高一高教社电工技术应用课件-项目8三相配电箱的安装与检修

《电工技术应用》 项目8 三相配电箱的安装与检修 配电箱是按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，构成低压配电装置。正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路。故障或不正常运行时借助保护电器切断电路或报警。借测量仪表可显示运行中的各种参数，还可对某些电气参数进行调整，对偏离正常工作状态进行提示或发出信号。常用于各发、配、变电所中。本项目以三相配电箱的设计和制作为目标，重点介绍三相交流电源、三相负载的连接、三相电路的功率、漏电断路器、三相电能表和三相配电箱的制作。 8.1项目描述 8.2知识准备 8.2.1三相交流电源 任务导引 三相交流电较单相交流电在发电、输配电以及电能转换成机械能等方面都有明显的优越性，我国目前大多采用三相四线制低压供电系统。那么，三相交流电源是如何产生的？三相四线制低压供电系统有什么特点？ 8.2知识准备 8.2.1三相交流电源 一、三相交流电动势的产生 三相交流电动势是由三相交流发电机产生的它的主要组成部分是定子和转子。转子是转动的磁极，定子是在铁心槽上放置三个几何尺寸与匝数相同的线圈（称做定子绕组），它们在空间位置上彼此相差1200，分别用U1－U2、V1－V2、W1－W2表示。 8.2知识准备 8.2.1三相交流电源 当原动机（汽轮机、水轮机）带动转子顺时针以角速度ω匀速旋转，就相当于每相绕组以角速度ω逆时针匀速旋转，作切割磁力线运动，因而产生感应电动势eU、eV、eW。以eU为参考正弦量，则三相电动势的瞬时表达式为 8.2知识准备 8.2.1三相交流电源 三相电动势随时间按正弦规律变化，它们到达最大值（或零值）的先后顺序，叫做相序。从图中可以看出，eU超前eV达最大值，eV又超前eW达最大值，这种U-V-W-U的顺序叫正序，若相序为U-W-V-U，则叫负序。 8.2知识准备 8.2.1三相交流电源 做中学、做中教 用试电笔对三相四线制电源的相线和中线进行判别。用万用表交流500V电压档对三相四线制电源的相线间电压、相线与中线间电压进行测量，记录好读数。 通过测试，试电笔接触相线氖泡发光，接触中线氖泡不发光。万用表测得相线间交流电压为380V，相线对中线交流电压为220V。 结果 8.2知识准备 8.2.1三相交流电源 在低压供电系统中常采用三相四线制供电，把三相绕组的末端U2、V2、W2联结成一个公共端点，叫做中性点（零点），用N表示。从中性点引出的导线叫做中性线（零线），用黑色或白色表示。从线圈的首端U1、V1、W1引出的三根导线又叫做相线（俗称火线），分别用黄、绿、红三种颜色表示。这种供电系统称作三相四线制，用符号“Y”表示。 二、三相四线制电源 8.2知识准备 8.2.1三相交流电源 三相四线制供电系统可输送两种电压，即相电压与线电压。各相线与中性线之间的电压叫做相电压，分别用UU、UV、UW表示其有效值。各相电压间的相位差是120°，因此三个相电压也是相互对称的。 相线与相线之间的电压叫做线电压，用UUV、UVW、UWU表示其有效值。 它们与相电压之间的关系为： 二、三相四线制电源 8.2知识准备 8.2.1三相交流电源 根据相量图可得出： 二、三相四线制电源 一般线电压UL用表示，相电压用UP表示，线电压与相电压之间的数量关系可以写成 可知： 1.对称三相电动势有效值相等，频率相同，各相之间的相位差为1200。 2.三相四线制电源的相电压和线电压都是对称的。 3.线电压是相电压的 倍，线电压的相位超前相应的相电压300。 通常所说的380V、220V电压，就是指三相四制线电源的线电压和相电压的有效值。 8.2知识准备 8.2.1三相交流电源 二、三相四线制电源 负载分为单相负载和三相负载。单相负载是指只需要单相电源供电的设备。三相负载是指需要三相电源供电的设备，三相负载按连接方式不同，可分为星形（Y）和三角形（△）两种联结方式，这两种联结方式是如何连接？它们的电压和电流又如何计算？ 8.2知识准备 8.2.2三相负载的连接 任务导引 1.联结方式 把各相负载的末端联在一起接到三相电源的中线上，把各相负载的首端分别接到三相交流电源的三根相线上，这种连接的方法叫做三相负载有中线的星形接法，用Y表示。 8.2知识准备 8.2.2三相负载的连接 一、三相负载的星形联结 负载作星形联结并具有中线时，每相负载两端的电压叫做负载的相电压，用UYP