工厂供电概论.pptx
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工厂供电课件第1讲
自动化与电气工程学院
工厂供电课件_第1章
电力系统的额定电压
额定电压：能使电气设备长期运行在经济效果 最好的电压，它是国家根据国民经济发展的需 要，电力工业的水平和发展趋势，经全面技术 经济分析后确定的。 电力系统的额定电压包括电力系统中各种发电、 供电、用电设备的额定电压。
自动化与电气工程学院
工厂供电课件_第1章
电力系统中性点有三种运行方式： 中性点不接地； 中性点经消弧线圈接地； 中性点直接接地 一、中性点不接地运行方式
自动化与电气工程学院
工厂供电课件_第1章
单相短路的中性点不接地的电力系统
自动化与电气工程学院
工厂供电课件_第1章
中性点经消弧线圈接地的电力系统
自动化与电气工程学院
工厂供电课件_第1章
工厂供电课件_第1章 二、决定供电质量的主要指标
决定用户供电质量的主要指标为电压、频率和可靠性。
1、电压
理想的供电电压应该是幅值恒为额定值的三相对称正弦电压。由于供电系 统存在阻抗、用电负荷的变化和用电负荷的性质(如冲击性负荷、非线性负荷) 等因素，实际供电电压无论是在幅值上、波形上还是三相对称性上都可能与 理想电压之间存在着偏差。 (1)电压偏差 电压偏差是指电网实际电压与额定电压之差。 (2)电压波动和闪变 电网电压幅值（或半周波方均根值）的连续快速 变化称为电压波动。由电压波动引起的灯光闪烁对人眼脑产生的刺激效应 称为电压闪变。 (3)电压波波形畸变 电网电压波形发生非正弦畸变时，电压中出现高次谐波。 (4)三相不对称 三相电压不对称指三个相电压在幅值和相位关系上存在偏差。
第1章
用户供电系统质量指标
1、安全：人身安全+设备安全
绪论
2、可靠：别中断
工厂供电系统介绍PPT课件( 35页)
2）负荷指示图：
r P30K 2
r P 30 K
第三节 变电所的设置和变压器的选择
3）负荷电能矩法（动态负荷中心计算法） 三）总变压器设置数量 1）车间厂房负荷集中（一个） 2）企业非常大、容量大、分散（设两个） 3）三级负荷，少量一、二级负荷，可以从临近企业取备用电源，设一个且
只用一台变压器 SN﹥S30=SCa
不大。 对大型企业，当计算负荷超过5600KVA时，不设总变电所，直接将
～ 35 110KV变为0.4KV。
第二节 电压的选择
三）低压配电电压选择 原则：依据用电设备性质决定
直接选择380V/220V低压等级 潮湿地方：36V 煤矿等：660V；1140V 英、美、法：500V
选变压器，余量：15～25% 4）一、二级负荷占比重大而且比较集中（定一个变电所但有2台主变）
两台变压器关系：明备用：一台用，另一台备用，互为备用，SN≥S30 暗备用：两台都占用50%，一台故障，另一台100%负荷 70%S30
第三节 变电所的设置和变压器的选择
二.车间变电所位置及变压器选择 独立变电所 附设变电所 车间内变电所 地下变电所 杆上或高台变电所
第四节 变电所的电气主结线
第三节 变电所的设置和变压器的选择
变压器选择： 1）车间一台（二三级负荷） SN≥S30 2）一二级负荷比重大，负荷比较分散，可设两个变电所，
每一个变电所有一台变压器； 若一二级负荷比重大，负荷集中，则设一个变电所， 但有两台变压器。
第四节 变电所的电气主结线
电气主结线是指变电所中各种开关设备、电力变压器、母线、电流互感器以及电压 互感器等主要电气设备，按照一定顺序用导线连接而成的，用以接受和分配电能的电 路，也称为主电路。电气主接线中的设备用标准的图形符号和文字符号表示的电路图 称为电气主接线图。因为三相交流电气设备的每相结构一般是相同的，所以电气主接 线图一般绘成单线图，只是在局部需要表明三相电路不对称连接时，才将局部绘制成 三线图；若有中性线(或接地线)可用虚线表示，使主接线清晰易看。在变电所的控制 室内，为了表明变电所主接线实际运行状况，通常设有电气主接线的模拟图。运行时， 模拟图中的各种电气设备所显示的工作状态必须与实际运行状态相符。
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第三节 变电所的设置和变压器的选择
3）负荷电能矩法（动态负荷中心计算法） 三）总变压器设置数量 1）车间厂房负荷集中（一个） 2）企业非常大、容量大、分散（设两个） 3）三级负荷，少量一、二级负荷，可以从临近企业取备用电源，设一个且
只用一台变压器 SN﹥S30=SCa
不大。 对大型企业，当计算负荷超过5600KVA时，不设总变电所，直接将
～ 35 110KV变为0.4KV。
第二节 电压的选择
三）低压配电电压选择 原则：依据用电设备性质决定
直接选择380V/220V低压等级 潮湿地方：36V 煤矿等：660V；1140V 英、美、法：500V
选变压器，余量：15～25% 4）一、二级负荷占比重大而且比较集中（定一个变电所但有2台主变）
两台变压器关系：明备用：一台用，另一台备用，互为备用，SN≥S30 暗备用：两台都占用50%，一台故障，另一台100%负荷 70%S30
第三节 变电所的设置和变压器的选择
二.车间变电所位置及变压器选择 独立变电所 附设变电所 车间内变电所 地下变电所 杆上或高台变电所
第四节 变电所的电气主结线
第三节 变电所的设置和变压器的选择
变压器选择： 1）车间一台（二三级负荷） SN≥S30 2）一二级负荷比重大，负荷比较分散，可设两个变电所，
每一个变电所有一台变压器； 若一二级负荷比重大，负荷集中，则设一个变电所， 但有两台变压器。
第四节 变电所的电气主结线
电气主结线是指变电所中各种开关设备、电力变压器、母线、电流互感器以及电压 互感器等主要电气设备，按照一定顺序用导线连接而成的，用以接受和分配电能的电 路，也称为主电路。电气主接线中的设备用标准的图形符号和文字符号表示的电路图 称为电气主接线图。因为三相交流电气设备的每相结构一般是相同的，所以电气主接 线图一般绘成单线图，只是在局部需要表明三相电路不对称连接时，才将局部绘制成 三线图；若有中性线(或接地线)可用虚线表示，使主接线清晰易看。在变电所的控制 室内，为了表明变电所主接线实际运行状况，通常设有电气主接线的模拟图。运行时， 模拟图中的各种电气设备所显示的工作状态必须与实际运行状态相符。
工厂供电概论 ppt课件
电路系统，包括厂内变配电所和所有的高低压供配电线路。
• 根据规模，工厂分为大型、中型、小型企业
• 根据用电量，工厂分为耗电大户（如铝业、化工等）、一般用户企业
• 因此，工厂供电系统的规模、复杂程度千差万别。
• 分类： 总的来说，工厂供电系统可分为三种：
1）大型
2）中型
3）小型
ppt课件
18
工厂供电系统概述
• 电压质量四个指标：
1）电压偏差
2）电压波动
3）电压波形
4）三相平衡
ppt课件
16
第一章 概论
第2节 工厂供电系统概述
• 2.1 工业分类 • 2.2 工厂供电系统简介 • 2.3 有关标准
ppt课件
17
工厂供电系统概述
2.2 工厂供电系统 Power Supply Systems
• 定义： 工厂供电系统：从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的整个
工厂是主要有户，用电量约占50%以
上
ppt课件
6
电力系统基础知识
1.2.2 电力系统 Power system
发电公司
中国华能集团 公司
中国大唐集团 公司
中国华电集团 公司
中国国电集团 公司
• 1.1 电的基础知识
• 1.2 电力系统基础知识
1.2.1 简史
1.2.2 电力系统
1.2.3 发电
1.2.4 电网
1.2.5 国家电力发展“十二五”规划及中长期规划
1.2.6 中性点运行方式
1.2.7 低压配电系统的接地型式
1.2.8 电能质量
ppt课件
3
电力系统概述
1.2 电力系统基础知识
工厂供电技术供电系统PPT课件
（1）变电所位置选择的原则 靠近负荷中心； 考虑电源的进线方向，偏向电源侧； 进出线方便； 设备运输方便； 不应防碍企业的发展，要考虑扩建的可能性； 不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所； 不应设在有剧烈震动和高温场所； 不应设在地势低洼和可能积水的场所； 不应设在有爆炸危险区域。
（2）负荷中心的确定 负荷指示图 负荷指示图将负荷按一定比例用负荷图标明在厂区平面图上，负荷图的圆心与 车间的负荷的“重心”大致相符。
（2）外桥式接线 结构 断路器跨在进线断路器的外侧，靠近电源 侧，称为外桥式接线。 特点 它适用于进线线路较短、负荷变化较大， 变压器需要经常切换的场合。 适用范围 一、二级负荷的变电所
3、单母线和母线分段 母线的概念
母线（也叫汇流排）实质上是主接线电路中接受和分配电能的一个电气联结点， 形式上它将一个电气联结点延展成一条线，以便于多个进出线回路的联结。 设置母线制的意义 设置母线可以方便地把电源进线和多路引出线通过开关电器连接在一起，以保 证供电的可靠性和灵活性。 母线制的种类 单母线制、单母线分段制和双母线制。
三、总降压变电所的设置数量
1、总降变电所的设置 总降压变电所数量应尽可能的少，尽可能的只设一个变电所，这样投资少又便于 管理。 2、总降变电所变压器的设置 • 对于企业中一级、二级负荷所占比重大，或虽为三级负荷，但负荷容量大
而集中的变电所，应装设两台变压器。 • 对于三级负荷供电的总降压变电所，或者有少量一、二级负荷，可只装设
1960
封 闭
式 低压配电(变压器)室
母 线 桥
变压器 1
进线 补偿 补偿 出线 出线 出线 低压开关柜
3600
2760
工具室 值班室
0.38kV出线
第四节 变电所的电气主接线
（2）负荷中心的确定 负荷指示图 负荷指示图将负荷按一定比例用负荷图标明在厂区平面图上，负荷图的圆心与 车间的负荷的“重心”大致相符。
（2）外桥式接线 结构 断路器跨在进线断路器的外侧，靠近电源 侧，称为外桥式接线。 特点 它适用于进线线路较短、负荷变化较大， 变压器需要经常切换的场合。 适用范围 一、二级负荷的变电所
3、单母线和母线分段 母线的概念
母线（也叫汇流排）实质上是主接线电路中接受和分配电能的一个电气联结点， 形式上它将一个电气联结点延展成一条线，以便于多个进出线回路的联结。 设置母线制的意义 设置母线可以方便地把电源进线和多路引出线通过开关电器连接在一起，以保 证供电的可靠性和灵活性。 母线制的种类 单母线制、单母线分段制和双母线制。
三、总降压变电所的设置数量
1、总降变电所的设置 总降压变电所数量应尽可能的少，尽可能的只设一个变电所，这样投资少又便于 管理。 2、总降变电所变压器的设置 • 对于企业中一级、二级负荷所占比重大，或虽为三级负荷，但负荷容量大
而集中的变电所，应装设两台变压器。 • 对于三级负荷供电的总降压变电所，或者有少量一、二级负荷，可只装设
1960
封 闭
式 低压配电(变压器)室
母 线 桥
变压器 1
进线 补偿 补偿 出线 出线 出线 低压开关柜
3600
2760
工具室 值班室
0.38kV出线
第四节 变电所的电气主接线
工厂供电基本概述PPT课件( 47页)
1.3.1 高压电力系统中性点运行方式 在高压电力系统中，作为供电系统的发电机和变压器的三相绕组为 三相星形联结时，其中性图点1-14有电三力种系统运中行性点方运行式方：式 中性点不接地、中性
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-1 我国标准规定的三相交流电网和电力设备的额定电压(单位：kV)
2.额定电压的分类 我国现阶段各电力设备的额定电压分三类：第 一类额定电压为100V以下，这类电压主要用于安全照明、蓄电池及 开关设备的操作电源。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
3.三相交流电网和电力设备的额定电压 (1)电网(电力线路)的额定电压：在电力系统中，应尽可能地简化电 压等级，减少变电层次，以节约投资与降低运行费用。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
(2)高压配电电压的选择：工厂供电系统的高压配电电压，主要取决
于当地供电电源的电压及工厂高压用电设备的电压、容量和数量等
因素。
表1-4 各级电压电力线路合理的输送功率和距离
1.2.2 电网谐波及其抑制 1.谐波基本定义与规定 国际上公认的谐波含义为：“谐波是一个 周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整倍数”。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
5)对于大型冲击负荷，采取上述措施仍达不到要求，可装设能“吸 收”冲击无功功率的静止型无功补偿装置(SVC)。
表1-2 电压波动允许值
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-3 闪变电压δ
6.工厂供配电电压的选择 (1)低压配电电压的选择：工厂的低压配电电压，一般采用220/380V， 其中380V的线电压供电给三相动力设备或380V的单相设备，相电压 220V供电给一般的照明灯具或其他220V的单相设备。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-1 我国标准规定的三相交流电网和电力设备的额定电压(单位：kV)
2.额定电压的分类 我国现阶段各电力设备的额定电压分三类：第 一类额定电压为100V以下，这类电压主要用于安全照明、蓄电池及 开关设备的操作电源。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
3.三相交流电网和电力设备的额定电压 (1)电网(电力线路)的额定电压：在电力系统中，应尽可能地简化电 压等级，减少变电层次，以节约投资与降低运行费用。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
(2)高压配电电压的选择：工厂供电系统的高压配电电压，主要取决
于当地供电电源的电压及工厂高压用电设备的电压、容量和数量等
因素。
表1-4 各级电压电力线路合理的输送功率和距离
1.2.2 电网谐波及其抑制 1.谐波基本定义与规定 国际上公认的谐波含义为：“谐波是一个 周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整倍数”。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
5)对于大型冲击负荷，采取上述措施仍达不到要求，可装设能“吸 收”冲击无功功率的静止型无功补偿装置(SVC)。
表1-2 电压波动允许值
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-3 闪变电压δ
6.工厂供配电电压的选择 (1)低压配电电压的选择：工厂的低压配电电压，一般采用220/380V， 其中380V的线电压供电给三相动力设备或380V的单相设备，相电压 220V供电给一般的照明灯具或其他220V的单相设备。
工厂供电第1章ppt课件
秦山核电站
大亚湾核电站
核能发电的优缺点
✓节省大量煤炭、石油等燃料，避免燃料运输。 ✓不需空气助燃，可建在地下、水下、山洞或空气稀薄地区。 ✓存在问题：放射性污染。
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（4）其它新能源发电
太阳能发电：太阳光能或太阳热能→电能。 风力发电：风力的动能→ 机械能→电能。 地热发电：地热能→电能。 潮汐发电：海水涨潮或落潮的动能或势能→电能 。
长江三峡水电站
水力发电的特点：是最干净、最廉价的能源之一，发电
成本低，不产生污染、运行维护简单，同时还兼有防洪、 灌溉、航运、水产养殖等综合效益；但投资大，工期长。
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（3）核能发电厂
核电厂的能量转换过程：核燃料的裂变能→热能→机械
能→电能。
核电厂的组成：核反应堆、汽轮机、电力系统。 核电厂是我国目前最重要的电源之一，比例大于10%。
分为地方电力网、区域电力网及超高压远距离输电网三种
110kV属于地方网还是
类型。
区域网，要视其在电力
系统中的作用而定
地方电力网：电压为110kV以下的电力网（如35kV、10kV等） 区域电力网：电压为110kV以上的电力网（如220kV） 超高压远距离输电网：电压为330～500kV及以上的电力网
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（2）水力发电厂
水电厂的能量转换过程：水的位能→机械能→电能。
水电厂的总发电功率： P9.8QH
水电厂的分类：堤坝式（分为坝后式和河床式）、引水
式和抽水蓄能电站。
水电厂的组成：水库、水轮机、电力系统 水电厂是我国目前最重要的电源之一，比例大于10%。
工厂供电管理基础知识概述PPT课件( 69张)
U%UUN 10% 0 UN
&2 电力系统的电压与电能质量
➢电压偏差的危害 白炽灯：电压低时，寿命延长，但发光效率降低，照度下降；
电压高时，发光效率增加，但使用寿命大大缩短。 电动机：由于 UM2 ，电压低时，转矩将急剧减小，电流
增大，使电动机绕组绝缘过热受损，缩短使用寿命。 ➢电压偏差的允许值
35kV及以上电压供电的用户：±5% 10 kV及以下高压供电和低压电力用户：±7% 低压照明用户：+5%～–10%
7—动触头
• 合理减少系统的阻抗 减少系统的变压级数、增大导线电缆的截面或以电
缆取代架空线等来减少系统的阻抗，降低电压损耗。 • 合理改变系统的运行方式
工作班时间内，负荷重，电压往往偏低，因而需要 将变压器高压绕组的分接头调在-5%的位置上。夜 间负荷轻时，电压就会过高。这时如能切除变压器， 改由低压联络线供电，则既能减少这台变压器的电 能损耗，又可由于投入低压联络线而增加线路的电 压损耗，从而降低所出现的过高电压。 两台变压器并列运行的变电所，在负荷轻时切除一 台变压器，同样可起到降低过高电压的作用。
P：发电容量－kW； Q：水流量－m3/s
H：水的落差－m； ：水轮机组的效率。
堤坝式 水电厂
三 峡 水 力 发 电 机 组 发 电 示 意 图
河床式水电厂
引水式电厂
葛洲坝水电厂
三峡大坝
三峡水电厂
(2)火力发电厂
火力发电简称火电厂，是利用煤、石油或天 然气作为燃料生产电能的工厂。
压高10%
当变压器二次侧供电线路较短时：应比同级电网额定电
压高5%
我国公布的三相交流系统的额定电压见表1-1。
例1-1 已知下图所示系统中电网的额定电压，试确定发电机和 变压器的额定电压。
工厂供电-第一章
电力用户供配电电压的选择
1.电力用户供电电压的选择：取决于当地电网的供电电压等 级 2.电力用户高压配电电压的选择 工厂供电系统的高压配电压，主要取决于当地供电电源电压 及工厂高压设备的电压和容量、数量等因素。通常有10KV ； 6KV；35KV等。
3.电力用户低压配电电压的选择 工厂供电系统的低压配电电压，主要取决于低压用电设备的 电压，一般采用220/380V，或380/660V
采用柴油发电机组的自备电源。如图1-6（操作简便、起 动迅速、效率较高。）
采用UPS的自备电源（如图1-7所示，由整流器(UR)、逆变 器(uV)和蓄电池组(GB)等三部分组成。）
图1-6 采用有柴油发电机组作备用电源的工厂供电系统简图
图1-7
第三节 电压与电能质量
一、概述 电力系统中的所有设备，都是在一定的电压和频率下工作的。 *电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数。 一般交流电力设备的额定频率为50Hz，工频的额定偏差 一般不得超过0.5Hz。频率的调整主要依靠发电厂来调节发 电机的转速。 *对于工厂供电系统来说，提高电能质量主要是提高电压的 质量。（包括：电压的偏差、波动、波形、三相对称性） *电压偏差是指电气设备的端电压与额定电压之差，通常以 额定电压的百分值来表示。 *电压波动是指电网电压有效值的快速变动。
课程主要内容（第三章）
◆短路电流计算 √
供电系统常常因为绝缘损坏、误操作、雷击等原因发生短路故障，短路 电流的数值通常是正常工作电流值的十几倍或几十倍。 造成电气设备温度急剧上升，过热会使绝缘加速老化，同时产生大的电动力， 使设备的载流部分变形或损坏。
◆短路电流的动稳定度、热稳定度校验 √
选用设备就要考虑该设备对短路电流的稳定度。如：整定供电系统的继 电保护装置需要计算三相短路电流；校验电气设备及载流导体的动稳定和热 稳定就要用到短路冲击电流、稳态短路电流、短路容量等。
工厂供电(完整)ppt课件
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工厂供电
2． 我国规定的额定电压频率为50 Hz，大容量系统允许的频 率偏差为±0.2 Hz，中、小容量系统允许的频率偏差为±0.5 Hz。 频率的调整主要由发电厂进行。工厂电力系统的频率指 标由电力系统给予保证。
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工厂供电
3． 供电的可靠性要求
保证供电系统的安全可靠性是电力系统运行的基本要求。 所谓供电的可靠性，是指确保用户能够随时得到供电。这就要 求供配电系统的每个环节都安全、可靠运行，不发生故障，以 保证连续不断地向用户提供电能。
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工厂供电
导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3～4)τ，τ 为发热时间常数。 截面在16 mm2及以上的导体，其τ≥10 min。
因此，载流导体大约经30 min后可达到稳定温升值，计算负荷
也就是半小时最大负荷。分别用P30、Q30、S30和I30表示有功计
算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流。
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工厂供电
图11.1.3 电力变压器的额定说明
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工厂供电 2. 电压分类及高低电压的划分
按国标规定， 额定电压分为三类： 第一类额定电压为100 V及以下，如12 V、24 V、36 V等， 主要用于安全照明、潮湿工地建筑内部的局部照明及小容量 负荷。 第二类额定电压为100 V以上、1000 V以下，如127 V、 220 V、380 V、600 V等，主要用作低压动力电源和照明电源。
二级负荷是指中断供电将在政治、经济上造成较大损失 的电力负荷， 如主要设备损坏、大量产品报废、 连续生产 过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。
二级负荷要求由双回路供电，供电变压器也应有两台(这 两台变压器不一定在同一变电所)，当其中有一条回路或一台 变压器发生常见故障时，二级负荷应不致中断供电，或中断 供电后能迅速恢复供电。
工厂供电-精选.ppt
第11章 工厂供电
第11章 工厂供电
11.1 工厂供电系统概述及电压选择 11.2 工厂电力负荷的计算 11.3 变电所位置及变压器台数和容量选择 11.4 变配电所高低压一次设备 11.5 工厂变配电所的主电路图 11.6 低压供配电线路的接线方式 11.7 工厂供电系统的防雷与接地 思考题与习题
图11.1.1所示为电力系统示意图，虚线框内即为工厂供电 系统。工厂供电系统中，变配电所担负着接收电能、变换电压 和分配电能的任务； 配电线路承担着输送和分配电能的任务； 用电设备指的是消耗电能的电动机、照明设备等。
第11章 工厂供电 图11.1.1 电力系统示意图
第11章 工厂供电
不同类型的工厂，其供电系统组成各不相同。
对于小型工厂，由于所需容量一般不大于1000 kVA，因而 通常只设一个降压变电所，将6～10 kV电压降为低压用电设备 所需的电压。当工厂所需容量不大于160 kVA时，一般采用低 压电源进线，因此工厂只需设一个低压配电间。
对工厂供电系统的基本要求是：安全、灵活、可靠、经济。
第11章 工厂供电
11.1.2 电力系统的组成 电力系统是电能的生产、输送、分配、变换和使用的一个
第11章 工厂供电 表11.1.1 我国交流电力网和电气设备的额定电压
电网和用电设备
分类
电 压 /KV
发电机额定 电 压 /KV
电 力 变 压 器 额 定 电 压 /KV
一次绕组
二次绕组
低压
0.38
0.40
0.38
0.66
0.69
0.66
0.40 0.69
3
3.15
3 及 3.15
3.15 及 3.3
第11章 工厂供电 2．
第11章 工厂供电
11.1 工厂供电系统概述及电压选择 11.2 工厂电力负荷的计算 11.3 变电所位置及变压器台数和容量选择 11.4 变配电所高低压一次设备 11.5 工厂变配电所的主电路图 11.6 低压供配电线路的接线方式 11.7 工厂供电系统的防雷与接地 思考题与习题
图11.1.1所示为电力系统示意图，虚线框内即为工厂供电 系统。工厂供电系统中，变配电所担负着接收电能、变换电压 和分配电能的任务； 配电线路承担着输送和分配电能的任务； 用电设备指的是消耗电能的电动机、照明设备等。
第11章 工厂供电 图11.1.1 电力系统示意图
第11章 工厂供电
不同类型的工厂，其供电系统组成各不相同。
对于小型工厂，由于所需容量一般不大于1000 kVA，因而 通常只设一个降压变电所，将6～10 kV电压降为低压用电设备 所需的电压。当工厂所需容量不大于160 kVA时，一般采用低 压电源进线，因此工厂只需设一个低压配电间。
对工厂供电系统的基本要求是：安全、灵活、可靠、经济。
第11章 工厂供电
11.1.2 电力系统的组成 电力系统是电能的生产、输送、分配、变换和使用的一个
第11章 工厂供电 表11.1.1 我国交流电力网和电气设备的额定电压
电网和用电设备
分类
电 压 /KV
发电机额定 电 压 /KV
电 力 变 压 器 额 定 电 压 /KV
一次绕组
二次绕组
低压
0.38
0.40
0.38
0.66
0.69
0.66
0.40 0.69
3
3.15
3 及 3.15
3.15 及 3.3
第11章 工厂供电 2．
工厂供电第一章(概论) (2)
工业企业供电
在目前各种形式的能源中，电能具有如下特点：
1. 易于与其他形式的能源相互转化； 2. 输配简单经济； 3. 可以精确控制、调节和测量。
作为一名工业电气自动化技术人员，掌握如何安全、 可靠、经济、合理地供配电能和使用电能是实现工业电气 自动化的重要保证和基础。
Saturday, April 18,
第1章第23页
第1章 概论
２.3 工厂的自备电源 自学
工业企业供电
Saturday, April 18,
发电厂
水力发电厂
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 为堤坝式和引水式水力发电厂。
Saturday, April 18,
EXIT
原子能发电厂
原子能发电厂又称核电站，是利 用核裂变能量转化为热能，再按火力 发电厂方式利用原子核反应堆发电。
第1章第12页
第1章 概论
2.1 电力系统的基本概念
工业企业供电
➢ 定义 工厂供电（plant power supply），就是指工厂所 需 电能的供应和分配。
➢ 意义 工厂供电对于发展工业生产，实现工业现代化，具 有十分重要的意义。
•安全
➢ 要求
•可靠 •优质
•经济
Saturday, April 18,
EXIT
第1章第3页
第1章 概论
第一节 工厂供电的意义、要求及课程任务
工业企业供电
三峡水电站电能的分配与输送
三峡水电站发出的强大电力将送往华中，华东地区和广 东省。输电线路全部采用500KV超高压线路。（我国目前输 电线路最高电压已达750KV）
三峡水电站共将引出15条超高压交流输电线路。其中3 条线路通过换流站将交流电转换成直流电后，再通过±500 千伏直流输电线路，2条送往华东、1条送往广东。
工厂供电管理基础知识概述.pptx
2010/2
工厂供电 及电力系统
火力发电简称火电厂，是利用煤、石油或天 然气作为燃料生产电能的工厂。
锅炉
汽轮机
发电机
燃料的化学能
热能
机械能
电能
电压与 电能质量
火电厂与同容量的水电站相比，具有建设
中性点运行 工期短、工程造价低、投资回收快等特点，但
方式及接地型式
是火电成本高，而且对环境要造成一定的污染
§1 工厂供电及电力系统的基本知识
2010/2
工厂供电的意义和要求
工厂供电 及电力系统
发电厂和电力系统简介
工厂供电系统概况
电压与 电能质量
中性点运行 方式及接地型式
工厂供电
一、工厂供电的意义和要求
2010/2
工厂供电 及电力系统
工厂供电（plant power supply）是指工 厂用电设备所需电能的供应和分配，亦称工 厂配电。
电能是现代工业生产和人们生活的主要能源 和动力。
电压与 1、电能既易与其他形式的能量进行转换；
电能质量 2、电能的输送和分配简单经济，控制、调节
和测量方便，有利于实现生产过程自动化
中性点运行
；
方式及接地型式
电能在现代工业生产中应用极为广泛。
工厂供电
做好工厂供电工作对于发展工业生产、实 现工业现代化，具有十分重要的意义。
U
l
I
l
线路电能损耗
3I
2 l
Rl
线路电压损耗 Il (Rl jX l )
输电线路
G
用电设备
2010/2
工厂供电 及电力系统
电压与 电能质量
中性点运行 方式及接地型式
工厂供电
工厂供电概述 PPT
（二）中性点经消弧线圈接地
• 正常运行：三相 电压、电流对称
消弧线圈
单相接地：另两相对地电压升高为原来的根号3倍， 减小了接地电流。 在单相接地电容电流大于一定值的电力系统中， 电源中性点必须采取 经消弧线圈接地的运行方式。
• 消弧线圈对电容电流的补偿有 三种方式：
• （1）全补偿；
• （2）欠补偿；
三、电压偏差与电压调整
（一）电压偏差的有关概念 电压偏差的含义： 电压偏差是指给定瞬间设备的端电压 U与设备额
定电压UN 之差对额定电压UN 的百分比，即：
U%UUN10% 0 UN
（二）电压调整的措施
为了满足用电设备对电压偏差的要求，供电 系统必须采取相应的电压调整措施: 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。
二、三相交流电网和电力设备的额定电压
• （一）电网（线路）的额定电压
分 电网和用电设备
类
额定电压／kV
低
0.38
压
0.66
3
6
10
高
发电机 额定电压／kV O.40 O.69 3.15 6.3 10.5 13.8,15.75,18， 20,22,24,26
电力变压器额定电／kV 一次绕组 0.38 0.66 3,3.15 6,6.3 10,10.5 13.8,15.75,18， 20,22,24,26
三工厂低压配电电压的选择27072020电力系统中性点运行方式及低压配电系统接地型式一电力系统的中性点运行方式在三相交流电力系统中作为供电电源的发电机和变压器的中性点有三种运行方中性点直接接地中性点不接地中性点经消弧线圈接地大电流接地系统大电流接地系统小电流接地系统小电流接地系统2707202042一中性点不接地方式350caboh单相接地电流经验公式
工厂供电培训教材.pptx
第四节 电力系统的电压与电能质量
(三)发电机的额定电压 为了维持线路的平均电压在额定电压植,线路首端(电源端) 的电压应较线路额定电压高5%,而线路末端电压则较线路额定 电压低5%,如图1-18所示。
图1-18 用电设备和发电机的额定电压
第四节 电力系统的电压与电能质量
（四）电力变压器的额定电压 （五）电压高低的划分
为电力系统。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网，例如10KV电网实际上是指电压等级同为10KV的相互联系的整个电力线路。供 电系统是电力系统末端的部分,是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的整个电路系统，包括工厂内的变配电所和所有的高低压供配电线路）
图1-7是从发电厂到用户的送电过程示意图。
图1-4 高压深入负荷中心的工厂供电系统简图
第二节 工厂供电系统及其电源和负荷 的基本知识
对于小型工厂，由于其容量一般不大于1000kVA或稍多， 因此通常只设一个降压变电所，将6～10kV降为低压用电设备 所需的电压，如图1-5所示。
图1-5 只设一个降压变电所的工厂供电系统简图 a）装有一台主变压器 b）装有两台主变压器
按GB156-2003《标准电压》规定，我国三相交流电网和发 电机的额定电压如表1-1所示。
表1-1 我国三相交流电网和电力设备的额定电压
分 电网和用电设备 类 额定电压 / kV
低
0.38
压
0.66
高
3
压
6
10
发电机 额定电压 / kV
0.40 0.69 3,15 6.3 10.5
电力变压器额定电压 / kV
第三节 电力系统中性点运行方 式及低压配电系统接地型式
图1-15 低压配电的TN系统 a）TN-C系统 ； b）TN-S系统 ； c）TN-C-S系统
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火电厂又可以分为凝汽式火电厂和热电厂．凝汽式火电厂是 单一生产电能的火电厂。而热电厂既生产电能，又向用户提供热 能。热电厂由于供热距离不能很远，一般建在邻近热负荷的地区 ，容量也不大。凝汽式电厂则可建在燃料产地，电厂容量也可以 是很大的。
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工厂供电 （第一章 概论）
火力发电
工厂供电 （第一章 概论）
第一章 绪 论
第一节 工厂供电的概念、要求及课程任务
工厂供电是指工厂用电设备所需电能的供应和分配，亦称工厂配电 基本要求： ⑴. 安全——在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和 设备事故。 ⑵. 可靠——应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。 ⑶. 优质——应满足电能用户对电压和频率等的质量要求。 ⑷. 经济——供电系统的投资要省，运行费用要低，并尽可能地节 约电能和有色金属消耗量
一、电力网和电气设备的额定电压
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工厂供电 （第一章 概论）
1.电网的额定电压相同
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工厂供电 （第一章 概论）
2.用电设备的额定电压规定: 与供电电网的额定电压相同 3.发电机的额定电压 一般比同级电网的额定电压高出5%，用于补偿线路上的电压损失。 4.电力变压器的额定电压 （1）.变压器一次绕组的额定电压 分两种情况： ① 当变压器直接与发电机相连时，高于电网额定电压5% ② 当变压器直接与线路相连时，与供电线路电压相同。
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工厂供电 （第一章 概论）
坝式水电厂 坝式水电厂是用拦河筑坝方式建成水库以维持高水位。坝式水
电厂又可分成坝后式和河床式两种型式。 坝后式单独筑坝，坝身高，水位也高，厂房建在坝后，不
承受水压，所示。如三门峡、刘家峡、白山、丹江口等水电 厂均属此类。
河床式水电厂适用于河床平缓地区，由于落差小，将厂 房和坝建在一起，构成拦河建筑物的一个组成部分，厂房承 受水的压力，适用于水头小于50m的水电厂。葛洲坝水电厂 、西津电厂属于这一类
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工厂供电 （第一章 概论）
二、供电质量对用户的影响
电力系统电压高低的划分,因着眼点不同而有不同的划分方法. 1.根据《电业安全工作规程》规定： 低压——指设备对地电压在250V及以下者； 高压——指设备对地电压在250V以上者。 以上划分是从人身安全方面着眼的。 2. 根据我国的一些设计、制造和安装规程通常是以1000V为界限来 划分电压高低压。 一般规定： 低压——指额定电压在1000V（或1200V）以下者 高压——指额定电压在1000V（或1200V）以上者。 （一）电压偏差的有关概念 电压偏差的含义： 电压偏差是指给定瞬间设备的端电压 U与设备额定电压UN 之差对 额定电压UN 的百分比，即：
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工厂供电 （第一章 概论）
第三节 电力系统的电压
电力系统中的所有设备，都是在一定的电压和频率下工作的。 *电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数。
一般交流电力设备的额定频率为50Hz，工频的额定偏差一般不得 超过0.5Hz。频率的调整主要依靠发电厂来调节发电机的转速。 *对于工厂供电系统来说，提高电能质量主要是提高电压的质量。 *电压偏差是指电气设备的端电压与额定电压之差，通常以额定电 压的百分值来表示。 *电压波动是指电网电压有效值的快速变动。
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工厂供电 （第一章 概论）
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工厂供电 （第一章 概论）
二、工厂供电系统概况 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
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工厂供电 （第一章 概论）
电源进线35KV及以上,经过两次 降压，也就是经总降压变电所， 将35kV及以上电压降为6～10KV 的电压，然后车间变电所降为一 般低压用电设备所需的电压。
（2）电力变压器二次绕组的额定电压 分两种情况： ① 变压器二次侧供电线路较长，高于供电线路额定电压10%。 ② 变压器二次侧供电线路较短，或低压线路时，高于供电电网额 定电压5%。
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工厂供电 （第一章 概论）
G
T1
～
L1 10kV
L2 110kV
T2 L3
6kV M
图1.2.1 例1.2.1图
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工厂供电 （第一章 概论）
第二节 工厂供电系统的有关知识
一、发电厂和电简介力系统 1、发电厂：将一次能源转换成电能。有火力、风力、水力、 核能等 燃烧煤、石油、天然气发电的火力发电厂；
利用水能发电的水力发电厂； 利用核能发电的核动力电厂（又称核电厂）。 我国目前火力发电设备容量占的比重最大，超过70％，水 电设备容量约占20％，核能发电设备容量则不足10％。 另外还有太阳能发电厂、风力发电厂、潮汐发电厂和地热 发电厂等。
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工厂供电 （第一章 概论）
风力发电
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工厂供电 （第一章 概论）
核电厂也称为核电站，是利用原子核裂变时产生的核能转变为电 能，即原子反应堆中核燃料（如铀等）裂变放出热能产生蒸汽（ 代替火电厂中的锅炉），驱动汽轮机，带动发电机旋转发电。 核电厂根据核反应堆的类型可分为压水堆式、沸水堆式、气冷堆 式、重水堆式等。
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工厂供电 （第一章 概论）
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工厂供电 （第一章 概论）
坝后式水电厂示意图
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工厂供电 （第一章 概论）
河床式水电厂结构示意图
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工厂供电 （第一章 概论）
火力发电厂(以后简称火电厂)分为燃烧煤、燃烧石油和天然气的 电厂；
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核电站 工厂供电 （第一章 概论）
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工厂供电 （第一章 概论）
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工厂供电 （第一章 概论）
2、电力系统——发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一 个整体。电力系统示意图如下 动力系统=电力系统+发电厂的动力部分+发电厂的热能部分+热用 户
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火力发电
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第一章 绪 论
第一节 工厂供电的概念、要求及课程任务
工厂供电是指工厂用电设备所需电能的供应和分配，亦称工厂配电 基本要求： ⑴. 安全——在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和 设备事故。 ⑵. 可靠——应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。 ⑶. 优质——应满足电能用户对电压和频率等的质量要求。 ⑷. 经济——供电系统的投资要省，运行费用要低，并尽可能地节 约电能和有色金属消耗量
一、电力网和电气设备的额定电压
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1.电网的额定电压相同
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2.用电设备的额定电压规定: 与供电电网的额定电压相同 3.发电机的额定电压 一般比同级电网的额定电压高出5%，用于补偿线路上的电压损失。 4.电力变压器的额定电压 （1）.变压器一次绕组的额定电压 分两种情况： ① 当变压器直接与发电机相连时，高于电网额定电压5% ② 当变压器直接与线路相连时，与供电线路电压相同。
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坝式水电厂 坝式水电厂是用拦河筑坝方式建成水库以维持高水位。坝式水
电厂又可分成坝后式和河床式两种型式。 坝后式单独筑坝，坝身高，水位也高，厂房建在坝后，不
承受水压，所示。如三门峡、刘家峡、白山、丹江口等水电 厂均属此类。
河床式水电厂适用于河床平缓地区，由于落差小，将厂 房和坝建在一起，构成拦河建筑物的一个组成部分，厂房承 受水的压力，适用于水头小于50m的水电厂。葛洲坝水电厂 、西津电厂属于这一类
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二、供电质量对用户的影响
电力系统电压高低的划分,因着眼点不同而有不同的划分方法. 1.根据《电业安全工作规程》规定： 低压——指设备对地电压在250V及以下者； 高压——指设备对地电压在250V以上者。 以上划分是从人身安全方面着眼的。 2. 根据我国的一些设计、制造和安装规程通常是以1000V为界限来 划分电压高低压。 一般规定： 低压——指额定电压在1000V（或1200V）以下者 高压——指额定电压在1000V（或1200V）以上者。 （一）电压偏差的有关概念 电压偏差的含义： 电压偏差是指给定瞬间设备的端电压 U与设备额定电压UN 之差对 额定电压UN 的百分比，即：
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第三节 电力系统的电压
电力系统中的所有设备，都是在一定的电压和频率下工作的。 *电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数。
一般交流电力设备的额定频率为50Hz，工频的额定偏差一般不得 超过0.5Hz。频率的调整主要依靠发电厂来调节发电机的转速。 *对于工厂供电系统来说，提高电能质量主要是提高电压的质量。 *电压偏差是指电气设备的端电压与额定电压之差，通常以额定电 压的百分值来表示。 *电压波动是指电网电压有效值的快速变动。
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二、工厂供电系统概况 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
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电源进线35KV及以上,经过两次 降压，也就是经总降压变电所， 将35kV及以上电压降为6～10KV 的电压，然后车间变电所降为一 般低压用电设备所需的电压。
（2）电力变压器二次绕组的额定电压 分两种情况： ① 变压器二次侧供电线路较长，高于供电线路额定电压10%。 ② 变压器二次侧供电线路较短，或低压线路时，高于供电电网额 定电压5%。
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L2 110kV
T2 L3
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第二节 工厂供电系统的有关知识
一、发电厂和电简介力系统 1、发电厂：将一次能源转换成电能。有火力、风力、水力、 核能等 燃烧煤、石油、天然气发电的火力发电厂；
利用水能发电的水力发电厂； 利用核能发电的核动力电厂（又称核电厂）。 我国目前火力发电设备容量占的比重最大，超过70％，水 电设备容量约占20％，核能发电设备容量则不足10％。 另外还有太阳能发电厂、风力发电厂、潮汐发电厂和地热 发电厂等。
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风力发电
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工厂供电 （第一章 概论）
核电厂也称为核电站，是利用原子核裂变时产生的核能转变为电 能，即原子反应堆中核燃料（如铀等）裂变放出热能产生蒸汽（ 代替火电厂中的锅炉），驱动汽轮机，带动发电机旋转发电。 核电厂根据核反应堆的类型可分为压水堆式、沸水堆式、气冷堆 式、重水堆式等。
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坝后式水电厂示意图
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工厂供电 （第一章 概论）
河床式水电厂结构示意图
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工厂供电 （第一章 概论）
火力发电厂(以后简称火电厂)分为燃烧煤、燃烧石油和天然气的 电厂；
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核电站 工厂供电 （第一章 概论）
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2、电力系统——发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一 个整体。电力系统示意图如下 动力系统=电力系统+发电厂的动力部分+发电厂的热能部分+热用 户