第四章 供电与用电
《供电与用电》课件
电网的构成和运行机制
发电站
发电站是生产和供应电能的关键设施,它们可 以是传统的燃煤或核电站,或是可再生能源发 电厂。
变电站
变电站用于将输送到变电站的高压电能转变为 适用于不同用户的低压电能。
输电线路
输电线路将电能从发电站传输到变电站,通常 采用高压电缆和铁塔等设施。
配电网络
配电网络将低压电能分配到家庭、工业和商业 用途的各个终端。
变压器
变压器用于改变电能的电压级别, 以便在输电和配电过程中减少能 量损耗。
电能的用途和应用领域
1
家庭用衣机和 电视。
2
工业用电
工业部门使用电能来驱动机械设备、制造产品,并满足各种工业过程的能源需求。
3
商业用电
商业机构使用电能来提供办公场所的照明、通信和其他设备的电力需求。
电力供应与配电系统
供电方式 供电电压 供电频率
单相交流 110/220V 50Hz
三相交流 380/400V 50Hz
电能消耗与节能措施
节能灯
智能恒温器
太阳能电池板
使用节能灯可以减少电能的消耗, 同时提高照明效果。
智能恒温器可以优化室内温度控 制,减少能源浪费和电能的消耗。
太阳能电池板的使用可以通过利 用太阳能来产生电能,并减少对 传统电力供应的依赖。
2 电能的作用
电能在现代社会中扮演着重要角色,用于供应家庭、工业和商业等领域的电力需求。
3 电能的传导
电能可以通过导体,如电线和电缆,在电路中传导和传输。
电能的产生与输送原理
电能的产生
电能通常是通过在发电厂中将不 同形式的能源,如化石燃料或可 再生能源,转化为电力。
电能的输送
输送电能是通过电网网络中的输 电线路将电力从发电厂传输到消 费者。
电工与电子技术基础第4章三相供电电路及安全用电电子
4.2.2 Δ-Δ联接的三相电路
电源与负载都联接成三角形,用三条线路将其 相联,即构成—联接的三相三线制电路,如 图示。
每相负载的相电压等于线电压;流过负载的电流为相 电流,分别用IAB、IBC、ICA表示。由基尔霍夫电流定 律可知各相的线电流为对应的相电流之差,在三相电 路对称的情况下,由图示相量图的分析可得线电流与 相电流有效值关系
如果三相电路对称,则三相电路的视在功率为 S = 3UPIP =√3ULIL 在计算不对称三相电路的视在功率时,应注意由
于视在功率不满足能量守恒,所以 S SA的等效电阻R = 29, 等效感抗XL = 21.8,三相对称电源的线电压 UL=380V。求(1)电动机接成星形时的平均功率和 无功功率,(2)电动机接成三角形时的平均功率和 无功功率。
IL =√3IP=√3×10.47=18.13 A 电动机的平均功率
P=ULILcos
=380×18.13×cos36.9=9542.5 W =9.543 kW 电动机的无功功率
P=ULILsin = 380×18.13×sin36.9
=7164.7Var=7.165 kVar
由上例的计算结果可见,电动机接成 三角形比接成星形时,线电流、平均 功率与无功功率都大了三倍。实际中 较大功率的三角形联接电动机,为了 减小启动电流,启动时常把三角形变 为星形联接,启动以后再变回三角形。
如果三相电路对称,不论电路是星形联接还是三 角形联接,其三相电路的无功功率为
Q =3UPIPsin =√3ULILsin 其中 角仍为相电压与相电流的相位差。
4.4.3 视在功率
在三相电路中不论三相电路对称与否,其三相的 视在功率仍为
S P2 Q2
其中P为三相电路的平均功率,Q为三相电路的无 功功率。
广州市人民政府令第12号——广州市供电与用电管理规定-广州市人民政府令第12号
广州市人民政府令第12号——广州市供电与用电管理规定正文:----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------广州市人民政府令第12号《广州市供电与用电管理规定》已经2007年9月24日市政府第13届25次常务会议讨论通过,现予以公布,自2008年9月1日起实行。
市长张广宁二○○八年七月三十日广州市供电与用电管理规定第一章总则第一条为规范供电与用电行为,维护供电与用电秩序,保障供电企业和用户的合法权益,促进经济与社会的和谐发展,根据《中华人民共和国电力法》、《电力供应与使用条例》等法律、法规,结合本市实际,制定本规定。
第二条本市行政区域内的电网规划与建设、电力设施保护、供电与用电活动,适用本规定。
第三条供电与用电遵循安全、节约、计划的原则。
第四条各级人民政府应当加强对电网建设和电力设施保护的领导,设立电网建设以及电力设施保护协调机制,协调解决电网规划与建设、电力设施保护和供电与用电中的有关问题,维护本地区供用电正常秩序。
第五条市经贸行政主管部门是本市电力行政主管部门,依照本规定负责本市行政区域内供电与用电的监督管理工作;区、县级市经贸行政主管部门依照职责做好本辖区供电与用电的管理工作。
发展改革、建设、规划、国土房管、市政园林、工商、价格、质监、公安、安全生产监督管理和城管综合执法等部门在各自职责范围内协同实施本规定。
第二章电网规划与建设第六条电网规划应当根据城市发展需要进行编制,并根据实际适时调整。
电网规划由市经贸行政主管部门会同发展改革、建设、规划、环保等部门和供电企业编制或者调整,经市人民政府批准后纳入城市总体规划。
第七条电力设施用地控制规划应当根据城市总体规划、土地利用总体规划、电网规划和城市建设用地的情况进行编制,并根据实际适时调整。
电工学-第4章供电与用电
电 与
树干式:适用于用电比较分散,每个节电的用
用 电量较大,变电所又居于各用电点的中央时。
电
变电所
变电所
配电箱 配电箱 配电箱
配电箱 配电箱
配电箱 配电箱
29
第
4 章
4.5 触电事故
供 一、电流对人体的危害
电 与
电流对人体组织的危害作用主要有以下几方面:
用 电
1. 生物性质的作用
——引起神经功能和肌肉功能紊乱
I1
线电流 L1
供
I3
IL2
电
I2
L2
与
用
IL3
电
L3
2.线电流与相电流的关系
IL1 = I1 - I3
IL2 = I2 - I1
IL3 = I3 - I2
第 2.线电流与相电流的关系
4
章 IL1 = I1 - I3
IL2 = I2 - I1
IL3 = I3 - I2
供 电
电流对称情况下,做相电流线 电流相量图
电 与 用
+++ e1 e2 e3 ---
电
L1′ L2′ L3′
L3′ L1
L3
L1′
L2′
L2
三角形联结
将三相电源中每相绕组的首端依次与另一相 绕组的末端连接在一起,形成闭合回路。从 三个连接点引三根供电线。
11
第
线电流
4 章
相电流 供 电 I3 与 用 电
I1 +
U12
(
U1
) U31(
供 电 与
结的对称三相电路,已知电源相电压UPS= 220 V,负载 每相阻抗| Z | = 10 Ω。试求负载的相电流和线电流以及 电源的线电流和相电流的有效值。
电力法规 第四章《电力供应与使用条例》
第四章《电力供应与使用条例》
主要内容: 4.1 立法背景和立法目的
4.2 基本原则和适用范围 4.3 作用与特点
4.4 基本内容
4.1
一、立法背景
立法背景和立法目的
1953年,为调整供用电关系,我国颁布第一部 电力规范性规定《供用电暂行规则》 1983年,为适应社会实际发展需要,国家颁布 《全国供用电规则》 1996年,《电力供应与使用条例》
目的:防止交叉供电、重复建设
4.4
基本内容
一、供电营业区的有关概念 1、基本概念
3)供电营业许可制度: 指供电企业只有获得了《供电营业许可 证》后才能从事电力供应与经销活动。
4.4
基本内容
一、供电营业区的有关概念 2、供电营业区的划分原则 1)以省、地(市)、县行政区域为基础划分 2)划分时,要考虑电网结构和供电合理性等因素
4.4
基本内容
三、电力供应 1、供电质量指标及标准 1)频率 额定:50HZ
在电力系统正常状况下,供电频率的允许偏差为:
(1)电网装机容量在300万千瓦及以上的,为±0.2赫兹; (2)电网装机容量在300万千瓦以下的,为±0.5赫兹。 在电力系统非正常状况下,供电频率允许偏差不应超过±1.0赫兹。
4.2
二、适用范围
基本原则与适用范围
在中华人民共和国境内,凡是与供用电活动有 关的一切组织、个人,都必须遵守该条例。
4.3
一、作用
作用与特点
《供用电条例》是我国第一部供用电方面的法 律规范,对调整电力的供应与使用以及与此相关的
各种社会关系和经济关系起着重要的作用。
4.3
作用与特点
经过农村电网改 造后,农民生活 质量有了很大地 提升。
全国供用电规则
全国供用电规则第一章总则第二章供电方式第三章新装、增容与变更用电第四章设计、安装、试验与接电第五章供电质量与安全供用电第六章计划用电与节约用电第七章维护管理与产权分界第八章电度计量与收费第九章供用电合同与经济责任第十章违章用电与窃电第十一章附则第一章总则1、为协调电力供、用双方的关系,明确双方的责任,确立正常的供用电秩序,安全、经济、合理地使用电力。
为社会主义现代化服务,特制定本规则。
2、本规则适用于全国所有电力部门(以下统称供电局)和所有电力使用者(以下统称用户)。
3、为贯彻本规则,供电局应按照附录《用电监察条例》的规定,开展用电监察工作。
4、供用电双方应从全局出发,密切配合,实施本规则的各项规定。
供电局应严格贯彻执行水利电力部颁发的《供电部门职工服务守则》,努力提高服务质量,更好地为用户服务。
第二章供电方式5、按照国家标准,供电局供电周率为交流50周/秒。
6、按照国家标准,供电局供电额定电压;(1)低压供电:单相为220伏,三相为380伏;(2)高压供电:为10、35(63)、110、220、330、500千伏。
除发电厂直配电压可采用3千伏、6千伏外,其他等级的电压应逐步过渡到上列额定电压。
7、供电局对用户的供电电压,应从供用电的安全、经济出发,根据电网规划、用电性质、用电容量、供电方式及当地供电条件等因素,进行技术经济比较后与用户协商确定。
用户用电设备容量在250千瓦或需要变压器容量在160千伏安及以下者,应以低压方式供电,特殊情况也可高压方式供电。
8、供电局对于距离发电厂较近的用户,可考虑到直配方式供电。
但不得以发电厂的厂用电源或变电站(所)的站用电源对用户供电,已供电者,应尽速改造。
9、城市电网的建设与改造,应纳入城市建设与改造的统一规划。
供电局应与城建部门密切配合,以便于城建部门统一安排供电设施的用地、线路走廊、电缆隧道以及在城市大型建筑物内和建筑物群中预留区域配电室和营业网点的建筑面积。
(完整word版)全国供用电规则
全国供用电规则第一章总则第二章供电方式第三章新装、增容与变更用电第四章设计、安装、试验与接电第五章供电质量与安全供用电第六章计划用电与节约用电第七章维护管理与产权分界第八章电度计量与收费第九章供用电合同与经济责任第十章违章用电与窃电第十一章附则第一章总则1、为协调电力供、用双方的关系,明确双方的责任,确立正常的供用电秩序,安全、经济、合理地使用电力。
为社会主义现代化服务,特制定本规则。
2、本规则适用于全国所有电力部门(以下统称供电局)和所有电力使用者(以下统称用户)。
3、为贯彻本规则,供电局应按照附录《用电监察条例》的规定,开展用电监察工作。
4、供用电双方应从全局出发,密切配合,实施本规则的各项规定。
供电局应严格贯彻执行水利电力部颁发的《供电部门职工服务守则》,努力提高服务质量,更好地为用户服务。
第二章供电方式5、按照国家标准,供电局供电周率为交流50周/秒。
6、按照国家标准,供电局供电额定电压;(1)低压供电:单相为220伏,三相为380伏;(2)高压供电:为10、35(63)、110、220、330、500千伏。
除发电厂直配电压可采用3千伏、6千伏外,其他等级的电压应逐步过渡到上列额定电压。
7、供电局对用户的供电电压,应从供用电的安全、经济出发,根据电网规划、用电性质、用电容量、供电方式及当地供电条件等因素,进行技术经济比较后与用户协商确定。
用户用电设备容量在250千瓦或需要变压器容量在160千伏安及以下者,应以低压方式供电,特殊情况也可高压方式供电。
8、供电局对于距离发电厂较近的用户,可考虑到直配方式供电。
但不得以发电厂的厂用电源或变电站(所)的站用电源对用户供电,已供电者,应尽速改造。
9、城市电网的建设与改造,应纳入城市建设与改造的统一规划。
供电局应与城建部门密切配合,以便于城建部门统一安排供电设施的用地、线路走廊、电缆隧道以及在城市大型建筑物内和建筑物群中预留区域配电室和营业网点的建筑面积。
河南省供用电条例
河南省供用电条例(2012年9月28日河南省第十一届人民代表大会常务委员会第29次会议审议通过)第一章总则第一条为规范供用电行为,维护供用电秩序,保障供用电安全和社会公共利益,保护用电人和供电企业的合法权益,促进经济社会发展,根据《中华人民共和国电力法》等有关法律、法规的规定,结合本省实际,制定本条例。
第二条本省行政区域内的供用电及其相关监督管理活动适用本条例。
第三条县级以上人民政府应当将电力发展纳入当地国民经济和社会发展规划,加强对本行政区域内供用电工作的领导,建立健全工作协调机制,解决供用电工作中的重大问题。
县级以上人民政府应当将电力设施保护工作纳入社会管理综合治理责任范围。
第四条县级以上人民政府确定的电力行政管理部门,负责本行政区域内的电力规划建设、电力设施安全运行、电能保护的监督管理工作。
县级以上人民政府有关部门按照各自职责,做好电力供用和使用的相关工作。
电力监管机构按照国家规定对本行政区域内的电力安全、电能质量和供电服务质量实施监管。
乡(镇)人民政府应当协助县级以上人民政府有关部门,做好本行政区域内电力供用和使用的有关工作。
第五条县级以上人民政府应当鼓励支持节能技术和节能产品的推广应用。
供电企业应当制定能源效率评价和电力负荷控制管理措施;推广和采用节能的新技术、新工艺、新产品、新材料、新设备,优化供电方式。
鼓励用电人使用节能的用电设备和电器,合理用电、节约用电。
第六条供电企业与用电人应当遵循平等自愿、协商一致、诚实信用的原则,依法行使权利和履行义务。
第七条任何单位和个人对危害供用电设施、危及电网安全和违法用电的行为,有权向有关部门举报。
第二章用电人权益保护第八条供电企业应当按照国家规定履行电力普遍服务义务,接受社会监督,提高供电服务水平,依法保障用电人能够按照国家规定的质量和价格获得供电服务。
第九条供电企业不得有下列损害用电人权益的行为:(一)无正当理由拒绝向用电人供电;(二)不按照核准的电价标准和用电计量装置的记录计收电费;(三)不按照规定序位限电、停电;(四)为用电人指定电力设计、施工和设备材料供应单位;(五)不按照规定的电能质量供电;(六)其他损害用电人权益的行为。
电工学课后习题-第4章-供电与用电习题及答案
电源相电流 IpS = IlS = 22 A
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第 4 章
供 电 与 用 电
4.2.2 有一电源和负载都是三角形联结的对称三相电路, 已知 电源相电压为 220 V,负载每相阻抗模 Z 为 10Ω,试求负 载的 相电流和线电流,电源的相电流和相电流。 [解] 电源三角形联结, 线电压 UlS = UpS = 220 V 负载线电压 UlL = UlS = 220 V 负载相电压 UpL = UlL = 220 V UpL 220 = 10 A = 22 A 负载相电流 IpL = Z 负载线电流 IlL = √3 IpL = 38 A 电源线电流 IlS = IlL = 38 A
N M Za Za Za
Zb
L2
L3 (题4.3.4图)
Zb (题4.3.5图)
4.3.5 在如图所示三相电路中,已知 Za = (3+j4) Ω, Zb = (8-j6) Ω,电源线电压为 380 V,求电路的总有功功率、无功功率和视在 功率以及从电源取用的电流。
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第 4 章
负载的线电流和有功功率。
[解]: ⑴星形联结 UpL = UlL /√ 3 =380/√ 3 V = 220 V Up Ip= R = 220 A = 15.7 A 14 Il = Ip = 15.7 A P = 3Up Ip λ=3×220 × 15.7 × 1W = 10 362 W ⑵三角形联结 Up = Ul = 380 V Up Ip = R = 380 A = 27.1 A 14 Il =√ 3 Ip =√ 3 ×27.1A = 47 A P = 3Up Ipλ= 3×380 × 21.7 × 1 W= 30 894 W
供电营业规则第四章
供电营业规则第四章第四章:供电营业规则第一节供电服务范围及接电条件供电服务范围是指供电公司向用户提供的配电、供电、咨询、维修等服务的范围。
接电条件是指用户接入供电系统的条件和要求。
1. 供电服务范围供电公司根据供电区域划分,将服务范围划定为不同的区域。
用户在不同区域享受不同的供电服务,包括电能质量、电压等级、容量等方面的要求。
2. 接电条件用户接入供电系统需要符合一定的条件和要求。
首先,用户需具备合法的用电用地手续,包括用地批准手续、用电许可证等。
其次,用户需按照供电公司的要求完成接电工程,包括接入点的选择、电缆规格、保护装置等。
同时,用户需按照供电公司的规定缴纳相关的接电费用和押金。
第二节供电合同和电费结算供电合同是供电公司与用户之间约定供电服务和电费结算方式的合同。
1. 供电合同内容供电合同应包括双方的基本信息、供电服务内容、电费结算方式、违约责任等条款。
双方应在签订合同时明确供电质量、电压等级、容量等要求,并约定供电公司的维修、抢修服务。
2. 电费结算方式电费的结算方式根据供电公司的规定执行,包括按照用电量计费、按照容量计费等。
供电公司会定期向用户出具电费账单,并约定缴费时间和方式。
第三节用电管理和电能计量用电管理是指供电公司对用户的用电行为进行监督和管理,确保用电安全、合理和经济。
电能计量是指供电公司对用户的用电量进行测量和计量。
1. 用电管理供电公司会对用户的用电行为进行监督和管理,包括用电安全、用电负荷调整等方面的要求。
用户需按照规定使用电力设备,不得私拉乱接电线,不得超负荷使用电力设备,确保用电安全。
2. 电能计量供电公司会对用户的用电量进行测量和计量。
计量设备应符合国家的计量法规定,供电公司有权进行抄表、核算和检测。
用户需按时维护计量设备,并配合供电公司的抄表工作。
第四节用电安全和应急措施用电安全是指用户在用电过程中要保证人身和财产安全的措施。
应急措施是指供电公司在突发情况下采取的保障用电安全的措施。
中华人民共和国电力法(2018年修正)-国家规范性文件
中华人民共和国电力法(2018年修正)目录第一章总则第二章电力建设第三章电力生产与电网管理第四章电力供应与使用第五章电价与电费第六章农村电力建设和农业用电第七章电力设施保护第八章监督检查第九章法律责任第十章附则第一章总则第一条为了保障和促进电力事业的发展,维护电力投资者、经营者和使用者的合法权益,保障电力安全运行,制定本法。
第二条本法适用于中华人民共和国境内的电力建设、生产、供应和使用活动。
第三条电力事业应当适应国民经济和社会发展的需要,适当超前发展。
国家鼓励、引导国内外的经济组织和个人依法投资开发电源,兴办电力生产企业。
电力事业投资,实行谁投资、谁收益的原则。
第四条电力设施受国家保护。
禁止任何单位和个人危害电力设施安全或者非法侵占、使用电能。
第五条电力建设、生产、供应和使用应当依法保护环境,采用新技术,减少有害物质排放,防治污染和其他公害。
国家鼓励和支持利用可再生能源和清洁能源发电。
第六条国务院电力管理部门负责全国电力事业的监督管理。
国务院有关部门在各自的职责范围内负责电力事业的监督管理。
县级以上地方人民政府经济综合主管部门是本行政区域内的电力管理部门,负责电力事业的监督管理。
县级以上地方人民政府有关部门在各自的职责范围内负责电力事业的监督管理。
第七条电力建设企业、电力生产企业、电网经营企业依法实行自主经营、自负盈亏,并接受电力管理部门的监督。
第八条国家帮助和扶持少数民族地区、边远地区和贫困地区发展电力事业。
第九条国家鼓励在电力建设、生产、供应和使用过程中,采用先进的科学技术和管理方法,对在研究、开发、采用先进的科学技术和管理方法等方面作出显著成绩的单位和个人给予奖励。
第二章电力建设第十条电力发展规划应当根据国民经济和社会发展的需要制定,并纳入国民经济和社会发展计划。
电力发展规划,应当体现合理利用能源、电源与电网配套发展、提高经济效益和有利于环境保护的原则。
第十一条城市电网的建设与改造规划,应当纳入城市总体规划。
电力供应与使用条例
电力供应与使用条例第一章总则第二章供电营业区第三章供电设施第四章电力供应第五章电力使用第六章供用电合同第七章监督与管理第八章法律责任第九章附则第一章总则第一条为了加强电力供应与使用的管理,保障供电、用电双方的合法权益,维护供电、用电秩序,安全、经济、合理地供电和用电,根据《中华人民XX国电力法》制定本条例。
第二条在中华人民XX国境内,电力供应企业(以下称供电企业)和电力使用者(以下称用户)以及与电力供应、使用有关的单位和个人,必须遵守本条例。
第三条国务院电力管理部门负责全国电力供应与使用的监督管理工作。
县级以上地方人民政府电力管理部门负责本行政区域内电力供应与使用的监督管理工作。
第四条电网经营企业依法负责本供区内的电力供应与使用的业务工作,并接受电力管理部门的监督。
第五条国家对电力供应和使用实行安全用电、节约用电、计划用电的管理原则。
供电企业和用户应当遵守国家有关规定,采取有效措施,做好安全用电、节约用电、计划用电工作。
第六条供电企业和用户应当根据平等自愿、协商一致的原则签订供用电合同。
第七条电力管理部门应当根据对供用电的监督管理,协商供用电各方关系,禁止危害供用电安全和非法侵占电能的行为。
第二章供电营业区第八条供电企业在批准的供电营业区内向用户供电。
供电营业区的划分,应当考虑电网的结构和供电合理性等因素。
一个供电营业区内只设立一个供电营业机构。
第九条省、自治区、直辖市X围内的供电营业区的设立、变更,由供电企业提出申请,经省、自治区、直辖市人民政府电力管理部门会同同级有关部门审查批准后,由省、自治区、直辖市人民政府电力管理部门发给《供电营业许可证》。
跨省、自治区、直辖市的供电营业区的设立、变更,由国务院电力管理部门审查批准并发给《供电营业许可证》。
供电营业机构持《供电营业许可证》向工商行政管理部门申请领取营业执照,方可营业。
电网经营企业应当根据电网结构和供电合理性的原则协助电力管理部门划分供电营业区。
供用电管理办法
供用电管理办法第一章总则第一条为了规范供用电行为,保障供电质量和安全,维护市场秩序,根据相关法律法规,制定本管理办法。
第二条本管理办法适用于供电企业、用户和相关第三方在供用电方面的行为和管理。
第二章电力供应第三条供电企业应按照国家电力规划和电力市场运营的要求,合理规划电力供应。
第四条用户应按照供电企业的要求,合理使用电能,遵守用电安全规范。
第三章电力计量与结算第五条供电企业应按照国家电力计量管理规定,确保电力计量的准确性和公平性。
第六条用户应按照供电企业的要求,配备合格的电力计量设备,并按照规定使用。
第四章用电安全第七条供电企业应建立健全用电安全管理制度,加强用电设备的检查和维护,防止事故发生。
第八条用户应按照供电企业的要求,加强用电设备的维护和保养,并定期检查,确保安全使用电能。
第五章违规行为处理第九条供电企业发现用户存在违反用电合同、窃电、私拉乱接电线等违规行为,应及时采取措施进行处理。
第十条用户发现供电企业存在违反合同约定、恶意限电等违规行为,应及时提出投诉,并要求供电企业进行纠正。
第六章法律责任第十一条供电企业和用户违反本管理办法的规定,应承担相应的法律责任。
第十二条相关第三方通过提供虚假材料、伪造电量等行为,扰乱供用电市场,应承担相应的法律责任。
第七章附则第十三条本管理办法自发布之日起施行。
第十四条违反本管理办法的情况,由电力行业监管部门进行监督检查,并对违规行为进行公示和处罚。
第十五条本管理办法最终解释权归电力行业监管部门所有。
以上为《供用电管理办法》的主要内容,供电企业、用户和相关第三方应严格遵守相关规定,共同维护供用电市场的正常运行和安全稳定。
第四章供配电系统
第四章供配电系统1. 概述供配电系统是指电力系统中负责电能供应和配电的电力系统,包括电源、馈线、变电、配电与用电,对于建筑物内部的供电、照明和动力等均有至关重要的作用。
在现代建筑设计中,供配电系统设计尤为重要,因此本文将对供配电系统的设计及应用进行深入探究。
2. 供配电系统的构成供配电系统是由如下四个部分组成:2.1 电源系统电源系统主要由供电变压器、母线、断路器、保险丝等组成。
供电变压器将高压电缆通过变压器变为低压电缆供电,母线作为电源的接口,将电能分配给馈线和用电设备,断路器和保险丝则主要用于保护电路。
2.2 馈线系统馈线系统是指连接电源系统和变电系统之间的电缆,包括高压线、中压线和低压线,其中高压线主要用于长距离输送电能,而中压和低压线主要用于短距离输送电能。
2.3 变电系统变电系统是将电能从高压线输送到建筑物内部的电缆,包括变电站、变压器、电缆等。
变电站主要负责将高压线变成中压或低压线并且将电能传送到建筑物内部的电缆上。
变压器则负责将电能从高压电缆中传输出来,使其通过电缆变为低压线供应给建筑物内部的用电设备。
2.4 配电系统配电系统是将电能从变电系统传输到建筑物内部的电缆,包括低压配电系统和照明配电系统。
低压配电系统主要为建筑物内主要用电设备供电,例如电梯、冷却水系统等等。
照明配电系统主要为建筑物内的照明设备供电。
3. 供配电系统的设计供配电系统的设计要考虑很多因素,例如供电方式、电流承受能力、电缆长度等等。
通常会按照如下步骤进行设计:3.1 确定用电负荷在进行供配电系统的设计时,首先需要确定用电负荷的大小,这将有助于决定所需配电系统的容量大小和能力。
3.2 确定供电方式供电方式分为两种:直接供电和间接供电,直接供电是指电源直接通过电缆供电给建筑物内的设备,间接供电是指电源通过变压器、母线、断路器等设备间接供电。
3.3 计算电缆长度电缆长度是供配电系统设计中较为关键的因素之一,因为它将直接影响到供电效率和稳定性。
供电技术
•根据发电厂所采用的一次能源不 同,发电厂可分为:
1、水利发电厂(水电站)
水轮机 水流位能
机械能
发电机
电能
2、火力发电厂
燃料化学能
锅炉 热能
汽轮机
发电机 机械能 电能
3、核能发电厂
核裂变能
核反应堆 热能
汽轮机
发电机 机械能 电能
4、其它类型发电厂
• • • • 风力发电厂 地热发电厂 太阳能发电厂 潮汐能发电厂
三、供电质量要求
• 电能质量: 电压、频率和波形的质量 • 供电可靠性:全年停电次数和停电持
续时间
1、电能质量
• 电压偏差允许值
5%
10%
• 电压波动:由于负荷的急剧变化 引起。
U % U max U min U
N
100 %
• 10kV以下电网不超过2.5%
• 抑制高次谐波 • 降低三相不平衡度:低压配电系 统中,各相之间容量之差不宜超 过15%
四、电压等级
• 1、100V以下:12V、24V、36V。 • 2、100V~1000V:127V、220V、380V。 • 3、1000V以上:3kV、6kV、10kV、35kV、 110kV、220kV、330kV、500kV。
输电电压的高低取决于
• 输送距离
• 输送容量
请看表 P50 表4-1
电网往往以电压等级来区分, 如35kV电网。
3、配电系统(电力用户)
• 配电系统位于电力系统的末端,主要承 担将电力系统的电能传输给电力用户的 作用。
电力用户根据供电电压分为: 高压用户 1kV以上 低压用户 380/220V
二、发电厂基本知识
供电营业规则(电力工业部令第8号)
《供电营业规则》电力工业部《供电营业规则》中华人民共和国电力工业部令第8号目录第一章总则第二章供电方式第三章新装、增容与变更用电第四章受电设施建设与维护管理第五章供电质量与安全供用电第六章用电计量与电费计收第七章并网电厂第八章供用电合同与违约责任第九章窃电的制止与处理第十章附则第一章总则第一条为加强供电营业管理,建立正常的供电营业秩序,保障供用双方的合法权益,根据《电力供应与使用条例》和国家有关规定,制定本规则。
第二条供电企业和用户在进行电力供应与使用活动中,应遵守本规则的规定。
第三条供电企业和用户应当遵守国家有关规定,服从电网统一调度,严格按指标供电和用电。
第四条本规则应放置在供电企业的用电营业场所,供用户查阅。
第二章供电方式第五条供电企业供电的额定频率为交流50赫兹。
第六条供电企业供电的额定电压:1、低压供电:单相为220伏,三相为380伏;2、高压供电:为10、35(63)、110、220千伏。
除发电厂直配电压可采用3千伏或6千伏外,其他等级的电压应逐步过渡到上列额定电压。
用户需要的电压等级不在上列范围时,应自行采取变压措施解决。
用户需要的电压等级在110千伏及以上时,其受电装置应作为终端变电站设计,方案需经省电网经营企业审批。
第七条供电企业对申请用电的用户提供的供电方式,应从供用电的安全、经济、合理和便于管理出发,依据国家的有关政策和规定、电网的规划、用电需求以及当地供电条件等因素,进行技术经济比较,与用户协商确定。
第八条用户单相用电设备总容量不足10千瓦的可采用低压220伏供电。
但有单台设备容量超过1千瓦的单相电焊机、换流设备时,用户必须采取有效的技术措施以消除对电能质量的影响,否则应改为其他方式供电。
第九条用户用电设备容量在100千瓦及以下或需用变压器容量在50千伏安及以下者,可采用低压三相四线制供电,特殊情况也可采用高压供电。
用电负荷密度较高的地区,经过技术经济比较,采用低压供电的技术经济性明显优于高压供电时,低压供电的容量界限可适当提高。
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第4章 供电与用电
同理 U BC 3U B 30 3U P 90 U L 90 U CA 3U C 30 3U P 150 U L 150
结论:电源 Y形联结时, 线电压Ul 3UP , 且超 前相应的相电压 30 , 三相线电压也是对称的 。
+
中线电流 I N I A I B I C 0
负载对称时,中性线无电流, 可省掉中性线。
C
负载对称无中性线时 U L 3UP
第4章 供电与用电
一星形联结的三相电路,电源电压对称。设电 例1: 源线电压 uAB 380 2 sin( 314 t 30)V 。 负载为
A +
IA
UA
N –
IN
UB
– +
RA N RC RB
C
B
解: 已知: AB 380 30 V U
三相对称
– UC +
IB I
C
UA 220 0 V U A 220 0 A 44 0 A (1) 线电流 I A RA 5
I B 44 120A
UA
–
+
iA
此情况下,B相和C相的电灯组由于承受电压上所 加的电压都超过额定电压(220V) ,这是不允许的。
第4章 供电与用电
(2) A相断路 1) 中性线未断 B、C相灯仍承受220V 电压, 正常工作。 2) 中性线断开 变为单相电路,如图(b) 所示, 由图可求得
A
RA N
N B
RC
相量表示
u1 U m sin t u2 U m sin( t 120 ) u3 U m sin( t 120 )
U3
1 3 U 2 U 120 U ( j ) 2 2 1 3 U 3 U120 U ( j ) 2 2
注意:
L2
I3
·
I1
· · I
L1
· · I2 -I3
⑴一般所说的三相电源电压、电流是指线电压、 线电流. ⑵ ∵∑·= 0 电源内部无环流. U
第4章 供电与用电
问题讨论
Z A
eC
C
•
eA
B X
•
Y
eB
•
三个电源串接 直流电源串接不行, 能否造成短路? 三相交流电源可以, 为什么? 直流电源行吗?
第4章 供电与用电
(2) 负载Y联结三相电路的计算
IA
+ UA –
Y 联结时:
ZA N'
N
IN
– – UB + UC +
Ia
ZC
U L 3U P
IL IP
IA IB UA ZA UB ZB UC ZC
IB
IC
ZB
1)负载端的线电压=电源线电压 2)负载的相电压=电源相电压 IC 3)线电流=相电流 4)中线电流 I N I A I B I C 负载 Y 联结带中性线时, 可将各相分别看作单相电路计算
N
I C 44 120A
中性线电流 I
I A IB IC 0
第4章 供电与用电
(2) 三相负载不对称(RA=5 、RB=10 、RC=20 ) 分别计算各线电流
中性线电流
U A 220 0 IA A 44 0A RA 5 UB 220 120 IB A 22 120 A RB 10 UC 220 120 IC A 11 U2
第4章 供电与用电
三个正弦交流电压满足以下特征 最大值相等 频率相同 称为对称三相电动势 相位互差120° 对称三相电压的瞬时值之和为 0
即:u1 u2 u3 0
或U 1 U 2 U 3 0
三相交流电到达正最大值的顺序称为相序。
U AB
U AN U AB
30 3U AN
380 220 3 3
o o
u AN 220 2 sin(t 30 30 ) V
220 2 sin(t 60o ) V
第4章 供电与用电
1. 三相负载
分类
4.2 三相负载
三相负载:需三相电源同时供电 负载 三相电动机等 单相负载:只需一相电源供电 照明负载、家用电器 对称三相负载:ZA=ZB= ZC 三相负载 如三相电动机 不对称三相负载: 不满足 ZA =ZB = ZC 如由单相负载组成的三相负载 三相负载的联接 三相负载也有 Y和 两种接法,至于采用哪种方 法 ,要根据负载的额定电压和电源电压确定。
(a)
RB
C
B
I + U´B – + U´C – (b)
U BC 380 I 12 .7 A RB RC 10 20
U B IR B 12 .7 10 127 V U C IR C 12 .7 20 254 V
C
第4章 供电与用电
结论
(1)不对称负载Y联结又未接中性线时,负载相电 压不再对称,且负载电阻越大,负载承受的电压越高。 (2) 中线的作用:保证星形联结三相不对称负载的 相电压对称。 (3)照明负载三相不对称,必须采用三相四线制供 电方式,且中性线(指干线)内不允许接熔断器或刀闸 开关。
+ A
相量图
UC
UB
30°
U AB UA
根据KVL定律
UB
U AB U A U B U BC U B U C U CA U C U A
由相量图可得
U AB 3U A 30 3U P 30
UL 30
+ E
– 短路
E +
•
E +
-
•
+ E
- •
第4章 供电与用电
Z A
eC
C
•
eA
B X
•
Y
eB
eA
•
三相交流电源中三个 电源可以串接的原因 在于: 三个电源的电压任 何瞬间相加均为零。
eB
eC
Em
第4章 供电与用电
问题讨论
u AB 380 2 sin(t 30 ) V 求uAN。
o
解:
第4章 供电与用电
二、 三相负载的三角形联结
1. 联结形式
A +
IA
–
U AB
U CA –
I1 I2 -I· 3
·
IL1
根据KCL定律:
IL2
1 3
·
·
·
· = I·- I = I·+(- I· · I )
L1 1 3
· = I·- I· IL2 2 1 · · ·
IL3 = I3 - I2
第4章 供电与用电
结论:
相量图:
相电流和线电流对称
· I
L3
I L = √3 I P
IL滞后于与之对应的IP 300 · I
U AB U
结论:电源Δ 形联结时
B
线电压U l 相电压Up
UBC U BC
–
+
线电压与对应的相电压相位相同
C
注意:这种接法只有三相三线制
第4章 供电与用电
2.相电流与线电流的关系:
1
· I
1
·A I
L1
相量图:
· I3
3
· I 2
2
I· L2 I· L3
· IL3
B C I3
·
第4章 供电与用电
(3) 对称负载Y 联结三相电路的计算
IA
N
+ UA –
IN
– – UB + UC
ZA N'
ZC
IB
IC
ZB
负载对称时, 只需计算一相电 流,其它两相电 流可根据对称性 直接写出。
如: I A 10 30 A
可知: 因为三相电压对称,且ZA ZB ZC I B 10 90 A 所以负载对称时,三相电流也对称。 I 10 150 A
第 4 章
供电与用电
第4章 供电与用电
第4章: 供电与用电
4.1 三相电源
4.2三相负载
4.3三相功率 4.4电力系统 4.5触电事故 4.6触电防护
4.7静电防护
4.8电器防火与防爆
第4章 供电与用电
4.1 三相电源
电动势的产生
在两磁极中间,放一个线圈。 让线圈以 针旋转。
N
的速度顺时
A
e
第4章 供电与用电
2) A相短路, 中性线断开时,A 此时负载中性点N´ 即为A, 因此负载各相 N 电压为
UA 0 , UA 0 U B U BA , U B 380 V U C U C A , U C 380 V
B C
N´ iB iC – – + UC UB +
供电系统三相交流电的相序为 A
B
C
第4章 供电与用电
2. 三相电源的星形联结
(1) 联接方式 + eA – X
Z
+
+
U AB
–
A 端线(相线、火线)
– N 中性线(零线、地线) – – –Y – e eC B UB U CA 在低压系统,中 + + + – B 性点通常接地, + 中性点 UC U 所以也称地线。 + –BC +