施耐德低压配电基础培训
施耐德培训M340培训教程
施耐德培训M340培训教程1.引言施耐德电气作为全球能源管理和自动化领域的领导者，一直致力于为客户提供高效、可靠和安全的解决方案。
M340作为施耐德电气的一款高性能可编程逻辑控制器（PLC），具有强大的数据处理能力、灵活的编程环境和广泛的应用领域。
为了帮助用户更好地掌握M340的使用方法和编程技巧，本教程将详细介绍M340的基本概念、硬件组成、软件安装与配置、编程方法以及应用案例。
2.M340基本概念2.1PLC概述PLC（可编程逻辑控制器）是一种广泛应用于工业自动化领域的通用控制器。
它通过编程实现对输入信号的逻辑处理，输出信号控制执行器完成各种任务。
PLC具有结构紧凑、编程灵活、抗干扰能力强、可靠性高等特点。
2.2M340特点1)强大的数据处理能力：M340采用高性能处理器，具备强大的数据处理能力，满足复杂控制需求。
2)灵活的编程环境：支持多种编程语言，如LD（梯形图）、IL （指令列表）、FBD（功能块图）等，满足不同用户的需求。
3)广泛的应用领域：M340适用于各种工业自动化领域，如生产线控制、机床控制、过程控制等。
4)高可靠性：采用模块化设计，具备良好的抗干扰能力和散热性能，保证系统稳定运行。
3.M340硬件组成3.1处理器模块处理器模块是M340的核心部件，负责执行用户程序、处理输入输出信号和与其他设备通信。
根据性能和功能需求，M340处理器模块分为多个系列，如BMX、CMX、EMX等。
3.2输入输出模块输入输出模块用于连接外部设备，如传感器、执行器等。
M340提供丰富的输入输出模块，包括数字量、模拟量、热电阻、热电偶等类型。
3.3通信模块通信模块用于实现M340与其他设备或系统之间的数据交换。
M340支持多种通信协议，如以太网、CANopen、Modbus等。
4.M340软件安装与配置4.1软件安装M340编程软件为SoMachine，用户需从施耐德电气官网相应版本并进行安装。
安装过程中，需确保计算机满足软件运行要求。
低压配电基础知识培训讲义
低压配电基础知识培训讲义一、低压配电系统的概念低压配电系统是指电压在1000V及以下的电力配电系统。
它是向用户提供电能的主要电力系统，也是工业、商业、住宅等建筑物内部电气设备的供电系统。
低压配电系统的设计和运行对于保障电力安全和电气设备的正常运行至关重要。
二、低压配电系统的组成1. 主配电室：主配电室是低压配电系统的核心部分，一般位于建筑物的地下室或者专门的配电室中。
主配电室内设有主配电柜、母线、断路器等设备，用于将从变电站输送过来的高压电能转变为低压电能。
2. 次级配电室：次级配电室是主配电室的分支配电室，通常位于建筑物的各个楼层或者各个区域。
次级配电室内设有配电箱、断路器、开关等设备，用于将低压电能进一步分配到各个用电设备。
3. 用电设备：包括灯具、风扇、空调、电梯、生产设备等各种用电设备，是低压配电系统的终端设备，接收和利用低压电能。
三、低压配电系统的安全要求1. 绝缘：低压配电系统中的所有电气设备都必须具备良好的绝缘性能，以避免电击事故的发生。
2. 过载和短路保护：低压配电系统中的断路器、熔断器等保护装置必须能够及时切断电路，以防止因过载或短路而引起的火灾和设备损坏。
3. 接地保护：低压配电系统必须有可靠的接地装置，以保障人身安全和设备运行的稳定性。
4. 防雷防渗透：对于室外低压配电系统，要进行防雷和防水处理，以提高系统的稳定性和安全性。
四、低压配电系统的维护和管理1. 定期巡检：对主配电室和次级配电室进行定期巡检，检查设备的运行状态和绝缘性能，发现问题及时处理。
2. 设备保养：对于断路器、熔断器等保护装置，要进行定期的清洁和检修，保证其正常运行。
3. 库房管理：对于备用的电气设备和配件要进行合理的存放和管理，确保在需要时能够及时更换和使用。
4. 安全教育：对工作人员进行电气安全教育和培训，增强他们的安全意识和应急处理能力。
五、低压配电系统的故障处理1. 断路器跳闸：当低压配电系统出现短路或者过载时，断路器会自动跳闸，此时应及时排除故障，重合闸启动电气设备。
施耐德电气的培训教材---低压配电原理
4
低压配电原理
隔离
根据 IEC60364标准
用途: 将一个回路或电器与其他回路或设备隔开
条件符合: o IEC60364 和 IEC60947-2标准
o 为多极分断
哪种设备?
o 隔离器
o 隔离开关 o 带隔离功能断路器
(PEN除外) o 可锁定或安装挂锁 o 检查触头是否断开: - 可视 - 或机械指示 (切实分断指示)
安装: 每个回路的起始点 4
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低压配电原理
“功能性” 控制
用途: 正常工作时所有电器正常供电或断电
符合以下条件: o IEC60364 和60537-2 标准 o 操作可为: - 手动 (手柄) - 电气 (遥控)
哪种设备?
o 开关 o 接触器 o 脉冲继电器
o NFC 63 130 o IEC61008
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低压配电原理
负荷供电
绝缘导线 o 包括导体芯和绝缘表层 实芯电缆 o 柱状铜或铝导线 多芯电缆 o 各层(线)中具有相同直径 电缆 o 单芯导体或多芯导体 II, III, IV, V 电缆中的热应力 o 如果短路，通过保护设备的能量不能超过被保护电 缆可耐受的能量
对财产的保护:
用途: 对电缆和电器提供以下保护:
o 过负荷,
(过流) o 短路
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低压配电原理
开关电器特性
电气特性: o 工作电压 (额定工作电压 Ue) o 标称电流 (额定电流 In) o 短时耐受电流 Icw (B类) o 分断能力 (极限分断能力 Icu, 使用分断能力 Ics, Icn) o 接通能力 (额定接通能力 Icm) o 耐受电动力 机械特性: o 同时多极分断 o 可视分断或切实分断指示 o 可锁定 4
低压配电基础知识-施耐德
影响正常工作 供电管理局制定商业和工业的收费标
准，奖励高功率因数运行，处罚低功 率因数运行用户。通常功率因数应大 于0.85，高压供电的工业用户，高压侧 大于0.9
Apr-20 BTT Marketing
功率 kVA 因数 1.0 100 0.95 105 0.90 111 0.80 125 0.70 143 0.60 167
压一定的角度。 物理意义：非阻性负载；为了实现能量转换而消耗的功率，最终转化为热量。
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各类设备的功率因数
设备
普通的感 应电动机工 作在:
0% 负载 25% 负载 50% 负载 75% 负载 100% 负载
白炽灯
荧光灯
气体放电灯
电阻炉
感应炉
介质加热炉
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功率与功率因数 瞬时功率、有功功率、无功功率、视在功率 功率因数：电压与电流夹角的余弦值
电压与电流的关系 电阻性、电感性、电容性
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交流电路中的基本公式
欧姆定律 R ＝ U/I
电流的热效应 Q = I2RT
功率
P = Q/T = UI
能量守恒定律
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低压配电系统示意图
树状图
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低压配电基本概念
额定电压：电气设备正常情况下的工作电压-- Ue 1000V 以下电气设备的额定电压等级分为： 直流：1.5,2,3,6,12,24,36,48,60,72,110,220,400,440,800,1000V 单相：6，12，24，36，42，100，127，220V 三相：36，42，100，127，220/380，380/660，1140(1200)V
施耐德官方培训01-低压配电系统概述概述_V1
带电导体系统型式的选择
L L
●单相两线制
N N
L1
●两相三线制
N
L2
注：带电导体是指正常通过工作电流的相线和中性线 （包括PEN线但不包括PE线）
Schneider Electric - LVFDI training – Chen Xiliang – 201503 6
Schneider Electric - LVFDI training – Chen Xiliang – 201503 4
低压电压的选择
●三相用电设备的额定电压及系统标称电压 ●36, 42, 220/380, 380/660V ●三相供电设备的额定电压 ●36, 42, 230/400, 400/690V ●单相用电设备的额定电压 ●6, 12, 24, 36, 48, 127, 220, 380V ●单相供电设备的额定电压 ●6, 12, 24, 36, 48, 130, 230, 400V
L1 L2 L3
T- Terre 大地
I- Isolate 隔离 N- Neutral 中性点
● TN-C 系统
L1 L2 L3 PEN
● TN-S 系统
S- Separate 分开
C- Combine 合并
L1 L2 L3 N PE
Schneider Electric - LVFDI training – Chen Xiliang – 201503 9
带电导体系统型式的选择（续）
L1 L1 L1
●三相三线制
L2 L2 L3 L2 L3 L3L1 NhomakorabeaL1
2024版施耐德M340PLC培训教材
施耐德M340PLC培训教材•PLC基础知识•施耐德M340PLC硬件系统•施耐德M340PLC软件系统•基本指令与功能实现目录•高级功能应用与扩展•故障诊断与维护保养策略01PLC基础知识PLC定义与发展历程PLC定义可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
发展历程从1969年美国DEC公司研制出第一台PLC开始，经过几十年的发展，PLC已经由最初的逻辑控制扩展到运动控制、过程控制等领域，成为工业自动化领域的重要组成部分。
PLC工作原理及结构组成工作原理PLC采用循环扫描的工作方式，通过输入接口采集现场信号，经过内部处理后再通过输出接口控制现场设备。
结构组成主要包括CPU、存储器、输入输出接口、电源等部分。
其中，CPU是PLC的核心部件，负责执行用户程序；存储器用于存储用户程序和数据；输入输出接口用于连接现场设备和PLC内部电路；电源为PLC提供工作电压。
PLC编程语言与标准编程语言PLC的编程语言主要有梯形图（LD）、指令表（IL）、功能块图（FBD）、顺序功能图（SFC）和结构化文本（ST）五种。
其中，梯形图是最常用的编程语言，具有直观易懂的优点。
标准国际电工委员会（IEC）制定了PLC的编程语言和通信标准，即IEC 61131-3标准。
该标准规定了PLC编程语言的语法、语义和显示方式，以及PLC之间通信的协议和规范，为不同厂商生产的PLC 提供了统一的编程和通信接口。
02施耐德M340PLC硬件系统CPU 模块内存模块通信模块提供大容量存储空间，支持程序和数据的高效存储。
支持多种通信协议，实现与其他设备的可靠通信。
0302 01采用高性能处理器，实现快速逻辑运算和数据处理。
可根据需求添加扩展模块，实现更多功能。
体积小巧，节省安装空间。
采用工业级元器件，确保长时间稳定运行。
支持在线诊断和远程维护，降低维护成本。
施耐德低压配电产品——框架开关培训(文件)PPT课件
负荷开关型号：NA，HA Micrologic控制单元
基本型：2.0,5.0 电流表:5.0A,6.0A 电能表:5.0D,6.0D
三、MW系列产品
分断能力（在交流情况下用交流分量的有效值来表示）：
Icu：额定极限短路分断能力Test=0-C0 Ics：额定运行短路分断能力Test=0-C0-C0
额定短路接通能力（Icm）：在规定的条件下，断路器能 够接通的电流值，用最大预期电流峰值来表示
机械特性：
多极分断（同时或不同时） 可见的分断或确实可靠的分断指示 可锁性
一、MT系列产品
MT N1 从630~1600A，分断能力N1=50KA。
MT N2，H1，H1b，H2，H3，L1 从800~4000A，分断能力L1=150KA，
H3=150KA，H2=100KA，H1b=85KA，H1=65KA， N2=50KA。 MT H1，H2
从4000~6300A，分断能力H2=150KA， H1=100KA。
负荷开关 能够带负荷接通和分断正常电路条件下的电流的开关
电器。 断路器circuit-breaker
能接通承载和分断正常电路条件下的电流，也能在规 定的非正常条件下（例如短路条件）接通承载电流一定时 间和分断电流的一种机械开关电器。
开关电器的主要功能
分断 断开装置的全部或部分电源 在下述情况下可保障人身安全：工作时维护设备，维修
额定电流（In）：脱扣器能长期通过的电流 额定短时耐受电流（Iw）：指在规定的使用和性能条件下，
电路或在闭合位置上的开关电器在指定的短时间内所能承 载的电流
施耐德电气的在线学习课程《低压系统短路电流计算》
《低压系统短路电流计算》培训教程大家好，欢迎参加施耐德电气的在线学习课程“低压系统短路电流计算”。
一、概要通过这个在线学习模块，您将了解低压系统短路故障的形式以及常用的计算方法。
具体内容包括：1)短路电流计算的目的；2)短路电流计算的步骤；3)不同的短路故障形式；4)短路电流计算的方法。
二、短路电流计算的目的对于低压三相交流系统而言，通常需要计算回路中预期的最大短路电流值和最小短路电流值。
该短路电流值可以用来做必要的校验和保护整定。
（一）预期最大短路电流值用于确定断路器的短路分断能力；开关电器的接通能力以及配电线路的动、热稳定性校验。
（二）预期最小短路电流值用于确定断路器和熔断器的脱扣曲线和熔断特性曲线；尤其是在有长电缆回路或高电源阻抗的低压系统中。
低压断路器分断能力校验前面已经提到预期最大短路电流值可用于断路器分断能力的校验，根据低压断路器的选型原则：断路器的额定运行短路分断能力Ics （或额定极限短路分断能力Icu）应不小于被保护线路最大预期短路电流值！！！绝缘导体的热稳定校验预期最大短路电流值的另外一个用途是用来校验绝缘导体的热稳定：当短路持续时间不大于5秒时，绝缘导体的线芯截面S应按上图中的公式进行计算和校验。
三、短路电流计算的步骤大家现在看到的流程框图，说明了低压系统短路电流计算的步骤。
低压短路电流的计算，起始于变压器的低压侧，终止于配电回路的末端，总的计算方向是从电源侧（变压器、发电机）逐级计算至负荷侧。
流程图中位于中间椭圆形框中的短路电流，代表了低压系统通常应取得计算值的短路电流计算点。
其中最大短路电流用于确定本级保护断路器的短路分断能力，而最小短路电流则用于确定上级保护断路器的短路保护（瞬时脱扣）设定值。
短路电流的定义所谓短路电流就是：在正常供电时有电位差的两点之间，发生一起阻抗极小的故障而引起的过电流。
图中是简化了的低压交流系统示意图，其中包括交流电源，回路的开关装置以及用电负载。
施耐德低压培训Schneider-3-接地系统
谐波电流
TN-C: 由于部分中性线电流特别是三次谐波在钢结构中环流，从 而加速了结构的锈蚀。此谐波的幅度在PEN导线的基波图象中增 加到3倍，而不是被抵消掉。
BTT市场部
Comments previous slide 27-1 16
Earthing systems
运行
‘
电气火灾的防护
IT: 需要使用一台报警继电器以持续地监视电气装置对地的绝缘电阻值。有可能再 使用一台灵敏度为500mA漏电保护装置，与此继电器一起能在发生电气故障引 起的火灾时起到保护作用。 TT: 在TT及IT系统中，首次出现的相至地线的绝缘故障而导致产生的电流是十分微 弱的，所以产生的火灾危险程度是相当低的。 TN: n 在TN系统中，产生一个对地的低阻抗短路时， 该故障电流很高，故产生火灾并造成损坏的危险性随之增加。 n 在对地产生部分短路的情况, 即由于阻抗较高而产生的故障电流受到限制。TN系 统没有漏电保护装置，未对火灾提供充分的防护措施。因此建议使用TN-S系统 取代TN系统，最好再使用漏电保护装置或者至少应有接地故障的保护。 n 在正常运行时, TN-C系统比其它系统有较大的火灾危险。事实上，任何（正常） 不平衡电流不仅通过PEN（中性线/PE）线流回电源，而且还通过与PEN导线相 连接的元件，如钢结构梁、栅格、金属罩、屏蔽物等流回电源。 n 当产生至地的短路时，消耗在这些外部的电流通路上的热能大量增加，由于这个 原因，TN-C系统不能应用在具有火灾及爆炸危险的场所。
优点和缺点
缺点
n 沿PEN线电压下降。 n 导电部分、屏蔽及外露的导电部件有环 流发生。 n 接地电极腐蚀。 n 对阻抗型的绝缘故障没有保护作用。 n 当发生零阻抗接地故障时，电流极大。
Es TNC
施耐德开关柜基础知识培训
施耐德电气低压盘柜部
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额定冲击耐受电压（Uimp） ：
在规定的试验条件下，开关柜中的电路能够承 受的 定波形和极性的 脉冲电压峰值，而且电气间隙值参照此电压值确定
额定绝缘电压（Ui） ：
介电试验电压和爬电距离都参照此电压值确定
施耐德电气低压盘柜部
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主母线
配电母线 即垂直母线
下进线
抽屉功能单元 马达回路
固定式功 能单元 配电回路
PC柜
施耐德电气低压盘柜部
MCC柜 MCC柜 MCC柜
下出线
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低压开关柜技术协议表
制造及验收标准 污染等级 额定工作电压 额定绝缘电压 外形尺寸（长x宽x深）及柜型 柜体 外壳颜色及表面处理 外壳防护等级 联拼方式 进线方式 出线方式 柜内分割方式 母线系统接地型式 主母线额定电流(A) 主母线短时耐受电流有效值/峰值（KA） 主母线规格 母线 主母线表面处理 配电母线额定电流(A) 配电母线短时耐受电流有效值/峰值（KA） 配电母线规格 配电母线表面处理
尺寸
高mm：2200 宽mm：400，600，800，1000，1200 深mm：600，800，1000 每面柜最多抽屉数：30个
施耐德电气低压盘柜部
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SIEMENS：SIVACON8PV低压开关柜
主要生产及代理：
江苏西门控电器有限公司(西门子与江苏华鹏合作企业，年产值1.5亿, 8PV, 8PT） 西门子制造工程中心有限公司（西门子公司与上海宝钢于1995年合资 ，低压柜SIMOCON、SIMOTROL、SOMODRAW） 北京第二开关厂 (8PT) 北京华东开关厂 （8PT) 江苏长江电器股份 (Sikus)
施耐德培训M340培训教程
xx年xx月xx日
• M340 PLC基础知识 • 基本编程技能 • 高级编程技术 • 通信与网络技术 • 系统集成与应用实例 • 故障诊断与维护保养
目录
01
M340 PLC基础知识
PLC概述及发展历程
PLC定义
可编程逻辑控制器（
Programmable
Logic
Controller），一种数字运算操
作的电子系统。
发展历程
从早期的继电器控制系统到现代 PLC的发展历程，以及PLC在工业 自动化领域的重要性。
M340 PLC特点与优势
特点
高性能、高可靠性、易于使用和维护 等。
优势
模块化设计、丰富的功能库、强大的 通信能力等，使其在工业自动化领域 具有广泛的应用前景。
硬件组成与结构
01
02
03
04
根据工艺流程和控制需求，设计合理的控制系统 架构，包括硬件选型、网络拓扑等。
3
控制程序编写与调试
根据控制系统架构，编写相应的控制程序，并进 行调试和优化，确保生产线稳定运行。
工业物联网（IIoT）应用案例
IIoT技术介绍
简要介绍工业物联网的基本概念、技术架构和应用场景。
Байду номын сангаасIIoT在施耐德M340系统中的应用
等。
04
通信与网络技术
通信协议及接口标准介绍
常见的工业通信协议
Modbus、Profibus、Profinet、EtherNet/IP等
通信接口标准
RS232、RS485、以太网等
以太网通信配置与实现
以太网通信基础知识：IP地址、子网掩码、网关等 M340 PLC以太网通信配置步骤
施耐德电气知识资料
电气知识培训主要培训内容：一．无功功率补偿柜.二．施耐德常用产品选型说明(Masterpact MT/MW). 三．Masterpact MT/MW的性能.四．接地系统.五．通过事例介绍原理(位置控制线路原理图).将若干个回路组合装配成低压开关柜一.无功功率补偿柜1．作用为了减少长距离输送无功电能节约能源，减少电压降以维持供电母线的电压水平，我们需要进行无功补偿提高功率因数cosØ。
施耐德电气公司的低压无功补偿产品我们用到的主要有Varplus M电容器，Varlogic控制器和LC1-D.K专用电容接触器等。
2．Varplus M1和Varplus M4电容器组合成较大容量电容器时，应遵守的规则如下：⏹M1和M1之间可以组合，M4只能和M1组合，M4之间不可以组合。
⏹M1的组装数量最多为4个，即最大组合为：1xM4+4xM1.⏹230V电容器的最大组装容量为60 kvar,其他电压登记电容器的最大组装容量为100kvar注意：2个M4电容器不能组装在一起。
3. 确定无功补偿的电容器容量按装置的有功功率和功率因数计算：Qc (kvar) = P (kW) x (tanØ-tanØ’)其中tanØ市根据补偿前装置的功率因数cosØ计算而来，tanØ’是根据补偿后的cosØ’换算而来，P为装置的有功功率：Qc为无功电容器容量。
4.确定应该选用标准型，加大型或失谐型电容器.根据电网中谐波污染程度选择电容器设备：⏹Gh/Sn <= 5%,可使用标准型Varplus T电容器⏹5% < Gh/Sn <= 15%,可使用标准型Varplus M电容器⏹15% < Gh/Sn <= 25%,可使用加大型Varplus H电容器，这种电容器能承受谐波冲击⏹25% < Gh/Sn <= 60%,可使用失谐型Varplus DR电容器，这种电容器能承受谐波冲击⏹Gh/Sn > 60%,需要安装滤波装置。
施耐德培训
PA66(尼龙66) 电玉粉
阻燃性较好，但抗冲击性、耐热性能不如PC 料。
采用电玉粉的产品表面粗糙，颜色略显灰白
ABS（工程塑料） 低档工程塑料、低强度、易褪色
在上世纪90年代前都是中国开关插座的 主要材料，目前仍为一些乡镇企业产品 所采用，在各方面指标上远不及PC料。
结论：外壳材料PC料最好，定位高端的产品多使用高标号的进口PC料
Schneider Electric 2010 Solution Week
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都会E3000
Schneider Electric 2010 Solution Week
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开关设计的横向革新 划时代的LED指示灯技术
Schneider Electric 2010 Solution Week
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划时代的超低功耗高亮LED指示灯技术
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施耐德电气中国研修学院 (SLIC)
●专业培训团队
●精选名校教授 ●行业专家 ●资深讲师
● 有效的培训课程
● 产品与应用方案类培训 ● 商业技巧类培训 ● 管理技能类培训
●先进的培训设备
●独立的培训大楼 ●先进的培训器材
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智能终端产品
开关 插座
EA
NEO-I 奇 梅 兰 日 兰 莫 顿 开高 关防 插护 座等 级 EIB 控 制 系 统
说明
综合性能好
品牌系列
银镉合金 纯银
易产生电弧 西蒙 易产生电弧 朗能
结论：开关触点的材质银镍合金最好
Schneider Electric 2010 Solution Week
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载流件材质
材料名称 特点 说明
锡磷青铜
黄铜
靠高持久力，弯曲变形小的形状 紫红色金属、导电性高、弹性好、抗疲劳、 及导电率高的材料保证其经久耐 耐磨 用 亮黄色、弹性小、易变形、质地柔软 长时间使用易导致弹性减小，接 触不良。
施耐德电气之低压配电ppt课件
过载
线路所带负荷容量超过了线路的设计容量 在电气上无损的电路中发生的过电流
电能质量
电压：偏差允许值范围±7%(10KV三相线路） 频率：偏差允许值范围±0.2Hz 波形：正弦曲线（电压谐波含有率）
2020/4/18
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正弦交流电路中的常用名词
频率与周期 周期 T: 正弦量变化一次所需的时间（秒） 频率 f: 1s内正弦量变化的次数 f＝1/T
损耗增加，设备温升严重 线路上压降增加，设备端电压下降，
影响正常工作 供电管理局制定商业和工业的收费标
准，奖励高功率因数运行，处罚低功 率因数运行用户。通常功率因数应大 于0.85，高压供电的工业用户，高压侧 大于0.9
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功率 kVA 因数 1.0 100
0.95 105 0.90 111
2096bttmarketing14各类设备的功率因数2096bttmarketing15功率因数对电网的影响如果不减少带有低功率因数的高视在负荷则从发电站到工厂支路的整个电气网络必须能承载比需要大的电流负荷损耗增加设备温升严重线路上压降增加设备端电压下降影响正常工作供电管理局制定商业和工业的收费标准奖励高功率因数运行处罚低功率因数运行用户
幅值与有效值 正弦量任一瞬间的值为瞬时值,瞬时值 幅值: 正弦量任一瞬间的值为瞬时值i,u,瞬时值中的最大值为幅值Im,Um 有效值I, U: 正弦交流电网值
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功率与功率因数 瞬时功率、有功功率、无功功率、视在功率 功率因数：电压与电流夹角的余弦值
电压与电流的关系 电阻性、电感性、电容性
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交流电路中的基本公式
欧姆定律 R ＝ U/I
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Jul-11 BTT Marketing
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短路电流计算基本方法
电路图 装置的部件
上方侧网络 Psc 变压器 S, Usc, U 断路器 母线
电阻 (m
R 极小
)
电抗 (m
X = Uo
2
)
(1)
Psc
(2)
对于 S>100kVA R 极小 R 极小 L S L S
Usc%Uo2 X= 100Psc X 极小 X = 0.15m X = 0.08m
R=
R=
(3) (3)
/m /m
电缆 (4)
M
Uo Isc = kA 3 Rt2 + Xt2
(1) Psc: 上方侧网络的短路容量，单位 VA (通常为 500MVA) (2) Usc: 短路电压 (即变压器短路阻抗)，S: 变压器视在容量，单位 kVA (3) = 22.5 (铜)， = 36 (铝)，L 单位为 m，S 单位为 mm2 (4) 如果每相有数根电缆并联，将一根电缆的电阻和电抗除以电缆根数。
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低压配电主要产品图例
负荷开关 断路器 熔断器 隔离开关 漏电开关 漏电保护断路器 电流互感器
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低压配电系统示意图
树状图
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低压配电基本概念
额定电压：电气设备正常情况下的工作电压-- Ue 1000V 以下电气设备的额定电压等级分为： 直流：1.5,2,3,6,12,24,36,48,60,72,110,220,400,440,800,1000V 单相：6，12，24，36，42，100，127，220V 三相：36，42，100，127，220/380，380/660，1140(1200)V 额定频率：额定条件下正弦电路中正弦量每秒钟变化的次数称为频率f(Hz) 我国电网标准频率是50Hz，美国、日本采用60Hz 额定电流：额定电压额定频率下，达到额定功率的电流-- Ie 正弦交流电路中的电流是有效值（均方根值）
功率因数降低的原因
功率因数，或 cos 以 0 到 1.0 之间的数值来表示。 功率因数为 1.0 不含无功功率 功率因数低于 0.9 一般认为较差 系统中有较多的无功功率，其功率因数会较低 电路中电流与电压的空间矢量关系由电阻和电感决定；由于感性负载的存在，电流滞后电 压一定的角度。 物理意义：非阻性负载；为了实现能量转换而消耗的功率，最终转化为热量。
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正弦交流电路中的常用名词
频率与周期 周期 T: 正弦量变化一次所需的时间（秒） 频率 f: 1s内正弦量变化的次数 f＝1/T 幅值与有效值 正弦量任一瞬间的值为瞬时值,瞬时值 幅值: 正弦量任一瞬间的值为瞬时值i,u,瞬时值中的最大值为幅值Im,Um 有效值I, U: 正弦交流电网值
1：防止直径大于50mm固体进入
2：防止直径大于12.5mm固体进入 3：防止直径大于2.5mm固体进入 4：防止直径大于1mm固体进入 5：防尘(无有害沉积) 6：尘密
2：防止垂直方向15°范围内滴水
3：防止垂直方向60°范围内淋水 4：防止任何方向的溅水 5：防止任何方向的喷水 6：防止海浪或强烈喷水 7：防浸水影响 8：防潜水影响
相电压和线电压的关系 UL/Un = 400V/230V = 3
Ua
O
Uc
Ub
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电工学基本概念及元件部分图例
交流 接地 外壳 三线 电缆 直流
变压器 电动机 发电机 避雷器
M
G
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短路
单相短路 两相短路 三相短路
过载
线路所带负荷容量超过了线路的设计容量 在电气上无损的电路中发生的过电流
电能质量
电压：偏差允许值范围±7%(10KV三相线路） 频率：偏差允许值范围±0.2Hz keting
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变压器的额定值
三相变压器：In=Sn/(1.732xUn)
单相变压器：In=Sn/Un
在一台三相变压器低压侧的满载额定电流由下式 算出 Sn 103 In = U 3 Sn：变压器的额定视在功率kVA U： 空载时线电压 (单位为伏) In：单位为安 对于 400V (三相有载) 的简化公式 In = kVA x 1.4
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各类设备的功率因数
设备 普通的感 应电动机工 作在: 0% 负载 25% 负载 50% 负载 75% 负载 100% 负载 功率因数 0.17 0.55 0.73 0.80 0.85 1.0 0.5 0.4~0.6 1.0 0.85
白炽灯 荧光灯 气体放电灯 电阻炉 感应炉 介质加热炉
电阻焊接机
旋转式电弧焊接机 变压器— 电弧炉
0.8~0.9
0.5 0.7~0.9 0.7~0.8 0.8
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功率因数对电网的影响
如果不减少带有低功率因数的高视在 负荷，则从发电站到工厂支路的整个 电气网络，必须能承载比需要大的电 流负荷 损耗增加，设备温升严重 线路上压降增加，设备端电压下降， 影响正常工作 供电管理局制定商业和工业的收费标 准，奖励高功率因数运行，处罚低功 率因数运行用户。通常功率因数应大 于0.85，高压供电的工业用户，高压侧 大于0.9 功率 kVA 因数 1.0 100 0.95 105 0.90 111 0.80 125 0.70 143 0.60 167
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低压配电产品的各种电压
Ue： Uc： Us： Uimp: Ur： Ui: 额定工作电压220V/380V 额定控制电路电压（实际运行电压） 额定控制电源电压230V/400V 额定冲击耐受电压 分断后电压 额定绝缘电压
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低压配电产品的防护等级 IP
IPX X：用数字表示设备外壳提供的保护 程度－根据IEC529 / GB4942.2-93 第一个数字表示防尘，防止固体进入危险部 0：无防护 件（带电部件）的等级 0：无防护 第二个数字表示防湿气防水侵入的密封程度 1：防止垂直滴水
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继电保护
继电保护器 反应故障和不正常状态的自动装置，发出报警和跳闸信号， 实现对电气设备的保护。 基本要求 可靠性；选择性；快速性；灵敏性； 常见保护类型 三段式过流保护 零序电流保护 过电压保护 欠电压保护 反应电压与电流比值的距离保护 差动保护、高频保护
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谐波
产生 当正弦波电压施加在线性的电阻、电感和电容上时，仍为同频 率的正弦波。但当负载为非线性时，电流就变为非正弦波，电 流产生的压降导致电压也为非正弦波。 非正弦电压电流可分解为傅立叶级数，频率与工频相同的分量 为基波，频率大于基波的成为谐波。 谐波频率与基波频率之比为谐波次数。 电弧炉，电力机车，调光设备，日光灯，变频空调等易引起谐 波。 危害 谐波损耗，大量的3次谐波流过中线时使线路过热。 引起公用电网中局部的并联和串联谐振，使谐波放大。 会导致继电保护和自动装置的误动作，电气测量仪表计量不正 确。 对附近的通信系统产生干扰
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低压配电电器的相关国际标准
标准 低压电器 断路器 开关 接触器 电动机起动器 分离式过电流保护 剩余电流断路器 一体式带过电流保护 剩余电流动作断路器 安装标准 配电柜标准 熔断器 住宅用设备 IEC 60898 IEC 60669-1 IEC 61095 IEC 61008 IEC 61009 IEC 60755 (剩余电流保护断路器) IEC 60364 IEC 60439 IEC 60269 工业及小型商业 < 1000V IEC 60947-1 IEC 60947-2 IEC 60947-3 IEC 60947-4 IEC 60947-4
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无功功率补偿
为了提高功率因数，降低无功功率，采用人工的方法进行补偿 ，简称无功补偿。 电容器组 集中补偿 分散补偿 个别补偿； 同步电机：利用其工作特性，具有超前的功率因数； 同步调相机：空载的同步电动机； 最简单方便的补偿方式是选用电容器组。
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低压配电产品的各类电流
In： 额定电流 Ib： 工作电流（实际运行电流） Ir： 整定电流 Iz： 电缆允许电流 Icc：短路故障电流 Icn：极限短路分断能力 Ics：运行短路分断能力
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低压配电基本常识
电位
电压：两点之间的电位差
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功率与功率因数
功率
有功功率 无功功率 视在功率(S=U*I) 功率因数： cosФ = P/S 关系：P=S*cosФ Q=S*sinФ P2+Q2=S2
功率因数
在电路中，功率因数角是电流滞后电压的角度。 物理意义：对于设备来说，功率因数反映的是能量转换过程中有用功率占总功率的比例。 举例：母线提供给电机的是视在功率；电机中转换为机械做功的部分是有功功率,提供磁场 的电流为无功电流。
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功率与功率因数 瞬时功率、有功功率、无功功率、视在功率 功率因数：电压与电流夹角的余弦值 电压与电流的关系 电阻性、电感性、电容性