電工基本知識-課件

電工基本知識

電工基本知識電工基本知識一、電路基本構(gòu)成二、電源的基本常識三、電力系統(tǒng)四、保護接地與保護接零五、接觸控制六、自動控制簡介電工基本知識一、電路基本構(gòu)成電工基本知識-課件電工基本知識-課件電工基本知識-課件電路的三種狀態(tài)電路的三種狀態(tài)電工基本知識-課件電工基本知識-課件電工基本知識-課件電工基本知識-課件交流電源與直流電源交流電源與直流電源電工基本知識-課件電工基本知識-課件

4.1正弦交流電的基本概念隨時間呈正弦規(guī)律變化的量。

正弦交流電的優(yōu)越性：

便于傳輸；易于變換便于運算；有利于電器設備的運行；

.....正弦交流電：正弦交流電路：由正弦交流電組成的電路。Ru+_4.1正弦交流電的基本概念隨時間呈正弦規(guī)律變化的量。一、正弦交流電壓、電流、電動勢1、用波形表示Ru+_

_

_iu+_正半周負半周Ru+_2、用三角函數(shù)表示其中：Im、Um、Em稱為最大值（峰值、幅值）稱為角頻率稱為初相位角稱為正弦交流電的三要素一、正弦交流電壓、電流、電動勢1、用波形表示Ru+___二、頻率、周期、角頻率周期T：變化一周所需的時間（s）角頻率：每秒鐘轉(zhuǎn)過的弧度（rad/s）頻率f：正弦量每秒鐘變化的次數(shù)（Hz）（反映正弦量變化快慢的要素）TiO

2*無線通信頻率：

30kHz~30GMHz*電網(wǎng)頻率：我國50Hz，美國、日本60Hz*高頻爐頻率：200~300kHZ*中頻爐頻率：500~8000

Hz二、頻率、周期、角頻率周期T：變化一周所需的時間（s）角頻率三、交流電幅值、瞬時值與有效值

若正弦交流電流i通過一個電阻R,在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量與某一直流電流I在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等的話，則I定義為i的有效值。用Im、Um、Em表示則有交流直流幅值必須大寫,下標加m同理：有效值必須大寫

1、最大值：2、瞬時值：用u、i、e表示3、有效值：對應某一時刻的值反映正弦量做功效果的物理量用U、I、E表示三、交流電幅值、瞬時值與有效值若正弦交流電流i通過一個四、交流電的相位角、初相位角與相位差1、相位角：注意：交流電壓、電流表測量數(shù)據(jù)為有效值交流設備名牌標注的電壓、電流均為有效值iO表示曲線上一點到正弦量0點的夾角2、初相位角：等于正弦量在t=0時刻的相位角。表示坐標0點與正弦量0點之間的夾角兩同頻率的正弦量之間的初相位之差。3、相位差

：四、交流電的相位角、初相位角與相位差1、相位角：注意：交流設NSAX在兩磁極中間，放一個線圈。根據(jù)右手定則可知，線圈中產(chǎn)生感應電動勢，其方向由A

X。

讓線圈以

的速度順時針旋轉(zhuǎn)。

合理設計磁極形狀，使磁通按正弦規(guī)律分布，線圈兩端便可得到單相交流電動勢。5.1

三相交流電一、三相交流電單相交流電動勢的產(chǎn)生e1、三相交流電的產(chǎn)生NSAX在兩磁極中間，放一個線圈。根據(jù)右手定則可知，線圈中產(chǎn)三相電壓的產(chǎn)生工作原理：動磁生電定子轉(zhuǎn)子ZAXYNSC-+B???鐵心（作為導磁路經(jīng)）三相繞組匝數(shù)相同空間排列互差120

:直流勵磁的電磁鐵定子轉(zhuǎn)子發(fā)電機結(jié)構(gòu)三相繞組：A

XB

YC

Z首端末端

外力帶動轉(zhuǎn)子以

的速度旋轉(zhuǎn)。三個線圈中便產(chǎn)生三個單相電動勢。三相電壓的產(chǎn)生工作原理：動磁生電定子轉(zhuǎn)子ZAXYNSC-+B2、三相電壓表示式最大值相等頻率相同相位互差120°稱為三相對稱正弦電壓三個正弦交流電壓的特征：（1）瞬時表達式0°120°240°360°Um

t三相交流電到達正最大值(或相應零值)的順序稱為相序。供電系統(tǒng)三相交流電的相序為A

B

C2、三相電壓表示式最大值相等稱為三相對稱正弦電壓三個正弦交流120°120°120°（2）相量表示式及相量圖？0120°120°120°（2）相量表示式及相量圖？01、三相電源的星形聯(lián)結(jié)在低壓系統(tǒng),中性點通常接地，所以也稱地線。端線與中性線間的電壓

端線與端線間的電壓→Up→UlXYZNBCA

+–

+–

+–(1)聯(lián)接方式AXYCBZNuA+–uC+–uB+––+–++–端線

(相線、火線)中性線（地線、零線）這種接法稱為三相四線制二.三相電源的接法相電壓：線電壓：端線端線1、三相電源的星形聯(lián)結(jié)在低壓系統(tǒng),中性點通常接地，所以也稱地(2)

線電壓與相電壓的關系根據(jù)KVL定律由相量圖可得30°AXYZNBC+–+–

+–同理：30°30°(2)線電壓與相電壓的關系根據(jù)KVL定律由相量圖可得302.三相電源的三角形聯(lián)結(jié)–++–+BAC–在日常生活與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，多數(shù)用戶的電壓等級為2.三相電源的三角形聯(lián)結(jié)–++–+BAC–在日常生活與工5.2負載星形聯(lián)結(jié)的三相電路

不滿足ZA=ZB

=

ZC如由單相負載組成的三相負載三相負載

ZA=ZB=

ZC如三相電動機1.三相負載

只需一相電源供電

如照明負載、家用電器負載

需三相電源同時供電如三相電動機等三相負載的聯(lián)接

三相負載也有Y和兩種接法，至于采用哪種方法，要根據(jù)負載的額定電壓和電源電壓確定。三相負載：單相負載：對稱三相負載：不對稱三相負載：5.2負載星形聯(lián)結(jié)的三相電路不滿足ZA=ZB=星形接法ACB

NZZZ三角形接法ACBZZZ???負載的兩種接法:AB電源C保險絲三相四線制380/220伏N

額定相電壓為220伏的單相負載

額定線電壓為380伏的三相負載星形接法ACBNZZZ三角形接法ACBZZZ???負載的兩2.負載星形聯(lián)結(jié)的三相電路

流過端線的電流流過每相負載的電流(1)聯(lián)結(jié)形式ZBZCZAN'+N++–––N電源中性點N′負載中性點中線電流：線電流=相電流*相電流：線電流：2.負載星形聯(lián)結(jié)的三相電路流過端線的電流流過每相(2)負載Y聯(lián)結(jié)三相電路的計算負載Y聯(lián)結(jié)帶中性線時,可將各相分別看作單相電路計算ZBZCZAN'+N++–––線電流、相電流計算通式：*負載兩端的電壓等于電源的相電壓(2)負載Y聯(lián)結(jié)三相電路的計算負載Y聯(lián)結(jié)帶中性線時,負載對稱時問題及討論零線是否可以取消？答：Y形連接，三相負載完全對稱時，零線可以取消。稱為三相三線制。ZZZ+N++–––負載對稱時問題及討論零線是否可以取消？答：Y形連接，三相負載結(jié)論(1)不對稱負載Y聯(lián)結(jié)又未接中性線時，負載相電壓不再對稱.(2)中線的作用：保證星形聯(lián)結(jié)三相不對稱負載的相電壓對稱。(3)照明負載三相不對稱，必須采用三相四線制供電方式.負載Y形接法ACBNZZZ對稱負載時：結(jié)論(1)不對稱負載Y聯(lián)結(jié)又未接中性線時，負載相電壓不再對稱1.聯(lián)結(jié)形式5.3

負載三角形聯(lián)結(jié)的三相電路線電流:

流過端線的電流相電流:

流過每相負載的電流

ZABZBCZCAACB+++–––(1)負載相電壓=電源線電壓

一般電源線電壓對稱，因此不論負載是否對稱，負載相電壓始終對稱,即2.分析計算UAB=UBC=UCA=Ul(2)相電流線電流不等于相電流負載對稱時,相電流對稱即各相電流有效值相等，相位互差120

1.聯(lián)結(jié)形式5.3負載三角形聯(lián)結(jié)的三相電路線電流:三相負載的聯(lián)接原則負載的額定電壓=電源的線電壓應作

聯(lián)結(jié)負載的額定電壓=

電源線電壓應作Y聯(lián)結(jié)應使加于每相負載上的電壓等于其額定電壓，而與電源的聯(lián)接方式無關。

三相電動機繞組可以聯(lián)結(jié)成星形，也可以聯(lián)結(jié)成三角形，而照明負載一般都聯(lián)結(jié)成星形（具有中性線）。三相負載的聯(lián)接原則負載的額定電壓=電源的線電壓應作聯(lián)5.4

三相功率無論負載為Y或△聯(lián)結(jié)，每相有功功率都應為

Pp=Up

Ip

cosp對稱負載

聯(lián)結(jié)時：

同理對稱負載Y聯(lián)結(jié)時：相電壓與相電流的相位差當負載對稱時：P=3UpIpcosp所以UP、IP代表負載上的相電壓和相電流5.4三相功率無論負載為Y或△聯(lián)結(jié)，每相有功功率都三相交流電路的小結(jié)（1）--三相電源三相四線制ACBN三相電源一般都是對稱的，而且多用三相四線制接法。三相交流電路的小結(jié)（1）--三相電源三相四線制ACBN三相電三相交流電路的小結(jié)(2)--三相負載星形負載三角形負載ACBNZZZACBZZZ三相交流電路的小結(jié)(2)--三相負載星形負載三角形負載ACB三相交流電路的小結(jié)(3)--三相電路計算負載

形接法對稱負載時：各相電壓、電流單獨計算。負載不對稱時：負載對稱時：電壓對稱、電流對稱，只需計算一相。求電表讀數(shù)時，可只算有效值，不算相位。三相電路的計算要特別注意相位問題。

負載Y形接法對稱負載時：三相交流電路的小結(jié)(3)--三相電路計算負載形接法對稱負載三相交流電路的小結(jié)(4)--三相功率計算和接法無關有功功率：無功功率：視在功率：在三相負載對稱的條件下，三相電路的功率：三相交流電路的小結(jié)(4)--三相功率計算和接法有功功率：無功根據(jù)功率粗略計算電流和選擇導線線徑1.單相電（220V）：電功率瓦數(shù)除以2002.三相電（380V）：電功率千瓦數(shù)乘以23.銅線（小于25平方）：每平方按6A計算4.鋁線（小于25平方）：每平方按3A計算5.相同電流選鋁線比銅線搞一個規(guī)格根據(jù)功率粗略計算電流和選擇導線線徑1.單相電（220V）：電電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)電工基本知識-課件電工基本知識-課件電工基本知識-課件TN系統(tǒng)TN系統(tǒng)電工基本知識-課件電工基本知識-課件電工基本知識-課件電工基本知識-課件電工基本知識-課件電工基本知識-課件保護接地與保護接零原理保護接地與保護接零原理電工基本知識-課件電工基本知識-課件電工基本知識-課件電工基本知識-課件保護接地與保護接零原理上本質(zhì)不同保護接地與保護接零原理上本質(zhì)不同一、依導線顏色標志電