模塊3

三相正弦交流電路3.1三相電源和負(fù)載的連接方式3.2三相交流電路的功率學(xué)習(xí)引導(dǎo)三相正弦交流電路在工程領(lǐng)域尤其是電力系統(tǒng)和工業(yè)應(yīng)用中至關(guān)重要。它具有高效率、高穩(wěn)定性和強(qiáng)功率傳輸能力等優(yōu)點(diǎn)。相比單相電路，三相正弦交流電路功率傳輸能力更強(qiáng)，能更有效地遠(yuǎn)距離傳輸電力，能量損失小。由于三相電路中三個相位間存在120o相位差，系統(tǒng)輸出的電流、電壓和功率更平穩(wěn)，利于電動機(jī)和設(shè)備運(yùn)行。此外，三相電路可實(shí)現(xiàn)電力平衡分配。工業(yè)應(yīng)用中，通過合理設(shè)計控制三相電路，可確保多負(fù)載間功率分配均衡，提高系統(tǒng)效率穩(wěn)定性。總之，三相正弦交流電路是電力系統(tǒng)和工業(yè)應(yīng)用中不可或缺的部分，理解應(yīng)用它具有重要現(xiàn)實(shí)意義。學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)：理解三相電路基本原理，包括三相電源、相位關(guān)系、電流電壓波形等概念；掌握常見連接方式如星形和三角形連接及其特點(diǎn)適用性；掌握有功、無功及視在功率計算方法與意義；分析對稱與不對稱情況及電流電壓功率分配方法。技能目標(biāo)：具有三相電路設(shè)計與分析的能力，具有選擇合適連接方式，計算電流、電壓、功率等參數(shù)的能力；具有實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與測試能力，具有獨(dú)立操作和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

素養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生將知識應(yīng)用于實(shí)際工程項(xiàng)目，成為全面的三相電路工程師或技術(shù)專家，在電力系統(tǒng)和工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用，推動行業(yè)發(fā)展和進(jìn)步。3.1

三相電源和負(fù)載的連接方式提出問題三相電源和三相負(fù)載有哪些連接方式？對稱三相電的特征是什么？三相電路比單相電路的優(yōu)勢在哪些方面？核心提示：三相電源星形連接為三相四線制，線電壓是相電壓的1.732倍。三角形連接需注意首尾不能接反，線電壓等于相電壓。星形連接時，對稱負(fù)載可省中線，不對稱負(fù)載需保留中線。三角形連接匹配電源線電壓，線電流是相電流的1.732倍。電壓、電流關(guān)系是構(gòu)建三相電路的關(guān)鍵。知識準(zhǔn)備在現(xiàn)代電力工程的實(shí)踐中，三相供電體制已近乎成為標(biāo)準(zhǔn)配置。實(shí)際上，在生產(chǎn)和日常生活當(dāng)中，三相發(fā)電機(jī)以及由其構(gòu)成的輸配電網(wǎng)所采用的三相四線制供電方式占據(jù)著主導(dǎo)地位。三相交流供電系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用，主要原因在于，與單相輸電線路相比，三相輸電線路能夠顯著節(jié)省導(dǎo)線材料。此外，三相交流發(fā)電機(jī)不僅在性能上優(yōu)于單相交流發(fā)電機(jī)，還能夠帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益。1.對稱三相交流電上述對稱三相交流電還可用相量表達(dá)式表示為：對稱三相交流電在相位上的先后順序稱為相序。其中ABC的相序稱為正序或順序；把CBA的相序稱為負(fù)序或逆序。電力系統(tǒng)中均采用正序。工程實(shí)際中，ABC三相輸電線常用黃、綠、紅三色標(biāo)示3.1.1三相電源的連接方式2.三相電源的Y形連接方式三相電源是指能產(chǎn)生對稱三相交流電的供電設(shè)備。三相電源的連接方式有兩種：星形（Y）和三角形（Δ）。XZYBCA由三相繞組首端引出的導(dǎo)線稱為相線(火線)?；鹁€與零線間的電壓稱為相電壓；火線與火線間的電壓稱為線電壓。結(jié)論：三相電源繞組作Y形連接時，可以向負(fù)載提供兩種電壓。此種供電系統(tǒng)稱為三相四線制。電力系統(tǒng)廣泛采用三相四線制的供電方式。N由電源公共點(diǎn)引出的導(dǎo)線為中線(零線)，BCA

數(shù)量上，線電壓uAB是相電壓uA的1.732倍；相位上，線電壓超前與其相對應(yīng)的相電壓30°電角！三相電源Y接時線、相電壓之間的關(guān)系三個相電壓對稱當(dāng)電源的中性點(diǎn)接地時，電源的相電壓在數(shù)值上等于各相繞組首端電位。線電壓與相電壓之間的關(guān)系UBUAUC120°120°120°電壓等于兩點(diǎn)電位之差-UBUAB30°同理可得UBCUCA顯然，電源Y接時的三個線電壓也是對稱的！UC-30°UA-30°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:三相電源繞組連接成Y接方式的最大優(yōu)越性就是可向負(fù)載提供線、相電壓兩種不同的電壓，其中線電壓是相電壓（發(fā)電機(jī)一相繞組感應(yīng)電壓）的1.732倍！

三相四線制供電系統(tǒng)兩種電壓一般表示為或小實(shí)踐：電源Y連接電壓測量目的：驗(yàn)證U線=1.732U相；2.器材：三相調(diào)壓器、交流電壓表（量程≥400V）；3.步驟：（1）調(diào)壓器Y接，通電后設(shè)UP=220V；（2）測相線與中線之間的電壓UP；（3）測相線與相線之間的電壓Ul。觀察要點(diǎn)：線電壓是否等于相電壓的1.732倍。3.三相電源的三角形連接方式三相電源繞組首尾相接連成一個閉環(huán)，在三個連接點(diǎn)分別向外引出三根火線的連接方式稱為電源的Δ形連接。顯然，電源繞組三相三線制的Δ接時，只能向外電路提供一種線電壓！但此線電壓數(shù)值上等于電源一相繞組的感應(yīng)電壓。實(shí)際電源連成Δ接時，由于三相電源的感應(yīng)電壓對稱，所以電源回路內(nèi)部無電流，但若有一相接反時，就會在電源回路內(nèi)造成很大的環(huán)流從而燒壞電源繞組。因此，實(shí)際三相電源作Δ接時，為確保無誤，一般先把3個電源繞組留一個開口，開口處連接一個阻抗極大的電壓表，當(dāng)電壓表讀數(shù)為零時說明連接無誤，這時才能將開口合攏。XZYBCAABC三路舉解1.已知三相四線制連接方式的電源線電壓試寫出其它線電壓和相電壓的解析式。根據(jù)三個線電壓的對稱關(guān)系可得：根據(jù)相電壓與線電壓的關(guān)系可得：三路舉2.三相發(fā)電機(jī)的相電壓為220V，接成Y連接方式發(fā)電。如果誤將A相接反，此時各線電壓應(yīng)為多少？如果三相全部接反，又將如何？如果誤將A相接反，則：-UBUBCUC-UA-UCAUBUAUC顯然與A相有關(guān)的線電壓均在數(shù)值上等于相電壓220V，只有與A相無關(guān)的線電壓才等于380V。解3.如果三相電源繞組全部接反，又將如何？假設(shè)沒有接反時A相電壓初相為零，當(dāng)三相全部接反時，各相電壓的相位均發(fā)生了180°變化：UBUAUC可看出：三個相電壓超前、滯后的關(guān)系并沒有改變，可以推導(dǎo)出，三個線電壓數(shù)值不變，分別為相電壓的1.732倍，在相位上也分別超前與其相對應(yīng)的相電壓30°。解三路舉小實(shí)踐：電源Δ連接正誤判斷目的：判斷Δ連接是否接反；2.器材：三相調(diào)壓器、交流電壓表（高阻抗且量程≥400V）；3.步驟：（1）調(diào)壓器繞組留一個開口，開口處接電壓表；（2）通電，觀察電壓表指示數(shù)值。觀察要點(diǎn)：電壓表指示值=0連接正確，指示值=2UP說明連接錯誤。驗(yàn)電筆的正確握法如下圖示你能說出對稱三相交流電的特征嗎？你會做嗎？三相四線制供電體制中，你能說出線、相電壓之間的數(shù)量關(guān)系及相位關(guān)系嗎？

如何用驗(yàn)電筆或400V以上的交流電壓表測出三相四線制供電線路上的火線和零線？電筆頭與被測導(dǎo)線接觸時，使氖管發(fā)光的是火線，不發(fā)光的是零線。

利用一塊電壓表的測量，你能正確判斷出火線和零線嗎？檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果3.1.2三相負(fù)載的連接方式1.負(fù)載的Y連接三相負(fù)載是指需與三相電源連接才能正常工作的用電設(shè)備。三相負(fù)載的連接方式也有：星形（Y）和三角形（Δ）兩種。NBCAN′B′C′A′ZAZBZCZLZLZNZL火線上的電流稱為線電流，負(fù)載中的電流稱為相電流相電流和線電流相等嗎線路阻抗中線電流（1）對稱Y連接三相負(fù)載時三相負(fù)載符合：稱為對稱三相負(fù)載。由于三相電路對稱，所以式中分子為零，因此中點(diǎn)電壓為零，即：ZN對稱三相電路中，若輸電線上的阻抗不能忽略，就必定存在中點(diǎn)電壓，應(yīng)用彌爾曼定理可得：顯然，三相電壓、電流均對稱，中線電流iN=0！NBCAN′B′C′A′ZAZBZCZLZLZNZL三相電路對稱時，中點(diǎn)電壓為零，各相負(fù)載中通過的電流：對稱三相Y接電路的分析對稱三相用電器中通常不設(shè)置中線。舉例已知對稱Y接電路線電壓為380V，負(fù)載Z=3+j4Ω，求：各相負(fù)載中的電流及中線電流。解因電路對稱，IN=0，只需求負(fù)載中通過的電流。設(shè)有根據(jù)對稱關(guān)系：顯然，對稱三相電路的計算可歸結(jié)為一相電路的計算！對稱三相Y接電路的計算原則1.對稱三相電路的線電壓對稱，因此各相負(fù)載的端電壓和電流均對稱，三相電路的計算可歸結(jié)為一相進(jìn)行；2.根據(jù)電路給定條件確定參考相量，一般選A相電壓；3.應(yīng)用單相電路的分析方法求出A相電路的待求量；4.根據(jù)對稱關(guān)系寫出其它兩相的待求量；5.在一相電路計算中，中線阻抗不起作用，N和N'之間等電位，用一根短接線連接。ZA＋NN'ZLA'－一相等效電路如圖示：三路舉1.有一對稱三相負(fù)載，每相電阻R＝4Ω，電感XL＝3Ω，連成三角形接于線電壓為380V的對稱三相電源上，求其相電流和線電流。因?yàn)樨?fù)載為三角形連接，所以負(fù)載端電壓等于電源線電壓，設(shè)uAB為參考相量，則：解根據(jù)對稱關(guān)系有：根據(jù)對稱電路線電流與相電流的關(guān)系：單相負(fù)載接到三相電路中能否采用三相三線制供電？實(shí)際生活中，單相設(shè)備也都是采用發(fā)電廠發(fā)出的三相交流電。L1L1L1N單相負(fù)載三相負(fù)載...單相負(fù)載單相負(fù)載由圖可看出，因三相設(shè)備對稱而不需要中線，均采用三相三線制；而單相用電器都是接在火線與零線之間，必須有中線！工程實(shí)際把單相負(fù)載往三相電源上連接時，通常盡量保持三相對稱，以減小中線電流。（2）不對稱三相Y連接三相負(fù)載時假設(shè)某教學(xué)大樓有三層，安裝時各層用電器對稱連接于三相電源如圖示。中線因截面較細(xì)阻抗可忽略。無論三層樓中每層照明負(fù)載工作時是否對稱，只要有中線（中線阻抗忽略不計），各層樓的照明負(fù)載都是連接在三相四線制的火線和零線之間，設(shè)線路電壓有效值為380V，則各層照明負(fù)載上均可得到220V的工作電壓，即它們都能正常工作。A一層樓二層樓三層樓CBN.........有中線時，三相照明負(fù)載能夠正常工作嗎？問題提出問題提出設(shè)三層照明負(fù)載對稱，當(dāng)中線斷開，且一層樓發(fā)生故障短路，各相還能正常工作嗎？會出現(xiàn)什么情況？中線斷開，且一層樓發(fā)生故障開路時，B、C兩相負(fù)載構(gòu)成串聯(lián)通路后接于兩火線間，兩相負(fù)載將平分線電壓。實(shí)際加在各相負(fù)載的電壓為U線/2，兩相負(fù)載都會因欠壓而不能正常工作！三相不對稱照明負(fù)載構(gòu)成的Y接電路，必須有中線！A一層樓二層樓三層樓CBN.........中作用使Y接不對稱三相負(fù)載的相電壓保持對稱！中線作用無中線時，三相照明負(fù)載的端電壓將互相牽制、相互影響，三相不對稱時會出現(xiàn)過壓或欠壓情況。因此，必須確保中線(零線)在運(yùn)行中安全可靠不斷開，規(guī)定中線上不允許安裝保險絲和開關(guān)！三相照明負(fù)載特指單相負(fù)載接在三相電源上的情況。無論安裝時三相照明負(fù)載是否對稱，它們實(shí)際工作時往往處于不對稱工作狀態(tài)。對于三相照明電路，各相都是接在火線和零線之間，因此必須采用三相四線制供電系統(tǒng)，而且必須保證中線(零線)可靠。小實(shí)踐：負(fù)載Y連接中線作用驗(yàn)證目的：驗(yàn)證中線對不對稱負(fù)載的電壓平衡作用；2.器材：三相調(diào)壓器、三相燈箱、電壓表；3.步驟：（1）接中線：燈箱Y接+中線，通電測各相電壓；（2）

斷中線：拆中線，通電測各相電壓。觀察要點(diǎn)：有中線時各相≈220V（燈亮正常）；斷中線時A相電壓偏高（燈過亮）、C相偏低（燈昏暗）。指出圖中各電表的讀數(shù)。你會做嗎？某設(shè)備采用三相三線制供電。當(dāng)因故斷掉一相時，能否認(rèn)為是兩相供電了？

三相照明電路如圖示，如果中線在×處斷開，各相燈泡是否還有電流通過？如果有電流通過時，各相燈負(fù)載還能正常發(fā)光嗎？為什么照明電路中一定要火線進(jìn)開關(guān)？檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果ABCNS（b）V2′10Ω10Ω10ΩABCA1′A2′V1′AN（a）10Ω10Ω10ΩBCV′A2′A3′A1′V1′圖示為電源“Y”接，負(fù)載為Δ形連接的對稱三相電路。由于三相電路對稱，所以三個相電流和三個線電流必然都是對稱的。設(shè):2.負(fù)載的Δ連接＋N－A'B'C'ZZZZLZLZLABC＋－＋－IAIBIC線電流是相電流的1.732倍，相位上滯后對應(yīng)相電流30°對稱三相負(fù)載的三角接電路分析方法觀察相量圖可得：-IBCIAICA-IBIAB-IC即：線、相電流的數(shù)量關(guān)系為：相位上，線電流滯后相電流30°。對稱三相負(fù)載三角接時，總有UP＝UL、UL＝1.732UP小實(shí)踐：負(fù)載Δ連接電流測量目的：驗(yàn)證線電流是相電流的1.732倍；2.器材：三相調(diào)壓器、三相對稱燈箱、電壓表、電流表；3.步驟：（1）負(fù)載Δ接，通電；（2）測通過負(fù)載的電流和相線電流。觀察要點(diǎn)：通過測量可知，負(fù)載三角形連接時線電流應(yīng)等于相電流的1.732倍。3.三相負(fù)載的正確連接三相負(fù)載的接法應(yīng)根據(jù)其額定電壓和電源線電壓確定。我國低壓供電系統(tǒng)線電壓為380V，電氣設(shè)備額定值多為380V或220V。因此，在電源線電壓一定的情況下，要使設(shè)備得到額定電壓，可通過調(diào)整負(fù)載連接方法來實(shí)現(xiàn)供用電協(xié)調(diào)。實(shí)用中辦公、生活中使用的照明、計算機(jī)、電扇等都屬于單相用電設(shè)備，通常接在三相電源上，額定電壓為220V。在三相四線制供電系統(tǒng)中，這些設(shè)備接在火線與零線之間獲取220V電源。連接時需考慮負(fù)載對稱，盡量均勻分布在三相四線制電源上。這類負(fù)載是不對稱的，必須有中線。［案例］漏電保護(hù)開關(guān)在電氣系統(tǒng)中扮演著不可或缺的重要角色，它可以有效地保護(hù)人員和設(shè)備免受漏電帶來的危險，因此，正確選擇和使用漏電保護(hù)開關(guān)對于確保電氣安全至關(guān)重要。如何正確選擇和使用漏電保護(hù)開關(guān)呢？［案例操作］網(wǎng)上查閱顯示，線下調(diào)研同時表明，正確選擇和使用漏電保護(hù)開關(guān)需根據(jù)實(shí)際需求和電氣系統(tǒng)的特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)念~定電流和額定差動電流。額定電流應(yīng)該能夠覆蓋系統(tǒng)中的最大負(fù)載，并確保漏電保護(hù)開關(guān)在正常工作條件下能夠及時觸發(fā)。

另外，漏電保護(hù)開關(guān)的安裝位置應(yīng)考慮到環(huán)境條件，避免受潮及高溫的影響。同時，確保漏電保護(hù)開關(guān)安裝在易于操作和檢修的位置，便于日常維護(hù)和管理。

再者還需定期檢查和測試漏電保護(hù)開關(guān)，以便及時發(fā)現(xiàn)潛在的問題并采取相應(yīng)的措施維護(hù)，確保漏電保護(hù)開關(guān)的可靠性和穩(wěn)定性。一但漏電保護(hù)開關(guān)觸發(fā)，還應(yīng)及時排查故障原因，以免造成更嚴(yán)重的安全事故。

在選擇和使用漏電保護(hù)開關(guān)時，應(yīng)該嚴(yán)格遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，確保產(chǎn)品的質(zhì)量和性能符合要求，并最大程度地提高電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性。工程實(shí)例［結(jié)論］正確選擇和使用漏電保護(hù)開關(guān)是確保電氣系統(tǒng)安全的重要措施，需要綜合考慮系統(tǒng)的實(shí)際情況和環(huán)境條件，采取有效地措施保障人員和設(shè)備的安全。核心要點(diǎn)：

1.選額定電流（覆蓋最大負(fù)載）、額定差動電流通常為30mA；2.安裝場所盡量避開潮濕、高溫，便于操作；3.每月按測試鍵，跳閘后排查故障再復(fù)位。指出圖中各電表的讀數(shù)。你會做嗎？某設(shè)備采用三相三線制供電。當(dāng)因故斷掉一相時，能否認(rèn)為是兩相供電了？

三相照明電路如圖示，如果中線在×處斷開，各相燈泡是否還有電流通過？如果有電流通過時，各相燈負(fù)載還能正常發(fā)光嗎？為什么照明電路中一定要火線進(jìn)開關(guān)？檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果ABCNS（b）V2′10Ω10Ω10ΩABCA1′A2′V1′AN（a）10Ω10Ω10ΩBCV′A2′A3′A1′V1′3.2

三相交流電路的功率提出問題三相電路的有功、無功、視在功率如何計算？對稱與不對稱電路功率計算有何不同？如何安全用電？核心提示：對稱三相電路總功率為各相功率的3倍，可通過線電壓、線電流及功率因數(shù)計算，不對稱電路總功率為各相功率之和，三相三線制常用二瓦計法測量功率，三相四線制不對稱電路需分測各相功率再相加。知識準(zhǔn)備三相交流電路由三個單相交流電源組成，每個電源的相位相差120度。在理想狀態(tài)下，每相的交流電壓波形都是正弦波，且具有相同的振幅和頻率。三相交流電路的功率學(xué)習(xí)主要包括功率的計算和分析。電路中的功率傳輸可以通過三種方式進(jìn)行描述：有功功率、無功功率和視在功率。三相交流電路的功率計算有多種方法，最常見的是使用功率三角形理論或復(fù)數(shù)形式的功率計算式。在實(shí)際應(yīng)用中，掌握三相功率的計算和分析方法，了解電力系統(tǒng)的發(fā)電和配電情況以及安全用電常識，可以幫助工程師優(yōu)化電力系統(tǒng)的設(shè)計和運(yùn)行，從而提高能源利用效率，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。這些工具能夠提高工作效率，并確保電路設(shè)計的準(zhǔn)確性和可靠性。3.2.1三相功率三相電路的總有功功率等于各相有功功率之和。即：當(dāng)對稱三相負(fù)載星形連接時，有：若三相負(fù)載對稱，則總有功功率：若對稱三相負(fù)載作三角形連接時，有：可得出由線電壓和線電流表示的三相有功功率表達(dá)式：同樣可得出：對稱三相電路的瞬時功率是常量，等于三相總有功功率三相電路的無功功率和視在功率三相電路不對稱時，各相功率必須單獨(dú)計算后疊加注意：有功功率的單位是瓦特[W]；無功功率的單位是乏爾[var]；視在功率的單位是伏安[VA]。三相電路不對稱時，三相電路的無功功率：對稱三相電路的無功功率：對稱三相電路的視在功率：三相電路不對稱時，三相電路的視在功率：三相電路分析時應(yīng)注意事項(xiàng)1.三相電源一般都是對稱的，且大多采用三相四線制供電方式。2.三相負(fù)載有星形和三角形兩種連接方式。其中Y形連接且負(fù)載對稱時：Δ形連接負(fù)載對稱時：3.負(fù)載不對稱時，各相電壓、電流應(yīng)單獨(dú)計算。4.三相電路的計算特別要注意相位問題。5.求電表讀數(shù)時，可只算有效值，不算相位。6.三相三線制電路無論對稱與否，其總有功功率均可采用二瓦計法進(jìn)行測量。用二瓦計法測量三相對稱電路功率二瓦計法只能用來測量三相三線制電路。測量時，單獨(dú)一個功率表的讀數(shù)無意義！在三相四線制供電體系中，除對稱運(yùn)行外，不能用二瓦計法測量三相功率。＊＊W1W2ABCM3～＊＊用兩個瓦特表測量三相電路有功功率的方法稱二瓦計法，測量原理圖：。兩個瓦特表測量的有功功率計算式為：小實(shí)踐：二瓦計法測三相功率目的：用二瓦計法測量對稱三相負(fù)載功率；2.器材：三相電源Ul=380V、對稱三相負(fù)載如三相電動機(jī)、兩塊功率表；3.步驟：（1）按功率表電流線圈串相線，電壓線圈并相線接線；（2）通電，讀各表功率數(shù)；（3）計算總功率值，與理論值對比。觀察要點(diǎn)：兩表讀數(shù)之和是否接近理論功率。12/3/20251.某三層樓電力照明由三相四線制供電，線電壓為380V，每層樓均有220V、40W白熾燈110只，三層樓分別使用A、B、C三相。參考答案：（3）一層電壓0，二、三層電壓是190V。（1）試求三層樓電燈全亮?xí)r總的線電流和中線電流。（2）試求當(dāng)一層樓全部熄燈，另外兩層電燈全亮?xí)r的線電流和中線電流。（3）當(dāng)一層樓全部熄燈，二層和三層電燈全亮?xí)r，但中線突然因故斷開了，這時三層樓的電壓分別是多少。習(xí)題練3.2.2發(fā)配電概況

電能是由發(fā)電廠產(chǎn)生，通過輸電線作遠(yuǎn)距離或近距離的輸送。電力生產(chǎn)的過程，就是利用水能、煤、核能、風(fēng)能等一次能源轉(zhuǎn)化為效率高、易傳輸、適用面廣的電能，由于電能是由一次能源經(jīng)人類加工而得到的，因此把電能稱為二次能源。電能都是由發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的；電能向外輸送時必須經(jīng)過升壓和變電；輸送電能需用不同電壓等級的輸配電設(shè)備；最后由用戶接收和使用電能。電力系統(tǒng)=發(fā)電廠+變電所+輸電線路+用戶電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)、變壓器、電力線路和用電設(shè)備等的投入和撤除都是在一瞬間完成的，所以，電力系統(tǒng)中電能的生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)是同時進(jìn)行的。

利用燃煤(或石油、天然氣)燃燒使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動?；痣姀S

生產(chǎn)過程：化學(xué)能

熱能

機(jī)械能

電能

利用水的流量和落差使水輪機(jī)轉(zhuǎn)動。

生產(chǎn)過程：水能

機(jī)械能

電能水電站核電站利用原子能在反應(yīng)堆的核裂變使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動

生產(chǎn)過程：原子能

機(jī)械能

電能

生產(chǎn)過程：風(fēng)能

機(jī)械能

電能風(fēng)力發(fā)電站

風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再通過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。依據(jù)目前的風(fēng)車技術(shù)，大約是每秒三公尺的微風(fēng)速度，便可以開始發(fā)電。

生產(chǎn)過程：潮汐能

機(jī)械能

電能潮汐發(fā)電站

潮汐發(fā)電與水力發(fā)電的原理相似，它是利用潮水漲、落產(chǎn)生的水位差所具有勢能來發(fā)電的，也就是把海水漲、落潮的能量變?yōu)闄C(jī)械能，再把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔馨l(fā)電的過程。具體地說，潮汐發(fā)電就是在海灣或有潮汐的河口建一攔水堤壩，將海灣或河口與海洋隔開構(gòu)成水庫，再在壩內(nèi)或壩房安裝水輪發(fā)電機(jī)組，然后利用潮汐漲落時海水位的升降，使海水通過輪機(jī)轉(zhuǎn)動水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。變電所可分為：升壓變電所、降壓變電所、區(qū)域變電所、終端變電所等。變電所電力線路分有輸電線路和配電線路。由于發(fā)電廠一般都遠(yuǎn)離用電中心，所以必須用高壓輸電；為了確保用戶安全用電，還必須降壓配置為用戶所需的各種電壓。電力線路電流對人體的危害3.2.3安全用電觸電：當(dāng)人體觸及帶電體承受過高的

電壓而導(dǎo)致死亡或局部受傷的現(xiàn)象。觸電依傷害程度不同可

分為電擊和電傷兩種。電擊：指電流觸及人體而使內(nèi)部器官受到損害，它是最危險的觸電事故。當(dāng)電流通過人體時，輕者使人體肌肉痙攣，產(chǎn)生麻電感覺，重者會造成呼吸困難，心臟麻痹，甚至導(dǎo)致死亡。電擊多發(fā)生在對地電壓為220V的低壓線路或帶電設(shè)備上，因?yàn)檫@些帶電體是人們?nèi)粘９ぷ骱蜕钪幸捉佑|到的。電傷：由于電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)以及在電流的作用下使熔化或蒸發(fā)的金屬微粒等侵入人體皮膚，使皮膚局部發(fā)紅、起泡、燒焦或組織破壞，嚴(yán)重時更能危及人命。電傷多發(fā)生在1000V及1000V以上的高壓帶電體上。

缺乏電氣安全常識；違反操作規(guī)程；設(shè)備不合格；維修維護(hù)不及時；偶然因素等。觸電原因觸電急救措施

如果觸電地點(diǎn)附近有電源，可立即斷開開關(guān)、拔下插頭或熔斷器等。

如果事故現(xiàn)場離電源太遠(yuǎn)，可用有絕緣柄的電工鉗或有干燥木柄的斧頭切斷電線。對于低壓觸電事故：

當(dāng)電線搭接在觸電者身上或被壓在身下時，可使用非導(dǎo)電體，如木棒、竹竿、塑料棍等，去撥開電源。

觸電能使人造成燒傷或死亡，但是事故的多數(shù)原因是人為造成的。用電中注意以下問題，可以預(yù)防觸電事故。

（1）損壞的開關(guān)、插銷等應(yīng)趕快修理或更換，不能將就使用。

（2）不懂電氣技術(shù)和一知半解的人，對電氣設(shè)備不要亂拆、亂裝，更不要亂接電線。

（3）燈頭用的軟線不要東拉西扯，燈頭距地不要太低，扯燈照明時，不要往鐵絲上搭。

（4）電燈開關(guān)最好用拉線開關(guān)，尤其是土地潮濕的房間里，不要用床頭開關(guān)和燈頭開關(guān)。

（5）屋內(nèi)電線太亂或發(fā)生問題時，不能私自擺弄，一定要找電氣承裝部門或電工來改修。

（6）拉鐵絲搭東西時，注意不要接觸到附近的電線。

（7）屋外電線和進(jìn)戶線要架設(shè)牢固，以免被風(fēng)吹斷，發(fā)生危險。

（8）外線折斷時，不要靠近或用手去拿，應(yīng)找人看守，趕快通知電工修理。

（9）不要用濕手、濕腳接觸電氣設(shè)備和開關(guān)插銷，以免觸電。

（10）大清掃時，不要用濕抹布擦電線、開關(guān)和插銷，也不要用水沖洗電線及各種用電器具、電燈和收音機(jī)等。電器設(shè)備的某部分直接與地線相連接叫作保護(hù)接零。保護(hù)接零也能起到與接地相似的安全保護(hù)作用。1.保護(hù)接零在電源中性線做了工作接地的系統(tǒng)中，為確保保護(hù)接零的可靠，還需相隔一定距離將中性線或接地線重新接地，稱為重復(fù)接地。2.保護(hù)接地

在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，設(shè)備外殼不接地且意外帶電，外殼與大地間存在電壓，人體觸及外殼，人體將有電容電流流過，如圖(a)所示。RrIdZIdRrIdZIdRbIr(a)(b)

如果將外殼接地，人體與接地體相當(dāng)于電阻并聯(lián)，流過每一通路的電流值將與其電阻的大小成反比。人體電阻通常為600~1000Ω，而接地電阻通常小于4Ω，因此流過人體的電流很小，這樣就完全能保證人體的安全，如圖(b)所示。一些常見的錯誤連接

在實(shí)際工作中，常有一些不規(guī)則的保護(hù)接地和接零，甚至是錯誤的保護(hù)接地和接零，起