电工基础知识讲座

载第一章电力生产概况载概况水能、化学能等等，根据能量守恒与转换定律得知，各种能量之间在一定的条相转换的。并且能量既不能创造，也不能消灭，只能从一种形式转换为电网就是一个多种能量相互转换的系统。在火电厂的锅炉中燃烧着的煤炭通过化学反应，使水获得热能变成高压蒸汽(高温高压)，高压蒸汽推动汽，将它所具有的能量转换为机械能，汽轮机带动发电机转动又将机械能转换轮机转动，水轮机再带动发电机转和各种生产活动服务。例如电动机可以将电能转换成机械能；电灯可以知识及其应用。第二章电工常用名词、定义及符号电路电路就是电流所流经的路径，它是由电源、负载(负荷)、连接导线和开关等载并以匀速按顺时针方向转动时，则每相绕组依次被磁力线切割，就会在三个线圈中、电压U伏特(简称伏)、用符号“V”表示。在需要测量很低的电压时，是用毫伏(mV)或者微伏(uV)做单位；在需要测量很高的电压时，则是用伏特(V)或者千伏(kV)做单位。换算关系为：1千伏(kV)=1000伏(V)=103伏1伏(V)=1000毫伏(mV)=103毫伏1毫伏(mV)=1000微伏(uV)=103微伏。单位时间(每秒钟)内通过导线某一截面的电荷量(电量)的多少来衡量电流的强弱，叫做电流强度(简称电流)，电流的符号用“I”表示，电流的单位为安培(简称安)，用符号“A”表示。在需要测量很小的电流时，是用毫安(mA)或者微安(uA)做单位；当需要测量很大的电流时，则是用安培(A)或者千安(kA)做单位。换算关系为：1千安(kA)=1000安培(A)=103安培1安培(A)=1000毫安(mA)=103毫安载1毫安(mA)=1000微安(uA)=103微安。衡量电阻大小的单位是欧姆(简称欧)，用符号“Ω”表示。如果在导体两端加即在实际生产中有时嫌欧姆这个单位太小，则可以用千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)做单位，换算关系如下：1兆欧(MΩ)=1000千欧(kΩ)=10³(kΩ)1千欧(kΩ)=1000欧姆(Ω)=10³(Ω)请大家注意的是，导体的电阻不仅和导体的材料种类有关，而且还和导体的截导体的长度成正比。即导体的截面积愈大，电阻就愈小；导体愈长，电阻就愈大。用公式表示就是率ρ＝载例如，电炉，电烙铁等电热设备就是利用这种性能来生产我们所需要的热量；在白炽灯中，由于钨丝温度升得很高，达到白热的程度又将一部分热能转化为光能而发出亮光。但是，从另外一方面分析，在电机、变压器等电气设备中，电流通过绕组时所产生的热量，对于这些设备是很不利的。为什么？因为这些热量如果不设法从电机及变压器内部散发出去，经过长时间运行后，就后会使设备的温度升得很人们经过长期的实践和实验，发现当电流通过导体时所产生的热量和电流值的，就是Q=0.24I²Rt(2-1)式中Q—电流在电阻上产生的热量，单位是卡；问题1：在输电线路中如果出现导线发热好不好？是什么原因所导致？我们应该怎导线的选择原则：载为了避免设备过度发热，根据绝缘材料的允许温度，对于各种导线规定了不同截面下的最大允许电流(即安全电流)，例如下表所示：500伏单芯(多芯)橡皮、塑料绝缘导线明线敷设允许载流量(安)截截面(㎜²)料线允许载流量(安)流量(安)铜芯铝芯铜芯铝芯0.7518∕16∕1.021∕19∕1.5271924182.53527322544535423265845554210856575591611085105802514511013810535180138170130502301752151657028522026520595345265325250由表中可以看出：由于导线的电阻和它的截面积成反比，所以，导线愈粗，允许通过的电流也就愈大；周围空气温度愈高，愈不利于散热，所以允许通过的电流载是指在单位时间内电源力所做的功。它们之间的关系是：W＝P.t且P＝UI(2-2)电功率是用瓦特表测量。电功率的单位是“瓦特”(简称瓦W)，用“P”表示，大的单位还有千瓦(kw)。它们的换算关系如下：1千瓦(kw)＝1000瓦(W)六、电能是指在一段时间内电源力所做的功。电能是用瓦时表测量。电能的单位是用千 (例2-1)在220伏的电源上，接入一个电炉，已知通过电炉的电流是4.55安，炉的功率是载即cosφ＝有功功率(kw)/视在功率(kvA)炽灯、电阻炉等光灯、电动机等，其功率因素小于1(一般只有0.5-0.8左右)，说明它们需要一定数，但所需要的无功功率确基本不变，无功功率所占的比例增大，所以电动机的cosφ就更低。从功率三角形的图中，运用数学的三角函数关系可以得出如下表达公式：PUIcos中的cosφ即为功率因素。一是在负载中有电感性的负载增多；二是负载自身的功率因素过低。功率因素的降低，说明在电路中用于交变磁场吞吐转换的无功功率增大，而有功功率下降，、相电压试画图举例说明：在星形连接的电路中(指三相对称电路)，每相线圈两端的电线电压与相电压的关系：而且UА＝Uв＝Uс＝UXg载电压与相电压的关系可概括为线电流在星形连接的电路中(指三相对称电路)，当每相线圈两端的电压知道后，就可以逐一计算出每相的电流，这个电流是在各相负载中流过的，所以叫做相电流，而值是IА＝UА/ZАIв＝Uв/ZвIс＝Uс/Zс如果ХА＝Хв＝Хс＝Хtgφв＝Хв/Rвtgφс＝Хс/Rс因此，在各端线中流过的电流则叫做线电流(试画图举例说明)，用符号“Iх电路来说，线电流就等于相电流，即I＝IхXg (2-4)十、中性线(零线)三相三线制只是三相交流电源供电的一种连接方式。假如我们从三个线圈的首端分别引出三根导线，再将三个线圈的尾端连在一起，就形成了三相三线制的星形连接。如果在三相三线制星形连接的基础上，我们再从三个线圈尾端的连接点(称为星点)上再引出一根导线，就变成了由四根导线供电的三相四线制供电系统。那载么，由三个线圈尾端的连接点(称为星点)上引出的这根导线我们就叫做中性线(零线)。的作用：就在于使星形连接的不对称负载的相电压保持对称，消除由于三相负载不对称引起的中性线点位移，从而避免因负载电压过高而造成设备的损坏，因负载电压过问题4：在三相四线制供电系统中，如果中性线点发生位移(或者断线)时会造成十一、相序从三相交流电的波形图(试画图举例说明)可以看出，三相交流量(电压或电流)到达最大值(或零值)的时间总是有先有后，例如：我们称A相超前B相、B (正相序)。我们日常工作中所应用的就是指正相序，在计量表计(如多功能表)的第三章电路及其计算载在电阻电路中，电流的大小与电阻两端电压的高低成正比，而与电阻的电值成的公式表示出来，即I＝U/R这个公式表达了电路中电压、电流和电阻之间的相互关系，因此，我们可以从任意两个已知的数量中求出另一个未知的数量(应用公式速记法)。即1、已知电压、电阻求电流I＝U/R2、已知电流、电阻求电压U＝IR (3-1) (3-2) (3-3) (例3-1)一台直流电机的励磁绕组在220伏电压作用下，通过绕组的电流为R＝U/I＝220/0.427＝515.2Ω (例3-2)有一个量程为300伏(即满刻度为300伏)的伏特表，它的内阻是载IU/R＝300/40000＝0.0075A＝7.5mA。联电路如果把几个电阻首尾相接地连接起来，在这几个电阻中通过的是同一电流，这种连接方式就叫做串联(试画图举例说明)。2、表达式：电路中，根据克希荷夫第二定律(电压定律)可以写出电压的关系为U1＝IR1U2＝IR2所以U＝U1+U2＝IR1+IR2＝I(R1+R2)设R＝(R1+R2)则上式可简化为U＝I.R(3-4)式中的电阻R就叫做串联电阻R1和R2的等效电阻(也叫总电阻)。载中，每个电阻上分得的电压的大小，与电阻的大小成正比，即电阻大的分得的电压根据公式U＝U1+U2＝IR1+IR2＝I(R1+R2)可以得出I＝U/R1+R2(3-5)如果将(3-5)代入U1＝IR1就可得到U1＝(U/R1+R2)R1＝(R1/R1+R2)U＝(R1/R)U(3-6a)同样的道理，如果将(3-5)代入U2＝IR2后就可得到U2＝(R2/R1+R2)U＝(R2/R)U(3-6b)以上两个式子说明，串联电阻中每个电阻上分得的电压决定于这个电阻和总电 3)有一块伏特表，它的最大量程是250伏，内阻是250千欧。如果想用量较大电压时，串联电阻分去一部分电压，使伏特表所承受的电压不大于最大量程250伏。这就叫做扩大伏特表的量程。为了能测量450伏的电压，我们可以把量程扩大到500Ub/U0＝Rb/Υ0即Rb＝(UbΥ0)/U0将已知数据代人得Rb＝(250×250)/250载把几个电阻一齐接在两个节点之间，每个电阻两端所承受的是同一个电压，这种连接方式就叫做电阻的并联(试画图举例说明)。2、表达式：在并联电路中，由于每个电阻两端所承受的是同一个电压，根据克希荷夫第一定律(电流定律)可以写出电流的关系为I＝I1+I2＝U/R1+U/R2＝U(1/R1+1/R2)(3-7)I＝U(1/R)比较(3-6)和(3-7)两个式子可则得到 (3-8) (3-9)整理(3-8)式最后得出两个并联电阻的等效电阻是R＝R1R2/R1+R2(3-10)在并联电路中，两个并联电阻的总电阻，比其中任何一个电阻的阻值都要小；如果两个阻值相同的电阻并联，其总阻值就等于一个电阻阻值的一半；如果两个电阻的阻值相差较大，并联后的总电阻就接近于小阻值总电阻的电阻，于是在估算总载I2＝U/R2而且两条支路中电流的比例是I1/I2＝R2/R1两条支路中的电流和两条支路I1＝U/R1I2＝U/R2I＝I1+I2所以通过公式推导(略)分别得出：I1＝I(R2/R1+R2)I2＝I(R1/R1+R2) (3-11) (3-12)这两个式子说明，在两电阻并联时，某一支路中的电流等于总电流乘上一个分数，这个分数的分母是两并联电阻的和，分子是另外一条支路中的电阻。所以，在三、电阻的混联(复联)电路试画图举例说明：如果在一个电路中，既有互相串联的电阻，又有互相并联的2、计算：计算或分析混联电路时，可以分成如下三个步骤进行： 载 (3)、根据串联电路中的分压关系和并联电路中的分流关系，逐步推算出各部前面，我们所讨论的电路，都是可以依靠电阻的串、并联简化及欧姆定律来求解的电路。但是有时遇到的电路却不能用串、并联进行简化，这样的电路我们就把它叫做复杂电路。不论是简单的串、并联电路，还是复杂的电路，分析它们的目的就是要计算出电路中的电流、电压、功率等电参数，以便解决设计和运行中提出的，掌握了它们以后，原则上我们就能分析和计算电路任何复杂的网路。克希荷夫定律它包括两个内容：第一定律(简称电流定律)表达电路中的电流关系；第二定律(简称电压定律)表。少电流，必定从该节点流出多少电流，这叫做电流的连续性。克希荷夫电流定律就是电流连续性的体现(试画图举例说明)。2、表达式：载或写成I1+I2+……＝0 (3-13) (3-14)R计算2、支路电流法：3、叠加原理(重叠原理)：4、等效电源定理：载电路的计算 (一)低压熔丝的选择配电变压器多采用低压熔断器作为低压侧出线上发生短路或过载时的保护。变压器低压侧总熔断器熔丝的额定电流(容量)，通常是按变压器低压侧的额定电流值。熔丝的容量应合理选择，如果选择太大，发生短路时不能烧断而起不到保护的作用；如果选择太小，电动机启动时又会常常烧断。一般的选择方法是：熔丝的额定电流＝(1.5~2.5)×电动机额定电流 (1)照明干线熔丝的额定电流应等于或稍大于各分支线路熔丝的额定电流之和； (2)各分支线路熔丝的额定电流应等于或稍大于各个电灯的工作电流之和。 (二)高压熔丝的选择1、对100KVA以下者：按高压侧额定电流×(2~3)倍选择2、对100KVA以上者：按高压侧额定电流×(1.5~2)倍选择.载的意义在自然界中，人们对事物的认识是靠比较，没有比较就没有鉴别。而比较则是以“量”的概念作基础，获得“量”的概念则靠测量。所以，测量技术就是人类认识自然界各种量之间数量关系的主要手段。测量的目的就在于掌握被测对象处于何在发电厂和变电站的控制中心装设有各种电工仪器仪表，其目的就是对电能的工种运行参数进行全面的测量，进行及时、必要的调整，主要作用有以下几方面：1、监视输出的电能的质量(电压和频率)。2、计量发电厂、站发出的电能、厂用电消耗的电能以及变电站输送给用户的电发电机间和变压器间有功功率和无功功率的分配。载测量的定义测量就是将被测量与标准量进行比较的过程。电工测量是指对各种电量和磁量类按获得被测量结果的方式不同，可分为：测量与度量器的标准量直接比较，或用事先经过校验并刻度2、间接测量——先是通过直接测量几个与被测量有函数关系的量，然后再通过计、组合测量——将多个被测量且彼此间有一定函数关系，通过直接或间接方式测型号表分类根据它们的工作原理、用途等方面的特性可分为以下几种：电压表、欧姆表、兆欧表、万用表、载3、按照使用方法可分为：可携式(便携式)仪表和开关板式仪表。常见的标记有：安培—A欧姆—Ω伏特—V分贝—dB伏安—VA瓦特—W功率因数—COSφ赫兹—HZ乏尔—Var摄氏温度—℃等。第五章变压器及特殊变压器器2、变压器的作用：能把任一数值的电压转变成频率相同的我们所需要的电压值，以满足电能的输送、分配和使用要求。例如，发电厂发出来的电，电压等级较低，必须把电压升高到一定数值后才能输送到较远的用电区，用电区又必须通过降压变成适用的电压等4、工作原理：我们把变压载器和电源一侧连接的线圈叫做初级线圈(原边)，把变压器和用电设备连接的线圈叫做次级线圈(副边)。当变压器的初级线圈接到交流电源上时，铁芯中就会产生交变的磁力线；由于次级线圈绕在同一铁芯上磁力线切割次级线圈，在次级线圈上必然产生感应电动势，使线圈两端也出现交变的电压，且该电压的频率与电源频率完全变压器初级线圈与次级线圈电压比和初级线圈与次级线圈的匝数比值有关，可用下式表示：圈电压/次级线圈电压＝初级线圈匝数/次级线圈匝数 (1)Y,yno接线——Y表示高压侧三相绕组接成星形，即绕组的三个首端引出， 电压间有30°相位差，即低压侧线电压超前于高压侧线电压为30°。条件：(1)各变压器的接线组别必须相同； (2)各变压器的变压比相等，偏差不能超过0.5%； (3)各变压器的阻抗电压(短路电压)相等。选择原则：载目的是要使变压器的容量能够得到充分的利用。根据用电负荷的性质考虑，一般用电负荷应为变压器额定容量的75—90%左右(称为经济容量)。同时，还要考虑单台大容量电动机的启动问题，一般是按电动机名牌容量的1.2倍选择；考虑用查和维护 (一)变压器外部检查的一般项目5、检查冷却装置运行是否正常。油浸自冷变压器的散热器各部分不应有明显的差别。 (二)变压器的吸收比试验载式中K—吸收比値RS60S(1min)时的绝缘电阻，MΩ；3、绝缘干燥的变压器，在10~30℃范围内吸收比的变化比较小。绝缘良好的变4、试验步骤： 000V摇表；额定电压为1000V以上的设备，则选用2500V摇 (2)将摇表放在水平位置，并在额定转速(120r/min)下，观察指针应在“∞” (5)合理选择并正确接线。以额定转速摇动手柄，待摇表指示逐渐上升至 (120r/min)稳定后，再开始读录绝缘电阻值。侧装一绝缘良好的刀闸，当摇表达到额定载器前面我们所讲的是电力生产中最常用的电力配电变压器。除此之外，常见的还有一些特殊的变压器，如自耦变压器、调压变压器、电压和电流互感器及电焊变压 (一)互感器的概念流)变换器。小电流； (2)使仪表、继电器与高电压隔离，保证人身设备的安全； (3)使仪表、继电器标准化和小型化，扩大使用范围。 (二)电压互感器专门在测量时用于变换电压的变压器叫做电压互感器。用符号“TV”表示。常见相同。载或U1＝(N1/N2)×U2＝KVU2感器原边的额定电压是多高，但其副边的额定电压都规定为100伏。与它配套的电 (1)二次回路导线应选用截面不得小于2.5mm2铜线； (2)在运行中电压互感器的副线圈一定要接地； (3)电压互感器在运行中副线圈不能短路； (4)在低压侧应装设熔断器，以作短路保护。 (三)、电流互感器类似，也是一种测量用的特殊变压器。那么，电流互感器的结构和电压互感器一样。电流互感器在运行中，由于二次闭合回关系是KI或I1(N2/N1)×I2＝KII2载是一段平直的铜条而副线圈的额定电流都规定为5安，与它配套的电流表量程也都 (1)减极性—是指当一次电流从一次绕组首端流入，从尾端流出时，二次电流则二次绕组的首端流出、从尾端流入。因为一、二次电流在铁芯中产生 (2)极性的重要性、使用注意事项 (1)二次回路导线应选用截面不得小于4mm2铜线。 (2)在运行中电流互感器的二次侧不允许开路。 (3)电流互感器的二次线圈一端必须和铁芯同时接地。 载表 (1)万用表应在干燥、无震动、无强磁场的条件下使用。使用前应将万用表水平放置好，并检查指针是否在零位，若不在零位则应调节面板上的机械零位调节螺丝， (2)将红色表笔的连线插入“+”号插孔内或接到“+”(或红色)接线柱上；黑色表笔的连线插入“-”号插孔内或接到“-”(或黑色)接线柱上。 (3)正确选择测量种类(被测对象)和量程。根据被测量的种类将转换开关(功能选择开关)旋转至需要的位置。量程开关应先置于最大量程，再根据测量的需要逐 点。点 转换开关的位置就开始去测电压，以致将万用表烧坏。载 (4)长期不用万用表，应将表内的电池取出，以免存放过久漏出电解液，腐蚀表钳形电流表是由电流互感器和电流表组合而成。它可以在不断开电路的情况下测量电流，有的钳形电流表还可以测量电压，电阻，有交流和交、直流两用两种型电流互感器的铁芯在捏紧扳手时就可以张开，这样，被测电流通过的导线不需要断开就可以穿过铁芯闭合，它相当于电流互感器的一次侧，互感器的二次侧接 (1)测量时，对于不同支路或相线的导线每次只能测一根导线内的电流，不可 (2)测量时，应将转换开关置于合适量程、对被测量的电流大小不知道时，应测量过 载 (6)钳形电流表不可在绝缘布良或裸露的导线上测量；不准穿在三相闸刀或熔 兆欧表通常又称为摇表。电气设备绝缘的好坏，直接影响到设备的正常运行和工作人员的安全。兆欧表就是用于测量电气设备的绝缘电阻，以判断电气设备的绝常用的兆欧表大多是国产手摇发电整流式，型号有ZC11、ZC25、ZC40等。消除因表面漏电而引起的误差。 (1)兆欧表应按电气设备的电压等级选用。电压等级高的设备，必须用电压高特别注意的是，不能用输出电压太高的兆欧表去测试低压电气设备，否则有可 (2)兆欧表测量范围的选择原则是：不要使兆欧表的测量范围(量程)超出被值太多，以免产生较大的读数误差。4、兆欧表的使用注意事项载 (1)测量电气设备的绝缘电阻时，必须先切断电源；遇到有电容性质的设备(如电缆、线路)必须先进行放电。 (2)使用兆欧表时，必须水平放置平稳。 (3)兆欧表在使用前应先转动几圈，观察指针是否在“∞”处，然后再将“L” (4)兆欧表的引线绝缘必须良好，两根引线不能绞在一起。 应以转动一分钟后的读数 (6)兆欧表的量限往往高达几千兆欧，而最小刻度在1兆欧左右，因此不适合 (一)定义在测量工作中，专门用于测量电气接地装置、避雷接地装置的接地电阻和土壤电阻率大小的仪器，就叫做接地电阻测量仪(又称接地摇表)。一般常用的有0~10欧和0~1000欧两种。 (二)结构原理接地电阻测量仪与兆欧表原理一样，在结构上是由一个高灵敏的检流计和手摇器及滑线电阻组成。 (三)测量方法测量时，先把接地摇表放于水平位置，检查检流计的指针是否在中心线上，否则可借助零位调节器，把指针调整到中心线。然后将仪表的“倍率标度”置于最大载盘”使指针在中心线上。用“测量标度盘”的读数乘以“倍率标度”的倍数，即为量 (一)概述系导体上电压和电流的参数。我们经常需要测量电阻值的范围很宽，一般是在10-6那么，我们在测量中需要注意的是，不同阻值电阻的测量方法也各不相同，各在进行测量前，要根据被测对象的特点及具体要求确定相应的测量方法和采用的仪器仪表。流单电桥、直流双电桥、量仪等。 (二)直流单电桥(惠斯登电桥)电桥是一种比较仪器。利用它进行测量时是将被测量与已知标准量进行比较，载4、测量方法： (1)使用电桥时，先将检流计按钮开关锁扣打开，检查指针或光点是否指零位。 (2)将被测电阻RX接到电桥面板上标有RX的两个接线柱上。 (3)根据被测电阻的估计值选择适当的倍率，使比较臂四档位可调电阻充分被利 (4)测量时，按下电源开关并锁住(即将按钮向某一方向旋转)，然后按一下检流计按钮开关(先不能旋紧锁住)，若此时指针向正方向偏转，说明比较臂R4阻值不够，应加大。反之，应减小。如此反复调节直至指针停留在零位。在调节过程中，检流计通过的电流较大，如果长时间按下按钮或将它旋紧锁住，检流计容易损坏。 (5)读数时应将比较臂读数乘上倍率才是实际电阻值。 (1)若被测电阻在电路中，则应将被测电阻的任意一端与原接电路断开。 (2)接线应选择短而粗的导线，并将接头拧紧。如果接头接触不良，会使电桥的 (3)测量电感线圈的直流电阻(如电机绕组或变压器绕组)时，应先按下电源按载 (4)电桥使用完毕，应将检流计的锁扣锁住，以防在搬动过程中将检流计的悬丝压的测量电压的测量三相电源相序的测量功率的测量测量表可动部分的转数换算成被测电量的数值，并用数字表示出来。所以，电能表它不 (1)按结构和工作原理分有：电气机械式电能表和数字式电能表两大类。电气机械式电能表还可以电动系电能表和感应系电能表。目前，在国内外大量 (2)按使用范围分有：单相电能表和三相电能表。 (3)按测量对象分有：有功电能表、无功电能表和特种电能表。3、感应系电能表的型号 载 。 (1)应使用户的负载电流在电流表额定电流的20％~120％之间，单相220V单相电能表容量参考表用电0.6~11~22~33~44~66~10下 (kw)351015203050 (2)电能表的额定电压应与负载的额定电压相符。电能表的接线必须遵守“发电机端”原则。电流线圈与负载串联接入相线(火线)中；电压线圈和负载并联它们的“发电机端”都应接到电源侧火线上。根据负载电流的大小，单相电能表主要有小电流直接接入法和大电流经电流互载 (1)概述：三相四线有功电能表是按三表法的测量原理构成的。在结构上与单相电能表不同的是，它有三组电磁元件。依据型号的不同，它可能有一个、两个或三个转盘， (2)三相四线有功电能表正确接线三相三线有功电能表接入被测电路时，其接线原则和两表法测量三相有功功率三相四线有功电能表接入被测电路时，其接线原则和三表法测量功率的接线原1、用来测量用电器(电路)消耗电能多少的仪表。电压:220V电流规格:5(10)A频率:50HZ每千瓦时转数:1200r/(KW.H)~+50℃相对湿度：不超过85％少电能?4378.4KWh-4367.2KWh=111.2KWh若1KWh电费为0.52元,应付多少电费?111.2KWh×0.52元/KWh=57.82元基本电流和额定最大电流度表有关特性的电压值380V载如3×220V/380V电压表示，如220V电度表的读法1.如果您的三相四线电度表是最右边没有红色读数框的，那黑色读数框的都是整数，只是在最右边(即个位数)的“计数轮”的右边带有刻度，而这2.如果您的表输出是不带电流互感器的，那表上显示的读数就是您实际的是100/5的互感器，那它的倍率为20(即100除以5)，如果是200/5的KWh(千瓦时：度)。即：实际用电量=实际读数×倍率载三、一度电是多少的用电器使用上一个小时就花掉1元钱。例如，一只电饭煲，它的铭牌上标载如果负载的功率在电度表允许的范围内，即流过电度表电流线圈的电两端。如图四线制有功电度表的常用接法度表允许的范围内，那么就可以采用直接入法。如图图简介第五章二次回路及设备在发电厂、变电站、发电机、变压器、电动机、开关(断路器)、隔离开关等对一次设备及其电路进行测量、操作和保护而装设的辅助设备就叫做二次回号载1、开关(刀开关)——用来接通或切断电源的电器，就叫做开关。最简单的用手控制的开关是刀开关(又称刀闸)。制开关又叫做操作键、操作把手或万能转换开关。2组成。如LW-Z。23、按钮开关——按钮是一种很简单的开关。在简单的控制电路中，接触器线圈的4、铁壳开关——它是一种带熔断器的刀开关。具有速断动作快，为了保证安全用不5、熔断器——熔断器是一种最简单而且有效地保护电器。当负债电路中发生短路6、接触器——接触器(又叫电磁开关)是各种电气控制设备中的主要电器。接触器O7、继电器——在控制、保护等二次回路中，有一些专门用来传递信号的电器，叫8、断路器——高压主电路开关一般都是采用断路器，专门用来断开或接通主线路压器、电动机等等)的安全、经济运行服务的它既可以大大减轻值班人员的劳动强载二次回路读图注意事项：2、在电路图中，所有触头的位置都是起始位置，即线圈没有通电、人们没有操3、读控制电路的展开图时，一般顺序是自上而下，从左到右，先看交流回路，4、读联锁电路时，首先要明确两个(或多个)电气设备之间的联锁要求。了上述几点外，还要明确对保护提出的要求，注意区别交流与直流回路，电压与电流回路。分析各触点的动作情况时，要注意区别常开与常？第六章触电事故及触电急救载相触电定义：人体不同的两个部位同时分别接触到电源的两根导线，或者接触到一根相线和中性线，称为两相(线—线)触电。定义：人站在大地上，身体的某一部位触及到一根相线，这种触电方式称为单相 (线—地)触电。定义：当架空线路的一根带电导线断落地面时，落地点的电位就是导线的电位，的季节性在一年之中，春、冬两季触电事故较少，而夏、秋两季，特别是在6月至9月份发生地触电事故特别多。主要原因如下：损坏而漏电；气由于低压(388/220伏系统)设备和线路量大面广，支线长而多，人们接触的载机会多，由于管理不严，私拉乱接现象严重，对低压缺乏应有的警惕性，所以很容气设备及家用电器触电事故多由于手持电动工具和设备经常移动，绝缘容易损坏，工作环境差，容易发生故障。而且这些设备往往是由操作人员用手紧握进行操作，一旦发生触电很难解脱，其次，缺乏用电安全知识、危章作业、误操作、设备缺陷得不到及时检修也是救原则一旦发生人身触电事故时，应迅速准确地进行现场急救，并且坚持救治，这是触电者的状态：会出现神经麻痹，呼吸中断，呈现昏迷不醒的状态。假死(电休克)的三种情况：，但尚能呼吸； (一)低压触电急救载1、如果触电地点附近有电源开关，应立即拉开开关，切断电源(注意如果是拉线开关则应将零、火线切断)。头剪断或砍断电线，以断开电源；或用干木板等绝缘物插入触电者身下，以隔断电服，拉离电源。但要注意因触电者的身体是带电的，救护人员不得接触触电者的皮 (二)高压触电急救 (1)立即通知有关部门停电。 (2)戴上绝缘手套，穿上绝缘鞋，用相应电压等级的绝缘工具拉开开关。 (3)抛掷裸金属线使线路短路接地，迫使保护装置断开电源。但应注意在抛掷前，2、注意事项： (1)必须使用合格、干燥的救护工具； (2)在施救过程中防止触电者高空坠落； (三)抢救方法载将触电者脱离电源后，立即转移到通风的地方，使其仰卧，迅速诊断触电者是否有心跳和呼吸。其方法是：用耳朵贴近触电者胸部听是否有心跳，或用手摸颈动脉和腹股沟处的股动脉，有无搏动；用头发或薄纸放在触电者鼻孔处，检查其是否 (1)若触电者神志清醒，但感到全身无力，四肢发麻，心悸、出冷汗、恶心，或曾一度昏迷，但未失去知觉。此时。不要做人工呼吸，应将触电者抬到空气新鲜，通 (4)若触电者心跳和呼吸均已停止，则需同时进行胸外心脏挤压与口对口人工人工呼吸法的目的：是用人工的方法来替代肺的自主呼吸活动，使气体有节律地进入和排出肺脏，以供给体内足够的氧气，充分排出二氧化碳，维持正常的通气功能。1、步骤：(1)头部后仰；(2)捏鼻扳嘴；(3)贴嘴吹气；(4)松开换气。2、要领： 次挤压。如此循环，在60—75秒内完成4次循环(即60/10次载 环，在60—75秒内完成13次循环(即65/15次5:1)。在电气设备上工作，保证安全的组织措施有：现场勘察制度；工作票制度；工勘察制度施工前，应查看现场施工(检修)作业需要停电的范围、保留的带电部位和作业现场的条件、技术措施、安全措施及施工方案，并经本单位主管生产领导或总工保措施等的书面依据。再履行工作许可手续。执行工作监护制度的目的是使工作人员在工作过程中得到监护人一定得指导和监督，及时纠正一切不安全的动作和其他错误做法，特别是在靠近带电部位及工作载1、在一个工作日中，工作需要间断(如吃饭、休息等)时，工作票仍由工作负责人执存，所有标示牌、遮拦和接地线仍保持不动。工作间断后再开始时，工作负3、工作终结是指在线路(设备)停电检修工作结束时，应先清理现场，查明所出现场，线路上的接地线确已拆除，临时遮拦和标示牌也已拆除，全的技术措施在全部停电或部分停电的电气设备上工作，保证安全的技术措施有：停电，验电气绝缘是用绝缘材料把带电部分封闭或隔离起来，实现带电体相互之间，带电体育其他物质之间或人体之间进行电气隔离。使电气设备及线路正常工作，防止在109欧姆·厘米以上的物质。按材料形固体；按化学性质又可分为有机和无机两种。载缘防护。如对一些高压带电体，只要人体接近到一定距离便会闪络放电，产生电弧，造成点击和电伤，因此还需要采取一定的屏护措施，规定一定的安全距离、设置安全1、屏护——是用遮拦、护罩、护盖、挡板、电气箱、匣等防护装置将带电部位或。：防止触电或短路而规定的带电体之间、带电体与地或其他设施之间，小空气间隙。水力发电厂电力生产过程：把水的位能和动能转换成电能的工厂载.1)堤坝式水电厂纽中的位置不同，又分为坝后式和河床式两种电..容，不需要专门的引水管道...2)引水式水电厂–建在山区水流湍急的河道上，由引水渠道造成水头，一般不需堰，适用于水头较高的情况.3)混合式水电厂–坝上游河段落差由坝集中，坝下游河段落差由压力引水道集中，部分共同形成，兼有堤坝式和引水式水电厂的特点.2、按径流调节的程度分类–1)无调节水电厂/径流式水电厂–2)有调节水电厂合式水电厂和有日调节池的引水式水电厂.按水库对径流的调节程度分：.日调节、年调节、多年调节水电厂载.二、水电厂的特点.1、优点.1)可综合利用水能资源.2)发电成本低、效率高，厂用电率低.3)运行灵活，启动快，适用于调峰、调频和事故备用.4)水能可储蓄和调节，抽水蓄能电厂.5)不污染环境.2、缺点.1)水电厂建设投资较大，工期较长.2)水电厂的建设和生产受河流地形、水量及季节条件限制，有丰水之分，发电不均衡.3)建水库需要淹没土地，移民，还可能破坏自然界的生态平衡.三、抽水蓄能电厂.1、工作原理：.以一定水量作为能量载体，通过能量转换向电力系统提供电能，其上蓄能量转换所需要的水量.需要兼备抽水和发电两类设备.电力负荷低谷或丰水期——抽水.电力负荷高峰或枯水期——发电载...2、在电力系统中的作用：.1)调峰：响应负荷变动的能力很强.2)填谷：(抽水蓄能特有的)使火电机组在负荷低谷期间不必降低出保持高效率运行.3)备用：启动灵活、迅速.4)调频：跟踪负荷能力很强.5)调相：没有发电和抽水任务时，可用于调相，改善电压质量.3、抽水蓄能电厂的功能.1)降低电力系统燃料消耗：热力机组低负荷运行燃料消耗大，效率低.2)提高火电设备利用率：可减少热力机组频繁开停机所导致的设备磨损.3)可作为发电成本低的峰荷电源：峰荷、腰荷热力机组在经济上有所.4)对环境没有污染且可美化环境.5)可用于蓄能：电能不能大量储存，可借助于水的位能储存.水轮发电机组载.1、水轮机机械能的机器，以驱动发电机，使水能变为电能。.2、水轮发电机.转速较低。.结构尺寸和重量都较大.一般采用竖轴(立式结构)气设备需要，配置了各种电气设备。根据它们在运行中所起的作用不同，通常将它们分为电气一次设备和直接参与生产、变换、传输、分配和消耗电能的设备称为电气一次设备．(3)、限制过电流或防御过电压的保护电器。如限制短路电流的电抗器和防御载护等的设备称为电气二次设备，它主要包括：(1)、各种测量表计，如电流表、电压表、有功功率表无功功率表和功率因素表(2)、仪表用互感器，如电压互感器和电流互感器，可将电路中的高电压、大电(3)、继电保护及自动装置，这些装置能迅速反应系统不正常情况并进行监控和(4)、直流电源设备，包括发电机组、蓄电池、硅整流装置等，供给控制、保护(5)、操作电器、信号设备及控制电缆，如各种类型的操作把手、按钮等操作电器实现对电路的操作控制，信号设备给出信号或显示运行标志，控制电缆用于连接在发电厂和变电站中，各种电气设备必须用导体按一定的要求连成一个整体，电路称为电气接线。载的电路，称为一次电路，或称电气主接线；由二次设备所连成的电路称为二次三线图给出的各相的所有设备的全图，比较复杂，故电气接线图常用单线图却表示三关均在断开位线图以及必要的辅助载设备和建筑物组成的整体即为配是装置。配电装置按电气设备装设的地点不同，可而由断路器QF3~QF5，相应的隔离开关，母线W4和W5以及出线WL3和发电厂和变电站的电气主接线要根据容量、电压等级、负荷的情况，经过详细发电厂和变电站的配电装置则主要由发电厂和变电站的具体电气主接线方式单机容量为300MW的发电机，由于其额定电流很大，采用了全连分相封闭母线。其电气主接线具有下述特点：载封闭。采用全连封闭母线，与敞露母线相比具有以下优点：1)、供电可靠。封闭母线有效地防止了绝缘遭受灰尘、潮气等污秽和外物造成2)、运行安全。由于母线封闭在外壳内，且外壳接地，使工作人员不会触及带载3)、由于外壳的屏蔽作用，母线电动力大大减少，而且基本消除了母线周围钢但是分相封闭式母线也有下列缺点：a、母线散热条件较差；b变压站的电气部分变电站电气主接线指的是变电站中汇集电能的电路，通常称为变电站一次接线，是由变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线、避雷器等电气设备按一定的顺序连接而成的。为了便于运行分析与操作，变电站的主控室中，通常使用了能表明主要电气设备运行状态的主接线操作图，每次操作预演和操作完成后，都要确认设备的运行状态已经正确无误。目前，我国500kV变电站的电气主接线一般采用双母线四分段带专用旁路母线和载kV单机容量为600MW的发电机组，采用发电机——变压器组单元接线，变压器的容载在电力系统中，断路器的主要作用是：a、在正常情况下控制各电力线路和设备的开断及关合；开关设备的一种，在结构上，隔离开关没有专门的灭弧装置，因此不能用来拉合负荷电流。正常分开位置时，隔离开关两端之间有符合安全要求的可见绝缘距离，在电网中，其主要用途有：设备检修时，隔离开关和断路器相配合，进行倒闸操作，以改变系统接线的运行方式。4)、电压互感器电压互感器是将高压转换成低电压，供各种设备和仪表使用。电压互感器的主要用途有：a、供电量结算用，输出容量不大；互感器可集载电力线路中，线路中的电流就是互感器的一次电流，二次绕组接有测量仪表和保护电流互感器的一、二次绕组之间有足够的绝缘，从而保证所有低压设备与高电压相隔离。电力线路中的电流各不相同，能电流互感器的一、二次绕组不同匝数比的避雷器是变电站保护电气设备免遭雷电冲击的设备。当雷电冲击波沿线路传入变电站，超过避雷器保护水平时，避雷器首先放电，将雷电压幅值限制在被保护设备雷偿高压输电线路的电容和吸收容性无功功率，防止电网轻负荷时因容性功率过多而载kV提供照明，操作电流电气主接线的基本接线形式为主体。由于各个发电厂或变电站的出线回路数和电源数不同，且每路馈线所传输的功率也不一样，因而为便于电能的汇集和分配，在进出线数较多时(一般超过4较分段接线载单母线接线，其供电电源在发电厂是发电机或变压器，在变电站是变压器或高压进线回路。母线既可保证电源并列工作，又能使任一条出线都可以从任一个电源获得电能。各出线回路输送功率不一定相等，应尽可能使负荷均衡地分配于各出线上，每条回路中都装有断路器和隔离开关，紧靠母线侧的隔离开关称作母线隔离开路器时隔离电源。若馈线的用户没有电源时，断路器通往用户的那一侧，可以不装设线路隔离开关。但由于隔离开关的费用不大，为了阻止过电压的侵入或用户启动自备柴油发电机的误倒送电，也可以装设。若电源是发电机，则发电机与其出口断路器之间可以不装设隔离开关，因为该断路器的检修必然在停机状态下进行；但有kV设置1~2组接地开关或接地器，以保证母线检修时的安全。于单母线接线的缺点：母线或母线隔离开关检修或故障时，所有回路都要停止工作，也就是要造成全厂Fd活性；对重要用户可以从不同段引出两回馈电线路，由两个电源供电；当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段隔离，保证正常母线不间断供电，不致使重要。线通常，为了限制短路电流，简化继电保护，在降压变电站中，采用单母线分段接线时，低压侧母线分段断路器常处于断开状态，电源是分列运行的。为防止因电，应在分段断路器QFd上装设备用电源自动投入装置，在任分段的数目，取决于电源数量和容量。段数分得越多，故障时停电范围越小，这种接线广泛用于中、小容量发电厂和变电站的6~10kV接线中。但是，由于这种接对重要负荷必须采用两条出线供电，大大增加了出线的数目，使整个母线系统可靠性受到限制，所以，在重要负荷的出线回路较多、供电容量较大时，一般不予采段接线索的联络，通过母线联络断路器(简称母联断路器)QFC来实现。如单母线运行方式；两组母线同时工作，并且通过母联断路器并联运行，电流与负荷平均分配在两组母线上，又称为固定连接方式；或将母联断路器断开(处于热备线与系统进行同期或解列操作；当个别回路需要单独进行试验时(如发电机或线路检修后需要试验)，可将该回单独接到备用母线上运行；当线路利用短路方式熔冰时，亦可用为了缩小母线故障的停电范围，可采用双母线分段接线。用分段断路将工作母双母线分段接线比双母线接线的可靠性更高，当一段工作母线发生故障后，在继电保护的作用下，分断路器先自动跳开，而后将故障段母线所连的电源回路的断载路器跳开，该段母线所连的出线回路停电；随后，将故障段母线所连的电源回路和出线回路切换到备用母线上，即可恢复供电。这样，只是部分短时停电，而不必全双母线分段接线不仅具有双母线接线的各种优点，并且任何时候都有备用母线，有较高的可靠在6~10kV配电装置中，当进出线回路数或母线上电源较多，输送和通过功率较大时，为限制短路电流，以选择轻型设备，并为提高接线的可靠性，常采用双母这种接线具有很高的可靠性和灵活性，但增加了母联断路器和分段断路器数量，220~550k容量配电装置中，不仅常采用双母线三分段接线，也有采用双母线四接线断路器经过长期运行和切断数次短路电流后都需要检修。为了能使采用单母通常，旁路母线有：三种接线方式：有专用旁路断路器的旁路母线接线；母联断增加了载路断路器替代检修中的回路断路器工作，可以设专用旁路断路器，也可以用旁路断路器兼作母联断路器，或用母联断路器兼分段双母线也可以带旁路母线，但需设两台旁路断路器，分别接在两3其特点是每两个元件(出线、电源)用3台断路器构成一串接至两组母线，称为一台半断路器接线，又称3/2接线。在一串中，两个元件(进线、出线)各环路状供电，具有很高的可靠性。其主要特点是，任—母线故障或检修，均不致停电；任一断路器检修也不引起停电；甚至于在两组母线同时故障(或一组母线检修另一组母线故障)的极端情况下，功率仍能继续输送。一串中任何一台断路器退出或检在一台半断路器接线中，通常有两条原则：源回路和一条出线回路，以避免在联络断路器发生故障时，使两条电源回路或两条2)、配电装置建设初期仅两串时，同名回路宜分别接入不同侧的母线，进出线应装设隔离开关。当一台半断路器接线达三串及以上时，同名回路可接于同一侧的另外，交叉接线比非交叉接线具有更高的运行可靠性，可减少特殊运行方式下事故的扩大。如下图所示：交叉接线非交叉接线33这种接线方式通常用于发电机台数(进线)大于线路(出线)数的大型水电厂，以便实现在一个串的3个回路中电源与负荷容量相互匹配；与一台半断路器接线相其结构形式如下图所示：组接线各出线回由2台断路器分别接在两组母线上，变压器直接通过隔离开关接到母利于扩建。由于变压器是高可靠性设备，所以直接接入母线，对母线的运行并不产生明显影响。一旦变压器故障时，连接于对应母线上的断路器跳开，但不影响其他回路供电。当出线回路较多时，出线也可采用一台半断路接线形式。这种接线在远距离大容量输电系统只有2台变压器时，宜采用桥形接线。根据桥断路器QF3的安装位置，分内桥接线两种三相异步电动机及其控制线路实现电能与机械能相互转换的电工设备总称为电机。电机是利用电磁感应原理 实现电能与机械能的相互转换。把机械能转换成电能的设备称为发电机，而把电能 坚固耐用、运行可靠、价格低廉、维护方便等优点。它被广泛地用来驱动各种金属对于各种电动机我们应该了解下列几个方面的问题：(1)基本构造；(2)工作1三相异步电动机的结构与工作原理1)．三相异步电动机的构造三相异步电动机的两个基本组成部分为定子(固定部分)和转子(旋转部分)。图三相电动机的结构示意图(a)定子机的定子由三部分组成：内圆上有均匀分布的槽，其作用是嵌放定子三相绕组三组用漆包线绕制好的，对称地嵌入定子铁心槽内的相同的线圈。这三相绕组可接成星形或三角形。机座用铸铁或铸钢制成，其作用是固定铁心和绕组定子铁心定子定子绕组机座(b)转子三相异步电动机的转子由三部分组成：转子铁心外圆上有均匀分布的槽，其作用是嵌放转子三相绕组。转子绕组有两种形式：转子鼠笼式--鼠笼式异步电动机。绕线式--绕线式异步电动机。转轴上加机械负载转子绕组转轴的1)．基本原理相异步电动机工作原理载iAiAiBCiCAZXY。2)．旋转磁场 BBWm图三相异步电动机定子接线ABCCZ绕组中的电流从C流入Z流出；由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图(a)所示。iBAC载负，CZ绕组中的电流从Z流入C流出；由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图(b)所示。CAAXXAiBCAAXXAiBiiCiAtiOiAZY×ZB×BCXA×YZ×Y·B·XA·ZY·ZYCB×X 载3)．三相异步电动机的极数与转速 (1)．极数(磁极对数p)。三个线圈，绕组的始端之间相差400(=1200/p)空间角。极数p与绕组的始端之间的空间角9的关系为：p n=60f10p由(5-1)可知，旋转磁场的转速n0决定于电流频率f1和磁场的极数p。对某一异步电动机而载表300465p0 n场的转速 nn00n开始旋转时，转子则因机械惯性尚未转动，转子的瞬间转速n=0， 这时转差率S=1。转子转动起来之后，n>0，(n0-n)差值减小，电动机的转差率S<1。如果转轴 载得到电动机的转速常用公式0解：由于电动机的额定转速接近而略小于同步转速，而同步转速对应于不同的极对数有一系列固定的数值。显然，与975r/min最相近的同步转速n0=1000r/min，与此相应的磁极对数p=3。因此，额定负载时的转差率为：0 (4)．三相异步电动机的定子电路与转子电路三相异步电动机中的电磁关系同变压器类似，定子绕组相当于变压器的原绕组，转子绕组(一总结：1、三相异步电动机的两个基本组成部分为定子(固定部分)和转子(旋转部分)。载子绕组的转速不同，这也是“异步”二字的含义；规律排列的三相绕组时，便会产生旋转磁场；4、旋转磁场的方向是由三相绕组中电源相序决定的；n=60f10pnn00 (一般是短接的)相当于副绕组。1)．刀开关➢刀开关又叫闸刀开关，一般用于不频繁操作的低压电➢刀开关由闸刀(动触点)、静插座(静触点)、手柄和路中，➢刀开关的种类很多。按极数(刀片数)分为单极、双极和三极；按结构分为平板式和条架式；V500V，额定电流在1500A以下。2)．按钮和电和电载载➢➢熔断器的结构有管式、磁插式、螺旋式、等几种。其核心