工厂供配电技术(精)
工厂供配电技术pdf
工厂供配电技术pdf工厂供配电技术是指在工业生产过程中，对电力的供应和分配进行有效管理和控制的技术。
下面是对工厂供配电技术的全面回答，希望能够满足你的需求。
工厂供配电技术涉及到工业企业的电力供应和分配系统。
这个系统包括了电力的输送、变压、配电、保护等多个环节，旨在为工厂提供稳定、可靠、安全的电力供应。
下面从多个角度来介绍工厂供配电技术。
首先，工厂供配电技术的目标是确保工厂的电力供应稳定可靠。
为了达到这个目标，工厂供配电系统通常会采用多条电源线路和备用电源，以确保在某一条电源线路出现故障时，能够快速切换到备用电源，从而避免生产中断。
此外，还会采用自动化控制系统对电力供应进行实时监测和管理，及时发现并解决潜在问题，提高供电可靠性。
其次，工厂供配电技术需要考虑电力的负荷需求和功率因数。
工厂的电力需求通常是动态变化的，因此供配电系统需要根据负荷情况进行合理的调整和优化。
同时，为了提高电力的利用效率，减少能源浪费，工厂供配电系统还需要考虑功率因数的问题。
通过合理设计和配置电容器等补偿设备，可以改善功率因数，提高电力的利用效率。
此外，工厂供配电技术还需要考虑电力的安全和保护。
工厂供配电系统中的电源设备、配电设备等都需要进行适当的保护，以防止电力故障引发火灾、电击等安全问题。
为此，工厂供配电系统通常会采用过载保护、短路保护、接地保护等多种保护装置，及时切断故障电路，确保人员和设备的安全。
另外，工厂供配电技术还需要考虑电力的节能和环保。
随着能源紧张和环境污染的加剧，工厂供配电系统需要采取措施来降低能源消耗和减少对环境的影响。
例如，可以通过优化供配电系统的结构和参数，减少电力损耗；采用高效节能的电气设备和照明设备，降低能源消耗；并合理利用可再生能源，如太阳能、风能等，减少对传统能源的依赖。
综上所述，工厂供配电技术是为了确保工厂电力供应稳定可靠、满足负荷需求、保证安全和保护、实现节能环保等目标而进行的技术管理和控制。
工厂供配电技术-工厂电力线路的敷设与维护
ʌ项目介绍ɔ某新建机械厂，初步设计其供配电系统电气部分，设计内容包括：选择高压配电所位置㊁配变电所的负荷计算及无功功率的补偿计算，车间变压器台数和容量㊁形式的确定，变配电所主接线方式的选择，高压配电线路接线方式的选择，高低压配电线路及导线截面积选择，短路计算和开关设备的选择，继电保护的整定计算，防雷保护与接地装置设计等㊂主要基础资料如下：1.负荷情况该机械厂主要生产长尾夹㊁牛头夹㊁圆形弹簧夹㊁山形弹簧夹㊁磁力夹㊁板夹㊁各式塑料夹㊁回形针㊁起钉器㊁书圈㊁磁力钩㊁书立等系列产品，设有模具车间㊁冲件车间㊁热处理车间㊁电泳车间㊁喷涂车间㊁发黑车间㊁电镀车间和包装车间㊂该厂大部分车间为三班制，年最大有功负荷利用小时数为5000h㊂车间负荷情况见表6-1㊂表6-1㊀车间负荷情况编号厂房名称设备容量/kW需要系数功率因数1模具车间4400.350.652冲件车间5500.500.703热处理车间6800.550.754电泳车间2800.400.755喷涂车间3200.500.756发黑车间2500.550.757电镀车间2400.500.708包装车间1100.750.809综合楼1600.750.902.供电电源情况按照该厂与当地电业部门签订的供用电协议规定，可从某35V/10kV地区变电站取得工作电源㊂该35V/10kV地区变距离本厂约为1km，10kV母线短路数据：S（3）k.max=340MVA㊁S（3）k.min=180MVA㊂要求该厂：①过电流保护整定时间不大于1.0s；②在工厂10kV电源侧进行电能计量；③功率因数应不低于0.92㊂3.工厂自然条件年最高气温为39ħ，年平均气温为23ħ，年最低气温为-5ħ，年最热月平均最高气温㊃261㊃为33ħ，年最热月平均气温为26ħ，年最热月地下0.8m处平均温度为25ħ㊂主导风向为南风，年雷暴日数为52㊂平均海拔为22m，地层以砂黏土为主㊂4.电费制度按两部电价制交纳电费，基本电价为20元/（kVA㊃月），电度电价为0.5元/kWh㊂ʌ项目目标ɔ专业能力目标掌握高压配电网的接线方式及接线特点方法能力目标理解工业企业供配电线路的结构形式并根据负荷等级选择电气主接线社会能力目标能根据企业实际情况设计电气主接线ʌ主要任务ɔ任务工作内容计划时间完成情况1工厂电力线路及接线方式的选择2工厂电力线路结构及敷设3导线和电缆的选择及计算4工厂电力线路电气安装图的绘制5工厂电力线路的运行与维护任务1 工厂电力线路及接线方式的选择ʌ任务导读ɔ工厂各配电系统，包括总降压变电所㊁配电所㊁车间变电所和高压用电设备以及主接线方式㊂当然，有的供配电系统的组成不一定全部包括以上几个，是否需要总降压变电所，是否建配电所，取决于工厂和电源间的距离㊁工厂的总负荷及其在各车间的分布，以及变电所间的相对位置，厂区内的配电方式和本地区电网的供电条件等㊂如果上述组成都是需要的，在工厂内部的供电系统也可能有各种组合方案，组合方案的变化必然会影响到投资费用和运行费用的变化㊂因此，进行不同的方案设计，选择合适的主接线方式，进行经济技术比较，得出可靠㊁合理㊁经济的方案㊂ʌ任务目标ɔ1.掌握工厂配电系统的接线方式及其特点㊂2.掌握车间低压放射式网络的接线方式㊂ʌ任务分析ɔ工厂电力线路按电压高低分为高压配电网络和低压配电网络㊂高压配电网络的作用是从总降压变电所向各车间变电所或高压用电设备供配电，低压配电网的作用是从车间变电所向各用电设备供配电，直观地表示了变配电所的结构特点㊁运行性能㊁使用电气设备的多少及前后安排等，对变配电所安全运行㊁电气设备选择㊁配电装置布置和电能质量都起着决定性的作用㊂ʌ知识准备ɔ工业企业供电网络包括厂区高压配电网络与车间低压配电网络两部分㊂高压配电网络指㊃361㊃从总降压变电所至各车间变电所或高压用电设备之间的6 10kV 高压配电系统；低压配电网络指从车间变电所至各低压用电设备的380V /220V 低压配电系统㊂选择接线方式主要考虑以下因素：1）供电的可靠性㊂2）有色金属消耗量㊂3）基建投资㊂4）线路的电能损失和电压损失㊂5）是否便于运行㊂6）是否有利于将来发展等㊂一㊁工厂配电系统接线方式工厂配电系统的基本接线方式有三种：放射式㊁树干式和环式㊂各工厂供电系统采用哪种接线方式，要根据负荷对供电可靠性的要求㊁投资大小㊁运行维护方便及长远规划等原则分析确定㊂1.放射式线路放射式线路又分为单回路放射式线路㊁双回路放射式线路和具有公共备用线路的放射式线路㊂单回路放射式线路是由工厂总变配电所6 10kV 母线上每一条回路直接向车间变配电所或高压设备供电，沿线不再接其他负荷㊂它的优点是线路敷设㊁保护装置简单，操作维护方便，易于实现自动化；缺点是从总变配电所出线较多，高压设备多，投资较大㊂特别是在任一线路上发生故障或检修时，该线路就要停电，因而供电可靠性不高，一般用于三级负荷图6-1㊀单回路放射式线路和部分次要的二级负荷供电，如图6-1所示㊂双回路放射式线路是对任一变配电所采用双回路线路供电的方式㊂其中，图6-2a 是单电源供电，图6-2b 是双电源供电㊂在双回路放射式线路中，当其中一条回路发生故障或检修时，可由另一条回路给全部负荷继续供电，提高了供电的可靠性，可用于二级负荷供电㊂但所需高压设备较多，投资也较大㊂图6-2㊀双回路放射式线路a）单电源供电㊀b）双电源供电㊃461㊃当采用如图6-3所示的具有公共备用线路的放射式线路供电时，如果任一回路线路发生故障时，只需经过短时的 倒闸操作 后，可由备用干线继续供电㊂这种线路供电可靠性较高，可适用于各级负荷供电㊂图6-3㊀具有公共备用线路的放射式线路图6-4㊀直接连接树干式线路2.树干式线路树干式线路是指线路分布像树干一样，既有主干，也有分支㊂它可分为直接连接树干式和串联型树干式两种形式㊂直接连接树干式线路如图6-4所示㊂从总变配电所引出的每路高压干线在厂区内沿车间厂房或道路敷设，每个车间变配电所或高压设备直接从干线上接出分支供电㊂这种线路的优点是配电设备少㊁投资小；缺点是干线发生故障或检修时会造成大面积停电；因而分支数目限制在5个以内，其供电可靠性差，只适用于三级负荷㊂3.高压环式接线高压环式接线实际上是两端供电的树干式接线，如图6-5所示㊂两路树干式接线尾端连接起来就构成了环式接线㊂这种接线方式运行灵活，供电可靠性高，线路检修时可切换电源，故障时可切除故障线段，缩短停电时间，可供二㊁三级负荷，在现代化城市电网中应用较广泛㊂由于闭环运行时继电保护整定较复杂，同时也为避免环式线路上发生故障时影响整个电网，因此，为了限制系统短路容量，简化继电保护，大多数环式线路采用 开环 运行方式，即环式线路中有一处开关是断开的㊂通常采用以负荷开关为主开关的高压环网柜作为配电设备㊂实际供配电系统的高压接线往往是几种接线方式的组合㊂究竟采用什么接线方式，应根据具体情况，考虑对供电可靠性的要求，经技术经济综合比较后才能确定㊂一般来说，对大中型工厂，高压配电系统宜优先考虑采用放射式接线，因为放射式接线的供电可靠性较高，便于运行管理，但放射式的投资较大㊂对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅㊃561㊃图6-5㊀高压环式接线区，可考虑采用树干式或环式配电㊂二㊁车间低压供电网络的接线方式1.低压放射式供电线路低压放射式供电线路如图6-6所示，其中图6-6a 为带集中负荷的一级放射式线路，图6-6b 为带分区集中负荷的两级放射式线路㊂放射式供电线路适用于车间负荷比较集中且负荷分布在车间不同方向㊁用电设备容量较大的条件下，如果车间有多台电动机传动的设备，虽然容量较小，亦可采用㊂它的特点是操作方便㊁灵活，任一干线故障时，不影响其他干线，但投资较大，施工复杂㊂图6-6㊀低压放射式供电线路a）一级放射式㊀b）两级放射式2.低压树干式供电线路低压树干式供电线路如图6-7所示㊂运行经验表明，只要施工质量符合要求，干线上分支点不超过5个时，这种供电方式是可靠的，且故障后容易恢复㊂它与放射式相比，可节省低压配电设备，缩短线路总长度，且施工简单㊂图6-8表示树干式供电线路的演变形式㊂图6-8a 为变压器 干线供电线路，广泛用于机械加工车间㊂当采用插接式母线时，它可以随工艺过程的改变任意移动用电设备而无需另外安装配电盘㊂图6-8b 为链环式供电线路，每条线路以串接3个配电箱为限；如果串接同一生产系统中的小容量电动机（不重要的用电设备），则以不超过5个为宜㊂3.低压混合式供电线路根据工业企业中的车间低压负荷分布特点，很少采用单一的放射式或树干式供电系统，一般多为混合式供电系统，如图6-9所示，车间内动力线路和照明线路应分开，以免相互影响㊂正常运行时，事故照明和工作照明同时投入以交流供电㊂当交流电发生故障时，则自动地将事故照明切换到蓄电池组或其他独立电源供电㊂对重要的用电设备，可以从两台分别运行的变压器低压母线分别引出线路交叉供电，或者在低压母线上装设自动投入装置，以保证㊃661㊃图6-7㊀低压树干式供电系统图6-8㊀低压树干式供电线路网络演变形式a）变压器干线式㊀b）链环式供电线路供电的可靠性㊂图6-9㊀低压混合式供电系统ʌ任务实施ɔ讨论ʌ项目介绍ɔ中某新建机械厂配电系统接线方式㊂姓名专业班级学号任务内容及名称1.任务实施目的2.任务完成时间：1学时3.任务实施内容及方法步骤4.分析结论指导教师评语（成绩）年㊀月㊀日㊃761㊃ʌ任务总结ɔ通过本任务的学习，让学生掌握放射式㊁树干式和环式三种工厂配电系统的基本接线方式的结构和特点，掌握低压放射式供电线路㊁低压树干式供电线路㊁低压混合式供电线路三种车间低压供电网络的接线方式的结构和特点㊂任务2 工厂电力线路结构及敷设ʌ任务导读ɔ工业企业电力线路有架空线路㊁电缆线路和车间线路㊂架空线路结构简单㊁成本低㊁易于检修及维护，因此被广泛采用，但采用架空线路时线路纵横交错，占地较大，影响厂区美化㊂电缆线路虽然具有成本高㊁投资大㊁维修不便等缺点，但是它具有运行可靠㊁可避免雷电危害和机械损伤㊁不卡地面㊁环境影响小㊁利于美化等优点，在现代化企业中应用越来越广泛㊂ʌ任务目标ɔ1.掌握工厂配电系统的接线方式及其特点㊂2.掌握车间低压放射式网络的接线方式㊂ʌ任务分析ɔ工业企业供配电线路经常采用的结构形式有三种：厂区架空线路㊁厂区电缆线路和车间户内配电线路㊂工厂企业内部电力线路按电压高低分为高压配电网络和低压配电网络㊂高压配电网络的作用是从总降压变电所向各车间变电所或高压用电设备供配电，低压配电网的作用是从车间变电所向各用电设备供配电，直观地表示了变配电所的结构特点㊁运行性能㊁使用电气设备的多少及前后安排等，对变配电所安全运行㊁电气设备选择㊁配电装置布置和电能质量都起着决定性作用㊂ʌ知识准备ɔ在工业企业中电能的输送和分配，是通过供配电线路实现的㊂工业企业内部供配电网络尽管供电半径小，但负荷类型多，操作频繁，厂房环境复杂（高温㊁多粉尘以及与管道㊁轨道交错等），配电线路总长通常超过企业受电线路，且具有不同于区域电力网的特点㊂工业企业供配电线路经常采用的结构形式有三种：厂区架空线路㊁厂区电缆线路和车间户内配电线路㊂一㊁厂区架空线路架空线路的优点是成本低㊁投资少㊁施工快㊁维护检修方便，易于发现和排除故障等；它的缺点是易受外界条件（雷雨㊁风雪及工业粉尘㊁气体等）影响，受厂区建筑布局限制，不能普遍采用㊂但由于架空线路比电缆线路节省1/2 4/5的投资，因此在工业企业中凡有可能都优先采用架空线㊂架空线路由导线㊁杆塔（包括横担）㊁绝缘子和金具构成㊂1.导线架空线路所采用的主要导电材料是铜绞线㊁铝绞线和钢芯铝绞线㊂铜绞线是较好的导电㊃861㊃材料，它具有较好的电导率[γ=53mS/m（1mS/m=1m/Ω㊃mm2）]，机械强度高，抗拉强度大（σ=380MPa）㊂铝绞线的电导率较小（γ=32mS/m），抗拉强度也低（σ=160MPa）㊂但铝的资源比铜丰富，因此应尽量采用铝绞线㊂为了弥补铝绞线机械强度低的不足，在高压大档距的架空线路上，可以采用钢芯铝绞线㊂各电压级的电力网输送容量与距离都有一定的范围，例如，0.38kV电压级的输送功率为100kW以下，输送距离不超过0.6km；10kV电压级的输送功率为200 2000kW，输送距离为6 22km；35kV电压级的输送功率为2000 10000kW，输送距离为20 50km㊂导线敷设应保持相互足够距离，在风吹摇摆下仍能可靠绝缘㊂线间距离与线路电压㊁线路档距有关，并考虑所在地区的气候区类别，具体可查阅有关资料㊂架空线的档距指相邻两电杆的距离㊂不同电压架空线路的档距是不同的，如35kV一般为150m以上，6 10kV为80 120m，380V为50 60m㊂架空线对地面㊁水面以及其他跨越物均应保持足够安全距离，并应按最大弧垂（导线下垂距离）校验㊂此外，架空线对房屋建筑物以及与其他线路交叉时的最小距离也有要求，具体可查规程㊂2.杆塔及绝缘子架空线杆塔按材质划分，有木杆㊁水泥杆㊁铁塔三种，工业企业中常用水泥杆㊂杆塔从作用上可划分为六种形式，见表6-2，其应用示例如图6-10所示㊂表6-2㊀各种类型电杆的区别杆型用㊀途杆顶结构有无拉线直线杆㊀支持导线㊁绝缘子㊁金具等重量，承受侧面的风力；占全部电杆数的80%以上㊀单杆㊁针式绝缘子或悬式绝缘子或陶瓷担㊀无拉线有拉线的直线杆㊀除一般直线杆用途外，尚有用于防止大范围歪杆和不太重要的交叉跨越处㊀同直线杆，悬式绝缘子用固定式线夹㊀有侧面拉线或顺档拉线轻乘杆㊀能承受部分导线断线的拉力，用在跨越和交叉处（10kV及以下线路，不考虑断线）㊀负担要加强，采用双绝缘子或双陶瓷担固定㊀有拉线转角杆㊀用在线路转角处，承受两侧导线的合力㊀转角在30ʎ，可采用双担双针式绝缘子；45ʎ以上的采用悬式绝缘子㊁耐张线夹，6kV以下可采用蝶式绝缘子㊀有与导线反向拉线机反合力方向的拉线耐张杆㊀能承受一侧导线的拉力，用于限制断线事故影响范围和架线时紧张终端杆㊀承受全部导线的拉力，用于线路的首段或终端㊀双担悬式绝缘子㊁耐张线夹或蝶式绝缘子㊀有四面拉线㊀有与导线反向的拉线分支杆㊀用于10kV及以下由干线外分支线处，向一侧分支的为丁字形；向两侧分支的为十字形㊀上㊁下层分别由两种杆型构成，如丁字形上层不限，下层为终端等㊀根据需要加拉线㊃961㊃图6-10㊀各种杆塔应用地点及其用途各种电杆上的横担，目前多用70mmˑ70mmˑ6mm角钢制成，并根据线路电压以及杆线类型决定其长度㊂如10kV线路直线杆横担长为2.3 2.4m，低压横担长为1.5 1.7m㊂10kV大档距耐张杆，如果用双杆组成的Ⅱ型杆，则应用两根4m长的铁横担，夹固于两根电杆上㊂高压线路上常用的横担形式及支撑种类如图6-11和图6-12所示㊂图6-11㊀高压线路中常用的横担形式a）丁字形㊀b）叉股形㊀c）之字形㊀d）弓箭形图6-12㊀支撑种类a）扁形支撑㊀b）圆铁支撑㊀c）三角铁元宝支撑敷设导线用的瓷绝缘子，常用以下几种：1）1kV以下的线路，用PD-1㊁PD1-1型低压针式瓷绝缘子㊂㊃071㊃2）6 10kV线路，用P-6㊁P-10M型高压针式瓷绝缘子㊂3）10 35kV线路，用P-15M㊁P-35M型针式瓷绝缘子㊂4）35kV以上的线路，用X-4.5悬式瓷绝缘子串㊂各种瓷绝缘子外形如图6-13所示㊂图6-13㊀各种瓷绝缘子的外形图a）低压针式㊀b）高压针式㊀c）悬式3.架空线路设计架空线路设计内容包括确定路径㊁选定杆位㊁选择导线㊁确定杆型㊁绘制图样㊁开列清单和做出预算等项工作㊂路径的选择应力求线路最短，并尽可能避免交叉跨越，避开污秽环境㊂选定杆位时，首先确定首端㊁末端电杆及转角杆位置，并在它们之间按适当档距确定中间位置㊂若线路跨越范围内有遮挡物时，应保证足够的对地距离㊂总之，应设法使线路与跨越物保持尽可能大的距离㊂确定杆高，以规程要求的导线对地距离为基础，加上最高温度时的弧垂，得到横担对地高度，再加横担至杆顶的距离，便得到电杆在地面上部分的长度㊂电杆埋深约占电杆总高长度的1/6，按此比例求得电杆总长㊂目前常用的离心式钢筋混凝土圆杆有下列几种规格，可根据需要选用㊂1）拔梢整杆：梢径ϕ150mm，杆长分7m㊁8m㊁9m㊁10m等几种；梢径ϕ190mm，杆长分10m㊁11m㊁12m㊁15m等几种㊂2）分段梢杆：上段梢径ϕ190mm，段长分6m㊁9m等几种；下段梢径ϕ310mm，段长分6m㊁9m等几种㊂3）等径杆：上段直径ϕ300mm，段长分6m㊁9m等几种；下段直径：ϕ300mm，段长分6m㊁9m等几种㊂二㊁厂区电缆线路电缆线路虽然成本高㊁投资大，但它不受外界影响，运行可靠，在有腐蚀性气体和易燃㊁易爆的场所应用，尤为适宜㊂㊃171㊃1.电缆的选用工业企业常用电缆，依其绝缘材料的不同，大致可分为油浸纸绝缘和塑料绝缘两大类㊂油浸纸绝缘电力电缆耐压高㊁载流大㊁寿命长，目前应用广泛㊂但不能用于高低差距大的场合，以防浸渍的油下流㊂塑料绝缘电力电缆，以聚氯乙烯或交联聚乙烯为绝缘，并以聚氯乙烯制护套，能够节省大量铝或铅，而且重量轻㊁抗腐蚀，敷设时高低差距不受限制㊂但它耐压较低（聚氯乙烯绝缘可在6kV，利用交联聚乙烯作绝缘的电缆已有35kV产品），寿命稍短㊂此外，尚有橡胶绝缘电缆，与塑料绝缘电缆类似㊂电缆从防护外界损伤的角度，可分为铠装与无铠装两类㊂铠装能保护电缆免受机械外力损伤，其中钢带铠装能承受机械外力，但不能承受拉力；细钢丝铠装除能承受机械外力外，还可承受相当拉力，而粗钢丝铠装则可承受更大拉力㊂油浸纸绝缘电力电缆的最外层常以浸有沥青的黄麻保护，称为 外被层 ㊂在电缆埋地敷设时，它能抗腐蚀，起保护电缆作用㊂但因其易燃，室内敷设时应选用无外被层的 裸 电缆，以防火灾㊂此外，电缆外护层尚可加有聚乙烯塑料护套（如防腐型电缆）㊂在电缆型号中以不同的数字组合表示外护层的特点：若型号中有 0 表示无防护层； 1 表示麻被护层； 2 表示具有双钢带铠装； 3 表示细钢丝铠装； 5 表示粗钢丝铠装㊂例如，ZLL-30即纸绝缘铝芯护套裸细圆钢丝铠装电缆㊂根据上述电缆本身所具有的结构特点，选择电缆型号的主要原则是：1）电缆的额定电压应大于或等于所在网络的额定电压，电缆的最高工作电压不得超过其额定电压的1.15%㊂2）电力电缆应尽量采用铝芯，只有需要移动时或在振动剧烈的场所才用铜芯电缆㊂3）敷设在电缆构筑物内的电缆宜用裸铠装电缆㊁裸铝（铅）包电缆或塑料护套电缆㊂4）直接埋地敷设的电缆应选用有外被层的铠装电缆，在无机械损伤可能的场所，也可采用聚氯乙烯护套或（铅）包麻被电缆㊂5）周围有腐蚀性介质的场所，应视介质情况，分别采用不同的电缆护套㊂在有腐蚀性的土壤中，一般不采用电缆直埋，否则应采用有特殊防腐层的防腐型电缆㊂6）垂直敷设及高低差距较大时，应选用不滴流电缆或全塑电缆㊂7）移动式机械应选用重型橡套电缆（如YHC型）；用于连接变压器气体继电器㊁温度表的线路，应选用船用橡胶绝缘耐油橡套电缆（CHY型）等有耐油能力的电缆㊂2.电缆的敷设电缆的敷设方式如图6-14所示㊂其中电缆隧道敷设方式（见图6-14a）虽然对电缆的敷设㊁维护都很方便，但投资高，除电缆并行根数很多以外一般很少采用；电缆排管敷设方法（见图6-14f）因为施工㊁检修困难，且散热差，除非在狭窄地段或与道路交叉处，一般也很少采用；悬挂在电缆吊架顶棚的电缆明敷（见图6-14d）主要用在车间内部，而当楼板下电缆很多时，可设电缆夹层敷设㊂通常在工业企业中广泛采用的电缆敷设方式，主要是直接埋地（见图6-14g）与电缆沟两种㊂电缆沟敷设，具有投资省㊁占地少㊁走向灵活且能容纳很多电缆的特点，但检修维护不甚方便㊂电缆沟又可分为户内电缆沟（见图6-14b）㊁户外电缆沟（见图6-14c）和厂区电缆沟（见图6-14e）三种㊂电缆均沿沟壁支架敷设㊂电缆直埋地下敷设施工简单，电缆散热好，但检修十分困难㊂由于它节省投资，除了并行根数太多或土壤中含酸碱物等场合外，厂区电缆经常是直埋敷设的㊂电缆敷设还应注意以下几点：1）油浸纸绝缘电缆的弯曲半径不得小于其外径的15倍，以免绝缘被撕裂㊂2）直埋电缆埋深不应小于0.7m，四周应以细沙或软土埋设；电缆与建筑物最小距离不应小于0.6m㊂3）高压电缆与各种管道净距离应不小于0.5m，否则应穿管保护；与热力管的净距应不小于2m，否则应加隔热层，与各种管道交叉或与铁路㊁公路交叉处，应穿管保护㊂4）电缆排管或电缆保护管的内径不应小于电缆外径的1.5倍㊂5）电缆金属外皮及金属电缆支架均应可靠接地㊂图6-14㊀电缆各种敷设方式构筑物的结构图a）电缆隧道㊀b）户内电缆暗沟㊀c）户外电缆暗沟d）电缆吊架㊀e）厂区电缆暗沟㊀f）电缆排管㊀g）电缆直埋壕沟三㊁车间低压线路车间低压线路有多种敷设方式，典型位置如图6-15所示㊂如果环境条件允许，以采用裸导线或绝缘线沿屋架㊁楼板㊁梁架㊁柱子或墙壁明敷设较为简便经济㊂可以用瓷夹或瓷绝缘子固定，也可用钢索悬吊㊂如果周围含有腐蚀导线或破坏绝缘的气体或粉尘（如潮气㊁酸硼蒸气㊁多尘环境），导线应尽可能装在建筑物外墙上，而车间内的导线则应避免与对导线绝缘有影响的墙壁或天花板接触，可以采用支架㊁挂钩或钢索悬挂等明敷设或穿管敷设㊂如果周围环境既有腐蚀性介质又有发生火灾或爆炸的危险，则应采用导线穿管暗敷设的线路㊂穿管暗敷设既能防止外界机械损伤，又比较美观㊂。
工厂供配电技术课程总结
工厂供配电技术课程总结一、引言工厂供配电技术是工程技术的重要组成部分，它涉及到工厂的电气系统的设计、安装、运行和维护等方面。
本文将对工厂供配电技术课程的学习内容进行总结和归纳，以便于读者对该课程有一个整体的了解。
二、课程内容1. 电气系统基础知识在工厂供配电技术课程中，学习者首先需要掌握电气系统的基础知识，包括电路原理、电气符号、电流、电压、电阻等概念的理解。
同时还需要了解各种电器元件的特性和使用方法，例如继电器、开关、保险丝等。
2. 电气线路设计电气线路设计是工厂供配电技术课程的核心内容之一。
学习者需要学习如何根据工厂的需求和电气负荷来设计电气线路，包括线路的布置、电缆的选择、线路的保护和控制等。
此外，还需要学习如何进行电气线路的计算和校验，以确保线路的安全和可靠运行。
3. 电气设备安装与调试在工厂供配电技术课程中，学习者还需要学习电气设备的安装和调试方法。
他们需要了解各种电气设备的安装要求和注意事项，包括电缆接线、设备接地、设备的调试和测试等。
同时还需要学习如何使用各种仪器和工具进行电气设备的检测和调试，以确保设备的正常运行。
4. 电气系统运行与维护电气系统的运行与维护是工厂供配电技术课程的另一个重要内容。
学习者需要学习如何监测和检修电气系统，包括故障诊断、故障排除和设备维护等。
他们还需要学习如何进行定期的维护和检修工作，以确保电气系统的可靠性和安全性。
5. 电气安全管理电气安全管理是工厂供配电技术课程的最后一个重要内容。
学习者需要了解电气安全管理的原则和方法，包括电气事故的防范措施、安全用电的要点和电气设备的维护保养等。
他们还需要学习如何制定和执行电气安全管理规程，以确保工厂电气系统的安全运行。
三、总结工厂供配电技术课程是工程技术领域中的重要课程之一，它涉及到工厂电气系统的设计、安装、运行和维护等方面。
在学习这门课程时，学习者需要掌握电气系统的基础知识，掌握电气线路设计的方法，学习电气设备的安装和调试技术，了解电气系统的运行与维护方法，以及掌握电气安全管理的原则和方法。
浅谈工厂供配电设计的技术要点
浅谈工厂供配电设计的技术要点工厂供配电设计是工厂建设中非常重要的一环，它直接关系到工厂设备的正常运行和生产效率，甚至关系到员工的安全。
工厂供配电设计的技术要点至关重要。
本文将从几个方面浅谈工厂供配电设计的技术要点，希望能够对大家有所帮助。
一、用电负荷分析工厂供配电设计的第一步是进行用电负荷分析。
用电负荷分析是指通过对工厂各个设备、生产线、办公区域等进行用电负荷测算，确定工厂整体的用电负荷。
这一步是工厂供配电设计的基础，只有清楚了解工厂的用电负荷，才能够有效地进行电力系统设计。
在进行用电负荷分析时，需要考虑的因素有很多，例如工厂的生产规模、生产设备的数量和功率、办公区域的用电需求、照明系统的功率等等。
只有全面考虑这些因素，才能够对工厂的用电负荷有一个清晰的了解，从而为后续的供配电设计提供依据。
二、配电系统设计在进行用电负荷分析之后，接下来就是进行配电系统的设计。
配电系统设计是指根据工厂的用电需求，设计合理的配电系统，包括配电线路、变压器、配电柜等。
配电系统的设计应该考虑到工厂的用电负荷、用电设备的功率和数量、电力系统的安全可靠等因素，保证工厂的用电系统正常运行和安全可靠。
在配电系统设计中，需要考虑的技术要点包括：1. 电缆的选择：根据工厂的用电负荷和电缆的敷设环境，选择合适的电缆规格和材料，保证电缆的安全可靠运行。
2. 变压器的选型：根据工厂的用电负荷和配电线路的长度，合理选择变压器的容量和数量，确保供电的稳定。
3. 配电柜的设计：根据用电设备的功率和数量，设计合理的配电柜布局和容量，保证配电系统的可靠运行。
配电系统的设计是工厂供配电设计中最核心的一环，只有设计合理的配电系统，才能够保证工厂用电系统的正常运行和安全可靠。
工厂供配电设计中另一个重要的技术要点是接地系统的设计。
接地系统是工厂电力系统中至关重要的一部分，它直接关系到电力系统的安全运行和设备的使用寿命。
在进行接地系统设计时，需要考虑的技术要点包括：1. 接地电阻：根据工厂的用电负荷和电力系统的特点，设计合理的接地电阻，保证电力系统的安全接地。
工厂供配电技术
工厂供配电技术工厂供配电技术是指为工厂提供电力供应，并进行科学合理的配电管理的技术。
它是工厂正常运行的重要保障之一，影响着工厂的生产效率和安全性。
一、工厂供电技术的重要性及特点工厂作为一个大型生产单位，对电力的需求量通常比较大。
工厂的正常运行离不开稳定可靠的电力供应。
因此，工厂供备电技术对于工厂的正常生产起着重要的作用。
供电技术的特点主要有以下几个方面。
（一）稳定性要求高：工厂对电力的质量要求较高，电压的稳定性和波动范围均有一定的要求，以保证生产设备的正常运行。
（二）冗余备份：为了避免电力中断对生产造成影响，工厂通常采用冗余备份的供电系统，当主供电设备发生故障时，可以迅速切换到备用设备上。
（三）安全性要求高：工厂供电系统要具备防火、防爆、防雷击等安全性能，以确保生产现场的安全。
（四）节能环保：现代工厂供电技术还应注重节能环保，通过能源管理和优化供电结构，降低工厂的能耗和环境污染。
二、工厂供电技术的组成和原理工厂供电系统通常由三个主要部分组成：外部供电线路、供电变压器和内部配电系统。
（一）外部供电线路：是将电力从电网输送到工厂内部的线路。
这些线路可以是地下布置的电缆，也可以是架空线路。
外部供电线路要符合安全和规范要求，以确保可靠供电。
（二）供电变压器：负责将电网的高电压（例如110kV、35kV等）变换为适合工厂用电设备的电压（通常为10kV、0.4kV等）。
供电变压器的选择应根据工厂的用电负载和用电特点进行匹配。
（三）内部配电系统：将供电变压器输出的电能，经过切换设备、保护设备和配电设备，供给工厂各个用电设备。
内部配电系统可分为高压配电和低压配电两部分，其中高压配电主要保障重要生产设备的供电，低压配电则供应一般照明、空调等设备。
三、工厂供电技术的设计和运维工厂供配电系统的设计需要充分考虑工厂的用电需求和用电负载特点。
根据用电设备的种类和数量，合理规划供电线路和设备容量，确保供电系统的可靠性和安全性，避免因电力负荷过大或过小而导致设备故障和事故。
工厂供配电技术
工厂供配电技术1. 引言工厂供配电技术是现代工业生产的基础设施之一。
它负责将电力从电网输送到工厂内部，同时提供稳定、可靠的电力供应，以满足工厂的生产需求。
本文将介绍工厂供配电技术的基本原理、常见的供配电设备和系统，以及一些应用实例。
2. 工厂供配电系统的组成工厂供配电系统一般由以下几个部分组成：1.输电系统：输电系统负责将电力从电网输送到工厂内部，常见的输电设备包括变电站和高压输电线路。
2.配电系统：配电系统负责将输电系统输送的电力分配给各个工厂区域和设备，常见的配电设备包括配电变压器、配电柜和配电箱。
3.供电系统：供电系统负责为工厂内的各个设备提供稳定、可靠的电力供应，常见的供电设备包括发电机组、电源柜和 UPS（不间断电源）系统。
3. 工厂供配电技术的基本原理工厂供配电技术的基本原理是根据电力的特性和工厂的需求，合理设计和配置供配电系统，提供稳定、可靠的电力供应。
以下是一些基本原理：1.电力负荷分析：通过对工厂的用电负荷进行分析，了解各个设备的用电量、用电方式和用电特点，从而合理配置供配电系统。
2.电力安全保护：工厂供配电系统应具备完善的电力安全保护装置，包括过载保护、短路保护等，以确保设备和人员的安全。
3.电力可靠性：供配电系统应具备高可靠性，即在电力故障或停电情况下，能够及时切换到备用电源或 UPS 系统，保证工厂生产的连续性。
4. 常见的供配电设备和系统4.1 变电站变电站是工厂供配电系统的关键设备，它负责将电力从电网的高压输电线路转变为适合工厂使用的低压电力。
变电站包括主变压器、高压开关设备和保护装置等。
4.2 配电变压器配电变压器负责将变电站输送的电力进一步分配给工厂的各个区域和设备。
配电变压器通常采用油浸式或干式设计，具有较好的绝缘性能和较高的效率。
4.3 电缆和电线电缆和电线是供配电系统中常见的输电介质，它们负责将输送的电力传输到各个设备。
电缆和电线的选择应根据工厂的用电负载和环境条件，合理选择导体材料和截面积。
工厂供配电技术
EXIT
第7章第10页
第7章 工厂的节约用电
7.2 提高功率因数的方法
7.2.2 采用人工补偿装置提高功率因数
2．移相电容器的接线
工厂供配电技术
图7.1 低压电容器组的接线
图7.2 高压电容器组的接线
среда, 8 апреля 2020
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第7章第11页
第7章 工厂的节约用电
7.2 提高功率因数的方法
对不合理的供电系统进行技术改造，合理地选择变配电所所址，使变配电所尽 量靠近负荷中心，减少线路电能损耗。合理地布线、选择导线截面，有效地降低线 路损耗。
среда, 8 апреля 2020
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第7章第6页
第7章 工厂的节约用电
工厂供配电技术
7.1 节约用电的意义、方法及途径
7.1.3 节约用电的一般措施
среда, 8 апреля 2020
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第7章第8页
第7章 工厂的节约用电
7.2 提高功率因数的方法
7.2.1 提高自然功率因数
1．正确选择异步电动机的容量 2．将轻负荷电动机改变接线 3．限制异步电动机的空载 4．提高异步电动机的检修质量 5．变压器合理使用
среда, 8 апреля 2020
高压集中补偿方式初投资较少，运行维护方便，利用率较高，但只能补偿高压母 线以前的供电系统及线路的无功功率，不能减少用户变压器和低压配电网络中的无功 负荷。这种补偿可以满足工厂总功率因数的要求，所以在大中型工厂中广泛应用。
среда, 8 апреля 2020
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第7章第13页
第7章 工厂的节约用电
7.2.2 采用人工补偿装置提高功率因数
工厂供配电技术
（5- 4）
I1、I2——电流互感器一次侧、二次侧电流；
IKA——流入电流继电器的电流。
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第5章第21页
第5章 工厂供配电系统的保护
工厂供配电技术
5.2 工厂高压线路继电保护
5.2.1 电流互感器与电流继电器的接线方式
3．继电保护装置的操作电源
继电保护装置的操作电源，有直流操作电源和交流操作电源两大类。由于交 流操作电源具有投资小、运行维护方便及二次回路简单、可靠等优点，因此它在 中、小型工厂应用最为广泛。
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第5章第12页
第5章 工厂供配电系统的保护
工厂供配电技术
5.2 工厂高压线路继电保护
5.2.1 电流互感器与电流继电器的接线方式
1．继电器
（2）电磁式中间继电器
中间继电器实质上是电压继电器，只是触头数量多（一般有8对），容量也大（5～ 10A）。中间继电器的作用是增加触点的数目或增大触点的容量。 （3）电磁式信号继电器
2．电流互感器与电流继电器的接线方式
为了表述继电器电流IKA与电流互感器二次侧电流I2的关系，特引入一个接线 系数Kw
Kw
I KA I2
（5-3）
式中 IKA——流入电流互感器的电流； I2——电流互感器二次侧电流。
2020年3月5日
EXIT
第5章第16页
第5章 工厂供配电系统的保护
5.2 工厂高压线路继电保护
不同短路电流通过继电器有不同的 灵敏度。
不能反应出第三相（B相）的单相 接地短路故障
图5.7 两相一继电器式接线
2020年3月5日
EXIT
第5章第20页
第5章 工厂供配电系统的保护
工厂供配电技术
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二次回路——用于控制、测量监视和保护一 次回路及其运行的电路。如：
（4）、掌握电气安全的基本知识，遵守安全 规程，保证人身和设备安全 （5）、运用所学供配电技术基本理论和基本 计算方法进行简单的工厂供配电系统电气设 计。 （6）、了解并能够简单应用现代供配电系统 中采用的新技术、新设备、新材料、新装置。
项目三
项目四 项目五 项目六
总复习
电力负荷及短路计算
电器的选择校验 供配电系统的接线 电气安全技术
16
6 12 10 2 64
总计
注：综合项目实训一周，20学时。
四、学习要求及考核方法
1、学习要求 （1）课堂教学的重点内容做好笔记 （2）准确掌握基本知识、概念 （3）掌握基本算法，并通过大作业予以 巩固 （4）项目实训前做好充分准备，实训时 做好记录，写好实训报告 （5）课后作业认真按时完成，积极参与 课堂讨论
工厂供配电技术
三门峡职业技术学院
供用电技术教研室
绪 论
一、本课程的地位、性质、任务
1、地位：主干专业课，必修课（64 学时，4 学分） 2、性质：考试课 3、任务：培养供用电技术专业核心能力——掌 握供配电系统的初步知识，具备电气设备的安装、 维护、检修、调试能力和简单供配电系统的设计 能力。 具体如下：
电网
电站
地区供电情况简介
*95年部分国家发输配电投资比例 发电 输电 配电 美国 1.0 0.43 0.7 英国 1.0 0.45 0.78 日本 1.0 0.47 0.68 法国 1.0 0.67 1.6 中国 1.0 0. 23 0.2
谢谢!
2、考核方法 考核分为平时作业、项目实训和期末闭卷考试。 平时考勤和作业各占10%，项目实训占40%， 期末闭卷考试占40% （ 课程根据教学大纲要求 命题，采用闭卷方式统一考试，重点考核基本 概念、基本知识、基本分析方法）。 注：有下列情况之一者总评成绩为不及格： （1）缺交作业达1/3以上者； （2）缺课课时数超过本学期总课时的1/3以上 者； （3）考试作弊者。
五、学好专业课程的几点提示
1、良好心态
*正确的学习动机 *客观看待过去与将来 *人无信（信念），事不立
2、协作能力
*团体效能 〉个体效能之和
3、科学用脑，有效记忆 4、勤于归纳、总结 5、专业英语的学习
六、新课导入
电能与电力系统 1、电能 2、电力工业 发展简介
*1831年 *1875年 *1879年 *1882年 *1891年 *1960年 *2004年 法拉第 电磁感应原理 巴黎 第一台火力直流发电机 上海 外商投建第一台10马力发电机 爱迪生 世界第一座正规电厂（直流） 第一台三相交流发电机 美国 总装机容量1300MW 中国 总装机容量4.06亿KW，仅次于美国
二、本课程的知识体系及要求
1、知识体系
2．要求
一看：熟练阅读一、二次电气原理图和接线 图 二算：会进行电力负荷计算和短路电流计算 三选：会选择电气设备并进行校验 四用：能够正确使用、操作电气设备 五简单设计：设计一个工厂变电所（须包括 电气主接线图、平面布置图、剖面图、动力 平面布置图）
三、教学计划及安排
全课程共分六个综合能力项目，其中“供配电 系统的保护及二次回路”的知识将在《电力系 统继电保护》课程中讲解学习，为避免重复本 课程不再做针对性讲解。 全课程共64学时，4学分。各项目学时具体分配 如下。
学时分配
项目 综合项目 项目一 项目二 项目名称 某单位变电所电气设计 供配电系统的认识 供配电系统电气设备 学时数 20 6 12
（1）掌握工厂供配电系统的主要电气设备的结 构、功能、使用注意事项；具有电气设备的运行、 维护、调试能力。
（2）掌握电力负荷的计算方法和短路电流计算 方法，具有电气设备的选型、校验能力。 （3）能熟练阅读一、二次回路的原理图及接线 图，根据接线图能够进行一、二次回路的安装、 调试，并能分析、排除简单的电气故障。 注：一次回路——供配电系统中输送和分配电能 的电路。 如下图：