3供配电网络结构
GB_50417_煤矿井下供配电设计规范1
GB50417-2007煤矿井下供配电设计规范中华人民共和国国家标准GB50417-2007煤矿井下供配电设计规范Code for design of electric power supply of under the coal mine2007—05—21发布2007—12—01实施中华人民共和国国家建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国国家标准中国煤炭建设协会主编中华人民共和国建设部公告第646号建设部关于发布国家标准《煤矿井下供配电设计规范》的公告现批准《煤矿井下供配电设计规范》为国家标准,编号为GB50417—2007,自2007年12月1日起实施。
其中,第2.0.1、2·O·3、2·0.5、2.0.6、2.0.9、4.1.1、4.2.1、4.2.9、5.1.3、5·1·4(4、5、6)、6.1.4、6.3.1(4)、7.1.1、7.1.2、7.1.3、7·1·4、7·1·5、7.2.1、7.2.8条(款)为强制性条文,必须严格执行。
本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国建设部二OO七年五月二十一日前言本规范是根据建设部建标函(2005}124号文件《关于印发“2005年工程建设标准制定、修订计划(第二批)”的通知》的要求,由中煤国际工程集团武汉设计研究院会同有关单位共同编制完成的。
本规范在编制过程中,编制组认真分析、总结和吸取了十几年来国内外煤矿井下供配电采用新技术、新装备的经验及新的科研成果。
所引用的技术参数和指标,是生产实践经验数据的总结。
特别是高产高效工作面近几年发展较快,其供配电系统有了比较成熟的运行实践经验。
编制组广泛征求了有关单位意见,经反复修改,最后经审查定稿。
本规范共8章,内容涉及煤矿井下供电的各个方面,主要包括:总则、井下供配电系统与电压等级、井下电力负荷统计与计算、井下电缆选择与计算、井下主(中央)变电所设计、采区供配电设计、井下电气设备保护及接地、井下照明等。
《供配电技术》第三版习题答案
第 1章 电力系统概论1-1 什么叫电力系统?为什么要建立电力系统? 电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。
为了充分利用动力资源, 降低发电成本, 发电厂往往远离城市和电能用户, 因此, 这就需要 输送和分配电能,将发电厂发出的电能经过升压、输送、降压和分配,送到用户。
1-2 供配电系统由那些部分组成?在什么情况下应设总降压变电所或高压配电所? 供配电系统由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。
总降压变电所是企业电能供应的枢纽。
它将 35kV ~ 110kV 的外部供电电源电压降为 6~ 10kV 高压配电电压,供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。
高压配电所集中接受 6~10kV 电压, 再分配到附近各车间变电所和高压用电设备。
一般负荷分散、 厂区大的大型企业设置高压配电所。
1-3 发电机的额定电压、用电设备的额定电压和变压器额定电压是如何规定的?为什么? 用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压; 发电机的额定电压较电力线路的额定电压要 高5% ;变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压(升压变压器 )或电力线路的额定电压 (降压变压器 );二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高 10%或 5%(视线路的电压等级或线路长度而定 )。
额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压, 它是国家根据经济发展的需要及 电力的水平和发展的趋势经过全面技术经济分析后确定的。
1-4 电能的质量指标包括哪些? 电能的质量指标是指电压质量、频率质量、供电可靠性。
1-5 什么叫电压偏移,电压波动和闪变?如何计算电压偏移和电压波动? 电压偏差是电压偏离额定电压的幅度。
电压波动是指电压的急剧变化。
周期性电压急剧变化 引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象,成为闪变。
电压偏差一般以百分数表示,即U%U UN100 ,式中 U %为电压偏差百分数; U 为实际电压; U N 为额定电压。
GB_50417_煤矿井下供配电设计规范
GB50417-2007煤矿井下供配电设计规范中华人民共和国国家标准GB50417-2007煤矿井下供配电设计规范Code for design of electric power supply of under the coal mine2007—05—21发布2007—12—01实施中华人民共和国国家建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国国家标准中国煤炭建设协会主编中华人民共和国建设部公告第646号建设部关于发布国家标准《煤矿井下供配电设计规范》的公告现批准《煤矿井下供配电设计规范》为国家标准,编号为GB50417—2007,自2007年12月1日起实施。
其中,第2.0.1、2·O·3、2·、、、、、、、5·1·4(4、5、6)、、、、、、7·1·4、7·1·5、、条(款)为强制性条文,必须严格执行。
本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国建设部二OO七年五月二十一日前言本规范是根据建设部建标函(2005}124号文件《关于印发“2005年工程建设标准制定、修订计划(第二批)”的通知》的要求,由中煤国际工程集团武汉设计研究院会同有关单位共同编制完成的。
本规范在编制过程中,编制组认真分析、总结和吸取了十几年来国内外煤矿井下供配电采用新技术、新装备的经验及新的科研成果。
所引用的技术参数和指标,是生产实践经验数据的总结。
特别是高产高效工作面近几年发展较快,其供配电系统有了比较成熟的运行实践经验。
编制组广泛征求了有关单位意见,经反复修改,最后经审查定稿。
本规范共8章,内容涉及煤矿井下供电的各个方面,主要包括:总则、井下供配电系统与电压等级、井下电力负荷统计与计算、井下电缆选择与计算、井下主(中央)变电所设计、采区供配电设计、井下电气设备保护及接地、井下照明等。
供配电技术培训教程课堂PPT
②居民生活用电采用箱式变的容量不应超过500kVA,每回路串接总容 量不超过2500kVA;
③居民小区内的一户一表部分低压出线必须采用铜质电缆;
④居民小区的建设单位应按照居民一户一表的供电要求和最终负荷大 小,将集中远抄系统一次建成,并移交供电部门管理;对于不具备一 户一表的居民小区,可暂不上远抄系统,但所用表计应能满足远抄系 统的要求;
级电
闭
闭
站
所
所
1
2
YJV22-3*300
第
分支箱
二
级
YJV22-3*300 开
闭 常断
所
4
YJV22_3*300
开 YJV22-3*400 乙 变
闭 电
所 站
3
配电箱变
高压客户
高压客户
3
开闭所和电缆双环网建设原则
开闭所又称开关站,设有10kV进出线配电装置。作用为解决变电站出线 间隔有限或者出线走廊限制,相当于变电站10kV母线的延伸,在区域中起到 电源支撑作用,主要功能是对中低压侧功率进行再分配的配电场所。
图三:架空网络
甲
开
变
关
电
1
站
常断
开
开
开
开
乙
关
关
关
关
变
2
3
5
4
电
站
断路器(分支)
电缆下线
分
配变
支 线
电缆下线
带保 护开 关
高压 客户
带保护开关 高压客户
9
10KV架空线网建设原则
10KV架空线两变电站之间采用手拉手结构,主干线结构明晰, 保证两电源即可。分支线电源端加装带保护的柱上断路器。
第三章-供配电系统的一次接线
变压器最大负荷率βC= SC/Sr.T=1565kVA×0.5/ 1000kVA =0.78。
三、电力变压器的过负荷运行
(一)变压器过负荷分析 正常过负荷——在正常周期性负载(一个周期通常是24 h) 中,在某段时间内施加了超过额定负载的电流,此时绝缘寿 命的过度损失可由其他时间内施加低于额定负载的电流所补 偿。
调压方式:无励磁调压变压器 用于20kV及以下配电变电所 有载调压变压器 多用于35kV及以上、电压偏差不能
满足要求的变电站。
绕组型式:双绕组 用于只有两种电压等级的变电站 三绕组 用于有三种电压等级、各侧绕组功率达到变压
器额定容量15%以上的变电站
自耦变压器 用于联络两种不同电压网络系统或用于
连接两个中性点直接接地系统
SF6气体有优异的绝缘及灭弧性能,其绝缘强度约为空气的 3倍,其绝缘强度恢复的速度约比空气快100倍。
3. 高压断路器的操动机构
操动机构——操作开关设备使之合、分的装置。操动机构 一般由合闸机构、分闸机构和保持合闸机构等三部分组成。操 动机构的辅助开关还可以指示开关设备工作状态及实现联锁作 用。
操动机构
触头金属表面因一次电子发射(热离子发射、场致发射或 光电发射)导致电子逸出,间隙中气体原子或分子会因电离 (碰撞电离、光电离和热电离)而产生电子和离子。另外,电 子或离子轰击发射表面又会引起二次电子发射。当间隙中离子 浓度足够大时,间隙被电击穿而发生电弧。
电弧对供配电系统的安全运行有很大的影响。开关电器在 结构设计上要保证其操作时电弧能迅速地熄灭。
供配电技术第3版第三章
(3)计算K2点三相短路时短路各量
IK *2
1 XK *
1 0.133 L 7.516
IK 2 IdIK * 1.3 4 0 .4 1 3 1.3 1 9k 9A 2
is.k h 2 1 .8 IK 2 4 1 .8 1 4 .1 9 9 3 .3 2 5 k 1A 3
SK2X SK * d2 1000.1331.33MVA
5.计算K2点三相短路流经变压器3T一次绕组的短路电流 I'K2
K2点三相短路流经变压器3T一次绕组的短路电流有二种 计算方法。 (1)方法1
由短路计算等效电路图中可看出: K2点短路时流经变压器3T一次绕组的三相短路电流标幺值与短路 点K2的短路电流标幺值相同,用变压器3T一次绕组所在电压级的 基准电流便可求出流经变压器3T一次绕组的短路电流。
3.1.2短路的原因
短路发生的主要原因是 (1)电力系统中电器设备载流导体的绝缘损坏。造成绝缘损坏的原因主要有设 备绝缘自然老化,操作过电压,大气过电压,污秽与绝缘受到机械损伤等。 (2)运行人员不遵守操作规程,如带负荷拉、合隔离开关,检修后忘拆除地线 合闸。 (3)鸟兽跨越在裸露导体上。
3.1.3 短路的危害
2. 三相短路分析
设在图3-2中K点发生三相短路。下面分析短路电流的变 化,短路电流应满足微分方程
图3-2
其解为
式中,
为短路电流周期分量幅值;
为短路回路阻抗Leabharlann ;为短路回路时间常数;为短路电流非周期分量初值。 在短路瞬间t=0时,短路前工作电流与短路后短路电流相等,即
代入上式得:
无限大功率电源供电系统三相短路图 (a)系统图 (b)三相电路图 (c)单相等效电路图
电气安全 第二章 低压配电系统(第3版)
城市负荷密度: 闹市区10~120MW/km2 城市总负荷: 特大城市高峰负荷几千MW,部分上万MW
某城市220kV户外式区域变电所三维模型
220kV配电装置区 补偿电容器装置区 #3主变 #2主变 10kV配电装置室 110kV配电装置区 220kV二次室 #1主变 值班室 库房
某城市220kV户外式区域变电所外观
第二节 低压配电系统结构
电源:公用或专用变配电所,自备电源机房。 负荷:用电设备。 一、 低压配电系统配电设施与装置 1、低压配电设施 (1)变配电所与自备电源机房 。变配电所有预 装式、杆上式、独立式、附设式、室内式等多种形式; 电源机房主要有柴油发电机和蓄电池EPS机房。 设施内通常有配电装置,因此既是电源设施,也 是配电设施。因靠近电源,所内配电装置称为电源侧 配电装置或一级配电装置。
送电网上的城市变电所称为枢纽变电所。枢纽变 电所中,接受域外电能或城市发电厂电能的变电所称 为电源变电所。 每一枢纽变电所一次侧都有与其他枢纽变电所的 连接,进入枢纽变电所一次侧的电功率,可能一部分 通过变压器送入下一电压等级电网,而另一部分则转 送至同级电网其他变电所,成为穿越功率。 送电网一般环城市外围布置,城市密集的城市群 地区可环若干城市布置。
城网变电站容量及占地面积
电压等级 单台主变容量(MVA) 500kV 220kV 110kV 500、750、1000、1500 90、120、150、180 31.5、40、50、630 主变台数 占地面积(m2) 2 2~3 2~3 约100000(户外式) 8000~30000(户外式) 800~1500(户内式)
南方电网公司特高压输电规划
重庆地区2002年送电网示意
(220kV与500kV送电网并存)
供配电技术(第3版)[完整可编辑版]第3章
若假设短路电流非周期分量在所取的周期内恒定不变,
其值等于在该周期中心的瞬时值
i;np 周( t ) 期分量的有
效值为
I,p (则t ) 此时的全电流有效值得:
IK(t)
I2 p(t)
in2p(t)
3.2 无限大容量供电系统三相短路分析
4.短路冲击电流和冲击电流的有效值
短路冲击电流是短路全电流的最大瞬时值,由图分析 可知,短路全电流最大瞬时值出现在短路后半周期, 即 t0.0S1 时,由短路全电流表达式可得:
▪ 供电系统可以认为是无限大容量供电系统,不考虑电 源对于短路的影响,简化分析。
3.2 无限大容量供电系统三相短路分析
二.无限大容量供电系统的三相短路暂态过程
三相短路是对 称的,可以采用单 相等值电路进行分 析,三相短路的系 统图和电路图,以 及单相等值电路如 图所示。其中:为 短路回路的电阻和 电抗,为负载的电 阻和电抗。
第三章 短路电流计算
内容:短路计算基础,无限大容量系统三相短路 分析,无限大容量系统三相短路电流的计 算,短路电流的效应。
难点: 熟悉无限大容量系统三相短路分析和短路 电流的效应,掌握用标幺制法计算无限大 容量系统三相短路电流。
第三章 短路电流计算
§3.1 短路概述 §3.2 无限大容量系统三相短路分析 §3.3 无限大容量系统三相短路电流的计算 §3.4 短路电流的效应 小结 思考题与习题
Ish
I I 2 p(0.01)
2 np(0.01)
将短路电流冲击系数带入即得:
Ish 12(ksh1)2Ip
3.2 无限大容量供电系统三相短路分析
3.2 无限大容量供电系统三相短路分析
1.正常运行
正常运行时,设电源侧A相电压为:uUmsi nt () 电流为: iImsi nt ()
三级配电系统结构型式示意图
建筑工程施工用电标准规范●施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005;●建设工程施工现场供用电安全规范GB50194-93●手持式电动工具的管理体制、使用、检查和维修安全技术规范GB 3787-2006施工现场临时用电安全技术在《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005中(以下简称“规范”),以强制性条文的形式明确指出:建筑施工现场临时用电工程专用的电源中性点直接接地的220/380 V三相四线制低压电力系统,必须符合下列规定:1、采用三级配电系统2、采用TN-S接零保护系统3、采用二级漏电保护系统(有些地方采用三级漏电保护方式如武汉)。
以上三项基本技术原则,是建造施工现场用电工程的主要安全技术依据,也是保障用电安全,防止触电和电气火灾事故的主要技术措施。
第一节施工现场临时用电三级配电系统一、系统的基本结构图8-1 三级配电系统结构型式示意图二、系统的设置规则1、分级分路(1)从一级总配电箱(配电柜)向二级分配电箱配电分路。
(2)从二级分配电箱向三级开关箱配电分路。
如分配电箱所管辖的设备台数较多,可在其下端增设分配电箱。
不得在分配电箱的一个回路上接2个以上的开关箱。
图8-2 二级配电中有多级分配电箱时结构形式示意图(3)从三级开关箱向用电设备配电实行所谓“一机一闸”制,一台用电设备必须有其独立专用的开关箱。
(4)对于单台总功率较大的设备,如塔吊、施工电梯、对焊机等,为保证其能正常工作,不影响相邻的设备,由总配电箱(柜)直接向其专用的开关箱供电。
2、动照分设动力开关箱与照明开关箱必须分箱设置,不存在共箱分路设置问题。
3、压缩配电间距(1)分配电箱应设在用电设备或负荷相对集中的场所。
(2)分配电箱与开关箱的距离不得超过30m。
(3)开关箱与其供电的固定式用电设备的水平距离不宜超过3m。
4、环境安全(1)环境保持干燥、通风、常温,周围无易燃易爆物及腐蚀介质。
(2)周围无灌木、杂草丛生,周围不堆放器材、杂物。
电工电子技术与技能 第3版 第7章 用电技术
(a)
(b)
图7-8 保护接零示意图
中等职业教育国家规划教材《电工电子技术与技能》
第7章 用电技术
中等职业教育国家规划教材《电工电子技术与技能》
第7章 用电技术
2. 电力的输送和分配图 发电厂发出的电压较低,一般在10kV左右,直接送到
远离电厂的城区、工业区很不经济,为了能将电能输送远些 ,并减少输电损耗,需要采用高压输电。如图7-2所示,在 发电厂设置升压变电所,通过升压变压器将电压升高到 110kV、 220kV或500kV等高压,然后由高压输电线经过远 距离传输,送到用电区,在用电区设置降压变电所,经过降 压变压器降至低压,如35kV、10kV或6kV,最后经配电线 路分配到用电单位,再降压至380/220V供电给普通用户。
中等职业教育国家规划教材《电工电子技术与技能》
第7章 用电技术
7.1.2电力供电的主要方式
【TN-C系统】 为三相四线制供电方式,如图7-4所示。它是N线( 中性线)和PE线(专用保护线)共用的供电系统。N线与PE线合二为一 ,称为PEN线(保护中性线),设备的外壳接在PEN线上。PEN线兼有 N线和PE线的功能,比较经济,可节省导线材料,但在安全要求较高以 及要求抗电磁干扰的场所均不允许采用该系统。
第7章 用电技术
第7章 用电技术
中等职业教育国家规划教材《电工电子技术与技能》
第7章 用电技术
学习目标
【知识目标】 1. 了解发电、输电和配电过程 2. 了解电力供电的主要方式和特点。 3. 了解供配电系统的基本组成。 4. 了解节约用电的方式方法。 5. 了解保护接地、保护接零和漏电保护器的概念及应用。
三级供配电系统的设置规则
三级供配电系统的设置规则三级供配电系统是指在电力系统中的一种供电方式,通常用于大型工业或商业建筑。
其设置规则涉及多个方面,包括电气设计、安全规范、设备选型等。
以下是关于三级供配电系统设置规则的一些方面:1. 电气设计,三级供配电系统的设计应符合国家或地区相关的电气设计规范和标准,例如《建筑电气设计规范》等。
设计应考虑建筑物的用电需求、负载特性、电气设备的布置等因素,确保系统能够稳定、高效地为建筑物提供电力。
2. 安全规范,三级供配电系统的设置应符合电气安全规范,包括防火、防爆、接地保护等方面的要求。
在设计和安装过程中,需要考虑到人员和设备的安全,采取相应的防护措施,避免电气事故和火灾的发生。
3. 设备选型,在三级供配电系统中,需要选择合适的电气设备,包括变压器、配电盘、开关设备等。
这些设备应符合相关的标准和规范要求,具有良好的质量和可靠性,能够满足建筑物的用电需求。
4. 系统可靠性,三级供配电系统应具有高可靠性和可用性,能够在发生故障或紧急情况时保证建筑物的正常供电。
因此,在系统设计和设置过程中,需要考虑到备用电源、自动切换设备等措施,以确保系统的稳定性和可靠性。
5. 运行维护,三级供配电系统的设置规则还包括系统的运行维护要求,包括定期检查、维护、保养等工作。
这些工作有助于确保系统长期稳定运行,延长设备的使用寿命,减少故障和事故的发生。
总之,三级供配电系统的设置规则涉及多个方面,需要综合考虑电气设计、安全规范、设备选型、系统可靠性和运行维护等因素,以确保系统能够安全、稳定、高效地为建筑物提供电力。
3 三级配电
第三节供配电系统与配电装置一、三级配电系统施工现场用电工程的基本供配电系统应当按三级设置,即采用三级配电。
(一)三级配电系统基本结构三级配电是指施工现场从电源进线开始至用电设备之间,应经过三级配电装置配送电力,即由总配电箱(一级箱)或配电室的配电柜开始,依次经过分配电箱(二级箱),开关箱(三级箱)到用电设备。
这种分三个层次逐级配送电力的系统就称为三级配电系统。
配电系统采用放射式和树干式,它的基本结构如以下框图。
(二)系统的设置原则三级配电系统应遵守四项基本原则:即分级分路原则,动照分设原则,压缩配电间距原则,环境安全原则。
1、分级分路(1) 从一级总配电箱(配电柜)向二级分配电箱配电可以分路,即一个总配电箱(配电柜)可以分若干分路向若干分配电箱配电;(2) 从二级分配电箱向三级开关箱配电同样可以分路,即一个分配电箱可以分若干支路向若干开关箱配电。
(3) 从三级开关箱向用电设备配电实行“一机一闸”制,不存在分路问题。
即每一开关箱只能连接控制一台与其相关的用电设备(含插座)。
按照分级分路原则的要求,在三级配电系统中,任何用电设备都不得越级配电,总配电箱和分配电箱不得挂接其它任何设备,否则,三级配电系统的结构形式和分级分路原则将被破坏。
2、动照分设动力配电箱与照明分配电箱宜分别设置。
当动力和照明合并设置于同一配电箱时,动力和照明应分路配电,动力和照明开关箱必须分别设置,不存在共箱分路设置问题。
3、压缩配电间距压缩配电间距原则是指各配电箱、开关箱之间的距离应尽量缩短。
总配电箱应设在靠近电源的区域,分配电箱应设在用电设备或负荷相对集中的区域,分配电箱与开关箱的距离不得超过30m,开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离不宜超过3m。
4、环境安全环境安全是指配电系统对其设置和运行环境的安全要求,包括三种环境要求:使用环境、维修环境和防护环境。
要求如下:(1) 使用、维修环境:满足压缩配电间距原则。
配电箱、开关箱周围应有足够二人同时工作的空间和通道,不得堆放任何妨碍操作、维修的物品,不得有灌木、杂草。
供配电系统设计规范
供配电系统设计规范1 总则1.0.1 为使供配电系统设计贯彻执行国家的技术经济政策,做到保障人身安全、供电可靠、技术先进和经济合理,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于新建、扩建和改建工程的用户端供配电系统的设计。
1.0.3 供配电系统设计应按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件,统筹兼顾,合理确定设计方案。
1.0.4 供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划,做到远近期结合,在满足近期使用要求的同时,兼顾未来发展的需要。
1.0.5 供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的高效节能、环保、安全、性能先进的电气产品。
1.0.6 本规范规定了供配电系统设计的基本技术要求。
当本规范与国家法律、行政法规的规定相抵触时,应按国家法律、行政法规的规定执行。
1.0.7 供配电系统设计除应遵守本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语2.0.1 一级负荷中特别重要的负荷vital load in first grade load中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷,以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷。
2.0.2 双重电源duplicate supply一个负荷的电源是由两个电路提供的,这两个电路就安全供电而言被认为是互相独立的。
2.0.3 应急供电系统(安全设施供电系统) electric supply systems for safety services用来维持电气设备和电气装置运行的供电系统,主要是:为了人体和家畜的健康和安全,和/或为避免对环境或其他设备造成损失以符合国家规范要求。
注:供电系统包括电源和连接到电气设备端子的电气回路。
在某些场合,它也可以包括设备。
2.0.4 应急电源(安全设施电源) electric source for safety services用作应急供电系统组成部分的电源。
2.0.5 备用电源stand-by electric source当正常电源断电时,由于非安全原因用来维持电气装置或其某些部分所需的电源。
“三供一业”移交供配电设备消缺技术改造方案
“三供一业”移交供配电设备消缺实施方案XXXX有限公司2020年9月“三供一业”移交供配电设备检修试验实施方案一、概况“三供一业”分离移交是指国企(含企业和科研院所)将家属区水、电、暖和物业管理职能从国企剥离,转由社会专业单位实施管理的一项政策性和专业性较强、涉及面广、操作异常复杂的一项管理工作。
企业的供水、供电、供热和物业管理也将实施分离。
国有企业职工家属区供水、供电、供热(供气)及物业管理(统称“三供一业”)分离移交是剥离国有企业办社会职能的重要内容,有利于国有企业减轻负担、集中精力发展主营业务,也有利于整合资源改造提升基础设施,进一步改善职工居住环境。
该“三供一业”供配电系统建设大部分由企业自主设计、采购、建设、管理、运行、维护。
大多数“三供一业”供配电系统运行时间久、设备老旧、用电供需矛盾突出等。
尤其是存在的安全隐患很可能造成人身与财产损失,这些问题亟待解决。
能否保障今后居民可靠供电,将成为影响居民生活的重要因素。
供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是电力运行管理部门急需解决的新问题。
二、供配电系统现状1、供配电系统运行时间久远、设备老旧,质量层次不齐“三供一业”供配电系统建成投入使用时间久远、设备老旧,存在供电安全隐患,影响居民的正常生活。
如:老化严重,使用和安全性能较低;居民用用电容量不断增大,原有供配电系统容量就严重不足,供配电设备有过载运行情况等。
供配电系统设备厂家多、设备种类和型号众多,有些设备厂家已经退出市场,重要的是设备质量层次不齐。
如:设备出现故障,无对应的设备替代品等。
2、供配电系统设备自动化程度低、保护配置不统一供配电系统自动化程度偏低,开闭所高压系统继电保护设备运行不可靠,有的为电磁继电器保护、集成电路保护设备,同时微机继电保护设备功能单一、可靠性差,有误动和拒动现象。
“三供一业”供配电系统高压继电保护设备厂家繁多,保护功能配置不统一,普遍存在保护装置运行异常,状态显示和实际不一致问题,给运行管理带来非常大的不便和误判。
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第二节 供配电线路结构
供配电网络=供配电线路+ 供配电网络=供配电线路+变配电所 供配电线路分类:架空线路、电缆线路、室内低压配电线路 室外:架空线、电缆埋地敷设 室内:明敷 、暗敷 一、架空线路 含义:指安装在室外的电杆上,用来输送电能的线路。 结构:导线、电杆、绝缘子、线路金具等。
架空线路是用杆塔将导线悬挂在空中, 架空线路是用杆塔将导线悬挂在空中,导线 利用绝缘瓷瓶支持在杆塔的横担上。 利用绝缘瓷瓶支持在杆塔的横担上。架空线 路主要由导线(一般为钢芯铝绞线)、 )、杆塔 路主要由导线(一般为钢芯铝绞线)、杆塔 绝缘瓷瓶和线路金具等基本元件组成。 、绝缘瓷瓶和线路金具等基本元件组成。
1.绝缘导线的结构和敷设 .
绝缘导线按芯线材质分,有铜芯和铝芯两种。 绝缘导线按芯线材质分,有铜芯和铝芯两种。除重要回 路及震动场所或对铝有腐蚀的场所应采用铜芯绝缘导线外, 路及震动场所或对铝有腐蚀的场所应采用铜芯绝缘导线外, 一般应优先选用铝芯绝缘导线。 一般应优先选用铝芯绝缘导线。 绝缘导线的敷设方式,分明敷和暗敷两种。 绝缘导线的敷设方式,分明敷和暗敷两种。明敷是导线 直接或在管子、线槽等保护体内,敷设于墙壁、 直接或在管子、线槽等保护体内,敷设于墙壁、顶棚的表面 及绗架、支架等处。暗敷是导线在管子、线槽等保护体内, 及绗架、支架等处。暗敷是导线在管子、线槽等保护体内, 敷设于墙壁、顶棚、地坪及楼板等内部, 敷设于墙壁、顶棚、地坪及楼板等内部,或者在混凝土板孔 内敷线等。 内敷线等。
电缆沟 电缆沟敷设占地少,走向灵活,能容纳较多电缆,但检修维护也不 方便,适用于多条电缆走向相同的情况,在容易积水的场所不宜使用 。
电缆桥架
电缆敷设在电缆桥架内,电缆桥架装置是由支架、 电缆敷设在电缆桥架内,电缆桥架装置是由支架、盖板 支臂和线槽等组成。 、支臂和线槽等组成。电缆桥架敷设克服了电缆沟敷设电缆 时存在的积水、积灰、易损坏电缆等多种弊病, 时存在的积水、积灰、易损坏电缆等多种弊病,改善了运行 条件,具有占用空间少、投资省、建设周期短、 条件,具有占用空间少、投资省、建设周期短、便于采用全 塑电缆和工厂系列化生产等优点。 塑电缆和工厂系列化生产等优点。
第五章 供配电网络
第一节 供配电网络结构 第二节 供配电线路结构 第三节 电力电缆的选择
第一节 供配电网络结构
按电压等级:高压网络和低压网络,1KV以上的为高压网络, 1KV及以下的为低压网络。 按接线型式:放射式、树干式、环式。
一、高压网络的接线方法
1、放射式接线:单回路放射式与双回路放射式。 2、树干式接线:单回路树干式、串联树干式、双回路树干式。 3、环式接线:单环式接线与双环式接线。
优点: 优点:
设备简单,造价低。 1)设备简单,造价低。 露置空中,易于检修和维护。 2)露置空中,易于检修和维护。 利用空气绝缘,建造比较容易。 3)利用空气绝缘,建造比较容易。
缺点: 缺点:
侵占地面位置,有碍交通。 1)侵占地面位置,有碍交通。 2)易受环境影响、安全可靠性较差。 易受环境影响、安全可靠性较差。 3)影响厂区美化 。
二、电缆线路 电缆线路与架空线路相比,具有运行可靠,不易受外界影响,不 占地面的优点,但同时也具有投资大,敷设维修困难,难于发现和排 除故障的缺点。 1.电缆的结构 1.电缆的结构 电缆主要由导体、绝缘层、护套层和铠装层组成。
2、电缆敷设 电缆的敷设路径要求尽量最短,转弯最少,尽量避免与各种地下管 道交叉,散热要好。 常用的电缆敷设方式有: 直接埋地敷设 电缆沟 电缆桥架 穿管敷设 明敷设 另外还有电缆隧道、电缆排管等方式,但较少使用。
2、低压系统 低压系统
在低压供电系统中,环式结构较少使用, 在低压供电系统中,环式结构较少使用,常见的网络结 构形式是放射式结构和树干式结构。 构形式是放射式结构和树干式结构。 对于单台设备容量较大或较重要场合, (1)对于单台设备容量较大或较重要场合,一般采用放射式 结构。 结构。 对于非重要用电设备,用电性质相近, (2)对于非重要用电设备,用电性质相近,又便于线路敷设 一般采用树干式结构。 时,一般采用树干式结构。 对于重要用电设备, (3)对于重要用电设备,可采用双电源双回路树干式结构或 双电源双回路放射式结构。 双电源双回路放射式结构。
为了识别裸导线相序,以利于运行维护和检修, 为了识别裸导线相序,以利于运行维护和检修, GB2681-81《电工成套装置中的导线颜色》规定交流三相 《电工成套装置中的导线颜色》 系统中的裸导线应按表所示涂色。 系统中的裸导线应按表所示涂色。裸导线涂色不仅用来辨别 相序及其用途,而且能防蚀和改善散热条件。 相序及其用途,而且能防蚀和改善散热条件。
一般用于向三级负荷供电 。
☆ 双回路树干式网络结构
对于要求高可靠性的用户,采用双回路干线, 对于要求高可靠性的用户,采用双回路干线,使线路互 为备用,同时可将双回路引自不同的电源,如图所示, 为备用,同时可将双回路引自不同的电源,如图所示,实现 电源和线路的两种备用,达到向一、二级负荷供电的目的。 电源和线路的两种备用,达到向一、二级负荷供电的目的。 这种结构在中、低压系统中均广泛应用。 这种结构在中、低压系统中均广泛应用。
○放射式接线网络结构 ☆单回路放射式网络结构
这种供电方式的特点是供电可靠性较高, 这种供电方式的特点是供电可靠性较高,当任意一回线 路故障时,不影响其它回路供电,且操作灵活方便, 路故障时,不影响其它回路供电,且操作灵活方便,易于实 现保护和自动化。可用于对容量较大、 现保护和自动化。可用于对容量较大、位置较分散的三级负 荷供电。此种网络结构在中压和低压系统中均比较常见。 荷供电。此种网络结构在中压和低压系统中均比较常见。
三、 车间线路的结构和敷设
车间线路,包括室内配电线路和室外配电线路。 车间线路,包括室内配电线路和室外配电线路。室内配 电线路大多采用绝缘导线,但配电干线则采用裸导线( 电线路大多采用绝缘导线,但配电干线则采用裸导线(裸母 线结构),少数采用电缆。 ),少数采用电缆 线结构),少数采用电缆。室外配电线路指沿车间外墙或屋 檐敷设的低压配电线路,都采用绝缘导线, 檐敷设的低压配电线路,都采用绝缘导线,也包括车间之间 用绝缘导线敷设的短距离的低压架空线路。 用绝缘导线敷设的短距离的低压架空线路。
※ 各种网络结构的适用对象 1、 中压系统
(1)对于城市非重要用户及郊区,可靠性要求不高,可采用 对于城市非重要用户及郊区,可靠性要求不高, 树干式结构。 树干式结构。 对负荷密度大, (2)对负荷密度大,且供电要求高的用户可采用双电源双回 路树干式或环式结构。 路树干式或环式结构。 (3)对于提供双电源有困难,用户的供电可靠性要求又较高 对于提供双电源有困难, 的情况,可采用放射式结构。 的情况,可采用放射式结构。
☆带公共备用线的放射式网络结构
当二级负荷比较分散时, 当二级负荷比较分散时,也可采用带公共备用线的放射 式接线,以节省投资,如下图所示。 式接线,以节省投资,如下图所示。此种网络结构一般在中 压系统中应用。 压系统中应用。
○树干式接线网络结构 ☆单回路树干式网络结构
如下图所示, 如下图所示,树干式网络结构就是由电源端向负荷端配 出干线,在干线的沿线引出数条分支线向用户供电。 出干线,在干线的沿线引出数条分支线向用户供电。
交流三相系统中裸导线的涂色
裸导线类别 涂漆颜色
A线
B线
C线
N线和PEN线 线和PEN线
PE线 黄绿双色
☆双回路放射式网络结构
对于重要的用户,为保证供电回路故障时,不影响对用户供电, 对于重要的用户,为保证供电回路故障时,不影响对用户供电,可 采用双回路放射式接线,如下图所示。 采用双回路放射式接线,如下图所示。
一次投资较大,因此一般仅用于确需高可靠性的用户, 一次投资较大,因此一般仅用于确需高可靠性的用户,并可将双 回路的电源端接于不同的电源,以保证电源和线路同时得以备用,可 回路的电源端接于不同的电源,以保证电源和线路同时得以备用, 向一、二级负荷供电。此种网络结构在中压和低压系统中均常见。 向一、二级负荷供电。此种网络结构在中压和低压系统中均常见。
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二、低压网络的接线方式
低压配电线路:放射式、树干式、环式。 1、放射式接线 特点:引出线发生故障时互不影响,供电可靠性较高,但一般情 况下,其有色金属消耗量较多,采用的开关设备也较多。 2、树干式接线 特点:有色金属消耗量较少,采用的开关设备也较少,但干线发 生故障时,影响的范围较大,因此供电可靠性较低。 3、环式接线 特点:供电可靠性较高,任一段线路发生故障或检修时,都不会 造成供电中断,一般只是短时停电,一旦切换电源的操作完成, 即能恢复供电。
直接埋地敷设
首先挖一深0.7~1m的壕沟,于沟底填上100mm的细砂或软 首先挖一深0.7~1m的壕沟,于沟底填上100mm的细砂或软 0.7 的壕沟 100mm 再铺设电缆,然后填以沙土,加上保护板, 土,再铺设电缆,然后填以沙土,加上保护板,最后回填沙 这种方式电缆易受机械损伤,土壤化学腐蚀, 土。这种方式电缆易受机械损伤,土壤化学腐蚀,可靠性差 检修不便, ,检修不便,多用于根数不多的线路 。
○ 环式网络结构
环式网络结构一般用于中压系统或高压系统, 环式网络结构一般用于中压系统或高压系统,尤其在城 市供配电网络中得到广泛应用。可用于对二、 市供配电网络中得到广泛应用。可用于对二、三级负荷供电 如图所示,电源可为多个或一个, 。如图所示,电源可为多个或一个,通常采用开环运行方式 。
单环式接线
2、裸导线的结构和敷设 、
车间内的配电裸导线大多采取硬母线的结构, 车间内的配电裸导线大多采取硬母线的结构,其截面形 状有圆形、管形和矩形等,其材质有铜、铝和钢。 状有圆形、管形和矩形等,其材质有铜、铝和钢。车间中以 采用LMY型硬铝母线最为普遍。现代化的生产车间, LMY型硬铝母线最为普遍 采用LMY型硬铝母线最为普遍。现代化的生产车间,大多采 用封闭式母线(亦称密集型母线、插接式母线或母线槽, 用封闭式母线(亦称密集型母线、插接式母线或母线槽,它 是一种相间、相对地有绝缘层的低压母线, 是一种相间、相对地有绝缘层的低压母线,将3—5条矩形截 5 面的母线用绝缘材料隔开并嵌于封闭的金属壳体内)布线, 面的母线用绝缘材料隔开并嵌于封闭的金属壳体内)布线, 封闭式母线安全、灵活、美观,但耗用钢材较多,投资较大 封闭式母线安全、灵活、美观,但耗用钢材较多, 。