工厂供电第一章讲义

工厂供电第一章讲义第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1.1.1 1.1.1 发电厂与电力系统简介发电厂与电力系统简介 1.1.发电厂发电厂 发电一般在发电厂。一次能源：石油、煤炭、天然气、水力、风力及原子能。电厂：火电厂、水电厂、风力发电厂、核电站 2.2.电力系统电力系统 由发电厂中的电气部分、各类变电所及输电、配电线路及各种类型的用电设备组成的统一体。作用：电能的生产、输送、分配和使用 第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念 示意图:第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念 n负荷中心:大城市、工业中心n输电线路：由发电厂到负荷中心的线路n配电线路：由负荷中心到用户的线路n电力网：电力系统中各种电压等级的变电所及其连接的电力线路 第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念 电力网分类：电压等级：110V及以下（地方网）110V以上 （区域网）供电方式：一端电源供电（开式网）两端电源供电（闭式网）第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1.1.2 1.1.2 电力系统运行的特点电力系统运行的特点 1.电能生产、输送和使用的连续性 2.与生产及人们的生活密切相关 3.暂态过程非常短暂电力系统的额定电压电力系统的额定电压 1.额定电压的意义 电力设备生产的标准化、系列化第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念2.2.电网和电力设备的额定电压电网和电力设备的额定电压一）电力设备电压分为三类:第一类额定电压100V以下,安全照明、蓄电池、操作电源。直流：6V 12V 24V 48V 交流：三相：36V 单相：12V 36V第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念第二类额定电压高于100V，低于1000V，低压三相电动机及照明设备 直流：110V 220V 440V 交流：三相 220V 380V 单相 127V 220V第三类额定电压高于1000V，发电机、变压器、输配电线路及受电设备 注意:线路平均额定电压与线路额定电压区别 6.3KV 10.5KV 6KV 10KV第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念二)电力线路的额定电压n电压级差 110KV以上(2倍)220KV 500KV 110KV以下(3倍)10KV 35KV 110KVn电压降落第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念 受电设备电压线路电压 但很接近 首端:10KV+5%=UN=10.5KV 末端:10KV 5%=UN=9.5KV 线路额定电压:KVKVKV1025.95.10第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念p发电机的额定电压 发电机:线路+5%p变压器(T)的额定电压lA:一次绕组 1)降压变压器=受电设备额定电压 2)升压变压器相当于发电机 高于线路+5%lB:二次绕组 相当于发电机:35KV及以上 高于线路+10%35KV及以下 高于线路+5%第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念例:解:发电机 UGN=10+105%=10.5KV T1 UIN=10.5KV U2N=220KV+220KV10%=242KV T2 U1N=220KV U2N=35KV+35KV10%=38.5KV U3N=10+105%=10.5KV T3 U1N=10.5KV U2N=3+35%=3.15KV第一节第一节 电力系统的基本概念电力系统的基本概念三)各级电压电力网的供电范围 输电距离和输送功率一定,电力网的电压等级愈高,则导线中电流愈小,导线截面愈小。对应一定的输电距离和输送功率，有一个在技术、经济上均较合理的电压。第二节第二节 电力用户供电系统的特点和决定供电质电力用户供电系统的特点和决定供电质量的主要指标量的主要指标1.2.1 电力用户的分类u类负荷:两个以上独立电源供电u类负荷:两个电源供电u类负荷:一个电源供电1.2.2 工厂供电系统的特点一)供电线路的分类1)电压等级 1KV以上:高压线路 1KV以下:低压线路(400V,36V)第二节第二节 电力用户供电系统的特点和决定供电质电力用户供电系统的特点和决定供电质量的主要指标量的主要指标2)按供电方式分:n单端供电n两端供电n环形供电n二)高压供电线路的接线方式放射式树干式环式第二节第二节 电力用户供电系统的特点和决定供电质电力用户供电系统的特点和决定供电质量的主要指标量的主要指标高压放射式线路 高压树干式线路 高压环形接线第二节第二节 电力用户供电系统的特点和决定供电质电力用户供电系统的特点和决定供电质量的主要指标量的主要指标三)低压供电线路的接线方式放射式树干式备用发电低压树干式接线 a)母线放射式配电的树干式 b)变压器、干线组的树干式 低压链式接线（变形树干式）a)连接配电箱b)连接电动机 低压环形接线 第二节第二节 电力用户供电系统的特点和决定供电质电力用户供电系统的特点和决定供电质量的主要指标量的主要指标1.2.3 决定供电质量的主要指标u电压 35KV以上,波动10%u频率 fN=50HZ,0.2HZ 0.5HZu波形 正弦波u供电的持续性(可靠性)第三节 电力系统的中性点运行方式 电力系统电源中性点的不同运行方式，对电力系统的运行特别是在系统发生单相接地故障时有明显的影响，而且将影响系统二次侧的继电保护及监测仪表的选择与运行。种类：中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、中性点直接接地系统 1、中性点不接地的电力系统 正常运行：电压、电流对称。单相接地：另两相对地电压升高为原来的根号3倍。单相接地电容电流为正常运行时 相线对地电容电流的3倍。单相接地电流经验公式：350)35(cabohNCllUI2、中性点经消弧线圈接地 正常运行：三相电压、电流对称单相接地：另两相对地电压升高为原来的根号3倍，减小了接地电流。在单相接地电容电流大于一定值的电力系统中，电源中性点必须采取经消弧线圈接地的运行方式。3、中性点直接接地或低阻接地的电力系统 正常运行：三相电压、电流对称单相接地：另外两相对地电压不变，单相接地后即通过接地中性点形成单相短路。单相短路电流比线路的正常负荷电流大得多，因此在此系统发生单相短路时保护装置应动作于跳闸，切除短路故障。110KV以上的超高压采用该系统很有经济价值。