工厂供电(课件)剖析
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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
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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。
工厂供电技术供电系统PPT课件
（1）变电所位置选择的原则 靠近负荷中心； 考虑电源的进线方向，偏向电源侧； 进出线方便； 设备运输方便； 不应防碍企业的发展，要考虑扩建的可能性； 不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所； 不应设在有剧烈震动和高温场所； 不应设在地势低洼和可能积水的场所； 不应设在有爆炸危险区域。
（2）负荷中心的确定 负荷指示图 负荷指示图将负荷按一定比例用负荷图标明在厂区平面图上，负荷图的圆心与 车间的负荷的“重心”大致相符。
（2）外桥式接线 结构 断路器跨在进线断路器的外侧，靠近电源 侧，称为外桥式接线。 特点 它适用于进线线路较短、负荷变化较大， 变压器需要经常切换的场合。 适用范围 一、二级负荷的变电所
3、单母线和母线分段 母线的概念
母线（也叫汇流排）实质上是主接线电路中接受和分配电能的一个电气联结点， 形式上它将一个电气联结点延展成一条线，以便于多个进出线回路的联结。 设置母线制的意义 设置母线可以方便地把电源进线和多路引出线通过开关电器连接在一起，以保 证供电的可靠性和灵活性。 母线制的种类 单母线制、单母线分段制和双母线制。
三、总降压变电所的设置数量
1、总降变电所的设置 总降压变电所数量应尽可能的少，尽可能的只设一个变电所，这样投资少又便于 管理。 2、总降变电所变压器的设置 • 对于企业中一级、二级负荷所占比重大，或虽为三级负荷，但负荷容量大
而集中的变电所，应装设两台变压器。 • 对于三级负荷供电的总降压变电所，或者有少量一、二级负荷，可只装设
1960
封 闭
式 低压配电(变压器)室
母 线 桥
变压器 1
进线 补偿 补偿 出线 出线 出线 低压开关柜
3600
2760
工具室 值班室
0.38kV出线
第四节 变电所的电气主接线
（2）负荷中心的确定 负荷指示图 负荷指示图将负荷按一定比例用负荷图标明在厂区平面图上，负荷图的圆心与 车间的负荷的“重心”大致相符。
（2）外桥式接线 结构 断路器跨在进线断路器的外侧，靠近电源 侧，称为外桥式接线。 特点 它适用于进线线路较短、负荷变化较大， 变压器需要经常切换的场合。 适用范围 一、二级负荷的变电所
3、单母线和母线分段 母线的概念
母线（也叫汇流排）实质上是主接线电路中接受和分配电能的一个电气联结点， 形式上它将一个电气联结点延展成一条线，以便于多个进出线回路的联结。 设置母线制的意义 设置母线可以方便地把电源进线和多路引出线通过开关电器连接在一起，以保 证供电的可靠性和灵活性。 母线制的种类 单母线制、单母线分段制和双母线制。
三、总降压变电所的设置数量
1、总降变电所的设置 总降压变电所数量应尽可能的少，尽可能的只设一个变电所，这样投资少又便于 管理。 2、总降变电所变压器的设置 • 对于企业中一级、二级负荷所占比重大，或虽为三级负荷，但负荷容量大
而集中的变电所，应装设两台变压器。 • 对于三级负荷供电的总降压变电所，或者有少量一、二级负荷，可只装设
1960
封 闭
式 低压配电(变压器)室
母 线 桥
变压器 1
进线 补偿 补偿 出线 出线 出线 低压开关柜
3600
2760
工具室 值班室
0.38kV出线
第四节 变电所的电气主接线
工厂供电第1章ppt课件
秦山核电站
大亚湾核电站
核能发电的优缺点
✓节省大量煤炭、石油等燃料，避免燃料运输。 ✓不需空气助燃，可建在地下、水下、山洞或空气稀薄地区。 ✓存在问题：放射性污染。
4/14/202016.04.2020
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（4）其它新能源发电
太阳能发电：太阳光能或太阳热能→电能。 风力发电：风力的动能→ 机械能→电能。 地热发电：地热能→电能。 潮汐发电：海水涨潮或落潮的动能或势能→电能 。
长江三峡水电站
水力发电的特点：是最干净、最廉价的能源之一，发电
成本低，不产生污染、运行维护简单，同时还兼有防洪、 灌溉、航运、水产养殖等综合效益；但投资大，工期长。
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（3）核能发电厂
核电厂的能量转换过程：核燃料的裂变能→热能→机械
能→电能。
核电厂的组成：核反应堆、汽轮机、电力系统。 核电厂是我国目前最重要的电源之一，比例大于10%。
分为地方电力网、区域电力网及超高压远距离输电网三种
110kV属于地方网还是
类型。
区域网，要视其在电力
系统中的作用而定
地方电力网：电压为110kV以下的电力网（如35kV、10kV等） 区域电力网：电压为110kV以上的电力网（如220kV） 超高压远距离输电网：电压为330～500kV及以上的电力网
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（2）水力发电厂
水电厂的能量转换过程：水的位能→机械能→电能。
水电厂的总发电功率： P9.8QH
水电厂的分类：堤坝式（分为坝后式和河床式）、引水
式和抽水蓄能电站。
水电厂的组成：水库、水轮机、电力系统 水电厂是我国目前最重要的电源之一，比例大于10%。
课件工厂供电.pptx
第36页/共73页
工厂供电系统
（一）工厂高压配电电压的选择
工厂的高压配电电压一般采用10kV。如果工厂拥有相当数量的6kV 用电设备，或者供电电源的电压就是6kV，则可考虑采用6kV电压 作为工厂的高压配电电压。采用10kV作为高压配电电压的工厂，如 果有6kV的高压用电设备，则可同过专用的10/6.3kV变压器单独供 电。
➢用电设备绝缘按线电压设计。
➢一般用于6Kv~10kV电力网和部分35kV电力网。
第46页/共73页
工厂供电点不接地系统中，当单相接地电流超过规定数值时 ➢6～10kV系统中接地电流大于30A；
（二）变配电所
变电所的任务：接受电能、变换电压和分配电能。 受电―变压―配电
配电所的任务：接受电能和分配电能，但不改变电压。 受电－配电
第5页/共73页
工厂供电系统
变电所可分为升压变电所和降压变电所两大类：
升压变电所一般建在发电厂，主要任务是将低电压变换为高电压。
降压变电所一般建在靠近负荷中心的地点，主要任务是将高电压 变换到一个合理的电压等级。降压变电所根据其在电力系统中的地 位和作用不同，又分枢纽变电站、地区变电所和工业企业变电所等。
工厂供电系统
（二）频率偏移
频率偏移常以实际频率与额定频率之差或其差值Δf与额定值之比的 百分数Δf％表示，即：
我国电力系统的标准频率为50Hz，规定： 电力系统正常频率偏差允许值为±0.2Hz，当系统容量较小时，偏差 值可放宽到±0.5Hz。
第23页/共73页
工厂供电系统
二、额定电压的国家标准
由于三相功率和线电压、线电流之间的关系为： S 3Ul Il ，所以 在输送功率一定时，输电电压愈高，输电电流愈小，从而可减少线 路上的电能损失和电压损失，同时又可减小导线截面，节约有色金 属。但是电压愈高，绝缘材料所需的投资也相应增加，因而对应一 定输送功率和输送距离，均有相应技术上的合理输电电压等级。同 时，还须考虑设备制造的标准化、系列化等因素。
工厂供电系统
（一）工厂高压配电电压的选择
工厂的高压配电电压一般采用10kV。如果工厂拥有相当数量的6kV 用电设备，或者供电电源的电压就是6kV，则可考虑采用6kV电压 作为工厂的高压配电电压。采用10kV作为高压配电电压的工厂，如 果有6kV的高压用电设备，则可同过专用的10/6.3kV变压器单独供 电。
➢用电设备绝缘按线电压设计。
➢一般用于6Kv~10kV电力网和部分35kV电力网。
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工厂供电点不接地系统中，当单相接地电流超过规定数值时 ➢6～10kV系统中接地电流大于30A；
（二）变配电所
变电所的任务：接受电能、变换电压和分配电能。 受电―变压―配电
配电所的任务：接受电能和分配电能，但不改变电压。 受电－配电
第5页/共73页
工厂供电系统
变电所可分为升压变电所和降压变电所两大类：
升压变电所一般建在发电厂，主要任务是将低电压变换为高电压。
降压变电所一般建在靠近负荷中心的地点，主要任务是将高电压 变换到一个合理的电压等级。降压变电所根据其在电力系统中的地 位和作用不同，又分枢纽变电站、地区变电所和工业企业变电所等。
工厂供电系统
（二）频率偏移
频率偏移常以实际频率与额定频率之差或其差值Δf与额定值之比的 百分数Δf％表示，即：
我国电力系统的标准频率为50Hz，规定： 电力系统正常频率偏差允许值为±0.2Hz，当系统容量较小时，偏差 值可放宽到±0.5Hz。
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工厂供电系统
二、额定电压的国家标准
由于三相功率和线电压、线电流之间的关系为： S 3Ul Il ，所以 在输送功率一定时，输电电压愈高，输电电流愈小，从而可减少线 路上的电能损失和电压损失，同时又可减小导线截面，节约有色金 属。但是电压愈高，绝缘材料所需的投资也相应增加，因而对应一 定输送功率和输送距离，均有相应技术上的合理输电电压等级。同 时，还须考虑设备制造的标准化、系列化等因素。
工厂供电与安全用电课件
1. 单相触电 在人体与大地之间互不绝缘情况下,人体的某一部位触及到三相电源线中的任意一根导线,电流从带电导线经过人体流入大地而造成的触电伤害.单相触电又可分为中性线接地和中性线不接地两种情况. 1 中性点接地电网的单相触电 在中性点接地的电网中,发生单相触电的情形如图6-5a所示.这时,人体所触及的电压是相电压,在低压动力和照明线路中为220 V.电流经相线、人体、大地和中性点接地装置而形成通路,触电的后果往往很严重.
电缆线路与架空线路相比,虽具有成本高,投资大、维修不便等缺点,但是它具有运行可靠、不易受外界影响、不需架设电杆、不占地面空间、不碍观瞻等优点,特别是在有腐蚀性气体和易燃、易爆场所,不宜采用架空线路时,则只有敷设电缆线路, 随着经济发展,在现代化工厂中,电缆线路得到了越来越广泛的应用.在车间内部则应根据具体情况, 或用明敷配电线路或用暗敷配电线路. 在工厂内,照明线路与电力线路一般是分开的,可采用220 V/380 V三相四线制,尽量由一台变压器供电.
1 安全： 在电能的供应分配和使用中, 不应发生人身和设备事故; 2 可靠： 应满足电能用户对供电的可靠性要求; 3 优质： 应满足电能用户对电压和频率的质量要求; 4 经济： 供电系统投资要少, 运行费用要低, 并尽可能地节约电能和材料. 此外,在供电工作中,应合理地处理局部和全部、当前和长远的关系,既要照顾局部和当前利益,又要顾全大局,以适应发展要求.
工厂供电与安全用电课件
第 6 章 工厂供电与安全用电 6.1 电力系统的基本知识 6.2 工厂供电概述 6.3 触电 6.4 安全用电 6.5 节约用电
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第 6 章工厂供电与安全用电
图 6 -1电力系统示意图
1. 发电厂 发电厂是生产电能的工厂,它把非电形式的能量转换成电能,它是电力系统的核心.根据所利用能源的不同, 发电厂分为水力发电厂、火力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、 地热发电厂、太阳能发电厂等类型.
电缆线路与架空线路相比,虽具有成本高,投资大、维修不便等缺点,但是它具有运行可靠、不易受外界影响、不需架设电杆、不占地面空间、不碍观瞻等优点,特别是在有腐蚀性气体和易燃、易爆场所,不宜采用架空线路时,则只有敷设电缆线路, 随着经济发展,在现代化工厂中,电缆线路得到了越来越广泛的应用.在车间内部则应根据具体情况, 或用明敷配电线路或用暗敷配电线路. 在工厂内,照明线路与电力线路一般是分开的,可采用220 V/380 V三相四线制,尽量由一台变压器供电.
1 安全： 在电能的供应分配和使用中, 不应发生人身和设备事故; 2 可靠： 应满足电能用户对供电的可靠性要求; 3 优质： 应满足电能用户对电压和频率的质量要求; 4 经济： 供电系统投资要少, 运行费用要低, 并尽可能地节约电能和材料. 此外,在供电工作中,应合理地处理局部和全部、当前和长远的关系,既要照顾局部和当前利益,又要顾全大局,以适应发展要求.
工厂供电与安全用电课件
第 6 章 工厂供电与安全用电 6.1 电力系统的基本知识 6.2 工厂供电概述 6.3 触电 6.4 安全用电 6.5 节约用电
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第 6 章工厂供电与安全用电
图 6 -1电力系统示意图
1. 发电厂 发电厂是生产电能的工厂,它把非电形式的能量转换成电能,它是电力系统的核心.根据所利用能源的不同, 发电厂分为水力发电厂、火力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、 地热发电厂、太阳能发电厂等类型.
工厂供电第3章供电系统ppt课件
无填料熔断器、有填 料熔断器、快速熔断 器自动熔断器
用于线路过载、短路 或欠压保护，也可用 作不频繁接通和分断 电路
用于线路或电器设备 的过载和短路保护
完整编辑ppt
11
B、 熔断器
• 一、熔断器的定义、主体、连接方式、工 作原理、作用。
1.定义：电网和用电设备中用作过载或短路 保护的电器。
2.主体：低熔点金属丝或金属薄片制成的熔 体。
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21
二、转换开关
1.转换开关的主要品种有：组合开关； 倒顺开关（换向开关）。
2.特点与作用： ⑴ 组合开关. 体积小、寿命 长、结构简单、操作方便，多用于机床电 气的隔离，也可用于5kW以下的小容量电 动机的直接启动和正反转控制。 ⑵ 倒顺开 关.用于控制电动机的正反转
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19
• ⑶ 刀开关的主要品 种有：1.开启式负 荷开关，又名瓷底 胶盖闸刀开关；2. 封闭式负荷开关， 又名铁壳开关；3. 熔断器式刀开关。
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20
其中开启式负荷开关安装和使用注意事项： ①电源进线应该在静触点一边的进线端， 用电设备应该接在动触点一边的出线端。
② 要垂直安装，不能倒装，通电时手柄朝上。
低压配电电器包括熔断器、刀开关、转换开关和自 动开关等
低压控制电器包括接触器、继电器、起动器、主另 电器、控制器、电阻器、变阻器的电磁铁等
• 2.按动作方式可分为：自动切换电器、手动切换 电器；前者依靠本身参数的变化或外来信号的作 用；后者用手直接操作来进行切换。
完整编辑ppt
10
• 3. 按有无触点的结构特点可分为：有触 点电器、无触点电器。
• (7)配电室、控制室、值班室等的地面，宜高出室外地面150～
用于线路过载、短路 或欠压保护，也可用 作不频繁接通和分断 电路
用于线路或电器设备 的过载和短路保护
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B、 熔断器
• 一、熔断器的定义、主体、连接方式、工 作原理、作用。
1.定义：电网和用电设备中用作过载或短路 保护的电器。
2.主体：低熔点金属丝或金属薄片制成的熔 体。
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二、转换开关
1.转换开关的主要品种有：组合开关； 倒顺开关（换向开关）。
2.特点与作用： ⑴ 组合开关. 体积小、寿命 长、结构简单、操作方便，多用于机床电 气的隔离，也可用于5kW以下的小容量电 动机的直接启动和正反转控制。 ⑵ 倒顺开 关.用于控制电动机的正反转
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• ⑶ 刀开关的主要品 种有：1.开启式负 荷开关，又名瓷底 胶盖闸刀开关；2. 封闭式负荷开关， 又名铁壳开关；3. 熔断器式刀开关。
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其中开启式负荷开关安装和使用注意事项： ①电源进线应该在静触点一边的进线端， 用电设备应该接在动触点一边的出线端。
② 要垂直安装，不能倒装，通电时手柄朝上。
低压配电电器包括熔断器、刀开关、转换开关和自 动开关等
低压控制电器包括接触器、继电器、起动器、主另 电器、控制器、电阻器、变阻器的电磁铁等
• 2.按动作方式可分为：自动切换电器、手动切换 电器；前者依靠本身参数的变化或外来信号的作 用；后者用手直接操作来进行切换。
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• 3. 按有无触点的结构特点可分为：有触 点电器、无触点电器。
• (7)配电室、控制室、值班室等的地面，宜高出室外地面150～
工厂供电(完整)ppt课件
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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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22
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。
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14
工厂供电
图11.1.3 电力变压器的额定说明
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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。
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工厂供电 2．
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。
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3．
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。
统一整体。 电力系统由发电厂、变电站、电力网和用户组成。 图11.1.2所示为电力系统及动力系统示意图。
工厂供电 图11.1.2 电力系统及动力系统示意图
பைடு நூலகம்
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1． 发电厂 发电厂是将一次能源转换为电能的工厂。根据一次能源的 来源不同，有火力发电厂、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。
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。
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11.1.3
1.
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。
35 66 110 220 330 500 750
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
工厂供电 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。
工厂供电 图11.1.3 电力变压器的额定说明
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。
工厂供电 图11.1.1 电力系统示意图
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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。
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。
（1） 变压器一次绕组额定电压分两种情况：当变压器直 接与发电机相连时，如图11.1.3中的变压器T1，其额定电压与 发电机额定电压相同，即高于同级电网额定电压的5％；当变 压器连接在线路上时，如图11.1.3中的变压器T2，成为电网上 的一个负荷，其一次绕组额定电压与电网额定电压相同。
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11.1 工厂供电系统概述及电压选择 11.2 工厂电力负荷的计算 11.3 变电所位置及变压器台数和容量选择 11.4 变配电所高低压一次设备 11.5 工厂变配电所的主电路图 11.6 低压供配电线路的接线方式 11.7 工厂供电系统的防雷与接地 思考题与习题
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11.1 工厂供电系统概述及电压选择
分类 低压
高压
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
二次绕组
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
工厂供电 一般中型工厂的电源进线电压是6～10 kV。电能先经高压 配电所集中，再由高压配电线路将电能分送到各车间变电所或 由高压配电线路直接供给高压用电设备。车间变电所内装设有 电力变压器，将6～10 kV的高压降为一般低压用电设备所需的 电压(如220／380 V)，然后由低压配电线路将电能分送给各用 电设备使用。
对于小型工厂，由于所需容量一般不大于1000 kVA，因而 通常只设一个降压变电所，将6～10 kV电压降为低压用电设备 所需的电压。当工厂所需容量不大于160 kVA时，一般采用低 压电源进线，因此工厂只需设一个低压配电间。
对工厂供电系统的基本要求是：安全、灵活、可靠、经济。
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11.1.2 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
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11.1.1所示。
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表11.1.1 我国交流电力网和电气设备的额定电压
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（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。
11.1.1
工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进 线端止的整个电路系统，是由工厂变配电所、配电线路和用电 设备构成的整体，以实现工厂电能的接受、分配、变换、输送 和使用。工厂供电系统是电力系统的主要组成部分，也是电力 系统的主要用户。
图11.1.1所示为电力系统示意图，虚线框内即为工厂供电 系统。工厂供电系统中，变配电所担负着接收电能、变换电压 和分配电能的任务； 配电线路承担着输送和分配电能的任务； 用电设备指的是消耗电能的电动机、照明设备等。