任務(wù)1-2.2 電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量

供配電技術(shù)項(xiàng)目一電力系統(tǒng)的認(rèn)知

主講：王文恒

主講：王文恒

一、電力系統(tǒng)的額定電壓二、工廠供配電電壓的選擇

項(xiàng)目一

電力系統(tǒng)的認(rèn)知任務(wù)1-2電力系統(tǒng)額定電壓的確定與電能質(zhì)量任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量教學(xué)目標(biāo)：【知識(shí)目標(biāo)】1.明確電力系統(tǒng)額定電壓的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；2.明確影響電能的幾個(gè)因素。【能力目標(biāo)】1.能夠確定不同的電力系統(tǒng)單線圖中發(fā)電機(jī)、變壓器、電力線路、用電設(shè)備的額定電壓。2.能夠說(shuō)出諧波電壓波動(dòng)對(duì)電網(wǎng)電壓的影響及防止措施。課程前導(dǎo)我國(guó)三相交流電網(wǎng)和電力設(shè)備的額定電壓規(guī)定：

①用電設(shè)備的額定電壓與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓？②發(fā)電機(jī)的額定電壓應(yīng)高于同級(jí)電網(wǎng)（電力線路）電壓()％。③發(fā)電機(jī)的額定電壓與變壓器一次繞組的額定電壓？任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量一、電力系統(tǒng)的額定電壓二、工廠供配電電壓的選擇

項(xiàng)目一

電力系統(tǒng)的認(rèn)知任務(wù)1-2電力系統(tǒng)額定電壓的確定與電能質(zhì)量二、工廠供配電電壓的選擇1、工廠高壓配電電壓的選擇工廠供電系統(tǒng)的高壓配電電壓的選擇，主要取決于當(dāng)?shù)毓╇婋娫措妷杭肮S高壓用電設(shè)備的電壓、容量和數(shù)量等因素。對(duì)于大中型工廠，設(shè)備容量在2000-50000KVA、輸送電能距離在20-150km以內(nèi)，可采用35-110KV電壓供電。對(duì)于中小型工廠，設(shè)備容量在100-2000KVA、輸送電能距離在4-20km以內(nèi)，可采用6-10KV電壓供電。2、工廠低壓配電電壓的選擇工廠低壓配電電壓的選擇，主要取決于低壓用電設(shè)備的電壓，一般采用220V／380V，其中，線電壓380V接三相動(dòng)力設(shè)備，而相電壓220V接220V的照明燈具及其他220V的單相設(shè)備。任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量

電能質(zhì)量是指電壓質(zhì)與頻率質(zhì)量?jī)身?xiàng)基本指標(biāo)。電壓質(zhì)量是以電壓偏離額定電壓的幅度、電壓波動(dòng)、閃變和電壓波形畸變來(lái)衡量。電力系統(tǒng)中有大量非線性負(fù)荷，使電壓波形發(fā)生畸變，除基波外，還有產(chǎn)生諧波。

頻率的質(zhì)量是以頻率偏差來(lái)衡量，我國(guó)采用的額定頻率為50HZ。按照電力工業(yè)部發(fā)布的《供電營(yíng)業(yè)規(guī)則》規(guī)定，電力系統(tǒng)允許偏差如表1-2-2所示。3.影響電能的主要因素表1-2-2電力系統(tǒng)頻率允許偏差電力系統(tǒng)容量允許頻率偏差正常運(yùn)行300萬(wàn)KW及以上±0.2300萬(wàn)KW及以下±0.5非正常運(yùn)行

±1.0電能質(zhì)量任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量

（2）電壓調(diào)整措施為了減少電壓偏差，工廠供配電系統(tǒng)必須采取相應(yīng)的電壓調(diào)整措施：①正確選擇變壓器的電壓分接頭或采用有載調(diào)壓變壓器；②合理減少供配電系統(tǒng)的阻抗，就可以減小電壓損耗，從而減小電壓偏差；③盡量使系統(tǒng)的三相負(fù)荷均衡，以減小電壓偏差；④合理調(diào)整供電系統(tǒng)的運(yùn)行方式，如采用兩臺(tái)變壓器運(yùn)行，在輕負(fù)荷時(shí)切除一臺(tái)變壓器，減小空載損耗；在重負(fù)荷時(shí)，兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行，以減少電壓偏差；⑤采用無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，提高功率因數(shù)，降低損耗。任務(wù)2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量2.電壓波動(dòng)與抑制

電網(wǎng)電壓有效值快速變化的現(xiàn)象叫做電壓波動(dòng)。主要是由于沖擊性負(fù)荷的投入運(yùn)行，如電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，電焊機(jī)、大型電弧爐和軋鋼機(jī)的工作將引起負(fù)荷急劇變動(dòng)，都要引起電網(wǎng)電壓的波動(dòng)。

電壓波動(dòng)會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的正常啟動(dòng)，可以使同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)，使電子設(shè)備特別是計(jì)算機(jī)無(wú)法正常工作。電壓波動(dòng)對(duì)照明的影響最為明顯，可使照明燈發(fā)生明顯的閃爍。為了減小

①對(duì)負(fù)荷變動(dòng)劇烈的大型用電設(shè)備，采用專門供電線路或?qū)Ｓ米儔浩鲉为?dú)供電；

②對(duì)于大型電弧爐和爐用變壓器的授電電壓最好采用較高的電壓，以較小電壓波動(dòng)；

③增大供電系統(tǒng)容量，減小系統(tǒng)阻抗；

④對(duì)于大型沖擊性負(fù)荷，若采取上述措施達(dá)不到要求，可裝設(shè)吸收沖擊性無(wú)功功率的靜止型無(wú)功補(bǔ)償裝置；

⑤在系統(tǒng)出線嚴(yán)重電壓波動(dòng)時(shí)，切除引起電壓波動(dòng)的負(fù)荷。任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量3.電網(wǎng)諧波與抑制電網(wǎng)諧波主要是由電力系統(tǒng)各種非線性元件存在而產(chǎn)生的。如異步電動(dòng)機(jī)、交流弧焊機(jī)、變壓器、感應(yīng)電爐、熒光燈和高壓汞燈等氣體放電燈，都要產(chǎn)生諧波電流或電壓。特別是大型晶閘管變流設(shè)備、大型煉鋼電弧爐，它們產(chǎn)生諧波電流最為突出，是造成電網(wǎng)諧波的主要因素，嚴(yán)重影響電網(wǎng)質(zhì)量。抑制電網(wǎng)諧波的措施：①三相整流變壓器采用Yd或Dy聯(lián)結(jié)；②在大型晶閘管變流設(shè)備與電網(wǎng)連接處，并接裝設(shè)分流濾波器；③選用Dyn11聯(lián)結(jié)組別的三相變壓器。任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量小結(jié)1.電網(wǎng)（電力線路）的額定電壓；2.用電設(shè)備的額定電壓；3.發(fā)電機(jī)的額定電壓：（1）若發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)相連；（2）若發(fā)電機(jī)與變壓器相連；4.電力變壓器的額定電壓：（1）電力變壓器的一次繞組額定電壓；（2）電力變壓器的二次繞組額定電壓。熟知下列