7.1电力系统的基本知识(课件）-《电工电子技术与技能》同步教学（华东师大版）

电力系统与常用电器 主题7 1. 了解发电、输电和配电的过程，知道电力供电的主要方式和特点。 2. 掌握供配电系统的基本组成与保护接地、保护接零的方法及漏电保护器的使用。 3. 了解单相变压器的基本结构、额定值及其用途。 4. 掌握变压器的工作原理，了解变压器的外特性、损耗及效率等。 5. 了解常用低压电器的分类、熟悉主要电器对应的符号。 6. 掌握熔断器、刀开关、交流接触器、主令电器、继电器等常用低压电器的结构，了解它们的工作原理及应用场合。 知识目标 1. 观察身边所见电气设备，知道电气设备的保护接地和保护接零的方法，做到理论联系实际。 2. 能够使用常见变压器，如小型电源变压器、钳形电流表、实验用自耦变压器等。 3. 观察生活中常见的交流电动机，认识其结构和铭牌参数。 4. 能够拆装部分低压电器，并指明它们的结构及工作原理。 5. 能够按照配电及工作场所的要求，正确、合理选择低压电器。 技能目标 电力系统的基本知识 探寻1 变压器和交流电动机 探寻2 实训1 认识漏电保护器 常用低压电器 探寻3 实训2 用兆欧表测量变压器和三相异步电动机的绝缘电阻 用兆欧表测量变压器和三相异步电动机的绝缘电阻 实训3 用钳形电流表测量三相异步电动机的空载电流 用钳形电流表测量三相异步电动机的空载电流 实训4 判断三相异步电动机定子绕组的首、末端 判断三相异步电动机定子绕组的首、末端 目录 电力系统的基本知识 探寻1 生活用电以及工业用电是日常生活中较常接触的电力供电。当走出城市，步入郊区，抬眼便可看到很多高压传输塔架耸立在山间田野，这些都是为保障人们生活和工业生产所用电能的传输通道。电能由发电装置产生，通过一级级传输最终得以利用。仅为了传输电能，为什么要用到如此庞大的工程呢？本探寻将一起学习电力系统中供配电的相关内容。 ▲ 高压传输塔架 ▲ 发电装置 学习引入 电力系统的基本常识 一 通常将发电厂、变电所（站）、电力线路及用户连接起来构成的整体称为电力系统。在我国，发电厂的发电机发出的交流电压等级有3.15kV、6.3kV、10.5kV、15.75kV、20kV 等。 电力系统构成 电力网的电压大致分为3类： 1kV以上的电压称为高压，1kV以下的电压称为低压，50V以下的电压称为安全电压。 通常，将10kV以下的线路称为配电线路；35～110kV的线路称为输电线路；110kV以上的线路称为高压输电线路；330kV以上的线路称为超高压线路。工作在1kV以下的电气设备称为低压设备；工作在1kV以上的电气设备称为高压设备。 知识链接 1. 发电系统 根据所用能源的不同，发电系统的种类也不同，通常有火力发电、水力发电、风力发电、核能发电、太阳能发电、沼气发电、潮汐发电等。发电机组发出的电压一般为3.15～20kV。我国发电系统以水力发电和火力发电为主，近几年核能发电也有了新的突破。 2. 输电系统 电能的传输称为输电，它将发电厂和用户联系起来。输电过程中，一般将发电机组发出的3.15～20 kV 电压经升压变压器转化为220～500kV高压，通过高压输电线将电能远距离传送到区域变电所并转化为35～ 110kV高压，然后利用降压变压器将其降为6～10 kV高压，最后经降压变压器降压后输送给用户使用。 输电网由35kV及以上的输电线路与其相连接的变电所（站）组成，其作用是将电能输送到各地区的配电网或直接输送给大型企业用户。输电网是电力系统的主要网络。 知识链接 3. 变电系统 变电系统可以简单地表述为有电压改变的系统，它的核心元件是各种不同的变压器。有变压器的配电室称为变电室（站），俗称配电室。 4. 供配电系统 供配电系统由高、低压配电线路、变电所（包括配电站）和用电设备组成。 ▲ 一次变压的供配电系统 ▲ 二次变压的供配电系统 ▲ 低压供配电系统 知识链接 用电防护与电气安全装置 二 1. 用电防护措施 保护接地 保护接零 知识链接 2. 电气安全装置——漏电保护器 漏电保护器（又称漏电保护开关）是一种常见的电气安全装置，通常分为单极（1P）、两极（2P）、三极（3P）。 （1）漏电保护器的结构和工作原理 漏电保护器安装在低压电路中，当漏电或触电且达到保护器所限定的动作电流值时，漏电保护器会立即在限定的时间内自动断开电源进行保护。 ▲ 单极（1P） ▲ 两极（2P） ▲ 三极（3P） 知识链接 漏电保护器主要由检测元件、中间放大环节、操作执行机构组成。 零序电流互感器是整个漏电保护器的检测元件，它可检测漏电电流，并发出信号，通过电磁感应传递至中间放大环节。 检测元件 中间放大环节将微弱的漏电信号放大，安装装置不同，放大部件则不同。放大部件若采用机械装置或电子装置，则构成电磁式保护器或相电子式保护器。 中间放大环节 操作执行机构是被保护电路脱