工厂供电 电气工程与自动化系 白耀鹏
第一节 供配电系统 1.电力系统——发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。电力系统示意图如下:
从发电厂到用户的发、输、配电过程
名词解释 1)发电厂:将一次能源转换成电能。有火力、水力、核能等 2)变电所:功能是接受电能、变换电压和分配电能。 3)配电所:仅用于接受和分配电能的场所。 4)换流站:交、直流相互转换的场所。
5)电力线路:将发电厂、变电所和电能用户连接起来,完成输送电能和分配电能的任务。(220KV输电线,110KV配电线) 6)电能用户:所有消耗电能的用电设备或用电单位。 7)电网:电力系统中除发电厂和电能用户之外的部分。 8)为什么建电力系统:减少装机容量;装设大机组;充分利用动力资源;提高供电可靠性;提高电能质量;提高运行的经济性。
2. 供配电系统--由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。
总降压变电所:将35-110KV的外部供电电源降到6-10KV共高压配电所、车间变电所或建筑物变电所、高压用电设备。一般大型企业都设之。 配电线路:分6-10KV厂内高压配电线路和380/220V厂内低压配电线路。 车间变电所(建筑物变电所):6-10KV降到380/220V
3. 供配电的要求和课程任务 供配电的基本要求是: (1)安全 (2)可靠 (3)优质 (4)经济 本课程的任务: (1)安全 (2)可靠 (3)优质 (4)经济 本课程的任务: 讲述供配电系统电能供应和分配的基本知识和理论,使学生掌握供配电系统的设计和计算方法,管理和运行技能,为学生今后从事供配电技术工作奠定基础。
第二节 电力系统额定电压 1、电网(线路)额定电压 UN 低压 380V,660V 第二节 电力系统额定电压 1、电网(线路)额定电压 UN 低压 380V,660V 高压 (3),6,10,35,(66),110,220,(330),500kV 2、用电设备的额定电压,等于同级电网的额定电压 3、发电机的额定电压:UN·GG=1.05UN 注:用电设备偏移± 5%,线路允许电压降10%
4、电压变压器的额定电压 (1)升压变压器 :U1N=UN·G·GG=1.05UN ; U2N=1.1UN U2N=1.05UN 10kV及以下,线路较短时 1.1UN 35kV及以上,线路较长时
第三节 电力系统中性点运行方式 一、概述 三相系统的中性点运行方式取决于供电可靠性,工作要求和设备制造。 110kV及以上:中性点直接接地 第三节 电力系统中性点运行方式 一、概述 三相系统的中性点运行方式取决于供电可靠性,工作要求和设备制造。 110kV及以上:中性点直接接地 设备绝缘按相电压设计 单相接地跳闸停电,采用重合闸提高可靠性
3~66kV:中性点不接地 设备绝缘按线电压设计 单相接地可短时运行2H 接地电流大于等于防止间隙电弧过电压或高频电流经消弧线圈接地 380V:中性点直接接地,单相设备工作要求
二、中性点不接地的电力系统 正常运行 三相线电压对称 ;三相相电压对称 ;三相对地电容电流对称
单相接地:C相接地 接地相对地电压为零 ;非接地相对地电压上升为线电压 ;三相线电压仍对称 ;接地相对地电容电流为零 ;非接地相对地电容电流增大 倍 ;接地电流为正常电容电流的3倍
三、中性点经消弧线圈接地的电力系统 正常运行 :同“中性不接地系统” 单向接地 :除消弧线圈有电流IL外,同中性点不接地系统 全补偿IL=IC ;欠补偿IL<IC ;过补偿IL>IC
四、中性点直接接地的电力系统 接地相对地电压为零; 非接地相对地电压升为相电压,单相接地即单相短路,保护装置动作跳闸。
第四节 电能的质量指标 1、电压 电压质量是以电压偏离额定电压的幅度、电压波动与闪变和电压波形来衡量。 1)电压偏差 第四节 电能的质量指标 1、电压 电压质量是以电压偏离额定电压的幅度、电压波动与闪变和电压波形来衡量。 1)电压偏差 电压偏差是以电压偏离额定电压的幅度,一般以百分数表示,即 式中,ΔV%为电压偏差百分数,U为实际电压,UN为额定电压。
2) 电压波动和闪变 电压波动是指电压的急剧变化。电压变化的速率大于每秒1%的即为电压急剧变化。电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数表示,即 δU=Umax-Umin δU%= 式中,δU为电压波动;δU%为电压波动百分数;Umax、Umin为电压波动的最大值和最小值(kV);UN为额定电压(kV)。
3)波形 波形的质量是以正弦电压波形畸变率来衡量的。 2、频率:频率的质量是以频率偏差来衡量。 3、供电的可靠性:供电可靠性是以对用户停电的时间及次数来衡量。它常用供电可靠率表示,即实际供电时间与统计期全部时间的比值的百分数表示,
第五节 电力负荷 一、按对供电可靠性要求的负荷分类 第五节 电力负荷 一、按对供电可靠性要求的负荷分类 我国将电力负荷按其对供电可靠性的要求及中断供电在政治上、经济上造成的损失或影响的程度划分为三级。 1.一级负荷 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者;中断供电将在政治上、经济上造成重大损失者,如重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废,国民经济中重点企业的连续性生产过程被打乱而需要长时间恢复等;中断供电将有重大政治、经济影响的用电单位的正常工作的负荷者。
2.二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治上、经济上造成较大损失者,如主要设备损坏、大量产品报废,连续性生产过程被打乱需较长时间才能恢复,重点企业大量减产等;中断供电系统将影响重要用电单位正常工作的负荷者;中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要公共场所秩序混乱者。 3.三级负荷 三级负荷为不属于一级和二级负荷者。对一些非连续性生产的中小型企业,停电仅影响产量或造成少量产品报废的用电设备,以及一般民用建筑的用电负荷等均属三级负荷。