維修電工基礎(chǔ)知識培訓(xùn)PPT課件

1、電工理論基礎(chǔ)知識電工理論基礎(chǔ)知識 講課人：楊靖宇 時間：2018年3月1日 參加人員：王睿 侯紅偉 柳銀蘭 李倩楠 何永寧 王春霞 12021/6/7 電 工 理論基礎(chǔ)知識 電能的應(yīng)用： 電能應(yīng)用在工業(yè)、農(nóng)業(yè)及國民經(jīng)濟各部門，在日常生活中也是不可 缺少的。 1.電能的優(yōu)越性 ：（1）便于轉(zhuǎn)換 （2）便于傳輸（3）便于控制 2.不足之處 ： 難于儲存 3.電路的作用與組成部分電路的作用與組成部分 電源：將非電能轉(zhuǎn)換成電能的裝置 中間環(huán)結(jié)：把電源與負載連接起來的部分 負載：將電能轉(zhuǎn)換成非電能的用電設(shè)備(電燈,電爐,電動機) 電池 燈泡 E I RU + _ 電源 負 載 22021/6/7 電路的

2、作用 電能傳輸和轉(zhuǎn)換電能傳輸和轉(zhuǎn)換 發(fā)電機發(fā)電機 升壓變壓器升壓變壓器 降壓變壓器降壓變壓器電燈電爐電燈電爐 熱能熱能,水能水能,核核 能轉(zhuǎn)電能能轉(zhuǎn)電能傳輸分配電能傳輸分配電能 電能轉(zhuǎn)換為光能電能轉(zhuǎn)換為光能, 熱能和機械能熱能和機械能 32021/6/7 電力系統(tǒng)運行特點和基本要求 電力系統(tǒng)的組成： 由發(fā)電廠的發(fā)電機、升壓及降壓變電設(shè)備、電力網(wǎng)及電能用戶（用電設(shè)備）組成的 系統(tǒng)統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)。 （1）發(fā)電廠：生產(chǎn)電能。（2）電力網(wǎng)：變換電壓、傳送電能，由變電所和電力線 路組成。 （3）配電系統(tǒng)：將系統(tǒng)的電能傳輸給電力用戶。 （4）電力用戶：高壓用戶額定電壓在1kV以上，低 壓用戶額定電壓在1k

3、V以下。 （5）用電設(shè)備：消耗電能。 電能的特點： （1）電能不能儲存，電能的生產(chǎn)、輸送、分配和使用同時完成。 （2）暫態(tài)過程非常迅速電能以電磁波的形式傳播，傳播速度為300kmms。 （3）和國民經(jīng)濟各部門間的關(guān)系密切 。 3對電力系統(tǒng)提出的要求 （1）保證供電可靠性 （2）保證電能質(zhì)量 （3）提高電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性 （4）環(huán)境保護問題 42021/6/7 衡量電能質(zhì)量的指標(biāo) 1電壓偏差（移）： 電壓偏差（移）指當(dāng)供配電系統(tǒng)改變運行方式或負荷緩慢地變化使供配電系統(tǒng)各 點的電壓也隨之改變，各點的實際電壓與系統(tǒng)額定電壓之差，通常用與系統(tǒng)額定電壓 的百分比值數(shù)表示。 2電壓波動： 一系列的電壓變

4、動或電壓包絡(luò)線的周期性變動，電壓的最大值與最小值之差與系 統(tǒng)額定電壓的比值以百分數(shù)表示，其變化速度等于或大于每秒0.2時稱為電壓波動。 3電壓閃變： 負荷急劇的波動造成供配電系統(tǒng)瞬時電壓升高，照度隨之急劇變化，使人眼對燈閃 感到不適，這種現(xiàn)象稱為電壓閃變。 4不對稱度： 不對稱度是衡量多相負荷平衡狀態(tài)的指標(biāo)，多相系統(tǒng)的電壓負序分量與電壓正序分 量之比值稱為電壓的不對稱度，電流負序分量與電流正序分量之比值稱為電流的不對 稱度，均以百分數(shù)表示。 5頻率偏差： 頻率偏差是指供電的實際頻率與電網(wǎng)的額定頻率的差值。 我國電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為 50Hz，又叫工頻， 頻率偏差一般不超過0.25Hz，當(dāng)電網(wǎng)容量大

5、于3000MW時，頻率 偏差不超過0.2Hz。調(diào)整頻率的辦法是增大或減小電力系統(tǒng)發(fā)電機有功功率。 52021/6/7 額定電壓 1. 電網(wǎng)的額定電壓：線路首末兩端電壓的平均值應(yīng)等于電網(wǎng)額定電壓。此電壓做為確 定其他電力 設(shè)備額定電壓的依據(jù)。 2. 用電設(shè)備的額定電壓用電設(shè)備的額定電壓等于電網(wǎng)額定電壓。 3. 發(fā)電機的額定電壓發(fā)電機的額定電壓規(guī)定比同級電網(wǎng)電壓高5。補償電壓損失。 4. 電力變壓器的額定電壓：電力變壓器的一次繞組的額定電壓根據(jù)連接情況不同分為 兩種：當(dāng)變 壓器直接與發(fā)電機相連時，其一次繞組的額定電壓與發(fā)電機的額定電壓相同，即高出 同級電網(wǎng)額 定電壓5，當(dāng)變壓器直接與電網(wǎng)相連時，其

6、一次繞組的額定電壓與電網(wǎng)的額定電壓相 同，即等于 同級電網(wǎng)額定電壓。電力變壓器的二次繞組的額定電壓是指一次繞組在額定電壓作用 下，二次繞 組的空載電壓。當(dāng)變壓器滿載時，變壓器的一、二次繞組的阻抗將引起變壓器自身的 電壓降（大 約相當(dāng)于電網(wǎng)額定電壓的5），從而使二次繞組的端電壓小于空載電壓。為了彌補線 路中的電壓 損失，變壓器的二次繞組的額定電壓應(yīng)高于電網(wǎng)額定電壓5，因此變壓器二次繞組的 額定電壓規(guī) 定比同級電網(wǎng)額定電壓高10；若變壓器靠近用戶，供電半徑較小時，由于線路較短， 線路的電 壓損失可以忽略不計，這時變壓器的二次繞組的額定電壓應(yīng)高于電網(wǎng)額定電壓5，用 以補償變壓 器自身的電壓損失。 6

7、2021/6/7 電力系統(tǒng)的中性點運行方式 1中性點不接地系統(tǒng)： 系統(tǒng)中性點不接地是指系統(tǒng)中性點對地絕緣。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后系統(tǒng)的三 相對稱關(guān) 系并未破壞，僅中性點及各相對地電壓發(fā)生變化，中性點的電壓上升到相電壓，非故 障相對地電 壓值增大為倍相電壓，故對于該中性點不接地系統(tǒng)可以帶故障繼續(xù)運行2小時。故障相 接地點的 對地故障電流為正常運行時對地電容電流的3倍。 在我國配電網(wǎng)電壓在1035kV之間 的架空線路 多采用此接地方式。 2中性點直接接地系統(tǒng)： 系統(tǒng)中性點經(jīng)一無阻抗（金屬性）接地線接地的方式成為中性點直接接地。此接地 系統(tǒng)一般 應(yīng)用在接有單相負載的低壓（380/220V）配電系統(tǒng)

8、和電力系統(tǒng)高壓（110kV以上）輸電 線路上。 3中性點經(jīng)阻抗接地系統(tǒng)： 在系統(tǒng)中性點與大地之間用一阻抗相連的接地方式稱為中性點經(jīng)阻抗接地。根據(jù)接 地電阻器 電阻值的大小，接地系統(tǒng)分為高電阻接地和低電阻接地。 （1）高電阻接地：此種方式接地電流較小，通常在510A范圍內(nèi)，但至少應(yīng)等于系 統(tǒng)對地的總 電容電流。保護方式需要配合接地指示器或警報器，保證故障時線路立即跳脫。 （2）低電阻接地：增大接地短路電流，使保護迅速動作，切除故障線路。電阻值的大 小，必須使系統(tǒng)具有足夠的最小接地故障電流（大約400A以上），保證接地繼電器準(zhǔn) 確動作。目前我國大城市10kV配電網(wǎng)的接地方式大多采用經(jīng)低電阻接地的方

9、式。 72021/6/7 無功功率平衡 1.無功功率平衡： 電力系統(tǒng)中無功電源所發(fā)出的無功功率應(yīng)與系統(tǒng)中的無功負荷及無功損耗相平衡， 同時還應(yīng)有一定的無功功率備用電源。 2.無功電源： 電力系統(tǒng)的無功電源包括同步發(fā)電機、調(diào)相機、電容器、靜止無功補償器等。 3.無功負荷： 電力系統(tǒng)的無功負荷指的是用電設(shè)備所吸收的無功功率，以異步電動機需用的無 功功率占的比重最大，一般綜合負荷的功率因數(shù)為0.60.9。 4.無功功率損耗： 電力系統(tǒng)的無功功率損耗由兩部分組成：電力系統(tǒng)中的線路無功損耗和變壓器中 的無功損耗、線路電抗中的無功損耗與線路電流的平方成正比，線路電納中的無功功 率是容性的，又稱為電功率，也

10、可把它看成是無功電源變壓器的無功損耗，包括勵磁 無功損耗和電抗中的無功損兩部分。 5.對負荷功率因數(shù)的要求： 一般高壓供電的負荷功率因數(shù)應(yīng)在0.9以上；低壓供電負荷的功率因數(shù)應(yīng)在0.85以 上。無功的備用容量一般取最大無功功率負荷的78。 82021/6/7 無功電源 1發(fā)電機： 同步發(fā)電機不僅是電力系統(tǒng)的有功電源，而且是電力系統(tǒng)的主要的無功電源。 它發(fā)出功率是可以調(diào)節(jié)的。 2同步調(diào)相機： 同步調(diào)相機是專門設(shè)計的無功功率發(fā)電機?？梢赃^勵磁運行，也可以欠勵磁運行， 運行狀 態(tài)根據(jù)系統(tǒng)的要求來調(diào)節(jié)。過勵磁運行時，向系統(tǒng)輸送無功功率；欠勵磁運行時， 從系統(tǒng)吸取 無功功率。所以改變調(diào)相機的勵磁可以平滑

11、地改變無功功率的大小和方向。調(diào)相機 在欠勵磁運 行時的容量是過勵磁運行時容量的5065。它一般裝在接近負荷中心處，以減 少傳輸無功 功率引起的電能損耗和電壓損耗。 3靜止無功補償器： 靜止無功補償器是由可控硅控制的可調(diào)電抗器與電容器并聯(lián)組成的新型無功補償 裝置，具 有極好的調(diào)節(jié)性能，能快速跟蹤負荷的變動，改變無功功率的大小，能根據(jù)需要改 變無功功率 的方向，響應(yīng)速度快，不僅可以作為一般的無功補償裝置，而且是唯一能用于沖擊 性負荷的無 功補償裝置。 92021/6/7 靜電電容器補償 1補償方式： 采用靜電電容器作無功補償裝置時，可以采用就地補償和集中補償?shù)难a償方式。 就地補償 是低壓部分的無功

12、負荷由低壓電容器補償，高壓部分由高壓電容器補償。容量較大、 負荷集中 且經(jīng)常使用的用電設(shè)備的無功負荷宜單獨就地補償。集中補償?shù)碾娙萜鹘M宜在變電 所內(nèi)集中補償。居住區(qū)的無功負荷宜在小區(qū)變電所低壓側(cè)集中補償。 變壓器分接頭調(diào)壓 1變壓器的分接頭的確定： 雙繞組變壓器的高壓側(cè)繞組和三繞組變壓器的高、中壓側(cè)繞組都設(shè)有幾個分接頭 供選擇使用。容量在6300kVA以下的變壓器一般設(shè)有三個分接頭，調(diào)節(jié)范圍為5。 容量在8000kVA以上的變壓器有五個分接頭，調(diào)壓范圍為22.5。 2有載調(diào)壓變壓器： 有載調(diào)壓變壓器的高壓側(cè)有可以調(diào)節(jié)分接頭的調(diào)壓繞組，能在帶有負荷的情況下 改變分接頭，調(diào)壓范圍也比較大，一般在15以上。目前我國11