供配电系统基本知识
供配电系统基础
1.2.2 供电电能的质量
线路电压/kV
0.38 0.38
6 6 10 10 35 66 110 220
线路结构
架空线 电缆线 架空线 电缆线 架空线 电缆线 架空线 架空线 架空线 架空线
输送功率/kW
≤100 ≤175 ≤1000 ≤3000 ≤2000 ≤5000 2000～10000 3500～30000 10000～50000 100000～500000
输送距离/km
≤0.25 ≤0.35 ≤10
≤8 5-20 ≤10 20～50 30～100 50～150 200～300
各级电压电力线路合理的输送功率和输送距离
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供配电系统基本知识
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§1．1供配电系统基本知识
1．电能的定义 由发电厂将一次能源（如煤、油、水、原子能等）转换而 成的二次能源。
2．特点 （1）输送和分配简单经济， （2）便于控制、调节和测量， （3）易于转换为其它形式的能量（如机械能、光能、热能等），
（1）水力发电厂，简称水电厂或水电站，其能量转换过程是： 水流位能→机械能→电能
（2）火力发电厂，简称火电厂或火电站，其能量转换过程是： 燃料的化学能→热能→机械能→电能
（3）核能发电厂通常称为核电站，其能量转换过程是： 核裂变能→热能→机械能→电能
（4）风力发电、地热发电、太阳能发电简介
1）风力发电 利用风力的动能来生产电能。 2）地热发电 利用地球内部蕴藏的大量地热能来生产电能。 3）太阳能发电厂 利用太阳光能或太阳热能来生产电能。
供配电基础知识电力配电知识
供配电基础学问 - 电力配电学问一、什么是自投自复功能？当主电源正常有电时，主电源自动投入，备用电源备用，当主电源失电时，把握装置使主电源断路器断开，备用电源断路器闭合，备用电源供电；当主电源恢复供电时，把握装置使备用电源断路器断开，主电源断路器闭合，恢复主电源断路器供电。
二、什么是互为备用功能？当主电源正常有电时，主电源自动投入，备用电源备用，当主电源故障或失电时备用电源投入，假如主电源恢复正常时，不再自动切换到主电源供电。
只有当人为切换或备用电源故障或失电时才能切换到主电源供电。
三、什么是自投不自复功能？当主电源正常有电时,主电源自动投入，备用电源备用，当主电源故障或失电时备用电源投入，假如主电源恢复正常时，不再自动切换到主电源供电。
只有当人为切换或备用电源故障或失电时才能切换到主电源供电。
四、什么是过负荷？指实际使用负荷超过额定负荷，大多是由于用电设备增多，超过供电企业批准的使用容量或着超过电气线路设计使用容量，会造成烧毁计量装置和电气设备。
五、什么是过负荷爱护？当电路电流超过额定值时，依据超出的幅度设定不同的动作时限，又能躲开电动机启动之类的短时过负荷。
六、什么是短路？在正常供电的电路中，电流是流经导线和用电负荷，再回到电源上成一个闭合回路的。
但是假如在电流通过的电路中，中间的一部分有两根导线碰在一起时，或者是被其他电阻很小的物体短接的话，就称为短路。
七、什么是短路爱护？指在电气线路发生短路故障后能保证快速、牢靠地将电源切断，以避开电气设备受到短路电流的冲击而造成损害的爱护。
八、什么是断相？指计量回路中的一相或多相断开的现象，但不是全部的相，都失去电压。
九、什么是断相爱护？依靠多相电路的一相导线中电流的消逝而断开被爱护设备或依靠多相系统的一相或几相失压来防止将电源施加到被爱护设备上的一种爱护方式。
十、什么是断路？当电路没有闭合开关，或者导线没有连接好，或用电器烧坏或没安装好（如把电压表串联在电路中）时，即整个电路在某处断开。
供配电技术基本知识
接线方式 星形和三角形接线等
配电保护
过载保护 防止设备长时间工作在超负荷 状态
接地保护 保护人身安全，防止触电事 故发生
短路保护
快速切断短路故障，避免设备 损坏
配电线路
架空线路
01 安装在电杆上，适用于远距离输送电力
电缆线路
02 埋设在地下，适用于城市建设
03
配电线路的重要性
配电线路的绝缘性能和电流容量是影响系统 运行稳定性的重要因素。良好的线路设计和 维护能够保障电力供应的稳定性和安全性。
●04
第4章 供配电的节能技术
节能技术概述
合理电能使用
01 有效降低供配电系统能耗
能效监测
02 监测系统运行状态，提高能源利用率
节电设备
03 减少电费支出，降低能源消耗
●06
第6章 供配电技术发展趋势
供配电技术智能化
供配电技术智能化是未来发展的重要趋势， 通过智能化技术可以提高供配电系统的自动 化程度和运行效率。智能化的发展将极大地 改变现有的供配电系统运行模式，带来更高 效、更可靠的电力供应体验。
绿色能源融合
风能
利用风力发电，环保且 可再生
生物能
利用生物质资源发电， 可持续利用
提升运行效率
03 智能化技术可以实现自动化操作，提高供配电系统运行效率
智能电网未来发展趋势
电力交易市场
实现电力市场的开放和 自由竞争
多能互补
不同能源形式之间相 互补充和协同利用
区域协同
不同地区电力系统之间 实现协同运行
●07
第7章 总结回顾
供配电技术基本 知识总结
本章主要介绍了供配电技术作为电力系统重要 组成部分的重要性，贯穿了电力生产、传输、 分配全过程。随着技术发展，供配电技术将朝 着智能化、绿色化、信息化方向前进。
物业供配电基本知识演示文稿
物业供配电基本知识演示文稿一、引言在现代物业管理中，供配电系统是保障居民和商业设施正常运行的关键基础设施。
了解物业供配电的基本知识对于确保电力供应的安全、可靠和高效至关重要。
本演示文稿将为您介绍物业供配电的一些重要概念、设备和运行维护要点。
二、电力系统概述电力系统是由发电厂、输电线路、变电站、配电线路和用户组成的一个整体。
发电厂产生电能，通过输电线路将高压电能输送到变电站，经过降压后，再通过配电线路分配给各个用户。
在物业区域内，通常接入的是城市电网提供的中压或低压电能。
中压一般指 10kV 电压等级，低压则为 380V/220V 电压等级。
三、供配电设备1、变压器变压器是将一种电压等级的电能转换为另一种电压等级的设备。
在物业中，常见的有干式变压器和油浸式变压器。
干式变压器具有防火、环保等优点，适用于室内安装；油浸式变压器则散热性能较好，常用于室外。
2、开关柜开关柜用于控制和保护电力线路及设备。
常见的有进线开关柜、出线开关柜、计量开关柜等。
开关柜内装有断路器、接触器、继电器等电器元件。
3、配电箱配电箱将电能分配到各个用电设备和区域。
一般分为照明配电箱、动力配电箱等。
4、电缆和电线电缆和电线是传输电能的载体。
选择合适的电缆和电线规格要考虑电流大小、敷设方式、环境温度等因素。
四、供配电系统的运行方式1、单母线运行这是一种简单的运行方式，所有进出线都连接在一条母线上。
优点是结构简单，缺点是可靠性较低，一旦母线故障，将影响所有出线。
2、双母线运行有两条母线，通过母线联络开关连接。
可以提高供电的可靠性和灵活性，但成本较高。
3、环形供电多个电源和负荷通过环形线路连接，当某一段线路故障时，可以通过其他线路继续供电。
五、负荷计算负荷计算是确定物业用电设备所需电功率的过程。
常用的方法有需要系数法、二项式法等。
通过负荷计算，可以合理选择变压器容量、电缆规格等，确保供电系统的安全可靠运行。
在计算负荷时，要考虑不同类型用电设备的功率因数、同时系数等因素。
供配电系统基础知识学习
供配电系统根底知识供配电系统常用电气设备变电所的电气主接线变电所的构造与布置供配电网络的网络构造供电网络的构造与敷设1、供配电系统常用电气设备1.1 电力变压器电力变压器:是变电所的核心设备，通过它将一种电压的交流电能转换成另一种电压的交流电能，以满足输电、供电、配电或用电的需要。
1). 常用电力变压器的种类:〔1〕按相数分类：有三相电力变压器和单相电力变压器。
大多数场合使用三相电力变压器，在一些低压单相负载较多的场合，也使用单相变压器。
〔2〕按绕组导电材料分类：有铜绕组变压器和铝绕组变压器。
目前一般均采用铜绕组变压器。
〔3〕按绝缘介质分类：有油浸式变压器和干式变压器。
油浸式变压器由于价格低廉而得到了广泛应用；干式变压器有不易燃烧、不易爆炸的特点，特别适宜在防火、防爆要求高的场合使用，绝缘形式有环氧浇注式、开启式、六氟化硫〔SF6〕充气式和缠绕式等。
干式变压器现已在中压等级的电网中逐步得到了广泛的应用。
2). 常用变压器的容量系列我国目前的变压器产品容量系列为R10系列，即变压器容量等级是按为倍数确定的，如：100kVA、125 kVA、160 kVA、200 kVA、250 kVA、315 kVA、500 kVA、630 kVA、800 kVA、1000 kVA、1250 kVA、1600 kVA等。
3). 电力变压器的型号标示◆电力变压器的型号代表符号：绕组的耦合方式：自耦—O；互耦—无标示。
1.按相数：单相—D；三相—S。
2.按冷却方式：油浸自冷—缺省或无标示。
油浸风冷—F油浸水冷—S强迫油循环风冷——FP强迫油循环水冷——SP3.按绕组数：双绕组—缺省；三绕组—S绕组导线材料：铜—无标示；铝—L。
4.按调压方式：无载调压〔无励磁调压〕——缺省。
有载调压——Z。
◆变压器的并联运行及其并联条件：两台或两台以上变压器的一次侧绕组共同接到一次母线上，二次绕组共同接到二次母线上的运行方式：并联运行的条件：1、连接组别必须一样〔否那么将产生环流〕2、变比应相等3、阻抗电压应一样◆变压器的损耗：铁损——消耗在铁心上的电能，发热，属于有功功率损耗，属于固定损耗——简称：励磁损耗。
供配电基础知识
第一章简述供配电系统及电力系统和自备电源的基本知识第一节供配电系统的基本知识以工厂为例，其供配电系统是指工厂企业所需的电力从进场起到所有用电设备入端止的整个供配电线路及其中变配电设备。
（一）具有高压配电所的供配电系统（一般用于高压配电所有10KV 的电源进线）（二）具有总降压变电所的供配电系统（一般用于总降压变电所有35KV的电源进线）（三）高压深入负荷中心的企业供配电系统如果当地公共电网电压为35KV,而企业的环境条件和设备条件有允许采用35KV架空线和较经济的电气设备时，则可考虑采用35KV线路直引入靠近负荷中心的车间变电所，经电力变压器直接将为低压用电设备所需的电压220|380V.这种高压深入负荷中心的直配方式，可以节省一级中间电压，从而简化了供配电系统，节省有色金属，降低电能损耗和电压损耗，减少运行费用，提高供电质量。
但是选用这种高压直配方式必须考虑企业内有满足35KV架空线的“安全走廊”，以确保供电安全。
第二节用户自备电源基本知识对于用户的重要负荷，一般要求在正常供电电源之外，设置应急的自备电源。
最常用的自备电源是柴油发电机组。
对于重要的计算机系统等，除了应设柴油发电机组外，往往还另设不间断电源UPS。
对于电源频率和电压稳定要求很高的场所，宜采用稳频稳压不停电电源。
（一）采用柴油发电机组的自备电源采用柴油发电机组作应急自备电源，有下列优点：1）柴油发电机组操作简便，起动迅速。
当公共电网停电时，柴油发电机组一般能在10~15S内起动并接上负荷，这是汽轮发电机组无法做到的，水轮发电机组更是望尘莫及。
2）柴油发电机组效率较高，功率范围大，可从几KW到几千KW，而且体积小，重量轻。
特别是在高层建筑中，采用体型紧凑的高效柴油发电机组是最合适的。
3）柴油发电机组的燃料采用柴油，其储存和运输比较方便，这一优点是以燃煤为主的汽轮发电机组无法比拟的。
4）运行可靠，维修方便。
作为应急的备用电源，可靠性是非常重要的指标，离开可靠性，就谈不上“应急”。
供配电基础知识
• 1．一级负荷 ➢ 中断供电将造成人员伤亡者； ➢中断供电将造成重大政治影响者； ➢中断供电将造成重大经济损失者； ➢中断供电将造成公共场所秩序严重
混乱者。
➢如火车站，大会堂，重要宾馆，通讯交 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。
• 2．二级负荷 ➢中断供电将造成较大政治影响者； ➢中断供电将造成较大经济损失者，
建筑类别 住宅建筑 旅馆建筑 办公建筑
教学建筑
表1.2 民用建筑常用重要电力负荷级别
建筑物名称
用电设备及部位
高层普通住宅 高级旅馆 普通旅馆 省、市、部级办公室 银行 教学楼
电梯、照明 宴会厅、新闻摄影、高级客房电梯等 主要照明 会议室、总值班室、电梯、档案室、主要照明 主要业务用计算机及外部设备电源、防盗信号电源 教室及其他照明
如大量产品和原材料报废，大量减产或 发生重大设备损坏事故，重点企业连续 生产过程需要长时间才能恢复；
➢供电将造成公共场所秩序混乱者。
• 3．三级负荷 凡不属一级和二级负荷者。
➢下面对民用建筑及工业建筑的常用设备 及部位的负荷分级列表分类，如下表 1.2所示：
➢各个级别的负荷对用电的可靠性有不同 的要求，以一级要求最重要、最严格,二 级、三级逐渐降低要求。
➢在用电高峰时长线路的末端，电压往往 低于额定值。
➢在低负荷时线路的始端，电压往往高于 额定值。为此，引入电压偏移的概念。
（1）电压偏移的含义。 电压偏移是指用电设备的实际端电压U与设备 额定电压UN之差，通常用它对额定电压UN 的百分值来表示，即
U%UUN10% 0 UN
✓在电力系统中，用电设备的端电压无论是 偏高还是偏低，都会对设备的工作性能和使 用寿命产生不良影响。
供配电系统基础知识
三相交流电路—教学楼照明系统电路
三相三线制系统 特点：只提供380V一种电压，负载必须对称。
小结
• 用电负荷不同，应采用不同的供电电压和供电方 式。
• 三相对称：相电压相等、线电压相等、工频 （50Hz）。
• 中性线的主要作用是，星形连接时，保证三相负 载不对称时相电压也能保持对称，而起到保护作 用。
• 三相负载对称时，可以采用三相三线制；若三相 负载不对称则一定要加中线，用三相四线制或三 相五线制。
小结
• 相电压：相线与中性线之间的电压。 • 线电压：相线与相线之间的电压。
• 零线与地线的区别：零线：中性点接地 时的中性线，浅蓝色线；地线：接地装 置引出的线，对人身设备起保护作用， 黄绿双色线
三相四线制供电系统
• 相电压：相线与中性线之间的电压。即 U-N、V-N、W-N之间的电压。
• 线电压：相线与相线之间的电压。即UV、V-W、U-W之间的电压。
• 三相对称：相电压相等、线电压相等。
• 中性线的主要作用是，星形连接时，保 证三相负载不对称时相电压也能保持对 称，而起到保护作用。
• 4、特点：三相四线制系统提供 380V/220V两种电压。
• （2）二类负荷：指中断供电将造成较大的政治影 响、较大的经济损失的负荷。——要求尽可能有两 个独立电源供电，若地区供电条件困难，可由一路 6KV以上专用架空线供电。
• （3）三类负荷：不属于一类、二类的负荷。—— 可非连续性供电。
10KV变配电所接线图
（一）三相四线制系统
电源的分类
1、相线（火线）：从绕组首端引出的三根电源线。 即U、V、W。用黄、绿、
供配电系统基础知识
图1 电力的产生及传输分配源自一、电力系统概述1、电力系统：由发电、送电、变电、 配电和用电组成的“整体”。
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供配电系统基本知识
课题1：供配电系统基础知识
课型：讲解、参观
教学目的：
（1）了解电力系统基本概念和组成
（2）了解用电负荷的分类
（3）掌握常用低压供配电系统基础知识
教学重点：低压供配电系统基础知识
教学难点：中线、零线、地线的区别
教学分析：
授课时主要通过参观学院配电室，让学生对供配电有个感性认识。
再讲解电力系统的组成、电力的产生、传输、分配等基本概念，重点分析常用的几种低压供配电系统。
复习、提问：
（1）家里的电是怎么来的呢？
（2）一般家里用的电是多少伏特的？
教学过程：
一、课程绪论
先向学生介绍课程主干内容、地位及学习方法、考试考核手段（根据教学大纲要求）等。
再引入本次课的内容，电力系统及低压供配电系统基础知识。
二、电力系统概述
1、电力的产生、传输、分配过程：
电力的产生、传输、分配过程如参考书上第2页图1-2所示，从发电厂（水力、火力、核能、风力、太阳能、垃圾发电等）先发电，发出的电压一般为10.5KV，13.8KV或13.75KV。
为了能将电能输送远些，并减少输电损耗，需通过升压变压器将电压升高到110KV，220KV或500KV。
然后经过远距离高压输送后，再经过降
压变压器降压至负载所需电量，如35KV，10KV，最后经配电线路分配到用电单位和住宅区基层用户，或者再降压至380/220V供电给普通用户。
因此这个由发电、送电、变电、配电和用电组成的整体就是电力系统。
提问：为什么要升压供电？
答案：电流↑，传输距离↑，热能消耗↑，电能损失↑
所以，在传输容量一定的条件下，输电电压↑，输电电流↓，电能消耗↓
我国常用的输电电压等级：有35kV、110kV、220kV、330kV、500kV等多种
提问：目前我们常用的电力传输线路有哪
几种？
答案：架空线路、电缆线路
2、电力系统：由发电、送电、变电、配电和
用电组成的“整体”。
3、电力网：输送、变换和分配电能的网络。
由输电线路和变配电所组成，分为输电网
和配电网。
（1）输电网：由35KV以上的输电线路和与其连接的变电所组成，其作用是将电能输
送到各个地区的配电网或直接送给大型企业用户。
（2）配电网：由10KV及以下的配电线路和配电变压器组成，其作用是将电能送给各类用户。
一般将3KV、6KV、10KV的电压称为配电电压。
4、电力网的电压等级：
低压：1KV以下；中压：（1-10）KV；
高压：（10-330）KV；超高压：（330-1000）
KV；特高压1000KV以上五种电网。
5、参观学院配电室，画出变配电接线图。
学院配电室属于10KV变配电所，接线图如
下：
6、用电负荷分类：
根据供电的可靠性及终止供电在政治、经济等方面造成的影响及损失的程度来分级，用
电负荷可以分为三个级别，且各级别的负荷分别采用相应的供电方式供电。
（1）一类负荷：指若中断供电将造成人身伤亡、重大政治影响、经济损失或公共场所秩序严重混乱的负荷。
——应有两个或两个以上独立电源供电，同时必须增设应急电源。
（2）二类负荷：指中断供电将造成较大的政治影响、较大的经济损失的负荷。
——要求尽可能有两个独立电源供电，若地区供电条件困难，可由一路6KV以上专用架空线供电。
（3）三类负荷：不属于一类、二类的负荷。
——可非连续性供电。
7、电网所供电能为三相对称的正弦交流电。
其质量指标主要有频率和电压。
三、常用的低压供配电系统
电分为直流电和交流电，交流电可以直接用变压器变换，经济方便。
交流电又可分为单
相交流电和三相交流电。
一般家用电为单相交流电，工厂、企业用电为三相交流电，因为世界上75%的电动机为三相交流异步电动机，而且三相输电比单相输电节省材料。
（一）三相四线制系统
三相电源就是三相交流发电机。
三相交流发电机绕组采用星形（Y）接法，即将三个绕组各自尾端接在一起，中间引出一根线。
（Y形）1、相线（火线）：从绕组首端引出的三根电源线。
即U、V、W。
用黄、绿、红三种颜色表示。
中性点：三个绕组的连接点。
中性线：中性点引出的那根线。
零线：在三相四线制系统中，若电源（如：变压器）的低压中性点通过接地装置与大地直接连接，则此时的中性点称为零点，中性线成为零线。
用浅蓝色线表示。
相线与零线的家用辨别法：用测电笔，若氖灯亮则为相线，不亮或较暗的为零线。
2、相电压：相线与中性线之间的电压。
即U-N、V-N、W-N之间的电压。
线电压：相线与相线之间的电压。
即U-V、V-W、U-W之间的电压。
3、中性线的主要作用是，星形连接时，保证三相负载不对称时相电压也能保持对称，而起到保护作用。
4、特点：三相四线制系统提供380V/220V两种电压。
5、三相交流电路示意图——教学楼照明系统电路
（二）三相三线制系统
若三相负载对称，则可去掉中性线，即采用三相三线制。
具体将在第四章中详细分析。
如三相电动机、三相电炉等负载在正常情况下都是对称的，故可以用三相三线制供电。
特点：只提供380V一种电压，负载必须对称。
（三）三相五线制系统
三相五线制是指三根相线、一根零线（工作接地），加一根地线（保护接地）
地线：：接地装置引出的线，对人身设备起保护作用。
黄绿双色线。
小结：
1、用电负荷不同，应采用不同的供电电压和
供电方式。
2、中性线的主要作用是，星形连接时，保
证三相负载不对称时相电压也能保持对
称，而起到保护作用。
3、三相负载对称时，可以采用三相三线制；
若三相负载不对称则一定要加中线，用
三相四线制或三相五线制。
4、相电压：相线与中性线之间的电压。
线电压：相线与相线之间的电压。
5、零线与地线的区别：零线：中性点接地
时的中性线，浅蓝色线；地线：接地装
置引出的线，对人身设备起保护作用，
黄绿双色线。
作业：见参考书1
第20页1-1、1-2 、1-6。