基本知識與電氣識圖培訓課件(已修改)
2025-01-11 04:40 本頁面
【正文】 基本知識與電氣識圖 第一部分 基礎(chǔ)知識 電氣理論基礎(chǔ)知識 1 電路的有載 、 空載 、 短路三種狀態(tài)及其特征 (1) 有載狀態(tài) 1)處于正常工作狀態(tài)。 2) 這時電源供電的電壓符合額定值，其偏移的百分比值符合當?shù)毓╇姴块T的規(guī)定，電源及其開關(guān)設備流經(jīng)的電流都在額定范圍內(nèi)。 4) 聯(lián)結(jié)電源及其開關(guān)設備與用電設備間的供電用和控制用的線路工作正常，流經(jīng)線路的電流承受的電壓都在其額定允許范圍內(nèi)。 5) 電路中既有電壓，又有電流，發(fā)生電能與狀態(tài)。 3) 即使由于負載瞬時或短時出現(xiàn)過負荷，過負荷數(shù)值和時間也都在預期的允許范圍內(nèi)，預期的允許范圍由施工設計在電源及其開關(guān)設備選定規(guī)格型號時給予考慮；用電設備側(cè)的電壓，流經(jīng)的電流和用電設備輸出的能力，也都在預期的額定范圍內(nèi)，額定范圍由用電設備的銘牌或使用說明書明示。 2) 空載狀態(tài) (1) 空載狀態(tài)為備用狀態(tài)。 (2) 備用狀態(tài)可分為熱備用、冷備用狀態(tài)。無論對電路構(gòu)成的哪一部分來描述，其供電側(cè)有電壓，但無電流流通為熱備用；若供電側(cè)既無電壓，又無電流流通則為冷備用。 (3) 電路中存在電壓，但無電流流通，不發(fā)生電能與其他能的轉(zhuǎn)換。 3) 短路狀態(tài) (1) 電路短路是處于故障狀態(tài)。 短路點： 故障發(fā)生的位置可能是構(gòu)成電路的任何部位，但通常指不經(jīng)負載流通電流的短路處。 短路電流： 自短路點至電源及設備開關(guān)、供電用線路流經(jīng)的電流，通常要超過正常有載狀態(tài)的電流若干倍。 (2) 電路中各項電量參數(shù)，非電量參數(shù)出現(xiàn)異常，電源電壓大幅下降。電流劇增，短路電流流經(jīng)的開關(guān)設備、線路溫度驟升，電動應力增大，局部噪聲增強。 (3) 供電電源電壓下降，電路中電流劇增，發(fā)生非預期的能量轉(zhuǎn)換。 越級跳閘： 如開關(guān)設備等的繼電保護裝置功能正常，便會迅速切斷短路狀態(tài)電路的電源供給，避免故障狀態(tài)擴大造成更大的損失。若功能不正常，故障擴大引起電路上一級開關(guān)設備的繼電保護裝置動作，切斷短路電路電源供給的現(xiàn)象 2．電流、電壓、功率及主要非電物理量測量的基本原理和方法 1) 直流電流的測量 按被測量直流電流數(shù)值的大小，可分成大、中、小三段。很少遇到小段的測量，以中段 106~102A為主，個別情況會遇到處于大段 102~105A的測量。 (1) 中段直流電流的測量， 接線如圖 1— 1所示。 注意： ① 將直流電流表 (A)串人負載電路中，注意表的極性，使直流電流 I自表的正極流人，負極流出，接反后會無法測量或損壞儀表， ②同時為保證測量精度應選用直流電流內(nèi)阻 RA的儀表， RA/R應小于允許誤差的 1/5。允許誤差的確定，往往是選用儀表精度等級的依據(jù)，通常由設計做出規(guī)定。 2) 大段直流電流的測量，接線如圖 1— 2所示。 做法： 在負載電路內(nèi)串一個電阻值較小，基本不會影響負載電流 I變異的分流器 F，分流器 F的電阻值 RF是個常數(shù)，目的是保持測量的準確性。只要用直流毫伏表、電位差計或直流數(shù)字電壓表(mV)，測量出分流器 F兩端的直流電壓值，通過計算，便可獲得所測直流電流的數(shù)值。 當然也可在專用的毫伏計、電位差計、直流數(shù)字電壓表的顯示部分制成相對應的直流電流讀數(shù)。這些儀表接線同樣要注意極性。 大段直流電流測量除用分流器法外，還有直流互感器法，直流比較儀法等。 FFRUI? (2) 直流電壓的測量 同樣直流電壓值也分大、中、小段，機電安裝工程也以測量中段 104一 102V為主，大段 102— 106V較少。 1) 中段直流電壓的測量，接線如圖 1— 3所示。 做法： 將直流電壓表的兩根連線并聯(lián)在負載，或電源的兩端，便可讀得負載上或電源的直流電壓值。 注意： ①極性不能錯。 ②直流電壓表的的內(nèi)阻 RV要遠大于負載電阻 R，R/RV要小于允許誤差的 1/5。 2) 大段直流電壓的測量，如圖 14所示 做法： 采用附加電阻法。 用一大電阻 R與一直流毫安表串聯(lián)起來，且電阻R的阻值遠大于毫安表的內(nèi)阻 RA，同時電阻 R在使用溫度范圍內(nèi)，阻值是穩(wěn)定的，則所測電壓值： U=IR。毫安表的顯示部分可指出相對應電壓值的讀數(shù)。 大段直流電壓測量除用附加電阻法，還有電阻分壓器法、直流電壓互感器法等。 (3) 直流功率的測量，接線如圖 15所示。 圖中， W為功率表的電壓、電流線圈的始端， r2為電壓線圈的附加電阻，功率表讀數(shù)直接指出電路負載功率值。 由于直流功率 P＝ UI，所以功率表要輸入電壓 U和電流 I兩個信號。 這個方法適用于 0． 025~10A， 1~1000V之間。 dtITI T?? 21mm III ??(4) 正弦交流電的有效值 瞬時值： 正弦交流電的電流和電壓是隨時間發(fā)生變化的，某一時間的數(shù)值 有效值： 在相同的電阻上，正弦交流在一個周期內(nèi)損失的電能與一直流量損失的電能相同則這個直流量的數(shù)值稱正弦交流的有效值。所以正弦交流電流的有效值為： 幅值： 交流電流的最大值， 有效值與幅值的關(guān)系： 若幅值為 Im，則有效值為： 因此，交流電流的有效值又稱為交流電流的均方根值，在工程實際應用中和各類電工產(chǎn)品銘牌標示上以及儀表測量顯示都以有效值表示，對交流電流、電壓、功率的測量值是對有效值的測量。 同理，交流電壓的有效值為： U＝ 0． 707Um (5) 交流電流的測量 同樣交流電流值分為大、中、小段，機電安裝工程也以測量中段 103— 103A為主，大段 103一 106A較少。 中段交流電流的測量：接線如圖 1— 6所示。 RRA/注意： ①電流表 A讀得交流電流的有效值， ②交流電流表無極性要求。 ③ 小于永許誤差的 1/5，以保證測量精度。 2) 大段交流電流的測量：接線如圖 1— 7所示。 將適配的交流電流互感器串入負載電路內(nèi)，互感器由于電磁作用，在二次側(cè)線圈內(nèi)便有二次電流流通，通過計算便可得負載電流 I1(稱一次電流 )的數(shù)值
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