工厂供电,刘介才,概述详解
工厂供电刘介才 (2)
工厂供电刘介才一、背景介绍工厂供电是指工业企业、生产厂家等单位的用电需求，而供电刘介才则指的是工厂供电的相关人员。
工厂供电刘介才的职责是确保工厂正常供电，以保障工厂的正常生产运行。
二、供电刘介才的工作内容供电刘介才的主要工作内容包括：1. 供电设备的维护与检修供电刘介才需要定期检查工厂的供电设备，如变压器、开关设备等，确保其正常运行。
同时，他们还需要进行设备的维护和修理，及时解决出现的故障，以保证工厂的供电系统能够稳定运行。
2. 供电负荷调配供电刘介才需要根据工厂的生产需求和用电情况，对供电负荷进行合理调配。
他们需要根据工厂的生产计划和用电量预测，合理安排电力供应，使得工厂在用电高峰时能够有足够的供电保障。
3. 紧急故障处理当工厂供电发生紧急故障时，供电刘介才需要迅速应对并处理。
他们需要迅速找出故障原因，并组织相应的人员进行修复。
在处理过程中还需要确保安全，防止事故的发生。
4. 能源管理与节能措施供电刘介才还需要进行能源管理和节能措施的工作。
他们需要负责制定能源使用计划，优化供电系统的运行，降低能源消耗，提高能源利用效率。
同时，他们还需要推广和应用节能技术，减少工厂的能源消耗，提高经济效益。
5. 供电设备更新与升级随着科技的不断发展，供电设备也需要不断更新与升级。
供电刘介才负责跟踪新技术的发展，评估供电设备的性能和适用性，制定供电设备的更新和升级计划，并组织实施，以提高供电系统的可靠性和效率。
供电刘介才作为工厂供电工作的责任人，需要具备以下职责与要求：1.熟悉供电设备的原理和结构，具备供电设备的维护和检修能力；2.具备良好的技术水平和专业知识，能够独立处理供电设备故障；3.具备较强的组织和协调能力，能够合理安排供电负荷；4.具备较强的应急处理能力，能够迅速应对供电紧急故障；5.具备节能意识和能源管理能力，能够推行节能措施，降低工厂能源消耗；6.能够跟踪新技术的发展，具备供电设备更新和升级的能力。
(完整版)工厂供电第6版(刘介才)_第6章__工厂供电系统的过电流保护
250～500A 7 —
21
第二节 熔断器保护
四.熔断器保护的灵敏度校验
例1 有一台Y型电动机，其额定电压为380V，额定容量为18.5kW，额定电流为35.5A，启动电流倍数为7。现拟采用
BLV型导线穿焊接钢管敷设。该电动机采用RT0型熔断器作短路保护，短路电流
I (3) k
最大可达13kA。当地环境温度为30℃。
保护装置在应该动作时，就应该动作，不应该拒动； 而不应该动作时，就不应该误动。 (4) 灵敏度
灵敏度或灵敏系数是表征保护装置对其保护区内故障 和不正常工作状态反应能力的一个参数。
6
第一节 过电流保护的任务和要求
二. 对保护装置的基本要求
过电流保护的灵敏度或灵敏系数，用其保护区内在电力
系统为最小运行方式时的最小短路电流
流Ik 要通过FU2和FU1。
23
第二节 熔断器保护
五.前后熔断器之间的选择性配合
保护选择性要求，FU2的熔体首先 熔断，切断故障线路WL2，而FU1不再熔 断，使干线WL1正常运行。
熔体实际熔断时间与其产品的标准 特性曲线查得的熔断时间可能有 ±30% ～ ±50%的偏差，从最不利的情 况考虑，k点短路时，FU1的实际熔断时
15
第第二二节节 熔熔断断器器保保护护
二. 三熔.断熔器断熔器体的电选流择的与选校择验
熔断器选择应满足下列条件： (1)熔断器的额定电压应不低于线路的额定电压。对高压熔 断器，其额定电压应不低于线路的最高电压。 (2)熔断器的额定电流应不小于它所装熔体的额定电流。 (3)熔断器的类型应符合安装条件（户内或户外）及被保护 设备对保护的技术要求。
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第二节 熔断器保护
五.前后熔断器之间的选择性配合
工厂供电刘介才第5版课件19章完整版
用电设备组计算负荷：P30
KKL eWL
Pe
需要系数：K d
KKL eWL
Kd
P30 Pe
用电设备组的计算负荷
(Kd可查附表1) P30 Kd Pe Q30 P30 tan
S30
P30 cos
I30
S30 3U N
如果是一台电机：
I30
IN
PN U N cos
（见例题2—1）
2、设备容量的计算 连续工作制和短时工作制用电设备组：
3、电压波动的抑制措施
专用线路或专用变压器供电、减少系统阻抗、减小引起波动的负荷、 高电压等级、大容量供电、装设吸收无功装置
五、电网谐波及其危害
含义：对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率(50Hz)整数 倍的各次分量，通常称为高次谐波。（电路中非线性元件造成）
危害：使变压器及电动机的铁心损耗明显增加、电动机转子发生振动现象、电力系 统发生电压谐振、对附近的通信设备和通信线路产生信号干扰。
设备容量是所有设备的铭牌额定容量之和。
断续周期工作制用电设备组：
必须进行负载持续率换算 Pe PN N / 100
3、多组用电设备计算负荷的确定 应该考虑各用电设备最大负荷不同时出现的因素，对有功、无功
负荷分别计入一个同时系数 K p 及 K q
车间干线： 0.85～0.95及0.90～0.97
一级负荷：中断供电将造成人员伤亡或在政治上经济上造成重大损失者，以及特 别重要的负荷。双电源供电，必要时增设应急电源。
二级负荷：是断供电，在政治、经济上造成较大损失者。双电源供电，当负荷较 小时可以专线供电。
三级负荷：不属于一、二级的负荷。对供电电源无特殊要求。
工厂供电刘介才版课后习题答案全
第一章1、工厂供电对工业生产有何重要作用?对工厂供电工作有哪些基本要求?重要作用:现代社会是建立在电能应用的基础之上的，电能在产品成本中所占的比重一般很小(除电化等工业外)，其重要性是在于工业生产实现电气化以后可以增加产量、提高产品质量和劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度。
如果工厂供电突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。
例如某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人身事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。
基本要求：1、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。
2、可靠：应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。
3、优质：应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。
4、经济：供电系统的投资少，运行费用低，并尽可能地减少有色金属消耗量。
2、工厂供电系统包括哪些范围?变电所和配电所的任务有什么不同?什么情况下可采用高压深入负荷中心的直配方式?工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的电路系统,包括工厂内的变配电所和所有的高低压供电线路。
配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。
高压深入负荷中心的直配方式，可以省去一级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有色金属，降低了电能损耗和电压损耗，提高了供电质量。
然而这要根据厂区的环境条件是否满足35kV架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求而定，否则不宜采用。
3、什么叫电力系统、电力网和动力系统?建立大型电力系统有哪些好处?电力系统：由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，称为电力系统。
电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或电网。
动力系统：电力系统加上发电厂的动力部分及其热能系统和热能用户，就称为动力系统。
前言(刘介才)工厂供电
前
言
本书是按照普通高等教育“十一五”国家级教材规划，根据本科工业电气自动化、电气技术等专业的 要求，结合我国近年来颁布的一系列有关标准、规范和供电技术的最新发展，在对原普通高等教育自动化 专业规划教材《工厂供电》（2003年版）进行全面修订的基础上编写而成。 本书也适于广播电视大学、职工大学、业余大学和高职高专选用，并可供有关工程技术人员参考。教 材内容可根据专业要求和教学时数自行取舍，有些内容可布置给学生自学。 本书共分十章，包括概论、电力负荷及其计算、短路电流及其计算、工厂变配电所及其一次系统、工 厂电力线路、工厂供电系统的过电流保护、防雷、接地与电气安全、节约用电与计划用电、工厂的电气照 明等。 本书具有以下特色： 1.新颖——尽量介绍先进的新产品和节能产品。例如讲高压开关柜，补充介绍SM6型环网柜及其应用的 三位置开关；讲低压电器，补充介绍低压配电系统终端广泛应用的模数化小型断路器和漏电保护器；讲照 明光源，补充介绍紧凑型节能荧光灯，等等。尽量按我国最新国家标准和有关政策精神来讲述供电技术问 题，以增强学生的规范意识和政策观念。例如讲高压电器选择，结合GB/T11022-1999《高压开关设备和控 制设备标准的共同技术要求》和DL/T5352-2006《高压配电装置设计技术规程》来讲述；讲防雷问题，按 GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》补充介绍电子信息系统的防雷；讲电气照明的设计计 算，按GB50034-2004《建筑照明设计标准》来讲述，等等。关于电气图形符号和文字符号，用——本书注重理论结合实际，注意加强实际技能知识的讲述，讲求“学以致用”。例如在讲变 配电所时，专门讲了变配电所的运行维护；在讲电力线路时，也专门讲了电力线路的运行维护；在讲漏电 保护和等电位联结时，分别讲了它们在装设和使用中的一些具体问题；在讲并联电容器时，也专门讲了它 的运行维护。本书注重标准规范的引用和贯彻，这不仅有助于增强学生的规范意识，而且这些结合现行标 准规范的技术知识，对于学生才是最有实用价值的技术知识。 3.便于自学——文字叙述力求深入浅出，明白易懂，插图力求简明清晰，图文并茂。为便于读者准确 理解部分专业名词术语及其文字符号，本书在其首次出现时，加注了英文，并在本书前面列有常用字符中 英含义对照表。为便于学生复习和自学，每章前有内容提要，每章末有复习思考题和习题，书末列有习题 参考答案。 本书由西南交通大学简克良教授和吴广宁教授共同审订。两位教授对本书初稿提出了不少宝贵意见和 建议，谨在此表示衷心的感谢。 本书附有电子课件。电子课件由电气自动化专业高级工程师罗宓同志协助制作，亦在此表示衷心的感 谢。 本书在编写过程中，还得到不少单位和个人的大力支持，特别是机械工业出版社的编辑及学校的领导 和老师给予了很多具体帮助，亦在此表示诚挚的谢意。 限于本人水平，书中错漏难免，敬请使用本书的师生和广大读者批评指正，本人不胜感激！ 刘介才 2007年8月29日
工厂供电第6版 (刘介才)_第5章__工厂电力线路
的挂环、挂板、线夹（图f）等。
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第二节
工厂电力线路的结构和敷设
一.架空线路的结构和敷设
（三) 线路绝缘子和金具
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第二节
工厂电力线路的结构和敷设
一.架空线路的结构和敷设
(四) 架空线路的敷设 1. 架空线路敷设的要求和路径的选择 选择架空线路的路径时，应考虑以下原则： (1) 路径要短，转角尽量地少，间距及交叉点或交叉角应符 合GB50061-1997《66kV及以下架空电力线路设计规范》的规 定。 (2) 尽量避开河洼和雨水冲刷地带、不良地质地区及易燃、 易爆等危险场所。 (3) 不应引起机耕、交通和人行困难。 (4) 不宜跨越房屋，应与建筑物保持一定的安全距离。 (5) 应与工厂和城镇的整体规划协调配合，并适当考虑今后 的发展。
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第一节 工厂电力线路及其接线方式
三. 低压线路的接线方式
(二) 低压树干式接线
树干式接线采用的开关设备较少，有色金属消耗也较少， 但当干线发生故障时，影响范围大，因此其供电可靠性较低。
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第一节 工厂电力线路及其接线方式
三. 低压线路的接线方式
(二) 低压树干式接线 图a和b是一种变形的树干式接线，通常称为链式接线。 链式接线的特点与树干式基本相同，适于用电设备彼此相距 很近而容量均较小的次要用电设备。链式相连的用电设备一 般不宜超过5台，链式相连的配电箱不宜超过3台，且总容量 不宜超过10kW。
作避雷线使用，且使用镀锌钢绞线。
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第二节
工厂电力线路的结构和敷设
一.架空线路的结构和敷设
(一) 架空线路的导线
架空线路一般采用裸导线。 裸导线按其结构分，有单股线和多股绞线，一般采用多股绞线。
绞线又有铜绞线、铝绞线和钢芯铝绞线。架空线路一般情况下采用
工厂供电 刘介才版 课后习题答案 全
第一章1、工厂供电对工业生产有何重要作用?对工厂供电工作有哪些基本要求?重要作用:现代社会是建立在电能应用的基础之上的，电能在产品成本中所占的比重一般很小(除电化等工业外)，其重要性是在于工业生产实现电气化以后可以增加产量、提高产品质量和劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度。
如果工厂供电突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。
例如某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人身事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。
基本要求：1、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。
2、可靠：应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。
3、优质：应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。
4、经济：供电系统的投资少，运行费用低，并尽可能地减少有色金属消耗量。
2、工厂供电系统包括哪些范围?变电所和配电所的任务有什么不同?什么情况下可采用高压深入负荷中心的直配方式?工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的电路系统,包括工厂内的变配电所和所有的高低压供电线路。
配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。
高压深入负荷中心的直配方式，可以省去一级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有色金属，降低了电能损耗和电压损耗，提高了供电质量。
然而这要根据厂区的环境条件是否满足35kV架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求而定，否则不宜采用。
3、什么叫电力系统、电力网和动力系统?建立大型电力系统有哪些好处?电力系统：由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，称为电力系统。
电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或电网。
动力系统：电力系统加上发电厂的动力部分及其热能系统和热能用户，就称为动力系统。
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三、工厂自备电源
对于工厂的重要负荷，一般要求在正常供电电源之外，设置应急自备电源。
1、柴油发电机组自备电源：操作简便、起动迅速、效率较高。 2、交流不停电电源（UPS）：
如图所示，由整流器(UR)、逆变器(uV)和蓄电池组(GB)等三部分组成。
第三节 电力系统的电压与电能质量
1、发电厂（发电站）：将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂。 种类：水力、火力、核能、风力、地热及太阳能发电厂。
2、电力系统(power system)：
送电过程：发电机→升压→高压输电线路→降压→配电
电力系统：由各级电压的电力线路将发电厂、变电所和电力用户联系起 来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体。 电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网 或电网。电网以电压等级来区分，例如lOkV电网。
3、电压波动的抑制措施
专用线路或专用变压器供电、减少系统阻抗、减小引起波动的负荷、 高电压等级、大容量供电、装设吸收无功装置
五、电网谐波及其危害
含义：对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率(50Hz)整数 倍的各次分量，通常称为高次谐波。（电路中非线性元件造成）
危害：使变压器及电动机的铁心损耗明显增加、电动机转子发生振动现象、电力系 统发生电压谐振、对附近的通信设备和通信线路产生信号干扰。
3、电压调整的措施
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。
四、电压波动及其抑制
1、含义：电压波动是指电网电压有效值(方均根xUmin10% 0
UN
2、电压波动的产生与危害
产生：负荷剧烈变化引起冲击负荷，如电机起动、电焊机、电弧炉、轧钢机。 危害：使得设备无法正常工作。
工厂供电课后习题答案
工厂供电课后习题答案工厂供电课后习题答案【篇一：《工厂供电(第3版)》刘介才(课后习题详细答案)】三版刘介才主编课后习题解答2014年8月第一章习题解答1-1 试确定图1-25所示供电系统中的变压器t1和线路wl1、wl2的额定电压？图1-25 习题1-1的供电系统解：1.变压器Ｔ１的一次侧额定电压：应与发电机Ｇ的额定电压相同，即为10.5ｋＶ。
变压器Ｔ1的二次侧额定电压应比线路ＷＬ1末端变压器Ｔ2的一次额定电压高10％，即为242ｋＶ。
因此变压器Ｔ1的额定电压应为10.5／242ｋv。
2.线路ＷＬ1的额定电压：应与变压器Ｔ2的一次额定电压相同，即为220ｋv。
3.线路ＷＬ2的额定电压：应为35ｋv，因为变压器Ｔ2二次侧额定电压为38.5ｋv，正好比35ｋv高10％。
1-2 试确定图1-26所示供电系统中的发电机和各变压器的额定电压？图1-26 习题1-2的供电系统解：1.发电机Ｇ的额定电压应比6ｋv线路额定电压高５％，因此发电机Ｇ的额定电压应为6.3ｋv。
2.变压器Ｔ1的额定电压：一次额定电压应与发电机Ｇ的额定电压相同，因此其一次额定电压应为6ｋv。
Ｔ1的二次额定电压应比220/380v线路额定电压高10％，因此其二次额定电压应为0.4ｋv。
因此变压器Ｔ1的额定电压应为6／0.4ｋv。
3.变压器Ｔ2的额定电压：其一次额定电压应与发电机的额定电压相同，即其一次额定电压应为6.3ｋv。
Ｔ2的二次额定电压应比110ｋv电网电压高10％，即其二次额定电压应为121ｋv。
因此变压器Ｔ2的额定电压应为6.3／121ｋv。
4.变压器Ｔ3的额定电压：其一次额定电压应与110ｋv线路的额定电压相同，即其一次额定电压应为110ｋv。
Ｔ3的二次额定电压应比10kＶ电压高10％，即其二次额定电压应为11ｋv。
因此变压器Ｔ3的额定电压应为110／11ｋv。
1-3 某厂有若干车间变电所，互有低压联络线相连。
其中某一车间变电所装有一台无载调压型配电变压器，其高压绕组有+5%、0、—5% 三个电压分接头，现调在主接头“0”的位置（即u1 n ）运行。
第三章工厂供电-刘介才
第四节 工厂的计算负荷及负荷中心 的确定
图3-10 图1-2所示工厂的负荷指示图
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第五节 尖峰电流及其计算
一、概述
尖峰电流（peak current）是指持续时间1～2s的短时最 大电流。
二、用电设备尖峰电流的计算
（一）单台用电设备尖峰电流的计算 单台用电设备的尖峰电流就是其启动电流（starting
PCA 0.6 30kW 23kW
第三节 单相用电设备组计算负荷的 确定
查附录表8得 Kd 0.35, cos 0.7, tan 1.02 ；再由表3-3查 得 cos 0.7 时的功率换算系数 pABA pBCB pCAC 0.8， pABB pBCC pCAA 0.2 ，qABA qBCB qCAC =0.22， 。 qABB qBCC qCAA 0.8
（1）年最大负荷。 （2）年最大负荷利用小时，如图3-4所示。
图3-4 年最大负荷和年最大负荷利用小时
2.平均负荷和负荷系数
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第二节 三相用电设备组计算负荷的 确定
一、概述 二、按需要系数法确定计算负荷
（一）基本公式 用电设备组的计算负荷，是指用电设备组从供电系统中取
用的半小时最大负荷，如图3-6所示。
p p p AB A BC B CAC
《工厂供电(第3版)》刘介才(课后习题详细答案解析)
《工厂供电》第三版刘介才主编课后习题解答2014年8月第一章习题解答1-1 试确定图1-25所示供电系统中的变压器T1和线路WL1、WL2的额定电压？图1-25 习题1-1的供电系统解：1.变压器Ｔ１的一次侧额定电压：应与发电机Ｇ的额定电压相同，即为10.5ｋＶ。
变压器Ｔ1的二次侧额定电压应比线路ＷＬ1末端变压器Ｔ2的一次额定电压高10％，即为242ｋＶ。
因此变压器Ｔ1的额定电压应为10.5／242ｋV。
2.线路ＷＬ1的额定电压：应与变压器Ｔ2的一次额定电压相同，即为220ｋV。
3.线路ＷＬ2的额定电压：应为35ｋV，因为变压器Ｔ2二次侧额定电压为38.5ｋV，正好比35ｋV高10％。
1-2 试确定图1-26所示供电系统中的发电机和各变压器的额定电压？图1-26 习题1-2的供电系统解：1.发电机Ｇ的额定电压应比6ｋV线路额定电压高５％，因此发电机Ｇ的额定电压应为6.3ｋV。
2.变压器Ｔ1的额定电压：一次额定电压应与发电机Ｇ的额定电压相同，因此其一次额定电压应为6ｋV。
Ｔ1的二次额定电压应比220/380V线路额定电压高10％，因此其二次额定电压应为0.4ｋV。
因此变压器Ｔ1的额定电压应为6／0.4ｋV。
3.变压器Ｔ2的额定电压：其一次额定电压应与发电机的额定电压相同，即其一次额定电压应为6.3ｋV。
Ｔ2的二次额定电压应比110ｋV电网电压高10％，即其二次额定电压应为121ｋV。
因此变压器Ｔ2的额定电压应为6.3／121ｋV。
4.变压器Ｔ3的额定电压：其一次额定电压应与110ｋV线路的额定电压相同，即其一次额定电压应为110ｋV。
Ｔ3的二次额定电压应比10kＶ电压高10％，即其二次额定电压应为11ｋV。
因此变压器Ｔ3的额定电压应为110／11ｋV。
1-3 某厂有若干车间变电所，互有低压联络线相连。
其中某一车间变电所装有一台无载调压型配电变压器，其高压绕组有+5%、0、—5% 三个电压分接头，现调在主接头“0”的位置（即U1 N ）运行。
工厂供电第6版 (刘介才)_第2章__工厂的电力负荷及计算
设绘制南方某厂的年负荷曲线（图c），其中P1 在年负荷 曲线上所占的时间T 1=200（τ1+τ2） ，P2 在年负荷曲线 上所占的时间T 2=200t1+165t2’ ，其余类推。
计算负荷也可以认为就是半小时最大负荷。
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第二节 三相用电设备组计算负荷的确定
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第一节 工厂的电力负荷与负荷曲线
三. 负荷曲线及有关物理量
(一) 负荷曲线的概念
年负荷曲线的另一形式，是按全年每 日的最大负荷（取每日的最大负荷半小 时平均值）绘制的，称为年每日最大负 荷曲线，如图。横坐标依次以全年十二 个月份的日期来分格。
年最大负荷曲线，可以用来确定拥有 多台电力变压器的工厂变电所在一年内 的不同时期宜于投入几台运行，即所谓 经济运行方式，以降低电能损耗，提高 供电系统的经济效益。
一级负荷中特别重要的负荷，除由“双重电源”供电 外，还必须增设应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供 电系统。
8
第一节 工厂的电力负荷与负荷曲线
一 工厂电力负荷的分级及其对供电电源的要求
（二）各级电力负荷对供电电源的要求 （1）一级负荷对供电电源的要求 常用的应急电源： 1）独立于正常电源的发电机组； 2）供电网络中独立于正常电源的专门供电线路； 3）蓄电池； 4）干电池。
（一）工厂电力负荷的分级 （3）三级负荷
三级负荷为一般电力负荷，所有不属于上述一、二级 负荷者均属三级负荷。
工厂供电第6版 (刘介才)_第3章__短路电流及其计算
短路电流周期分量为
式中 I 为短路次暂态电流有效值，即短路后第一个周期的短路电流周 期分量
"
ip
的有效值。
19
第二节 无限大容量电力系统发生三相短路时的物理过程和物理量 二. 短路的有关物理量 2. 短路电流非周期分量 由于短路电路存在电感，因此在突然短路时，电路的电感要 感生一个电动势，以维持短路初瞬间（t =0时）电路内的电 流和磁链不致突变。电感的感应电动势所产生的与初瞬间短 路电流周期分量反向的这一电流，即为短路电流非周期分量。 短路电流非周期分量的初始绝对值为
31
第三节 无限大容量电力系统中短路电流的计算
二. 采用欧姆法进行三相电流计算
欧姆法又称有名单位制法，其短路计算中的阻抗都采用 有名单位“欧姆”而得名。 发生三相短路时，电流周期分量有效值计算：
总电抗值
Z 和 R 、X 分别为短路电路的总阻抗[模]和总电阻、
Uc 为短路点的短路计算电压（或称平均额定电压）。 我国电压标准， Uc 有0.4、0.69、3.15、6.3、10.5、
ish i p(0.01) inp(0.01) 2I (1 e
或
0.01
)
ish Ksh 2I
"
Ksh 为短路电流冲击系数。
23
第二节 无限大容量电力系统发生三相短路时的物理过程和物理量
二. 短路的有关物理量
4. 短路冲击电流
或
由上面两个表达式知，短路电流冲击系数
当RΣ→0时，则 K sh→2；当LΣ→0时， K sh→1；因此
电系统发生三相短路的电路 RWL X 图。图中 R WL 、XWL 为线 WL
工厂供电(刘介才第五版)第一章
机械能
发电机
电能
• 优点：成本低、能源可再生、兼有防洪 灌溉等功能
• 缺点：初期投资大，建设周期长
第二节 工厂供电系统及其电 源和负荷的基本知识
• 2. 火力发电厂
• 燃料化学能 锅炉
热能
汽轮机
机械能
发电机
电能
• 3. 核能发电厂
• 核裂变能核反应堆
汽轮机
热能
机械能
发电机
电能
第二节 工厂供电系统及其电 源和负荷的基本知识
电设备连接 • 2. 传导三相系统中的不平衡电流和单
相电流 • 3. 减小负荷中性点的电位偏移
第三节 低压配电系统的接地形 式
• 保护线（PE）: • 用来保障人身安全、防止发生触电事
故的接地线 • 系统中所有设备的外露可导电部分通
过保护线接地，在设备出现接地故障 时防止触电
第三节 低压配电系统的接地形 式
生活总会给你谢另一个谢机会，大这个机家会叫明天 6、
。2 021年7 月22日 星期四 下午12 时9分5 7秒12:0 9:5721. 7.22
人生就像骑单车，想保持平衡就得往前走
•
7、
。202 1年7月 下午12 时9分2 1.7.221 2:09July 22, 2021
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8、业余生活要有意义，不要越轨。20 21年7 月22日 星期四1 2时9分 57秒12 :09:572 2 July 2021
PM21.7.2221.7.22
每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成
•
1、
功的路2021年7月22日星期四12时9分57秒12:09
成功源于不懈的努力，人生最大的敌人是自己怯懦
工厂供电第6版 (刘介才)_第4章__工厂变配电所及其一次系统
12
第二节 电力变压器
一. 电力变压器及其分类
工厂变电所大多采用普通电力变压器。
在易燃易爆场所及安全要求特高的场所采用全封闭 变压器，在多雷区采用防雷变压器。
13
第二节 电力变压器
14
第二节 电力变压器
15
第二节 电力变压器
一. 电力变压器的结构、型号
（一）电力变压器的结构和型号 电力变压器的基本结构，包括铁心和绕组两大部分。 绕组又分高压和低压或一次和二次绕组。 普通三相油浸式电力变压器和环氧树脂浇注绝缘的三相干式 电力变压器
时分针与时针的相互关
系一样。图中一、二次 绕组标有黑点 “•” 的
a)一、二次绕组接线图 b)一、二次电压相量图 c)时钟示意图 33
端子为对应的“同名
端” 。
第二节 电力变压器
三、电力变压器的联结组别及其选择
（一）常用配电变压器的联接组别 变压器Dyn11联结
组的接线和示意图。
一次线电压与对应 的二次线电压之间
35
第二节 电力变压器
三、电力变压器的联结组别及其选择
（一）常用配电变压器的联接组别 Dyn11联结较Yyn0联结有下列优点 (2) Dyn11联结变压器的零序阻抗较之 Yyn0联结变压器的 零序阻抗小得多，有利于低压单相接地短路故障保护的动作 及故障的切除。
36
第二节 电力变压器
三、电力变压器的联结组别及其选择
工厂供电
刘介才
霍平
1
工厂供电
第四章工厂变配电所及其一次系统
本章首先介绍工厂变配电所的任务和类型，然后 重点讲述工厂变配电所的一次设备和主接线图， 对电力变压器、互感器和高低压一次设备着重介 绍其功能、结构特点、基本原理及其选择，对主 接线图着重讲述其基本要求及一些典型接线。 最 后讲述工厂变配电所的所址选择、布置、结构、 安装图及其运行维护和检修试验的基本知识。本 章是本课程的重点，也是从事工厂变配电所运行、 维护和设计必备的基础知识。
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2、中型工厂供电系统的平面布线示意图
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3、大型工厂总降压变电所
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。
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（二）电力系统
将一次能源转换成二次能源系统
电 能 转 换
发电
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电 能 传 输
变电
输电
电 能 分 配
变配电
电 能 利 用
用电
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• 送电过程：发电机→升压→高压输电线路→降压→配电.
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• 电力系统：由各级电压的电力线路将发电 厂、变电所和电力用户联系起来的一个发 电、输电、变电、配电和用电的整体。 • 电网：电力系统中各级电压的电力线路及 其联系的变电所，称为电力网或电网。电 网以电压等级来区分，例如l0kV电网。
2018/8/8 28
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 类 低 电网和用电设备 额定电压／kV 0.38 发电机 额定电压／kV O.40 电力变压器额定电／kV 一次绕组 0.38 二次绕组 0.40
压
0.66 3
6 10
O.69 3.15
6.3 10.5 13.8,15.75,18， 20,22,24,26
2018/8/8
27
第3节
一、概述
电力系统的电压与电能质量
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。
44
• 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； • （3）过补偿。
在电力系统中一般不采用完全 补偿的方式，而采用过补偿运 行方式
Why?
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45
（三）中性点直接接地或低阻接地的电力系统
• 正常运行：三相电压、电流对称 • 单相接地：另外两相对地电压不变，单相接地后即通过 接地中性点形成单相短路。
5、只设一个降压变电所的供电系统
对于小型工厂，由于所需容量一般不大于1000kVA或稍多 一些，如果工厂所需容量不大于160kVA时，一般直接 由公共低压电网供电。
经过分析可知：配电所的任务是接受电能和分配电能， 不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压
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和分配电能。
二、发电厂和电力系统简介
• 用电设备的额定电压规定: • 与供电电网的额定电压相同。
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30
（三）发电机的额定电压
• 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。 • (四)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% 变压器T1的一次绕组与发电机 ② 当变压器直接与线路相连时，与供 直接相连，所以其一次绕组的 电线路电压相同。 额定电压取发电机的额定电压
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25
2018/8/8
26
三、工厂自备电源
• 对于工厂的重要负荷，一般要求在正常供电电源之外， 设置应急自备电源。 • (一)柴油发电机组自备电源：操作简便、起动迅速、 效率较高。 • (二)交流不停电电源（UPS）： • 如图所示，由整流器(UR)、逆变器(uV)和蓄电池 组(GB)等三部分组成。
• 由于电能的生产、输送、分配和使用是 同步实现的，因此需要对发电厂有些了 解。 • 发电厂——又称发电站，是将自然界的 各种一次能源转换为电能的工厂。
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（一）发电厂
火力发电厂
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水力发电厂
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核电站
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风力发电
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4、高压深入负荷中心的供电系统
高压深入负荷中心的直 配方式，可以省去一级 中间变压，简化了供电 系统接线，节约投资和 有色金属，降低了电能 损耗和电压损耗，提高 了供电质量。然而这要 根据厂区的环境条件是 否满足35kV架空线路 深入负荷中心的“安全 走廊”要求而定，否则 不宜采用。
2018/8/8 16
2018/8/8 38
（二）工厂高压配电电压的选择
采用的高压配电电压通常为10KV。如果工厂拥 有相当数量的6KV用电设备，则可考虑采用 6KV 作为工厂的高压配电电压。
如果当地电网供电电压为35KV，而厂区环境条 件又允许采用35KV架空线路和较经济的 35KV 电气设备时，则可考虑采用35KV作为 高压配电电压深入负荷中心的直配方式。
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突然中断 供电！
2018/8/8
10
停电！
2018/8/8
ห้องสมุดไป่ตู้
11
安全
可靠 对工厂供电的基本要求
优质
经济
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第2节 工厂供电系统及发电厂、电力系统与 工厂的自备用电源
一、工厂供电系统概况
• 中小型工厂的电源进 线 • 电压是6~10kV。电 能先从高压配电所集 中，再由高压配电线 路将电能分送到各车 间变电所或由高压配 电线路直接供给高压 用电设备。
0.66 3,3.15
6,6.3 10,10.5 13.8,15.75,18， 20,22,24,26 35
0.69 3.15,3.3
6.3,6.6 10.5,11
高
35
38.5
压
66
66
72.5
110
110
121
220
220
242
330
330
363
2018/8/8
500 500 550
29
（二）用电设备的额定电压
2018/8/8
40
之四： 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 式：
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
小电流接地系统
2018/8/8
41
（一）中性点不接地方式
工厂供电
刘介才 编
课件制作：供电课程组
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1
目
录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
概论 工厂电力负荷及其计算 短路电流及其计算 工厂变配电所及一次系统 工厂电力线路 工厂供电系统的过电流保护 供配电系统二次回路 防雷接地与电气安全
2018/8/8
2
工厂供电
2018/8/8
39
（三）工厂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：线电压380V，接三相动力设备及额定 电压为380V的单相用电设备。 相电压220V接额定电压为220V的照明灯具和 其他单相用电设备。 某些特殊场合宜采用660V甚至1140V作为低压 配电电压。比如，矿井下，因负荷离变配电所 较远，线路损耗较大。
G T1
～
L1 10kV
L2 110kV
T2
L3 6kV
M
图1.2.1 例1.2.1图
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2.变压器二次侧额定电压
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%。
当变压器供电距离较 短时，可以不考虑线 路上的电压损失，只 需要补偿满载时变压 器绕组上的电压损失 即可。
项目三： 一次主系统
电力线路包括：架空线路、 电缆线路、车间线路
项目四： 二次系统
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过电流保护 二次仪表及控制、信号回路 二次接线和接线图
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项目五： 安全
电流对人体的作用 触电急救 过电压与防雷 电气装置的接地
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项目一：
概论
知识点： 了解工厂供电系统的组成， 掌握工厂供电的基本要求， 掌握电力系统中性点的运行方式及 高低压配电系统的接地型式。
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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 UN U % 100% UN
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（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。
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之一： 工厂供电的意义、要求及课程任务
电能的供应 工厂供电 电能的分配
生产自动化后增加产量
电能的重要性 提高产品的质量 减轻劳动强度
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突然中断供电
对工业生产将造成严重后果! 如:某些对供电可靠性要求很高的工厂, 即使是极短时间的停电,也会引起重大设备 损坏,或引起大量产品报废,甚至可能发生 重大的人身事故,给国家和人民带来经济上 甚至政治上的重大损失.