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1、内容提要：本章概述供电系统的一些基本知识和基本问题。首先简内容提要：本章概述供电系统的一些基本知识和基本问题。首先简要说明电力系统的构成，介绍发电厂、变配电所、电力网、直流输要说明电力系统的构成，介绍发电厂、变配电所、电力网、直流输电和电能用户的基本知识，并介绍了电力系统的几种中性点运行方电和电能用户的基本知识，并介绍了电力系统的几种中性点运行方式。其次说明了工厂供电系统的构成，各种工厂变配电所的功用。式。其次说明了工厂供电系统的构成，各种工厂变配电所的功用。然后重点论述了工厂供电系统中不同设备和线路的供配电电压标准然后重点论述了工厂供电系统中不同设备和线路的供配电电压标准及其电压等级的选择。
2、最后简要介绍了关系到工厂供电系统质量的及其电压等级的选择。最后简要介绍了关系到工厂供电系统质量的电压、频率和可靠性问题。电压、频率和可靠性问题。 第1章绪论2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)第1章绪论1.11.1电力系统的基本概念电力系统的基本概念1.21.2工厂供配电系统工厂供配电系统1.31.3工厂供配电电压工厂供配电电压1.41.4供电质量的主要指标供电质量的主要指标小小结结退退出出2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1.1.11.1.1发电厂发电厂1.1.21.1.2变配电所变配电所1.1.31.1.3电力网电力网
3、1.1.41.1.4高压直流输电高压直流输电1.1.51.1.5电能用户电能用户1.1.61.1.6电力系统的中性点运行方式电力系统的中性点运行方式2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 一切大规模现代化工农业生产、交通运输和人民生活都需要电能。电一切大规模现代化工农业生产、交通运输和人民生活都需要电能。电能是由发电厂生产，但发电厂往往距离城市和工业中心很远，这就需要将能是由发电厂生产，但发电厂往往距离城市和工业中心很远，这就需要将电能经过线路输送到城市或工业企业。为了减少输电时的电能损耗，输送电能经过线路输送到城市或工业企业。为了减少输
4、电时的电能损耗，输送电能时要升压，采用高压输电线路将电能输送给用户，同时为了满足用户电能时要升压，采用高压输电线路将电能输送给用户，同时为了满足用户对电压的要求，输送到用户之后还要经过降压，而且还要合理地将电能分对电压的要求，输送到用户之后还要经过降压，而且还要合理地将电能分配到用户或生产车间的各个用电设备。配到用户或生产车间的各个用电设备。 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章) 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，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、升并联运行，组成庞大的联
5、合动力系统。将各种类型发电厂中的发电机、升压降压变压器、输电线路以及各种用电设备组联系在一起构成的统一的整压降压变压器、输电线路以及各种用电设备组联系在一起构成的统一的整体就是电力系统，用以实现完整的发电、输电、变电、配电和用电，图体就是电力系统，用以实现完整的发电、输电、变电、配电和用电，图1.11.1为电力系统的示意图。为电力系统的示意图。1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)图图1.1 1.1 电力系统示意图电力系统示意图 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章) 发电机生产的电能，受发电机制造电压的限制，不能远距离输送。因
6、此，发电机生产的电能，受发电机制造电压的限制，不能远距离输送。因此，通常使发电机的电压经过升压达通常使发电机的电压经过升压达220220500500kV，再通过超高压远距离输电网送再通过超高压远距离输电网送往远离发电厂的城市或工业集中地区，通过那里的区域降压变电所将电压降往远离发电厂的城市或工业集中地区，通过那里的区域降压变电所将电压降到到3535110110kV，然后再用然后再用3535110110kV的高压输电线路将电能送至工厂降压变电的高压输电线路将电能送至工厂降压变电所降至所降至6 61010kV配电或终端变电所。如图配电或终端变电所。如图1.21.2所示。所示。 图图1.2 1.2
7、从发电厂到用户的送电过程示意图从发电厂到用户的送电过程示意图 1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 11 1发电厂发电厂 1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 发电厂是生产电能的工厂。它把其它形式的能源，如煤炭、石油、天然气、发电厂是生产电能的工厂。它把其它形式的能源，如煤炭、石油、天然气、水能、原子核能、风能、太阳能、地热、潮汐能等等，通过发电设备转换为电水能、原子核能、风能、太阳能、地热、潮汐能等等，通过发电设备转换为电能。我国以火电发电为主，其次是水电和原子能发电。能。我国以火电发电为主，其次是水电和原子能发
8、电。 电能的生产电能的生产供用电环节供用电环节变压变压输配电输配电使用使用2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)火力发电厂火力发电厂水力发电厂水力发电厂原子能发电厂原子能发电厂发电厂发电厂 火力发电厂是指用煤、油、天然气等火力发电厂是指用煤、油、天然气等火力发电厂是指用煤、油、天然气等火力发电厂是指用煤、油、天然气等为燃料的发电厂。将燃料燃烧加热锅炉中为燃料的发电厂。将燃料燃烧加热锅炉中为燃料的发电厂。将燃料燃烧加热锅炉中为燃料的发电厂。将燃料燃烧加热锅炉中的水，利用高温高压的水蒸气推动汽轮机，的水，利用高温高压的水蒸气推动汽轮机，的水，利用高温高压的水蒸气推动汽轮机，的水，利用高温高
9、压的水蒸气推动汽轮机，带动与它联轴的发电机发电。带动与它联轴的发电机发电。带动与它联轴的发电机发电。带动与它联轴的发电机发电。 水力发电厂是把水的位能和动能转变水力发电厂是把水的位能和动能转变水力发电厂是把水的位能和动能转变水力发电厂是把水的位能和动能转变成电能的发电厂。主要可分为堤坝式和引成电能的发电厂。主要可分为堤坝式和引成电能的发电厂。主要可分为堤坝式和引成电能的发电厂。主要可分为堤坝式和引水式水力发电厂。水式水力发电厂。水式水力发电厂。水式水力发电厂。 原子能发电厂又称核电站，是利用核裂原子能发电厂又称核电站，是利用核裂原子能发电厂又称核电站，是利用核裂原子能发电厂又称核电站，是利用核
10、裂变能量转化为热能，再按火力发电厂方式利变能量转化为热能，再按火力发电厂方式利变能量转化为热能，再按火力发电厂方式利变能量转化为热能，再按火力发电厂方式利用用用用原子核反原子核反原子核反原子核反应应应应堆堆堆堆发电。发电。发电。发电。1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 11 1发电厂发电厂 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 12 2变配电所变配电所 变变电电所所起起着着变变换换电电能能电电压压、接接受受电电能能与与分分配配电电能能的的作作用用，是是联联系系发发电电厂厂和和用用户户的的中中间间环环节节
11、。如如果果变变电电所所只只用用以以接接受受电电能能和和分分配配电电能能，则则称称为为配配电所。电所。 变电所有升压和降压之分。升压变电所多建在发电厂内，把电能升高变电所有升压和降压之分。升压变电所多建在发电厂内，把电能升高后，再进行长距离输送。降压变电所多设在用电区域，将高压电适当降低后，再进行长距离输送。降压变电所多设在用电区域，将高压电适当降低电压后，对某地区或用户供电。电压后，对某地区或用户供电。 降压变电所降压变电所地区降压变电所地区降压变电所 终端变电所终端变电所 工厂降压变电所工厂降压变电所及车间变电所及车间变电所 地区降压变电所又称为一次变电站。位于一个大用电区或一个大地区降压变
12、电所又称为一次变电站。位于一个大用电区或一个大城市附近，从城市附近，从220220kV500kV的超高压输电网或发电厂直接受电，通的超高压输电网或发电厂直接受电，通过变压器把电压降为过变压器把电压降为3535110110kV，供给该区域的用户或大型工厂用电。供给该区域的用户或大型工厂用电。 终端变电所又称二次变电站，多位于用电的负荷中心，高压侧从终端变电所又称二次变电站，多位于用电的负荷中心，高压侧从地区降压变电所受电，经变压器降到地区降压变电所受电，经变压器降到6 61010kV，对某个市区或农村城对某个市区或农村城镇用户供电。镇用户供电。 工厂降压变电所又称工厂总降压变电所，与终端变电所类
13、似，它工厂降压变电所又称工厂总降压变电所，与终端变电所类似，它是对企业内部输送电能的中心枢纽。车间变电所接受工厂降压变电所是对企业内部输送电能的中心枢纽。车间变电所接受工厂降压变电所提供的电能，将电压降为提供的电能，将电压降为220/380220/380V，对车间各用电设备直接供电。对车间各用电设备直接供电。 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 13 3电力网电力网 电力系统中各级电压的电力线路及与其连接的变电所，总称为电力网，简称电网。 电力网是电力系统的一部分，是输电线路和配电线路的统称，是输送电能和分配电能的通道。 电
14、网由各种不同电压等级和不同结构类型的线路组成，从电压的高低可将电力网分为低压网、中压网、高压网和超高压网等。v 电压在电压在1 1kVkV以下的称低压网；以下的称低压网；v 1 1kVkV到到1010kVkV的称中压网；的称中压网；v 高于高于1010kVkV低于低于330330kVkV的称高压网；的称高压网；v 330 330kVkV及以上的称超高压网。及以上的称超高压网。2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章) 电网按电压高低和供电范围大小可分为区域电网和地方电网。区域电网的供电范围大，电压一般在220kV及以上；地方电网的供电范围小，电压一般为35110kV。电网也往往按电压等级来
15、称呼，如说10kV电网或10kV系统，就是指相互连接的整个10kV电压的电力线路。 根据供电地区的不同有时也将电网称为城市电网和农电网。1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 13 3电力网电力网 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 14 4高压直流输电高压直流输电 1远距离输电及跨海输电； 2联接两个不同频率的电网，并可实现定电流控制，限制短路电流。 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 14 4高压直流输电高压直流输电 1 1远距离输
16、电及跨海输电远距离输电及跨海输电 跨跨海海输输电电及及远远距距离离输输电电容容量量大大，如如采采用用交交流流输输电电的的话话，由由于于距距离离长长，线线路路感感抗抗也也将将增增大大，从从而而限限制制了了输输送送容容量量，而而且且造造成成运运行行不不稳稳定定。另另外外，由由于于交交流流线线路路存存在在分分布布电电抗抗和和对对地地分分布布电电容容，会会引引起起线线路路电电压压在在很很大大范范围围内内发发生生变变化化，必必须须投投入入无无功功补补偿偿设设备备，投投资资增增加加。若若采采用用直直流流输输电电，则不存在此类问题。则不存在此类问题。 直流输电线路具有架设方便、能耗小、导线截面可得到充分利用
17、及直流输电线路具有架设方便、能耗小、导线截面可得到充分利用及绝缘强度高等优点，使其更适宜于远距离大容量输电。绝缘强度高等优点，使其更适宜于远距离大容量输电。 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 14 4高压直流输电高压直流输电 2 2联接两个不同频率的电网，并可实现定电流控制，限制短路电流。联接两个不同频率的电网，并可实现定电流控制，限制短路电流。 直直流流输输电电一一般般由由整整流流站站、直直流流线线路路和和逆逆变变站站三三部部分分组组成成。在在输输送送功功率率的的过过程程中中，整整流流站站把把送送端端系系统统的的三三相相
18、交交流流电电变变为为直直流流电电，通通过过直直流流电电路路送送到到用用户户，再再通通过过逆逆变变站站把把直直流电转变为交流电，供给用户。流电转变为交流电，供给用户。 今天的直流输电是以交流电力系统为基础，在直流输电网的两端是两个换流站和交今天的直流输电是以交流电力系统为基础，在直流输电网的两端是两个换流站和交流系统，如图流系统，如图1.31.3所示。若将电能从交流系统所示。若将电能从交流系统A A输送到交流系统输送到交流系统B B，则换流装置则换流装置把交流把交流整流成直流，通过直流电网输送给换流装置整流成直流，通过直流电网输送给换流装置，换流装置，换流装置再把直流逆变为与交流系统再把直流逆变
19、为与交流系统B B同频率同相位的交流电馈送给交流系统同频率同相位的交流电馈送给交流系统B B。 图图1.3 1.3 直流输电直流输电系统结构示意图系统结构示意图 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 15 5电能用户电能用户 所所有有的的用用电电单单位位均均称称为为电电能能用用户户，其其中中主主要要是是工工业业企企业业。我我国国工工业业企业用电占全年总发电量的企业用电占全年总发电量的60%60%以上，是最大的电能用户。以上，是最大的电能用户。 工工业业企企业业的的电电力力负负荷荷种种类类多多，容容量量相相差差悬悬殊殊，运运行行
20、特特征征也也是是各各种种各各样。用电设备的这些不同特征关系到供电技术措施的确定。样。用电设备的这些不同特征关系到供电技术措施的确定。 工工厂厂内内广广泛泛使使用用的的空空压压机机、通通风风机机、水水泵泵、破破碎碎机机、球球磨磨机机、搅搅拌拌机机、制制氧氧机机以以及及润润滑滑油油泵泵等等机机械械的的拖拖动动电电动动机机，不不论论其其功功率率大大小小（从从不不足足1 1kW到到几几千千kW）及及电电压压高高低低（从从380380V V到到1010kVkV），一一律律为为三三相相交交流流电电动动机机，它它们们都都是是恒恒速速持持续续运运行行工工作作的的用用电电设设备备。这这些些设设备备在在正正常常运
21、运行行时时，负荷基本上均匀而且三相对称，功率因数也很稳定，一般可达负荷基本上均匀而且三相对称，功率因数也很稳定，一般可达0.80.80.850.85。2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 15 5电能用户电能用户 q 烧烧结结机机、连连续续铸铸管管机机、卷卷取取机机、回回转转窑窑等等设设备备要要增增加加变变流流环环节节，而而且且功率因数也会降低。功率因数也会降低。 q 提提升升机机、高高炉炉卷卷扬扬机机、各各种种轧轧钢钢机机以以及及工工厂厂大大量量使使用用的的各各类类吊吊车车、起起重重机机等等的的拖拖动动电电机机，呈呈周周期期
22、性性工工作作，其其负负荷荷时时刻刻变变化化，经经常常处处于于低低负负载载状态，功率因数也偏低，一般在状态，功率因数也偏低，一般在0.50.50.60.6以下。以下。 q 工工业业用用电电炉炉在在精精炼炼期期间间，三三相相负负荷荷均均匀匀对对称称 ，起起始始熔熔炼炼期期间间，电电流流可达其额定值的可达其额定值的3.03.03.53.5倍，以致引起很大的网路电压波动倍，以致引起很大的网路电压波动 。q 电电解解设设备备工工作作时时负负荷荷均均匀匀稳稳定定，功功率率因因数数较较低低高高（0.80.80.90.9），且且不不允许停电允许停电 。q 电焊设备工作时负荷情况不匀称，功率因数很低。电焊设备工
23、作时负荷情况不匀称，功率因数很低。 q 工厂的照明设备功率因数很高，通常为工厂的照明设备功率因数很高，通常为0.950.951.01.0。 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 16 6电力系统的中性点运行方式电力系统的中性点运行方式 在在电电力力系系统统中中，当当变变压压器器或或发发电电机机的的三三相相绕绕组组为为星星形形联联结结时时，其其中中性性点点可可有有两两种种运运行行方方式式：中中性性点点接接地地和和中中性性点点不不接接地地。中中性性点点直直接接接接地地系系统统常常称称大大电电流流接接地地系系统统，中中性点不接地和中
24、性点性点不接地和中性点经经消弧消弧线线圈圈( (或或电电阻阻) )接地的系接地的系统统称小称小电电流接地系流接地系统统。图图1.4 1.4 电力系统中性点电力系统中性点运行方式运行方式a)a)中性点直接接地中性点直接接地 b)b)中性点不接地中性点不接地c)c)中性点经消弧线圈接地中性点经消弧线圈接地 d)d)中性点经阻抗接地中性点经阻抗接地 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 11 1电力系统的基本概念电力系统的基本概念 1 11 16 6电力系统的中性点运行方式电力系统的中性点运行方式 1 1中性点直接接地方式中性点直接接地方式优优点点：这这种种方方式式下下的的非非故故障障相
25、相对对地地电电压压不不变变，电电气气设设备备绝绝缘缘按按相相电电压压考考虑虑，降降低低设设备备要要求求。在在中中性性点点直直接接接接地地的的低低压压配配电电系系统统中中，如如为为三三相相四四线线制制供供电电，可可提提供供380380220220V V两种电压，供电方式更为灵活两种电压，供电方式更为灵活。缺缺点点：这这种种运运行行方方式式发发生生一一相相对对地地绝绝缘缘破破坏坏时时，就就构构成成单单相相短短路路，供供电电中中断断，可可靠靠性性会降低。会降低。2 2中性点不接地方式中性点不接地方式优优点点：在在正正常常运运行行时时，各各相相对对地地分分布布电电容容相相同同，三三相相对对地地电电容容
26、电电流流对对称称且且其其和和为为零零，各相各相对对地地电压为电压为相相电压电压。这这种系种系统统中中发发生一相接地故障生一相接地故障时时，线间电压线间电压不不变变。缺缺点点：发发生生一一相相接接地地故故障障时时，非非故故障障相相对对地地电电压压升升高高到到原原来来相相电电压压的的 倍倍。故故障障相相电电容容电电流增大到原来的流增大到原来的3 3倍。倍。电电气气设备设备的的绝缘绝缘要按要按线电压线电压来来选择选择。 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 122工厂供配电系统工厂供配电系统1.2.11.2.1工厂降压变电所工厂降压变电所 1.2.21.2.2车间变电所车间变电所 1.2
27、.31.2.3工厂配电线路工厂配电线路 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 12 2工厂供配电系统工厂供配电系统 1 12 21 1工厂降压变电所工厂降压变电所 工厂降压变电所，把工厂降压变电所，把3535110110kV电压降为电压降为6 61010kV电压向车间变电所供电。电压向车间变电所供电。 为为了保了保证证供供电电的可靠性，工厂降的可靠性，工厂降压变电压变电所多所多设设置两台置两台变压变压器，由器，由单单条条或或多条多条进线进线供供电电，每台，每台变压变压器容量可从几千到几万千伏安。供器容量可从几千到几万千伏安。供电电范范围围由供由供电电容量决定，容量决定，一般在几千米
28、以内。一般在几千米以内。 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 12 2工厂供配电系统工厂供配电系统 1 12 22 2车间变电所车间变电所 将将6 61010kV的高压配电电压降为的高压配电电压降为220/380220/380V，对低压用电设备供电。供电范围一般对低压用电设备供电。供电范围一般只在只在500500m以内。以内。 车间变电所一般设车间变电所一般设1 12 2台变压器，单台变压器的容量通常为台变压器，单台变压器的容量通常为10001000kVA及以下，最及以下，最大不宜超过大不宜超过20002000kVA。 1 12 23 3工厂配电线路工厂配电线路 主要作为工厂内输
29、送、分配电能之用。主要作为工厂内输送、分配电能之用。 户户外敷外敷设设的低的低压压配配电线电线路目前多采用架空路目前多采用架空线线路路。 在厂房或在厂房或车间车间内部内部则应则应根据具体情况确定，或采用明根据具体情况确定，或采用明线线配配电线电线路，或采用路，或采用电缆电缆配配电电线线路。路。 在厂房或在厂房或车间车间内，由内，由动动力配力配电电箱到箱到电动电动机的配机的配电线电线路一律采用路一律采用绝缘导线绝缘导线穿管敷穿管敷设设或或采用采用电缆线电缆线路。路。 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 13 3工厂供配电系统工厂供配电系统 1.3.11.3.1额定电压的国家标准额定
30、电压的国家标准 1.3.21.3.2工厂供配电电压的选工厂供配电电压的选择择 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 13 3工厂供配电系统工厂供配电系统 1 13 31 1额定电压的国家标准额定电压的国家标准 1 1 用电设备的额定电压和电网的额定电压是一致的。用电设备的额定电压和电网的额定电压是一致的。 2 2 整个线路允许有整个线路允许有10%10%的电压损耗。规定发电机的额定电压高于所供电网额定电压的电压损耗。规定发电机的额定电压高于所供电网额定电压5%5%。3 3变压器的额定电压变压器的额定电压-5%G 5%UN线路首端线路首端线路末端线路末端一次线圈一次线圈 ：位于线路首
31、端时，位于线路首端时，比比电电网的网的额额定定电压电压高高5% 5% 。位于线路末端时，与电网额定电压相同。位于线路末端时，与电网额定电压相同。二次线圈二次线圈 ：所供线路较长时，所供线路较长时， 高出电网额定电压高出电网额定电压10%10%。所供线路较短时，高出电网额定电压所供线路较短时，高出电网额定电压5%5%。2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)电网和用电设备额定电压电网和用电设备额定电压交流发电机额定线电压交流发电机额定线电压变压器额定电压变压器额定电压一次电压一次电压二次电压二次电压0.220.220.380.383 36 61010- -35356060110110154
32、154220220330330500 500 0.230.230.400.403.153.156.36.310.510.515.7515.75- - - - - - - - 0.220.220.380.383 3及及3.153.156 6及及6.36.31010及及10.510.515.7515.7535356060110110154154220220330330500 500 0.230.230.400.403.153.15及及3.33.36.36.3及及6.66.610.510.5及及1111- -38.538.56666121121169169242242363363525 525 表表
33、1.1 1.1 我国交流电网和电力设备的额定电压（我国交流电网和电力设备的额定电压（kV） 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)MT1T2UN+5%+5%+10%+10%0%0%+5%+5%G 图图1.6 1.6 电力变压器的额定电压电力变压器的额定电压 1 13 3工厂供配电系统工厂供配电系统 1 13 31 1额定电压的国家标准额定电压的国家标准 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 13 3工厂供配电系统工厂供配电系统 1 13 32 2工厂供配电电压的选择工厂供配电电压的选择 线路电压线路电压( (kV)输送功率输送功率( (kW)输送距离输送距离( (km)0.
34、380.383 36 610103535110110220220 100100以下以下100-1000100-1000100-1200100-1200200-2000200-20002000-100002000-1000010000-5000010000-50000100000-500000100000-500000 0.60.61-31-34-154-156-206-2020-5020-5050-15050-150100-300100-300 表表1.21.2常用各级电压的经济输送容量与输送距离常用各级电压的经济输送容量与输送距离 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 13 3工
35、厂供配电系统工厂供配电系统 1 13 32 2工厂供配电电压的选择工厂供配电电压的选择 1 1工厂供电电压的选择工厂供电电压的选择 对对于于一一般般没没有有高高压压用用电电设设备备的的小小型型工工厂厂，设设备备容容量量在在100100kW以以下下，输输送送距距离离在在600600m以内，可选用以内，可选用380/220380/220V电压供电。电压供电。 对对于于中中小小型型工工厂厂，设设备备容容量量在在10010020002000kW，输输送送距距离离在在4 42020km以以内内的的，可可采采用用6 61010kV电压供电。电压供电。对于中大型工厂，设备容量在对于中大型工厂，设备容量在20
36、0020005000050000kW，输送距离在输送距离在2020150150km以内的，以内的，可采用可采用3535110110kV电压供电。电压供电。 2 2工厂配电电压的选择工厂配电电压的选择 工工厂厂的的高高压压配配电电电电压压一一般般选选用用6 61010kV。1010kV作作为为高高压压配配电电电电压压。如如工工厂厂供供电电电源的电压就电源的电压就是是6 6kV，或工厂使用的或工厂使用的6 6kV电动机多且分散，可采用电动机多且分散，可采用6 6kV的配电电压。的配电电压。 工工厂厂的的低低压压配配电电电电压压，一一般般采采用用380/220380/220V。380V为为三三相相配
37、配电电电电压压，供供电电给给三三相相用用电电设设备备及及380380V单单相相用用电电设设备备。220220V作作为为单单相相配配电电电电压压，供供电电给给一一般般照照明明灯灯具具及及220220V单相用电设备。矿山及化工等部门也有采用单相用电设备。矿山及化工等部门也有采用660660V配电电压的。配电电压的。 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 14 4供电质量的主要指标供电质量的主要指标 1.4.11.4.1电压电压 1.4.21.4.2频率频率 1.4.31.4.3可靠性可靠性2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 14 4供电质量的主要指标供电质量的主要指标1
38、14 41 1电压电压 电力系统的供电电压（或电流）的波形畸变，使电能质量下降，产生高电力系统的供电电压（或电流）的波形畸变，使电能质量下降，产生高次谐波，谐波电流增加了电网的能量损耗，降低旋转电机、变压器、电缆等次谐波，谐波电流增加了电网的能量损耗，降低旋转电机、变压器、电缆等电气元件的寿命，还将影响电子设备的正常工作，使自动化、远动、通迅都电气元件的寿命，还将影响电子设备的正常工作，使自动化、远动、通迅都受到干扰。受到干扰。 1 14 42 2频率频率 频频率的率的变变化化对电对电力系力系统统运行的运行的稳稳定性影响很大，因而定性影响很大，因而对频对频率的要求比率的要求比对对电压电压的要求
39、的要求严严格得多，一般不得超格得多，一般不得超过过0.5%0.5%，电电网容量在网容量在300300万万kW及以上者不及以上者不得超得超过过2%2%。频频率的率的调调整主要依靠整主要依靠发电发电厂。厂。 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)1 14 43 3可靠性可靠性 1 14 4供电质量的主要指标供电质量的主要指标这类负荷在供电突然中断时这类负荷在供电突然中断时将造成人身伤亡的危险，或将造成人身伤亡的危险，或造成重大设备损坏且难以修造成重大设备损坏且难以修复，或给国民经济带来极大复，或给国民经济带来极大损失。损失。 一级负荷一级负荷二级负荷二级负荷三级负荷三级负荷要求由两个独立电
40、源供电。要求由两个独立电源供电。而对特别重要的一级负荷，而对特别重要的一级负荷，应由两个独立电源供电。应由两个独立电源供电。 这类负荷如果突然断电，将这类负荷如果突然断电，将造成生产设备局部破坏，或造成生产设备局部破坏，或生产流程紊乱且难以恢复，生产流程紊乱且难以恢复，工厂内部运输停顿，出现大工厂内部运输停顿，出现大量废品或大量减产，因而在量废品或大量减产，因而在经济上造成一定损失。经济上造成一定损失。 二二级负级负荷荷应应由两回路供由两回路供电电，两个回路两个回路应应尽可能引自不同尽可能引自不同的的变压变压器或母器或母线线段。段。 不属于一级和二级负荷的电不属于一级和二级负荷的电能用户均属于
41、三级负荷。能用户均属于三级负荷。 对对供供电电无特殊要求，允无特殊要求，允许较许较长时间长时间停停电电，可采用，可采用单单回路回路供供电电。 对可靠性的要求不同划分对可靠性的要求不同划分 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)供电系统是发电、输电、变电、配电和用电的统一整体。供电系统是发电、输电、变电、配电和用电的统一整体。发电厂把其它型式的能源通过发电设备转换为电能；变配电所用以变换电能、接受电发电厂把其它型式的能源通过发电设备转换为电能；变配电所用以变换电能、接受电能和分配电能。能和分配电能。电力网是输电线路和配电线路的统称，是输送电能和分配电能的通道。电力网是输电线路和配电线路的
42、统称，是输送电能和分配电能的通道。我国电力系统中，我国电力系统中，110110kV以上高压系统多采用中性点直接接地运行方式；以上高压系统多采用中性点直接接地运行方式；635635kV中压中压系统首选中性点不接地运行方式；低于系统首选中性点不接地运行方式；低于1 1kV的低压配电系统通常采用中性点直接接地的低压配电系统通常采用中性点直接接地运行方式。运行方式。一般大型工厂由工厂降压变电所、高压配电线路、车间变电所、低压配电线路及用电一般大型工厂由工厂降压变电所、高压配电线路、车间变电所、低压配电线路及用电设备组成。设备组成。用电设备额定电压和电网的额定电压一致；发电机的额定电压高出所供电网额定电
43、压用电设备额定电压和电网的额定电压一致；发电机的额定电压高出所供电网额定电压5%5%；变压器直接与发电机相连时，其一次侧额定电压比电网额定电压高；变压器直接与发电机相连时，其一次侧额定电压比电网额定电压高5%5%；变压器；变压器二次侧线路较长时，其二次额定电压比线路额定电压高二次侧线路较长时，其二次额定电压比线路额定电压高10%10%；变压器接在线路末端时，；变压器接在线路末端时，其一次侧额定电压与线路额定电压相同；二次侧线路不长时，其二次侧额定电压高于其一次侧额定电压与线路额定电压相同；二次侧线路不长时，其二次侧额定电压高于线路额定电压线路额定电压5%5%。工厂高压配电电压一般选用工厂高压配电电压一般选用610610kV，工厂低压配电电压一般采用工厂低压配电电压一般采用380/220380/220V。按电力负荷对可靠性的要求分为一级负荷、二级负荷、三级负荷。按电力负荷对可靠性的要求分为一级负荷、二级负荷、三级负荷。小小结结 2024年8月1日工厂供配电技术绪论(第一章)
