工业企业供电概述-PPT精品文档
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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
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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
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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
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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
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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
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3
电力系统概述
1.2 电力系统基础知识
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。
工业企业供电及安全用电 PPT课件
4
3. 配电 配电是由 10KV 级以下的配电线路和配电(降压)
变压器所组成。它的作用是将电能降为 380/220V 低 压再分配到各个用户的用电设备。 电力网的电压等级 高压：1KV及以上的电压称为高压。
有1, 3, 6, 10, 35, 110, 220,330, 500KV等。 低压：1KV及以下的电压称为低压。
10
(2)树干式供电线路
适用场合: 负载比较集中，各负载点位于变电所 或配电箱的同一侧时, 如图(a)所示。
变电所
负载比较均匀地分布 在一条线上, 如图(b)所示。
配电箱
树干式配电线路
特点: 供电可靠性差。但配电导线用量小，投资 费用低，接线灵活性大。
11
某厂行政楼树形供电线路示意图
10kV
1 # 干线 车间 配电柜
14
3) 产品质量不合格 (1) 电气设备缺少保护设施造成电器在正常情况下
损坏和触电。 (2) 带电作业时，使用不合理的工具或绝缘设施造
成维修人员触电。
(3) 产品使用劣质材料，使绝缘等级、抗老化能力 很低，容易造成触电。
(4) 生产工艺粗制滥造。 (5) 电热器具使用塑料电源线。 4) 偶然条件
配电变压器 1 # 主配 电柜
2 # 干线 生活区 配电柜
配电柜
3 # 干线 行政楼 配电柜
7层配电箱 分支线
2层配电箱 X房间 Y房间 行政楼总 配电箱 配电箱
配电箱 去报告厅
12
3 安全用电 3.1 触电事故
1. 电气事故的原因 1) 违章操作 (1) 违反“停电检修安全工作制度”，因误合闸造成
零线位置接反使机壳带电。 (2) 插头接线不合理，造成电源线外露，导致触电。 (3) 照明电路的中线接触不良或安装保险，造成
3. 配电 配电是由 10KV 级以下的配电线路和配电(降压)
变压器所组成。它的作用是将电能降为 380/220V 低 压再分配到各个用户的用电设备。 电力网的电压等级 高压：1KV及以上的电压称为高压。
有1, 3, 6, 10, 35, 110, 220,330, 500KV等。 低压：1KV及以下的电压称为低压。
10
(2)树干式供电线路
适用场合: 负载比较集中，各负载点位于变电所 或配电箱的同一侧时, 如图(a)所示。
变电所
负载比较均匀地分布 在一条线上, 如图(b)所示。
配电箱
树干式配电线路
特点: 供电可靠性差。但配电导线用量小，投资 费用低，接线灵活性大。
11
某厂行政楼树形供电线路示意图
10kV
1 # 干线 车间 配电柜
14
3) 产品质量不合格 (1) 电气设备缺少保护设施造成电器在正常情况下
损坏和触电。 (2) 带电作业时，使用不合理的工具或绝缘设施造
成维修人员触电。
(3) 产品使用劣质材料，使绝缘等级、抗老化能力 很低，容易造成触电。
(4) 生产工艺粗制滥造。 (5) 电热器具使用塑料电源线。 4) 偶然条件
配电变压器 1 # 主配 电柜
2 # 干线 生活区 配电柜
配电柜
3 # 干线 行政楼 配电柜
7层配电箱 分支线
2层配电箱 X房间 Y房间 行政楼总 配电箱 配电箱
配电箱 去报告厅
12
3 安全用电 3.1 触电事故
1. 电气事故的原因 1) 违章操作 (1) 违反“停电检修安全工作制度”，因误合闸造成
零线位置接反使机壳带电。 (2) 插头接线不合理，造成电源线外露，导致触电。 (3) 照明电路的中线接触不良或安装保险，造成
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．
第6章 工业企业供电与安全用电[可修改版ppt]
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发电机组发出的电压一般为 6 ~ 10 KV。
2. 输电 输电就是将电能输送到用电地区或直接输送到大
型用电户。输电网是由35KV及以上的输电线路与其 相连接的变电所组成，它是电力系统的主要网络。 输电是联系发电厂和用户的中间环节。
输电过程中, 一般将发电机组发出的 6~10KV 电压 经升压变压器变为 35~1000KV 高压，通过输电线可 远距离将电能传送到各用户，再利用降压变压器将 35KV高压变为 6~10KV 高压。
变电所 变电所 配电室
放射式配电线路
配电线路相互独立、 可靠性高、维护检修方便； 但：用线量大，开关设备多、 费用高
配电室
树干式配电线路
使用导线、开关设备少、费用低； 但可靠性差
6.2.2 低压配电线路的结构 1、架空线
2、电缆线
某校实验楼树形供电线路示意图
10kV
1 # 干线 教学区
配电柜去教学楼
配电变压器 1 # 主配 电柜
配电柜
2 # 干线 生活区
配电柜去宿舍 食堂
3 # 干线 实验区 配电柜
11层配电箱 分支线
2层配电箱 分支线 1层配电箱 分支线
……
X房间 X房间 实验楼总 配电箱 配电箱
配电箱 去报告厅
实验楼
6.3 安全用电
6.3.1 触电事故
1. 电气事故的原因
1) 违章操作 (1) 违反“停电检修安全工作制度”，因误合闸造成
第6章 工业企业供电 与安全用电
本章要求： 1.了解工业企业供配电的基本知识。 1.了解安全用电的基本常识。
6.1 电力系统
6.1.1 电力系统概述 电力是现代工业的主要动力，在各行各业中都得
到了广泛的应用。电力系统是发电厂、输电线、变 电所及用电设备的总称。
2. 输电 输电就是将电能输送到用电地区或直接输送到大
型用电户。输电网是由35KV及以上的输电线路与其 相连接的变电所组成，它是电力系统的主要网络。 输电是联系发电厂和用户的中间环节。
输电过程中, 一般将发电机组发出的 6~10KV 电压 经升压变压器变为 35~1000KV 高压，通过输电线可 远距离将电能传送到各用户，再利用降压变压器将 35KV高压变为 6~10KV 高压。
变电所 变电所 配电室
放射式配电线路
配电线路相互独立、 可靠性高、维护检修方便； 但：用线量大，开关设备多、 费用高
配电室
树干式配电线路
使用导线、开关设备少、费用低； 但可靠性差
6.2.2 低压配电线路的结构 1、架空线
2、电缆线
某校实验楼树形供电线路示意图
10kV
1 # 干线 教学区
配电柜去教学楼
配电变压器 1 # 主配 电柜
配电柜
2 # 干线 生活区
配电柜去宿舍 食堂
3 # 干线 实验区 配电柜
11层配电箱 分支线
2层配电箱 分支线 1层配电箱 分支线
……
X房间 X房间 实验楼总 配电箱 配电箱
配电箱 去报告厅
实验楼
6.3 安全用电
6.3.1 触电事故
1. 电气事故的原因
1) 违章操作 (1) 违反“停电检修安全工作制度”，因误合闸造成
第6章 工业企业供电 与安全用电
本章要求： 1.了解工业企业供配电的基本知识。 1.了解安全用电的基本常识。
6.1 电力系统
6.1.1 电力系统概述 电力是现代工业的主要动力，在各行各业中都得
到了广泛的应用。电力系统是发电厂、输电线、变 电所及用电设备的总称。
《工学企业供电讲》课件
该案例重点介绍了某企业如何通过智能化管 理手段，实现对供电系统的实时监控和预警 。同时，加强设备维护和安全管理，提高供 电的可靠性和安全性。
案例三：某企业的供电系统节能与环保实践
要点一
总结词
要点二
详细描述
绿色节能、可持续发展
该案例探讨了某企业如何结合国家节能减排政策，实施供 电系统的绿色节能改造。通过采用新技术、新设备，降低 能耗和排放，实现企业的可持续发展。
短路电流计算是供电系统设计中不可或缺的一环，其主要目的是为了确保电气设备在发生短路故障时能够安全运 行。通过计算短路电流的大小和持续时间，可以合理选择保护装置和电气设备，防止设备受到损坏。
电气设备选择与校验
总结词
电气设备选择与校验是供电系统设计的关键环节，需要根据负荷需求和运行环境选择合 适的电气设备。
《工学企业供电讲》ppt课件
目录
• 企业供电系统概述 • 企业供电系统设计 • 企业供电系统运行与管理 • 企业供电系统的节能与环保 • 企业供电系统的案例分析
01
企业供电系统概述
企业供电的定义与重要性
定义
企业供电系统是指为企业提供电 力能源的供电设施和系统的总称 。
重要性
企业供电系统是企业正常生产和 运营的必要条件，保障企业供电 的可靠性、安全性和经济性对于 企业的可持续发展至关重要。
备等。
企业供电系统的基本要求
01
02
03
可靠性
企业供电系统应保证供电 的可靠性和稳定性，避免 因停电或电压波动给企业 带来损失。
安பைடு நூலகம்性
企业供电系统应具备完善 的安全保护措施，确保工 作人员和设备的安全。
经济性
企业供电系统应在满足可 靠性和安全性的前提下， 尽量降低建设和运营成本 。
案例三：某企业的供电系统节能与环保实践
要点一
总结词
要点二
详细描述
绿色节能、可持续发展
该案例探讨了某企业如何结合国家节能减排政策，实施供 电系统的绿色节能改造。通过采用新技术、新设备，降低 能耗和排放，实现企业的可持续发展。
短路电流计算是供电系统设计中不可或缺的一环，其主要目的是为了确保电气设备在发生短路故障时能够安全运 行。通过计算短路电流的大小和持续时间，可以合理选择保护装置和电气设备，防止设备受到损坏。
电气设备选择与校验
总结词
电气设备选择与校验是供电系统设计的关键环节，需要根据负荷需求和运行环境选择合 适的电气设备。
《工学企业供电讲》ppt课件
目录
• 企业供电系统概述 • 企业供电系统设计 • 企业供电系统运行与管理 • 企业供电系统的节能与环保 • 企业供电系统的案例分析
01
企业供电系统概述
企业供电的定义与重要性
定义
企业供电系统是指为企业提供电 力能源的供电设施和系统的总称 。
重要性
企业供电系统是企业正常生产和 运营的必要条件，保障企业供电 的可靠性、安全性和经济性对于 企业的可持续发展至关重要。
备等。
企业供电系统的基本要求
01
02
03
可靠性
企业供电系统应保证供电 的可靠性和稳定性，避免 因停电或电压波动给企业 带来损失。
安பைடு நூலகம்性
企业供电系统应具备完善 的安全保护措施，确保工 作人员和设备的安全。
经济性
企业供电系统应在满足可 靠性和安全性的前提下， 尽量降低建设和运营成本 。
CHAPTER13第13章工业企业供电及安全用电课件
电力网的电压等级
高压：1KV及以上的电压称为高压。
有1, 3, 6, 10, 35, 110, 330, 550KV等。
低压：1KV及以下的电压称为低压。
有220，380V。
安全电压：36V以下的电压称为低压。
我国规定的安全电压等级有：12V、24V、36V等。
电力系统的示意图
升压变电所
220kV
13.3.4 接地和接零
为了人身安全和电力系统工作的需要，要求电气设备采取接地措施。按接地目的的不同，主要分为工作接地、保护接地和保护接零。
1. 工作接地
即将中性点接地。
目的：
(1) 降低触电电压
(2) 迅速切断故障 在中性点接地的系统中，一相接地后的电流较大，保护装置迅速动作，断开故障点。
这时人体处于线电压下，
Ib
3. 跨步电压触电
电位分布
接地点
跨步电压
在高压输电线断线落地时，有强大的电流流入大地，在接地点周围产生电压降。如图所示。
当人体接近接地点时，两脚之间承受跨步电压而触电。跨步电压的大小与人和接地点距离，两脚之间的跨距，接地电流大小等因素有关。
双脚跨步
一般在20m之外，跨步电压就降为零。如果误入接地点附近，应双脚并拢或单脚跳出危险区。
(3) 降低电气设备对地的绝缘水平
2. 保护接地
当电气设备内部绝缘损坏发生一相碰壳时：由于外壳带电 , 当人触及外壳,接地电流 Ie 将经过人体入地后, 再经其它两相对地绝缘电阻R 及分布电容C 回到电源。当R 值较低、C 较大时，Ib 将达到或超过危险值。
对地绝缘电阻
分布电容
电气设备外壳未装保护接地时:
5. 电压对人体的伤害
电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环中断，危险性最大。其中电流的流经从右手到左脚的路径是最危险的。
高压：1KV及以上的电压称为高压。
有1, 3, 6, 10, 35, 110, 330, 550KV等。
低压：1KV及以下的电压称为低压。
有220，380V。
安全电压：36V以下的电压称为低压。
我国规定的安全电压等级有：12V、24V、36V等。
电力系统的示意图
升压变电所
220kV
13.3.4 接地和接零
为了人身安全和电力系统工作的需要，要求电气设备采取接地措施。按接地目的的不同，主要分为工作接地、保护接地和保护接零。
1. 工作接地
即将中性点接地。
目的：
(1) 降低触电电压
(2) 迅速切断故障 在中性点接地的系统中，一相接地后的电流较大，保护装置迅速动作，断开故障点。
这时人体处于线电压下，
Ib
3. 跨步电压触电
电位分布
接地点
跨步电压
在高压输电线断线落地时，有强大的电流流入大地，在接地点周围产生电压降。如图所示。
当人体接近接地点时，两脚之间承受跨步电压而触电。跨步电压的大小与人和接地点距离，两脚之间的跨距，接地电流大小等因素有关。
双脚跨步
一般在20m之外，跨步电压就降为零。如果误入接地点附近，应双脚并拢或单脚跳出危险区。
(3) 降低电气设备对地的绝缘水平
2. 保护接地
当电气设备内部绝缘损坏发生一相碰壳时：由于外壳带电 , 当人触及外壳,接地电流 Ie 将经过人体入地后, 再经其它两相对地绝缘电阻R 及分布电容C 回到电源。当R 值较低、C 较大时，Ib 将达到或超过危险值。
对地绝缘电阻
分布电容
电气设备外壳未装保护接地时:
5. 电压对人体的伤害
电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环中断，危险性最大。其中电流的流经从右手到左脚的路径是最危险的。
2019年最新-工厂供配电技术PPT课件第一章 供电系统的基本概念-精品文档-精选文档
EXIT
1.1 电力系统基础 （2）电力变压器二次绕组的额定电压亦分两种情况： ①变压器二次侧供电线路较长，如图中的变压器T1， 其二次绕组额定电压应比相联电网额定电压高10％。
②变压器二次侧供电电线力变路压不器额长定电时压，说明如图中的变 压器T2，其二次绕组额定电压只需高于所联 电网额定电压5％。
EXIT
1.1 电力系统基础 ③ 保证供电系统的经济性 该项要求供电系统的一次投资要少，运行费 用要低。在满足前两项要求的前提下，尽可 能节约电能和减少有色金属的消耗量。
EXIT
1.1 电力系统基础
1.1.3 电力系统电压等级
1. 电力网为何要采用高电压？
远距离大容量输电的压降和损耗：
容量： 压降： 损耗：
3. 电力系统组成 一次系统
在工程实际中，常把电力系统中的发电、 输变电与供配电等环节叫做一次系统。
EXIT
1.1 电力系统基础
二次系统： 包括继电保护、测量和调度等环节。继 电保护主要是对系统中出现的各种故障， 如短路、过电流、断相、接地等，进行 切断电源或声响报警等动作；测量是对 电力系统的运行参数进行在线测定和显 示，如电压、电流、功率、功率因数等； 调度主要包括负荷分配、功率平衡、电 压调整、线路的投入与切除等工作。
标准化：避免电压等级数量的无限制扩大， 导致互联困难。
最佳的技术经济性能：电力设备需要在额定 电压下进 行优化设计、制造和使用。
EXIT
1.1 电力系统基础
4 如何确定额定电压?(电压分布: ±5%)
用电设备的额定电压:
线路首端与末端的平均 电压即电网的额定电压。 用电设备的额定电压规定 与同级电网的额定电压相 同。如图中虚线所示。
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1.1 电力系统基础 （2）电力变压器二次绕组的额定电压亦分两种情况： ①变压器二次侧供电线路较长，如图中的变压器T1， 其二次绕组额定电压应比相联电网额定电压高10％。
②变压器二次侧供电电线力变路压不器额长定电时压，说明如图中的变 压器T2，其二次绕组额定电压只需高于所联 电网额定电压5％。
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1.1 电力系统基础 ③ 保证供电系统的经济性 该项要求供电系统的一次投资要少，运行费 用要低。在满足前两项要求的前提下，尽可 能节约电能和减少有色金属的消耗量。
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1.1 电力系统基础
1.1.3 电力系统电压等级
1. 电力网为何要采用高电压？
远距离大容量输电的压降和损耗：
容量： 压降： 损耗：
3. 电力系统组成 一次系统
在工程实际中，常把电力系统中的发电、 输变电与供配电等环节叫做一次系统。
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1.1 电力系统基础
二次系统： 包括继电保护、测量和调度等环节。继 电保护主要是对系统中出现的各种故障， 如短路、过电流、断相、接地等，进行 切断电源或声响报警等动作；测量是对 电力系统的运行参数进行在线测定和显 示，如电压、电流、功率、功率因数等； 调度主要包括负荷分配、功率平衡、电 压调整、线路的投入与切除等工作。
标准化：避免电压等级数量的无限制扩大， 导致互联困难。
最佳的技术经济性能：电力设备需要在额定 电压下进 行优化设计、制造和使用。
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1.1 电力系统基础
4 如何确定额定电压?(电压分布: ±5%)
用电设备的额定电压:
线路首端与末端的平均 电压即电网的额定电压。 用电设备的额定电压规定 与同级电网的额定电压相 同。如图中虚线所示。
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1.3 工业企业供电系统
一、电力来源
1、工业企业供电系统一般都是联合电力系统的一
部分，其电源绝大多数是由国家电网供电
2、建立工业企业自用发电厂
（1）距离系统太远 （2）本企业生产及生活需要大量热能 （3）本企业有大量重要负荷，需要独立的备用电源 （4）本企业或所在地区有可供利用的能源
二、工业企业供电系统组成
• 变电所中的主要电气设备是降压变压器和 受电、配电设备及装置。用来接受和分配 电能的电气装置称为配电装置， 其中包括
开关设备、母线、保护电器、测量仪表及 其他电气设备等。对于 10 kV及10 kV以下 系统，为了安装和维护方便， 总是将受电、 配电设备及装置做成成套的开关柜。
3．厂区配电线路
架空电力线路由导线、杆塔、绝缘子、防震锤、避 雷线及金具等主要器件构成。
避雷线 绝缘子
导线 杆塔
电缆线路
• 当厂区内厂房建筑物密集，或由于厂内腐 蚀性气体较多等限制，不便于敷设架空线 路时，敷设地下电缆。
电力电缆线路与架空输配电线路比较有以下优点：
（1）运行可靠。由于电力电缆大部分敷设于地下，不受 外力破坏，所以发生故障的几率较少。
• 一般大、中型工厂均设有总降压变电所， 把35~110 kV电压降为6~10 kV电压，向车 间变电所或高压电动机和其他高压用电设
备供电，总降压变电所通常设有一两台降 压变压器。
• 在一个生产车间内，根据生产规模、用电设备的 布局和用电量的大小等情况，可设立一个或几个 车间变电所（包括配电所），也可以几个相邻且 用电量不大的车间共用一个车间变电所。车间变 电所一般设置一两台变压器（最多不超过三台）， 其单台容量一般为1000 kVA或1000 kVA以下 （最大不超过1800 kVA）， 将6~10 kV电压降为 220 V/380 V电压，对低压用电设备供电。 一般 大、 中型工厂的供电系统如图 所示。
几个相邻且用电量都不大的车间，可以共同 设立一个车间变电站，变电站的位置可以选择在 这几个车间的负荷中心附近，也可以选择在其中 用电量最大的车间内。车间变电站一般设置1~2台 变压器，特殊情况最多不宜超过3台。单台变压器 容量通常均为1000kVA及以下，而且多台宜采取分 列运行，这是从限制短路电流出发而采取的相应 措施。
4．用电设备
（1）作用：用电设备是指专门消耗电能 的电气设备。据统计用电设备中70%是电动机 类设备，20%左右是照明用电设备。
（2）结构：与电力系统是极其相似的， 所不同的是配电系统的电源是电力系统中的 电力网，电力系统的用户实际上就是配电系 统。
（3）分类：
高压用电设备：额定电压在1kV以上。
电源进线
电源进线
总 降 压 变 电 所 35 ~ 220 kV
(H SS)
高压 配电所
(H D S)
6 ~ 10 kV 高压配电 线
车间 变电所
STS
STS
STS
STS
STS
220V / 380 V 用 电 设 备 大、 中型工厂供电系统图
（二）车间变电站
在一个生产厂房或车间内，根据生产规模、 用电设备的布局及用量大小等情况，可设立一个 或几个车间变电站。
三、供电系统的基本要求
安全，可靠，优质，经济
综合考虑
小型工厂， 所需容量一般为 1000 kVA或稍 多，因此， 只需设一个降压变电所，由电力网以 6~10 kV电压供电，其供电系统如图所示。
6 ~ 10 kV 电源进线
220 / 380 V C
(a)
6 ~ 10 kV 电源进线
220 / 380 V C
各车间用电设备 (b )
(a) 装有一台变压器； (b) 装有两台变压器
工业企业供电系统由企业降压变电站、高压配电线路、车间变电站、低压 配电线路及用电设备组成。
（一）企业降压变电站
一般来说，大型工业企业均设立企业降压变电 站，把35-110kV电压降为6-10kV电压向车间变电站 供电。为了保证供电的可靠性，企业降压变电站多 设置两台变压器，由一条、两条或多条进线供电， 每台变压器的容量可从几千到几万千伏安。其供电 范围由供电容量决定，一般在几公里以内。
低压用电设备：额定电压在1kV以下。
4、工厂供电的特点
1、三相负荷多，功率大 2、工作方式多种多样 3、低压配电线路为主
工业企业低压配电线路虽然距离不长，但 用电设备多，支路也多，设备的功率虽然不大， 电压也较低，但电流却较大，导线的有色金属 消耗量往往超过高压配电线路。因此，正确解 决工业企业低压配电系统的问题，是一项既复 杂又重要的工作。
配电线路是连接电源与用户之间的 桥梁与纽带，承担着输送电能和分配电 能的任务，它是供电系统的重要组成部 分，只有保证了配电线路的安全可靠， 才能实现供电系统的安全优质可靠运行。
高压配电线路主要分为架空线路和电缆 线路。
架空线路
• 架空线路是由电杆、导线、金具、绝缘子 和拉线等组成的配电线路。
• 具有造价低、建设速度快、运行维护方便 等优点，但其有易受外界干扰、占地面积 较大、不适宜易燃易爆场所等缺点。
（2）供电安全，不பைடு நூலகம்对人身造成各种危害。
（3）维护工作量小，无需频繁地巡视检查。
（4）不需要架设杆塔，使市容整洁，交通方便，还能节 省钢材。
（5）电力电缆的充电功率为电容性功率，有助于提高功 率因数。
缺点：电力电缆的成本高，价格昂贵（约为架空线路的 2-4倍）。
低压配电线路
（1）车间：一般采用明敷设线路，采用瓷瓶或瓷夹做绝 缘，如有易燃易爆气体或粉尘，则车间外沿墙明敷设或 采用车间内电缆、导线穿管敷设。 （2）矿山：电缆线路，每隔2-4m用固定卡加以固定。 （3）车间内照明电路与动力线路分开，由一台变压器供 电。
一、电力来源
1、工业企业供电系统一般都是联合电力系统的一
部分，其电源绝大多数是由国家电网供电
2、建立工业企业自用发电厂
（1）距离系统太远 （2）本企业生产及生活需要大量热能 （3）本企业有大量重要负荷，需要独立的备用电源 （4）本企业或所在地区有可供利用的能源
二、工业企业供电系统组成
• 变电所中的主要电气设备是降压变压器和 受电、配电设备及装置。用来接受和分配 电能的电气装置称为配电装置， 其中包括
开关设备、母线、保护电器、测量仪表及 其他电气设备等。对于 10 kV及10 kV以下 系统，为了安装和维护方便， 总是将受电、 配电设备及装置做成成套的开关柜。
3．厂区配电线路
架空电力线路由导线、杆塔、绝缘子、防震锤、避 雷线及金具等主要器件构成。
避雷线 绝缘子
导线 杆塔
电缆线路
• 当厂区内厂房建筑物密集，或由于厂内腐 蚀性气体较多等限制，不便于敷设架空线 路时，敷设地下电缆。
电力电缆线路与架空输配电线路比较有以下优点：
（1）运行可靠。由于电力电缆大部分敷设于地下，不受 外力破坏，所以发生故障的几率较少。
• 一般大、中型工厂均设有总降压变电所， 把35~110 kV电压降为6~10 kV电压，向车 间变电所或高压电动机和其他高压用电设
备供电，总降压变电所通常设有一两台降 压变压器。
• 在一个生产车间内，根据生产规模、用电设备的 布局和用电量的大小等情况，可设立一个或几个 车间变电所（包括配电所），也可以几个相邻且 用电量不大的车间共用一个车间变电所。车间变 电所一般设置一两台变压器（最多不超过三台）， 其单台容量一般为1000 kVA或1000 kVA以下 （最大不超过1800 kVA）， 将6~10 kV电压降为 220 V/380 V电压，对低压用电设备供电。 一般 大、 中型工厂的供电系统如图 所示。
几个相邻且用电量都不大的车间，可以共同 设立一个车间变电站，变电站的位置可以选择在 这几个车间的负荷中心附近，也可以选择在其中 用电量最大的车间内。车间变电站一般设置1~2台 变压器，特殊情况最多不宜超过3台。单台变压器 容量通常均为1000kVA及以下，而且多台宜采取分 列运行，这是从限制短路电流出发而采取的相应 措施。
4．用电设备
（1）作用：用电设备是指专门消耗电能 的电气设备。据统计用电设备中70%是电动机 类设备，20%左右是照明用电设备。
（2）结构：与电力系统是极其相似的， 所不同的是配电系统的电源是电力系统中的 电力网，电力系统的用户实际上就是配电系 统。
（3）分类：
高压用电设备：额定电压在1kV以上。
电源进线
电源进线
总 降 压 变 电 所 35 ~ 220 kV
(H SS)
高压 配电所
(H D S)
6 ~ 10 kV 高压配电 线
车间 变电所
STS
STS
STS
STS
STS
220V / 380 V 用 电 设 备 大、 中型工厂供电系统图
（二）车间变电站
在一个生产厂房或车间内，根据生产规模、 用电设备的布局及用量大小等情况，可设立一个 或几个车间变电站。
三、供电系统的基本要求
安全，可靠，优质，经济
综合考虑
小型工厂， 所需容量一般为 1000 kVA或稍 多，因此， 只需设一个降压变电所，由电力网以 6~10 kV电压供电，其供电系统如图所示。
6 ~ 10 kV 电源进线
220 / 380 V C
(a)
6 ~ 10 kV 电源进线
220 / 380 V C
各车间用电设备 (b )
(a) 装有一台变压器； (b) 装有两台变压器
工业企业供电系统由企业降压变电站、高压配电线路、车间变电站、低压 配电线路及用电设备组成。
（一）企业降压变电站
一般来说，大型工业企业均设立企业降压变电 站，把35-110kV电压降为6-10kV电压向车间变电站 供电。为了保证供电的可靠性，企业降压变电站多 设置两台变压器，由一条、两条或多条进线供电， 每台变压器的容量可从几千到几万千伏安。其供电 范围由供电容量决定，一般在几公里以内。
低压用电设备：额定电压在1kV以下。
4、工厂供电的特点
1、三相负荷多，功率大 2、工作方式多种多样 3、低压配电线路为主
工业企业低压配电线路虽然距离不长，但 用电设备多，支路也多，设备的功率虽然不大， 电压也较低，但电流却较大，导线的有色金属 消耗量往往超过高压配电线路。因此，正确解 决工业企业低压配电系统的问题，是一项既复 杂又重要的工作。
配电线路是连接电源与用户之间的 桥梁与纽带，承担着输送电能和分配电 能的任务，它是供电系统的重要组成部 分，只有保证了配电线路的安全可靠， 才能实现供电系统的安全优质可靠运行。
高压配电线路主要分为架空线路和电缆 线路。
架空线路
• 架空线路是由电杆、导线、金具、绝缘子 和拉线等组成的配电线路。
• 具有造价低、建设速度快、运行维护方便 等优点，但其有易受外界干扰、占地面积 较大、不适宜易燃易爆场所等缺点。
（2）供电安全，不பைடு நூலகம்对人身造成各种危害。
（3）维护工作量小，无需频繁地巡视检查。
（4）不需要架设杆塔，使市容整洁，交通方便，还能节 省钢材。
（5）电力电缆的充电功率为电容性功率，有助于提高功 率因数。
缺点：电力电缆的成本高，价格昂贵（约为架空线路的 2-4倍）。
低压配电线路
（1）车间：一般采用明敷设线路，采用瓷瓶或瓷夹做绝 缘，如有易燃易爆气体或粉尘，则车间外沿墙明敷设或 采用车间内电缆、导线穿管敷设。 （2）矿山：电缆线路，每隔2-4m用固定卡加以固定。 （3）车间内照明电路与动力线路分开，由一台变压器供 电。