供配电系统_第一章 概述
种类:中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、 中性点直接接地系统
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电力系统的中性点运行方式
1、中性点不接地的电力系统
正常运行:电压、电流对称。 单相接地:另两相对地电压升高为原来的根号3倍。单相接地电 容电流为正常运行时,相线对地电容电流的3倍。
单相接地电流经验公式:
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、可靠、优质、经济。
4、本课程的主要任务: 对中小型工厂的供电系统及电气照明进行操作、维护、设
计、计算。
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主要内容
第一章 工厂供电概论
第一节 工厂供电的意义、要求及课程任务 第二节 工厂供电系统、发电厂、电力系统及自备电源 第三节 电力系统的电压与电能质量 第四节 电力系统中性点运行方式
频率偏差正负0.2Hz 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。
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 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,用电设备的额定电压规定
与同级电网的额定电压相同。
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工厂供电系统概况
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。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。
一台主变
两台主变
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。
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工厂供电系统概况
一、工厂供电系统概况 1、中型工厂供电系统简图:
高压配电所有两条10kV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。
用一根线表示三相线路
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低压配电系统按接地型式,分为TN系统、TT系统和IT系统。
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低压配电系统
系统名称 TT
IT
TN–C
TN–S
TN–C–S
TT TN IT
第 1 个字母
第 2 个字母
电源系统对地的关系: T = 一点直接接地 I = 所有带电部分与地隔离, 或一点经阻抗接地
TN 系统 补充的字母
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发电厂和电力系统
二、发电厂和电力系统 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。种类:水力、火力、核能、风力、地热及太 阳能发电厂。 2、电力系统:
送电过程:发电机→升压→高压输电线路→降压→配电
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工厂供电系统概况
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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电力系统的中性点运行方式
3、中性点直接接地或低阻接地的电力系统 正常运行:三相电压、电流对称 单相接地:另外两相对地电压不变,单相接地后即通过接地中 性点形成单相短路。单相短路电流比线路的正常负荷电流大得 多,因此在此系统发生单相短路时保护装置应动作于跳闸,切 除短路故障。110kV以上的超高压采用该系统很有经济价值。
供配电系统
第一章 绪 论
主讲人:季 清 苏州大学机电工程学院
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教学参考文献
❖ 刘介才,工厂供电,机械工业出版社,2009. ❖ 杨岳,供配电系统(第二版) ,科学出版社,2015.
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课程主要内容
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章
35
66
110
压
220
330
500
电力变压器额定电(kV)
一次绕组
二次绕组
0.38
0.40
0.66
0.69
3,3.15
3.15,3.3
6,6.3
6.3,6.6
10,10.5 13.8,15.75,18,
10.5,11
20,22,24,26
35
38.5
66
72.5
ห้องสมุดไป่ตู้
110
121
220
242
330
363
500
550
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电力系统的电压
二、电压偏差与电压调整
1、电压偏差的概念
设备的端电压U与设备额定电压U。之差对额定电压U。的
百分值,即:
U % U U N 100 %
UN
2、电压偏差对设备的影响
感应电动机 、同步电动机 、电光源等
3、电压调整的措施
调压型变压器、减少系统阻抗、改变系统运行方式、三 相负荷均衡、无功功率补偿。
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主要内容
第一章 工厂供电概论
第一节 工厂供电的意义、要求及课程任务 第二节 工厂供电系统、发电厂、电力系统及自备电源 第三节 电力系统的电压与电能质量 第四节 电力系统中性点运行方式
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电力系统的电压
衡量电能质量的两个基本参数:
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主要内容
第一章 工厂供电概论
第一节 工厂供电的意义、要求及课程任务 第二节 工厂供电系统、发电厂、电力系统及自备电源 第三节 电力系统的电压与电能质量 第四节 电力系统中性点运行方式
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电力系统的中性点运行方式
电力系统电源中性点的不同运行方式,对电力系统的运 行特别是在系统发生单相接地故障时有明显的影响,而且将 影响系统二次侧的继电保护及监测仪表的选择与运行。
工厂供电概论 工厂的电力负荷及其计算 短路电流 工厂变配电所及其一次系统 工厂电力线路 工厂供电系统的过电流保护 工厂供电系统的二次回路和自动装置 电气安全、接地与防雷 工厂的电气照明
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主要内容
第一章 工厂供电概论
第一节 工厂供电的意义、要求及课程任务 第二节 工厂供电系统、发电厂、电力系统及自备电源 第三节 电力系统的电压与电能质量 第四节 电力系统中性点运行方式
保护线(PE线)的功能:它是用来保障人身安全、防止发生触电事 故用的接地线。系统中所有设备的外露可导电部分(指正常不带电压 但故障情况下可能带电压的易被触及的导电部分,例如设备的金属外 壳、金属构架等)通过保护线接地,可在设备发生接地故障时减少触 电危险。
保护中性线(PEN线)的功能:它兼有中性线(N线)和保护线(PE线) 的功能。这种保护中性线在我国通称为“零线”,俗称“地线”。
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低压配电系统
TT
L1 L2 L3 N
中性点直接接地,设备外壳单独接地。
三三三三 三三三三
三三三三
三三
三三三
三三三
三三三
三三
Terra
用电设备的安全地之间没有直接的电气连接
电源系统N点接地的目的:
出现漏电时可以通过大地传导形成回路,以保证安全。
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主要内容
第一章 工厂供电概论
第一节 工厂供电的意义、要求及课程任务 第二节 工厂供电系统、发电厂、电力系统及自备电源 第三节 电力系统的电压与电能质量 第四节 电力系统中性点运行方式
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基本概念
1、工厂供电: 是指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电。
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低压配电系统
4、低压配电系统的接地型式
我国220/380V低压配电系统,广泛采用中性点直接接地的 运行方式,而且引出有中性线N、保护线PE、保护中性线PEN。
中性线(N线)的功能:一是用来接用额定电压为系统相电压的单 相用电设备;二是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流;三 是减小负荷中性点的电位偏移。
危害:使变压器及电动机的铁心损耗明显增加、电动机转 子发生振动现象、电力系统发生电压谐振、对附近的通信设备 和通信线路产生信号干扰。
五、工厂供配电电压的选择 工厂供电电压的选择,主要取决于当地电网的供电电压等
级,同时要考虑工厂用电设备的电压、容量和供电距离等因素。 在同一输送功率和输送距离条件下,供电电压越高,线路电流 越小,使线路导线或电缆截面越小,可减少线路的初投资和有 色金属消耗量。
3、电压波动的抑制措施 专用线路或专用变压器供电、减少系统阻抗、减小引起波
动的负荷、高电压等级、大容量供电、装设吸收无功装置。
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电力系统的电能质量
四、电网谐波及其危害
含义:对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的 大于基波频率(50Hz)整数倍的各次分量,通常称为高次谐波。 (电路中非线性元件造成)
发电厂和电力系统
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10kV电网。