工厂供电课件第讲
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工厂供电系统介绍PPT课件( 35页)
2）负荷指示图：
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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。
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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。
工厂供电课件第一章概论模板模板
总降压变电所，其中装有较大容量的电力变压器，将35kV
及以上的电源电压降为6~10kV的配电电压，然后通过 6~10kV的高压配电线将电能送到各车间变电所，也有的
经过高压配电所再送到车间变电所。车间变电所装有配电
变压器，又将6 ~10kV降为一般低压用电设备所需的电压 220/380V。其系统简图如图1-3所示。
粉燃烧。煤粉在锅炉的炉膛内充分燃烧，将锅炉内的水烧成 高温高压的蒸气，推动汽轮机转动，使与它联轴的发电机旋 转发电。其能量转换过程是：
汽轮机 发电机 锅炉 热能 燃料化学能 机械能 电能
现代火电厂一般都考虑了“三废”（废渣、废水、废气） 的综合利用；有的火电厂不仅发电，而且供热。兼供热能的
水轮机 发电机 水流位能 机械能 电能
水电站出力P（容量，kW）的计算公式为：
P 9.81QH KQH （1- 1）
式中 Q为通过水电站的流量（m3 / s）； H为水电站上下游的水位差,通常称
为水头或落差(m)；η为水电站的效率; K 为水电站的出力系数，一般为8.0~8. 5。
家和人民带来经济上甚至生态环境上或政治上的重大损失。
因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产、实现工业现 代化，具有十分重要的意义。
工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工
厂生产和生活用电的需要，并做好节能和环保工作，就必 须达到下列基本要求：
⑴. 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。 ⑵. 可靠——应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要 求。
线图（single-line diagram）
的形式，而且该图除母线 分段开关和低压联络线上
装设的开关外，未绘出其
工厂供电课件
§1.3 工厂供电系统的特点和决定供电质量 的主要指标
一、工厂供电系统的特点： 工厂变电所是终端降压变电所
二、决定工厂用户供电质量的指标为： 电压、频率、可靠性
1）电压： a. 加于用电设备端的电网实际电压与用电设备的额定电压差 别较大时，对用户设备的危害很大。 b. 供电电压畸变，不是正弦波形。 c. 三相电压与电流的不对称。
§1.2 电网的额定电压
一、电网额定电压的等级： 由国家制定和颁布的。表１－１（P.2）
二、设备的额定电压与电网额定电压关系： 额定电压是用电设备，发电机和变压器正常工作时，具有最好 技术经济指标的电压。 关系： a) 用电设备额定电压应和电网额定电压一致。 b) 发电机额定电压高于电网额定电压５％。 c) 变压器的二次额定电压比电网额定电压高１０％。
2）频率： 电网低频率运行，所有用户的交流电动机转速都将相应降 低，因而许多工厂的产量和质量都将受到影响。频率变化 对电力系统运行稳定性影响很大，应而对频率的要求要比 对电压的要求严格很多，一般不得超过 ±0.5% 。
3）可靠性 可靠性:根据用电负荷的性质和由于事故停电在政治、经济上 造成损失或影响程度，对用电设备提出不中断供电的要 求，将用电力负荷分为三级。
4）选择总降压变电所（配电所）位置、变压器台数及容量。
5）确定总降压变电所（配电所）接线及配电网路载流导体的截面，必要时， 并需进行短路条件下动稳定及热稳定的校验。
7）选择继电保护及供电系统的自动化方式，进行参数的整定 计算。
8）提出变电所和工厂建筑物的防雷措施、接地方式及接地电 阻的设计计算。
供电要求： a. 一级负荷应有两个独立电源供电，有特殊要求的一级负荷， 两个独立电源应来自不同的地点。 b. 二级负荷的供电系统，应尽量做到当发生电力变压器故障 或电力线路常见故障时不致中断供电（或中断后能迅速恢 复）。在负荷较少或地区供电条件困难时，二级负荷可由 一回６kv及以上专用架空线路供电。
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。
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
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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。
14工厂供电基础知识培训讲义(上)PPT课件
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火电厂全景
11
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火电厂夜景
12
火电厂中的汽轮机组
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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
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（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。
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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
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连接在线路上的降压变压器相当于用电设备，其
一次绕组的额定电压应与线路的额定电压相同， 为UN 。
二次绕组的额定电压：当线路较长（35kV及以上 高压线路），升压变压器二次绕组的额定电压应
比相连线路的额定电压高10%，为1.1UN；当线
路较短（直接向高低压用电设备供电，如10kV及 以下线路），升压变压器二次绕组的额定电压应
电力系统基础知识
电力系统 Power system • 定义：由各级电压的电力线路将发电厂、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。
• 功能：将自然界的一次能源通过发电装置转化为 电能，再经输电、变电和配电将电能供应到用户。
第1章
为什么用高压输电？
绪论
P=U2 /R
2、电力用户供电系统的供电电压一般在110KV 及以下。
3、大多为国家电网供电，也可建立自备发电 站。
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。
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。
额定电压
（1）电网（线路）的额定电压
首末两端电压的平均值，国家规定的额定电压
比相连线路的额定电压高5%，为1.05UN。
表1.1 我国交流电网和电力设备的额定电压
三、电力系统的中性点运行方式
电力系统的中性点是指星形联结的变压器或发电机的中性点。 中性点运行方式主要有两类：
中性点直接接地和中性点不接地（或间接接地）
中性点有效接地 中性点非有效接地
大电流接地系统
小电流接地系统
35kV
力系统将各地
区、各种类型
220kV
的发电机变压 器、输电线、
35kV
负荷 配电和用电设 变电所 备等连成一个
环形整体。
35kV
大型电力系统
为了提高供电的可靠性和经济性，将各发电厂 通过电力网连接起来，并联运行，组成庞大的联 合动力系统。将各种类型发电厂中的发电机、升 压变压器、输电线路以及各类电力用户联系在一 起构成的统一的整体就是大型电力系统，用以实 现更加可靠、稳定、高效的发电、输电、变电、 配电和用电。
2．中性点直接接地方式
优点：这种方式下的非故障相对地电压不变，电气设备绝缘按相 电压考虑，降低设备绝缘要求。在中性点直接接地的低压配电系统中， 如为三相四线制供电，可提供380／220V两种电压，供电方式更为灵 活。
缺点：这种运行方式发生一相对地绝缘破坏时，就构成单相短路， 供电中断，可靠性会降低。
一、中性点不接地运行方式
单相短路的中性点不接地的电力系统
中性点经消弧线圈接地的电力系统
消弧线圈的补偿方式
全补偿：消弧线圈产生的电感电流刚好等于接地的电容电流。
IL=IC
欠补偿：消弧线圈产生的电感电流小于接地的电容电流。
IL<IC
过补偿：消弧线圈产生的电感电流大于接地的电容电流。
IL>IC
过补偿度：5%~10%
UA
UB
O
UC
C
c)中性点直接接地
110KV以上高压系统：中性点直接接地
6～35KV中压系统： 中性点不接地 或中性点经消弧线圈接地
低于1KV的低压配电系统：中性点直接接地
第二节 工厂供电系统特点和决定供 电质量的主要指标
一、工厂供电系统特点
1、电力用户供电系统由用户内部变配电所、 供电线路和用电设备等组成，其中变配电所是电 力系统的一个终端降压变配电所。
第1章绪论
内容提要：本章概述电力系统的基本知识和相关概念。首先简要说 明电力系统的构成，电网的额定电压,电力系统的中性点运行方式; 最后介绍了用户供电系统的特点和决定供电质量的主要指标。第一节 电力系统的基本概念
第1章
用户供电系统质量指标
绪论
1、安全：人身安全+设备安全 2、可靠：别中断 3、优质：满足用户对电压质量和频率等方面的要求 4、经济：供配电系统的投资要少，运行费用要低，并尽 可能的节约电能和有色金属的消耗量
(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。
（2）用电设备的额定电压
用电设备的额定电压与同级电网（线路）的额
定电压相同
（3）发电机的额定电压
发电机的额定电压为线路（电厂母线）额定电压 的105%
（4）变压器的额定电压
一次绕组的额定电压：与发电机直接相联的升压
变压器的一次绕组的额定电压应与发电机额定电 压相同，为1.05UN（UN 为电厂母线额定电压）。
P=UI
PL=I2RL=（P2/U2）RL
发电、输电、变电、配电、用户构成电力系统
电力系统示意图
电力系统的示意图
10kV
220kV
~
水力 升压 发电厂 变电所
10kV 至
220kV
用 户
输电线路 升压变电所 10kV
10kV 配 电 所
地区枢纽所
~
火力 发电厂
为保证供电 的可靠性和安
全连续性，电
优点：在正常运行时，各相对地分布电容相同，三相对地电容电流对 称且其和为零，各相对地电压为相电压。这种系统中发生一相接地故 障时，线间电压不变。
UA
UA
UB O
UC
UB
O
UC
L
C
C
a)中性点不接地
b)中性点经消弧线圈接地
电力系统的中性点运行方式
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
三、电力系统的中性点运行方式
中性点接地方式的选择主要取决于： 单相接地时电气设备绝缘要求及供电可靠性
110kV及以上： 3～63kV：
380V：
中性点直接接地
中性点不接地或间接接地(3 ～ 10kV >30A; 20 ～ 63kV >10A 经消弧线圈接地)
中性点直接接地
1．中性点非有效接地方式
一次绕组的额定电压应与线路的额定电压相同， 为UN 。
二次绕组的额定电压：当线路较长（35kV及以上 高压线路），升压变压器二次绕组的额定电压应
比相连线路的额定电压高10%，为1.1UN；当线
路较短（直接向高低压用电设备供电，如10kV及 以下线路），升压变压器二次绕组的额定电压应
电力系统基础知识
电力系统 Power system • 定义：由各级电压的电力线路将发电厂、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。
• 功能：将自然界的一次能源通过发电装置转化为 电能，再经输电、变电和配电将电能供应到用户。
第1章
为什么用高压输电？
绪论
P=U2 /R
2、电力用户供电系统的供电电压一般在110KV 及以下。
3、大多为国家电网供电，也可建立自备发电 站。
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。
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。
额定电压
（1）电网（线路）的额定电压
首末两端电压的平均值，国家规定的额定电压
比相连线路的额定电压高5%，为1.05UN。
表1.1 我国交流电网和电力设备的额定电压
三、电力系统的中性点运行方式
电力系统的中性点是指星形联结的变压器或发电机的中性点。 中性点运行方式主要有两类：
中性点直接接地和中性点不接地（或间接接地）
中性点有效接地 中性点非有效接地
大电流接地系统
小电流接地系统
35kV
力系统将各地
区、各种类型
220kV
的发电机变压 器、输电线、
35kV
负荷 配电和用电设 变电所 备等连成一个
环形整体。
35kV
大型电力系统
为了提高供电的可靠性和经济性，将各发电厂 通过电力网连接起来，并联运行，组成庞大的联 合动力系统。将各种类型发电厂中的发电机、升 压变压器、输电线路以及各类电力用户联系在一 起构成的统一的整体就是大型电力系统，用以实 现更加可靠、稳定、高效的发电、输电、变电、 配电和用电。
2．中性点直接接地方式
优点：这种方式下的非故障相对地电压不变，电气设备绝缘按相 电压考虑，降低设备绝缘要求。在中性点直接接地的低压配电系统中， 如为三相四线制供电，可提供380／220V两种电压，供电方式更为灵 活。
缺点：这种运行方式发生一相对地绝缘破坏时，就构成单相短路， 供电中断，可靠性会降低。
一、中性点不接地运行方式
单相短路的中性点不接地的电力系统
中性点经消弧线圈接地的电力系统
消弧线圈的补偿方式
全补偿：消弧线圈产生的电感电流刚好等于接地的电容电流。
IL=IC
欠补偿：消弧线圈产生的电感电流小于接地的电容电流。
IL<IC
过补偿：消弧线圈产生的电感电流大于接地的电容电流。
IL>IC
过补偿度：5%~10%
UA
UB
O
UC
C
c)中性点直接接地
110KV以上高压系统：中性点直接接地
6～35KV中压系统： 中性点不接地 或中性点经消弧线圈接地
低于1KV的低压配电系统：中性点直接接地
第二节 工厂供电系统特点和决定供 电质量的主要指标
一、工厂供电系统特点
1、电力用户供电系统由用户内部变配电所、 供电线路和用电设备等组成，其中变配电所是电 力系统的一个终端降压变配电所。
第1章绪论
内容提要：本章概述电力系统的基本知识和相关概念。首先简要说 明电力系统的构成，电网的额定电压,电力系统的中性点运行方式; 最后介绍了用户供电系统的特点和决定供电质量的主要指标。第一节 电力系统的基本概念
第1章
用户供电系统质量指标
绪论
1、安全：人身安全+设备安全 2、可靠：别中断 3、优质：满足用户对电压质量和频率等方面的要求 4、经济：供配电系统的投资要少，运行费用要低，并尽 可能的节约电能和有色金属的消耗量
(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。
（2）用电设备的额定电压
用电设备的额定电压与同级电网（线路）的额
定电压相同
（3）发电机的额定电压
发电机的额定电压为线路（电厂母线）额定电压 的105%
（4）变压器的额定电压
一次绕组的额定电压：与发电机直接相联的升压
变压器的一次绕组的额定电压应与发电机额定电 压相同，为1.05UN（UN 为电厂母线额定电压）。
P=UI
PL=I2RL=（P2/U2）RL
发电、输电、变电、配电、用户构成电力系统
电力系统示意图
电力系统的示意图
10kV
220kV
~
水力 升压 发电厂 变电所
10kV 至
220kV
用 户
输电线路 升压变电所 10kV
10kV 配 电 所
地区枢纽所
~
火力 发电厂
为保证供电 的可靠性和安
全连续性，电
优点：在正常运行时，各相对地分布电容相同，三相对地电容电流对 称且其和为零，各相对地电压为相电压。这种系统中发生一相接地故 障时，线间电压不变。
UA
UA
UB O
UC
UB
O
UC
L
C
C
a)中性点不接地
b)中性点经消弧线圈接地
电力系统的中性点运行方式
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
三、电力系统的中性点运行方式
中性点接地方式的选择主要取决于： 单相接地时电气设备绝缘要求及供电可靠性
110kV及以上： 3～63kV：
380V：
中性点直接接地
中性点不接地或间接接地(3 ～ 10kV >30A; 20 ～ 63kV >10A 经消弧线圈接地)
中性点直接接地
1．中性点非有效接地方式