电工学-第七章供电与安全用电课件

第7章供、配电技术与安全用电

7.1供电与配电概述7.2安全用电第7章供、配电技术与安全用电7.1供电与配电概述7.1供电与配电概述水力发电厂火力发电厂核电站变电所输电线配电设备用电设备用电设备用电设备用电设备一、电力系统的组成发电厂＋电力网＋用电设备。电力网=变电所＋各种不同电压等级的电力线路。输送、变换和分配电能7.1供电与配电概述水力发电厂火力发电厂核各类发电厂都是利用三相同步发电机发电的。每个发电厂都是多台机组并联运行。目的：避免机组轻载运行、方便检修等。一个大的区域内的所有发电厂并网运行。目的：高质量、高可靠性、高效率地供电。远距离输送电能采用高压输电。目的：降低输电线路的损耗和电压降落。电力网的额定电压GB：3kV、6kV、10kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV各类发电厂都是利用三相同步发电机发电的。变电站大型工厂商店学校小型电能用户输电线水力发电厂变电站小型配电站配电站住宅乡村大型商店学校小型电能用户输电线水力发电厂变电站小型配电站配电380V220V10kV6kV110kV、220kV电能

负荷

升压变压器降压变压器10kV输电距离、输电功率与输电电压的关系

输电电压输电距离输电功率

110kV50~150km5×104kW220kV200~400km(20~30)×104kW500kV≥500km100×104kW330kV、500kV电能的传输380V10kV110kV、220kV电能负荷升降1世界首条特高压直流输电云南－广东±800kV工程:输送容量（5000MW）,输电线路长1418公里

世界首条特高压直流输电云南－广东±800kV工程:输送容量（二、配电方式（举例）配电系统指从总降压变电所至各车间变电所及高压用电设备的输电系统。总降压变电所作用：将35~110kV电源电压降低至6~10kV电压，分别送至各车间变电所及高压用电设备。车间变电所作用：将6~10kV电源电压降低至380/220V电压，送至车间内各个低压用电设备。二、配电方式（举例）配电系统单回路放射式高压配电系统1.放射式配电系统6~10kV380/220V总降压车间配电箱变电所变电所380/220V车间变电所配电箱放射式低压配电系统单回路放射式高压配电系统1.放射式配电系统6~12.树干式配电系统树干式高压配电系统6~10kV总降压变电所干线支线分干线树干式低压配电系统380/220V车间变电所2.树干式配电系统树干式高压配电系统6~10k7.2安全用电一、触电事故触电电伤电击对人体表皮的伤害称为电伤。对人体内部器官的伤害称为电击。单相触电两相触电跨步电压触电电击7.2安全用电一、触电事故触电电伤电击对人体表皮的伤二、电流对人体的作用电击对人体的伤害程度取决于通过人体电流的大小，电流持续的时间，电流通过的途径，电流的频率，人体阻抗。通过心脏的电流达到

30mA·s

即致人死地。人体阻抗为1～2kΩ（容性）二、电流对人体的作用电击对人体的伤害程度取决于电击的生理反应（电流路径：手→人身→手）手麻木→肘下前臂轻度痉挛→肘上臂轻度痉挛→手僵硬、疼痛→手到肩部肌肉全部痉挛。

（不能自己挣脱电源，心室颤动，心脏停跳）（电流较小）

（能自己挣脱电源）电击的生理反应（电流路径：手→人身→手）（电流较小）（7.2安全用电一、触电事故1.直接接触触电Id单相触电事故Id两相触电事故7.2安全用电一、触电事故Id单相触电事故Id直接接触触电是指人体直接接触到电气设备正常带电部分所引起的触电事故。2.间接接触触电间接接触触电是指人体接触到电气设备正常情况下不带电、仅在事故（漏电）情况下才带电的部分所引起的触电事故。间接接触触电Id漏电直接接触触电是指人体直接接触到电气设备间接接触触电Id3.跨步电压触电当高压输电线断线落地时，有大电流流入大地，在接地点周围产生电压降。跨步电压跨步电压触电接地点

电位分布20m0.8m跨步电压10kV3.跨步电压触电跨步电压触电接地点电位分布20三、触电急救与防护措施1.触电急救迅速切断电源。对触电者就地急救并报警。2.防护措施

加强用电管理和安全教育，制定安全操作规程，对电气设备定期保养和维护。对高压系统设置围栏，悬挂警示牌。严禁带电操作。系统采取必要的接地或接零保护，并安装漏电保护电器。三、触电急救与防护措施1.触电急救四、触电防护1.安全电压通用接触电压极限常规环境：交流50V、直流120V。潮湿环境：交流25V、直流60V。国标规定的安全电压额定值为：42V、36V、24V、12V、6V。

工频有效值要求：独立的电源供电。四、触电防护1.安全电压L1L2L3NR0×2.工作接地(1)降低接触电压(2)迅速切断故障源

当发生一相接地故障时，熔断器熔断，切断故障源。(3)降低电气设备对地的绝缘水平

如上(a)图，故障时另外两相对地电压升高到380V；如上(b)图，故障时另外两相对地电压约为220V。工作接地L1L2L3N人体承受380V人体承受220V(a)(b)L1R0×2.工作接地(2)迅速切断故障源工作接地L3.保护接地和保护接零(1)IT系统电源中性点对地绝缘电气设备保护接地系统。由于人体对地电阻

Rd，使Id1

Id2

。实质是限制了故障设备的对地电压Ud

，保护了人体!Id1RdId2保护接地漏电3.保护接地和保护接零(1)IT系统由于人体对地电阻L1L2L3NPE保护零线Id×TN－S系统三相五线制(2)TN系统

电源中性点工作接地电气设备保护接零系统。保护接零工作零线重复接地保护原理一旦漏电，形成单相短路，熔断器迅速熔断，切断电源。保护零线上没有工作电流工作电流漏电保护接零使设备外壳为零电位L1PE保护零线Id×TN－S系统三相(2)TN(3)TT系统电源中性点工作接地电气设备保护接地系统。保护接地Id2R0Id1要求：Rd

R0，使机壳对地故障电压为Ud=＜50V（安全电压范围内）RdUPRd＋R0工作接地漏电Rd(3)TT系统保护接地Id2R0Id1要求：Rd五、漏电开关1.功能用于低压供电系统。防止触电事故。防止由漏电引起的火灾。监测或切除一相接地事故。兼有过载、过电压、欠电压及缺相保护。漏电开关的参数：漏电动作电流、漏电动作时间、漏电开关的极数等等。五、漏电开关1.功能3~Q

2.漏电开关的工作原理eRSB试验按钮TA电流互感器

(1)正常工作时(2)漏电时控制器将信号e放大，产生脱扣信号。(3)漏电试验闭合SB模拟漏电。选择电阻R的阻值，可检验漏电开关的动作电流值和工作的可靠性。I1I2I3I1＋I2＋I3=0，e=0I1＋I2＋I3≠0，e≠0控制器脱扣信号用电设备

3~Q2.漏电开关的工作原理eRSB试漏电开关漏电开关课堂讨论LNPE1

单相插座的正确接线法（TN系统的应用）。