工厂供电的基本知识

如图所示电力系统简图
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பைடு நூலகம் 三、工厂自备电源
对于工厂的重要负荷，一般要求在正常供电电源之外，设置应急自备电源。 1、柴油发电机组自备电源：优点：操作简便、起动迅速、效率较高。 缺点：噪声和振动过大、过载能力差。 按起动控制方式分：有普通型、自起动型（在公共电网停电时，能自 行起动）和全自动化型（不仅在公共电网停电时能自行起动，而且在公 共电网恢复供电时能使柴油发电机组自动退出运行）。作为应急电源， 应选用自起动型或全自动化型。 2、交流不停电电源（UPS）： 如图所示，由整流器(UR)、逆变器(UV)和蓄电池组(GB)等三部分组成。
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2、电力系统(power system)：
送电过程：发电机→升压→高压输电线路→降压→配电
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电力系统：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。 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。电网以电压等级来区分，例如lOkV电网。
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第三节 电力系统的电压与电能质量
衡量电能质量的两个基本参数: 规定：工频频率偏差正负0.5Hz以内。 （3000MW）或以上时，工频频率偏差正 负0.2Hz以内。 电压偏差正负5% 电压偏差是指电气设备的端电压与其额定电压之差。低压电气设备的额定电压 一般设计为220/380V固定。 一、三相交流电网和电力设备的额定电压 1、电网（线路）的额定电压 电网（线路）的额定电压等级是根据需要、水平、技术、经济分析后确定。 2、用电设备的额定电压 如图所示，线路首端与未端的平均电压即电网的额定电压UN。 用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。
第一节
工厂供电的意义、要求及课程任务
1、工厂供电(plant power supply)： 是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。 电能是现代化工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式 的能量转换而来，也易于转换为其它形式的能量以供应用。电能的输送 和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自 动化。
二次绕组的额定电压：变压器二次侧供电线路较长，如为较大的高压电网时，其二 次绕组额定电压应比相联电网额定电压高10％，其中5％是用于补偿变压器满负荷运 行时绕组内部的约5％的电压降，另外5％用以补偿线路上的电压损耗。若二次侧供 电线路不长，直接供电给高低压用电设备时，仅考虑补偿变压器满负荷运行时绕组 内部5％的电压降。
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5、只设一个降压变电所的供电系统
对于小型工厂，由于所需容量一般不大于1000kVA或稍多一些，通常只 设一个降压变电所，将6~10kV降为低压用电设备所需的电压，如图1-5。 如果工厂所需容量不大于160kVA时，一般直接由公共低压电网供电， 如图1-6。
a)一台主变
b)两台主变 图1-6 低压进线的小型号工厂 供电系统简图
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2、中型工厂供电系统的平面布线示意图
3、大型工厂总降压变电所
电源进线35KV及以上，
经过两次降压，也就是经总 降压变电所，将35kV及以上 电压降为6～10KV的电压， 然后车间变电所降为一般低 压用电设备所需的电压。
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4、高压深入负荷中心的供电系统
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。
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二、发电厂和电力系统
种类：水力、火力、核能、风力、地热及太阳能发电厂。 水力发电：水流位能 水轮机 机械能 发电机 电能 火力发电：燃料的化学能 锅炉 热能 汽轮机 机械能 发电机 电能 核力发电：核裂变能 核反应堆 热能 汽轮机 机械能 发电机 电能
1、发电厂（发电站）：将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂。
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5、电压高低的划分 行业要求不同划分不同，一般以1000V为高低压区分点
分 类 低 压 电网和用电设备 额定电压／kV 0.38 0.66 3 6 10 高 发电机 额定电压／kV O.40 O.69 3.15 6.3 10.5 13.8,15.75,18， 20,22,24,26 35 电力变压器额定电／kV 一次绕组 0.38 0.66 3,3.15 6,6.3 10,10.5 13.8,15.75,18， 20,22,24,26 35 38.5 二次绕组 0.40 0.69 3.15,3.3 6.3,6.6 10.5,11
2、重要性：
生产自动化后增加产量、提高质量、减轻劳动强度。 供电中断，会引起设备损坏，可能发生人身事故。 3、基本要求：
安全（不应发生人身事故和设备事故）、可靠（连续供电）、优质（电 压、频率等质量要求）、经济（投资少、省电）。
4、本课程的主要任务
主要讲述中小型工厂内部的电能供应和分配问题，电气照明，使学 生掌握中小型工厂的供电系统及电气照明运行维护和设计、计算所必需 的基本理论和基本知识。
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第二节 工厂供电系统、发电厂、电力系统及自备电源
一、工厂供电系统概况 1、中型工厂供电系统简图： 只用一根线表示三相线路（单线图）
一般中型工厂的电源进线电压是6~10KV。
高压配电所有两条lOkV 的电源进线，分别接在高压 配电所的两段母线上，形成 单母线分段制。一条电源进
线供电，另一条电源进线作为 备用。
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3、发电机的额定电压 因电力线路允许的电压偏差一般为正负5%，所以要求发电机的额定电压 高于同级电网电压5%。
4、电力变压器的额定电压
一次绕组的额定电压：当变压器T1直接与发电机相联时，其一次绕组额定电压应与 发电机额定电压相同，即高于同级电网额定电压5%。当变压器T2不与发电机相联而 是连接在线路上时，可看作是线路的用电设备，因此其一次绕组额定电压应与电网 额定电压相同。
图1-5 只设一个降压变电所的工厂供电 系统简图
经过分析可知：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。母线，又称汇流排，其任务是汇集和分 配电能。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，包括工厂内的变配电所和所有的高低压供配电线路。