供配电基础知识
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➢由于用电设备运行时线路上要产生 电压降，所以线路上各点电压都略 有不同.
（3）发电机的额定电压
➢发电机的额定电压规定高于同级电网额 定电压5%。
➢由于电力线路允许的电压偏差一般为 ±5%，即整个线路允许有10%的电压 损失，
➢所以为了维持线路的平均电压在额定值， 线路首端（电源端）的电压可较线路额 定电压高5％，而线路末端则可较线路 额定电压低5%.
• 1．一级负荷 ➢ 中断供电将造成人员伤亡者； ➢中断供电将造成重大政治影响者； ➢中断供电将造成重大经济损失者； ➢中断供电将造成公共场所秩序严重
混乱者。
➢如火车站，大会堂，重要宾馆，通讯交 通枢纽，重要医院的手术室，炼钢炉， 国家级重点文物保护场所等。
• 2．二级负荷 ➢中断供电将造成较大政治影响者； ➢中断供电将造成较大经济损失者，
源自文库 建筑类别 住宅建筑 旅馆建筑 办公建筑
教学建筑
表1.2 民用建筑常用重要电力负荷级别
建筑物名称
用电设备及部位
高层普通住宅 高级旅馆 普通旅馆 省、市、部级办公室 银行 教学楼
电梯、照明 宴会厅、新闻摄影、高级客房电梯等 主要照明 会议室、总值班室、电梯、档案室、主要照明 主要业务用计算机及外部设备电源、防盗信号电源 教室及其他照明
4．电能用户 电能用户是所有用电设
备的总称。
1.1.2 电力系统的电压
一切电力设备都是在一定的电压下和频率下 工作的。电压和频率是衡量电能质量的两个 基本参数。我国交流电力设备的额定频率为 50Hz，此频率通常为“工频”。 电气设备的额定电压是保证设备正常运行， 并获得最佳经济效果的电压。如果设备的端 电压偏离其额定电压，则设备的工作性能和 寿命都将受到影响。 对建筑供配电系统来说，提高电能质量主要 是提高电压的质量。
• 电力系统示意
110KV
~
火力发电站
10KV
110KV 35KV
地区枢纽
0.4KV 变电站
低压变电所
0.4KV
水力发电站
110KV
0.4KV
~
10KV变电所
0.4KV
35KV
10KV
110KV
10KV
负荷变电站
35KV
110KV
电力网
110KV
35KV
35KV
枢纽变电站
110KV 220KV
如大量产品和原材料报废，大量减产或 发生重大设备损坏事故，重点企业连续 生产过程需要长时间才能恢复；
➢供电将造成公共场所秩序混乱者。
• 3．三级负荷 凡不属一级和二级负荷者。
➢下面对民用建筑及工业建筑的常用设备 及部位的负荷分级列表分类，如下表 1.2所示：
➢各个级别的负荷对用电的可靠性有不同 的要求，以一级要求最重要、最严格,二 级、三级逐渐降低要求。
⑧其他用电设备，当无特殊规定时为±5%。
当电网电压不能满足要求时，必须采取相应的 电压调整措施。
1.2.1 电力负荷分级及其供电可靠性要求
➢ 电力网上用电设备所消耗的功率，称 为用户的“用电负荷”或“电力负荷”。
➢用户供电的可靠性程度，是由用电负荷 的性质来决定的。
➢根据建筑物的类别和用电负荷的性质， 按《民用建筑电气设计规范》规定，对 用电负荷划分为三个等级：
在现代的电力系统中，各国都以
火力发电厂和水力发电厂为主。近些 年来，各国正在大力发展原子能发电。
2．变电所 变电所是接受电能、变换电压和分配电
能的场所，主要由电力变压器和高低压 配电装置组成，是电力系统中的重要组 成部分。
按照变压的性质和作用不同，又可以分 为升压变电所和降压变电所两种，装有 升压变压器的变电所叫做升压变电所， 装有降压变压器的变电所叫做降压变电 所。
35KV 110KV 35KV
负荷变电站
35KV
电力网
10KV
~
发电厂
1．发电厂 发电厂是将自然界蕴藏的各种一
次能源(如煤、水、风和原子能等)转换 为电能(称二次能源)，并向外输出电能 的工厂。
发电厂的种类很多，根据所利用
能源的不同，有火力电厂、水力发电 厂、原于能发电厂、地热发电厂、潮 汐发电厂以及风力发电厂、太阳能发 电厂等。
➢在用电高峰时长线路的末端，电压往往 低于额定值。
➢在低负荷时线路的始端，电压往往高于 额定值。为此，引入电压偏移的概念。
（1）电压偏移的含义。 电压偏移是指用电设备的实际端电压U与设备 额定电压UN之差，通常用它对额定电压UN 的百分值来表示，即
U%UUN10% 0 UN
✓在电力系统中，用电设备的端电压无论是 偏高还是偏低，都会对设备的工作性能和使 用寿命产生不良影响。
（4)变压器的额定电压
➢ 当变压器的一次绕组与发电机直接连接 时，其一次绕组的额定电压等于发电机 额定电压，即高于同级电网额定电压5%。
➢当变压器不与发电机相连，而是连接在 线路上时，可把它看做用电设备，其一 次绕组额定电压应与电网额定电压相同。
2．电压偏移
➢各种电气设备都有额定的工作电压，但 在实际运行时，电气设备的端电压往往 会因电力系统负荷的变化或用户本身负 荷的变化而偏离额定值。
1．三相交流电网和电力设备的额定电压
（1）电网(线路)的额定电压 电网的额定电压等级是国家根据国 民经济发展的需要以及电力工业的 现有水平，经过全面的技术经济分 析后确定的。它是确定各类电力设 备额定电压的基本依据.
（2）用电设备的额定电压M3 ➢ 用电设备的额定电压规定与同级电
网的额定电压同。
仅用来接受和分配电能而不改变电压的 场所称为配电所。
3．电力网 电力系统中各种不同电压等级的电力线路及其 所联系的变电所，称为电力网。其任务是将发 电厂生产的电能输送、变换和分配到电能用户。 电力网按其功能常分为输电网和配电网两大类。 由35KV及以上的输电线路和与其连接的变电所 组成的电力网称为输电网，它是电力系统的主 要网络。它的作用是将电能输送到各个地区或 直接输送给大型用户。 由10kv及以下的配电线路和配电变压器所组成 的电力网称为配电网。它的作用是将电能分配 给各类不同的用户。
（2)允许的电压偏移。国家标准GB50052—95 《供配电系统设计规范》规定：正常运行情况 下，用电设备端子处电压偏差的允许值宜符合 下列要求：
①电动机为±5%。
②照明。在一般工作场所为±5%；对于远离 变电所的小面积一般工作场所，难以满足上述 要求时，可为+5%、–10％；应急照明、道路 照明和警卫照明等为+5%、–10%。
（3）发电机的额定电压
➢发电机的额定电压规定高于同级电网额 定电压5%。
➢由于电力线路允许的电压偏差一般为 ±5%，即整个线路允许有10%的电压 损失，
➢所以为了维持线路的平均电压在额定值， 线路首端（电源端）的电压可较线路额 定电压高5％，而线路末端则可较线路 额定电压低5%.
• 1．一级负荷 ➢ 中断供电将造成人员伤亡者； ➢中断供电将造成重大政治影响者； ➢中断供电将造成重大经济损失者； ➢中断供电将造成公共场所秩序严重
混乱者。
➢如火车站，大会堂，重要宾馆，通讯交 通枢纽，重要医院的手术室，炼钢炉， 国家级重点文物保护场所等。
• 2．二级负荷 ➢中断供电将造成较大政治影响者； ➢中断供电将造成较大经济损失者，
源自文库 建筑类别 住宅建筑 旅馆建筑 办公建筑
教学建筑
表1.2 民用建筑常用重要电力负荷级别
建筑物名称
用电设备及部位
高层普通住宅 高级旅馆 普通旅馆 省、市、部级办公室 银行 教学楼
电梯、照明 宴会厅、新闻摄影、高级客房电梯等 主要照明 会议室、总值班室、电梯、档案室、主要照明 主要业务用计算机及外部设备电源、防盗信号电源 教室及其他照明
4．电能用户 电能用户是所有用电设
备的总称。
1.1.2 电力系统的电压
一切电力设备都是在一定的电压下和频率下 工作的。电压和频率是衡量电能质量的两个 基本参数。我国交流电力设备的额定频率为 50Hz，此频率通常为“工频”。 电气设备的额定电压是保证设备正常运行， 并获得最佳经济效果的电压。如果设备的端 电压偏离其额定电压，则设备的工作性能和 寿命都将受到影响。 对建筑供配电系统来说，提高电能质量主要 是提高电压的质量。
• 电力系统示意
110KV
~
火力发电站
10KV
110KV 35KV
地区枢纽
0.4KV 变电站
低压变电所
0.4KV
水力发电站
110KV
0.4KV
~
10KV变电所
0.4KV
35KV
10KV
110KV
10KV
负荷变电站
35KV
110KV
电力网
110KV
35KV
35KV
枢纽变电站
110KV 220KV
如大量产品和原材料报废，大量减产或 发生重大设备损坏事故，重点企业连续 生产过程需要长时间才能恢复；
➢供电将造成公共场所秩序混乱者。
• 3．三级负荷 凡不属一级和二级负荷者。
➢下面对民用建筑及工业建筑的常用设备 及部位的负荷分级列表分类，如下表 1.2所示：
➢各个级别的负荷对用电的可靠性有不同 的要求，以一级要求最重要、最严格,二 级、三级逐渐降低要求。
⑧其他用电设备，当无特殊规定时为±5%。
当电网电压不能满足要求时，必须采取相应的 电压调整措施。
1.2.1 电力负荷分级及其供电可靠性要求
➢ 电力网上用电设备所消耗的功率，称 为用户的“用电负荷”或“电力负荷”。
➢用户供电的可靠性程度，是由用电负荷 的性质来决定的。
➢根据建筑物的类别和用电负荷的性质， 按《民用建筑电气设计规范》规定，对 用电负荷划分为三个等级：
在现代的电力系统中，各国都以
火力发电厂和水力发电厂为主。近些 年来，各国正在大力发展原子能发电。
2．变电所 变电所是接受电能、变换电压和分配电
能的场所，主要由电力变压器和高低压 配电装置组成，是电力系统中的重要组 成部分。
按照变压的性质和作用不同，又可以分 为升压变电所和降压变电所两种，装有 升压变压器的变电所叫做升压变电所， 装有降压变压器的变电所叫做降压变电 所。
35KV 110KV 35KV
负荷变电站
35KV
电力网
10KV
~
发电厂
1．发电厂 发电厂是将自然界蕴藏的各种一
次能源(如煤、水、风和原子能等)转换 为电能(称二次能源)，并向外输出电能 的工厂。
发电厂的种类很多，根据所利用
能源的不同，有火力电厂、水力发电 厂、原于能发电厂、地热发电厂、潮 汐发电厂以及风力发电厂、太阳能发 电厂等。
➢在用电高峰时长线路的末端，电压往往 低于额定值。
➢在低负荷时线路的始端，电压往往高于 额定值。为此，引入电压偏移的概念。
（1）电压偏移的含义。 电压偏移是指用电设备的实际端电压U与设备 额定电压UN之差，通常用它对额定电压UN 的百分值来表示，即
U%UUN10% 0 UN
✓在电力系统中，用电设备的端电压无论是 偏高还是偏低，都会对设备的工作性能和使 用寿命产生不良影响。
（4)变压器的额定电压
➢ 当变压器的一次绕组与发电机直接连接 时，其一次绕组的额定电压等于发电机 额定电压，即高于同级电网额定电压5%。
➢当变压器不与发电机相连，而是连接在 线路上时，可把它看做用电设备，其一 次绕组额定电压应与电网额定电压相同。
2．电压偏移
➢各种电气设备都有额定的工作电压，但 在实际运行时，电气设备的端电压往往 会因电力系统负荷的变化或用户本身负 荷的变化而偏离额定值。
1．三相交流电网和电力设备的额定电压
（1）电网(线路)的额定电压 电网的额定电压等级是国家根据国 民经济发展的需要以及电力工业的 现有水平，经过全面的技术经济分 析后确定的。它是确定各类电力设 备额定电压的基本依据.
（2）用电设备的额定电压M3 ➢ 用电设备的额定电压规定与同级电
网的额定电压同。
仅用来接受和分配电能而不改变电压的 场所称为配电所。
3．电力网 电力系统中各种不同电压等级的电力线路及其 所联系的变电所，称为电力网。其任务是将发 电厂生产的电能输送、变换和分配到电能用户。 电力网按其功能常分为输电网和配电网两大类。 由35KV及以上的输电线路和与其连接的变电所 组成的电力网称为输电网，它是电力系统的主 要网络。它的作用是将电能输送到各个地区或 直接输送给大型用户。 由10kv及以下的配电线路和配电变压器所组成 的电力网称为配电网。它的作用是将电能分配 给各类不同的用户。
（2)允许的电压偏移。国家标准GB50052—95 《供配电系统设计规范》规定：正常运行情况 下，用电设备端子处电压偏差的允许值宜符合 下列要求：
①电动机为±5%。
②照明。在一般工作场所为±5%；对于远离 变电所的小面积一般工作场所，难以满足上述 要求时，可为+5%、–10％；应急照明、道路 照明和警卫照明等为+5%、–10%。