低压配电基础知识-施耐德
施耐德低压电气考试考试答案(题库版)
施耐德低压电气考试考试答案（题库版）1、问答题选择电涌器要遵循哪些步骤？正确答案：根据当地雷暴日天数、建筑物类型、建筑物有否接闪器和对供电连续性要求的高低确定电涌保护器所需达到的最大放电电流Imax（江南博哥）。
对有接闪器的建筑物，其雷电冲击电流形成的辐射电磁场可在闭合回路中产生过电压，此时应在进线处安装Imax=60KA（10/350微秒）的PRF1电涌保护器。
根据被保护设备的Uchoe确定电涌器的Up。
确定被保护回路类型（1P、1P+N、3P、3P+N）及其接地系统类型（TT、TN-S、TN-C、IT）确定配电网络的Us.max和电涌器的Uc。
根据基本原则Us.max<up<uchoe对照电涌器的参数表选定电涌器。
br="">在PRF1和二级电涌保护器之间串联一LA40解藕器，以实现PRF1和低残压电涌保护器的保护动作配合。
2、问答题要求NS断路器完成远方监控测量功能时，如何选配和联接Digipact元件？正确答案：需做如下配置：NS400630断路器需配置带COM通讯功能的电子脱扣器STR53UE或STR43ME（NS100250断路器无此项）；断路器根据所需要传输的状态量可以选择配置标准辅助接点OF、SD、SDE、SDV、CD、CE；断路器根据控制要求选配标准的电动操作机构；每台断路器配一台指示与控制接口SC150；以上三项与SC150联接。
PM150电力参数测量仪。
多台断路器（具体数量要求参见问题4.7）共用一台数据集中器DC150，每台SC150和PM150通过内部总线与DC150联接，DC150通过Modbus/Jbus总线与PC 机、PLC通讯。
另外，CompactNS断路器可以选配带通讯功能的辅助接点和电动机构，此时它们直接通过内部总线与DC150联接，不再与SC150联接。
这种配置方案尤其适用于NS100250断路器。
当电力参数测量仪选用PM300时，PM300表不通过内部总线与DC150联接，其直接通过MODBUS/JBUS通讯总线向监视器或PLC传输数据。
施耐德电气的培训教材---低压配电原理
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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
施耐德电气低压产品讲义-第六章 产品选型
一般交流吸引线圈的交流接触器额定操作频率最高为600次/小时；直流吸引线圈
的交流接触器最高可达1200次/小时。 这也同时告诉我们，对于交流接触器在安装调试和日常维护工作中要注意衔 铁是否灵活，有否卡住现象；并及时清除铁芯与衔铁接触面上油垢和脏物，确保 衔铁能很好吸合。
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分断开关 : 接触器
DC 线圈供电 :
没有损耗降低
电流值由线圈电阻决定(直流电压, 没有频率, 所以不考
虑感抗). 注入电流时, 这个阻抗决定“Ia” 电流来闭合 接触器. 当磁铁闭合时，电阻值不变, 所以电流 “Ia” 保持不变.
注: 对于控制电路欠电压 (特别是 24 VDC), 电磁不驱动触 点，线圈不会损坏，没有冲击电流.
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接触器的选择
当接触器工作于重复短时工作制，且通电持续率不超过40%时，敞开安装，电流 容许提高10~25%；箱柜内安装，容许提高5~10%。
第四步是选择吸引线圈的电流种类及其额定电压。 • 电磁机构是接触器的主要组件部分之一，它将电磁能转换成机械能从而带动触头 闭合或分断。电磁机构由吸引线圈和磁路（铁芯、衔铁等）组成。 • 电磁机构有直流和交流两种，直流接触器用直流电磁机构，交流接触器的电磁机 构可用交流也可用直流的。
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接触器的选择
接触器的额定电流是指接触器安装在敞开的控制屏上，在间断---长期工作制下 的最大容许电流，此时负荷的持续周期不超过8小时。 若超过8小时，必须空载开闭触头三次以上，以消除表面氧化膜。如果接触 器实际运行条件与上述规定条件不同时，则选用时要相应修正其电流值。 当接触器安装在箱柜内时，冷却条件恶化，要降低电流10~20%使用； 当接触器在长期工作制下应用时，敞开安装，电流降低20~25%； 箱柜内安装，电流降低25~35%使用。 所以要降低电流使用的原因是由于在长期工作制下触头的氧化膜没有机会用 人工去除，接触器电阻增大，因此必须降低电流以保持最大容许温升。
中低压空气开关、断路器、配电箱常识(施耐德
中低压空气开关、断路器、配电箱常识(施耐德一、断路器（空气开关）常识简介断路器，又称空气开关，也称自动开关，低压断路器。
原理是：当工作电流超过额定电流、短路、失压等情况下，自动切断电路。
目前，家庭总开关常见的有闸刀开关配瓷插保险（已被淘汰）或空气开关（带漏电保护的小型断路器）。
目前家庭使用DZ系列的空气开关，常见的有以下型号/规格：C16、C25、C32、C40、C63等规格，其中C表示脱扣电流，即起跳电流，例如C32表示起跳电流为32安，一般安装6500W 热水器要用C32，安装7500W、328500W热水器要用C40的空开。
（注：功率÷电压=安培，即6500W÷220V=29.55≈32A）二、产品描述◆制造厂商：施耐德梅兰日兰（法国施耐德电气）[注：当前品牌融合，产品上面的LOGO乃施耐德]◆产品系列：EA9=Easy9系列◆产品类别：R=漏电保护断路器（断路器+漏电模块）；◆分断能力：N=6000A◆极数：2=2P◆脱扣曲线（C）：保护常规负载和配电线缆◆额定电流：6A 10A 16A 20A 25A 32A 40A 50A 63A◆额定剩余动作电流：30=30mA◆可检测剩余电流类型C：C=AC类三、基本参数◆符合标准：GB16917/IEC61009；(2)例5匹空调应选择多少A的空气开关？( 380V电压)750W×5匹=3750W×3倍（冲击电流）=1125W÷380V=29.60≈32A(功率÷电压=安培)注：空气开关在额定负载时平均操作使用寿命20000次。
在了解了漏电开关，空气开关的原理、功能的情况下一般在为客户选配配电箱的过程中，应本着照明小，插座中、空调大的选配原则。
可根据客户的要求和装修个性的差异性，结合实际情况进行灵活的配电方案。
配电方案有无数种，以下就五种常用的配置方案特点、安装注意事项供客户参考。
六、说明要点1. 微型漏电器的漏电附件动作时间，有意识的延时是没有的，但是动作是有一个过程的，这个过程需要一定的时间，IEC10091中的5.3.8以及GB16917.1中的5.3.8条例中对此都有明确的限定，要求最大动作时间小于0.3秒，本产品基本上可以做到0.06秒；2.漏电开关只有漏电保护功能，而漏电保护断路器有短路保护、过载保护和漏电保护功能；3.采用条形码管理系统，可靠的条形码和防伪标签双保险系统，双重识别，双重保护。
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。
施耐德电气知识
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2一.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。
施耐德低压电气考试试题及答案(题库版)
施耐德低压电气考试试题及答案（题库版）1、问答题卫生间用刮须插座U700是否可以加装防溅盒U080？正确答案：不可以.因为刮须插座U700的安装盒尺寸为146x86（mmxmm），而防溅盒U080只（江南博哥）能配尺寸为86x86（mmxmm）的插座.2、问答题固定式NS开关的扩展端子能否用在插入式或抽出式的断路器上？正确答案：可以。
3、问答题如何选择C65微型断路器，常有人问是否有C65AD，如何正确选择D曲线的C65？正确答案：C65根据分断能力分为N（6KA.型、H（10KA.型，根据负载性质分为C、D两种动作曲线。
因此我们现在有4种C65，其中D曲线的C65有两种，因此不能象C45AD似的再叫C65AD了。
由于鼠笼式电机启动电流为6-9倍，20ms 时出现的尖峰电流又是启动电流的2倍，而C65系列中D曲线的断路器的短路保护的动作值也是20ms，动作倍数是10-14倍，为了保证可靠工作，我们建议选择断路器时应使断路器能够有效地躲过电动机的尖峰电流。
4、问答题为什么同一电容器会有不同的Kvar值？正确答案：某一确定电容元件的电容值C是固定不变的，不会随其端电压和频率的变化而变化；但是其容抗Xc大小与电网频率成反比，其无功功率与电网频率成正比；电容器的无功功率与其端电压的平方成正比。
所以某一确定电容器的无功功率随其端电压和电网频率的提高而变大。
例如产品号为“52423”的M4电容器，其参数为60Kvar（400V/50Hz）、65Kvar （415V/50Hz）、70Kvar（400V/60Hz）。
5、问答题什么是接地故障保护和漏电保护？正确答案：相线和电气设备或装置外露可导电部分、电气装置外可导电部分、大地之间的短路，称为接地故障，为防止这种故障造成的危害而采用的保护叫做接地故障保护；漏电保护专指为防止小电流（mA.接地故障造成人身触电、火灾等危害而加装的保护。
6、问答题NSD断路器能否加电动操作机构？正确答案：不能。
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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 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
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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
低压配电础知识
电力配电系统示意图
发电机 架空线路
HV/MV 变电所
变压器
MV/MV配电所
埋地电缆
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电动机
工业
MV/LV变电所
2
配电电网常识
根据IEC60038 / GB10056标准
低压：1000V以下 中压：10kV, 20kV, 35kV 高压/超高压：110kV, 220kV, 330kV, 500kV 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
M
发电机
G
避雷器
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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
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）
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低压配电产品的各种电压
Ue： 额定工作电压220V/380V Uc： 额定控制电路电压（实际运行电压） Us： 额定控制电源电压230V/400V Uimp: 额定冲击耐受电压 Ur： 分断后电压 Ui: 额定绝缘电压
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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
(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
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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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。
电位
电压：两点之间的电位差
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 波形：正弦曲线（电压谐波含有率）
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2：防止直径大于12.5mm固体进入
3：防止垂直方向60°范围内淋水
3：防止直径大于2.5mm固体进入
4：防止任何方向的溅水
4：防止直径大于1mm固体进入
5：防止任何方向的喷水
5：防尘(无有害沉积)
6：防止海浪或强烈喷水
6：尘密
7：防浸水影响
8：防潜水影响
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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
第二个数字表示防湿气防水侵入的密封程度
第一个数字表示防尘，防止固体进入危险部
件（带电部件）的等级
0：无防护
0：无防护
1：防止垂直滴水
1：防止直径大于50mm固体进入
2：防止垂直方向15°范围内滴水
R 极小
X = Uo2 (1)
Psc
变压器 S, Usc, U
断路器
对于 S>100kVA R 极小
X =U1s0c0%PUsco2 (2)
R 极小
X 极小
母线
R=
L S
(3)
X = 0.15m /m
电缆 (4)
R = L (3) X = 0.08m /m S
M
Isc = Uo
kA
3 Rt2 + Xt2
的电流为无功电流。
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
IEC 61009
工业及小型商业 < 1000V IEC 60947-1 IEC 60947-2 IEC 60947-3 IEC 60947-4 IEC 60947-4
IEC 60755 (剩余电流保护断路器)
IEC 60364 IEC 60439 IEC 60269
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算出
In =
Sn 103 U3
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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短路电流计算基本方法
电路图 装置的部件
电阻 (m )
电抗 (m )
上方侧网络 Psc
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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。
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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
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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；