《企业供电系统及运行》第五版第六章
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《工厂供电(第5版)》习题参考答案
C)
2 0 2 A I 30 179 A，PEN线可选LJ-25；校验电压损耗 U % 4.13% U % 5% ，
第六章 工厂供电系统的过电流保护
6-1 选RT0-100/50型熔断器，熔体电流为50A；配电线选BLV-500-1×6mm2，穿硬塑料管（PC），其内径选为 Ø20mm。 6-2 选DW16-630型低压断路器，脱扣器额定电流为315A，脱扣电流整定为3倍即945A，保护灵敏度达2.65，满足 要求。 6-3 过电流保护动作电流整定为8A，灵敏度为2.7,满足要求。速断电流倍数整定为4.7倍，灵敏度为1.6，也基本满 足要求。 6-4 整定为0.8s。 6-5 反时限过电流保护的动作电流整定为6A，动作时间整定为0.8s；速断电流倍数整定为6.7倍。过电流保护灵敏度 达3.8，电流速断保护灵敏度达1.9，均满足要求。
第十章 工厂的电气照明
10-1 可选12盏灯，均匀矩形布置；纵向每隔3m装一灯，灯距墙1.25m，每排3灯，共4排。该车间一般照明的平均
照度约为60lx。 10-2 查附录表30-4的概算图表，可得N ≈18，而 E a v=60 lx，因此计算得n ≈11，宜选12灯，布置同上。 10-3 按比功率法计算，亦可选灯12盏，布置同上。 10-4 选用BLV-500-1×16型铝芯塑料线。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
2-1 负荷计算结果如下表所示： 设备容量 Pe / kW 800 56 856 车间总计 取
K p 0 .9, K q 0 .9 5
设备名称 切削机床 通风机
需要系数 Kd 0.2 0.8 —
计算负荷
co s
tan
P30 / kW 0.5 0.8 — 1.73 0.75 — 160 44.8 204.8 184
电子课件-《企业供电系统及运行(第五版)》-A04-1251 第八章
第第五八章章 电企气业防的雷电与能接节地约
二、变压器的节能
变压器的节能主要有两个方面：一是要选低损失型的变 压器；二是要减少变压器运行时的功率损失。变压器在供用 电设备中属于效率较高的设备之一。由于它是电源设备，需 要长期连续运行，因此,变压器运行时的节能尤为重要。
感应电动机出厂时各项技术参数应该是最佳的，而检修质量 的好与坏对感应电动机的功率因数影响很大。因此,确保检修质量， 以达到或接近出厂时各项技术参数，就能达到节电的目的。
第第五八章章 电企气业防的雷电与能接节地约
4.定期保养、维护 电动机的维护和保养往往不被重视，这造成电动机的效
率降低，损失增加。对电动机要定期检修、经常保养、及 时维修，才能使电动机始终处于最佳状态，保证其效率和 功率因数维持在较高的水平。
利用变频调速器调速均能使效率较高、损失小、节电效 果明显。
第第五八章章 电企气业防的雷电与能接节地约
3.提高功率因数 (1)减少电动机的空载损失
感应电动机的空载损失主要是无功功率损失，减少电动机的 空载损失，常用的方法是利用空载自停装置,减少有功和无功功率 损失，提高电动机的功率因数。 (2)提高检修质量
第第五八章章 电企气业防的雷电与能接节地约
1.合理选择电动机 合理选择电动机类型、功率，以及其他技术参数，使其符合
所拖动的生产机械的负荷特性,使其在各种状态下稳定地工作， 发挥其经济、技术上最佳效果。 （1）优先选择节能电动机
所谓节能电动机，就是在设计制造上全面减低电动机本身的 功率损失，以提高电动机的效率。例如，Y系列节能电动机在较 宽的负载范围内效率都较高,功率等级多，可以避免“大马拉小 车”的弊病,具有启动转矩高、体积小、重量轻等优点。
第第五八章章 电企气业防的雷电与能接节地约
《供电技术(第5版)》习题及其参考答案
供电技术（第5版）习题及其参考答案第一章绪论1-1试述电力系统的组成及各部分的作用。
答：电力系统由发电、输电、配电和用电等四部分组成，各部分之间通过不同电压等级的电力线路连接成为一个整体。
发电是将一次能源转换成电能的过程。
根据一次能源的不同，分为使用煤油气的火力发电厂、使用水位势能的水力发电站和使用核能的核电站，此外，还有使用分布式能源的风力发电、太阳能发电、地热发电和潮汐发电等。
输电是指电能的高压大功率输送，将电能从各个发电站输送到配电中心。
由于发电和配用电的电压等级较低，故输电环节还包括中间升压和降压用的变电站。
配电是指将电能从配电中心分配到各电力用户或下级变配电所。
变电所通过配电变压器为不同用户提供合适的供电电压等级。
用电是指电力用户接收和使用电能来做功或从事生产和生活活动。
1-2用户供电系统中常用的额定电压等级有哪些？试述各种电气设备额定电压存在差别的原因。
答：电力用户供电系统中常用的额定电压等级有110kV、35kV、10kV、6kV、3kV、380/220V，电压等级是根据国民经济发展的需要、技术经济的合理性以及电气设备的制造水平等因素决定的。
电力系统的主要电气设备有发电机、变压器、电网（线路）和用电设备，考虑到电气设备本身和线路上的电压损失，同一电压等级下各类设备的额定电压稍有不同。
一般而言，用电设备的额定电压等同于电网的额定电压，发电机的额定电压高于电网额定电压5%，变压器一次侧额定电压等于电网额定电压或高于电网额定电压5%，而变压器二次侧额定电压则高于电网额定电压5%或10%。
1-3统一规定各种电气设备的额定电压有什么意义？答：电压等级是否合理直接影响到供电系统设计在技术和经济上的合理性。
合理地规范标准，有利于电网的规范化管理、电气设备的标准化设计制造以及设备互换使用。
1-4 如下图所示的电力系统，标出变压器一、二次侧和发电机的额定电压。
题1-4图答：额定电压选择如下：（1）发电机的额定电压高于电网额定电压5%，故为10.5kV。
工厂供电第五版（刘介才）课后题答案
⼯⼚供电第五版（刘介才）课后题答案第⼀章1、⼯⼚供电对⼯业⽣产有何重要作⽤?对⼯⼚供电⼯作有哪些基本要求?重要作⽤:现代社会是建⽴在电能应⽤的基础之上的，电能在产品成本中所占的⽐重⼀般很⼩(除电化等⼯业外)，其重要性是在于⼯业⽣产实现电⽓化以后可以增加产量、提⾼产品质量和劳动⽣产率，降低⽣产成本，减轻⼯⼈的劳动强度。
如果⼯⼚供电突然中断，则对⼯业⽣产可能造成严重的后果。
例如某些对供电可靠性要求很⾼的⼯⼚，即使是极短时间的停电，也会引起重⼤设备损坏，或引起⼤量产品报废，甚⾄可能发⽣重⼤的⼈⾝事故，给国家和⼈民带来经济上甚⾄政治上的重⼤损失。
基本要求：1、安全：在电能的供应、分配和使⽤中，不应发⽣⼈⾝事故和设备事故。
2、可靠：应满⾜电能⽤户对供电可靠性即连续供电的要求。
3、优质：应满⾜电能⽤户对电压和频率等质量的要求。
4、经济：供电系统的投资少，运⾏费⽤低，并尽可能地减少有⾊⾦属消耗量。
2、⼯⼚供电系统包括哪些范围?变电所和配电所的任务有什么不同?什么情况下可采⽤⾼压深⼊负荷中⼼的直配⽅式?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电路系统,包括⼯⼚内的变配电所和所有的⾼低压供电线路。
配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；⽽变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。
⾼压深⼊负荷中⼼的直配⽅式，可以省去⼀级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有⾊⾦属，降低了电能损耗和电压损耗，提⾼了供电质量。
然⽽这要根据⼚区的环境条件是否满⾜35kV 架空线路深⼊负荷中⼼的“安全⾛廊”要求⽽定，否则不宜采⽤。
3、什么叫电⼒系统、电⼒⽹和动⼒系统?建⽴⼤型电⼒系统有哪些好处?电⼒系统：由各级电压的电⼒线路将⼀些发电⼚、变电所和电⼒⽤户联系起来的⼀个发电、输电、变电、配电和⽤电的整体，称为电⼒系统。
电⽹：电⼒系统中各级电压的电⼒线路及其联系的变电所，称为电⼒⽹或电⽹。
动⼒系统：电⼒系统加上发电⼚的动⼒部分及其热能系统和热能⽤户，就称为动⼒系统。
《企业供电系统及运行》课件——第十一章 企业供电
第11章 工厂供电
第11章 工厂供电
1、正常工作时：
.
•
•
•
对称 UU 、UV 、UW
。I COU ICOV I COW 0
没有电流在地中流动。各相对地电压为相电压。
• 2、发生单相接地时：（如C相接地） • 接地相对地电压为０。U C 0 • 未接地两相对地电压升高为线电压 。
U A U B 3U A
第11章 工厂供电 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。 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，电网的额定电压等始端电压和末端电压的平均值.
• 1、 中性点不接地（3～66kV系统，特别是3~10kV） • （小电流接地系统,IE≤ 500A） • 2、中性点经消弧线圈接地（3～66kV系统，
3~10kV系统中接地电流大于30A ，20kV及以上系统中
接地电流大于10A.）（小电流接地系统）
• 3、 中性点直接接地 （110kV以上系统、 380/220V三相四线低压系统）（大电流接地系统IE ＞ 500A ）
•
中性点不接地的系统发生单相接地时的接地电
流较大的情况下可能出现：
•
接地点处产生接地电弧，可能引起电器设备损坏，
甚至造成相间短路。
•
• 接地点处如果产生断续电弧，可能引起电网的谐 振过电压 。
由于电力线路中有电阻、电感和电容，在线路中会 发生单相弧光接地，形成R—L—C的串联谐振电路， 使线路上出现危险的过电压（可达相电压的2.5~3 倍），导致线路上绝缘薄弱地点的绝缘击穿。
《企业供电系统及运行》第五版第一章PPT课件
.
第一章 电力系统概论
一、发电厂简介
• 发电厂又称发电站，是将自然界存在的各种一次能源 转换为电能的工厂。发电厂按其所利用的能源不同， 分为水力发电厂、火力发电厂、风力发电厂、核能发
电厂、太阳能发电厂、地热发电厂等多种类型。
.
第一章 电力系统概论
1.水力发电厂 水利发电厂通称水电站，是利用水库中水流的位能 转换为电能的。
.
水流的 位能， 即水流 的上下 水位落
差
水流位能 →机械能 →电能
发电成 本低， 有利于 环境保 护，综 合效益
好
第一章 电力系统概论
类 型
实景
工作原理
能量来 源
续表
能量转换 能量转换 过程优点 过程优点
煤粉在锅炉的
炉膛内充分燃
火 力 发 电 厂
山东临沂中国国电集团 费县发电厂—我国最大 的火力发电厂，总装机
烧，将锅炉内 的水烧成高温 高压的蒸汽， 推动汽轮机转 动，使与它联
燃料燃 烧产生 的化学
能
燃料化学 能→热能 →机械能
→电能
发电功率 大，不受 气候和环 境因素的
影响
容量为720 万kW，8 台 轴的发电机旋
火力发电机组，最大机 转发电。论
类型
实景
工作原理
火力发电厂生产过程示意图
.
第一章 电力系统概论
3.风力发电厂 风力发电是利用风的动能转换为电能的，风力带动风车
风轮旋转，并通过增速机提速，促使发电机发电。
风力发电原.理示意图
第一章 电力系统概论
4.核能发电站 核能发电厂又称原子能发电厂，通称核电站，是利 用核燃料在反应堆中的原子核裂变将核能转换为电能。
能量来 源
第一章 电力系统概论
一、发电厂简介
• 发电厂又称发电站，是将自然界存在的各种一次能源 转换为电能的工厂。发电厂按其所利用的能源不同， 分为水力发电厂、火力发电厂、风力发电厂、核能发
电厂、太阳能发电厂、地热发电厂等多种类型。
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第一章 电力系统概论
1.水力发电厂 水利发电厂通称水电站，是利用水库中水流的位能 转换为电能的。
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水流的 位能， 即水流 的上下 水位落
差
水流位能 →机械能 →电能
发电成 本低， 有利于 环境保 护，综 合效益
好
第一章 电力系统概论
类 型
实景
工作原理
能量来 源
续表
能量转换 能量转换 过程优点 过程优点
煤粉在锅炉的
炉膛内充分燃
火 力 发 电 厂
山东临沂中国国电集团 费县发电厂—我国最大 的火力发电厂，总装机
烧，将锅炉内 的水烧成高温 高压的蒸汽， 推动汽轮机转 动，使与它联
燃料燃 烧产生 的化学
能
燃料化学 能→热能 →机械能
→电能
发电功率 大，不受 气候和环 境因素的
影响
容量为720 万kW，8 台 轴的发电机旋
火力发电机组，最大机 转发电。论
类型
实景
工作原理
火力发电厂生产过程示意图
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第一章 电力系统概论
3.风力发电厂 风力发电是利用风的动能转换为电能的，风力带动风车
风轮旋转，并通过增速机提速，促使发电机发电。
风力发电原.理示意图
第一章 电力系统概论
4.核能发电站 核能发电厂又称原子能发电厂，通称核电站，是利 用核燃料在反应堆中的原子核裂变将核能转换为电能。
能量来 源
电子课件-《企业供电系统及运行(第五版)》-A04-1251 第二章
三、高压负荷开关 高压负荷开关（QL），具有简单的灭弧装置，能 通断一定的负荷电流和过负荷电流，不能断开短路电 流。装有脱扣器时，在过负荷情况下可自动跳闸。
第二章 企业供电系统的主要电气设备
FN3 -10RT 高压负荷开关结构图 1—主轴 2—上绝缘子兼气缸 3—连杆 4—下绝缘子 5—框架
6—RN1 型高压熔断器 7—下触头 8—刀开关 9—弧动触头 10—绝缘喷嘴 11—主静触头 12—上触座
第第第二二二章章第章一工企工章业厂厂供变变电电配配系力电电统系所所的统的的主概电电要气论电气设气设设备备备
四、高压断路器 高压断路器（QF）不仅能通、断正常负荷电流， 还能接通和承受一定时间的短路电流。 在短路时与继电保护装置配合自动跳闸，切除短 路故障，保证电力系统及电气设备的安全运行。
第第第二二二章章第章一工企工章业厂厂供变变电电配配系力电电统系所所的统的的主概电电要气论电气设气设设备备备
1—瓷熔管 2—金属管帽 3—弹性触座 4—熔断指示器 5—接线端子 6—瓷绝缘子 7—底座
第第第二二二章章第章一工企工章业厂厂供变变电电配配系力电电统系所所的统的的主概电电要气论电气设气设设备备备
RN1型熔断器主要用于高压线路和设备的短路保护, 也能起过负荷保护的作用,熔体额定电流可达100A。 RN2型熔断器只用作高压电压互感器一次侧的短路保
RW4 -10 (G) 型跌落式熔断器结构图 1—上接线端子 2—上静触头 3—上动触头 4—管帽 5—操作环 6—熔管 7—铜熔体 8—下动触头 9—下静触头 10—下接线端子
11—绝缘瓷瓶 12—固定安装板
第第第二二二章章第章一工企工章业厂厂供变变电电配配系力电电统系所所的统的的主概电电要气论电气设气设设备备备
1. 掌握高压开关柜的作用、型号含义等。 2. 掌握高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷 开关、高压断路器等的功能、分类、型号含义等。
第二章 企业供电系统的主要电气设备
FN3 -10RT 高压负荷开关结构图 1—主轴 2—上绝缘子兼气缸 3—连杆 4—下绝缘子 5—框架
6—RN1 型高压熔断器 7—下触头 8—刀开关 9—弧动触头 10—绝缘喷嘴 11—主静触头 12—上触座
第第第二二二章章第章一工企工章业厂厂供变变电电配配系力电电统系所所的统的的主概电电要气论电气设气设设备备备
四、高压断路器 高压断路器（QF）不仅能通、断正常负荷电流， 还能接通和承受一定时间的短路电流。 在短路时与继电保护装置配合自动跳闸，切除短 路故障，保证电力系统及电气设备的安全运行。
第第第二二二章章第章一工企工章业厂厂供变变电电配配系力电电统系所所的统的的主概电电要气论电气设气设设备备备
1—瓷熔管 2—金属管帽 3—弹性触座 4—熔断指示器 5—接线端子 6—瓷绝缘子 7—底座
第第第二二二章章第章一工企工章业厂厂供变变电电配配系力电电统系所所的统的的主概电电要气论电气设气设设备备备
RN1型熔断器主要用于高压线路和设备的短路保护, 也能起过负荷保护的作用,熔体额定电流可达100A。 RN2型熔断器只用作高压电压互感器一次侧的短路保
RW4 -10 (G) 型跌落式熔断器结构图 1—上接线端子 2—上静触头 3—上动触头 4—管帽 5—操作环 6—熔管 7—铜熔体 8—下动触头 9—下静触头 10—下接线端子
11—绝缘瓷瓶 12—固定安装板
第第第二二二章章第章一工企工章业厂厂供变变电电配配系力电电统系所所的统的的主概电电要气论电气设气设设备备备
1. 掌握高压开关柜的作用、型号含义等。 2. 掌握高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷 开关、高压断路器等的功能、分类、型号含义等。
第六章电力系统的负荷特性和负荷计算
“计算负荷”是按发热条件选择电气设备的一个假 定负荷。计算负荷产生的热效应需和实际变动负荷产生 的最大热效应相等。所以根据计算负荷来选择导线及设 备，在实际运行中它们的最高温升就不会超过容许值。
通常我们把根据半小时（30min）的平均负荷所绘制 的负荷曲线上的“最大负荷”称为“计算负荷”，并作 为按发热条件选择电气设备的依据。
年负荷持续曲线是不分日月先后的界限，只按全年
的负荷变化，根据各个不同的负荷值在一年中的累计持
续时间而重新排列组成的，即反映了工厂全年负荷变动
与负荷持续时间的关系,如图6-3所示。
8760
A 0
Pdt PmaxTmax
四、负荷曲线的特征指标分析
分析负荷曲线可以了解负荷变动的规律。从工厂来说， 可以合理地、有计划地安排车间、班次或大容量设备的 用电时间，从而降低负荷高峰，填补负荷低谷，这种 “削峰填谷”的办法可使负荷曲线比较平坦，调整负荷 既提高了供电能力，也是节电的措施之一。
3、计算负荷确定之后的意义
①导线和电缆截面的选择；
②变压器容量的确定；
③为其它电气设备的选择提供相应的参数；
④为整定继电保护动作值提供依据；
⑤为制定提高功率因数的措施提供依据。
二、确定计算负荷所需要的系数
1、需要系数Kd 在设备额定功率PN已知的条件下，只要实测统计出
用电设备组（车间、全厂）的计算负荷Pca，即在典型的 用电设备组负荷曲线上出现30min的最大负荷Pmax，就可 以求出需要系数Kd ，定义如下：
将各工业部门消费的功率与农业、交通运输和市政生 活消费的功率相加就可得到电力系统的综合用电负荷。综 合用电负荷加网络中损耗的功率为系统中各发电厂应供出 的功率，因而称作电力系统的供电负荷。供电负荷再加各 发电厂本身消费的功率——厂用电，为系统中各发电机应 发出的功率，称作电力系统的发电负荷。
通常我们把根据半小时（30min）的平均负荷所绘制 的负荷曲线上的“最大负荷”称为“计算负荷”，并作 为按发热条件选择电气设备的依据。
年负荷持续曲线是不分日月先后的界限，只按全年
的负荷变化，根据各个不同的负荷值在一年中的累计持
续时间而重新排列组成的，即反映了工厂全年负荷变动
与负荷持续时间的关系,如图6-3所示。
8760
A 0
Pdt PmaxTmax
四、负荷曲线的特征指标分析
分析负荷曲线可以了解负荷变动的规律。从工厂来说， 可以合理地、有计划地安排车间、班次或大容量设备的 用电时间，从而降低负荷高峰，填补负荷低谷，这种 “削峰填谷”的办法可使负荷曲线比较平坦，调整负荷 既提高了供电能力，也是节电的措施之一。
3、计算负荷确定之后的意义
①导线和电缆截面的选择；
②变压器容量的确定；
③为其它电气设备的选择提供相应的参数；
④为整定继电保护动作值提供依据；
⑤为制定提高功率因数的措施提供依据。
二、确定计算负荷所需要的系数
1、需要系数Kd 在设备额定功率PN已知的条件下，只要实测统计出
用电设备组（车间、全厂）的计算负荷Pca，即在典型的 用电设备组负荷曲线上出现30min的最大负荷Pmax，就可 以求出需要系数Kd ，定义如下：
将各工业部门消费的功率与农业、交通运输和市政生 活消费的功率相加就可得到电力系统的综合用电负荷。综 合用电负荷加网络中损耗的功率为系统中各发电厂应供出 的功率，因而称作电力系统的供电负荷。供电负荷再加各 发电厂本身消费的功率——厂用电，为系统中各发电机应 发出的功率，称作电力系统的发电负荷。
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接触电压和跨步电压
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
四、电气设备的接地
1．工作接地
工作接地是为保证电力系统和设备可靠运行，达到 正常工作要求而进行的一种接地。
工作接地示意图 1—变压器 2—电动机 3—接地装置 4—中性线 N′—中性点
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
避雷线
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
3. 避雷带
避雷带
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
4. 避雷网
避雷网
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
二、避雷器
避雷器是用来防止雷电过电压波沿线路侵入变配电 所或其它建筑物内，以免危及被保护设备的绝缘，或防 止雷电电磁脉冲对电子信息系统的电磁干扰。
3. 保护间隙
保护间隙又称角型避雷器，是最为简单经济的防雷 设备，结构十分简单。
保护间隙 a) 双支持绝缘子单间隙 b) 单支持绝缘子单间隙 c) 双支持绝缘子双间隙 s—保护间隙 s1 —章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
变压器中性点保护间隙装置
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
一、电气设备接地目的
1．防止人体触电 2．防止电气设备的机械性损坏
3．防止火灾及爆炸发生
4．保证电气设备正常工作
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
1.防止人体触电 当人体接触或接近带电体时,让人体与带电体处在同 一电位时可避免触电。而要保持相同的电位，最简便的 做法就是使电气设备的某部分与大地连接起来。 2.防止电气设备的机械性损坏 在供电系统遭受雷击、受到冲击电流的冲击、遭受静 电或出现共振等影响时，以及在与其他高压系统发生剐 碰事故的情况下，供电系统中会出现过电压,可能导致电 气设备绝缘材料的损坏或性能变坏等,采取接地措施，可 以有效地抑制住过电压的出现。
1～2km的避雷线用来防止雷击闪络引起的雷电侵入波对
变电所电气设备的危害。
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
顶线绝缘子上装设保护间隙示意图 1—绝缘子 2—架空导线 3—保护间隙 4—接地引下线 5—电杆
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
变配电所防护雷电波侵入示意图 a) 3 ~10 kV 架空和电缆进线 b) 35 kV 架空和电缆进线 FV—阀型避雷器 FE—管型(排气式) 避雷器 FMO—金属氧化物避雷器
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
一、架空线路防雷保护 1. 装设避雷线 2. 提高线路自身的绝缘水平 3. 装设避雷器或保护间隙
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
二、变配电所防雷保护
1. 装设避雷针防止直击雷 2. 装设避雷线或避雷器对侵入雷电波
对于35kV及以上的变配电所架空进线上，一般架设
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
四、雷电波侵入
直击雷或雷电感应会产生的高电位的电磁波，称 为雷电波，雷电波会沿架空线或金属管道侵入变配电 站或用户而造成危害。
返回
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
§6—2 防雷装置
1. 了解接闪器的分类及避雷针、避雷线的作用。 2. 了解避雷器的分类及其不同的应用场所。
第五章 第六章 电气防雷与接地 电气防雷与接地
4. 重复接地
重复接地的作用说明示意图 a) 未重复接地系统，PE 或PEN 线断线时情况 b) 重复接地系统，PE 或PEN 线断线时情况 返回
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§6－1 雷电过电压
§6－2 防雷装置
§6－3 防雷措施
§6－4 电气设备接地
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§ 6 —1
雷电过电压
了解雷电过电压的含义、分类和危害。
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一、过电压的概念
过电压是指在电气线路或电气设备上出现的超过
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接地网示意图 1—接地体 2—接地干线 3—接地支线 4—电气设备
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三、接地装置的散流效应
1．接地电流与对地电压
接地电流、对地电压及接地电流电位分布曲线
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2．接触电压和跨步电压
避雷器的连接
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1. 阀型避雷器
阀型避雷器由装在密封瓷套管中的火花间隙和阀片 （非线性电阻）串联组成。
阀型避雷器实物图
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阀型避雷器的结构 a) FS 型 b) FZ 型 a) FS 型 1—上接线端 2—火花间隙 3—云母片 4—瓷套管 5—阀片 6—下接线端 b) FZ 型 1—火花间隙 2—阀片 3—瓷套管 4—云母片 5—分路电阻器
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2. 管型避雷器
管型避雷器又称排气式避雷器，由产气管、内部间隙 和外部间隙三部分组成。
管型避雷器 a) 实物图 b) 结构示意图 1—产气管 2—棒形电极 3—环形电极 4—接地支座 5—管口 6—线路 S1 —外部间隙 S2 —内部间隙
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设备、线路或建筑物遭受来自大气中的雷击或雷电感
应而引起的过电压。
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二、直击雷过电压
直击雷过电压示意图 a) 积云 b) 放电
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三、感应雷过电压
感应雷过电压的形成 a) 雷云在线路上方时 b) 雷云对地(或其他雷云) 放电后
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二、接地装置的构成
将接地线和接地体合称为接地装置。将接地体在大 地中通过接地线连接起来的整体称为接地网。 接地装置是由接地体和接地线两部分构成，接地线 通常采用25 mm×4 mm、40 mm×4 mm扁钢或直径为 16 mm 的圆钢。接地线又分为接地干线和接地支线。
2．保护接地
保护接地的作用示意图 a) 未装保护接地时情况 b) 装有保护接地时情况
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保护接地示意图 1—变压器 2—电动机 3—接地装置 4—中性线
N′—中性点
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3.保护接零
将设备的金属外壳经公共的PE线(如在TN-S系统中)或 PEN 线(如在TN-C系统中)接地,称为保护接零,它多用于中 性点接地的低压三相四线制系统。 同一低压配电系统中,不允许有的设备采取保护接地 而有的设备却采取保护接零。
上油开关可用阀型避雷器或管型避雷器来保护。
2. 低压线路的保护
低压线路的保护，是将靠近建筑物的一根电杆上的
绝缘子铁脚接地。
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§6—4 电气设备接地
1. 了解电气设备的接地目的、接地装置的构成
和散流效应原理。
2. 掌握电气设备的工作接地、保护接地和重复 接地的方法。
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一、避雷针、避雷线、避雷网和避雷带
1. 避雷针
避雷针采用镀锌圆钢或镀锌钢管制成，供各种铁 塔、油罐、烟囱及高层建筑物等安装使用。
避雷针
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2. 避雷线
避雷线的功能和原理与避雷针基本相同，保护架空
线路或其他物体免遭直接雷击。
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接地是指电气设备的某部分与大地之间做良好的电 气连接。将埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称 为接地体（或接地极）。
接地体分为人工接地体和自然接地体。
连接接地体与设备、装置接地部分的金属导体，称
为接地线。
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三、高压电动机的防雷保护
高压电动机防护雷电波侵入示意图 FV1—普通阀型避雷器 FE—管型(排气式) 避雷器 FV2—磁吹阀型避雷器
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四、配电设备防雷保护
1. 配电变压器及柱上油开关的保护
3～35 kV配电变压器一般采用阀式避雷器保护。柱
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3.防止火灾及爆炸发生
因用电而导致火灾或爆炸的点火源,主要来自雷电袭击、
静电放电、电火花、电弧,以及电气设备的加热和漏电 等。采取接地措施,在系统正常运行和发生事故的情况
下可以有效地抑制点火源的出现。
4.保证电气设备正常工作
很多电气设备在正常工作时是必须接地的,如变压器的 中性点、防了电气设备的正常工作以及保障人身安全, 需要接地的场合必须接地。
正常工作电压的对绝缘有危险的异常电压。
过电压按产生的原因不同，分为内部过电压和雷
电过电压两大类。
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内部过电压是指由于电力系统本身的开关操作、负 荷变化或发生故障等原因，使系统的工作状态突然改 变而引起的过电压。
大气过电压又称雷电过电压，是由于电力系统中的
4. 金属氧化物避雷器
金属氧化物避雷器实物图
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5. 电涌保护器
电涌保护器又称浪涌保护器，是用于低压配电系统中
电子信号设备上的一种雷电电磁脉冲（浪涌电压）保护
设备。
电涌保护器实物图 返回
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