電工學(xué)-第4章供電與用電20100329

1、大連理工大學(xué)電氣工程系,1,,第 4 章 供電與用電,4.1 三相電源,4.2 三相負(fù)載,4.3 三相功率,* 4.4 電力系統(tǒng),4.5 觸電事故,4.6 觸電防護(hù),4.7 靜電防護(hù),4.8 電器防火和防爆,大連理工大學(xué)電氣工程系,2,一 三相交流發(fā)電機(jī),4.1 三相電源,4.1.1 三相交流電的產(chǎn)生,大連理工大學(xué)電氣工程系,3,4.1 三相電源,4.1.1 三相交流電的產(chǎn)生,（a）

2、結(jié)構(gòu),（b）繞組,,,,一 三相交流發(fā)電機(jī),大連理工大學(xué)電氣工程系,4,分類磁極放在轉(zhuǎn)子上，轉(zhuǎn)子由原動機(jī)拖動作勻速轉(zhuǎn)動。 定子三相繞組切割轉(zhuǎn)子磁場而感應(yīng)出三相交流電動勢。,二 三相交流電動勢產(chǎn)生原理,4.1 三相電源,4.1.1 三相交流電的產(chǎn)生,大連理工大學(xué)電氣工程系,5,三 三相交流電動勢的特點(diǎn),幅值相等 頻率相同 相位差 = 120?,,,,4.1 三相電源,4.1.1 三相交流電的產(chǎn)生,大連理工大學(xué)電氣工程系,6,,,

3、,,四 三相交流電動勢的表達(dá)式,(a) 波形圖,(b) 相量圖,e1 = Em sin? t,e2 = Em sin (? t - 120º),= Em sin (? t + 120º),e3 = Em sin (? t - 240º),4.1 三相電源,4.1.1 三相交流電的產(chǎn)生,大連理工大學(xué)電氣工程系,7,,發(fā)電機(jī)三相繞組通常將三個(gè)末端接在一起。 三個(gè)繞組末端的連接點(diǎn)稱為中性點(diǎn) ( N )。 三個(gè)

4、首端L1 、L2、 L3稱為端點(diǎn)。 由中性點(diǎn)N引出的供電線稱為中性線或零線。 由三個(gè)首端引出的供電線稱為相線或火線。,,,,4.1 三相電源,,一 星形聯(lián)結(jié)基本概念,4.1.2 三相電源的星形聯(lián)結(jié),大連理工大學(xué)電氣工程系,8,中性線 (零線),線電流,相電壓,相線 (火線),線電壓,相電流,三相四線制,4.1 三相電源,4.1.2 三相電源的星形聯(lián)結(jié),二 星形聯(lián)結(jié)的參量,大連理工大學(xué)電氣工程系,9,1.線電流與相電流的有效值關(guān)系,2

5、.線電壓與相電壓的有效值關(guān)系,IL= IP,4.1 三相電源,4.1.2 三相電源的星形聯(lián)結(jié),三 星形聯(lián)結(jié)的特點(diǎn),大連理工大學(xué)電氣工程系,10,,,,4.1 三相電源,四 星形聯(lián)結(jié)的相量圖及相量表達(dá)式,4.1.3三相電源的角形聯(lián)結(jié),大連理工大學(xué)電氣工程系,11,,將三相電源中每相繞組的首端依次與另一相 繞組的末端連接在一起，形成閉合回路。,,,,4.1 三相電源,一 角形聯(lián)結(jié)基本概念,4.1.3三相電源的角形聯(lián)結(jié),大連理工大學(xué)電

6、氣工程系,12,三相三線制,線電流,相電壓,相線（火線）,線電壓,相電流,4.1 三相電源,4.1.3三相電源的角形聯(lián)結(jié),二 角形聯(lián)結(jié)的參量,大連理工大學(xué)電氣工程系,13,1.線電壓與相電壓的有效值關(guān)系,UL= UP,2.線電流與相電流的有效值關(guān)系,4.1 三相電源,4.1.3三相電源的角形聯(lián)結(jié),三 角形聯(lián)結(jié)的特點(diǎn),大連理工大學(xué)電氣工程系,14,,,,,,,4.1 三相電源,4.1.3三相電源的角形聯(lián)結(jié),四 角形聯(lián)結(jié)的相量圖及相量表達(dá)式

7、,大連理工大學(xué)電氣工程系,15,,380V 220V,220V 和380V含義?,分析與思考 1,reason,大連理工大學(xué)電氣工程系,16,,為什么用三相交流電 ?,,分析與思考 2,◆ 在發(fā)電方面: 三相交流發(fā)電機(jī)體積小、重量輕、成 本低?！?在傳輸方面: 節(jié)省輸電線金屬的消耗量，輸電成本 較低。◆ 在用電方面: 應(yīng)用廣泛的三相異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、 價(jià)格低廉、性能良好和使用維護(hù)方便。,大連理工大學(xué)

8、電氣工程系,17,,分析與思考 3,大連理工大學(xué)電氣工程系,18,,,,,,,,,,,,,,,PE,N,L1,L2,L3,,,,5 xian,分析與思考 3,大連理工大學(xué)電氣工程系,19,,,,分析與思考 4,大連理工大學(xué)電氣工程系,20,,,,,e1 + e2 + e3 = 0,分析與思考 4,大連理工大學(xué)電氣工程系,21,4.2 三相負(fù)載,三相對稱負(fù)載: 三相阻抗相等的三相負(fù)載。,三相不對稱負(fù)載: 使用時(shí)平均分配到三個(gè)相上

9、。,三相負(fù)載: 由三相電源供電的負(fù)載。,4.2.1 三相負(fù)載的有關(guān)概念,一 三相負(fù)載的概念和種類,大連理工大學(xué)電氣工程系,22,星形聯(lián)結(jié),三角形聯(lián)結(jié),,三相負(fù)載也有兩種接法:,,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.1 三相負(fù)載的有關(guān)概念,二 三相負(fù)載的接法,大連理工大學(xué)電氣工程系,23,,具體采用何種接法，應(yīng)根據(jù)電源電壓和負(fù)載 額定電壓的大小來決定。 原則上應(yīng)使負(fù)載的實(shí)際電壓等于其額定相電 壓。,,,,4.2 三相負(fù)

10、載,4.2.1 三相負(fù)載的有關(guān)概念,二 三相負(fù)載的接法,例 三個(gè)220V功率為1KW的電爐絲接到三相線電壓為380V的電源上,應(yīng)采用何種接法?,大連理工大學(xué)電氣工程系,24,三相負(fù)載的三個(gè)末端連接在起，接到電源的中性線上。 三相負(fù)載的三個(gè)首端分別接到電源的三根相 線上。,,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),一 電路形式,,大連理工大學(xué)電氣工程系,25,,,,二 電路參數(shù),1 相電流2 線電流3 線電壓4 相

11、電壓,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),大連理工大學(xué)電氣工程系,26,,,,三 電路特點(diǎn),1 相電流 = 線電流2 線電壓 ≠ 相電壓,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),大連理工大學(xué)電氣工程系,27,,,,四 相量圖,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),大連理工大學(xué)電氣工程系,28,,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),五 相電壓與相電流 之間關(guān)系,大連理工大學(xué)

12、電氣工程系,29,如果負(fù)載對稱，阻抗 Z1 = Z2 = Z3 。則為對稱三相電路。,,,,六 中線電流,IN = 0,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),大連理工大學(xué)電氣工程系,30,,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),七 實(shí)際問題討論,1 照明電路能否用三 相三線制供電方式？2 若一樓全部斷開，二、三樓仍然接通,情況如何?3 若一樓斷開，二、三樓接通。但兩層樓燈的數(shù)量不等（設(shè)二樓

13、燈的數(shù)量為三層1/4 ）結(jié)果如何？,大連理工大學(xué)電氣工程系,31,,問題1：照明電路能否用三相三線制供電方式？,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),大連理工大學(xué)電氣工程系,32,,設(shè)線電壓為380V。A相斷開后，B、C 兩相串連，電壓UBC （380V）加在B、C負(fù)載上。如果兩相負(fù)載對稱，則每相負(fù)載上的電壓為190V。,,,結(jié)果二、三樓電燈全部變暗，不能正常工作。,,,,A,C,B,...,,,...,,,...,,,

14、,,,,,,,一樓,二樓,三樓,,N,問題2：若一樓全部斷開，二、三樓仍然接通, 情況如何?,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),大連理工大學(xué)電氣工程系,33,問題3：若一樓斷開，二、三樓接通。但兩層樓燈的數(shù)量不等（設(shè)二樓燈的數(shù)量為三層1/4 ） 結(jié)果如何？,結(jié)果：二樓燈泡上的電壓超過額定電壓， 燈泡被燒毀；三樓的燈不亮。,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),大連理

15、工大學(xué)電氣工程系,34,因此，在三相四相制電路中，中性線不允許斷開，也不允許安裝熔斷器等短路或過電流保護(hù)裝置。,,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.2 三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié),七 實(shí)際問題討論,結(jié)論:三相負(fù)載不對稱而又沒有中性線時(shí)，三相負(fù)載的相電壓不會對稱，導(dǎo)致有的相電壓超過負(fù)載的額定相電壓，有的低于額定相電壓，致使負(fù)載不能正常工作，甚至損壞。,大連理工大學(xué)電氣工程系,35,每相負(fù)載的首端都依次與另一相負(fù)載的末端連在一起，形成閉合回路。 將

16、三個(gè)連接點(diǎn)分別接到三個(gè)電源的三根相線 上。,三相負(fù)載的三角形聯(lián)結(jié)只能是三相三線制。,4.2 三相負(fù)載,4.2.3 三相負(fù)載的角形聯(lián)結(jié),,一 電路形式,大連理工大學(xué)電氣工程系,36,,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.3 三相負(fù)載的角形聯(lián)結(jié),二 電路參數(shù),1 相電流2 線電流3 線電壓4 相電壓,大連理工大學(xué)電氣工程系,37,,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.3 三相負(fù)載的角形聯(lián)結(jié),三 電路特點(diǎn),1 相電流 ≠ 線電流2 線電壓

17、= 相電壓,大連理工大學(xué)電氣工程系,38,,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.3 三相負(fù)載的角形聯(lián)結(jié),四 相量圖,大連理工大學(xué)電氣工程系,39,,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.3 三相負(fù)載的角形聯(lián)結(jié),五 相電壓與相電流之間的關(guān)系,大連理工大學(xué)電氣工程系,40,,,,4.2 三相負(fù)載,4.2.3 三相負(fù)載的角形聯(lián)結(jié),六 說明,1 相電流如何求? 相電壓和復(fù)阻抗2 線電流如何求? 相電流合成,大連理工大學(xué)電氣工程系,41,,

18、,,4.2 三相負(fù)載,4.2.3 三相負(fù)載的角形聯(lián)結(jié),七 三相對稱負(fù)載,大連理工大學(xué)電氣工程系,42,4.2 三相負(fù)載,4.2.4 三相負(fù)載計(jì)算,一 解題步驟,大連理工大學(xué)電氣工程系,43,,有一電源為星形聯(lián)結(jié)，而負(fù)載為三角形聯(lián)結(jié)的對稱三相電路，已知電源相電壓UPS= 220 V，負(fù)載每相阻抗| Z | = 10 Ω。試求負(fù)載的相電流和線電流以及電源的線電流和相電流的有效值。,4.2.4 三相負(fù)載計(jì)算,[例1],大連理工大學(xué)電氣工

19、程系,44,,有一電源為星形聯(lián)結(jié)，而負(fù)載為三角形聯(lián)結(jié)的對稱三相電路，已知電源相電壓UPS= 220 V，負(fù)載每相阻抗| Z | = 10 Ω。試求負(fù)載的相電流和線電流以及電源的線電流和相電流的有效值。,[解],由于電源為星形聯(lián)結(jié)，故電源線電壓,忽略供電線路的阻抗，則負(fù)載線電壓,ULL = ULS = 380V,負(fù)載為三角形聯(lián)結(jié)，則負(fù)載相電壓,UPL = ULL = 380V,負(fù)載相電流,負(fù)載為三角形聯(lián)結(jié)，故負(fù)載線電流,,,,[例1],大

20、連理工大學(xué)電氣工程系,45,電源只向一組三相負(fù)載供電，故電源線電流,電源為星形聯(lián)結(jié)，故電源相電流,ILS = ILL = 66 A,IPS = ILS = 66 A,,,,[例1],大連理工大學(xué)電氣工程系,46,,I,,,R,,,,,,,,,,L1,N,L,C,,,,,L1,I,N,I,I,,,,,,,,R = XL= XC =22 ?,求：各相、各線及中線電流,,,,L2,L3,L2,L3,1,I,,2,I,,3,I,,= 380,,

21、U12,,0o V,= 380,,U23,,－120o V,= 380,,U31,,120o V,[例2],大連理工大學(xué)電氣工程系,47,,,I,,,R,,,,,,,,,,L1,N,L,C,,,,,L1,I,N,I,I,,,,,,,,= 380,,U12,,0o V,= 380,,U23,,－120o V,R = XL= XC =22 ?,求：各相、各線及中線電流,,,,L2,L3,L2,L3,1,I,,2,I,,3,I,,= 380,

22、,U31,,120o V,= 380,,U12,,0o V,= 380,,U23,,－120o V,= 380,,U31,,120o V,,[例2],大連理工大學(xué)電氣工程系,48,,,I,,,R,,,,,,,,,,L1,N,L,C,,,,,L1,I,N,I,I,,,,,,,,R = XL= XC =22 ?,求：各相、各線及中線電流,,,,L2,L3,L2,L3,1,I,,2,I,,3,I,,= 380,,U12,,0o V,= 380

23、,,U23,,－120o V,= 380,,U31,,120o V,[例2],大連理工大學(xué)電氣工程系,49,,,,－30o,=,,220,R,=10,,－30oA,,－150o,I2=,,,Z2,=,,220,jXL,=10,,－240oA,,90o,I3=,,,Z3,=,,220,-jXC,=10,,180oA,,I,,,R,,,,,,,,,,L1,N,L,C,,,,,L1,I,N,I,I,,,,,,,,R = XL= XC =22

24、?,求：各相、各線及中線電流,,,,L2,L3,L2,L3,1,I,,2,I,,3,I,,= 380,,U12,,0o V,= 380,,U23,,－120o V,= 380,,U31,,120o V,[例2],大連理工大學(xué)電氣工程系,50,,,,,,,,,,,,,,,L,1,L,2,L,3,,,,,,,,I,L,1,,,Z1,Z2,Z3,,,I,L,2,I,L,3,,,,I,,1,,,I,,2,,,I,,3,,,,,,Z1 =38Ω,

25、 Z2 =j38Ω, Z3 = - j38Ω, 接于線電壓為380V的對稱三相電源上。求各相、線電流。,,[例3],大連理工大學(xué)電氣工程系,51,,,,,,,,,,,,,,,L,1,L,2,L,3,,,,,,,,I,L,1,,,Z1,Z2,Z3,,,I,L,2,I,L,3,,,,I,,1,,,I,,2,,,I,,3,,,,,,Z1 =38Ω, Z2 =j38Ω, Z3 = - j38Ω, 接于線電壓為380V的對稱三相電源上

26、。求各相、線電流。,,= 380,,U1,,0o V,= 380,,U2,,－120o V,= 380,,U3,,120o V,,[例3],大連理工大學(xué)電氣工程系,52,,,,,,,,,,,,,,,L,1,L,2,L,3,,,,,,,,I,L,1,,,Z1,Z2,Z3,,,I,L,2,I,L,3,,,,I,,1,,,I,,2,,,I,,3,,,,,,Z1 =38Ω, Z2 =j38Ω, Z3 = - j38Ω, 接于線電壓為380

27、V的對稱三相電源上。求各相、線電流。,,,,0o,=,,380,38,=10,,0oA,,－120o,I2=,,,Z2,=,,380,j38,=10,,－210oA,,120o,I3=,,,Z3,=,,380,-j38,=10,,210oA,[例3],大連理工大學(xué)電氣工程系,53,4.3 三相功率,三相對稱負(fù)載功率表達(dá)式,一、三相功率的表達(dá)式,大連理工大學(xué)電氣工程系,54,4.3 三相功率,大連理工大學(xué)電氣工程系,55,二、

28、三相功率的求解,[例4.3.1] ★ 負(fù)載1：額定電壓220 V，每相電阻4 Ω，感抗為3 Ω，接至380 V的三相交流電源上應(yīng)采用何種接法，求P1、Q1 、S1★ 負(fù)載2 ：額定電壓380 V，每相電阻4 Ω，感抗為3 Ω，接至380 V的三相交流電源上應(yīng)采用何種接法，求P2、Q2 、S2★ 上述兩個(gè)負(fù)載同時(shí)接至380 V的三相交流電源上，求P、Q、S,4.3 三相功率,大連理工大學(xué)電氣工程系,56,★ 負(fù)載1：額

29、定電壓220 V，每相電阻4 Ω，感抗為3 Ω，接至380 V的三相交流電源上應(yīng)采用何種接法，求P1、Q1 、S1,4.3 三相功率,大連理工大學(xué)電氣工程系,57,★ 負(fù)載2 ：額定電壓380 V，每相電阻4 Ω，感抗為3 Ω，接至380 V的三相交流電源上應(yīng)采用何種接法，求P2、Q2 、S2,4.3 三相功率,大連理工大學(xué)電氣工程系,58,[例4.3.2] 兩個(gè)單相負(fù)載，并聯(lián)接在220 V的交流電源上，負(fù)載 1：P1

30、= 1 kW， cos ? 1 = 0.8， 負(fù)載 2：P2 = 0.5 kW， cos ? 2 = 0.707，求: 電源提供的總電流I，總P，總S？,[解],P = P1 + P2 = 1.5 kWQ = Q1 + Q2 = P1 tan ? 1 + P2 tan ? 2 = 1.25 kvar,= 1.95 kV·A,★ 單相功率與三相功率比較,大連理工大學(xué)電氣工程系,59,[例4.3.3

31、] 電路中有兩個(gè)負(fù)載，其中負(fù)載 2 為 感性 ， 負(fù)載 1：UN = 380 V，P1 = 75 kW， cos ? 1 = 1， Y 形聯(lián)結(jié)。負(fù)載 2：UN = 380 V ，P2 = 36 kW， cos ? 2 = 0.8，Δ形聯(lián)結(jié)。求: 電源提供的電流？,[解],P = P1 + P2 = 111 kWQ = Q1 + Q2 = P1 tan ? 1 + P2 tan ? 2 = 27 kva

32、r,= 114 kV·A,★ 單相功率與三相功率比較,大連理工大學(xué)電氣工程系,60,*4.4 電力系統(tǒng),大連理工大學(xué)電氣工程系,61,火力發(fā)電廠,火力發(fā)電廠(火電站)是利用煤、石油、天然氣等為燃料而產(chǎn)生電能的工廠。,大連理工大學(xué)電氣工程系,62,火力發(fā)電廠,優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟、投資低，對地理環(huán)境要求不高。但缺點(diǎn)是污染大、能耗多、效率低。,大連理工大學(xué)電氣工程系,63,火力發(fā)電廠,原理是利用燃料在鍋爐中燃燒加熱水，使之成為高

33、溫高壓的水蒸氣，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能。蒸汽推動汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。汽輪機(jī)再帶動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，最終將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。,大連理工大學(xué)電氣工程系,64,核電站,核能發(fā)電廠是利用核動力反應(yīng)堆將核裂變時(shí)產(chǎn)生的巨大熱能進(jìn)行發(fā)電的工廠。,大連理工大學(xué)電氣工程系,65,核電站,優(yōu)點(diǎn)是無污染，燃料費(fèi)用低。缺點(diǎn)是初期投資大，核廢料處理問題以及熱效較低。,大連理工大學(xué)電氣工程系,66,大連理工大學(xué)電氣工程系,67,水電站,水力發(fā)電廠是利用水位

34、能進(jìn)行發(fā)電的工廠。優(yōu)點(diǎn)是后期成本低，無污染，缺點(diǎn)是前期投資大，對生態(tài)有影響。,大連理工大學(xué)電氣工程系,68,水電站,大連理工大學(xué)電氣工程系,69,水電站,原理是利用水流的壓力和流速推動渦輪機(jī)，將水位能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，然后再帶動發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械能再轉(zhuǎn)換成電能。,大連理工大學(xué)電氣工程系,70,水電站,火電站,核電站,,,,,,*4.4 電力系統(tǒng),核電站,,大連理工大學(xué)電氣工程系,71,輸電方式,交流輸電：輸電距離越遠(yuǎn)，輸送功率越大，要

35、 求的輸電電壓就越高。,直流輸電：輸電線路的功率損耗小，電壓降小， 適用于大功率、長距離輸電。,*4.4 電力系統(tǒng),大連理工大學(xué)電氣工程系,72,110kV,220kV,500kV,大連理工大學(xué)電氣工程系,73,35kV,10kV,380V,500kV,大連理工大學(xué)電氣工程系,74,110kV 50-15

36、0km220kV 200-400km500kV 500km,*4.4 電力系統(tǒng),大連理工大學(xué)電氣工程系,75,包—東—徐 輸變電工程起點(diǎn) 吉林終點(diǎn) 遼寧380公里

37、 500千伏,*4.4 電力系統(tǒng),大連理工大學(xué)電氣工程系,76,低壓供電系統(tǒng)的接線方式,放射式：從配電變壓器低壓側(cè)引出若干條支線，分別向各用電點(diǎn)直接供電。,樹干式：從配電變壓器低壓側(cè)引出若干條干線，沿干線再引出若干條支線給各個(gè)用電點(diǎn)。,變電所,變電所,*4.4 電力系統(tǒng),大連理工大學(xué)電氣工程系,77,低壓供電系統(tǒng)的接線方式,放射式：供電可靠性高，導(dǎo)線用量大，費(fèi)用高。適用于用電點(diǎn)比較分散，每個(gè)用電點(diǎn)用電量比較大，變電

38、所又居于各用電點(diǎn)的中央時(shí)。,樹干式：可靠性差，導(dǎo)線用量小，費(fèi)用低，適用于用電點(diǎn)比較集中，各用電點(diǎn)居于變電所同一側(cè)時(shí)。,變電所,變電所,*4.4 電力系統(tǒng),大連理工大學(xué)電氣工程系,78,4.5 觸電事故,一、電流對人體的危害,★ 電流對人體組織的危害作用主要有以下幾方面：,1. 生物性質(zhì)的作用,——引起神經(jīng)功能和肌肉功能紊亂,2. 化學(xué)性質(zhì)的作用,——電解而破壞人體細(xì)胞,3. 熱性質(zhì)的作用,——灼傷、產(chǎn)生電烙印及皮膚金屬化等,

39、4. 機(jī)械性質(zhì)的作用,——骨折、組織受傷等,,,,大連理工大學(xué)電氣工程系,79,★ 按人體所受傷害方式的不同可分為,1. 電傷,——人體外表的局部損傷,——對人體內(nèi)部器官的傷害,2.電擊,4.5 觸電事故,大連理工大學(xué)電氣工程系,80,二、電擊對人體的傷害程度與以下因素有關(guān)：,1. 通過人體電流的大小,2. 電流通過人體的途徑,3. 觸電時(shí)間的長短,通過心臟的電流達(dá)到50 mA/s 即致人死地,4. 電流的頻率,工頻電流對人體的危

40、害最大,手—手、手—腳最為危險(xiǎn),4.5 觸電事故,大連理工大學(xué)電氣工程系,81,三、 觸電事故,,單線觸電事故,兩線觸電事故,1. 直接觸電,單線觸電事故,兩線觸電事故,4.5 觸電事故,大連理工大學(xué)電氣工程系,82,三、 觸電事故,2. 間接接觸觸電,人體接觸到正常情況下不帶電、僅在事故情況下才會帶電的部分而發(fā)生的觸電事故。,,間接接觸觸電,4.5 觸電事故,大連理工大學(xué)電氣工程系,83,4.6 觸電防護(hù),常規(guī)

41、環(huán)境：交流 50 V、直流 120 V 潮濕環(huán)境：交流 25 V、直流 60 V,一、安全電壓,2. GB規(guī)定的安全電壓額定值為：,1. 通用接觸電壓極限：,42 V、36 V、24 V、12 V、6 V 要求：獨(dú)立的電源供電。,,,,一、安全電壓,大連理工大學(xué)電氣工程系,84,二、保護(hù)接地和保護(hù)接零,1. IT 系統(tǒng),保護(hù)接地,適用于中性點(diǎn)不接地的三相三線制供電系統(tǒng)。 將用電設(shè)備的金屬外殼通過接地裝置接地。 IT 系

42、統(tǒng)也稱為保護(hù)接地。 接地裝置的接地電阻一般不超過 4 ?。,4.6 觸電防護(hù),二、保護(hù)接地和保護(hù)接零,大連理工大學(xué)電氣工程系,85,TN－Ｓ系統(tǒng),TN-C (PE 和 N 共用)TN-S (PE 和 N 完全分開共用)TN-C-S (PE 和 N 部分共用),三相五線制系統(tǒng)分為:,2. 保護(hù)接零（TN系統(tǒng)）,適用于中性點(diǎn)接地的三相四線制供電系統(tǒng)中 的電氣設(shè)備。設(shè)備的金屬外殼與PE相連。,4.6 觸電防護(hù),二、

43、保護(hù)接地和保護(hù)接零,大連理工大學(xué)電氣工程系,86,3. TT 系統(tǒng),電源的中性點(diǎn)接地，而用電設(shè)備采用保護(hù)接 地的系統(tǒng)。 采用TT系統(tǒng)供電的用電設(shè)備應(yīng)采用漏電電 流動作保護(hù)裝置（漏電開關(guān)） 同一供電系統(tǒng)中，TN 和 TT 兩種系統(tǒng)不宜同 時(shí)采用。,4.6 觸電防護(hù),二、保護(hù)接地和保護(hù)接零,大連理工大學(xué)電氣工程系,87,三、漏電開關(guān),作用： 主要用于低壓供電系統(tǒng)，當(dāng)被保護(hù)的設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，故

44、障電流作用于保護(hù)開關(guān)，若該電流超過預(yù)定值，則使開關(guān)自動斷開，以切斷供電電路。,2. 漏電開關(guān)的選擇 若用于保護(hù)人:動作電流 30 mA 以下。漏電 動作時(shí)間 0.1 s 以下。,若用于保護(hù)線路: 動作電流 30～100 mA 以下。漏電動作時(shí)間 0.2～0.4 s 以下。,4.6 觸電防護(hù),三、漏電開關(guān),大連理工大學(xué)電氣工程系,88,一、什么是靜電 在宏觀范圍內(nèi)暫時(shí)失去平衡的相對靜止的 正、負(fù)電

45、荷。,四、靜電的危害 影響生產(chǎn)、危及人身安全、引起火災(zāi)和爆 炸。,4.7 靜電防護(hù),二、靜電的形成 摩擦起電、破斷起電、感應(yīng)起電。,三、靜電的應(yīng)用 靜電除塵、靜電復(fù)印、靜電噴漆、靜電選 礦、靜電植絨等。,,,,大連理工大學(xué)電氣工程系,89,五、靜電的防護(hù)1. 限制靜電的產(chǎn)生2. 防止靜電的積累3. 控制危險(xiǎn)的環(huán)境,防靜電工具箱,防靜電鞋,防靜電手套,,,,防靜電服裝,4.7 靜電

46、防護(hù),大連理工大學(xué)電氣工程系,90,4.8 電氣防火和防爆,主要原因: 1. 電氣設(shè)備使用不當(dāng) 2. 電氣設(shè)備發(fā)生故障,1. 合理選用電氣設(shè)備—防爆電器 2. 保持電氣設(shè)備正常運(yùn)行 3. 保持必要的安全距離 4. 保持良好的通風(fēng) 5. 裝備可靠的基地裝置 6. 采取完美的組織措施,預(yù)防措施 :,,,,大連理工大學(xué)電氣工程系,91,,防爆開關(guān),防爆電機(jī),防爆燈,下一頁,

47、上一頁,返 回,,,,防爆電器,4.8 電氣防火和防爆,第 4 章 結(jié) 束,下一章,上一章,返回主頁,大連理工大學(xué)電氣工程系,93,大連理工大學(xué)電氣工程系,94,中性線電流,大連理工大學(xué)電氣工程系,95,(2)三相負(fù)載不對稱（R1=5? 、R2=10 ? 、R3=20 ?） 分別計(jì)算各線電流,中性線電流,大連理工大學(xué)電氣工程系,96,,,,,,A,C,B,N,ZA,ZB,ZC,,,,,,,,,,,,,,

48、,,,,,,,,,,,,,,,,,三、計(jì)算方法（負(fù)載星形接法時(shí)為例）,大連理工大學(xué)電氣工程系,97,負(fù)載不對稱時(shí)，各相單獨(dú)計(jì)算。如已知：,三相負(fù)載 R、L、C,求：各相、各線及中線電流,三相線電壓： UAB= Ul ?0º UBC= Ul ?-120ºUCA= Ul ?120º,大連理工大學(xué)電氣工程系,98,,,,UAB,UBC,UCA,*1 相電壓：,大連理工大學(xué)電氣工程系,99,*2 相電流