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1、工厂供电,第二十九讲,主讲教师：于大川 学时：32,第3章 工厂供配电系统一次接线,要点： 围绕工厂内部配电系统 变电所、配电所、高低压配电网络的各种接线方式 变压器台数、容量的选择原则和方法 配电网络的电压偏移和改善措施,概念题,1. 工厂或车间变电所的主变压器台数如何确定?主变压器容量又如何确定? 台数选择：满足用电负荷对供电可靠性的要求，对季节性负荷或昼夜负荷变动较大，采用经济运行方式。一般车间变电所采用一台，应考虑欠负荷的发展，有一定余地。 主变压器容量的选择： 装设一台主变压器 装设两台主变压器 车间变电所单台变容量上限：1000KVA或1250KVA 2. 电力变压器并列运行必须满
2、足哪些条件? （1）变压器的一、二次额定电压必须对应相等。 （2）变压器的阻抗电压（短路电压）必须相等。 （3）变压器的连接组别必须相同。 （4）变压器的容量尽量相同或相近，最大容量与最小容量之比不超过3：1。,3. 何谓变压器过负荷能力？在实际运行中为什么允许变压器的负荷大于额定容量？ 变压器的额定容量（铭牌容量，是在规定的环境温度下（最高日平均气温 300C，最高年平均气温 200C，最高气温400C ），在规定的使用年限（20年内所连续输出的最大视在功率。 由于实际负荷是变化的，而且多为欠负荷，绝缘老化速度，较额定时慢，相当于延长使用寿命，储备了一定的过负荷能力。 4. 为什么在停电时应
3、先拉负荷侧隔离开关？ 因为在停电时，可能出现的错误操作有两种；一种是断路器尚未断开电源而先拉隔离开关；另一种是断路器虽然已拉开，但当操作隔离开关时，因走错了间隔而错拉了不应停电的带电设备。例如需停电检修某一设备，若先拉电源侧隔离开关，则弧光短路点在断路器上侧，将造成电源侧短路，使上一级断路器跳闸，扩大事故停电范围。,计算题,1. 某100.4kV变电所，总计算负荷为1200kVA，其中一、二级负荷680kVA。试初步选择该变电所主变压器的台数和容量。 解：根据变电所有一、二级负荷的情况，确定选两台主变压器。 每台容量 =(0.60.7)1200kVA=(720840)kVA，且 680kVA，
4、 初步确定每台主变压器容量为800kVA。 2. 一台1000KVA的自然循环油浸变压器安装在室外。当地年平均气温+20度，日负荷曲线中日平均负荷为600KVA，求变压器日最大负荷持续时间5小时的过负荷倍数。当夏季日最大负荷为700KVA时，试求该变压器在冬季时的过负荷能力 解：1）考虑日负荷不均匀的影响，由负荷系数 查书上P42图3-3曲线得允许过负荷倍数K1=1.21 2）按1%规则，夏季欠负荷为（1000-700）/1000=0.3，但因最大不允许超过15%，所以冬季按“1%规则”允许过负荷15%。 综合考虑以上两项过负荷为 21%+15%=36% 但因户外变压器最大允许过负荷30%，所
5、以冬季该变压器实际工作容量 S=（1+0.3）1000=1300KVA,2019/1/16,6,第4章 短路电流的计算,主要内容 短路的原因与形式 短路电流的有关参数 无限大容量系统三相短路电流计算 短路电流的效应和稳定度校验 重点、难点 短路电流的有关参数 无限大容量系统三相短路电流计算 短路电流的效应和稳定度校验,概念题,1、什么叫短路?短路故障产生的原因有哪些?短路对电力系统有哪些危害? 短路就是指不同的电位的导电部分包括导电部分对地之间的低阻性短接。 短路的原因：绝缘损坏、过电压、外力损伤、违反操作规程、动物造成等。 短路对电力系统的危害：产生很大的电动力、很高温度、元器件损坏；电压骤
6、停、影响电气设备正常运行；停电、电力系统运行的稳定性遭到破坏；不平衡电流、不平衡逆变磁场、电磁干扰等出现。 2、短路有哪些形式?哪种短路形式的可能性最大?哪些短路形式的危害最为严重? 短路的形式有：三相短路，两相短路，单相短路。发生单相短路可能性最大。三相短路的短路电流最大，因此造成的危害最大。 3、什么叫无限大容量的电力系统?它有什么特点?在无限大容量系统中发生短路时，短路电流将如何变化?能否突然增大? 无限大容量的电力系统，是指供电容量相对于用户供电系统容量大得多的电力系统。特点是，当用户供电系统的负荷变动甚至发生短路时，电力系统变电所馈电母线上的电压能基本维持不变。在无限大容量系统中发生
7、短路时，由于负荷阻抗和部分线路阻抗被短路，所以电路电流根据欧姆定律要突然增大。但是由于电路中存在着电感，电流不能突变，因而引起一个过度过程，即短路暂态过程。最后短路电流达到一个新的稳定状态。,4、短路电流周期分量和非周期分量各是如何产生的?各符合什么定律? 短路电流周期分量是因短路后电路阻抗突然减小很多倍，而按欧姆定律应突然增大很多倍的电流。 短路电流非周期分量是因短路电路存在电感，而按楞次定律产生的用以维持初瞬间电路电流不致突变的一个反向抵消inp且按指数函数规律衰减的电流。 5、什么是短路冲击电流ish?什么是短路次暂态电流I“?什么是短路稳态电流I? 短路后经半个周期，ik达到最大植，此
8、时的短路全电流即短路周期电流 短路次暂态电流有效值，即短路后第一个周期的短路电流周期分量ip的有效值。 短路稳态电流是短路电流非周期分量衰减完毕以后的短路全电流。,7、在无限大容量系统中，两相短路电流和三相短路电流有什么关系? 8、对一般开关电器，其短路动稳定度和热稳定度校验的条件各是什么? 动稳定度校验条件： 热稳定度校验条件： 9、何谓标 幺值？ 进行运算的物理量，不是用具体单位的值，而是用相对值表示，这种计算方法叫做标么值法。 标么值的概念是： 基准值是衡量某个物理量的标准或尺度。,计算题,1. 下图为一简化供电系统示意图，A是电源母线，通过两路架空线 向设有两台主变压器T的工矿企业变电
9、所35kV母线B供电。6kV侧母线C通过串有电抗器L的两条电缆向车间变电所D供电。 整个系统并联运行，有关参数如下： 电源： Sk=560MVA； 线路L1: km，X01=0.4/km； 变压器：SN=25600KVA，UN1/UN2=35/6.6kV，ud%=7.5%； 电抗器：UN=6kV，IN=200A，Xk%=3%； 线路L2: km ；X02=0.08 /km 。 试求 : （1）k1、k2、k3点的短路参数。 （2）k3点短路时，C母线上的残压。,解 ：用标么值法计算 （1）计算各元件参数标么值 取基准值 Sj=100MVA，Uj1=Uav1=37kV，Uj2=Uav2=6.3k
10、V， 则 电源电抗 架空线l1电抗,变压器电抗 电抗器电抗 电缆l2电抗 （2）作系统等值电路如图：,（3）求K1点短路参数： 短路总阻抗： 三相短路电流周期分量的标么值： 三相短路电流周期分量的实际值： 冲击电流： 冲击电流有效值： 三相短路容量：,（KA）,（KA）,（MV.A）,（4）求K2点短路参数： K2短路总阻抗： 三相短路电流周期分量的标么值： 三相短路电流周期分量的实际值： 冲击电流： 冲击电流有效值： 三相短路容量：,（KA）,（KA）,（MV.A）,（5）求K3点短路参数： K3短路总阻抗： 三相短路电流周期分量的标么值： 三相短路电流周期分量的实际值： 冲击电流： 冲击电
11、流有效值： 三相短路容量：,（KA）,（KA）,（MV.A）,2. 某工厂供电系统如图示，断路器为SN10-10。试求K1,K2店的短路电流和短路容量。,380v,2019/1/16,17,解：（1）计算各元件电抗 1)系统电抗 由附录表8 Soc=500MV.A 2)架空线路 由表3-1得x0=0.35 X2=X0L=0.35*5=1.75 3)变压器 由附录表5 得Uk%=5 （2）计算短路点总电抗 1) K1点：XK1= X1 + X2 =0.22+1.75=1.97 2) K2点: XK2= (X1 + X2 )(0.4/10.5)2+X3/X4=(0.22+1.75)(0.4/10.5)2+0.008/2 =0.00686 （3）计算短路参数,2019/1/16,18,K1点： 短路电流周期分量有效值和稳态电流 短路电流冲击电流 短路容量,2) K2点： 短路电流周期分量有效值和稳态电流 短路电流冲击电流 短路容量,
