电子课件-《电工电子技术基础(第二版)》-B01-1319-第三章

1、课题一 工厂供电知识了解电力系统的基本组成了解发电厂、 变配电所、 电网的基本概念 掌握电力系统各组成部分的作用 任务一 认识电力系统的组成如图31所示为电能的传输分配过程示意图。图31 电能的传输与分配过程示意图 一、电力系统的基本概念1. 电力系统 由发电厂、变配电所、电力线路及用户组成的统一体, 称为电力系统。 结合图32可了解电力系统的基本概念。 图32 电力系统 1 . 发电厂(1) 火力发电厂。 火力发电是利用煤、 石油、 天然气等燃料的化学能转换为电能, 我国火力发电厂以燃煤为主,如图33所示为火力发电厂外景图。 二、电力系统的构成图33 火力发电厂外景图(2) 水力发电厂。如图

2、34所示为三峡水电站全景图, 它是我国目前最大的水力发电厂, 年平均发电量达10 0 0亿度。 图34 三峡水电站全景图 (3) 核能发电厂。如图35所示为大亚湾核电站外景图, 它是我国第一座大型商用核电站。图35 大亚湾核电站外景图一、 发电图31中采用广泛应用的火力发电方式, 通过发电装置 (锅炉、 汽轮机、 发电机及电厂辅助生产系统等) 将自然界的一次能源转化成电能。 发电厂发电机的出口电压一般在3 .1 51 5 .7 5kV 之间。 二、 变电 图36 电力变压器a) 发电厂升压变压器 b) 变电所降压变压器 三、 配电 从二次降压变电所分配输出的配电电压等级, 其特点是电压相对较低

3、, 输电距离较近, 以1 0kV 的配电电压最为普遍, 是大多数电力用户的首选。 我国电力网概况 知识链接图37 我国电网格局任务二 认识工厂变配电站了解供配电系统及变配电站的作用和组成 了解组合式变电站简单的运行维护知识 掌握组合式变电站各部分的作用和特点 如图38所示为某小型工厂内一座Z BW1 1型组合式变电站的外观图和结构示意图,它担负着为各类用电设备提供、 分配电能的作用。 图38 组合式变电站 a) Z BW1 1型外观图 b) 结构示意图 一、 工厂供配电系统 图39是一个典型大型工厂的供配电系统图, 它同时也表达了工厂在电力系统中的位置和与电力系统的关系。 图39 典型大型工厂

4、的供配电系统图 如图31 0所示, 工厂变配电所分为总降压变电所和车间变电所, 一般小型工厂不设总降压变电所。 二、 工厂变配电站 (所) 图31 0 大型工厂受电系统图 跌落式 熔 断 器 是 一 种 简 单 的 高 压 保 护 电 器,在63 5kV 高压电路中, 广泛用于户外高压进户前作为线路和变压器的短路保护, 又可在一定条件下, 作为开关使用, 如图31 1所示。 图31 1 RW41 0 (G) 型跌落式熔断器 除具有开关功能外, 还具备高压限流熔断器保护、 过负荷保护和 “五防” 保护及带电显示等功能, 如图312所示。 图31 2 高压开关柜a) GC1A 型高压开关柜 b)

5、HXGN1 0型高压开关柜 新型组合式变电站多采用 S 9M 型油浸自冷式电力变压器、 S 1 1M 型全密封电力变压器或环氧树脂干式变压器, 实现了变电站无油化运行, 如图31 3所示。 二、 电力变压器变换电压 图31 3 常用电力变压器a) S 9M 型油浸自冷式电力变压器 b) S 1 1M 型全密封电力变压器 线路经电力变压器变压后, 进入低压室, 连接一台主保护开关, 多选择DW 或 HD系列开关, 如图31 4所示, 开关为弹簧储能机构, 可手动跳、 合闸, 作为配变总电路投、 切使用。 三、 低压分配电能 图31 4 低压主保护开关a) DW 型低压开关 b) HD型低压开关

6、主保护开关下级配有48只分路开关, 多选用塑壳式断路器 (见图31 5)。 电能由各分路开关送达用户。 图31 5 塑壳式断路器 变配电站的无功补偿知识链接图31 6 电力电容器外形及连接示意图a) 电力电容器外形 b) 三相电容器连接示意图 图31 6所示为电力电容器外形及连接示意图。 任务三 识读车间配电线路图了解车间配电线路的组成及敷设方式了解车间线路的基本维护方法能够正确识读车间电力平面图 如图31 7所示为某机械加工车间电力平面图及与之对应的配电系统概略图, 试识读该车间的配电线路图, 分析该车间有哪些用电设备, 配电线路是如何分布的。 图31 7 某机械加工车间电力平面图及配电系统

7、概略图 a) 电力平面图 b) 配电系统概略图 一、 电力平面图电力平面图中, 用图形符号表示线路、 配电箱或者电气设备, 常见的图形符号及其含义见表31。 二、 车间线路的组成常用绝缘电线型号及含义见表32。 三、 电力配电箱 车间总电力配电箱一般采用明装式, 它是一个放置在地面上的金属柜, 总电力配电箱配出线路48个不等, 用以连接进户电源线及分路配电箱, 实现车间内线路的第一级控制 (见图318a)。 其主要结构有箱、 面板、低压断路器、 母线及台架等。在车间每一台用电设备附近的墙面上, 都装有一支分路配电箱, 形成了线路的第二级控制 (见图318b)。在配电箱内部, 一般装有三相和单相

8、两种电源开关 (见图319)。 图31 8 电力配电箱a) 总电力配电箱 b) 分路配电箱 图31 9 常用电源开关a) 三相断路器 b) 单相断路器 配电箱型号的表示方法及含义如下: 四、 车间线路敷设方式及敷设部位 导线敷设方式的标注见表33; 导线敷设部位的标注见表34。 课题二 电气安全防护知识 任务一 学习用电安全常识了解安全用电的意义掌握安全用电的基本常识会识读电力安全标志 如图32 0所示, 小张在家私接电线, 使用大功率电器, 然后在电热器上烘烤衣物; 图32 0 错误用电图示a) 私接电线 b) 烘烤衣物 c) 触电 一、 安全用电常识(1) 不要私自乱接电线, 盲目安装、

9、修理电气线路或用电器具, 以免造成电气事故隐患(见图32 1)。图32 1 私拉乱接电线 (3) 不要在一个插座上引接过多或功率过大的用电器具和设备。 插座有其允许的负荷量, 接入过多或功率过大的用电器具, 会烧坏线路和插座, 从而引发线路故障及火灾 (见图32 2)。 图32 2 在一个插座上接过多或功率过大的用电器具和设备 (4) 不要用潮湿的手去接触开关、 插座及具有金属外壳的电气设备 (见图32 3), 更不要用湿布去揩抹带电的器具。 图32 3 用潮湿的手接触用电设备外壳及开关 (8) 对电气设备金属外壳接地 (见图32 4), 可防止设备绝缘损坏, 使外壳带电后引发触电事故。 图3

10、2 4 对电气设备金属外壳接地 二、 常见的电力安全标志 在工矿企业、 建筑工地等一些存在不安全因素的用电场合中, 会经常见到表35中的一些标志。小张在用电的过程中, 由于缺乏安全用电常识, 不但危及了自身安全, 还引发了电气设备安全事故。一、 小张在用电过程中所犯的错误 二、 如何才能做到用电的安全 任务二 触电急救掌握触电急救的要点掌握触电急救的方法及步骤能运用口对口人工呼吸、 胸外心脏挤压急救技术 在任务一中, 小张操作设备时, 电动机烧坏, 在未采取安全措施的情况下对电动机进行检查, 触及了漏电的电动机外壳, 引发触电事故, 且未能自行摆脱电源, 处于昏迷状态, 若此时你正在事故现场,

11、 在如此紧急的情况下, 应该采取怎样的方法和步骤实施救护, 使小张脱离危险? 表36中是几种低电压触电时脱离电源的方法。 1 . 口对口人工呼吸法 对有心跳而呼吸停止的触电者, 应采用 “口对口人工呼吸法” 进行急救, 见表37。 2 . 胸外心脏挤压法 对有呼吸而心跳停止的触电者, 应采用 “胸外心脏挤压法” 进行急救, 见表38。 一、 迅速使其脱离电源 二、 简单诊断并呼救 三、 现场紧急救护 四、 伤情好转后的处理 任务三 了解防触电技术了解触电的形式及危害了解电气设备接地和接零保护的方法及应用场合掌握防触电的技术与方法 在任务一的事故案例中, 如果采取了相应的防触电安全措施, 就能有

12、效防止事故的发生。 那么, 防触电措施有哪些? 针对电气设备金属外壳漏电又该如何进行安全保护? 本任务将介绍触电与防护的基本知识。 一、 触电基本知识直接接触触电又称直接接触电击, 是人体直接接触或过分靠近带电导体而发生的触电, 如图32 5所示。 图32 5 单相电压触电 如图32 6所示, 带负荷分断、 闭合刀开关会产生弧光短路, 对人体及设备都会造成伤害 。图32 6 带负荷分合闸造成弧光短路 (2) 间接接触触电。 间接接触触电又称间接接触电击, 是人触及漏电设备的金属外壳或结构而发生的触电, 如图32 7所示。 图32 7 间接接触触电屏护是采用屏护装置控制不安全因素, 即采用遮栏、

13、 护罩、 护盖、 箱闸等把带电体同外界隔绝开来, 如图32 8所示。 图32 8 常见屏护装置a) 配电站内隔离围栏 b) 配电箱体 在农村公用低压配电系统中, 这种配电系统引出三根相线 (L 1、 L 2、 L 3线) 和一条中性线 (N 线, 又称工作零线), 将在故障情况下可能出现危险电压的设备金属部分通过接地线、 接地体与大地直接连接, 从而把故障电压限制在安全范围以内的做法称为保护接地, 如图32 9所示。 提示图32 9 保护接地示意图在配电网中, 应当区别工作零线和保护零线, 根据其保护零线是否与工作零线分开而将保护接零划分为三种, 见表39。 常用的漏电保护装置如图33 0所示。 图33 0 常用的漏电保护装置a) 单相漏电保护器 b) 单相漏电保护插头和插座 c) 三极漏电保护器 d) 四极漏电保护器 对电动机进行保护接地2. 安装接地体采用打桩法将接地体垂直打入地下2 .3m, 高出地面0 .2m, 不可歪斜, 如图33 1 b所示 图33 1 人工接地体的制作与安装a) 角钢 b) 用打桩法将接地体打入地下 3. 安装接地线 接地线选用规格4mm2的多股绝缘电线, 两端制作接线耳 (见图332),