工厂供电讲义演示文稿
电厂、水力发电厂、原子能发电厂、 地热
发电厂、潮汐发电厂、风力发电厂以及太
阳能发电厂等。
• 2． 电力网
• 电力网由变电所和各种不同电压等级的线路组
成，它的任务是将发电厂生产的电能输送、变换和
分配到电能用户。电力网按电压高低和供电范围的 大小又分为区域网和地方网。 区域网供电范围大， 且电压一般在220 kV以上； 地方网供电范围小， 最高电压一般不超过110 kV。
•
• 2） 二级负荷(second order load) • 二级负荷是指中断供电将在政治、经济上造成较大 损失的电力负荷， 如主要设备损坏、大量产品报废、 连续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。
•
二级负荷要求由双回路供电，供电变压器也应有两 台(这两台变压器不一定在同一变电所)，当其中有一条 回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷应不致中 断供电，或中断供电后能迅速恢复供电。
走别人的路让、别人无路可走
• 不同类型的工厂，其供电系统组成各不相同。 • 大型工厂及某些电源进线电压为35 kV及以上的中 型工厂， 一般经过两次降压，也就是电源进厂以后， 先经总降压变电所，将35 kV及以上的电源电压降为6～ 10 kV的配电电压，然后通过高压配电线路将电能送到 各个车间变电所，也有的经高压配电所再送到车间变电 所，最后经配电变压器降为一般低压用电设备所需的电 压。
图1.3 电力变压器的额定说明
• 2. 电压分类及高低电压的划分 • • 按国标规定， 额定电压分为三类：
第一类额定电压为100 V及以下，如12 V、24 V、 36 V等， 主要用于安全照明、潮湿工地建筑内部的局 部照明及小容量负荷。
•
第二类额定电压为100 V以上、1000 V以下，如127
根据受电设备和供电设备的额定电压 ，国标GB 156—93 《标准电压》规定了交流电力网和电力设备的额定电压等级。 1） 电网(电力线路)的额定电压(rated voltage)
•
电网的额定电压是确定其它一切电力设备额定电压的基本 依据，它是国家根据国民经济发展的需要以及电力工业的现有 水平，经过全面的技术分析后确定的。三相交流电网和电力设 备常用的额定电压如表1.1所示。
•
•
3） 三级负荷(third order load)
三级负荷为一般电力负荷， 所有不属 于上述一、二级负荷者均为三级负荷。 由 于三级负荷为不重要的一般负荷， 因而它 对供电电源无特殊要求。
2 、工厂电力负荷的计算
• 2.1 计算负荷及设备容量 • • 1. 计算负荷的概念 根据用电设备的安装容量，采用一定的计
•
计算负荷是分析和设计供电系统的基础，是选择供电系统 导线、变压器、开关电器等设备的依据。如计算负荷过大， 则 将使电器和导线电缆选得过大，造成投资和有色金属的浪费； 如计算负荷过小，又将使电器和导线电缆处于过负荷下运行， 增加电能损耗，产生过热，导致绝缘过早老化甚至烧毁。因此， 正确确定计算负荷意义重大。
•
1.2 电力系统的组成
• 电力系统是电能的生产、输送、分配、 变换和使用的一个统一整体。 电力系统由 发电厂、变电站、电力网和用户组成。 图 1.2所示为电力系统及动力系统示意图。
图1.2 电力系统及动力系源转换为电能的工
厂。根据一次能源的来源不同，有火力发
• 1.5 工厂供电系统的质量指标 • • 1． 电压的质量要求 国家标准GB 12325—90《电能质量 供电电压允许偏 差》规定了不同电压等级的允许电压偏差：
•
• •
35 kV及以上供电电压， 正、 负偏差的绝对值之 和不超过额定电压的10%；
10 kV及以下三相供电电压允许偏差为±7%； 220 V单相供电电压允许偏差为+7%、 -10%。
• 2． 低压配电电压的选择 • 工厂供电系统的低压配电电压一般采用 220/380 V的标准电压等级，但在某些特殊的场合 如矿井，因负荷中心远离变电所，为保证负荷端的 电压水平故采用660 V电压作为配电电压， 这样不 仅可以减少线路的电压损耗，降低线路有色金属消 耗量， 而且能够增加配电半径，提高供电能力， 简化供配电系统。 另外，在某些场合，由于安全 的原因，可以采用特殊的安全低电压配电。
算方法得出的负荷，称为计算负荷。计算负荷
是一个假想负荷，其热效应和实际负荷产生的
热效应相等。 如以计算负荷连续运行，根据
计算负荷选择的电气设备和导线电缆其发热温 度不会超过允许值。
• 导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3～4)τ ，τ 为发 热时间常数。 截面在16 mm2 及以上的导体，其τ ≥10 min。 因此，载流导体大约经30 min后可达到稳定温升值，计算负荷 也就是半小时最大负荷。分别用 P30 、 Q30 、 S30 和 I30 表示有功计 算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流。
V、 220 V、380 V、600 V等，主要用作低压动力电源 和照明电源。
• 第三类额定电压为1 kV以上， 有6 kV、10 kV、35
kV、 110 kV、220 kV、330 kV、 500 kV、750 kV
等，主要用于高压用电设备、发电及输电设备。 • 在电力系统中，通常把1 kV以下的电压称为低 压，1 kV以上的电压称为高压，220 kV以上的电压 称为超高压，1000 kV以上的电压称为特高压。三 相电力设备的额定电压不作特别说明时均指线电压。
• 3． 用户
• •
用户是指将电能转换为所需要的其它形式 能量的工厂或用电设备。 随着电力系统的发展，各国建立的电力系 统，其容量及范围越来越大。建立大型电力系 统可以经济合理地利用一次能源，降低发电成 本，减少电能损耗， 提高电能质量，实现电 能的灵活调节和调度， 大大提高供电可靠性。
• 1.3 电力系统的电压 • • • 1. 三相交流电网和电力设备的额定电压
• •
2． 频率的要求 我国规定的额定电压频率为50 Hz，大
容量系统允许的频率偏差为±0.2 Hz，中、
小容量系统允许的频率偏差为±0.5 Hz。
频率的调整主要由发电厂进行。工厂电力
系统的频率指标由电力系统给予保证。
• 3． 供电的可靠性要求 • 保证供电系统的安全可靠性是电力系统运行的 基本要求。 所谓供电的可靠性，是指确保用户能 够随时得到供电。这就要求供配电系统的每个环节 都安全、可靠运行，不发生故障，以保证连续不断 地向用户提供电能。
• （2） 变压器的二次绕组额定电压也分两 种情况：当变压器二次侧供电线路较长时， 如图11.1.3中的变压器T1，其额定电压应高 于同级电网额定电压的10％，5%用来补偿 变压器二次绕组的内阻抗压降，5%用来补 偿线路上的电压损失；当变压器二次侧供 电线路不太长时，如图11.1.3中的变压器T2， 其额定电压只需高于电网额定电压的5％即 可，用于补偿变压器内部的电压损耗。
•
不同的用户对供电可靠性的要求是不一样的。 根据对供电可靠性的要求及中断供电造成的损失或 影响的程度，将电力用户负荷分为三类。
• 1） 一级负荷(first order load) • 一级负荷是指中断供电将造成人身伤亡危险，或造成重大 设备损失且难以修复，或给国民经济带来重大损失，或在政治 上造成重大影响的电力负荷。如火车站、大会堂、重要宾馆、 通信交通枢纽、重要医院的手术室、炼钢炉、国家级重点文物 保护场所等。 一级负荷要求由两个独立电源供电，当其中一个电源发生 故障时， 另一个电源应不致同时受到损坏。对一级负荷中特别 重要的负荷，除上述两个电源外， 还必须增设应急电源。 常 用的应急电源有：独立于正常电源的发电机组、专门的供电线 路、 蓄电池、干电池等。
表1.1 我国交流电力网和电气设备的额定电压
分类 低压 电网和用电设备 电压/KV 0.38 0.66 3 6 10 — 35 66 110 220 330 500 750 发电机额定 电压/KV 0.40 0.69 3.15 6.3 10.5 13.8, 15.75, 18,20,22,24,26 电力变压器额定电压/KV 一次绕组 0.38 0.66 3 及 3.15 6 及 6.3 10 及 10.5 13.8, 15.75, 18,20,22,24,26 35 66 110 220 330 500 750 二次绕组 0.40 0.69 3.15 及 3.3 6.3 及 6.6 10.5 及 11 — 38.5 72.6 121 242 363 550 820
• 1.4 工厂供电系统配电电压的选择 • • 1． 高压配电电压的选择 工厂供电系统的高压配电电压主要取决于当地供电电源电 压以及工厂高压用电设备的电压、容量和数量等因素。中、 小 型工厂采用的高压配电电压通常为6～10 kV，从技术经济指标 来看，最好采用10 kV配电电压。由于同样的输送功率和输送距 离条件下，配电电压越高，线路电流越小，线路所采用的导线 或电缆截面越小，因而采用10 kV配电电压可以减少线路的初投 资和金属消耗量，还可以减少线路的电能损耗和电压损耗。从 设备的选型及将来的发展来说，10 kV更优于6 kV。 对于一些 厂区面积大、负荷大且集中的大型厂矿，如厂区的环境条件允 许，可采用35～220 kV架空线直接深入工厂负荷中心配电， 这 样可以分散建立总降压变电所，简化供电环节，节约有色金属， 降低功率损耗和电压损失。
• 2. 设备容量的确定 • 采用需要系数法确定计算负荷时，首先要知道设备的容量 Pe。设备容量与设备的工作制有关，设备容量不一定就是设备 铭牌上所标定的额定容量。 因此，当统计设备的安装容量时， 不能将铭牌上的额定功率直接相加，而应按不同的工作性质将 用电设备分组，再将不同负荷持续率下的额定功率换算为统一 持续率下的功率，这就是设备容量。
高压
• 2） 电力设备的额定电压 • • •
用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。 发电机的额定电压规定高于同级电网额定电压的5％， 以 补偿线路上的电压损失。 变压器的额定电压分为一次绕组额定电压和二次绕组额定 电压。
发电厂、潮汐发电厂、风力发电厂以及太
阳能发电厂等。
• 2． 电力网
• 电力网由变电所和各种不同电压等级的线路组
成，它的任务是将发电厂生产的电能输送、变换和
分配到电能用户。电力网按电压高低和供电范围的 大小又分为区域网和地方网。 区域网供电范围大， 且电压一般在220 kV以上； 地方网供电范围小， 最高电压一般不超过110 kV。
•
• 2） 二级负荷(second order load) • 二级负荷是指中断供电将在政治、经济上造成较大 损失的电力负荷， 如主要设备损坏、大量产品报废、 连续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。
•
二级负荷要求由双回路供电，供电变压器也应有两 台(这两台变压器不一定在同一变电所)，当其中有一条 回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷应不致中 断供电，或中断供电后能迅速恢复供电。
走别人的路让、别人无路可走
• 不同类型的工厂，其供电系统组成各不相同。 • 大型工厂及某些电源进线电压为35 kV及以上的中 型工厂， 一般经过两次降压，也就是电源进厂以后， 先经总降压变电所，将35 kV及以上的电源电压降为6～ 10 kV的配电电压，然后通过高压配电线路将电能送到 各个车间变电所，也有的经高压配电所再送到车间变电 所，最后经配电变压器降为一般低压用电设备所需的电 压。
图1.3 电力变压器的额定说明
• 2. 电压分类及高低电压的划分 • • 按国标规定， 额定电压分为三类：
第一类额定电压为100 V及以下，如12 V、24 V、 36 V等， 主要用于安全照明、潮湿工地建筑内部的局 部照明及小容量负荷。
•
第二类额定电压为100 V以上、1000 V以下，如127
根据受电设备和供电设备的额定电压 ，国标GB 156—93 《标准电压》规定了交流电力网和电力设备的额定电压等级。 1） 电网(电力线路)的额定电压(rated voltage)
•
电网的额定电压是确定其它一切电力设备额定电压的基本 依据，它是国家根据国民经济发展的需要以及电力工业的现有 水平，经过全面的技术分析后确定的。三相交流电网和电力设 备常用的额定电压如表1.1所示。
•
•
3） 三级负荷(third order load)
三级负荷为一般电力负荷， 所有不属 于上述一、二级负荷者均为三级负荷。 由 于三级负荷为不重要的一般负荷， 因而它 对供电电源无特殊要求。
2 、工厂电力负荷的计算
• 2.1 计算负荷及设备容量 • • 1. 计算负荷的概念 根据用电设备的安装容量，采用一定的计
•
计算负荷是分析和设计供电系统的基础，是选择供电系统 导线、变压器、开关电器等设备的依据。如计算负荷过大， 则 将使电器和导线电缆选得过大，造成投资和有色金属的浪费； 如计算负荷过小，又将使电器和导线电缆处于过负荷下运行， 增加电能损耗，产生过热，导致绝缘过早老化甚至烧毁。因此， 正确确定计算负荷意义重大。
•
1.2 电力系统的组成
• 电力系统是电能的生产、输送、分配、 变换和使用的一个统一整体。 电力系统由 发电厂、变电站、电力网和用户组成。 图 1.2所示为电力系统及动力系统示意图。
图1.2 电力系统及动力系源转换为电能的工
厂。根据一次能源的来源不同，有火力发
• 1.5 工厂供电系统的质量指标 • • 1． 电压的质量要求 国家标准GB 12325—90《电能质量 供电电压允许偏 差》规定了不同电压等级的允许电压偏差：
•
• •
35 kV及以上供电电压， 正、 负偏差的绝对值之 和不超过额定电压的10%；
10 kV及以下三相供电电压允许偏差为±7%； 220 V单相供电电压允许偏差为+7%、 -10%。
• 2． 低压配电电压的选择 • 工厂供电系统的低压配电电压一般采用 220/380 V的标准电压等级，但在某些特殊的场合 如矿井，因负荷中心远离变电所，为保证负荷端的 电压水平故采用660 V电压作为配电电压， 这样不 仅可以减少线路的电压损耗，降低线路有色金属消 耗量， 而且能够增加配电半径，提高供电能力， 简化供配电系统。 另外，在某些场合，由于安全 的原因，可以采用特殊的安全低电压配电。
算方法得出的负荷，称为计算负荷。计算负荷
是一个假想负荷，其热效应和实际负荷产生的
热效应相等。 如以计算负荷连续运行，根据
计算负荷选择的电气设备和导线电缆其发热温 度不会超过允许值。
• 导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3～4)τ ，τ 为发 热时间常数。 截面在16 mm2 及以上的导体，其τ ≥10 min。 因此，载流导体大约经30 min后可达到稳定温升值，计算负荷 也就是半小时最大负荷。分别用 P30 、 Q30 、 S30 和 I30 表示有功计 算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流。
V、 220 V、380 V、600 V等，主要用作低压动力电源 和照明电源。
• 第三类额定电压为1 kV以上， 有6 kV、10 kV、35
kV、 110 kV、220 kV、330 kV、 500 kV、750 kV
等，主要用于高压用电设备、发电及输电设备。 • 在电力系统中，通常把1 kV以下的电压称为低 压，1 kV以上的电压称为高压，220 kV以上的电压 称为超高压，1000 kV以上的电压称为特高压。三 相电力设备的额定电压不作特别说明时均指线电压。
• 3． 用户
• •
用户是指将电能转换为所需要的其它形式 能量的工厂或用电设备。 随着电力系统的发展，各国建立的电力系 统，其容量及范围越来越大。建立大型电力系 统可以经济合理地利用一次能源，降低发电成 本，减少电能损耗， 提高电能质量，实现电 能的灵活调节和调度， 大大提高供电可靠性。
• 1.3 电力系统的电压 • • • 1. 三相交流电网和电力设备的额定电压
• •
2． 频率的要求 我国规定的额定电压频率为50 Hz，大
容量系统允许的频率偏差为±0.2 Hz，中、
小容量系统允许的频率偏差为±0.5 Hz。
频率的调整主要由发电厂进行。工厂电力
系统的频率指标由电力系统给予保证。
• 3． 供电的可靠性要求 • 保证供电系统的安全可靠性是电力系统运行的 基本要求。 所谓供电的可靠性，是指确保用户能 够随时得到供电。这就要求供配电系统的每个环节 都安全、可靠运行，不发生故障，以保证连续不断 地向用户提供电能。
• （2） 变压器的二次绕组额定电压也分两 种情况：当变压器二次侧供电线路较长时， 如图11.1.3中的变压器T1，其额定电压应高 于同级电网额定电压的10％，5%用来补偿 变压器二次绕组的内阻抗压降，5%用来补 偿线路上的电压损失；当变压器二次侧供 电线路不太长时，如图11.1.3中的变压器T2， 其额定电压只需高于电网额定电压的5％即 可，用于补偿变压器内部的电压损耗。
•
不同的用户对供电可靠性的要求是不一样的。 根据对供电可靠性的要求及中断供电造成的损失或 影响的程度，将电力用户负荷分为三类。
• 1） 一级负荷(first order load) • 一级负荷是指中断供电将造成人身伤亡危险，或造成重大 设备损失且难以修复，或给国民经济带来重大损失，或在政治 上造成重大影响的电力负荷。如火车站、大会堂、重要宾馆、 通信交通枢纽、重要医院的手术室、炼钢炉、国家级重点文物 保护场所等。 一级负荷要求由两个独立电源供电，当其中一个电源发生 故障时， 另一个电源应不致同时受到损坏。对一级负荷中特别 重要的负荷，除上述两个电源外， 还必须增设应急电源。 常 用的应急电源有：独立于正常电源的发电机组、专门的供电线 路、 蓄电池、干电池等。
表1.1 我国交流电力网和电气设备的额定电压
分类 低压 电网和用电设备 电压/KV 0.38 0.66 3 6 10 — 35 66 110 220 330 500 750 发电机额定 电压/KV 0.40 0.69 3.15 6.3 10.5 13.8, 15.75, 18,20,22,24,26 电力变压器额定电压/KV 一次绕组 0.38 0.66 3 及 3.15 6 及 6.3 10 及 10.5 13.8, 15.75, 18,20,22,24,26 35 66 110 220 330 500 750 二次绕组 0.40 0.69 3.15 及 3.3 6.3 及 6.6 10.5 及 11 — 38.5 72.6 121 242 363 550 820
• 1.4 工厂供电系统配电电压的选择 • • 1． 高压配电电压的选择 工厂供电系统的高压配电电压主要取决于当地供电电源电 压以及工厂高压用电设备的电压、容量和数量等因素。中、 小 型工厂采用的高压配电电压通常为6～10 kV，从技术经济指标 来看，最好采用10 kV配电电压。由于同样的输送功率和输送距 离条件下，配电电压越高，线路电流越小，线路所采用的导线 或电缆截面越小，因而采用10 kV配电电压可以减少线路的初投 资和金属消耗量，还可以减少线路的电能损耗和电压损耗。从 设备的选型及将来的发展来说，10 kV更优于6 kV。 对于一些 厂区面积大、负荷大且集中的大型厂矿，如厂区的环境条件允 许，可采用35～220 kV架空线直接深入工厂负荷中心配电， 这 样可以分散建立总降压变电所，简化供电环节，节约有色金属， 降低功率损耗和电压损失。
• 2. 设备容量的确定 • 采用需要系数法确定计算负荷时，首先要知道设备的容量 Pe。设备容量与设备的工作制有关，设备容量不一定就是设备 铭牌上所标定的额定容量。 因此，当统计设备的安装容量时， 不能将铭牌上的额定功率直接相加，而应按不同的工作性质将 用电设备分组，再将不同负荷持续率下的额定功率换算为统一 持续率下的功率，这就是设备容量。
高压
• 2） 电力设备的额定电压 • • •
用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。 发电机的额定电压规定高于同级电网额定电压的5％， 以 补偿线路上的电压损失。 变压器的额定电压分为一次绕组额定电压和二次绕组额定 电压。
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工厂供电课件第1讲
自动化与电气工程学院
工厂供电课件_第1章
电力系统的额定电压
额定电压：能使电气设备长期运行在经济效果 最好的电压，它是国家根据国民经济发展的需 要，电力工业的水平和发展趋势，经全面技术 经济分析后确定的。 电力系统的额定电压包括电力系统中各种发电、 供电、用电设备的额定电压。
自动化与电气工程学院
工厂供电课件_第1章
电力系统中性点有三种运行方式： 中性点不接地； 中性点经消弧线圈接地； 中性点直接接地 一、中性点不接地运行方式
自动化与电气工程学院
工厂供电课件_第1章
单相短路的中性点不接地的电力系统
自动化与电气工程学院
工厂供电课件_第1章
中性点经消弧线圈接地的电力系统
自动化与电气工程学院
工厂供电课件_第1章
工厂供电课件_第1章 二、决定供电质量的主要指标
决定用户供电质量的主要指标为电压、频率和可靠性。
1、电压
理想的供电电压应该是幅值恒为额定值的三相对称正弦电压。由于供电系 统存在阻抗、用电负荷的变化和用电负荷的性质(如冲击性负荷、非线性负荷) 等因素，实际供电电压无论是在幅值上、波形上还是三相对称性上都可能与 理想电压之间存在着偏差。 (1)电压偏差 电压偏差是指电网实际电压与额定电压之差。 (2)电压波动和闪变 电网电压幅值（或半周波方均根值）的连续快速 变化称为电压波动。由电压波动引起的灯光闪烁对人眼脑产生的刺激效应 称为电压闪变。 (3)电压波波形畸变 电网电压波形发生非正弦畸变时，电压中出现高次谐波。 (4)三相不对称 三相电压不对称指三个相电压在幅值和相位关系上存在偏差。
第1章
用户供电系统质量指标
1、安全：人身安全+设备安全
绪论
2、可靠：别中断
工厂供电系统介绍PPT课件( 35页)
2）负荷指示图：
r P30K 2
r P 30 K
第三节 变电所的设置和变压器的选择
3）负荷电能矩法（动态负荷中心计算法） 三）总变压器设置数量 1）车间厂房负荷集中（一个） 2）企业非常大、容量大、分散（设两个） 3）三级负荷，少量一、二级负荷，可以从临近企业取备用电源，设一个且
只用一台变压器 SN﹥S30=SCa
不大。 对大型企业，当计算负荷超过5600KVA时，不设总变电所，直接将
～ 35 110KV变为0.4KV。
第二节 电压的选择
三）低压配电电压选择 原则：依据用电设备性质决定
直接选择380V/220V低压等级 潮湿地方：36V 煤矿等：660V；1140V 英、美、法：500V
选变压器，余量：15～25% 4）一、二级负荷占比重大而且比较集中（定一个变电所但有2台主变）
两台变压器关系：明备用：一台用，另一台备用，互为备用，SN≥S30 暗备用：两台都占用50%，一台故障，另一台100%负荷 70%S30
第三节 变电所的设置和变压器的选择
二.车间变电所位置及变压器选择 独立变电所 附设变电所 车间内变电所 地下变电所 杆上或高台变电所
第四节 变电所的电气主结线
第三节 变电所的设置和变压器的选择
变压器选择： 1）车间一台（二三级负荷） SN≥S30 2）一二级负荷比重大，负荷比较分散，可设两个变电所，
每一个变电所有一台变压器； 若一二级负荷比重大，负荷集中，则设一个变电所， 但有两台变压器。
第四节 变电所的电气主结线
电气主结线是指变电所中各种开关设备、电力变压器、母线、电流互感器以及电压 互感器等主要电气设备，按照一定顺序用导线连接而成的，用以接受和分配电能的电 路，也称为主电路。电气主接线中的设备用标准的图形符号和文字符号表示的电路图 称为电气主接线图。因为三相交流电气设备的每相结构一般是相同的，所以电气主接 线图一般绘成单线图，只是在局部需要表明三相电路不对称连接时，才将局部绘制成 三线图；若有中性线(或接地线)可用虚线表示，使主接线清晰易看。在变电所的控制 室内，为了表明变电所主接线实际运行状况，通常设有电气主接线的模拟图。运行时， 模拟图中的各种电气设备所显示的工作状态必须与实际运行状态相符。
r P30K 2
r P 30 K
第三节 变电所的设置和变压器的选择
3）负荷电能矩法（动态负荷中心计算法） 三）总变压器设置数量 1）车间厂房负荷集中（一个） 2）企业非常大、容量大、分散（设两个） 3）三级负荷，少量一、二级负荷，可以从临近企业取备用电源，设一个且
只用一台变压器 SN﹥S30=SCa
不大。 对大型企业，当计算负荷超过5600KVA时，不设总变电所，直接将
～ 35 110KV变为0.4KV。
第二节 电压的选择
三）低压配电电压选择 原则：依据用电设备性质决定
直接选择380V/220V低压等级 潮湿地方：36V 煤矿等：660V；1140V 英、美、法：500V
选变压器，余量：15～25% 4）一、二级负荷占比重大而且比较集中（定一个变电所但有2台主变）
两台变压器关系：明备用：一台用，另一台备用，互为备用，SN≥S30 暗备用：两台都占用50%，一台故障，另一台100%负荷 70%S30
第三节 变电所的设置和变压器的选择
二.车间变电所位置及变压器选择 独立变电所 附设变电所 车间内变电所 地下变电所 杆上或高台变电所
第四节 变电所的电气主结线
第三节 变电所的设置和变压器的选择
变压器选择： 1）车间一台（二三级负荷） SN≥S30 2）一二级负荷比重大，负荷比较分散，可设两个变电所，
每一个变电所有一台变压器； 若一二级负荷比重大，负荷集中，则设一个变电所， 但有两台变压器。
第四节 变电所的电气主结线
电气主结线是指变电所中各种开关设备、电力变压器、母线、电流互感器以及电压 互感器等主要电气设备，按照一定顺序用导线连接而成的，用以接受和分配电能的电 路，也称为主电路。电气主接线中的设备用标准的图形符号和文字符号表示的电路图 称为电气主接线图。因为三相交流电气设备的每相结构一般是相同的，所以电气主接 线图一般绘成单线图，只是在局部需要表明三相电路不对称连接时，才将局部绘制成 三线图；若有中性线(或接地线)可用虚线表示，使主接线清晰易看。在变电所的控制 室内，为了表明变电所主接线实际运行状况，通常设有电气主接线的模拟图。运行时， 模拟图中的各种电气设备所显示的工作状态必须与实际运行状态相符。
工厂供电与安全用电课件
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1000 kVA或1000 kVA以下（最大不超过1800 kVA）， 将6~10 kV电压降为220 V/380 V电压，对低压用电设备供电。 一般大、 中型工厂的供电系统如图 6 - 3 所示。 小型工厂， 所需容量一般为 1000 kVA或稍多，因此， 只需设一个降压变电所，由电力网以6~10 kV电压供电，其供电系统如图 6 - 4 所示。 变电所中的主要电气设备是降压变压器和受电、配电设备及装置。用来接受和分配电能的电气装置称为配电装置， 其中包括开关设备、母线、保护电器、测量仪表及其他电气设备等。对于 10 kV及10 kV以下系统，为了安装和维护方便， 总是将受电、配电设备及装置做成成套的开关柜。
一级负荷。 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡并在政治、 经济上造成重大损失的用电负荷。 二级负荷。 二级负荷为中断供电将造成主要设备损坏，大量产品被废，连续生产过程被打乱，需较长时间才能恢复从而在政治、经济上造成较大损失的负荷。 三级负荷。 不属于一级和二级负荷的一般负荷， 即为三级负荷。 在上述三类负荷中，一级负荷一般应采用两个独立电源供电，其中，一个系统为备用电源。
一、安全用电的意义
安全用电是指在保证人身及设备安全的条件下，应采取的科学措施和手段。通常从以下两方面着手。
二、安全用电措施
1.建立健全各种操作规程和安全管理制度
安全用电，节约用电，自觉遵守供电部门制定的有关安全用电规定，做到安全、经济、不出事故。
屋内配线，禁止使用裸导线或绝缘破损、老化的导线， 对绝缘破损部分，要及时用绝缘胶皮缠好。发生电气故障和漏电起火事故时，要立即拉断电源开关。在未切断电源以前，不要用水或酸、碱泡沫灭火器灭火。
2） 中性点不接地电网的单相触电
两相触电，也叫相间触电，这是指在人体与大地绝缘的情况下， 同时接触到两根不同的相线，或者人体同时触及到电气设备的两个不同相的带电部位时，电流由一根相线经过人体到另一根相线，形成闭合回路， 如图 6 - 6 所示。 两相触电比单相触电更危险，因为此时加在人体上的是线电压。
1000 kVA或1000 kVA以下（最大不超过1800 kVA）， 将6~10 kV电压降为220 V/380 V电压，对低压用电设备供电。 一般大、 中型工厂的供电系统如图 6 - 3 所示。 小型工厂， 所需容量一般为 1000 kVA或稍多，因此， 只需设一个降压变电所，由电力网以6~10 kV电压供电，其供电系统如图 6 - 4 所示。 变电所中的主要电气设备是降压变压器和受电、配电设备及装置。用来接受和分配电能的电气装置称为配电装置， 其中包括开关设备、母线、保护电器、测量仪表及其他电气设备等。对于 10 kV及10 kV以下系统，为了安装和维护方便， 总是将受电、配电设备及装置做成成套的开关柜。
一级负荷。 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡并在政治、 经济上造成重大损失的用电负荷。 二级负荷。 二级负荷为中断供电将造成主要设备损坏，大量产品被废，连续生产过程被打乱，需较长时间才能恢复从而在政治、经济上造成较大损失的负荷。 三级负荷。 不属于一级和二级负荷的一般负荷， 即为三级负荷。 在上述三类负荷中，一级负荷一般应采用两个独立电源供电，其中，一个系统为备用电源。
一、安全用电的意义
安全用电是指在保证人身及设备安全的条件下，应采取的科学措施和手段。通常从以下两方面着手。
二、安全用电措施
1.建立健全各种操作规程和安全管理制度
安全用电，节约用电，自觉遵守供电部门制定的有关安全用电规定，做到安全、经济、不出事故。
屋内配线，禁止使用裸导线或绝缘破损、老化的导线， 对绝缘破损部分，要及时用绝缘胶皮缠好。发生电气故障和漏电起火事故时，要立即拉断电源开关。在未切断电源以前，不要用水或酸、碱泡沫灭火器灭火。
2） 中性点不接地电网的单相触电
两相触电，也叫相间触电，这是指在人体与大地绝缘的情况下， 同时接触到两根不同的相线，或者人体同时触及到电气设备的两个不同相的带电部位时，电流由一根相线经过人体到另一根相线，形成闭合回路， 如图 6 - 6 所示。 两相触电比单相触电更危险，因为此时加在人体上的是线电压。
电工常识教学课件工厂供电的基本知识
电力安全管理
安全用电的基本原则
学习安全用电的重要原则，预防 电气事故的发生。
安全用电设施与装置
了解各种安全用电设施和装置， 确保电力系统的安全运行。
预防电气事故
学习预防电气事故的重要措施和 应急处理方法。
学习正确的敷设方法，确保安全可靠的电线和电缆布线。
电气设备安装与调试
设备安装注意 事项
遵循相关标准和规范， 正确安装电气设备以 确保设备调试，检查电气 系统的功能和性能。
安全操作规范
培养安全操作意识， 掌握正确的操作方法 和注意事项。
故障处理与维 护
学习发现和解决电气 设备故障的方法，并 进行定期维护。
电工常识教学课件PPT
工厂供电的基本知识 了解工厂供电的重要性和电力系统的组成、供电设备、电源类型以及电力负 荷计算。
电线与电缆的选择与安装
电线和电缆的分类
根据导体材料和用途划分，选择适合工厂供电需求的电线和电缆类型。
电线和电缆的选择要点
考虑导体截面、绝缘材料和环境条件等因素，做出明智的选择。
电线和电缆的敷设方法
工厂供电基本概述PPT课件( 47页)
1.3.1 高压电力系统中性点运行方式 在高压电力系统中，作为供电系统的发电机和变压器的三相绕组为 三相星形联结时，其中性图点1-14有电三力种系统运中行性点方运行式方：式 中性点不接地、中性
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-1 我国标准规定的三相交流电网和电力设备的额定电压(单位：kV)
2.额定电压的分类 我国现阶段各电力设备的额定电压分三类：第 一类额定电压为100V以下，这类电压主要用于安全照明、蓄电池及 开关设备的操作电源。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
3.三相交流电网和电力设备的额定电压 (1)电网(电力线路)的额定电压：在电力系统中，应尽可能地简化电 压等级，减少变电层次，以节约投资与降低运行费用。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
(2)高压配电电压的选择：工厂供电系统的高压配电电压，主要取决
于当地供电电源的电压及工厂高压用电设备的电压、容量和数量等
因素。
表1-4 各级电压电力线路合理的输送功率和距离
1.2.2 电网谐波及其抑制 1.谐波基本定义与规定 国际上公认的谐波含义为：“谐波是一个 周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整倍数”。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
5)对于大型冲击负荷，采取上述措施仍达不到要求，可装设能“吸 收”冲击无功功率的静止型无功补偿装置(SVC)。
表1-2 电压波动允许值
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-3 闪变电压δ
6.工厂供配电电压的选择 (1)低压配电电压的选择：工厂的低压配电电压，一般采用220/380V， 其中380V的线电压供电给三相动力设备或380V的单相设备，相电压 220V供电给一般的照明灯具或其他220V的单相设备。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-1 我国标准规定的三相交流电网和电力设备的额定电压(单位：kV)
2.额定电压的分类 我国现阶段各电力设备的额定电压分三类：第 一类额定电压为100V以下，这类电压主要用于安全照明、蓄电池及 开关设备的操作电源。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
3.三相交流电网和电力设备的额定电压 (1)电网(电力线路)的额定电压：在电力系统中，应尽可能地简化电 压等级，减少变电层次，以节约投资与降低运行费用。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
(2)高压配电电压的选择：工厂供电系统的高压配电电压，主要取决
于当地供电电源的电压及工厂高压用电设备的电压、容量和数量等
因素。
表1-4 各级电压电力线路合理的输送功率和距离
1.2.2 电网谐波及其抑制 1.谐波基本定义与规定 国际上公认的谐波含义为：“谐波是一个 周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整倍数”。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
5)对于大型冲击负荷，采取上述措施仍达不到要求，可装设能“吸 收”冲击无功功率的静止型无功补偿装置(SVC)。
表1-2 电压波动允许值
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-3 闪变电压δ
6.工厂供配电电压的选择 (1)低压配电电压的选择：工厂的低压配电电压，一般采用220/380V， 其中380V的线电压供电给三相动力设备或380V的单相设备，相电压 220V供电给一般的照明灯具或其他220V的单相设备。
工厂供电管理基础知识概述PPT课件( 69张)
U%UUN 10% 0 UN
&2 电力系统的电压与电能质量
➢电压偏差的危害 白炽灯：电压低时，寿命延长，但发光效率降低，照度下降；
电压高时，发光效率增加，但使用寿命大大缩短。 电动机：由于 UM2 ，电压低时，转矩将急剧减小，电流
增大，使电动机绕组绝缘过热受损，缩短使用寿命。 ➢电压偏差的允许值
35kV及以上电压供电的用户：±5% 10 kV及以下高压供电和低压电力用户：±7% 低压照明用户：+5%～–10%
7—动触头
• 合理减少系统的阻抗 减少系统的变压级数、增大导线电缆的截面或以电
缆取代架空线等来减少系统的阻抗，降低电压损耗。 • 合理改变系统的运行方式
工作班时间内，负荷重，电压往往偏低，因而需要 将变压器高压绕组的分接头调在-5%的位置上。夜 间负荷轻时，电压就会过高。这时如能切除变压器， 改由低压联络线供电，则既能减少这台变压器的电 能损耗，又可由于投入低压联络线而增加线路的电 压损耗，从而降低所出现的过高电压。 两台变压器并列运行的变电所，在负荷轻时切除一 台变压器，同样可起到降低过高电压的作用。
P：发电容量－kW； Q：水流量－m3/s
H：水的落差－m； ：水轮机组的效率。
堤坝式 水电厂
三 峡 水 力 发 电 机 组 发 电 示 意 图
河床式水电厂
引水式电厂
葛洲坝水电厂
三峡大坝
三峡水电厂
(2)火力发电厂
火力发电简称火电厂，是利用煤、石油或天 然气作为燃料生产电能的工厂。
压高10%
当变压器二次侧供电线路较短时：应比同级电网额定电
压高5%
我国公布的三相交流系统的额定电压见表1-1。
例1-1 已知下图所示系统中电网的额定电压，试确定发电机和 变压器的额定电压。
工厂供配电技术培训课件(PPT 32页)
第1章 绪论
工厂供配电技术
工厂供配电技术培 训课件(PPT 32页)
EXIT
第1章第1页
第1章 绪论
1.1 电力系统的基本概念
1.2 工厂供配电系统
1.3 工厂供配电电压
1.4 供电质量的主要指标
小
结
1．1电力系统的基本概念
1 . 1 . 1 发电厂 1 . 1 . 2 变配电所 1 . 1 . 3 电力网 1 . 1 . 4 高压直流输电 1 . 1 . 5 电能用户 1 . 1 . 6 电力系统的中性点运行方式
❖ 电压在1kV以下的称低压网； ❖ 1kV到10kV的称中压网； ❖ 高于10kV低于330kV的称高压网； ❖ 330kV及以上的称超高压网。
1．1电力系统的基本概念
电网按电压高低和供电范围大小可分为区域电网和地方电 网。区域电网的供电范围大，电压一般在220kV及以上；地方电 网的供电范围小，电压一般为35～110kV。电网也往往按电压等 级来称呼，如说10kV电网或10kV系统，就是指相互连接的整个 10kV电压的电力线路。
直流输电线路具有架设方便、能耗小、导线截面 可得到充分利用及绝缘强度高等优点，使其更适宜于 远距离大容量输电。
1．1电力系统的基本概念
2．联接两个不同频率的电网，并可实现定电流控制，限制短路电 流。
直流输电一般由整流站、直流线路和逆变站三部分组成。在输送功率的过程中，整流站把送端 系统的三相交流电变为直流电，通过直流电路送到用户，再通过逆变站把直流电转变为交流电， 供给用户。
图1.2 从发电厂到用户的送电过程示意图
1．1电力系统的基本概念
电
力
系
供用电环节
统
电能的生产
变压
工厂供配电技术
工厂供配电技术培 训课件(PPT 32页)
EXIT
第1章第1页
第1章 绪论
1.1 电力系统的基本概念
1.2 工厂供配电系统
1.3 工厂供配电电压
1.4 供电质量的主要指标
小
结
1．1电力系统的基本概念
1 . 1 . 1 发电厂 1 . 1 . 2 变配电所 1 . 1 . 3 电力网 1 . 1 . 4 高压直流输电 1 . 1 . 5 电能用户 1 . 1 . 6 电力系统的中性点运行方式
❖ 电压在1kV以下的称低压网； ❖ 1kV到10kV的称中压网； ❖ 高于10kV低于330kV的称高压网； ❖ 330kV及以上的称超高压网。
1．1电力系统的基本概念
电网按电压高低和供电范围大小可分为区域电网和地方电 网。区域电网的供电范围大，电压一般在220kV及以上；地方电 网的供电范围小，电压一般为35～110kV。电网也往往按电压等 级来称呼，如说10kV电网或10kV系统，就是指相互连接的整个 10kV电压的电力线路。
直流输电线路具有架设方便、能耗小、导线截面 可得到充分利用及绝缘强度高等优点，使其更适宜于 远距离大容量输电。
1．1电力系统的基本概念
2．联接两个不同频率的电网，并可实现定电流控制，限制短路电 流。
直流输电一般由整流站、直流线路和逆变站三部分组成。在输送功率的过程中，整流站把送端 系统的三相交流电变为直流电，通过直流电路送到用户，再通过逆变站把直流电转变为交流电， 供给用户。
图1.2 从发电厂到用户的送电过程示意图
1．1电力系统的基本概念
电
力
系
供用电环节
统
电能的生产
变压
14工厂供电基础知识培训讲义(上)PPT课件
10
2020/8/3
火电厂全景
11
2020/8/3
火电厂夜景
12
火电厂中的汽轮机组
2020/8/3
13
三峡电站
2020/8/3
14
核电站
2020/8/3
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二、变电站
又称变电所，是变换电能电压和接受电能与分配电 能的场所，主要由电力变压器、母线和开关控制设备等
组成。
配电站——只有配电设备而无变压器。仅用于接收和分 配电能 变流站——把交流电能变成直流电能
2020/8/3
28
（二）车间变电站
在一个生产厂房或车间内，根据生产规模、 用电设备的布局及用量大小等情况，可设立一个 或几个车间变电站。
几个相邻且用电量都不大的车间，可以共同设 立一个车间变电站，变电站的位置可以选择在这 几个车间的负荷中心附近，也可以选择在其中用 电量最大的车间内。车间变电站一般设置1~2台 变压器，特殊情况最多不宜超过3台。单台变压器 容量通常均为1000kVA及以下，而且多台宜采取 分列运行，这是从限制短路电流出发而采取的相 应措施。
2020/8/3
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四、电能用户（电力负荷）
所有的用电单位均称为电能用户，其
中主要是工业企业。
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电力系统
为了提高供电的可靠性和经济性， 现今广泛地将各发电厂通过电力网联接
起来，并联运行，组成庞大的联合动力 系统。其中由发电机、变电站、电力网
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工业企业供电平面图 30
（三）工业企业的配电线路
工厂供电(完整)ppt课件
.
21
工厂供电
2． 我国规定的额定电压频率为50 Hz，大容量系统允许的频 率偏差为±0.2 Hz，中、小容量系统允许的频率偏差为±0.5 Hz。 频率的调整主要由发电厂进行。工厂电力系统的频率指 标由电力系统给予保证。
.
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工厂供电
3． 供电的可靠性要求
保证供电系统的安全可靠性是电力系统运行的基本要求。 所谓供电的可靠性，是指确保用户能够随时得到供电。这就要 求供配电系统的每个环节都安全、可靠运行，不发生故障，以 保证连续不断地向用户提供电能。
.
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工厂供电
导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3～4)τ，τ 为发热时间常数。 截面在16 mm2及以上的导体，其τ≥10 min。
因此，载流导体大约经30 min后可达到稳定温升值，计算负荷
也就是半小时最大负荷。分别用P30、Q30、S30和I30表示有功计
算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流。
.
14
工厂供电
图11.1.3 电力变压器的额定说明
.
15
工厂供电 2. 电压分类及高低电压的划分
按国标规定， 额定电压分为三类： 第一类额定电压为100 V及以下，如12 V、24 V、36 V等， 主要用于安全照明、潮湿工地建筑内部的局部照明及小容量 负荷。 第二类额定电压为100 V以上、1000 V以下，如127 V、 220 V、380 V、600 V等，主要用作低压动力电源和照明电源。
二级负荷是指中断供电将在政治、经济上造成较大损失 的电力负荷， 如主要设备损坏、大量产品报废、 连续生产 过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。
二级负荷要求由双回路供电，供电变压器也应有两台(这 两台变压器不一定在同一变电所)，当其中有一条回路或一台 变压器发生常见故障时，二级负荷应不致中断供电，或中断 供电后能迅速恢复供电。
工厂供电相关知识课件PPT(65页)
4、只设一个降压变电所的供电系统
对于小型工厂，由于所需容量一般不大于1000kVA或稍 多一些，如果工厂所需容量不大于160kVA时，一般直接由 公共低压电网供电。
a)一台主变 b)两台主变
5、直接从低压电网获电的供电系统
经过分析可知：配电所的任务是?
接受电能和分配电能，不改变电压；
而变电所的任务是?
2、交流不停电电源（UPS）： 如图所示，由整流器(UR)、逆变器(uV)和蓄电池组
(GB)等三部分组成。
四、国内电力负荷简介
工厂的电力负荷，根据其对供电可靠性的要求及中断供电造成
的损失或影响的程度分为三级 中性线(N线)的功能：一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电设备；
星形时三相绕组的公共点。 发电机中性点带消弧线圈运行,停送电先
1、工厂供1电系）统基一本知级识 负荷
供电系统、发电厂、电力系统及自备电源 对供电电源无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。
中行性业点 要直求接不接同地划这，分设不1类备同．外，负壳一电单般荷独以力接1若1地4负0。V供为荷高电低分压突区级分然点的中根断据将是造( 成)对。人员的生命危害，或 25、、交直流接不从停低电压电电造源网A（获成电U．P的S）重供对：电大系供统设电备可损靠坏性且的难要以求修复，或打乱复杂的生产过 电供1工1保（、0力电厂护20大）~系 系 供 中3型当0统统电性0工变跨：、电线厂压地由发压(P总器区E各电的N降与线级厂选程例生的压用)电、择的BCD变户AB压电，3功并如产反电相． ． ．．的力主．．能所连电系要：使冶线应时中引安重力统取重(它线及决兼大金，炉断起全要路自于要有将备当)中量企矿、供火性为交发电地宾性电源电线产业山建电灾能一通厂网馆(N、的线品的企材在要级枢变供)和电电报炉业行保政可求负纽所电护和压废体的业线治能荷电等(P力级E，冷主的经性。线用，)户同的给却排水济联时功系要能国水水泥上起考。来虑民泵泵回所的工一厂经、、转造个用发电济浇主窑成电设、备带铸扇、的输的电电来车风医损、压变、极 间 机 院失电 容、量大、，以程配和电供损连化及度和电用距失续工国电离的等。轧企家整因体素。钢业重。。 调(1分压)型变压器、减要少C系的统．阻铁抗大、路改型变枢系体统纽运育行、方场式通、馆三信相负枢荷均纽衡、、无功国功率防补偿设。 施等，均属于一级 负D．荷商。场 (4)零线是指从零点引出的导线。