焊工培训：手工电弧焊基础知识1解析

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1、诚洁勤敏 定西工贸中等专业学校定西工贸中等专业学校 2017.7月 陇西 诚洁勤敏 三相五线制 家庭、工地电路布线 详解 诚洁勤敏 国 家 规 定 根据JGJ/T-1992民用建筑电电气设计规设计规 范 ，凡是新建、扩扩建、企事业业、商业业、居民住宅 、智能建筑、基建施工现场现场 及临时线临时线 路,一律 实实行三相五线线制供电电方式,做到保护护零线线和工 作零线单线单 独敷设设.对现对现 有企业应业应 逐步将三相四 线线制改为为三相五线线制供电电,具体办办法应应按三相 五线线制敷设设要求的规规定实实施. 诚洁勤敏 定义：三级配电系统 总配电箱为一级，分配电 箱为二级，末级配电箱为三级 。 诚

2、洁勤敏 定义：三相电的概念 我们知道线圈在磁场中旋转时 ，导线 切割磁场 线会产生感应电动势 ，它的变化规律可用正弦 曲线表示。如果我们取三个线圈，将它们在空 间位置上相差点120度角，三个线圈仍旧在磁场 中以相同速度旋转，一定会感应出三个频率相 同的感应电动势 。由于三个线圈在空间位置相 差点120度角，故产生的电流亦是三相正弦变化 ，称为三相正弦交流电。工业用电采用三相电 ，如三相交流电动 机等。相与相之间的电压 是 线电压 ，电压为 380V。相与中心线之间称为 相电压 ，电压 是220V。 诚洁勤敏 什么是电源中性点？ 中性点是指变压 器低压侧 的三相线圈构成星形 联结 ，联结 点称中

3、性点，又因其点为零电位， 也称零线端，一般的零线就从此点引出的。中 性点接地后，所有该电 网覆盖面的设备 接地保 护线 可就近入地设置为地线，一旦出现漏电可 通过大地传导 回路到变压 器中性点，以策安全 。 诚洁勤敏 定义：三相五线制 在三相四线制制供电系统中,把零线的两个 作用分开,即一根线做工作零线(N),另外用一根 线专 做保护零线(PE),这样 的供电结线 方式称 为三相五线制供电方式.三相五线制包括三根相 线、一根工作零线、一根保护零线.三相五线制 的接线方式如下图所示. 诚洁勤敏 诚洁勤敏 三相五线制供电的原理 在三相四线制供电中由于三相负载 不平衡时和 低压电 网的零线过长 且阻

4、抗过大时，零线将有 零序电流通过，过长 的低压电 网，由于环境恶 化，导线 老化、受潮等因素，导线 的漏电电 流 通过零线形成闭合回路，致使零线也带一定的 电位，这对 安全运行十分不利。在零干线断线 的特殊情况下,断线以后的单相设备 和所有保护 接零的设备产 生危险的电压 ，这是不允许的。 诚洁勤敏 如采用三相五线制供电方式，用电设备 上所连 接的工作零线N和保护零线PE是分别敷设的， 工作零线上的电位不能传递 到用电设备 的外壳 上，这样 就能有效隔离了三相四线制供电方式 所造成的危险电压 ,使用电设备 外壳上电位始终 处在“地”电位，从而消除了设备产 生危险电压 的隐患。 诚洁勤敏 从线路

5、的性质上来说，火线（相线）是提供能 源的线路，零线是单相电路中，给提供能源的 线路一条电流回路（和相线形成电流通道）的 线路，地线是作为保护电 器设备 、防止漏电而 发生事故的一条“非正常”电流通道。这三条线， 正常工作时，由相线（某一个单位时间 内）提 供电流，经过 用电设备 （负载 ）后由零线回到 电源端；正常情况下，地线是没有任何电流通 过的。所以从性质上来看，这三条线路中的零 线和地线，是不允许“并用”或合用的。 诚洁勤敏 “PE”即英文“protecting earthing” 的缩写，意思是“保护导体、保护接 地”。“N”即英文“neutral point”意思 “中性点，零压点”

6、 接地及中性点的英文缩写 诚洁勤敏 为什么在变压器端接地？ 按照规定，380伏（三相）的民用电源的中性 点是不应该 在进户 端接地的（在变压 器端接地 ，这个接地是考虑到不能因悬浮点位造成高于 电源电压 的点位，用户端的接地与变压 器端的 接地在大地中是存在一定的电阻的），如果把 电源的中性点直接接地（这在民用电施工中是 不允许的），漏电保护器就失去了作用，不能 保护人身和电器设备 的短路了。 诚洁勤敏 因此，三相五线制地线在 供电变压器侧和中性线接到一 起，但进入用户侧后不能当作 零线使用，否则发生混乱后就 与三相四线制无异了。 诚洁勤敏 定义：TNS接零保护系统 它是把工作零线N和专用保

7、护线PE严格分开的供电系统，称 作TN-S供电系统，TN-S供电系 统的特点如下： 诚洁勤敏 1、系统正常运行时，专用保护线上没有电 流，只是工作零线上有不平衡电流。PE线 对地没有电压，所以电气设备金属外壳接 零保护是接在专用保护线PE上，安全可靠 。 2、工作零线只用作单相照明负载回路。 3、专用保护线PE不许断线，也不许进入 漏电开关。 诚洁勤敏 4、干线上使用漏电保护器，工作零线不 得有重复接地，而PE线有重复接地，但 是不经过漏电保护器，所以TN-S系统供 电干线上也可以安装漏电保护器。 5、TN-S方式供电系统安全可靠，适用 于工业与民用建筑等低压供电系统。在 建筑工程工前的“三通

8、一平”（电通、水 通、路通和地平必须采用TN-S方式 供电系统。 诚洁勤敏 漏电保护器的工作原理 如果有人体触摸到电源的线端即火线 ，或电器设备 内部漏电，这时电 流从火线 通过人体或电器设备 外壳流入大地，而不 流经零线，火线和零线的电流就会不相等 ，漏电保护器检测 到这部分电流差别后立 刻跳闸保护人身和电器的安全，一般这个 差流选择 在几十毫安 。 诚洁勤敏 诚洁勤敏 判定是否漏电的的原理依据是：流 进和流出开关的电流必须相等，否 则就判定为漏电。当漏电电 流达到 和超过一定的程度时，产生保护动 作-跳闸。判定的阈值 是可以设定 的，因为电 路就是我们设计 的。只 是应用时要根据不同的场合

9、，选用 不同灵敏度的保护器。 诚洁勤敏 如果是用于人身安全保护为 目的，则漏 电电 流小于30mA，视为 安全，如大于 30mA，则视为 不安全，将产生保护动 作。漏电保护的额定电流30mA的漏电保 护器或保护开关，属于同敏度漏电保护 器或保护开关。其生产保护动 作时间还 应在0.1秒以内。这两个参数的选择 主要 依据是： 诚洁勤敏 30mA： 人体的感知电流-男为1.1mA女为 0.7mA；摆脱电流男为16mA女为 10.5mA，儿童要较成人为小；在较短时 间内危及生命的电流是致使电流，从两 个方面理解-一是电流达到50mA就会 引起心室颤动 ，有生命危险，而100mA 以上的电流则足以将人

10、致死，30mA以下 暂时 不会有生命危险。 诚洁勤敏 0.1秒： 人的心脏每收缩扩张 一次有0.1秒的间 歇，而在这0.1秒内，心脏对电 流最敏感 ，若电流在这一瞬间通过心脏，即使电 流较小，也会引起心脏颤动 ，造成危险 。 诚洁勤敏 但必须注意，通常的漏电保 护开关或漏电保护器只适用 于工频电源，对其它电源， 如直流电源、高频电源是不 适用的，千万不能乱用。 诚洁勤敏 空气开关: 空气开关是控制电气回路的分合开关，若 以空气为灭弧介质的称空气开关。一般以 额定电流（负荷）选择，做为电气回路的 总开关使用。 漏电保护器： 当一个空气开关带有漏电保护功能时， 称之为漏电保护开关。如果是一个单单

11、用于漏电保护的电气装置，则称之为漏 电保护器。 诚洁勤敏 导线面积应通过计算确定（一般铜导 线的安全载流量为58A/mm2，铝导线的 安全载流量为35A/mm2） 诚洁勤敏 外电变压器低压输出 到总配电房线路接法 诚洁勤敏 1、线路由外电变压器低压输出及中 性点接地引入到总配电房。 诚洁勤敏 2、线路的黄、绿、红三相线接入到 总配电箱的总隔离开关上。 诚洁勤敏 隔离开关必须选用分断时有明显可 见分断点的开关。 诚洁勤敏 3、淡蓝色中性接地线接入到第一级 漏电保护器上的接线端。 诚洁勤敏 4、将中性接地线用导线引出到PE 端子作为保护零线。 诚洁勤敏 5、从第一级漏电保护器“N”出线端 接引到工

12、作零接线端。 诚洁勤敏 6、从第一级总漏电保护器引出相线 到多路分路隔离开关。 诚洁勤敏 诚洁勤敏 现现以三路分三路为为例 ，详详述总总配电电箱到分配 电电箱的接法 诚洁勤敏 1、从总总配电电箱的分配电电开关分别别引出黄、绿绿、 红红（A、B、C）三相线线，淡蓝蓝色工作零线线从工作 零接线线端引出，黄绿绿双色PE保护护零线线从PE端子引 出 诚洁勤敏 总配电箱门与箱体间必须采用 编织软铜线可靠连接作保护接零 诚洁勤敏 五线之间架设的安全距离 诚洁勤敏 2、线线路的黄、绿绿、红红三相线线接入到二级级分配电电 箱的总总隔离开关上，淡蓝蓝色的N线线接入到漏电电保 护护器的N端上，通过过漏保后接到工作

13、零线线端子板。 诚洁勤敏 3、黄绿双色的PE线接入到保护零端子 板PE板上 诚洁勤敏 4、从二级分配电箱的总隔离开关引 出三相线到漏电保护器。 诚洁勤敏5、从漏电保护器接线端引出相线到 分路隔离开关。 PE线不能进入漏电保护器，因为线路末端漏电保护 器动作会使前级漏电保护器跳闸造成大范围停电 诚洁勤敏 6、黄、绿、红三相线分别从分配电箱的分路隔离 开关引出,从N板接线端子引出淡蓝色的工作零线, 从PE板接线端子引出黄绿双色保护零线。 诚洁勤敏分配电箱门与箱体间必须采用 编织软铜线可靠连接作保护接零 诚洁勤敏 现以三路分路为例，讲述分 配电箱到末级开关箱的接法 诚洁勤敏 按规定要求单相开关箱 与

14、三相开关箱应分开设置 诚洁勤敏 固定式末级开关箱的中心点与 地面的垂直距离应为1.41.6m 诚洁勤敏移动式末级开关箱其中心与 地面的垂直距离宜为0.81.6m 诚洁勤敏 单相末级开关箱线路接法 诚洁勤敏 1、引入线可选用任意一条相线（以红色线为 例），接入到单相开关箱的隔离开关。 诚洁勤敏 2、将淡蓝色的N线也接入到单相开关箱的隔离开 关 ，将黄绿双色的PE线接入到PE板接线端子上 。 诚洁勤敏 3、从隔离开关的接线端引出红色相线和蓝色N 线到漏电保护器的接线端子上 。 诚洁勤敏 4、红色相线和蓝色N线从漏电保护器接线端引出 ，黄绿双色PE线从PE板的接线端子引出 。 诚洁勤敏 此时照明设备

15、可用 诚洁勤敏 三相末级开关箱线路接法 诚洁勤敏 1、黄、绿、红三相线分别接入到三相开关箱的隔 离开关。黄绿双色的PE线接入到PE板接线端子上 。从隔离开关的接线端引出黄、绿、红三相线到漏 电保护器的接线端子上 。 诚洁勤敏 2、黄、绿、红三相线从漏电保护器接线端引出 ， 黄绿双色PE线从PE板的接线端子引出 诚洁勤敏 此时动力设备可用 诚洁勤敏 三相五线制与三相四线制的比较 诚洁勤敏 (1)基本供电系统介绍： 常用的基本供电系统有(380V)三相三线制和 (380/220V)三相四线制等,但这些名词术语 内涵不是十分严格.国际电 工委员会(IEC)对 此作了统一规定,称为TT 系统、TN系统、IT 系统.其中TN 系统又分为TN-C、TN-S 系统 . 诚洁勤敏 T T 式供电系统是指将电气设备 的金属外 壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统 ,也称T T 系统.第一个符号T 表示电力系统 中性点直接接地;第二个符号T 表示负载设 备金属外壳和正常不带电 的金属部分与大 地直接联接,而与系统如何接地无关.在TT 系统中负载 的所有接地均称为保护接地。 诚洁勤敏 TN 方式供电系统是将电气设备 的金属外壳和 正常不带电 的金属部分与工作零线相接的保护 系统,称作接零保护系统,用 TN 表示