供配電專業(yè)考試復(fù)習(xí)指導(dǎo)a

1、大家好! 供配電專業(yè)考試復(fù)習(xí) 5 負(fù)荷分級及計(jì)算 GB500521995 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 5.1掌握負(fù)荷分級的原則及供電要求 5.1.1負(fù)荷按重要性分級的原則 （1）一級負(fù)荷，一級負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷。 一、符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)為一級負(fù)荷： 1中斷供電將造成人身傷亡時(shí)。 2 中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時(shí)。例如：重大設(shè)備 損壞、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢，國民經(jīng) 濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要長時(shí)間才能恢復(fù)等。 （2）二級負(fù)荷。 3中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位 的正常工作。例如：重要交通樞紐、重要通信樞紐、 重要賓館、大型體育場館、經(jīng)常用于國

2、際活動的大量 人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力負(fù)荷。 在一級負(fù)荷中，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi) 等情況的負(fù)荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電 的負(fù)荷，應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。 (2)二級負(fù)荷 1)中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時(shí)。例如： 主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂 需較長時(shí)間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等。 2)中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如： 交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負(fù)荷， 以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人 員集中的重要的公共場所秩序混亂。 （3）三級負(fù)荷。 不屬于一級和二級負(fù)荷者應(yīng)為三級負(fù)荷 5.1.2 一三級

3、負(fù)荷供電要求 一級負(fù)荷的供電電源應(yīng)符合下列規(guī)定：一級負(fù)荷的供電電源應(yīng)符合下列規(guī)定： 1)一級負(fù)荷應(yīng)由兩個電源供電；當(dāng)一個電源發(fā)生故障時(shí)，另一個一級負(fù)荷應(yīng)由兩個電源供電；當(dāng)一個電源發(fā)生故障時(shí)，另一個 電源不應(yīng)同時(shí)受到損壞。電源不應(yīng)同時(shí)受到損壞。 2)一級負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷，除由兩個電源供電外， 尚應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源，并嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電 系統(tǒng)。 二級負(fù)荷的供電系統(tǒng)，宜由兩回線路供電。在負(fù)荷較 小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，二級負(fù)荷可由一回6kV及以 上專用的架空線路或電纜供電。當(dāng)采用架空線時(shí)，可 為一回架空線供電；當(dāng)采用電纜線路時(shí)，應(yīng)采用兩根 電纜組成的線路供電，其每根電纜應(yīng)能承受100%的二

4、級負(fù)荷。 三級負(fù)荷對供電無特殊要求，一般 按其容量大小決定。 5.2 掌握負(fù)荷的計(jì)算方法 JGJ/T161992民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 工業(yè)和民用配電設(shè)計(jì)手冊第二版 5.2.1負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的 5.2.2負(fù)荷計(jì)算的方法及用途 5.2.3設(shè)備功率的確定 5.2.4需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 5.2.5利用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 5.2.6二項(xiàng)式法確定計(jì)算負(fù)荷 5.2.7單位功率法和單位指標(biāo)法確定計(jì)算負(fù)荷 5.2.8單相負(fù)荷計(jì)算 5.2.9功率損耗計(jì)算 5.2.1負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的 設(shè)備容量、計(jì)算負(fù)荷、尖峰電流 (1)計(jì)算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。 (2)尖峰電流指單臺或多臺用電設(shè)備持續(xù)1s左右的最

5、大 負(fù)荷電流。 (3)平均負(fù)荷為某段時(shí)間內(nèi)用電設(shè)備所消耗的電能與該 段時(shí)間之比。 522負(fù)荷計(jì)算的方法及用途 負(fù)荷計(jì)算的方法有需要系數(shù)法、利用系數(shù)法、二項(xiàng)式法、單位面 積功率法等幾種。 (1)需要系數(shù)法。用設(shè)備功率乘以需要系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接求出 計(jì)算負(fù)荷。 (2)利用系數(shù)法。采用利用系數(shù)求出最大負(fù)荷班的平均負(fù)荷，再考 慮設(shè)備臺數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺數(shù)有關(guān)的最大系數(shù) 得出計(jì)算負(fù)荷。 (3)二項(xiàng)式法。將負(fù)荷分為基本部分和附加部分，后者考慮一定數(shù) 量大容量設(shè)備影響。 (4)單位面積功率法、單位指標(biāo)法和單位產(chǎn)品耗電量法。 5。2。3設(shè)備功率的確定 進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算時(shí)，需將用電設(shè)備按其性質(zhì)分為不

6、同的 用電設(shè)備組，然后確定設(shè)備功率。 對于不同負(fù)載持續(xù)率下的額定功率或額定容量，應(yīng)換 算為統(tǒng)一負(fù)載持續(xù)率下的有功功率，即設(shè)備功率Pe。 (1)連續(xù)工作制電動機(jī)的設(shè)備功率等于額定功率。 (2)短時(shí)或周期工作制電動機(jī)(如起重機(jī)用電動機(jī)等)的 設(shè)備功率是指將額定功率換算為統(tǒng)一負(fù)載持續(xù)率下的 有功功率。 當(dāng)采用需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)統(tǒng)一換 算到負(fù)載持續(xù)率為25%下的有功功率。 Pe=Prr/0。25=2Prr，kW (521) 當(dāng)采用利用系數(shù)法計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)統(tǒng)一換算到負(fù)載持 續(xù)率為100%下的有功功率。 Pe=Prr， 524需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 (1)用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷及計(jì)算電流：

7、有功功率 Pjs =KxPe， kW (525) 無功功率 Qjs =Pjstg，kvar (526) (2)配電干線或車間變電所的計(jì)算負(fù)荷： 有功功率 Pjs=Kp(KxPe) kW(529) 無功功率 Qjs=Kq(KxPe tg) kvar(510) (3)配電所或總降壓變電所的計(jì)算負(fù)荷，為各車間變電所計(jì)算負(fù)荷 之和再乘以同時(shí)系數(shù)Kp和Kq。對配電所的Kp和Kq分 別取 0。851和0951,對總降壓變電所的Kp和Kq分別 取0.80.9和0.930.97。 525 利用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 用利用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷時(shí)，不論計(jì)算范圍大小， 都必須求出該計(jì)算范圍內(nèi)用電設(shè)備有效臺數(shù)及最大系 數(shù)

8、，而后算出結(jié)果。 (1)用電設(shè)備組在最大負(fù)荷班內(nèi)的平均負(fù)荷： 有功功率 Pp=K1 Pe kW (5212) 無功功率Qp=Pp tg kvar (5213) (2)平均利用系數(shù)為Klp=Pp/Pe (3)用電設(shè)備的有效臺數(shù)nyx是將不同設(shè)備功率和工作制 的用電設(shè)備臺數(shù)換算為相同設(shè)備功率和工作制的等效 值。故 nyx=(Pe)/P1e (4)計(jì)算負(fù)荷及計(jì)算電流： 有功功率 Pjs=KmPp kW (5221) 無功功率 Qjs=KmQp kvar (5222) Km最大系數(shù) 3臺及以下用電設(shè)備的計(jì)算有功功率取設(shè)備功率總和。 3臺以上用電設(shè)備，而有效臺數(shù)小于4時(shí)，計(jì)算有功功 率取設(shè)備功率總和，再

9、乘以0.9系數(shù)。 526 二項(xiàng)式法確定計(jì)算負(fù)荷 對于單個和多個用電設(shè)備組(車間變電所或配電干線)的 計(jì)算負(fù)荷，分別按下述方法進(jìn)行計(jì)算。 (1)單個用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷： 有功功率 Pjs=cPn+bPs (5225) 無功功率 Qjs=Pjstg (5226) (2)多個用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷： 有功功率Pjs=(cPn)max+bPs (5227) 無功功率Qjs=(cPn)maxtgn+(bPstg) 用二項(xiàng)式法計(jì)算時(shí)，應(yīng)將計(jì)算對象的所有用電設(shè)備統(tǒng) 一分組，然后進(jìn)行計(jì)算，不應(yīng)逐級計(jì)算后代數(shù)相加。 同時(shí)各用電設(shè)備組第一、二項(xiàng)分別累加的結(jié)果不再乘 同時(shí)系數(shù)。 因?yàn)槎?xiàng)式法求多組設(shè)備計(jì)算負(fù)荷是由第

10、二項(xiàng)功率 bPs加各組第一項(xiàng)(cPn)中的最大值作為其計(jì)算負(fù)荷值 的，這與需要系數(shù)法為各用電設(shè)備組計(jì)算功率的代數(shù) 和截然不同。后者計(jì)算總負(fù)荷時(shí)應(yīng)考慮各組計(jì)算功率 (即各組最大負(fù)荷)出現(xiàn)的不同時(shí)性，故應(yīng)乘以同時(shí)系數(shù)。 527 單位面積功率法和單位指標(biāo) 法確定計(jì)算負(fù)荷(略） 528 單相負(fù)荷計(jì)算 單相用電設(shè)備應(yīng)均衡分配到三相上，使各相的計(jì)算負(fù)荷盡量相近。 1計(jì)算原則 單相負(fù)荷與三相負(fù)荷同時(shí)存在時(shí)，應(yīng)將單相負(fù)荷換算為等效三相 負(fù)荷，再與三相負(fù)荷相加。 2單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷的一般方法 對于既有線間負(fù)荷又有相負(fù)荷的情況，計(jì)算步驟如下。 (1)先將線間負(fù)荷換算為相負(fù)荷，各相負(fù)荷分別為 a相 Pa=

11、 Pabp(ab)a+Pcap(ca)a Qa= Pabq(ab)a+Pcaq(ca)a (2)各組負(fù)荷分別相加，選出最大相負(fù)荷，取其3倍作為等效三相 負(fù)荷。 3 單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷的簡化方法 (1)只有線間負(fù)荷時(shí)，將各線間負(fù)荷相加，選取較大兩 項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算?，F(xiàn)以PabPbcPca為例進(jìn)行計(jì)算 Pd=3Pab+(3- 3)Pbc (2)只有相負(fù)荷時(shí)，等效三相負(fù)荷取最大相負(fù)荷的3倍。 (3)當(dāng)多臺單相用電設(shè)備的設(shè)備功率小于計(jì)算范圍內(nèi)三 相負(fù)荷設(shè)備功率的15%時(shí)，按三相平衡負(fù)荷計(jì)算，不 需換算。 529 功率損耗計(jì)算 (1)三相線路中有功及無功功率損耗： 有功功率損耗l=3I2jsR10

12、,kW 無功功率損耗Ql=3I2jsX10 ,kvar (2)電力變壓器的有功及無功功率損耗： 有功功率損耗 T=0k（Sjs/Sr） kW 無功功率損耗 QT=QQk (Sjs/Sr) kvar 第六章 10kV及以下電源及供配電系統(tǒng) GB500531994 10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500541995 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 GB502271995 并聯(lián)電容器裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500601992 3Kv-110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 6.1熟悉供配電系統(tǒng)的一般規(guī)定 (1)符合下列情況之一時(shí)，用電單位宜設(shè)置自備電源： 1)需要設(shè)置自備電源作為一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷的應(yīng)急電源時(shí) 或第二電源

13、不能滿足一級負(fù)荷的條件時(shí)。 2)設(shè)置自備電源較從電力系統(tǒng)取得第二電源經(jīng)濟(jì)合理時(shí)。 3)有常年穩(wěn)定余熱、壓差、廢氣可供發(fā)電，技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理 時(shí)。 4)所在地區(qū)偏僻，遠(yuǎn)離電力系統(tǒng)，設(shè)置自備電源經(jīng)濟(jì)合理時(shí)。 (2)應(yīng)急電源與正常電源之間必須采取防止并列運(yùn)行的 措施。 (3)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，除一級負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷 外，不應(yīng)按一個電源系統(tǒng)檢修或故障的同時(shí)另一電源 又發(fā)生故障進(jìn)行設(shè)計(jì)。 (4)需要兩回電源線路的用電單位，宜采用同級電壓供 電。但根據(jù)各級負(fù)荷的不同需要及地區(qū)供電條件，亦 可采用不同電壓供電。 (5)有一級負(fù)荷的用電單位難以從地區(qū)電力網(wǎng)取得兩個 電源而有可能從鄰近單位取得第二電源時(shí)，

14、宜從該單 位取得第二電源。 (6)同時(shí)供電的兩回及以上供配電線路中一回路中斷供電時(shí)，其余 線路應(yīng)能滿足全部一級負(fù)荷及二級負(fù)荷。 (7)供電系統(tǒng)應(yīng)簡單可靠，同一電壓供電系統(tǒng)的變配電級數(shù)不宜多 于兩級。 (8)高壓配電系統(tǒng)宜采用放射式。根據(jù)變壓器的容量、分布及地理 環(huán)境等情況，亦可采用樹干式或環(huán)式。 (9)根據(jù)負(fù)荷的容量和分布，配變電所宜靠近負(fù)荷中心。當(dāng)配電電 壓為35kV時(shí)亦可采用直降至220/380V配電電壓。 (10)在用電單位內(nèi)部鄰近的變電所之間宜設(shè)置低壓聯(lián)絡(luò)線。 (11)小負(fù)荷的用電單位宜接入地區(qū)低壓電網(wǎng)。 6.2掌握電能質(zhì)量要求及電壓選擇原則 6.2. 1供電電壓確定原則及各級電壓輸送

15、能力 供電電壓確定原則。 (1)用電單位的供電電壓應(yīng)根據(jù)用電容量，用電設(shè)備特性、供電距 離、供電線路的回路數(shù)、當(dāng)?shù)毓搽娋W(wǎng)現(xiàn)狀及其發(fā)展規(guī)劃等因素， 經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。 (2)當(dāng)供電電壓為35kV及以上時(shí)，用電單位的一級配電電壓應(yīng)采用 10kV;當(dāng)6kV用電設(shè)備的總?cè)萘枯^大，選用6kV經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，宜采 用6kV。低壓配電電壓應(yīng)采用220/380V。 (3)當(dāng)供電電壓為35kV，能減少配變電級數(shù)，簡化結(jié)線，及技術(shù)經(jīng) 濟(jì)合理時(shí)，配電電壓宜采用35kV。 6.2.2電能質(zhì)量要求 電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量是指電壓、頻率和波形的質(zhì)量。 電能質(zhì)量主要指標(biāo)包括電壓偏差、電壓波動和閃變、 頻率偏差、諧波(電壓諧波畸

16、變率和諧波電流含有率)和 電壓不對稱度。 （1） 電壓、頻率和波形的質(zhì)量。 （2） 電壓偏差，電壓波動和閃變，諧波，電壓不對稱 度 引起電壓偏差、電壓波動和閃變以及電壓下降的根本 原因，都是由網(wǎng)絡(luò)中電流通過阻抗元件而造成的電壓 損失，主要是線路和變壓器的電壓損失。在串聯(lián)電路 中，阻抗元件兩端電壓相量的幾何差稱為電壓降。 電壓損失是指串聯(lián)電路中阻抗元件兩端電壓的代數(shù)差 電壓偏差是供配電系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式下(即系統(tǒng)中所 有元件都按預(yù)定工況運(yùn)行)，系統(tǒng)各點(diǎn)的實(shí)際電壓U 對系統(tǒng)標(biāo)稱電壓Un的偏差U，常用相對于系統(tǒng)標(biāo) 稱電壓的百分?jǐn)?shù)表示， U=U-Un/Un100% 供電電壓偏差允許值 供電電壓偏差允許

17、值是電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行條件(指電力 系統(tǒng)中所有元件都按預(yù)定工況運(yùn)行)下，供電電壓對系 統(tǒng)標(biāo)稱電壓的偏差，不適用于瞬態(tài)和非正常運(yùn)行情況。 用電設(shè)備端子電壓偏差允許值。用電設(shè)備端子電壓實(shí) 際值偏差額定值時(shí)，其性能將直接受到影響，影響的 程度視電壓偏差的大小而定。 根據(jù)設(shè)備制造和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的綜合考慮，制訂用電設(shè)備 端子的電壓偏差允許值還應(yīng)考慮到設(shè)備的某些具體運(yùn) 行狀況，例如對于不常使用的用電設(shè)備、使用時(shí)間短 暫且次數(shù)很少的用電設(shè)備以及少數(shù)遠(yuǎn)離變電所的用電 設(shè)備等，其電壓偏差允許范圍可以適當(dāng)放寬，以免過 多地增加線路投資。 改善電壓偏差的主要措施。 1)合理選擇變壓器的變壓比和電壓分接頭。 2)合理減少

18、配電系統(tǒng)阻抗。例如盡量縮短線路長度，采用電纜代 替架空線，加大電纜或?qū)Ь€的截面等。 3)合理補(bǔ)償無功功率。 4)盡量使三相負(fù)荷平衡。 5)改變配電系統(tǒng)運(yùn)行方式。 6)采用有載調(diào)壓變壓器。 電壓波動和閃變 電壓波動是指電壓的快速變化。沖擊性功率的負(fù)荷引起連續(xù)的電 壓變動或電壓幅值包絡(luò)線的周期性變動，其變動過程中相繼出現(xiàn) 的電壓有效值的最大值Umax與最小值Umin之差稱為電壓 波動，常用相對值(與系統(tǒng)標(biāo)稱電壓Un的比值)或百分?jǐn)?shù)表示. ut=Umax-Umin/ Un 閃變是指照度波動的影響，是人眼對燈閃的生理感覺。閃變電壓 是沖擊性功率負(fù)荷造成供配電系統(tǒng)的波動頻率大于0.01Hz的閃變 的電壓

19、波動。 人眼對波動頻率為10Hz的電壓波動值最為敏感，因此可將不同電 壓波動頻率f的閃變電壓1min平均值uf1，按式(6212) 折合成等效10Hz閃變電壓值u10，以系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)表 示， u(afuf1) % 電壓波動和閃變電壓允許值。 1)用電設(shè)備及配電母線電壓波動允許值. )公共供電點(diǎn)(電力系統(tǒng)中兩個或更多用戶的連接處)由沖擊性功率 負(fù)荷產(chǎn)生的電壓波動和閃變電壓允許值見表6212、表62 13。 3)電弧爐引起的配電母線電壓波動值如能滿足表6211中配電 母線電壓波動允許值，一般認(rèn)為能滿足公共供電點(diǎn)的電壓波動和 閃變電壓允許值。 4)較大功率的電阻焊機(jī)引起的配電母線閃變電壓可按

20、2.5%考慮， 即波動頻率小于1Hz。 不對稱度 不對稱度是衡量三相負(fù)荷平衡狀態(tài)的指標(biāo)。由于三相負(fù)荷分配不 均等，使三相負(fù)荷電流不對稱，由此產(chǎn)生三相負(fù)荷分量。三相電 壓負(fù)序分量與電壓正序分量的比值稱為電壓不對稱度。電流負(fù)序 分量與電流正序分量的比值稱為電流不對稱度，均以百分?jǐn)?shù)表示。 不對稱負(fù)荷產(chǎn)生的影響。 1)三相線路接用單相負(fù)荷時(shí)的電壓損失和功率損耗均要比接用三 相負(fù)荷時(shí)大，而且單相負(fù)荷給三相負(fù)荷帶來三相電壓的不對稱。 2)三相變壓器容量利用率降低。 3)當(dāng)三相感應(yīng)電動機(jī)流過負(fù)序電流時(shí)，產(chǎn)生反轉(zhuǎn)磁場使轉(zhuǎn)矩減少 并嚴(yán)重發(fā)熱。 為降低三相低壓配電系統(tǒng)的不對稱度，設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)時(shí)常用 的措施。

21、1)單相用電設(shè)備接入220/380V三相時(shí)應(yīng)盡量使三相負(fù)荷平衡。 2)由地區(qū)公共低壓電網(wǎng)供電的220V照明負(fù)荷，若線路電流不超過 30A可用單相供電，否則應(yīng)以220/380V三相四線制供電。 6.3熟悉供配電系統(tǒng)接線方式及特點(diǎn) 高壓配電網(wǎng)的接線方式及特點(diǎn) （1） 放射式。又稱輻射式，其優(yōu)點(diǎn)是供電可靠性高，便于管理， 故障、檢修互不影響，但供電線路長、投資大，適于負(fù)荷性質(zhì)特 殊，對供電要求較高的用戶。 （2） 樹干式。又稱干線式，其特點(diǎn)是多個用戶共用一條線路， 可節(jié)約線路投資，但由于線路分布廣，故障率高，一旦線路故障 或檢修，整條線路用戶停電，故可靠性較低，僅適于要求不高的 一般用戶或農(nóng)村電網(wǎng)。

22、 3)環(huán)網(wǎng)式：又稱環(huán)式，環(huán)網(wǎng)式又分閉路環(huán)和開路環(huán)兩種，為簡化 保護(hù)，一般采用開路環(huán)，其特點(diǎn)是供電可靠性較高，運(yùn)行比較靈 活，當(dāng)線路故障或檢修時(shí)，可通過倒閘操作，縮小停電范圍和時(shí) 間，但切換操作較麻煩。 此外根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況和不同用戶的需要又派生出以下幾種接線方式： 單側(cè)供電雙回路樹干式，又稱單側(cè)雙T；雙側(cè)供電雙回路樹 干式，又稱雙側(cè)雙T；單側(cè)供電環(huán)式；雙側(cè)供電環(huán)式。 單回路放射式: 雙回路放射式: 線路互為備用，用于配電給二級負(fù)荷。 電源可靠時(shí)，可供電給一級負(fù)荷 有公共備用干線的放射式:一般用于配電給二級負(fù)荷。 如公共(熱)備用干線電源可靠時(shí)，亦可用于一級負(fù)荷 單回路樹干式: 單側(cè)供電雙回路樹干式

23、: 供電可靠性稍低于雙回路放 射式，但投資較省，一般用于二、三級負(fù)荷。當(dāng)供電 電源可靠時(shí)，也可供電給一級負(fù)荷 雙側(cè)供電雙回路樹干式:分別由兩個電源供電，與單側(cè) 供電雙回路樹干式相比，供電可靠性略有提高，主要 用于二級負(fù)荷。當(dāng)供電電源可靠時(shí)，也可供電給一級 負(fù)荷. 單側(cè)供電環(huán)式: 用于對二、三級負(fù)荷配電，一般兩回電源同時(shí)工作開 環(huán)運(yùn)行，也可一用一備閉環(huán)運(yùn)行。供電可靠性較高， 電力線路檢修時(shí)可以切換電源，故障時(shí)可以切換故障 點(diǎn)，縮短停電時(shí)間?？蓪Χ壺?fù)荷配電，但保護(hù)裝置 和整定配合都比較復(fù)雜. 雙側(cè)供電環(huán)式: 用于對二、三級負(fù)荷配電。正常運(yùn)行時(shí)由一側(cè)供電或 在線路的負(fù)荷分界處斷開。配電系統(tǒng)應(yīng)加閉鎖

24、，避免 并聯(lián)，故障后手動切換，尋找故障時(shí)要中斷供電 配電網(wǎng)的接線方式及特點(diǎn) （1） 大接地短路電流系統(tǒng)：1kv以上高壓系統(tǒng)，單相接地電流 或通點(diǎn)兩相接地時(shí)入地電流大于500A。 （2） 小接地短路電流系統(tǒng)：1kv以上高壓系統(tǒng)，單相接地電流 或通點(diǎn)兩相接地時(shí)入地電流500A及以下。 在一般情況下，中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)屬于大接地短路電流系統(tǒng)， 非直接接地電網(wǎng)屬于小接地短路電流系統(tǒng)。 配電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式 （1） 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)（直接接地、小阻抗接地），零序 與正序阻抗的比值小于3。 （2） 非中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)（中性點(diǎn)不接地、消弧線圈、電 阻、電壓互感器接地）。 發(fā)電機(jī)或變壓器的中性點(diǎn)不接地或

25、經(jīng)消弧線圈、電阻和電壓互感 器等接地的，稱為中性點(diǎn)非直接接地。 不同電壓等級通常采用的接地方式如下： 35kV經(jīng)銷弧線圈接地； 310kV不接地或經(jīng)消弧線圈或電阻接地； 380/220V直接接地 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng): 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)屬于非直接接地系統(tǒng)的一 種，實(shí)際上可以看作是經(jīng)容抗接地系統(tǒng)。該容抗是由電網(wǎng)中的架 空線路、電纜線路、電動機(jī)和變壓器繞組等對地耦合電容所組成。 當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)，流過故障點(diǎn)的故障電流為單相接地電容電流， 并有以下特點(diǎn)： 1)當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)，僅非故障相對地電壓升高而相間電壓對稱 性并未破壞，故不影響三相用電設(shè)備的供電。 (2)對于單相接地電容電流很小的系統(tǒng)(610kV

26、電網(wǎng)在5A以下)， 許多瞬時(shí)性接地閃絡(luò)，常能自動消弧，不致于轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定性故障， 因而能迅速恢復(fù)電網(wǎng)正常運(yùn)行。 (3)單相接地電容電流不大時(shí)繼電保護(hù)靈敏系數(shù)高。 (4)可能產(chǎn)生異常過電壓。產(chǎn)生異常過電壓成為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng) 的主要缺點(diǎn)。 (5)適用場所。僅適用于單相接地電容電流較小(對610kV電網(wǎng)為 10A及以下)、高壓電動機(jī)和電纜都較少的電網(wǎng)；對于舊廠改建因 設(shè)備絕緣已老化，不宜采用。 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng): 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)必須采用過補(bǔ)償運(yùn)行方式，即消弧線 圈的感抗小于電網(wǎng)對地的容抗，XLXC，可調(diào)節(jié)消弧線圈分 接頭來達(dá)到。由于人為地增加了一個比電網(wǎng)接地電容電流略大一 些而相位

27、相差180的電感電流，電容電流被電感電流補(bǔ)償?shù)?，?過接地故障點(diǎn)的接地故障電流，僅為補(bǔ)償后的數(shù)值很小的殘余電 感電流，并具有以下特點(diǎn)： (1)電網(wǎng)運(yùn)行可靠性高。 (2)對瞬時(shí)性單相對地閃絡(luò)能自動熄弧。 (3)故障點(diǎn)對地電位小，零序電壓保護(hù)的靈敏系數(shù)大。 (4)能將單相接地時(shí)的異常過電壓抑制在2.5倍相電壓以下。 (5)由于補(bǔ)償電網(wǎng)接地故障電流很小，又是電感電流，所以就不能 采用簡單零序電流和零序功率方向保護(hù)，而需要采用復(fù)雜的、例 如反應(yīng)于高次諧波的單相接地保護(hù)。 (6)運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜。 (7)全補(bǔ)償運(yùn)行和欠補(bǔ)償運(yùn)行的危害。 (8)適用范圍。中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)，適用于單相接地電 容電流比較

28、大的電網(wǎng)。 中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地系統(tǒng): 中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地系統(tǒng)，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，由于人為 地增加了一個與電網(wǎng)接地電容電流數(shù)值相等或略大，而相位相差 90的有功電流，這就使流過故障點(diǎn)的接地故障電流絕對值比不 接地電網(wǎng)增大2倍或略大，這種系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)： (1)能抑制單相接地時(shí)的異常過電壓(諧振過電流)。 (2)繼電保護(hù)簡單。 (3)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)簡單，并對企業(yè)電網(wǎng)發(fā)展適應(yīng)性強(qiáng)。 (4)接地故障電流引起的熱效應(yīng)增大。 (5)節(jié)省電纜投資。 (6)適用范圍。當(dāng)電網(wǎng)接有較多的高壓電動機(jī)或者較多的電纜線路 時(shí)，由于它們的絕緣水平較低，瞬時(shí)性的接地故障相對較少，為 了保證絕緣不受損壞，為減少單相接地發(fā)

29、展為多重接地故障，宜 采用中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地系統(tǒng)。 6.3.3 10kV及以下變配電所主結(jié)線 主接線有關(guān)規(guī)定: (1)配電所、變電所的高壓及低壓母線宜采用單母線或分段單母線 接線。當(dāng)供電連續(xù)性要求很高時(shí)，高壓母線可采用分段單母線帶 旁路母線或雙母線的接線。 (2)配電所專用電源線的進(jìn)線開關(guān)宜采用斷路器或帶熔斷器的負(fù)荷 開關(guān)。 (3)從總配電所以放射式向分配電所供電時(shí)，該分配電所的 電源進(jìn)線開關(guān)宜采用隔離開關(guān)或隔離觸頭當(dāng)分配電所需要帶負(fù)荷 操作或繼電保護(hù)、自動裝置有要求時(shí)，應(yīng)采用斷路器。 (4)配電所的10kV或6kV非專用電源線的進(jìn)線側(cè)，應(yīng)裝設(shè)帶保護(hù)的 開關(guān)設(shè)備。 (5)10kV或6kV母線的分

30、段處宜裝設(shè)斷路器，當(dāng)不需帶負(fù)荷操作且 無繼電保護(hù)和自動裝置要求時(shí)，可裝設(shè)隔離開關(guān)或隔離觸頭。 (6)兩配電所之間的聯(lián)絡(luò)線，應(yīng)在供電側(cè)的配電所裝設(shè)斷路器，另 側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)或負(fù)荷開關(guān)；當(dāng)兩側(cè)的供電可能性相同時(shí)，應(yīng)在 兩側(cè)均裝設(shè)斷路器。 (7)配電所的引出線宜裝設(shè)斷路器。當(dāng)滿足繼電保護(hù)和操作要求時(shí)， 可裝設(shè)帶熔斷路器的負(fù)荷開關(guān)。 (8)向頻繁操作的高壓用電設(shè)備供電的出線開關(guān)兼做操 作開關(guān)時(shí)，應(yīng)采用具有頻繁操作性能的斷路器。 (9)10kV或6kV固定式配電裝置的出線側(cè)，在架空出線 回路或有反饋可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔 離開關(guān)。 (10)采用10kV或6kV熔斷器負(fù)荷開關(guān)固定式配電裝置時(shí)，

31、 應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)。 (11)接在母線上的避雷器和電壓互感器，宜合用一組隔 離開關(guān)。配電所、變電所架空進(jìn)、出線上的避雷器回 路中，可不裝設(shè)隔離開關(guān)。 (12)由地區(qū)電網(wǎng)供電的配電所電源進(jìn)線處，宜裝設(shè)供計(jì) 費(fèi)用的專用電壓、電流互感器。 10(6)kV配變電所常用主接線 帶高壓室的變電所: 電源引自用電單位總變配電所，避雷器可以裝在室外進(jìn)線處 電源引自電力系統(tǒng)裝設(shè)的專用計(jì)量柜。若電力部門同意時(shí)，進(jìn)線 斷路器也可以不裝。 進(jìn)線上的避雷器如為開關(guān)柜，則宜加隔離開關(guān) 單母線:電源引自電力系統(tǒng)，一路工作，一路備用。一般用于配電 給二級負(fù)荷。需要裝設(shè)計(jì)量裝置時(shí)，兩回電源線路的專用計(jì)量 柜均裝設(shè)在電源線

32、路的送電端 分段單母線(隔離開關(guān)受電):適用于電源引自本企業(yè)的總配變電所， 放射式接線，供二、三級負(fù)荷用電 分段單母線(斷路器受電):適用于兩路工作電源，分段斷路器自動 投入或出線回路較多的配變電所，供一、二級負(fù)荷用電。所用變 壓器是否裝設(shè)視情況而定 6.3.4低壓配電系統(tǒng)的接線方式及特點(diǎn) （1）帶電導(dǎo)體的形式：所謂帶電導(dǎo)體是指正常通過工作電流的相 線和中性線(包括PEN線但不包括PE線)。宜選用單相兩線、兩相 三線、三相三線、三相四線。 （2）系統(tǒng)接地的形式：所謂配電系統(tǒng)接地是指電源點(diǎn)的對地關(guān)系 和負(fù)荷側(cè)電氣裝置(指負(fù)荷側(cè)的所有電氣設(shè)備及其間相互連接的線 路的組合)的外露導(dǎo)電部分(指電氣設(shè)備

33、的金屬外殼、線路的金屬 支架套管及電纜的金屬鎧裝等)的對地關(guān)系。 以三相系統(tǒng)為例，系統(tǒng)接地的型式有TN、TT、IT三種系統(tǒng)。 TN系統(tǒng)按N線(中性線)與PE線(保護(hù)線)的組合情況還分TNS、 TNCS和TNC三種系統(tǒng). 配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則 (1)低壓配電系統(tǒng)應(yīng)滿足生產(chǎn)和使用所需的供電可靠性和電能質(zhì)量 的要求，同時(shí)應(yīng)注意接線簡單，操作方便安全，配電系統(tǒng)的層次 不宜超過二級。 (2)在正常環(huán)境的車間或建筑物內(nèi)，當(dāng)大部分用電設(shè)備為中小容量， 又無特殊要求時(shí)，宜采用樹干式配電。 (3)當(dāng)用電設(shè)備容量大，或負(fù)荷性質(zhì)重要，或在有潮濕、腐蝕性環(huán) 境的車間、建筑內(nèi)，宜采用放射式配電。 (4)當(dāng)一些用電設(shè)備

34、距供電點(diǎn)較遠(yuǎn)、而彼此相距很近、容量很小的 次要用電設(shè)備，可采用鏈?zhǔn)脚潆?。但每一回路鏈接設(shè)備不宜超過5 臺、總?cè)萘坎怀^10kW。當(dāng)供電給小容量用電設(shè)備的插座，采用 鏈?zhǔn)脚潆姇r(shí)，每一回路的鏈接設(shè)備數(shù)量可適當(dāng)增加。 (5)在高層建筑內(nèi)，當(dāng)向樓層各配電點(diǎn)供電時(shí)，宜用分區(qū)樹干式配 電；但部分較大容量的集中負(fù)荷或重要負(fù)荷，應(yīng)從低壓配電室以 放射式配電。 (6)平行的生產(chǎn)流水線或互為備用的生產(chǎn)機(jī)組，根據(jù)生產(chǎn)要求，宜 由不同的母線或線路配電；同一生產(chǎn)流水線的各用電設(shè)備，宜由 同一母線或線路配電。 (7)在TN及TT系統(tǒng)接地型式的低壓電網(wǎng)中，宜選用Dyn11結(jié)線組別 的三相變壓器作為配電變壓器。 (8)單相用

35、電設(shè)備的配置應(yīng)力求三相平衡。 (9)當(dāng)采用220/380V的TN及TT系統(tǒng)接地型式的低壓電網(wǎng) 時(shí)，照明和其他電力設(shè)備宜由同一臺變壓器供電。必 要時(shí)亦可單獨(dú)設(shè)置照明變壓器供電。 (10)配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)便于運(yùn)行、維修，生產(chǎn)班組或工 段比較固定時(shí)，一個大廠房可分車間或工段配電；多 層廠房宜分層設(shè)置配電箱，每個生產(chǎn)小組可考慮設(shè)單 獨(dú)的電源開關(guān)。實(shí)驗(yàn)室的每套房間宜有單獨(dú)的電源開 關(guān)。 (11)在用電單位內(nèi)部的鄰近變電所之間宜設(shè)置低壓聯(lián)絡(luò) 線。 (12)由建筑物外引來的配電線路，應(yīng)在屋內(nèi)靠近進(jìn)線點(diǎn)， 便于操作維護(hù)的地方裝設(shè)隔離電器。 6.4 了解無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)要求 6.2. 1并聯(lián)電容器接入電網(wǎng)的基本要求

36、 (1)高壓并聯(lián)電容器裝置接入電網(wǎng)的設(shè)計(jì)，應(yīng)按全面規(guī)劃、合理布 局、分級補(bǔ)償、就地平衡的原則確定最優(yōu)補(bǔ)償容量和分布方式。 (2)變電所里的電容器安裝容量，應(yīng)根據(jù)本地區(qū)電網(wǎng)無功規(guī)劃以及 國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)電力系統(tǒng)電壓和無功電力技術(shù)導(dǎo)則和全國供 用電規(guī)則的規(guī)定計(jì)算后確定。當(dāng)不具備設(shè)計(jì)計(jì)算條件時(shí)，電容 器安裝容量可按變壓器容量的10%30%確定。 (3)電容器分組容量，應(yīng)根據(jù)加大單組容量、減少組數(shù)的原則確定。 6.4.2并聯(lián)電容器補(bǔ)償容量計(jì)算 （1） 功率因數(shù)計(jì)算。 企業(yè)自然平均功率因數(shù)為 cos1 / 1+(njs/nPjs) （2） 補(bǔ)償容量計(jì)算。 補(bǔ)償容量按無功負(fù)荷曲線或下式確定 QCPjs(tg-

37、tg)， kavr 6.4.3并聯(lián)電容器接線方式 (1)高壓并聯(lián)電容器裝置，在同級電壓母線上無供電線路和有供電 線路時(shí)，可采用各分組回路直接接入母線，并經(jīng)總回路接入變壓 器的接線方式。 (2)高壓電容器組的接線方式，應(yīng)符合下列規(guī)定； 1)電容器組宜采用單星形接線或雙星形接線。 2)電容器組的每相或每個橋臂，由多臺電容器串聯(lián)組合時(shí)，應(yīng)采 用先并聯(lián)后串聯(lián)的接線方式。 (3)低壓電容器或電容器組，可采用三角形接線或中性點(diǎn)不接地的 星形接線方式。 6.4.5并聯(lián)電容器裝置設(shè)備及導(dǎo)體的選擇 一般規(guī)定: (1)并聯(lián)電容器裝置的設(shè)備選型，應(yīng)根據(jù)下列條件選擇： 1)電網(wǎng)電壓、電容器運(yùn)行工況； 2)電網(wǎng)諧波水平

38、； 3)母線短路電流； 4)電容器對短路電流的助增效應(yīng)。 5)補(bǔ)償容量及擴(kuò)建規(guī)劃、接線、保護(hù)和電容器組投切方式； 6)海拔高度、氣溫、濕度、污穢和地震烈度等環(huán)境條件； 7)布置與安裝方式； 8)產(chǎn)品技術(shù)條件和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。 (2)并聯(lián)電容器裝置的電器和導(dǎo)體的選擇，應(yīng)滿足在當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件 下正常運(yùn)行、過電壓狀態(tài) 和短路故障的要求。 (3)并聯(lián)電容器裝置的總回路和分組回路的電器和導(dǎo)體的穩(wěn)態(tài)過電 流，應(yīng)為電容器組額定電 流的1.35倍。 電容器。 (1)電容器的選型應(yīng)符合規(guī)定： (2)電容器額定電壓的選擇，應(yīng)符合要求： (3)電容器的絕緣水平，應(yīng)按電容器接入電網(wǎng)處的要求 選取。 (4)電容器的過電壓值和過

39、電流值，應(yīng)符合國家現(xiàn)行產(chǎn) 品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 (5)單臺電容器額定容量的選擇，應(yīng)根據(jù)電容器組設(shè)計(jì) 容量和每相電容器串聯(lián)、并聯(lián)的臺數(shù) 確定，并宜在電 容器產(chǎn)品額定容量系列的優(yōu)先值中選取。 (6)低壓電容器宜采用自愈式電容器。 斷路器、 (1)高壓并聯(lián)電容器裝置斷路器的選擇，除應(yīng)符合斷路 器有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定： 高壓并聯(lián)電容器裝置總回路中的斷路器，應(yīng)具有切除 所連接的全部電容器組和開斷總回 路 短路電流的能 力。條件允許時(shí)，分組回路的斷路器可采用不承擔(dān)開 斷短路電流的開關(guān)設(shè)備。 投切低壓電容器的開關(guān)，其接通、分?jǐn)嗄芰投搪窂?qiáng) 度，應(yīng)符合裝設(shè)點(diǎn)的使用條件。當(dāng) 切除電容器時(shí)，不 應(yīng)發(fā)生重?fù)舸?，?/p>

40、應(yīng)具備頻繁操作的性能。 熔斷器。 (1)電容器保護(hù)使用的熔斷器，宜采用噴逐式熔斷器。 (2)熔斷器的時(shí)間電流特性曲線，應(yīng)選擇在被保護(hù)的電容器外殼 的10%爆裂概率曲線的左側(cè) 。 (3)熔斷器的熔絲額定電流選擇，不應(yīng)小于電容器額定電流的1.43 倍，并不宜大于額定電流 的1.55倍。 (4)設(shè)計(jì)選用的熔斷器的額定電壓、耐受電壓、開斷性能、熔斷特 性、抗涌流能力、機(jī)械性 能和電氣壽命，均應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn) 高壓并聯(lián)電容器單臺保護(hù)用熔斷器訂貨技術(shù)條件 的規(guī)定。 串聯(lián)電抗器。 (1)串聯(lián)電抗器的選型，宜采用干式空心電抗器或油浸式鐵心電抗 器，并應(yīng)根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比 較確定。 (2)串聯(lián)電抗器的電抗率選擇應(yīng)

41、符合下列規(guī)定： (3)并聯(lián)電容器裝置的合閘涌流限值，宜取電 容器組額定電流的20倍；當(dāng)超過時(shí)，應(yīng)采用裝 設(shè)串聯(lián)電抗器予以限制。 (4)串聯(lián)電抗器的額定電壓和絕緣水平，應(yīng)符 合接入處電網(wǎng)電壓和安裝方式要求。 (5)串聯(lián)電抗器的額定電流不應(yīng)小于所連接的 電容器組的額定電流，其允許過電流值不應(yīng)小 于電容器組的最大過電流值。 放電器、 (1)當(dāng)采用電壓互感器作放電器時(shí)，宜采用全絕緣產(chǎn)品，其技術(shù)特 性應(yīng)符合放電器的規(guī)定。 (2)放電器的絕緣水平應(yīng)與接入處電網(wǎng)絕緣水平一致。放電器的額 定端電壓應(yīng)與所并聯(lián)的電 容器的額定電壓相配合。 (3)放電器的放電性能應(yīng)能滿足電容器組脫開電源后，在5s內(nèi)將電 容器組上的

42、剩余電壓降至5 0V及以下。 避雷器。 (1)避雷器用于限制并聯(lián)電容器裝置操作過電壓保護(hù)時(shí)，應(yīng)選用無 間隙金屬氧化物避雷器。 (2)與電容器組并聯(lián)連接的避雷器、與串聯(lián)電抗器并聯(lián)連接的避雷 器和中性點(diǎn)避雷器的參數(shù) 選擇，應(yīng)根據(jù)工程設(shè)計(jì)的具體條件進(jìn)行 模擬計(jì)算確定。 導(dǎo)體及其他。 (1)單臺電容器至母線或熔斷器的連接線應(yīng)采用軟導(dǎo)線，其長期允 許電流不應(yīng)小于單臺電容 器額定電流的1.5倍。 (2)電容器組的匯流母線和均壓線的導(dǎo)線截面應(yīng)與分組回路的導(dǎo)體 截面一致。 (3)雙星形電容器組的中性點(diǎn)連接線和橋形接線電容器組的橋連接 線，其長期允許電流不應(yīng) 小于電容器組的額定電流。 (4)并聯(lián)電容器裝置的所有

43、連接導(dǎo)體，應(yīng)滿足動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的要 求。 等等。 6.4.6并聯(lián)電容器保護(hù)裝置及投切裝置 (1)保護(hù)裝置： 電容器組應(yīng)裝設(shè)不平衡保護(hù)， 高壓并聯(lián)電容器裝置可裝設(shè)帶有短延時(shí)的速斷保護(hù)和過流保護(hù)， 保護(hù)動作于跳閘。 高壓并聯(lián)電容器裝置宜裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)，帶時(shí)限動作于信號或跳 閘。 高壓并聯(lián)電容器裝置應(yīng)裝設(shè)母線過電壓保護(hù)，帶時(shí)限動作于信號 或跳閘。 容量為0.18MVA及以上的油浸式鐵心串聯(lián)電抗器宜裝設(shè)瓦斯保護(hù)。 輕瓦斯動作于信號， 重瓦斯動作于跳閘。 低壓并聯(lián)電容器裝置，應(yīng)有短路保護(hù)、過電壓保護(hù)、失壓保護(hù)， 并宜有過負(fù)荷保護(hù)或諧 波超值保護(hù)。 (2)投切裝置： 自動、手動。 6.5熟悉諧波電流產(chǎn)生的

44、原因以及對電力系統(tǒng)的危害 6.5. 1基本概念：交流電網(wǎng)中，由于許多非線性電氣設(shè)備的投入運(yùn) 行，其電壓、電流波形實(shí)際上不是完全的正 弦波形，而是不同程 度畸變的非正弦波。非正弦波是周期性電氣量，根據(jù)傅里葉級數(shù) 分析， 可分解成基波分量和具有基波頻率整數(shù)倍的諧波分量。非 正弦波的電壓或電流有效值等于基 波和各次諧波電壓或電流有效 值的和方根(平方和的平方根)值?；绢l率為電網(wǎng)頻率(工頻5 0Hz)。諧波次數(shù)(n)是諧波頻率與其波頻率的整數(shù)比。 諧波含有率是周期性電氣量中含有的第n次諧波分量有效值與 其基波分量有效值之比， 用百分?jǐn)?shù)表示。 6.5.2諧波源及部分電氣設(shè)備產(chǎn)生的諧波電流值 諧波源：向

45、公用電網(wǎng)注入諧波電流或在公用電網(wǎng)中產(chǎn)生諧波電壓 的電氣設(shè)備，統(tǒng)稱諧波源。 大量諧波電流流入電網(wǎng)后，通過電網(wǎng)阻抗產(chǎn)生諧波壓降，疊加在 電網(wǎng)基波上，引起電網(wǎng)的電 壓畸變。 部分用電設(shè)備產(chǎn)生的諧波電流值 (1)換流器利用整流元件導(dǎo)通、截止作用的強(qiáng)行短接和斷流，產(chǎn)生 諧波電流。 (2)煉鋼電弧爐因電弧的負(fù)阻特性和熔化期三相電極反復(fù) 不規(guī)則 地短路和斷弧，故而產(chǎn)生諧波電流。由于三相負(fù)荷不對稱，存在 較多的三次諧波電流 。 (3)氣體放電燈，如熒光燈、高壓鈉燈、高壓汞燈的電路本身含有 電弧，此種負(fù)阻特 性產(chǎn)生諧波電流，其中主要是三次諧波電流， 含有率為12%13%。 (4)家用電器中電視機(jī)是諧波源。 6.

46、5.3諧波的危害 (1)使旋轉(zhuǎn)電機(jī)、變壓器等電氣設(shè)備由于過大的諧波電流而產(chǎn)生附 加損耗，從而引起過熱， 使絕緣介質(zhì)老化加速，導(dǎo)致絕緣損壞。 (2)使變壓器產(chǎn)生磁致伸縮和噪聲，電抗器產(chǎn)生振動和噪聲，感 應(yīng)電動機(jī)引起固定數(shù)的振動 力矩和轉(zhuǎn)速的周期變動。 (3)使相位控制設(shè)備的正常工作因控制信號紊亂而受到干擾，如電 子計(jì)算機(jī)誤動作、電子設(shè) 備誤觸發(fā)、電子元件測試無法進(jìn)行等。 (4)使某些類型的繼電保護(hù)，如晶體管整流型距離保護(hù)、變壓器 及母線復(fù)合電壓保護(hù)由于相 位變化而誤動或拒動。 (5)使通信回路、弱電回路產(chǎn)生雜音，甚至造成故障。 6.6了解諧波電壓和諧波電流限值 6.6. 1諧波電壓限值（表） 6

47、.6.2諧波電流允許值（表） 6.7掌握抑制諧波的措施及濾波器的設(shè)置原則 6.5. 1抑制諧波的措施 （1） 由短路容量大的電網(wǎng)供電。 （2） 裝設(shè)濾波器。 當(dāng)并聯(lián)電容器組附近有諧波源，諧波電流超過規(guī)定允許值時(shí)，應(yīng) 在回路中設(shè)置串聯(lián)電抗 器以抑制諧波電流，并限制合閘時(shí)的涌流。 （3） 選用 D，yn11接線的變壓器,為3次諧波電流提供環(huán)流通 路。 6.7.2濾波器的設(shè)置原則 （1） 無源濾波器：無源功率濾波器通常是利用LC電路進(jìn)行濾 波，特點(diǎn)： （2） 有源濾波器。 有源電力濾波器是一種用于動態(tài)抑制諧波、補(bǔ)償無功的電子裝置。 它能對大小和頻率都變化 的諧波及無功進(jìn)行補(bǔ)償。 (1)特點(diǎn)： 1)動

48、態(tài)補(bǔ)償，響應(yīng)很快； 2)對諧波和無功的補(bǔ)償同時(shí)進(jìn)行； 3)補(bǔ)償對象電流增大，也不會過載； 4)補(bǔ)償品質(zhì)不受電網(wǎng)頻率變化的影響； 5)不易與電網(wǎng)阻抗發(fā)生諧振。 (2)按接入電網(wǎng)的方式劃分，有源電力濾波器可分為并聯(lián)型和串聯(lián) 型。 變配電所所址選擇及電氣設(shè)備布置 GB500531994 10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50059199235kV-110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500601992 3Kv-110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 7.1熟悉變配電所所址選擇的基本要求 7.1.1變配電所分類 變配電所是各級電壓的變電所和配電所的總稱，不包括35kV以上 變電所時(shí)，也可稱配變電所 。 （1） 35

49、/10（6）kV變電所(常稱總 降壓變電所或總變電所) （2） 35/0.38kV變電所(35kV直接降至220/380V配電電壓) （3） 10（6）Kv變電所 （4） 10（6）kV配電所（開閉所） 7.1.2 10kV及以下變配電所所址選擇 (1)變電所位置的選擇，應(yīng)根據(jù)下列要求經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較確定： 1)接近負(fù)荷中心。 2)進(jìn)出線方便。 3)接近電源側(cè)。 4)設(shè)備運(yùn)輸方便。 5)不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動或高溫的場所。 6)不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場所，當(dāng)無法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)設(shè) 在污染源盛行風(fēng)向的下風(fēng)側(cè) 。 7)不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場所的正下方，且不宜與 上述場所相貼鄰。 8)不應(yīng)

50、設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方，且不宜設(shè)在有火 災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下 方。 9)不應(yīng)設(shè)在地勢低洼和可能積水的場所。 滿足防火要求等等 7.1.3 35kV110kV變配電所所址選擇 (1)變電所所址的選擇，應(yīng)根據(jù)下列要求，綜合考慮確定： 1)靠近負(fù)荷中心。 2)節(jié)約用地，不占或少占耕地及經(jīng)濟(jì)效益高的土地。 3)與城鄉(xiāng)或工礦企業(yè)規(guī)劃相協(xié)調(diào)，便于架空和電纜線路的引入和 引出。 4)交通運(yùn)輸方便。 5)所址標(biāo)高宜在50年一遇高水位之上。等等 7.2熟悉變配電所布置設(shè)計(jì)要求 7.2熟悉變配電所布置設(shè)計(jì)要求 7.2.1 10kV及以下變配電所布置設(shè)計(jì)要求 變配電所型式： 變電所的型式應(yīng)根據(jù)用電負(fù)

51、荷的狀況和周圍環(huán)境情況確定，并應(yīng)符合下 列規(guī)定：（1）（5） 變配電所布置要求： 變壓器布置： (1)室內(nèi)變壓器布置 室內(nèi)變電所的每臺油量為100kg及以上的三相變壓器，應(yīng)設(shè)在單獨(dú)的變壓 器室內(nèi)。 可燃油油浸變壓器外廓與變壓器室墻壁和門的最小凈距，應(yīng)符合規(guī)定。 設(shè)置于變電所內(nèi)的非封閉式干式變壓器，應(yīng)裝設(shè)高度 不低于1.7m的固定遮欄，遮 欄網(wǎng)孔不應(yīng)大于 40mm40mm。變壓器的外廓與遮欄的凈距不應(yīng)小于 0.6m，變壓器之間的凈 距不應(yīng)小于1.0m。 室內(nèi)安裝的干式變壓器，其外廓與四周墻壁的凈距不 應(yīng)小于0.6m；干式變壓器之間的距 離不應(yīng)小于1m，并 應(yīng)滿足巡視、維修的要求. 在確定變壓器室

52、面積時(shí)，應(yīng)考慮變電所所帶負(fù)荷發(fā)展 的可能性，一般按能裝設(shè)大一級容量 的變壓器考慮。 (2)室外變壓器布置 露天或半露天變電所的變壓器四周應(yīng)設(shè)不低于1.7m高的固定圍欄 (墻)。變壓器外廓與圍 欄(墻)的凈距不應(yīng)小于0.8m，變壓器底部 距地面不應(yīng)小于0.3m，相鄰變壓器外廓之間的凈 距不應(yīng)小于1.5m。 當(dāng)露天或半露天變壓器供給一級負(fù)荷用電或油量為2500kg以上的 相鄰可燃油油浸變壓器的 防火凈距不應(yīng)小于5m，若小于5m時(shí)，應(yīng) 設(shè)置防火墻。防火墻應(yīng)高出油枕頂部，且墻兩端應(yīng)大 于擋油設(shè)施 各0.5m。 設(shè)置于變電所內(nèi)的非封閉式干式變壓器，應(yīng)裝設(shè)高度不低于1.7m 的固定遮欄，遮欄網(wǎng)孔 不 應(yīng)大

53、于40mm40mm。變壓器的外廓與 遮欄的凈距不宜小于0.6m，變壓器之間的凈距不應(yīng)小 于1.0m。 4)露天或半露天變電所靠近建筑物外墻安裝的普通型變壓器不應(yīng) 設(shè)在傾斜屋面的低側(cè)，以防 止屋面冰塊或水落到變壓器上。 等等 并聯(lián)電容器裝置布置要求： 變配電裝置布置對有關(guān)專業(yè)的要求： (1)防火： (2)對建筑的要求： (3)采暖及通風(fēng)： (4)其他： 高層建筑物內(nèi)配變電所的特殊要求 7.2.2 35kV110kV變配電所布置設(shè)計(jì)要求 變電所結(jié)構(gòu)型式 (1)企業(yè)總變電所一般為獨(dú)立式布置，高壓深入的車間變電所一般 為附設(shè)式。 (2)35/10(6)kV變電所分屋內(nèi)式和屋外式。 等等 控制室布置 (

54、1)控制室設(shè)計(jì)要求： 控制室應(yīng)位于運(yùn)行方便、電纜較短、朝向良好和便于觀察屋外主 要設(shè)備的地方。 無人值班變電所的控制室，應(yīng)適當(dāng)簡化，面積應(yīng)適當(dāng)減小。 控制室一般為單層建筑物，與310kV配電裝置室相連。當(dāng)整個變 電所為多層建筑時(shí)，控 制室一般設(shè)在上層。 (2)控制室布置要求： 屏的布置要求監(jiān)視、調(diào)試方便，力求緊湊，并應(yīng)注意美觀整齊， 既要考慮近期的需要，又 要考慮遠(yuǎn)期的合理性。 屏(臺)的布置應(yīng)使控制電纜根數(shù)最少，長度最短，敷設(shè)時(shí)電纜交 叉最少。 控制屏(臺)的排列布置，宜與配電裝置的間隔排列次序相對應(yīng)。 控制室布置時(shí)應(yīng)考慮主接線模擬屏(板)的位置。 控制室應(yīng)有兩個出口，位于樓上的控制室。一個

55、出口可通向室外 樓梯的平臺。 7.3掌握各級電壓配電裝置布置設(shè)計(jì) 7.3.1高壓配電裝置布置 一般要求 型式選擇 1)配電裝置型式的選擇，應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件。 (2)GIS宜采用屋內(nèi)布置。 通道與圍欄 配電裝置的布置，應(yīng)便于設(shè)備的操作、搬運(yùn)、檢修試驗(yàn)。 配電裝置室內(nèi)各種通道的最小寬度(凈距)應(yīng)符合規(guī)定。 屋內(nèi)布置的GIS應(yīng)設(shè)置通道。 設(shè)置于屋內(nèi)的油浸變壓器，其外廓與變壓器室四壁的最小凈距應(yīng) 符合規(guī)定。 防火與蓄油設(shè)施 335kV雙母線布置的屋內(nèi)配電裝置，母線與母線隔離開關(guān)之間宜 裝設(shè)耐火隔板。 當(dāng)電壓等級為335kV時(shí)，屋內(nèi)斷路器、油浸電流互感器和電壓互 感器，宜裝設(shè)在兩側(cè)有

56、隔墻(板)的間隔內(nèi)；當(dāng)電壓等級為63 110kV時(shí)，屋內(nèi)斷路器、油浸電流互感器和電壓互感 器應(yīng)裝設(shè)在 有防爆隔墻的間隔內(nèi)。 總油量超過100kg的屋內(nèi)油浸電力變壓器，宜裝設(shè)在單獨(dú)的防爆間 內(nèi)，并應(yīng)設(shè)置消防設(shè)施。 屋內(nèi)單臺電氣設(shè)備總油量在100kg以上應(yīng)設(shè)置貯油設(shè)施或擋油設(shè)施。 在防火要求較高的場所，有條件時(shí)宜選用不燃或難燃的變壓器。 配電裝置對建筑物及構(gòu)筑物的要求 長度大于7m的配電裝置室，應(yīng)有兩個出口，并宜布置在配電裝置 室的兩端；長度大于60m 時(shí)，宜增添一個出口；當(dāng)配電裝置室有 樓層時(shí)，一個出口可設(shè)在通往屋外樓梯的平臺處。 配電裝置室應(yīng)設(shè)防火門，并應(yīng)向外開啟，防火門應(yīng)裝彈簧鎖，嚴(yán) 禁用門

57、閂。 配電裝置室的耐火等級，不應(yīng)低于二級 配電裝置室可按事故排煙要求，裝設(shè)事故通風(fēng)裝置。GIS配電裝置 室應(yīng)設(shè)通風(fēng)、排風(fēng)裝置 。 7.3.2并聯(lián)電容器裝置布置 自然功率因數(shù)未達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的變電所，應(yīng)裝設(shè)并聯(lián)電容器裝置。 電容器裝置宜裝設(shè)在 主變壓器的低壓側(cè)或主要負(fù)荷側(cè)。 高壓并聯(lián)電容器裝置的布置型式，應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件、 設(shè)備性能和當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng) 驗(yàn)，選擇屋外布置或屋內(nèi)布置。 電容器組的布置，宜分相設(shè)置獨(dú)立的柜(臺)架。 7.3.3低壓配電裝置布置 成排布置的低壓配電屏的長度超過6m時(shí)，其屏后通道應(yīng)設(shè)兩個通 向本室或其他房間的出 口。如果兩個出口間的距離超過15m時(shí)還 應(yīng)增加出口。 低壓配電

58、室內(nèi)成排布置的配電屏，其屏前、屏后的通道最小寬 度，應(yīng)符合表735的規(guī) 定。 7.4了解特殊地區(qū)配電裝置布置設(shè)計(jì) 7.4.1污穢地區(qū)配電裝置布置設(shè)計(jì) 為了保證處于工業(yè)污穢、鹽霧等污穢地區(qū)電氣設(shè)備的 安全運(yùn) 行，在進(jìn)行配電裝置設(shè)計(jì)時(shí)，必須采取有效措 施，防止發(fā)生污閃事故。 污穢地區(qū)配電裝置的要求及防污閃措施 盡量遠(yuǎn)離污染源： 合理選擇配電裝置型式： 增大電瓷外絕椽的有效爬電距離或選用防污型產(chǎn)品： 加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)： 7.4.2高海拔地區(qū)配電裝置布置設(shè)計(jì) 當(dāng)海拔高度超過1000m時(shí)，使電氣設(shè)備外絕緣和空氣間隙的放電電 壓降 低。因此，在進(jìn)行高海拔地區(qū)配電裝置設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)電氣設(shè)備的外絕 緣和放大空氣間

59、 隙。 對于安裝在海拔高度超過1000m地區(qū)的電氣設(shè)備外絕緣一般應(yīng)予加強(qiáng)。 當(dāng)海拔高度超過1000m時(shí)，配電裝置的A值應(yīng)按圖741進(jìn)行修正。 7.4.3高烈度地震區(qū)配電裝置布置設(shè)計(jì) 在進(jìn)行高烈度地震區(qū)的配電裝置設(shè)計(jì)時(shí)，必須進(jìn)行抗震計(jì)算和采取有效 的抗震 措施，保證配電裝置及電氣設(shè)備在遭受到設(shè)計(jì)烈度及以下的地震 襲擊時(shí)能安全供電。 高烈度地震區(qū)配電裝置選型及電氣設(shè)備安裝設(shè)計(jì) 的抗震要求： 7.5掌握各級電壓配電裝置帶電距離的確定及校驗(yàn)方法 7.5.1 3kV110kV配電裝置 (1)屋外配電裝置的安全凈距應(yīng)符合規(guī)定 (2)屋外配電裝置使用軟導(dǎo)線時(shí)，在不同條件下，帶電部分至接地 部分和不同相帶電部

60、分之 間的安全凈距，應(yīng)根據(jù)表752進(jìn)行 校驗(yàn)，并應(yīng)采用其中最大數(shù)值。 (3)屋內(nèi)配電裝置的安全凈距應(yīng)符合表753的規(guī)定，并應(yīng)按圖7 54和圖755校 驗(yàn)。當(dāng)電氣設(shè)備外絕緣體最低部位距 地面小于2.3m時(shí)，應(yīng)裝設(shè)固定遮欄。 (4)配電裝置中相鄰帶電部分的額定電壓不同時(shí)，應(yīng)按高的額定電 壓確定其安全凈距。 (5)屋外配電裝置帶電部分的上面或下面，不應(yīng)有照明、通信和信 號線路架空跨越或穿過； 屋內(nèi)配電裝置裸露帶電部分的上面不應(yīng) 有明敷的照明或動力線路跨越。 7.5.2低壓配電裝置 低壓屋內(nèi)、外配電裝置的安全凈距應(yīng)符合表754的 規(guī)定 練習(xí)題 1.單選題： 某加工石有小批生產(chǎn)的冷加工機(jī)床組，接于380