電工技術(shù)項(xiàng)目五課件

1、電 工 技 術(shù)項(xiàng)目五 三相交流電路的連接任務(wù)一三相交流電路任務(wù)三小型配電箱的安裝任務(wù)二三相照明電路任務(wù)四電度表的安裝 1.了解三相交流電源的連接方法和三相四線制供電方式的特點(diǎn)； 2.了解三相負(fù)載的連接方法，掌握三相負(fù)載的有關(guān)計(jì)算； 3.掌握小型配電箱的安裝方法； 4.了解單相和三相電度表的工作原理。 5.掌握單相和三相電度表的安裝方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)項(xiàng)目五 三相交流電路的連接 與單相交流電路相比，三相交流電路具有更多的優(yōu)越性，現(xiàn)代的供電體制就是三相交流電的供電方式，因此，掌握三相交流電的有關(guān)知識(shí)，才能更好地在實(shí)際工作中用好交流電。低壓配電電器、電度表等是現(xiàn)代工業(yè)及民用電中不可或缺的電器儀表，掌握好它

2、們的使用特點(diǎn)，才能更好地完成實(shí)際用電中的線路安裝、檢修、電能度量等任務(wù)。項(xiàng)目五 三相交流電路的連接任務(wù)一 三相交流電路 由于三相交流電在生產(chǎn)、輸送和運(yùn)用等方面的突出優(yōu)點(diǎn)，因此交流電力系統(tǒng)都采用三相三線制輸電、三相四線制配電。由于工作現(xiàn)場(chǎng)既有動(dòng)力負(fù)載(如攪拌機(jī)、吊車等)，又有照明負(fù)載，因此一般都采用三相四線制供電。所謂三相四線制就是三條相線(火線)、一條零線的供電體制。三條相線具有頻率相同、幅值相等、相位互差120的正弦交流電壓，稱為三相對(duì)稱電壓。前述單相交流電路，就是三相交流電路中的一相，因此三相交流電路可視為三個(gè)特殊單相電路的組合。在三相電路對(duì)稱或不對(duì)稱有中性線時(shí)，三相交流電路可化簡(jiǎn)為單相電

3、路的計(jì)算。故前述單相交流電路的分析計(jì)算方法，完全適用于三相交流電路。任務(wù)一 三相交流電路一、三相對(duì)稱電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生圖5-1 三相交流發(fā)電機(jī)原理圖任務(wù)一 三相交流電路 三相對(duì)稱電動(dòng)勢(shì)是由三相交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的。三相交流發(fā)電機(jī)與單相交流發(fā)電機(jī)的工作原理是相同的，不同的是三相交流發(fā)電機(jī)有3個(gè)完全相同的定子繞組，3個(gè)繞組的首端A、B、C(末端X、Y、Z)在空間互差120，如圖5-1所示，其中每一繞組AX、BY、CZ稱為發(fā)電機(jī)的一相。轉(zhuǎn)子一般由直流電磁鐵構(gòu)成。轉(zhuǎn)子繞組中通入直流電而產(chǎn)生固定磁極，極面做成適當(dāng)形狀，以便定子與轉(zhuǎn)子的空氣隙的磁感應(yīng)強(qiáng)度按正弦規(guī)律分布。任務(wù)一 三相交流電路二、三相交流電源的連接1.

4、三相電源的星形(Y形)連接 如圖5-4所示，將發(fā)電機(jī)繞組的末端X、Y、Z連接在一起，這個(gè)連接點(diǎn)N稱為中性點(diǎn)，自該點(diǎn)引出的導(dǎo)線稱為中性線，中性線通常與大地相連，此時(shí)又稱之為零線或地線。從三相繞組的首端A、B、C分別引出3根導(dǎo)線統(tǒng)稱為端線或相線(俗稱火線)，常用A、B、C表示，也有用L1（U）、 L2（V）、 L3（W）表示的。這種具有中性線的三相供電方式稱為三相四線制。如果無(wú)中性線引出只有3根相線的供電方式稱為三相三線制。任務(wù)一 三相交流電路 實(shí)際應(yīng)用中，常以導(dǎo)線的顏色來(lái)區(qū)分不同的相線和中性線，以黃、 綠、 紅、 淡藍(lán)顏色分別表示A（L1）、B（L2）、C（L3）和N，若是三相五線制配電，則PE

5、（接地保護(hù)）線用黃綠相間色表示。走線采用的導(dǎo)線顏色必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。有時(shí)為了簡(jiǎn)便，常不畫發(fā)電機(jī)的線圈連接方式，只畫四根輸電線，以表相序，如圖5-5所示。所謂相序是指三相電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大值的先后順序，習(xí)慣上的相序?yàn)榈谝幌喑暗诙?20、第二相超前第三相120、第三相超前第一相120。即L1L2L3L1，此為正序。若是任意改變兩相的位置，則構(gòu)成反序。任務(wù)一 三相交流電路圖5-4 三相電源繞組的星形(Y形)連接 任務(wù)一 三相交流電路圖5-5 三相四線制的表示方法任務(wù)一 三相交流電路2.三相電源的三角形(形)連接 將對(duì)稱三相電源中的三個(gè)繞組按相序依次連接，如圖5-7所示，由三個(gè)連接點(diǎn)引出三條端線，這樣

6、的連接方式稱為三角形（也稱形）連接。 三相電源作三角形連接時(shí)，線電壓就是相應(yīng)的相電壓，即 任務(wù)二 三相照明電路一、三相負(fù)載的連接1.三相負(fù)載的星形連接圖5-13 三相負(fù)載的星形連接任務(wù)二 三相照明電路 圖5-13所示為三相負(fù)載的星形連接，點(diǎn)N稱為負(fù)載的中點(diǎn)，因有中性線NN，所以是三相四線制電路。圖中通過(guò)端線的電流稱為線電流，通過(guò)每相負(fù)載的電流稱為相電流。顯然，在星形連接時(shí)，某相負(fù)載的相電流就是對(duì)應(yīng)的線電流，即相電流等于線電流。任務(wù)二 三相照明電路 1)三相對(duì)稱負(fù)載 前已述及，生產(chǎn)上廣泛使用的三相負(fù)載大都是對(duì)稱負(fù)載，所以在此主要討論對(duì)稱負(fù)載的情況。所謂對(duì)稱負(fù)載，是指復(fù)阻抗相等，即 2)三相不對(duì)稱

7、負(fù)載 負(fù)載不對(duì)稱時(shí)，各相需單獨(dú)計(jì)算。設(shè)電源相電壓UA為參考正弦量，則任務(wù)二 三相照明電路2.三相負(fù)載的三角形連接 圖5-16所示為三相負(fù)載的三角形連接，每一相負(fù)載都直接接在相應(yīng)的兩根火線之間，這時(shí)負(fù)載的相電壓就等于電源的線電壓。不論負(fù)載是否對(duì)稱，它們的相電壓總是對(duì)稱的，即：任務(wù)二 三相照明電路圖5-16 三相負(fù)載的三角形連接任務(wù)二 三相照明電路 三相負(fù)載接成星形，還是接成三角形，取決于以下兩個(gè)方面。 (1)電源電壓。 (2)負(fù)載的額定相電壓。 例如，電源的線電壓為380 V，而某三角形接法異步電動(dòng)機(jī)的額定相電壓也為380 V，電動(dòng)機(jī)的三相繞組就應(yīng)接成三角形，此時(shí)每相繞組上的電壓就是380 V，

8、如果這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定相電壓為220 V，電動(dòng)機(jī)的三相繞組接成星形了，此時(shí)每相繞組上的電壓就是220 V；否則，若誤接成三角形，每相繞組上的電壓為380 V，是額定值的3倍，電動(dòng)機(jī)將被燒毀。任務(wù)二 三相照明電路二、三相功率任務(wù)二 三相照明電路任務(wù)三 小型配電箱的安裝一、配電箱的作用與分類（一）常用配電箱1.XM系列照明配電箱2.XL系列動(dòng)力配電箱3.X（R）J系列照明配電箱4.PZ-30型配電箱任務(wù)三 小型配電箱的安裝（二）非標(biāo)準(zhǔn)配電箱1.盤面板的組裝1）盤面板的制作2）電器排列3）電器排列間距4）盤面板的加工5）電器的固定任務(wù)三 小型配電箱的安裝2.盤面板的布線 導(dǎo)線的敷設(shè) 導(dǎo)線的選擇 導(dǎo)線的

9、連接1.2.3.任務(wù)三 小型配電箱的安裝3.配電盤面板的安裝要求1 2 345電源連接接零母線相序分色卡片框加包鐵皮任務(wù)三 小型配電箱的安裝二、常用低壓配電電器 電器是指用于接通和斷開電路或?qū)﹄娐泛碗姎庠O(shè)備進(jìn)行保護(hù)、控制和調(diào)節(jié)的電工器件。在電力輸配電系統(tǒng)和電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)中，電器的應(yīng)用極為廣泛。 低壓電器是指用于交流電壓1 200 V、直流電壓1 500 V以下電路的電器。 低壓電器種類繁多，分類方法有很多種，其常見分類見表5-6。低壓配電電器是指用于低壓配電系統(tǒng)中，對(duì)電器及用電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)和通斷、轉(zhuǎn)換電源或負(fù)載的電器，技術(shù)要求是分?jǐn)嗄芰?qiáng)、限流效果好和操作電壓低等，常見的低壓配電電器及用

10、途見表5-7。任務(wù)三 小型配電箱的安裝任務(wù)三 小型配電箱的安裝任務(wù)三 小型配電箱的安裝1.熔斷器1）熔斷器的分類（1）磁插式熔斷器（2）螺旋式熔斷器（3）有填料封閉管式熔斷器（4）無(wú)填料封閉管式熔斷器任務(wù)三 小型配電箱的安裝2)熔斷器的型號(hào)含義圖5-34 常見熔斷器的型號(hào)含義任務(wù)三 小型配電箱的安裝3)熔斷器參數(shù)（2）額定電流（1）額定電壓（3）熔體電流任務(wù)三 小型配電箱的安裝4)熔斷器的選擇與使用 （1）照明電路：熔體額定電流被保護(hù)電路上所有照明電器工作電流之和。 （2）單臺(tái)直接啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)：熔體額定電流（1.52.5）電動(dòng)機(jī)額定電流。 （3）多臺(tái)直接啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)：總保護(hù)熔體額定電流（1.52.

11、5）各臺(tái)電動(dòng)機(jī)電流之和。 （4）降壓?jiǎn)?dòng)電動(dòng)機(jī)：熔體額定電流（1.52）電動(dòng)機(jī)額定電流。 （5）繞線式電動(dòng)機(jī)：熔體額定電流（1.21.5）電動(dòng)機(jī)額定電流。 （6）配電變壓器低壓側(cè)：熔體額定電流（1.01.5）變壓器低壓側(cè)額定電流。任務(wù)三 小型配電箱的安裝5)熔斷器的常見故障及修理方法任務(wù)三 小型配電箱的安裝6)熔斷器使用注意事項(xiàng) （1）對(duì)不同性質(zhì)的負(fù)載，如照明電路、電動(dòng)機(jī)電路的主電路和控制電路等，應(yīng)分別保護(hù)，并裝設(shè)單獨(dú)的熔斷器。 （2）安裝螺旋式熔斷器時(shí)，必須注意將電源線接到瓷底座的下接線端，即低進(jìn)高出的原則，以保證安全。 （3）瓷插式熔斷器安裝熔絲時(shí)，熔絲應(yīng)順著螺釘旋緊方向繞過(guò)去，同時(shí)應(yīng)注意

12、不要?jiǎng)潅劢z，也不要把熔絲繃緊，以免減小熔絲截面尺寸或插斷熔絲。 （4）更換熔體時(shí)應(yīng)切斷電源，并應(yīng)換上相同額定電流的熔體。任務(wù)三 小型配電箱的安裝2.刀開關(guān)圖5-35 刀開關(guān)外形任務(wù)三 小型配電箱的安裝 刀開關(guān)又稱閘刀開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)，是一種應(yīng)用廣泛的手動(dòng)控制電器。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，是由刀片（動(dòng)觸點(diǎn)）和刀座（靜觸點(diǎn)）等部分組成。刀開關(guān)在低壓電路中，作為不頻繁接通和分?jǐn)嚯娐酚没蛴脕?lái)將電路與電源隔離。刀開關(guān)按觸刀片數(shù)多少可分為單極、雙極和三極等幾種。常用的負(fù)荷開關(guān)有開啟式（俗稱膠蓋瓷底刀開關(guān)）和封閉式（俗稱鐵殼開關(guān)）兩種，外形如圖5-35-所示。 刀開關(guān)的結(jié)構(gòu)、符號(hào)如圖5-36所示。任務(wù)三 小型配電箱的安

13、裝圖5-36 刀開關(guān)的結(jié)構(gòu)、符號(hào)任務(wù)三 小型配電箱的安裝3.轉(zhuǎn)換開關(guān) 轉(zhuǎn)換開關(guān)又稱組合開關(guān)，其體積小，滅弧性能比刀開關(guān)好，接線方式有多種，常用于交流380 V以下、直流220 V以下的電氣線路中，在機(jī)床設(shè)備中使用十分廣泛，供手動(dòng)不頻繁地接通或分?jǐn)嚯娐?，也可控制小容量交、直流電?dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)、星形三角形啟動(dòng)和變速換向等。它的種類很多，有單極、雙極、三極和四極等。常用的是雙極、三極的轉(zhuǎn)換開關(guān)，其外形如圖5-38所示。任務(wù)三 小型配電箱的安裝圖5-38 轉(zhuǎn)換開關(guān)外形任務(wù)三 小型配電箱的安裝 轉(zhuǎn)換開關(guān)的結(jié)構(gòu)和在電路圖中的符號(hào)如圖5-39所示，圖中轉(zhuǎn)換開關(guān)的結(jié)構(gòu)有三對(duì)靜觸片，每個(gè)觸片的一端固定在絕緣墊板上

14、，另一端伸出盒外，連在接線柱上。三個(gè)動(dòng)觸片套在裝有手柄的絕緣轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸就可以將三個(gè)觸點(diǎn)（彼此相差一定角度）同時(shí)接通或斷開。根據(jù)實(shí)際需要，轉(zhuǎn)換開關(guān)的動(dòng)、靜觸片的個(gè)數(shù)可以隨意組合。任務(wù)三 小型配電箱的安裝圖5-39 轉(zhuǎn)換開關(guān)的結(jié)構(gòu)及符號(hào)任務(wù)三 小型配電箱的安裝4.低壓斷路器 低壓斷路器也稱為自動(dòng)空氣開關(guān)，可用來(lái)接通和分?jǐn)嘭?fù)載電路，也可用來(lái)控制不頻繁啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。它功能相當(dāng)于閘刀開關(guān)、過(guò)電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護(hù)器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網(wǎng)中一種重要的保護(hù)電器。低壓斷路器根據(jù)結(jié)構(gòu)形式可以分為萬(wàn)能式和塑殼式兩類，它的外形如圖5-41所示。任務(wù)三 小型配電箱的安裝圖

15、5-41 低壓斷路器的外形任務(wù)三 小型配電箱的安裝5.漏電保護(hù)器 電器絕緣損壞或其他原因造成導(dǎo)電部分碰到電器外殼時(shí)（簡(jiǎn)稱碰殼），如果電器金屬外殼是接地的，那么電就由電器的金屬外殼經(jīng)大地構(gòu)成通路，從而形成電流，即漏電電流。 漏電保護(hù)器又稱為漏電保護(hù)開關(guān)，它是一種在規(guī)定條件下，電路中漏電流（毫安級(jí)）值達(dá)到或超過(guò)其規(guī)定值時(shí)能自動(dòng)斷開電路或發(fā)出報(bào)警的裝置。當(dāng)漏電電流超過(guò)允許值時(shí)，漏電保護(hù)器能夠自動(dòng)切斷電源或報(bào)警，以保證人身安全，其外形如圖5-44所示。任務(wù)三 小型配電箱的安裝5.漏電保護(hù)器任務(wù)四 電度表的安裝一、電度表圖5-47 電度表的外形任務(wù)四 電度表的安裝 用來(lái)測(cè)量電能的儀表稱為電度表，又稱千瓦

16、時(shí)（kWh）表。目前對(duì)交流電能的測(cè)量都采用感應(yīng)式電度表，其外形如圖5-47所示。 （1）220 V/50 Hz表示電度表應(yīng)該在220 V、50 Hz的電路中使用。 （2）5（20） A表示電度表持續(xù)工作時(shí)的最大電流為5 A，括號(hào)里的數(shù)字表示允許在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)電度表的最大電流為20 A。 （3）720 r/（kWh）表示用電器消耗1 kWh的電能，電度表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)720轉(zhuǎn)。此外還標(biāo)有產(chǎn)品采用的標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、制造廠、商標(biāo)和出廠編號(hào)等。任務(wù)四 電度表的安裝二、電度表的結(jié)構(gòu)圖5-48 感應(yīng)式電度表的結(jié)構(gòu)任務(wù)四 電度表的安裝三、電度表的分類 電度表按其使用的電路可分為直流電度表和交流電度表，如家庭用的電源是交

17、流電，因此使用的是交流電度表。 交流電度表按其電路進(jìn)表相線又可分為單相電度表、三相三線電度表和三相四線電度表，一般家庭使用的是單相電度表，大用電住戶也有使用三相四線電度表的，工業(yè)用戶使用三相三線或三相四線電度表。任務(wù)四 電度表的安裝四、電度表使用注意事項(xiàng)1.電度表的合理選擇 （1）根據(jù)任務(wù)選擇單相或三相電度表。對(duì)于三相電度表，應(yīng)根據(jù)被測(cè)線路是三相三線制還是三相四線制來(lái)選擇。 （2）根據(jù)用電負(fù)荷，合理選擇電度表，不能讓電度表超負(fù)荷運(yùn)行。任務(wù)四 電度表的安裝2.電度表的安裝 （1）電度表通常與配電裝置安裝在一起，而電度表應(yīng)該安裝在配電裝置的下方，其中心距地面1.51.8 m處；并列安裝多只電度表時(shí)，兩表間距不得小于20 cm。不同電價(jià)的用電線路應(yīng)該分別裝表，同一電價(jià)的用電線路應(yīng)該合并裝表。 （2）安裝時(shí)一定要保持電度表與地面垂直，嚴(yán)禁傾斜安裝，否則會(huì)影