施预防措施:1.合理选用电气设备合理选用电气设备防爆电器防爆电器;2.保持电气设备正常运行保持电气设备正常运行;3.保持必要的平安距离保持必要的平安距离;4.保持良好的通风保持良好的通风;5.装备牢靠的基地装置装备牢靠的基地装置;6.实行完备的组织措施。实行完备的组织措施。上一节上一节返返 回回下一页下一页上一页上一页图片图片第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电 防爆开关防爆开关防爆电机防爆电机防爆灯防爆灯下一页下一页上一页上一页返返 回回返回返回第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电防静电手套防静电手套防静电服装防静电服装防静电鞋防静电
46、鞋防静电工具箱防静电工具箱下一页下一页上一页上一页返返 回回返回返回第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电漏电开关漏电开关下一页下一页上一页上一页返返 回回返回返回第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电人有了学问，就会具备各种分析实力，人有了学问，就会具备各种分析实力，明辨是非的实力。明辨是非的实力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说古人说“书中自有黄金屋。书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富学问，通过阅读科技书籍，我们能丰富学问，培育逻辑思维实力；培育逻辑思维实力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培育文学情趣；培育文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的学问面。通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的学问面。有很多书籍还能培育我们的道德情操，有很多书籍还能培育我们的道德情操，给我们巨大的精神力气，给我们巨大的精神力气，鼓舞我们前进。鼓舞我们前进。第第 4 4 章章 供供 电电 与与 用用 电电