汽车电工电子技术基础第五章供电及用电常识.ppt

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1、汽车电工电子技术基础教学PPT,李大庆2017年5月,概述,人们在生产和生活中，经常接触到电器设备，如果不小心触及带电体，或者触及电器设备的绝缘破损部分，就会发生触电事故。了解工业企业供电方式和安全用电常识有助于人们避免触电事故的发生。作为安全职业学院的学生，且所学专业又涉及安监方向，学习掌握好本章内容尤其重要。,电的危害的图片,不懂得安全用电知识就容易造成触电身亡、电气火灾、电器损坏等意外事故，所以，“安全用电，性命攸关”。,小心触电,高压危险,5.1发电、输电和配电这是一个完整系统的三个组成部分。或者说还应该加上用户，系统由四个部分组成。电能由发电厂产生，通过输电线输送，最后分配给生产单位

2、及其他用户，如图所示。,发电,输电,用电,配电,10kV,380/220V,750/500/220/110kV,10kV,发电发电是将水力、火力、风力、核能和沼气等非电能转换成电能的过程。我国以水利和火力发电为主，近几年也在发展核能发电。发电机组发出的电压一般为 6 10KV,输电输电就是将电能输送到用电地区或直接输送到大型用电户。这个过程要借助导线系统及一些设备，称为电力网。电力网是由35KV及以上的输电线路与其相连接的变电所组成，它是电力系统的主要网络。输电过程中,一般将发电机组发出的 610KV 电压先经过升压变压器变为 35500KV 高压后，再通过输电线远距离将电能传送到各用户区，到

3、了用户去后则反过来要先利用降压变压器将35KV500KV高压变为 610KV 高压，而后再送给用户。,现在常常将同一地区的各种发电厂联合起来组成一个强大的电力系统，这样能提高各发电厂的设备的利用率，合理调配各发电厂的负载，使供电更可靠更经济。但这样一来对用户来讲，就根本不知道，其实也用不着知道我们使用的是哪个发电厂输送的电能。,配电配电是由 10KV 级以下的配电线路和配电(降压)变压器所组成。它的作用是将电能降为 380/220V 低压再分配到各个用户及相应的用电设备。电力网的电压等级高压：1KV及以上的电压称为高压。有1,3,6,10,35,110,330,550KV等。低压：1KV及以下

4、的电压称为低压。有220，380V等。,电力系统的示意图,升压变电所,220kV,地区枢纽所,10kV,至用户,配电所,10kV,10kV,升压变电所,220kV,220kV,220kV,输电线路,220kV,10kV,为保证供电的可靠性和安全连续性，电力系统将各地区、各种类型的发电机变压器、输电线、配电和用电设备等连成一个环形整体。,低压配电线路的结构,低压配电线路是由配电室(配电箱)、低压线路、用电线路组成。,低压配电线路的联接方式主要是放射式和树干式两种。【2】,当负载点比较分散，而各负载点具有比较集中的负载点时，采用放射式配电线路；当负载比较均匀地分布在一条线上时，采用树干式配电线路。

5、放射式供电可靠，但铺设费用较高。树干式供电可靠性较低，一旦干线损坏或需要修理时，就会影响连在同一干线上的负载，但树干式灵活性较大。,某校实验楼树形供电线路示意图,去教学楼,去宿舍 食堂,2层配电箱,11层配电箱,1层配电箱,去报告厅,实验楼,配电变压器,配电柜,在工业企业中，电气设备直接使用的电源，绝大部分是低压电源，一般是线电压为380、中性点接地的三相电源。动力负载一般是对称三相负载，采用三相三线制；照明等单相负载虽然在连接时尽量分配在三相上，但很难做到时时对称，因此采用三相四线制，这是应用最多的低压供电系统。电源设备的额定电压一般比用电设备的额定电压高5%，以补偿部分线路电压降，例如，用

6、电设备额定电压为380V，而变压器的额定输出电压则为400V。,5.2安全用电触电的种类根据人体受伤害的程度不同，触电分为电伤和电击两种。【2】1.电伤电伤是在电流热效应、化学效应、机械效应以及电流本身作用下造成的外伤。常见的有灼伤、烙伤和皮肤金属化。灼伤和烙伤均由电流的热效应引起，但灼伤主要是指电弧灼伤，皮肤可能烧焦，伤及皮下组织。而烙伤是指皮肤被电器发热部分烫伤，伤在皮肤表面，其程度比灼伤要轻。皮肤金属化是指由电流的热效应和化学效应导致熔化的金属微粒渗入皮肤表层，使受伤部位的皮肤带上金属颜色。,2、电击是指电流通过人体，使人体内部器官及组织收到伤害，是最危险的触电事故，如果受害者不能迅速摆

7、脱带电体，则最终会造成死亡事故。触电死亡大部分事例是由电击造成的。,几幅人体受到电伤后的照片,电流是造成电击伤害的主要因素，人体对电的承受能力与以下因素有关。【5】电流的种类和频率电流的大小和通电的时间。通过人体电流路径。电压的高低。人的身体状况（人体电阻的大小）。,实践证明，常见的5060HZ工频电流的危害最大。人体通过强度为1mA的工频电流时就会有麻木的感觉，通过50mA的工频电流时，中枢神经就会受到损害，从而使心脏停止跳动而死亡。让电流通过人体心脏最危险！,不同电流强度对人体的影响,电流不同途径对人体的伤害,作用于人体的电压低于一定数值时，在短时间内，电压对人体不会造成严重的伤害事故，我

8、们称这种电压为安全电压。安全电压的等级分为42V,36V,24V,12V,6V等5个等级【5】。但在很多场合都只提到36V、24V、12V三个等级【2】。当电源设备采用24伏以上的安全电压时，必须采取防止可能直接接触带电体的保护措施。同时还要防止发生由于触电的刺激可能引起人员坠落、摔伤等二次性伤亡事故。,触电的几种形式？,触电形式人体触电形式可分为单相触电、两相触电（低压）和因跨步而触电（高压）等。【2】1.单相（线）触电人体的一部分接触带电体的同时，另一部分又与大地或零线相连，电流从带电体流经人体到大地形成回路，这种触电称为单相触电。它是常见的触电方式。,一只手接触火线，身体的其它部位接触大

9、地，电流从人体流过，造成触电。,a),三相电源：中性点直接接地,70,线路对地的绝缘阻抗,三相电源：中性点不直接接地,2.两相（线）触电人体的不同部位同时接触两相电源带电体（都是相线）而引起的触电。对于这种情况，无论电网中性点是否接地，人体所承受的线电压将比单相触电时高，危险性更大。,不管中性点是否接地，此种触电方式都是最危险的！,3.跨步电压触电 在距带电体1520m范围内，双脚位于不同等电位同心圆上，有跨步电压，跨步愈大电压愈大。有雷电通过时的避雷针接地体尤其是高压接地体周围最危险。,2、高压触电的两种形式,在高压线接触的地面附近，产生了环形的电场。人踩到不同两点电压时引起的触电。,高压跨

10、步触电,发现断落电力线，不要靠近，不能捡。,触电产生的原因?,触电原因（水、潮湿,绝缘破损和带电作业）3,潮湿,线破损火线露出,水,预防触电的保护措施【3】1.保护搭铁（接地）将电动机、变压器、开关等电器设备的金属外壳用电阻很小的导线同搭铁（地线）可靠地连接起来的方式称为保护搭铁（接地），此连接方式适用于中性点不搭铁的低压系统中。,2.保护接零将电气设备的金属外壳接到零线（中性线）上的方式称为保护接零，此方式适用于中性点搭铁的低压系统。,必须指出，在同一电力网中，不允许一部分设备搭铁，而另一部分设备接中性线。另外，在实际生活中，我们常见有许多低压配电系统采用三相五线制，即，整个供电系统中，中性

11、线与保护线是分开的，中性线作为通过单相回路和三相不平衡电流之用。保护线是保障人身安全、防止发生触电事故用的接地线，专门通过单相短路电流和漏电电流。采用三相五线制供电方式，能有效隔离了三相四线制供电方式所造成的危险电压，使用电设备外壳上电位始终处在“地”电位，从而消除了设备产生危险电压的隐患。,三相五线制配电系统用彩色作标记，三根相线（L1、L2、L3）分别用黄、绿、红三种颜色表示，零线（N）用蓝色表示，保护线（PE)用黄、绿双色表示。采用保护接零的低压供电系统，均是三相五线制供电的应用范围。国家有关部门已作出规定，对新建、扩建、企事业、商业、居民住宅、智能建筑、基建施工现场及临时线路，实行三相

12、五线制供电方式，做到保护零线和工作零线单独敷设。并对现有企业，应逐步将三相四线制改为三相五线制供电。,3.漏电保护开关漏电保护开关在检测和判断出漏电时，能自动切断故障电路。目前通用的三相电流动作型漏电保护开关，其中关键的元件就是零序互感器TAN。TAN的工作原理为：当设备正常运行时，主电路电流的相量和为零，TAN的铁芯中无磁通，其二次侧无电压输出；但当设备发生漏电或单相接地故障时，主电路电流的相量和不再为零，TAN的铁芯中便有零序磁通，其二次侧便有电压输出，该电压经放大器判断、放大后，输入脱扣器令断路器动作，从而切除故障电路，避免人员发生触电事故。,电器设备的防雷、防火和防爆1.电器设备防雷由

13、于雷电具有极大的破坏力，因此重要的设施如电力系统（控制室、机房、变配电站、高压线路等）、使用和存储危险品的建筑物（燃料库、火药库等）、重要的建筑物（如机场、车站、古建筑等）【3】都必须采取防护措施。防护雷电的主要措施有：安装避雷针、避雷线、避雷网、避雷带。这些避雷装置由接闪器、引下线和搭铁装置（接地）组成。【3】接闪器承受直接雷击，巨大的雷电流通过组织很小的引下线和搭铁装置流入地下，使被保护设施免受雷击。,2.电器设备防火和防爆引起电器设备火灾或爆炸的原因主要有以下几点：【3】（1）电器设备短路。短路一般发生在绝缘壳损坏的地方。（2）导线接头处接触电阻过大，电路中的开关及触点接触不良，电器设备

14、连续运行或过载等。【3】（3）当周围空间有爆炸性混合物或气体时，直流电机换向器上火花或静电火花都可能引起火灾或爆炸。,因此电器防火和防爆的措施主要有以下几点：【5】（1）、根据使用场合合理选择电器设备的类型。（2）电力网合理布线。（3）采用正确的措施实行短路保护、过流保护等。（4）监视电器设备的运行情况，防止超负荷运行。（5）严格遵守安全操作规程和有关规定。值得注意的是，当电器设备起火时，应先切断电源，在采取救火措施！,安全用电的原则,电器设备安装要符合技术要求，有金属外壳的家用电器，外壳一定要可靠接地或接零。不接触高于36V的带电体,不靠近高压电电体。不弄湿用电器，切勿用湿手拔、插电源插头，

15、不要用湿布擦拭带电的灯头、开关、插座等。不损坏电器设备中的绝缘体，防止本来绝缘的物体带电。电加热设备上不能烘烤衣物。要爱护电力设施，不要在架空电线和配电变压器周围玩耍。,5.3计划用电和节约用电1.电力供电紧张是当前我国国民经济发展中的一个突出问题，因此计划用电是我国的一项国策，任何部门和地区都必须在国家分配的电力范围内安排生产建设，不得超计划用电。2、节约用电就是使每一度电都能发挥它最大效用，从而降低生产成本节省对发电设备和用电设备的投资。,节约用电的具体措施主要有以下几项：（1）降低电力输送环节的线路损耗。（2）发挥用电设备的效能。（3）提高线路和用电设备的利用率。（4）更新用电设备，选用节能型新产品。（5）加强用电管理，注意照明用电的节约。,