【正文】 21 所示。此時電氣設(shè)備的對地電壓等于中性點對地電壓和單相短路電流在零線中產(chǎn)生電壓降的相量和。 圖 14— 20 保護(hù)接零原理 a)未接零情形 b)接零后情形 重復(fù)接地 三相四線制的零線一處或多處經(jīng)接地裝置與大地再次連接，稱為重復(fù)接地。由于 Rb 與 Rr 是并聯(lián)關(guān)系，在 Rr 一定的情況下，接地電流 Id 主要取決于保護(hù)接地電阻 Rb 的大小。當(dāng)電網(wǎng)對地絕緣正常時，此電流不大；如果電網(wǎng)分布很廣，或者電網(wǎng)絕緣性能顯著下降，這個電流可能上升到危險程度，造成觸電事故，如圖1419a 所示。 圖 1418零點與零 線 圖 1417 中性點與中性線 （ 二 ） 、電氣設(shè)備接地的種類 工作接地 為了保證電氣設(shè)備的正常工作，將電路中的某一點通過接地裝置與大地可靠地連接起來就稱為工作接地。 中性點與中性線 在星形聯(lián)結(jié)的三相電路中，其中三 個繞組連在一起的點稱為三相電路的中性點。自然接地體是利用與大地有可靠連接的金屬管道和建筑物的金屬結(jié)構(gòu)作為 接地體。 不可用金屬絲綁扎電源線。 開關(guān)控制的必須是相（火）線。 有裸露帶電體的設(shè)備，特別是高壓設(shè)備，要有防止小動物竄人造成短路事故的措施。 在需要切斷故障區(qū)域電源時，要盡量縮小停電范圍。 圖 14－ 15 跨步電壓觸電 電氣設(shè)備的金屬外殼由于設(shè)備使用時間太長，內(nèi)部絕緣老化，造成擊穿；或由于安裝不良，造成設(shè)備的帶電部分碰殼；或其他原因會使電氣設(shè)備的金屬外殼帶電。 圖 1414 兩相觸電 3 ．跨步電壓觸 當(dāng)電氣設(shè)備或線路發(fā)生接地故障時，接地電流通過接地體向大地四周流散，這時在地面上形成分布電位，要 20 米 以外大地電位才等于零。 （ 二 ） 、人體觸電的類型 人體觸電，主要原因有兩種：直接或間接接觸帶電體以及跨步電壓。直流電一般引起電傷，而交流電則電傷與電擊同時發(fā)生。當(dāng)通過人體的電流達(dá)到 50mA 以上時則有生命危險。 表 142 不同電流對人體的影響 電流 /mA 通電時間 工頻電流 直流電流 人體反應(yīng) 人體反應(yīng) ０ ～ ０ .５ 連續(xù)通電 無感覺 無感覺 ０ .５ ～５ 連續(xù)通電 有麻刺感 無感覺 ５～１０ 數(shù)分鐘以內(nèi) 痙攣、劇痛、但可擺脫電源 有針刺感、壓迫感及灼熱感 １０～３０ 數(shù)分鐘以內(nèi) 迅速麻痹、呼吸困難、血壓升高不 能擺脫電流 壓痛、刺痛、灼熱感強(qiáng)烈，并伴有抽筋 ３０～５０ 數(shù)秒鐘到數(shù)分鐘 心跳不規(guī)則、昏迷、強(qiáng)烈痙攣、心 臟開始顫動 感覺強(qiáng)烈，劇痛，并伴有抽筋 5０～數(shù)百 低于心臟搏動周期 受強(qiáng)烈 ,沖擊 ,但未發(fā)生心室 顫動 劇痛、強(qiáng)烈痙攣、呼吸困難或麻痹 低于心臟搏動周期 昏迷、心室顫動、呼吸、麻痹、心臟麻痹 當(dāng)流過成年人體的電流為 0 . 7 一 1 mA 時，便能夠被感覺到，稱之為感知電流。電流對人體傷害的嚴(yán)重程度一般與通過人體電流的大小、時間、部位、頻率和觸電者的身體狀況有關(guān)。圖中 Z Z Z3形成三相負(fù)載的星形接法， Z Z Z6形成三相負(fù)載的三角形接法。電源星形聯(lián)接 有 中線 的 構(gòu)成三相四線制供電系統(tǒng) （如圖 1410） ，無中線的構(gòu)成三相三線制供電系統(tǒng)（常用于負(fù)載對稱時）。 目前，世界上絕大多數(shù)電力系統(tǒng)都采用三相電路來產(chǎn)生和傳輸大量電能，因為與單相交流電相比，三相交流電 有著許多技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)點：在發(fā)電方面，輸出同樣功率的三相發(fā)電機(jī)比單相發(fā)電機(jī)體積小，重量輕；在輸電方面，若輸送功率相同、電壓相同、距離和線路損耗相等，采用三相制輸電所用的有色金屬僅為單相輸電的 75%，因而大大節(jié)約輸電線路的有色金屬用量；在變配電方面，三相變壓器比單相變壓器經(jīng)濟(jì)而且便于接入單相或三相負(fù)載；在用電方面，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的三相異步電動機(jī)比單相電動機(jī)的結(jié)構(gòu)更簡單、價格更低、性能更好、工作更平穩(wěn)可靠。 正弦交流電的 最大值與有效值的關(guān)系； Ｕ m＝ Ｕ 只有正弦交流電的有效值與最大值之間存在倍的關(guān)系，而非正弦交流電有效值與最大值之間的關(guān)系 (波峰因數(shù) )需另行確定。用大寫字母表示： I、 U、E 。 相位差 兩個同頻率的正弦交流電在任何瞬 間 的相位之差稱為相位差。 (二 )初相位與相位差 初相位 Wt+Ψ稱為 相位角 ，當(dāng) t=0 時，正弦交流電的相位角稱為初相角，又叫初相位，簡稱初相。 在分析問題時，必須首先標(biāo)定電流的參考方向和電壓的參考極性，作為判斷電流的實際方向及電壓實際極性的 參考標(biāo)準(zhǔn)。大小和方向隨時間作周期性變化的電流、電壓，稱為 “周期性交流電 ”。 由于正常電源的內(nèi)阻很小，內(nèi)阻消耗的電壓很低，故一般情況下可認(rèn)為電源輸出電壓與電源電動勢相等。如果將開關(guān) S斷開，電路中電流I=0A，那么內(nèi)阻 R0上消耗的電壓 U0=0V，電源輸出的電壓 U與電源電動勢相等，即 U=E=12V。 I=0RRE? 用下圖說明全電路歐姆 定 律： 如圖 148所示虛線框內(nèi)為電源， R0表示電源的內(nèi)阻， E 表示電源的電動勢，但開關(guān) S閉合后，電路中有電流 I流過，根據(jù)全電路歐姆 定 律。 R2=1179。 用圖 147來說明部分 電路 歐姆定律的應(yīng)用。 在圖 b 中，已知電阻 R=5Ω ,流過電阻 R 的電流 I=2A，那么電阻兩端的電壓是多少呢？根 據(jù)部分電路歐姆定律可知電阻 R 兩端的電壓 UAB=I178。即 I=RU 也可以表示為： U=IR。短路的特點是：電路中 有很大的電流流過電源，但是電流不流過負(fù)載，負(fù)載不工作。通路的特點是：電路暢通，有正常的電流流過負(fù)載，負(fù)載正常工作。用電器上加的實際電壓小于額定電壓時，由于用電器的參數(shù)不變，則通過的電流也一定小于額定電流，因此實際功率是電壓、電流的乘積，必定小于額定功率；當(dāng)用電器上加的實際電壓大于額定電壓時，由于用電器的參數(shù)不變，則通過的電流也一定大于額定電流，因此實際功率也必定大于額定功率。 2．電功率 單位時間內(nèi)電流做的功稱為電功率。電流作功的同時伴隨著能量的轉(zhuǎn)換，其作功的大小顯然可以用能量進(jìn)行度量，即 W=UIt 式中電壓的單位用伏特（ V），電流的單位用安培（ A），時間的單位用秒（ s）時，電功（或電能）的單位是焦耳（ J）。電動勢用符號“ E”表示。電動勢定義式的形式與電壓、電位類同，因此它們的單位相同，都是伏特（ V）。 A點和 B點之間的電位差用 UAB表示，它等于 A點電位 UA與 B 點電位 UB的差，即 UAB=UUB=3V1V=2V。 三、電位、電壓 、電動勢、電功率 （一）電位 電位 :是一個相對值，即電路中相對零點的電壓值，電位的單位為伏特（簡稱為伏）符號用 V表示。最常用的表示電阻誤差的顏色是：金、銀、棕，尤其是金環(huán)和銀環(huán)，一般絕少用做電阻色環(huán)的第一環(huán)，所以在電阻上只要有金環(huán)和銀環(huán)，就可以基本認(rèn)定這是色環(huán)電阻的最末一環(huán)。一般情況下，導(dǎo)體溫度越高，其電阻值越大，例如常溫下燈泡（白紙燈泡）內(nèi)部鎢絲電阻值很小，但是當(dāng)鎢絲的溫度升高到 1000℃以上，其電阻值會急劇增大 。 108 鎢 179。 108 鋁 179。 m 銀 179。 導(dǎo)體的電阻計算方式為： R=ρ LS 式中， L 為導(dǎo)體的長度，（單位為： m） ,S 為導(dǎo)體的橫截面積（單位： m2），ρ為導(dǎo)體的電阻率（單位為：Ω178。 電流通常用“ I”表示，單位為安培（簡稱為安）符號用“ A”表示，比安培小的單位有毫安 (符號用 mA 表示 )、微安 (符號用μ A表示 )他 們之間的關(guān)系 ：1A=103mA=106μ A。 二、電流與電阻 （一）電流 當(dāng)開關(guān)閉合時，電源正極會流出大量的電荷，它們經(jīng)過導(dǎo)線、開關(guān)流進(jìn)燈泡，在 從燈泡流出，回到電源負(fù)極，這些電荷流經(jīng)燈泡內(nèi)的鎢絲時，鎢絲會發(fā)熱，溫度急劇上升從而發(fā)光。 第 三 部分主要學(xué)習(xí)電工電子安全用電方面的常識。 電 工 電子 實訓(xùn)是各 院校 工科 類 專業(yè) 必須設(shè)置的一個專業(yè)技能訓(xùn)練學(xué)習(xí)領(lǐng)域 。通過實訓(xùn)項目的設(shè)計，讓學(xué)生自己 解決 在實訓(xùn)過程中出現(xiàn)的問題，實現(xiàn)預(yù)定的目標(biāo)，進(jìn)而提高學(xué)生初步的工程設(shè)計能力和訓(xùn)練水平。 第 14 章電工電子 實訓(xùn) 基礎(chǔ)知識 本章共 分 四 個部分 ，第一部分學(xué)習(xí) 電路的基本概念及規(guī)律 ，第二部分學(xué)習(xí)正弦交流電的基本知識 。 電源：提供電能的裝置； 中間環(huán)節(jié)：由導(dǎo)線和開關(guān)等組成，起控制和傳遞電能的作用； 負(fù)載：消耗電能的用電器，把電能轉(zhuǎn)換成其他能量（如：光能、熱能等） 電路圖：用一些簡單的圖形符號來表示事物實物的方法來畫電路，這樣畫出的圖形就稱為電路圖 （如圖 141） 。如圖142所示電路的電流方向是：電源正極 開關(guān) 燈泡 電源負(fù)極。他們之間關(guān)系是： 1MΩ =103KΩ =106MΩ。 m 導(dǎo)體 電阻率∕Ω178。 108 鐵 179。 108 汞 179。 導(dǎo)體的大小除了與材料有關(guān)外，還受溫度的影響。但在實踐中發(fā)現(xiàn)，有些色環(huán)電阻的 色環(huán) 排列順序不甚分明，往往容易讀錯，在識別時，可運用如下 基本 技巧加以判斷： 先找標(biāo)志誤差的色環(huán)，從而排定色環(huán)順序。兩者的區(qū)別在于： 4 色環(huán)的用前兩位表示電阻的有效數(shù)字，而 5 色環(huán)電阻用前三位表示該電阻的有效數(shù)字，兩者的倒數(shù)第 2 位表示了電阻的有效數(shù)字的乘數(shù)，最后一位表示了該電阻的誤差 。 (二 )電壓 圖 144