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1、電 工 培訓(xùn)教材電能的應(yīng)用：電能應(yīng)用在工業(yè)、農(nóng)業(yè)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)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 2.2.不足之處：難于儲(chǔ)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(fù)載連接起來(lái)的部分 負(fù)載：將電能轉(zhuǎn)換成非電能的用電設(shè)備(電燈,電爐,電動(dòng)機(jī))電池?zé)襞軪IRU+_電源負(fù)載電路的作用電能傳輸和轉(zhuǎn)換電能傳輸和轉(zhuǎn)換發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)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(jī)械能熱能和

2、機(jī)械能電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)和基本要求電力系統(tǒng)的組成：由發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)、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1kV以下。（5）用電設(shè)備：消耗電能。電能的特點(diǎn)：（1）電能不能儲(chǔ)存，電能的生產(chǎn)、輸送、分配和使用同時(shí)完成。（2）暫態(tài)過(guò)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(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門間的關(guān)系密切。3對(duì)電力系統(tǒng)提出的要求（1）保證供電可靠性 （2）保

3、證電能質(zhì)量 （3）提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性 （4）環(huán)境保護(hù)問(wèn)題衡量電能質(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(yùn)行方式或負(fù)荷緩慢地變化使供配電系統(tǒng)各點(diǎn)的電壓也隨之改變，各點(diǎn)的實(shí)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(dòng)：一系列的電壓變動(dòng)或電壓包絡(luò)線的周期性變動(dòng)，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?jǐn)?shù)表示，其變化速度等于或大于每秒0.2時(shí)稱為電壓波動(dòng)。3電壓閃變：負(fù)荷急劇的波動(dòng)造成供配電系統(tǒng)瞬時(shí)電壓升高，照度隨之急劇變化，使人眼對(duì)燈閃感到不適，這種現(xiàn)象稱為電壓閃變。4不對(duì)稱度：不對(duì)稱度是衡量多相負(fù)荷平衡狀態(tài)的指標(biāo)，多相系統(tǒng)的電壓負(fù)

4、序分量與電壓正序分量之比值稱為電壓的不對(duì)稱度，電流負(fù)序分量與電流正序分量之比值稱為電流的不對(duì)稱度，均以百分?jǐn)?shù)表示。5頻率偏差：頻率偏差是指供電的實(shí)際頻率與電網(wǎng)的額定頻率的差值。我國(guó)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(guò)0.25Hz，當(dāng)電網(wǎng)容量大于3000MW時(shí)，頻率偏差不超過(guò)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(jī)有功功率。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(jī)的額定電壓發(fā)電機(jī)的額定電壓規(guī)定比同級(jí)電網(wǎng)電壓高5。補(bǔ)償電壓損失。

5、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(jī)相連時(shí)，其一次繞組的額定電壓與發(fā)電機(jī)的額定電壓相同，即高出同級(jí)電網(wǎng)額定電壓5，當(dāng)變壓器直接與電網(wǎng)相連時(shí)，其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(jí)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(shí)，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(bǔ)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(jí)電

6、網(wǎng)額定電壓高10；若變壓器靠近用戶，供電半徑較小時(shí)，由于線路較短，線路的電壓損失可以忽略不計(jì)，這時(shí)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(bǔ)償變壓器自身的電壓損失。電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式1中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)：系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地是指系統(tǒng)中性點(diǎn)對(duì)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(duì)稱關(guān)系并未破壞，僅中性點(diǎn)及各相對(duì)地電壓發(fā)生變化，中性點(diǎn)的電壓上升到相電壓，非故障相對(duì)地電壓值增大為倍相電壓，故對(duì)于該中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)可以帶故障繼續(xù)運(yùn)行2小時(shí)。故障相接地點(diǎn)的對(duì)地故障電流為正常運(yùn)行時(shí)對(duì)地電容電流的3倍。在我國(guó)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(diǎn)直接接地系統(tǒng)：系統(tǒng)

7、中性點(diǎn)經(jīng)一無(wú)阻抗（金屬性）接地線接地的方式成為中性點(diǎn)直接接地。此接地系統(tǒng)一般應(yīng)用在接有單相負(fù)載的低壓（380/220V）配電系統(tǒng)和電力系統(tǒng)高壓（110kV以上）輸電線路上。3中性點(diǎn)經(jīng)阻抗接地系統(tǒng)：在系統(tǒng)中性點(diǎn)與大地之間用一阻抗相連的接地方式稱為中性點(diǎn)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(duì)地的總電容電流。保護(hù)方式需要配合接地指示器或警報(bào)器，保證故障時(shí)線路立即跳脫。（2）低電阻接地：增大接地短路電流，使保護(hù)迅速動(dòng)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（

8、大約400A以上），保證接地繼電器準(zhǔn)確動(dòng)作。目前我國(guó)大城市10kV配電網(wǎng)的接地方式大多采用經(jīng)低電阻接地的方式。無(wú)功功率平衡1.無(wú)功功率平衡：電力系統(tǒng)中無(wú)功電源所發(fā)出的無(wú)功功率應(yīng)與系統(tǒng)中的無(wú)功負(fù)荷及無(wú)功損耗相平衡，同時(shí)還應(yīng)有一定的無(wú)功功率備用電源。2.無(wú)功電源：電力系統(tǒng)的無(wú)功電源包括同步發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)、電容器、靜止無(wú)功補(bǔ)償器等。3.無(wú)功負(fù)荷：電力系統(tǒng)的無(wú)功負(fù)荷指的是用電設(shè)備所吸收的無(wú)功功率，以異步電動(dòng)機(jī)需用的無(wú)功功率占的比重最大，一般綜合負(fù)荷的功率因數(shù)為0.60.9。4.無(wú)功功率損耗：電力系統(tǒng)的無(wú)功功率損耗由兩部分組成：電力系統(tǒng)中的線路無(wú)功損耗和變壓器中的無(wú)功損耗、線路電抗中的無(wú)功損耗與線路電流

9、的平方成正比，線路電納中的無(wú)功功率是容性的，又稱為電功率，也可把它看成是無(wú)功電源變壓器的無(wú)功損耗，包括勵(lì)磁無(wú)功損耗和電抗中的無(wú)功損兩部分。5.對(duì)負(fù)荷功率因數(shù)的要求：一般高壓供電的負(fù)荷功率因數(shù)應(yīng)在0.9以上；低壓供電負(fù)荷的功率因數(shù)應(yīng)在0.85以上。無(wú)功的備用容量一般取最大無(wú)功功率負(fù)荷的78。無(wú)功電源1發(fā)電機(jī)：同步發(fā)電機(jī)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(wú)功電源。它發(fā)出功率是可以調(diào)節(jié)的。2同步調(diào)相機(jī)：同步調(diào)相機(jī)是專門設(shè)計(jì)的無(wú)功功率發(fā)電機(jī)。可以過(guò)勵(lì)磁運(yùn)行，也可以欠勵(lì)磁運(yùn)行，運(yùn)行狀態(tài)根據(jù)系統(tǒng)的要求來(lái)調(diào)節(jié)。過(guò)勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，向系統(tǒng)輸送無(wú)功功率；欠勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，從系統(tǒng)吸取無(wú)功功率。所以改變調(diào)相機(jī)的

10、勵(lì)磁可以平滑地改變無(wú)功功率的大小和方向。調(diào)相機(jī)在欠勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)的容量是過(guò)勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)容量的5065。它一般裝在接近負(fù)荷中心處，以減少傳輸無(wú)功功率引起的電能損耗和電壓損耗。3靜止無(wú)功補(bǔ)償器：靜止無(wú)功補(bǔ)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(wú)功補(bǔ)償裝置，具有極好的調(diào)節(jié)性能，能快速跟蹤負(fù)荷的變動(dòng)，改變無(wú)功功率的大小，能根據(jù)需要改變無(wú)功功率的方向，響應(yīng)速度快，不僅可以作為一般的無(wú)功補(bǔ)償裝置，而且是唯一能用于沖擊性負(fù)荷的無(wú)功補(bǔ)償裝置。靜電電容器補(bǔ)償1補(bǔ)償方式：采用靜電電容器作無(wú)功補(bǔ)償裝置時(shí)，可以采用就地補(bǔ)償和集中補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償方式。就地補(bǔ)償是低壓部分的無(wú)功負(fù)荷由低壓電容器補(bǔ)償，高壓部分由高壓電容器

11、補(bǔ)償。容量較大、負(fù)荷集中且經(jīng)常使用的用電設(shè)備的無(wú)功負(fù)荷宜單獨(dú)就地補(bǔ)償。集中補(bǔ)償?shù)碾娙萜鹘M宜在變電所內(nèi)集中補(bǔ)償。居住區(qū)的無(wú)功負(fù)荷宜在小區(qū)變電所低壓側(cè)集中補(bǔ)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(gè)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(gè)分接頭，調(diào)節(jié)范圍為5。容量在8000kVA以上的變壓器有五個(gè)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(fù)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(guó)110kV電壓級(jí)的有載調(diào)壓變壓器的調(diào)壓范圍為32

12、.5，有七個(gè)分接頭。220kV電壓級(jí)的有載調(diào)壓變壓器的調(diào)壓范圍為42.5，有九個(gè)分接頭，對(duì)于特殊要求的有載調(diào)壓變壓器還可有更多的分接頭。有載調(diào)壓變壓器通常有兩種形式，一種是本身有調(diào)壓繞組，一種是帶有附加調(diào)壓器的加壓變壓器。有載調(diào)壓變壓器多采用分級(jí)調(diào)壓的方式，接線方式有線性調(diào)壓、正反調(diào)壓、粗細(xì)調(diào)壓三種。變壓器變壓器功能：變電壓電力系統(tǒng)。變電流電流互感器。變電阻電子電路中阻抗器。（喇叭的輸出變壓器）變壓器的應(yīng)用：輸電線22萬(wàn)伏 發(fā)電廠1.05萬(wàn)伏升壓變電站1萬(wàn)伏降壓降壓實(shí)驗(yàn)室380/220伏降壓訊號(hào)式溫度計(jì)吸濕計(jì)儲(chǔ)油柜安全氣道油表氣體繼電器高壓套管低壓套管分接開關(guān)油箱鐵芯繞組放油閥門安全用電 現(xiàn)代

13、電力工程上幾乎都采用三相四線制。三相交流供電系統(tǒng)在發(fā)電、輸電和配電方面都具現(xiàn)代電力工程上幾乎都采用三相四線制。三相交流供電系統(tǒng)在發(fā)電、輸電和配電方面都具有很多優(yōu)點(diǎn)，因此在生產(chǎn)和生活中得到了極其廣泛的應(yīng)用。有很多優(yōu)點(diǎn)，因此在生產(chǎn)和生活中得到了極其廣泛的應(yīng)用。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(jí)為：380V或220V。用驗(yàn)電筆或用驗(yàn)電筆或400V400V以上的交流電壓表測(cè)出三相四線制供電線路上以上的交流電壓表測(cè)出三相四線制供電線路上的火線和零線。的火線和零線。電筆頭與被測(cè)導(dǎo)線接觸時(shí)，使氖管發(fā)光的是火發(fā)光的是火線線（或端線），不發(fā)光的是零線零線。1.接零保護(hù)規(guī)定用于380V/220V三相中性

14、點(diǎn)接地的供電系統(tǒng)中：在三相四線制中點(diǎn)接地的系統(tǒng)中，低壓電氣設(shè)備按Y連接時(shí)，從負(fù)載中點(diǎn)引出導(dǎo)線，連接某些測(cè)量、保護(hù)作信號(hào)電路；或者讓電源中點(diǎn)（零線）與設(shè)備外殼連接，這種保護(hù)稱為接零保接零保護(hù)護(hù)。2.接地保護(hù)規(guī)定用于中性點(diǎn)不接地的三相供電系統(tǒng)中：將電氣設(shè)備的金屬外殼及構(gòu)架，與接地裝置良好連接的保護(hù)稱為接地保護(hù)接地保護(hù)。當(dāng)電氣設(shè)備的絕緣損壞使設(shè)備的金屬外殼帶電時(shí)，由于人體是與接地裝置并聯(lián)，且人體電阻（最小800）遠(yuǎn)大于接地電阻（4），因此人接觸到帶電的外殼并不會(huì)觸電。3.3.一些家用電器常常沒有接零保護(hù)，室內(nèi)單相電源插座也往往沒有保護(hù)零線插孔。這時(shí)在室內(nèi)一些家用電器常常沒有接零保護(hù)，室內(nèi)單相電源插座

15、也往往沒有保護(hù)零線插孔。這時(shí)在室內(nèi)電源進(jìn)線上，用漏電保護(hù)自動(dòng)開關(guān)，可以起到安全保護(hù)作用。電源進(jìn)線上，用漏電保護(hù)自動(dòng)開關(guān)，可以起到安全保護(hù)作用。常用電工工具的種類及使用螺絲刀：螺絲刀是拆卸或安裝堅(jiān)固螺釘?shù)姆€(wěn)固工具（俗稱起子）。根據(jù)頭部可分為（平頭）一字或（梅花）十字兩種。如圖：使用螺絲刀的注意事項(xiàng)：不可使用金屬桿直通柄頂?shù)穆萁z刀，因帶電作業(yè)時(shí)容易引起電線短路及觸電的危險(xiǎn)。螺絲刀頭部應(yīng)與螺絲尾槽緊密結(jié)合，用力均勻、防止打滑損壞螺絲槽口。常用電工工具的種類及使用電工刀使用：電工刀主要用來(lái)剖削和切割導(dǎo)線絕緣層及其它電工器材，電工刀一盤沒有絕緣層，為安全起見禁止帶電操作使用。電工刀的結(jié)構(gòu)及使用方法如右圖

16、：活動(dòng)板手使用：活動(dòng)板手是緊固或松開螺母的工具，常用活動(dòng)板手的規(guī)格有：150mm19mm、200mm24mm、300mm36mm等。使用方法如左圖：常用電工工具的種類及使用電工鋼絲鉗的使用：電工鋼絲又稱克絲鉗、老虎鉗、俗稱鉗子，有鐵柄和絕緣柄兩種，電工應(yīng)使用500V以上帶絕緣柄的電工鉗，其結(jié)構(gòu)及用途如上圖所示：使用電工鉗的注意事項(xiàng)：使用前應(yīng)檢查鉗子的絕緣狀況，以免帶電操作時(shí)發(fā)生觸電事故。用鉗子剪切導(dǎo)時(shí),若導(dǎo)線帶電，應(yīng)單根剪切以免發(fā)生短路故障。帶電作業(yè)時(shí)，手與鉗子金屬部份應(yīng)保持2cm以上的距離,不得觸到金屬部份。尖嘴鉗的使用：用法和鋼絲鉗基本一樣，主要是用于狹小的操作空間。其結(jié)構(gòu)如右圖所示：常用電工工具的種類及使用剝線鉗的使用：剝線鉗是用來(lái)剝除截面積為4平方以下導(dǎo)線端頭的絕緣層的專用工具，剝線有0.53mm的多個(gè)切口，使用時(shí)應(yīng)注意選擇切口直徑，使切口與導(dǎo)線匹配，否則達(dá)不到理想的切口效果。結(jié)構(gòu)及使用方法如右圖所示：斜口鉗的使用：斜口鉗又稱斷線鉗，主要用來(lái)剪斷導(dǎo)線。其結(jié)構(gòu)如左圖所示：常用電工工具的種類及使用壓線鉗的使用：壓線鉗分為手動(dòng)壓鉗和手動(dòng)液壓鉗兩種，用于導(dǎo)線或電纜的連接，不同規(guī)格的導(dǎo)線