电工基础知识课件讲课稿.ppt
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1、电工技术实训室电工技术实训室电工基础知识课件电工技术实训室电工技术实训室考核方式考核方式 l实操平时成绩占30%,一次通电成功为A,二次通电成功为B,三次为C,最后以百分制给出成绩。l实操考试成绩占20%,按考工要求评分。l理论平时成绩占10%,根据作业完成情况给出成绩。l理论考试成绩占10%,按考工要求评分。l电工素质占10%,按优(10)、良(7)、较好(5)差(0)给分。l劳动纪律占10%,按考勤及课堂纪律给分,标准同上。l实训报告占10%,根据完成情况给分。l安全文明生产,此项只扣分(5-45),不得分。2电工技术实训室电工技术实训室职业素质训导,供电基本知识职业素质训导,供电基本知识
2、 l素质训导l电力系统简介l常用低压供电系统 l低压配电电气系统简介 l电工技术实训车间供电介绍 3电工技术实训室电工技术实训室电力系统电力系统电力系统电力系统1.1.概述概述 由于由于电能也不能大量储存,电能的生产、传输、分配和使用电能也不能大量储存,电能的生产、传输、分配和使用就必须在同一时间内完成。这就需要将发电厂发出的电能通过就必须在同一时间内完成。这就需要将发电厂发出的电能通过输电线路、配电线路和变电所配送,将发电厂和用电设备连接输电线路、配电线路和变电所配送,将发电厂和用电设备连接在一起有机地联成一个在一起有机地联成一个“整体整体”。我们将这个由发电、送电、变电、配电和用电五个环节
3、组成我们将这个由发电、送电、变电、配电和用电五个环节组成的的“整体整体”称为电力系统称为电力系统 4电工技术实训室电工技术实训室图图图图1 1 1 1 电力系统示意图电力系统示意图电力系统示意图电力系统示意图火力发电厂火力发电厂110KV220KV330KV500KV一次降压变电站一次降压变电站35KV35KV二次电压变电站二次电压变电站10KV10KV10KV10KV工厂工厂变压器台变压器台220V220V住宅住宅380V/220V380V/220V5电工技术实训室电工技术实训室 发电厂是实现把其他形式的能源转化成电能的场所。现在发电厂是实现把其他形式的能源转化成电能的场所。现在我国的发电厂
4、主要有火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂我国的发电厂主要有火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂等。等。2.2.2.2.发电厂发电厂发电厂发电厂 此外,还有利用地热资源、再生资源(太阳光能,太阳热,此外,还有利用地热资源、再生资源(太阳光能,太阳热,风力,潮汐,波浪,海流等)其他形式的能源进行发电。风力,潮汐,波浪,海流等)其他形式的能源进行发电。根据根据电电厂容量大小及其供厂容量大小及其供电电范范围发电围发电厂可分厂可分为为区域性区域性发电发电厂,厂,地方性地方性发电发电厂和自厂和自备电备电厂等厂等 6电工技术实训室电工技术实训室 各种各种发电发电厂的厂的发电发电机机发发出的出的电电是是对对称的
5、三相正弦交流称的三相正弦交流电电(有效有效值值相等、相位差分相等、相位差分别别相差相差120120、三相电压为、三相电压为e eu u、e ev v、e ew w,如如下下图图所示所示),其,其电压电压等等级级主要有主要有10.5KV,13.8KV,15.75KV,18KV10.5KV,13.8KV,15.75KV,18KV等,等,频频率率则为则为50HZ50HZ。发电机输电线7电工技术实训室电工技术实训室3.3.3.3.电力网电力网电力网电力网 电电力系力系统统中中连连接接发电发电厂和用厂和用户户的中的中间环节间环节称称为电为电力网,它力网,它由各种由各种电压电压等等级级的的输输配配电线电线
6、路和路和变电变电所所组组成。成。电电力网按其功力网按其功能可分能可分为输电为输电网和配网和配电电网。网。输电输电网是网是电电力系力系统统的主网,它是由的主网,它是由35KV35KV及以上的及以上的输电线输电线和和变电变电所所组组成成 配配电电网是由网是由10KV10KV及其以下的配及其以下的配电线电线路和配路和配电变压电变压器器组组成成 电力网的电压等级电力网的电压等级高压高压:1KV1KV及以上的电压称为高压。及以上的电压称为高压。及以上的电压称为高压。及以上的电压称为高压。1,3,6,10,35,110,330,500KV等。等。低压:低压:低压:低压:1KV1KV及以下的电压称为低压,及
7、以下的电压称为低压,及以下的电压称为低压,及以下的电压称为低压,有有220,380V。安全电压:安全电压:50V以下,以下,以下,以下,有有42V、36V、24V、12V、6V。8电工技术实训室电工技术实训室(1)(1)(1)(1)输电线路输电线路输电线路输电线路 电力输送设备是由输电线路、变电站和配电线路等组成。电力输送设备是由输电线路、变电站和配电线路等组成。输送电能通常采用三相三线制交流输电方式。输送电能通常采用三相三线制交流输电方式。采用高压、超高压远距离输电是各国普遍采用的途径。采用高压、超高压远距离输电是各国普遍采用的途径。目前我国常用的输电电压等级有目前我国常用的输电电压等级有3
8、5KV35KV,110KV110KV,220KV220KV,330KV330KV,500KV500KV等多种。等多种。输电过程中输电过程中,一般将发电机组发出的一般将发电机组发出的 610KV 电压经升压变电压经升压变压器变为压器变为 35500KV 高压,再利用降压变压起将高压,再利用降压变压起将35KV高压高压变为变为610KV 高压。通过输电线可远距离将电能传送到各用高压。通过输电线可远距离将电能传送到各用户户.9电工技术实训室电工技术实训室(2)(2)(2)(2)变电所变电所变电所变电所变电所有升压变电所与降压变电所之分。变电所有升压变电所与降压变电所之分。根据供电的范围不同,变电所可
9、分为根据供电的范围不同,变电所可分为一次(枢一次(枢纽纽)变电变电所和所和二次二次变电变电所。一次所。一次变电变电所是从所是从110KV110KV以上的以上的输电输电网受网受电电,将,将电电压压降到降到35KV110KV35KV110KV,供,供给给一个大的区域用一个大的区域用电电。二次。二次变电变电所,所,大多数从大多数从35110V35110V输电输电网网络络受受电电,将,将电压电压降到降到610KV610KV,向,向较较小范小范围围供供电电。10电工技术实训室电工技术实训室(3)(3)(3)(3)配电线路配电线路配电线路配电线路 配电的作用是将电能分配到各类用户。常用的配电电压有配电的作
10、用是将电能分配到各类用户。常用的配电电压有10KV或或6KV高压和高压和380/220V低压。由低压。由10KV或或6KV高高压供电的用户称为高压用户。由压供电的用户称为高压用户。由380/220V低压供电的用低压供电的用户称为低压用户户称为低压用户 低压配电线路是指经配电变压器,将高压低压配电线路是指经配电变压器,将高压10KV降低到降低到380/220V等级的线路。等级的线路。11电工技术实训室电工技术实训室4.4.4.4.用户用户用户用户第一类负荷第一类负荷:指中断供指中断供电电将造成人身将造成人身伤伤亡者、重大的政治影响、亡者、重大的政治影响、重大的重大的经济损经济损失或公共失或公共场
11、场所秩序所秩序严严重混乱的重混乱的负负荷。荷。对对第一第一类负类负荷荷应应有两个或以上独立有两个或以上独立电电源供源供电电 第二类负荷第二类负荷:指中断供指中断供电电将造将造较较大的大的经济损经济损失(如大量失(如大量产产品品报报废废)或造成公共)或造成公共场场所秩序混乱的所秩序混乱的负负荷(如大型体育荷(如大型体育场馆场馆、剧场剧场等)。等)。对对第二第二类负类负荷尽可能要有两个独立的荷尽可能要有两个独立的电电源供源供电电 第三类负荷第三类负荷:不属于一、二不属于一、二类电类电力力负负荷者是三荷者是三类负类负荷。三荷。三类负类负荷荷对对供供电电没有什么特没有什么特别别要求,可以非要求,可以非
12、连续连续性地供性地供电电,如小市,如小市镇镇公共用公共用电电、机修、机修车间车间等,通常用一个等,通常用一个电电源供源供电电 12电工技术实训室电工技术实训室 在三相交流电力系统中,作为供电电源的发电机和变压器的在三相交流电力系统中,作为供电电源的发电机和变压器的三相绕组的接法通常采用星形联接方式。当从中性点三相绕组的接法通常采用星形联接方式。当从中性点引出中性引出中性线时线时,就形成了三相,就形成了三相四四线线制系制系统统。常见的低压供电系统常见的低压供电系统常见的低压供电系统常见的低压供电系统相线与相线既两根火线之间的电压称为线电压。相线与相线既两根火线之间的电压称为线电压。相线与中性线之
13、间的电压为相电压。相线与中性线之间的电压为相电压。U UV VW WO OU U相U U线相线(火线)相线(火线)相线(火线)中性线 13电工技术实训室电工技术实训室三相三线制系统三相三线制系统三相三线制系统三相三线制系统 当当发电发电机(或机(或变压变压器)的器)的绕组绕组接成星形接法,但不引出中性接成星形接法,但不引出中性线时线时,就形成了三相三,就形成了三相三线线制系制系统统。U UV VW WO OU U线相线(火线)相线(火线)相线(火线)这这种接法只能提供一种种接法只能提供一种电压电压,即,即线电压线电压。14电工技术实训室电工技术实训室负载如何与电源连接,必须根据其额定电压而定。
14、负载如何与电源连接,必须根据其额定电压而定。如果负载的额定电压不等于电源电压,则必须用变压器。如果负载的额定电压不等于电源电压,则必须用变压器。对于家庭用电和动力用电相混合的地区,一般采用采用相对于家庭用电和动力用电相混合的地区,一般采用采用相对于家庭用电和动力用电相混合的地区,一般采用采用相对于家庭用电和动力用电相混合的地区,一般采用采用相电压为电压为电压为电压为220V220V220V220V,线电压为,线电压为,线电压为,线电压为380V 380V 380V 380V 接线的三相四线制配电。接线的三相四线制配电。接线的三相四线制配电。接线的三相四线制配电。15电工技术实训室电工技术实训室
15、三相五线制系统三相五线制系统三相五线制系统三相五线制系统 由于运行和安全的需要由于运行和安全的需要,我国的我国的380/220V380/220V低低压压供配供配电电系系统统广泛采用广泛采用电电源中性点直接接地的运行方式(源中性点直接接地的运行方式(这这种接地方式称种接地方式称为为工作接地),同工作接地),同时时还还引出中性引出中性线线(N)(N)和保和保护线护线(PEPE),形成三相五),形成三相五线线制系制系统统,国,国际际上称上称为为TN-STN-S系系统统 16电工技术实训室电工技术实训室低压配电线路低压配电线路低压配电线路低压配电线路 低低压压配配电线电线路是指路是指经经配配电变压电变
16、压器,将高器,将高压压10KV10KV降低到降低到380/220V380/220V等等级级的的线线路。从路。从车间变电车间变电所(配所(配电电室)到用室)到用电设备电设备的的线线路就属于低路就属于低压压配配电线电线路。路。对对于深圳市,配于深圳市,配电变压电变压器高器高压电压电源源统统一一为为1010千伏。千伏。一套典型的低一套典型的低压压配配电电系系统设备统设备主要包括主要包括计计量柜、量柜、进线进线柜、柜、联络联络柜、柜、电电容容补偿补偿柜、出柜、出线线柜等。柜等。配配电变压电变压器将器将10KV10KV电压电压降降压为压为380/220V380/220V,经过计经过计量柜送至量柜送至进进
17、线线柜,再由出柜,再由出线线柜分柜分别别送到各用送到各用户户。当配。当配电变压电变压器停器停电电或或发发生生故障故障时时,通,通过联络过联络柜可将另外一路柜可将另外一路备备用用电电源投入使用源投入使用 17电工技术实训室电工技术实训室一个典型的低压配电系统接线图一个典型的低压配电系统接线图一个典型的低压配电系统接线图一个典型的低压配电系统接线图 18电工技术实训室电工技术实训室 放射式配电线路可靠性好,但投资费用高。树干式配电线路放射式配电线路可靠性好,但投资费用高。树干式配电线路敷设费用低廉,灵活性大,所以它得到广泛的应用敷设费用低廉,灵活性大,所以它得到广泛的应用。变电所变电所配电室配电室
18、放射式配电线路放射式配电线路变电所变电所配电室配电室树干式配电线路树干式配电线路低压配电线路的联接方式主要是放射式和树干式两种。低压配电线路的联接方式主要是放射式和树干式两种。低压配电线路的联接方式主要是放射式和树干式两种。低压配电线路的联接方式主要是放射式和树干式两种。19电工技术实训室电工技术实训室某校实验楼树形供电线路示意图某校实验楼树形供电线路示意图某校实验楼树形供电线路示意图某校实验楼树形供电线路示意图去教学楼去教学楼去宿舍去宿舍 食堂食堂干线干线干线干线干线干线 2#生活区生活区配电柜配电柜 1#教学区教学区配电柜配电柜 3#实验区实验区配电柜配电柜实验楼总实验楼总 配电箱配电箱X
19、房间房间配电箱配电箱X房间房间配电箱配电箱分支线分支线分支线分支线分支线分支线2层配电箱层配电箱11层配电箱层配电箱1层配电箱层配电箱 1#主配主配电柜电柜10kV去报告厅去报告厅实验楼实验楼配电变压器配电变压器配电柜配电柜20电工技术实训室电工技术实训室学校供电线路示意图学校供电线路示意图21电工技术实训室电工技术实训室安全用电知识安全用电知识 1.触电事故的类型2.触电事故的原因和规律 3.触电的方式4.触电的急救22电工技术实训室电工技术实训室触电事故的类型 触电一般是指人体触及带电体时触电一般是指人体触及带电体时,电流对人体所造成的伤害。电流对人体所造成的伤害。电流对人体有两种类型的伤
20、害:电击和电伤。电流对人体有两种类型的伤害:电击和电伤。电击电击电击电击是指电流通过人体,影响呼吸系统、心脏和神经系统,是指电流通过人体,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。造成人体内部组织的破坏乃至死亡。电伤电伤电伤电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时,对人体外部的伤害,是指在电弧作用下或熔断丝熔断时,对人体外部的伤害,如烧伤、金属溅伤等。如烧伤、金属溅伤等。电流对人体的伤害程度取决于通过人体电流的大小、持续时电流对人体的伤害程度取决于通过人体电流的大小、持续时间、电流的频率、电流通过人体的途径以及人体的状况等因素。间、电流的频率、电流通过人体的途径以及人体的状况等因
21、素。23电工技术实训室电工技术实训室1.1.1.1.伤害程度与电流强度的关系伤害程度与电流强度的关系伤害程度与电流强度的关系伤害程度与电流强度的关系 对于工频交流电,按照人体对所通过大小不同的电流所呈现对于工频交流电,按照人体对所通过大小不同的电流所呈现的反应,可将电流划分为三级。的反应,可将电流划分为三级。名称名称定义定义大小大小男子男子女子女子感知电流感知电流引起感觉的最小电流引起感觉的最小电流1.1mA1.1mA0.7mA0.7mA摆脱电流摆脱电流人触电后能自主摆脱电源的最大人触电后能自主摆脱电源的最大电流电流 9mA9mA6mA6mA致命电流致命电流在较短时间内引起心室颤动、危在较短时
22、间内引起心室颤动、危及生命的电流及生命的电流 与通电时间有与通电时间有关关 24电工技术实训室电工技术实训室人体允许的安全工频电流人体允许的安全工频电流:30mA工频危险电流工频危险电流:50mA2.2.2.2.伤害程度与通电时间的关系伤害程度与通电时间的关系伤害程度与通电时间的关系伤害程度与通电时间的关系电流通过人体的时间愈长,则伤害愈大。电流通过人体的时间愈长,则伤害愈大。电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环中断,危险性最大。其中电流的流经从右手到左脚的路径是最中断,危险性最大。其中电流的流经从右手到左脚的路径是最危险的。
23、危险的。3.3.伤害程度与电流途径的关系伤害程度与电流途径的关系4.4.伤害程度与电流种类的关系伤害程度与电流种类的关系 电流频率在电流频率在40Hz 60Hz对人体的伤害最大。对人体的伤害最大。25电工技术实训室电工技术实训室 电流对人体的作用,女性较男性敏感;小孩遭受电击较成人电流对人体的作用,女性较男性敏感;小孩遭受电击较成人危险;同时与体重有关系。危险;同时与体重有关系。在一定的电压作用下,通过人体电流的大小就与人体电阻有在一定的电压作用下,通过人体电流的大小就与人体电阻有关系。关系。人体电阻人体电阻因人而异,与人的体质、皮肤的潮湿程度、因人而异,与人的体质、皮肤的潮湿程度、触电电压的
24、高低、年龄、性别以至工种职业有关系,通常为触电电压的高低、年龄、性别以至工种职业有关系,通常为 104 105 ,当角质外层破坏时,则降到,当角质外层破坏时,则降到8001000。5.5.5.5.伤害程度与人体状况的关系伤害程度与人体状况的关系伤害程度与人体状况的关系伤害程度与人体状况的关系6.6.伤害程度与人体电阻的关系伤害程度与人体电阻的关系26电工技术实训室电工技术实训室触电事故的原因和规律触电事故的原因和规律触电事故的原因和规律触电事故的原因和规律缺乏电气安全知识缺乏电气安全知识违反操作规程违反操作规程设备不合格设备不合格维修不善维修不善偶然因素偶然因素季节性季节性低压多于高压低压多于
25、高压农村多于城市农村多于城市青、中年人多青、中年人多单相多单相多二次事故构成多二次事故构成多与生产部门性质有关与生产部门性质有关原因原因原因原因规律规律规律规律27电工技术实训室电工技术实训室触电方式触电方式触电方式触电方式1.1.单相触电单相触电(1)电源中性点接地系统的单相触电)电源中性点接地系统的单相触电R0通过人体电流通过人体电流:式中式中:UP:电源相电压电源相电压(220V)Ro:接地电阻接地电阻 4 Rb:人体电阻人体电阻 1000 28电工技术实训室电工技术实训室(2 2 2 2)电源中性点不接地系统的单相触电)电源中性点不接地系统的单相触电)电源中性点不接地系统的单相触电)电
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