第1章供配電系統(tǒng)基礎(chǔ)知識課件

1、供配電技術(shù)主編：曾令琴課件制作：曾令琴 作為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)飛速發(fā)展的先行工業(yè)電力系統(tǒng)，建設(shè)步伐異常迅猛。隨著三峽電廠的建成，我國電網(wǎng)將以三 峽為中心華中電網(wǎng)華東電網(wǎng)西北電網(wǎng)川渝電網(wǎng)山東電網(wǎng)連接?xùn)|北電網(wǎng)初步形成以華北電網(wǎng)為中心的大規(guī)模北部電網(wǎng)。學(xué)習(xí)目標(biāo) 南方電網(wǎng)也將隨著的開發(fā)，進(jìn)一步加強(qiáng)我國南部電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，增加云南外送的電力，最終形成全國統(tǒng)一特大規(guī)模電網(wǎng)。龍灘水電站小灣水電站貴州煤電基地學(xué)習(xí)目標(biāo) 作為未來電力系統(tǒng)技術(shù)人員，通過對供配電系統(tǒng)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，要求了解國內(nèi)外供配電技術(shù)的發(fā)展概況及電力系統(tǒng)的組成熟悉電力系統(tǒng)相關(guān)基本概念掌握電力系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)供電質(zhì)量及其改善措施工廠供配電系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)組成電

2、力用戶供配電電壓的選擇學(xué)習(xí)目標(biāo)1.1 國內(nèi)外供配電技術(shù)發(fā)展概況及電力系統(tǒng)的組成1.1.1 國內(nèi)外供配電技術(shù)發(fā)展概況 20世紀(jì)三相交流電發(fā)明之后， 供配電技術(shù)就朝著的方向不斷發(fā)展，截至2007年底，全國發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到71329萬千瓦，同比增長14.36%，其中水電達(dá)到14526萬千瓦，占20.36%，火電裝機(jī)達(dá)55442萬千瓦，占77.73%，核電達(dá)885萬千瓦，同比增長29.2%，并網(wǎng)生產(chǎn)風(fēng)電設(shè)備容量達(dá)到403萬千瓦，同比增長94.4%。大機(jī)組大電網(wǎng)超高壓高自動(dòng)化 全國電力供需與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行形勢分析預(yù)測報(bào)告(2007-2008)數(shù)據(jù)顯示：2007年全社會用電量完成32458億千瓦時(shí)，其中工業(yè)用電

3、量為24566億千瓦時(shí)，比重為75.09%。這一數(shù)字說明我國目前用電結(jié)構(gòu)趨于重型化。法國日本 為滿足經(jīng)濟(jì)增長對電力的需求，國家加大電力建設(shè)投資，計(jì)劃全國每年發(fā)電規(guī)模在1500萬千瓦以上。預(yù)計(jì)2010年我國電力裝機(jī)容量將達(dá)到6.7億千瓦，全社會用電量達(dá)到3.09萬億千瓦時(shí)；2020年，裝機(jī)容量將達(dá)到10億千瓦，全社會用電量達(dá)到4.6萬億千瓦時(shí)。的發(fā)展戰(zhàn)略為我國電力系統(tǒng)的發(fā)展帶來了極大的空間。 西電東送南北互供全國聯(lián)網(wǎng)中國電力跨越式發(fā)展，使得發(fā)電裝機(jī)容量和發(fā)電量先后超過德國加拿大德國英國俄羅斯躍升世界第二！美國 日本首次量產(chǎn)發(fā)電效率全球最高的燃料電池，并正在開發(fā)高效家用燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng)； 世界

4、范圍內(nèi)，電力工業(yè)正在進(jìn)行以打破壟斷、引進(jìn)競爭為特征的電力體制改革，2008世界電力工業(yè)概況統(tǒng)計(jì)顯示： 德國靠“秘密技術(shù)”讓太陽和地?zé)崴l(fā)電；印度核電技術(shù)瞄準(zhǔn)提高單位核燃料的發(fā)電量；菲律賓擬利用意大利援助的資金采用海流發(fā)電；挪威石油公司將于2009年建立世界第一個(gè)深海風(fēng)電裝置；奧地利將加大水電開發(fā)以推動(dòng)節(jié)能減排；英國擬建水上太陽能板；俄羅斯研制出新一代核電廠挑戰(zhàn)通用電氣搶占國際電力市場電力系統(tǒng)的組成： 發(fā)電供電用電同時(shí)完成，電能不能儲存！1.1.2 電力系統(tǒng)的組成 電力系統(tǒng)的生產(chǎn)特點(diǎn)： 發(fā)電廠輸電網(wǎng)配電網(wǎng)電力用戶對電力系統(tǒng)的要求： 安全可靠連續(xù)電力系統(tǒng)的功能就是完成電能的生產(chǎn)、輸送和分配。110

5、kV以上110kV以下多個(gè)電廠并網(wǎng)組成動(dòng)力系統(tǒng)電力系統(tǒng)動(dòng)力裝置熱能系統(tǒng)電力網(wǎng)變壓器輸配電線路電能用戶 按供電范圍的大小和電壓等級的高低，電力網(wǎng)可分為地方電力網(wǎng)、區(qū)域電力網(wǎng)和超高壓輸電網(wǎng)三種類型。一般情況下，地方電力網(wǎng)的電壓不超過35kV，區(qū)域電力網(wǎng)電壓為110220kV，電壓為330kV及以上的為超高壓遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)。1. 電力系統(tǒng)的基本概念 由電力系統(tǒng)加上發(fā)電廠的動(dòng)力部分及其熱能系統(tǒng)和熱能用戶組成的電能與熱能的整體就是動(dòng)力系統(tǒng)。 動(dòng)力系統(tǒng)是電能、熱能的生產(chǎn)與消費(fèi)聯(lián)系起來的紐帶。 電力系統(tǒng)通常由許多發(fā)電廠并列起來組成。 電力系統(tǒng)按供電范圍的大小和電壓等級的高低，電力網(wǎng)可分為地方電力網(wǎng)、區(qū)域電力網(wǎng)

6、和超高壓輸電網(wǎng)三種類型。一般情況下，地方電力網(wǎng)電壓不超過35kV，區(qū)域電力網(wǎng)電壓為110220kV，電壓為330kV及以上的為超高壓遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)。 變電站分為升壓變電站和降壓變電站兩類，但按其作用和地位又可分為樞紐變電站、區(qū)域樞紐變電站和終端變電站。2. 電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)第一類：100V以下額定電壓，用于蓄電池和安全照明 用具等電氣設(shè)備。 國家規(guī)定：電力網(wǎng)的額定電壓分有500KV、220KV、110KV、63KV、35KV、10kV。為保證電力設(shè)備端電壓不超過額定電壓的5%，通常允許發(fā)電機(jī)額定電壓比電網(wǎng)額定電壓高5%，末端受電變電站端電壓比電網(wǎng)額定電壓低5%。 3. 電力系統(tǒng)的額定電壓第二類：大

7、于100V、小于1000V的額定電壓，用于一般 工業(yè)和民用電氣設(shè)備。 第三類：1000V以上的額定電壓，用于高壓電氣設(shè)備。某發(fā)電機(jī)發(fā)電為3kMW，所帶負(fù)荷僅為2.4kM W。問：余下的0.6kMW電能到哪兒去了？（1）電力系統(tǒng)是一個(gè)有機(jī)的整體，其中任何一個(gè)主要設(shè)備運(yùn)行情況的改變，都將影響整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。4. 電力系統(tǒng)的特性（2）發(fā)電廠發(fā)出的交流電不能直接儲存，決定了電能的生產(chǎn)、輸送、分配和使用必須同時(shí)進(jìn)行。因此要時(shí)刻保持電力系統(tǒng)有功功率和無功功率的平衡。 （3）電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)是時(shí)時(shí)變化的動(dòng)態(tài)，除了設(shè)備的計(jì)劃停送電外，異常和事故對系統(tǒng)的沖擊是隨機(jī)的；正常情況下電力系統(tǒng)的負(fù)荷和機(jī)組出力

8、的變化也是隨機(jī)的。 何謂電力系統(tǒng)？何謂動(dòng)力系統(tǒng)？什么是電力網(wǎng)？ 電力系統(tǒng)為什么要求“無功功率平衡”？如果不平衡，會出現(xiàn)什么情況？1.2 發(fā)電廠、變電所的類型1.2.1 發(fā)電廠類型 利用燃煤(或石油、天然氣)燃燒使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。凝汽式火電廠 生產(chǎn)過程：化學(xué)能熱能機(jī)械能電能 這類火電廠僅向用戶供出電能，通常建在能源附近。1.2.1 發(fā)電廠類型 熱電廠 熱電廠不僅向用戶供出電能，同時(shí)還向用戶供蒸汽或熱水，由于供熱距離不宜太遠(yuǎn)，所以熱電廠大多建在城市和用戶附近。 利用水的流量和落差使水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。 生產(chǎn)過程：水能機(jī)械能電能水 電 站核 電 站利用原子能在反應(yīng)堆的核裂變使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng) 生產(chǎn)過程：原子能機(jī)械能電

9、能 生產(chǎn)過程：風(fēng)能機(jī)械能電能風(fēng)力發(fā)電站 風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再通過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。依據(jù)目前的風(fēng)車技術(shù)，大約是每秒三公尺的微風(fēng)速度，便可以開始發(fā)電。 生產(chǎn)過程：潮汐能機(jī)械能電能潮汐發(fā)電站 潮汐發(fā)電是利用潮汐能。潮汐發(fā)電必須具備兩個(gè)物理?xiàng)l件：潮汐的幅度必須大，至少要有幾米；海岸地形必須能儲蓄大量海水，并可進(jìn)行土建工程。 潮汐發(fā)電的工作原理與一般水力發(fā)電的原理相近，即在河口或海灣筑一條大壩，以形成天然水庫，水輪發(fā)電機(jī)組就裝在攔海大壩里。 潮汐電站可以是單水庫或雙水庫。 太陽能發(fā)電 以地?zé)帷L(fēng)力、潮汐、太陽能等為一次能源的發(fā)電廠（站）容量較小，分布在離這些一次

10、能源較近的區(qū)域，發(fā)電量占總發(fā)電量的極小一部分。地?zé)崮馨l(fā)電 世界上所有國家，主要發(fā)電形式仍為火力發(fā)電、水利發(fā)電和核能發(fā)電，其他除潮汐和風(fēng)力發(fā)電外還有1.2.2 變電所類型 發(fā)電廠通常建立在距離一次能源豐富或傳輸便利的地域，與電力用戶有一定的距離。 為了經(jīng)濟(jì)、可靠、快速地把電能從發(fā)電廠輸送至用戶，必須經(jīng)過變電所升高電壓，因此，升壓變電所一般安裝在發(fā)電廠中，不另設(shè)變電所。 由于高壓危險(xiǎn)，距離用戶較近時(shí)須把傳送的高壓降低，降壓變電所的作用就是在傳遞電能的同時(shí)降低電壓。所以，變電所是電力供應(yīng)的中間轉(zhuǎn)運(yùn)站，用來提高或降低電壓，向用電單位輸送和分配電能。 從規(guī)模上分，變電所有樞紐變電所、地區(qū)重要變電所和一般

11、變電所。樞紐變電所 樞紐變電所的一次電壓通常為330kV和500kV，二次電壓為220kV或110kV。 地區(qū)重要變電所地區(qū)重要變電所的一次電壓通常為220kV和330kV，二次電壓為110kV、35kV或10kV。一般變電所一般變電所的一次電壓大多為110kV，二次電壓為10kV或以下等級。 一般變電所均設(shè)在負(fù)荷中心，盡可能靠近用戶，如果變電所遠(yuǎn)離用戶，不僅電能損耗大，造成用戶端電壓不足，而且極易使電源頻率不穩(wěn)定而影響供電質(zhì)量。 樞紐變電所和一般變電所有什么區(qū)別？你能回答嗎？ 一次能源包括哪些？說一說電能屬于一次能 源嗎？問題與思考熱電廠和凝汽式電廠有什么不同？這類火力發(fā)電廠通常建在哪些地方

12、？ 1.3 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)是指發(fā)電機(jī)、變壓器星形接線中性點(diǎn)。 1.3.1 中性點(diǎn)直接接地方式 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式共三種中性點(diǎn)直接接地中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地中性點(diǎn)不接地 中性點(diǎn)直接接地方式就是把電源中性點(diǎn)直接與“地”相接，我國110kV及以上電壓等級的電力系統(tǒng)均屬于這種大接地電流系統(tǒng)。 該系統(tǒng)運(yùn)行中若發(fā)生一短路，立即造成系統(tǒng)中流過很大的單相接地電流。 依靠系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置跳閘可迅速切除故障。再用重合閘恢復(fù)正常供電。 優(yōu)點(diǎn)：操作過電壓均比中性點(diǎn)絕緣電網(wǎng)低，系統(tǒng)不易過電壓。 缺點(diǎn)：短路大接地電流對通訊系統(tǒng)造成的干擾影響較大。 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)適用于10kV架空線路為主的

13、輻射形或樹狀形的供電網(wǎng)絡(luò)。該接地方式在運(yùn)行中若發(fā)生單相接地故障，流過故障點(diǎn)電流僅為電網(wǎng)對地電容中通過的電流，其值是正常運(yùn)行的單相對地電容電流的3倍，稱為小接地電流系統(tǒng)。1.3.2 中性點(diǎn)不接地方式 優(yōu)點(diǎn)：中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)由于故障時(shí)接地電流很小，瞬時(shí)故障一般可自動(dòng)熄弧，非故障相電壓升高不大，不會破壞系統(tǒng)的對稱性，故可帶故障連續(xù)供電2h，供電的可靠性相對提高。 缺點(diǎn)：中性點(diǎn)不接地方式的中性點(diǎn)絕緣，在發(fā)生弧光接地時(shí)，電弧的反復(fù)熄滅與重燃，相當(dāng)于電容反復(fù)充電。由于對地電容中的能量不能釋放，可造成電壓升高，從而對設(shè)備絕緣造成威脅。 1.3.3 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式 利用消弧線圈的電感電流對接地電容電

14、流進(jìn)行補(bǔ)償，使通過故障點(diǎn)的電流減小到能自行熄弧范圍。利用對消弧線圈無載分接開關(guān)的操作，使其在一定范圍內(nèi)達(dá)到過補(bǔ)償運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)減小接地電流的目的。使電網(wǎng)持續(xù)運(yùn)行時(shí)間延長，相對提高了供電可靠性。此方式也是小接地電流系統(tǒng)。 在各級電壓網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)單相接地故障時(shí)，通過故障點(diǎn)總的電容電流超過下列數(shù)值時(shí)，必須盡快安裝消弧線圈： 對3kV6kV電網(wǎng)，故障點(diǎn)總電容電流超過30A； 對10kV電網(wǎng)，故障點(diǎn)總電容電流超過20A； 對22kV66kV電網(wǎng)，故障點(diǎn)總電容電流超過10A。你能回答嗎？ 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式有哪幾種？采用中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)有何優(yōu)缺點(diǎn)？ 問題與思考中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)若發(fā)生單相接地故障時(shí)，其故障

15、相對地電壓等于多少？此時(shí)接地點(diǎn)的短路電流是正常運(yùn)行的單相對地電容電流的多少倍？ 答1：故障相對地電壓為零，接地點(diǎn)的短路電流是正常運(yùn)行的單相對地電容電流的3倍。 答2：電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式有中性點(diǎn)直接接地方式、中性點(diǎn)不接地方式和中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式三種。（優(yōu)缺點(diǎn)略） 1.4 電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量及其改進(jìn)措施1.4.1 用戶對供電質(zhì)量的基本要求 從上述指標(biāo)來看，保證對用戶不間斷地供給充足、優(yōu)質(zhì)而又經(jīng)濟(jì)的電能，是現(xiàn)代工礦企業(yè)對供配電系統(tǒng)的基本要求。安全性指標(biāo)可靠性指標(biāo)優(yōu)質(zhì)性指標(biāo)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)1.4.2 供配電的電能質(zhì)量 評價(jià)供配電系統(tǒng)電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有：電壓偏差 供配電系統(tǒng)改變運(yùn)行方式和負(fù)荷緩慢地

16、變化會使供配電系統(tǒng)各點(diǎn)的電壓也隨之變化，這時(shí)各點(diǎn)實(shí)際電壓與系統(tǒng)標(biāo)稱電壓之差與系統(tǒng)標(biāo)稱電壓之比U稱為電壓偏差。電壓偏差U也常用與系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的百分比表示。即：電壓偏差對系統(tǒng)和用戶的影響 電壓偏差過大會對供配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生以下不利影響：1對感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的影響：由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比，當(dāng)電壓出現(xiàn)正偏差時(shí)，電動(dòng)機(jī)機(jī)端電壓升高，激磁電流和溫升增加，絕緣受到過電壓和過熱的威脅；當(dāng)電壓出現(xiàn)負(fù)偏差時(shí)，轉(zhuǎn)矩下降轉(zhuǎn)速降低，同時(shí)負(fù)荷電流會增加，都將影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。2對照明設(shè)備的影響：照明設(shè)備的發(fā)光效率與電壓的關(guān)系極大，當(dāng)電壓降低時(shí)會引起照明設(shè)備的效率降低，造成照度不足，影響照明效果，同時(shí)還會導(dǎo)致

17、氣體放電光源的照明器不能正常點(diǎn)燃；當(dāng)電壓偏高時(shí)，光源壽命縮短很多。3對電子設(shè)備的影響：對于大規(guī)模自動(dòng)控制系統(tǒng)計(jì)算中心來說，電壓偏差會造成系統(tǒng)的工作紊亂，數(shù)據(jù)損壞；對于精密機(jī)床、機(jī)器人等，電壓偏差可能造成無法保持對由其驅(qū)動(dòng)過程的精確控制。4電壓偏差對無功補(bǔ)償?shù)挠绊戨妷哼^低會引起補(bǔ)償電容器組輸出無功減少，不能滿足補(bǔ)償要求。電壓偏差的允許值 35kV及35kV以上電壓供配電，電壓正、負(fù)偏差的絕對值之和不應(yīng)超過額定值的10%；10kV及10kV以下三相供配電，為額定值的7%；220V單相供配電為額定值的7%、10%。在供配電系統(tǒng)非正常情況下，用戶受電端的電壓最大允許偏差不應(yīng)超過額定值的10%。 電壓偏

18、差的改善措施 （1）就地進(jìn)行無功功率補(bǔ)償：無功負(fù)荷的變化在電網(wǎng)各級系統(tǒng)中均產(chǎn)生電壓偏差，是產(chǎn)生電壓偏差的源，及時(shí)調(diào)整補(bǔ)償量，從源上解決問題，是最有效的措施。（2）調(diào)整同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流：調(diào)整后使同步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生超前或滯后的無功功率，使網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的功率因數(shù)得到改善，達(dá)到調(diào)整電壓偏差的目的。（3）采用有載調(diào)壓變壓器，是最經(jīng)濟(jì)有效地措施之一。 評價(jià)供配電系統(tǒng)電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有：電壓偏差；電壓波動(dòng)和閃變 電壓在某一段時(shí)間內(nèi)急劇變化而偏離額定值的現(xiàn)象，稱為電壓波動(dòng)；周期性電壓急劇變化引起電源光通量急劇波動(dòng)而造成人的視覺感官不舒適的現(xiàn)象，稱為閃變。電壓波動(dòng)和電壓閃變是由電弧爐、軋機(jī)、電弧焊機(jī)等波動(dòng)負(fù)荷引起

19、的。 1.4.2 供配電的電能質(zhì)量 電壓波動(dòng)和閃變的限制措施 采用單獨(dú)回路供電 降低共用配電線路阻抗 提高供電電壓 增加短路容量 采用靜止型無功功率補(bǔ)償裝置 評價(jià)電能質(zhì)量的主要指標(biāo)：電壓偏差；電壓波動(dòng)和閃變；諧波；1.4.2 供配電的電能質(zhì)量 由于電力系統(tǒng)中存在大量的非線性供用電設(shè)備，使得電壓波形偏離正弦波，這種現(xiàn)象稱為電壓正弦波畸變。電壓波形的畸變程度用電壓正弦波畸變率來衡量，也稱為電壓諧波畸變率。諧波的改善措施 加強(qiáng)系統(tǒng)承受諧波的能力； 提高供、用電設(shè)備抗諧波干擾的能力； 限制諧波的產(chǎn)生； 裝設(shè)交流濾波器吸收諧波。評價(jià)供配電系統(tǒng)電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有：電壓偏差；電壓波動(dòng)和閃變；諧波；頻率偏差

20、1.4.2 供配電的電能質(zhì)量 頻率偏差是指供電的實(shí)際頻率與電網(wǎng)的額定頻率的差值。 我國電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為50Hz，又叫工頻。頻率偏差一般不超過0.25Hz，當(dāng)電網(wǎng)容量大于3000MW時(shí)，頻率偏差不超過0.2Hz。頻率偏差改善措施 調(diào)整頻率的辦法是增大或減小電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)有功功率。你能回答嗎？ 用戶電能的頻率是通過什么環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整的？在供配電系統(tǒng)中頻率可調(diào)嗎？問題與思考 何謂電壓波動(dòng)與閃變？電壓正弦波畸變是什么原因造成的？ 衡量電能質(zhì)量的兩個(gè)重要指標(biāo)是什么？ 電壓和頻率是衡量電能的兩個(gè)重要指標(biāo)。 用戶電能的頻率是通過發(fā)電廠調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)整的。供配電系統(tǒng)中頻率是不可調(diào)的。 電壓在某一段時(shí)間內(nèi)急

21、劇變化而偏離額定值的現(xiàn)象，稱為電壓波動(dòng)。周期性電壓急劇變化引起電源光通量急劇波動(dòng)而造成人的視覺感官不舒適的現(xiàn)象，稱為閃變。電壓正弦波畸變是由于電力系統(tǒng)中存在大量的非線性供用電設(shè)備造成的。 1.5 供配電電壓的選擇1.5.1 供配電系統(tǒng)電力變壓器的額定電壓 工廠供配電電壓的高低，對電能質(zhì)量及降低電能損耗均有重大的影響。在輸送功率一定的情況下，若提高供電電壓，就能減少電能損耗，提高用戶端電壓質(zhì)量。從另一方面講，電壓等級越高，對設(shè)備的絕緣性能要求也越高，投資費(fèi)用相應(yīng)增加。因此，供配電電壓的選擇主要取決于用電負(fù)荷的大小和供電距離的長短。 電力變壓器連接于線路上時(shí)，其一次繞組的額定電壓應(yīng)與配電網(wǎng)的額定電

22、壓相同，高于供電電網(wǎng)額定電壓5%； 電力變壓器的二次繞組額定電壓是指變壓器的一次繞組加額定電壓，二次繞組開路時(shí)的空載電壓?？紤]到變壓器在滿載運(yùn)行時(shí)，二次繞組內(nèi)約有5%的電壓降，另外二次側(cè)供電線路較長等原因，變壓器的二次繞組端電壓應(yīng)高于供電電網(wǎng)電壓10%。1.5.2 電壓等級劃分及適用范圍 按照電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL408-1991電力安全工作規(guī)范（發(fā)電廠和變電所電氣部分）規(guī)定：低壓：指設(shè)備對地電壓在250V及250V以下；高壓：指設(shè)備對地電壓在250V以上。1. 高、低壓的劃分 2. 電壓的適用范圍 220kV及其以上電壓為輸電電壓，用來完成電能的遠(yuǎn)距離輸送。110kV及以下電壓，一般為配電電壓，完

23、成對電能進(jìn)行降壓處理并按一定的方式分配至電能用戶。35110kV配電網(wǎng)為高壓配電網(wǎng)；1035kV配電網(wǎng)為中壓配電網(wǎng)；1kV以下為低壓配電網(wǎng)。3kV、6kV、10kV是工礦企業(yè)高壓電氣設(shè)備的供電電壓。 1.5.3 企業(yè)對配電電壓的選擇 工礦企業(yè)用戶的供配電電壓有高壓和低壓兩種，高壓供電通常指610kV及以上的電壓等級。中、小型企業(yè)通常采用610kV的電壓等級，當(dāng)6kV用電設(shè)備的總?cè)萘枯^大，選用6kV就比較經(jīng)濟(jì)合理；大型工廠宜采用35110kV電壓等級，以節(jié)約電能和投資。低壓供配電是指采用1kV及以下的電壓等級。大多數(shù)低壓用戶采用380/220V的電壓等級，在某些特殊場合，例如礦井下，因用電負(fù)荷往

24、往離變配電所較遠(yuǎn)，為保證遠(yuǎn)端負(fù)荷的電壓水平，要采用660V電壓等級。提倡提高低壓供配電的電壓等級，不但是節(jié)電的一項(xiàng)有效措施，經(jīng)濟(jì)效益明顯，而且已成為世界上的一種發(fā)展趨勢。你能回答嗎？ 我國工礦企業(yè)用戶為什么提倡提高低壓供配電的電壓等級？ 問題與思考 我國工礦企業(yè)用戶的供配電電壓通常有哪些等級？ 供配電電壓的選擇主要取決于什么？ 主要取決于用電負(fù)荷的大小和供電距離的長短。 提倡提高低壓供配電的電壓等級，目的是為了減少線路的電壓損耗，保證遠(yuǎn)端負(fù)荷的電壓水平，減小導(dǎo)線截面積和線路投資，增大供配電半徑，減少變配電點(diǎn)，簡化供配電系統(tǒng)。 35110kV； 610kV；1kV；660V；380/220V 。

25、1.6 工廠供配電系統(tǒng)的構(gòu)成及布置1.6.1 工廠供配電系統(tǒng)的構(gòu)成 一級負(fù)荷：若對此負(fù)荷停電，將會造成人的生命危險(xiǎn)及設(shè)備損壞，打亂復(fù)雜的生產(chǎn)過程，造成重大設(shè)備損壞且難以修復(fù)，或給國民經(jīng)濟(jì)帶來極大損失。因此要求一級負(fù)荷由兩個(gè)獨(dú)立的電源供電，而對特別重要的一級負(fù)荷，應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立的電源點(diǎn)供電。 二級負(fù)荷：若對此種負(fù)荷停電，將會造成工廠生產(chǎn)機(jī)器部分停止運(yùn)轉(zhuǎn)，或生產(chǎn)流程紊亂且難以恢復(fù)，致使產(chǎn)品大量減產(chǎn)，工廠內(nèi)部交通停頓，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，或使城市居民的正常生活受到影響。二級負(fù)荷在工礦企業(yè)中占有的比例最大，應(yīng)由兩個(gè)回路供電，也可以由一回專用架空線路供電。 三級負(fù)荷：所有不屬于一、二級負(fù)荷的其他負(fù)荷均屬于

26、三級負(fù)荷。通常三級負(fù)荷對供電無特殊要求，較長時(shí)間停電也不會直接造成用戶的經(jīng)濟(jì)損失，因此，三級負(fù)荷可采用間單回路供電。1. 工廠供配電系統(tǒng)的負(fù)荷1.6.1 工廠供配電系統(tǒng)的構(gòu)成 2. 企業(yè)供配電系統(tǒng)設(shè)備組成 供配電系統(tǒng)一般由電力變壓器、配電裝置、保護(hù)裝置、操作機(jī)構(gòu)、自動(dòng)裝置、測量儀表及附屬設(shè)備構(gòu)成。電力變壓器 電力變壓器在供配電系統(tǒng)中的作用是將一種電壓的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N或幾種電壓的電能供給用戶。變電所或配電房中的電力變壓器，通常是將高壓電能轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪弘娔?，饋電給用電設(shè)備。 1.6.1 工廠供配電系統(tǒng)的構(gòu)成 2. 企業(yè)供配電系統(tǒng)設(shè)備組成 供配電系統(tǒng)中的保護(hù)裝置也屬于配電裝置，按其工作電壓的不同又可

27、分為高壓配電裝置和低壓配電裝置。配電裝置包括母 線隔離開關(guān)斷路器操作系統(tǒng)及測量儀表電壓、電流互感器作用：接受和分配電能。1.6.2 工廠供配電系統(tǒng)的布置 1. 戶內(nèi)配電室的組成 戶內(nèi)式變配電所主要由三部分組成：高壓配電室、變壓器室、低壓配電室。此外，有的還設(shè)有高壓電容器室和值班室。 與戶內(nèi)變配電室相邊的戶外電氣設(shè)備安裝在屋外，一般用于35KV及以上電壓級。 1.6.2 工廠供配電系統(tǒng)的布置 2. 戶外配電裝置 戶外配電裝置根據(jù)電器設(shè)備和導(dǎo)體的布置高度及重疊情況，分為中型、半高型和高型幾種布置型式。 戶外配電裝置的特點(diǎn)：土建工作量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短；擴(kuò)建比較方便；相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；占地面積大；受外界環(huán)境影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，需加強(qiáng)絕緣；不良?xì)夂驅(qū)υO(shè)備維修和操作有影響。1.6.2 工廠供配電系統(tǒng)的布置 3. 供配電布置的總體要求便于運(yùn)行維護(hù)和檢修：值班室一般應(yīng)盡量靠近高低壓配電室，特別是靠近高壓配電室，且有直通門或與走廊相通。運(yùn)行要安全：變壓器室的大門應(yīng)向外開并避開露天倉庫，以利于在緊急情況下人員出入和處理事故。門最好朝北開，不要朝西開，以