一次设备及系统
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变电一次设备及系统
非电专业新员工 王晓玲
2013年8月
变电一次设备及系统
电力系统基本知识
电力系统
变电一次设备及系统
电力系统概念
• 由发电机、升、降压变电站、输配电线路和电力用户组成 的电能的生产、输送、分配和使用的各环节合称电力系统
• 由升、降压变电站和输配电线路组成。的电能的输送、分 配的环节称为电力网 。
变压器、焊接变压器）5.整流变压器；6.电炉变压器。 (二)按相数分类 1.单相变压器；2.三相变压器；3.多相变压器 (三)按绕组数目分类 1.自耦变压器；2.双绕组变压器；3.三绕组变压器。 (四)按冷却方式分类 1.干式（自冷）变压器； 2.油浸自冷变压器； 3.油浸风冷变压器；
4.油浸强油风冷变压器；5.气体（SF6）冷却变压器。 (五)按中性点绝缘分类 1.全绝缘变压器；2.半绝缘变压器
变电一次设备及系统
变压器基本知识
变压器在电力系统中的作用：
(1) 变压器升高电压是为了远距离输电 。因为输送一定功率的电能时，电压愈高 ，线路中的电流就愈小，所以线路的电压 降落和功率损耗就愈小。
(2)用变压器降压是为了满足用户用电的 需要。
变电一次设备及系统
变压器的分类
变压器基本知识
(一)按用途分类 1.电力变压器；2.调压变压器；3.测量变压器；4.特殊变压器（试验
A
I1
U 1
E 1
X
Φ N1 N2
I 2
a
E2 U 2
ZL
x
变压器工作原理
变电一次设备及系统
基本结构
变压器基本知识
电力变压器的主要结构：器身、油箱、保护装置、冷却装置、出线装置
变压器基本知识
变压器的用途
发电机的端口电压为10KV～20KV，要把大功率的电 能从发电厂输送到远方用户去，就需用升压变压器升高 电压（如110KV、220KV、500KV等）进行输电。用户的 用电设备绝缘水平较低，一般只能承受6KV以下的电压 ，所以用户端必须装设降压变压器。故从发电、输电、 配电到用电，需经过3～5次变换电压，以提高输电配电 的效率、变压器容量一般为发电机容量的4～6倍。
• 电力系统再加上火力发电厂的热力部分、水利发电厂的水 力部分、核电厂的原子反应堆部分称为动力系统。
变电一次设备及系统
发电机发出的电升高电压等级 输送的原因
• 1.减少电能损耗 • 2.减少电压损失 • 3.提高输电线路输送容量 • 4.延长输电线路输送距离 • 5.减小空中走廊的占地面积
变电一次设备及系统
变电一次设备及系统
变压器基本知识
双绕组变压器
变电一次设备及系统
变压器基本知识
三绕组变压器
变电一次设备及系统
变压器基本知识
三绕组变压器
变电一次设备及系统
变压器工作原理
变压器基本知识
变压器是通过电磁感应 将一侧的电能传递到另一侧 的，所以必须具有电路和磁 路两大部分。作为电路的是 两个（或几个）匝数不同且 彼此绝缘的绕组；作为磁路 的是一个闭合铁芯。绕组套 装在铁芯上，与铁芯之间是 绝缘的。
偏差为±0.2Hz。 • （3）波形。电力系统的供电电压的波形为正弦波，波形
的畸变率不超过5%。
变电一次设备及系统
什么是电气设备？ 什么是变电一次设备？
电力系统基本知识
变电一次设备及系统
电气设备类型
电气设备是一种控制电能的器具。 • （1）电气设备按电压等级可分为高压电器和低压
电器。（1000V) • （2）电气设备按在电能生产、输送、分配、使用
过程中所起的作用可分为一次设备和二次设备。 ➢ 一次设备是指直接生产、输送、分配和使用电能
的设备。 ➢ 二次设备是对一次设备和系统的运行状况进行测
量、控制、保护和监察的设备。 • （3）电气设备按照安装地点不同可分为户内设备
和户外设备两种。
变电一次设备及系统
电力系统基本知识
指出图中哪些部分构成了一个完整的电力系统？哪些部分属于 电力网？电力负荷又在哪里？
变电一次设备及系统
变电站的类型
变电站按其在电力系统中的地位和作用不同可以分Hale Waihona Puke Baidu四种
• 枢纽变电站：在系统中处于枢纽地位，其作用是汇集多个 大电源和大容量联络线，交换系统间巨大的功率潮流，输 送大量电能。
• 开关站（开闭站）：是为系统的稳定性要求而设的，其作 用是将长距离输电线路分段，以降低工频过电压，提高系 统运行的稳定性，提高供电能力和送电质量。
• 地区变电站：区域电网中处于枢纽地位，其作用主要是为 地区或中小城市分配电能。
• 终端变电站：为用户提供供电的变电站，电压等级较低， 接线简单。
• 换流站：整流站，逆变站
变电一次设备及系统
电力系统基本知识
电力系统的额定电压等级
我国目前电力网的额定电压：
• 交流：
380/220V、3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、 110kV、220kV、330kV、500kV和750kV、1000kV。
直流： ± 500kV、 ± 660kV、 ± 800kV、 ± 1000kV±
变电一次设备及系统
电力系统生产要求
1．保证供电可靠：供电的连续性。 2．保证电能质量 • （1）电压。 ➢ 1）35kV及以上电压供电的，电压允许偏差为额定电压的
±5%。 ➢ 2）10kV及以下三相供电电压允许偏差为标称电压±7% ➢ 3）220V单相供电电压允许偏差为标称电压的+7%、-10% • （2）频率。 我国工频交流电的额定频率为50Hz，其容许
建立同一动力系统的特点
• 1.合理利用各类自然资源 • 2.减少备用机组的容量 • 3.为大容量机组的使用提供条件 • 4.错峰率高 • 5.提高系统供电的可靠性 • 6.提高系统运行的稳定性
变电一次设备及系统
变电一次设备及系统
• 发电厂的主要任务：将其他形式的能量转 变为电能。
• 变电站的主要任务是变换电压、集中和分 配电能、控制电能的流向、对电压进行调 整和补偿。
变电一次设备及系统
变压器基本知识
变压器基本知识
变电一次设备及系统
变压器基本知识
变电一次设备及系统
变压器的定义
变压器基本知识
变压器是一种静止的电器，利用电 磁感应原理，在输送功率不变的前 提下把某一种等级的交流电压、电 流变换成同频率的另一种等级的电 压、电流，以供生产、生活使用。
变电一次设备及系统
变电一次设备及系统
非电专业新员工 王晓玲
2013年8月
变电一次设备及系统
电力系统基本知识
电力系统
变电一次设备及系统
电力系统概念
• 由发电机、升、降压变电站、输配电线路和电力用户组成 的电能的生产、输送、分配和使用的各环节合称电力系统
• 由升、降压变电站和输配电线路组成。的电能的输送、分 配的环节称为电力网 。
变压器、焊接变压器）5.整流变压器；6.电炉变压器。 (二)按相数分类 1.单相变压器；2.三相变压器；3.多相变压器 (三)按绕组数目分类 1.自耦变压器；2.双绕组变压器；3.三绕组变压器。 (四)按冷却方式分类 1.干式（自冷）变压器； 2.油浸自冷变压器； 3.油浸风冷变压器；
4.油浸强油风冷变压器；5.气体（SF6）冷却变压器。 (五)按中性点绝缘分类 1.全绝缘变压器；2.半绝缘变压器
变电一次设备及系统
变压器基本知识
变压器在电力系统中的作用：
(1) 变压器升高电压是为了远距离输电 。因为输送一定功率的电能时，电压愈高 ，线路中的电流就愈小，所以线路的电压 降落和功率损耗就愈小。
(2)用变压器降压是为了满足用户用电的 需要。
变电一次设备及系统
变压器的分类
变压器基本知识
(一)按用途分类 1.电力变压器；2.调压变压器；3.测量变压器；4.特殊变压器（试验
A
I1
U 1
E 1
X
Φ N1 N2
I 2
a
E2 U 2
ZL
x
变压器工作原理
变电一次设备及系统
基本结构
变压器基本知识
电力变压器的主要结构：器身、油箱、保护装置、冷却装置、出线装置
变压器基本知识
变压器的用途
发电机的端口电压为10KV～20KV，要把大功率的电 能从发电厂输送到远方用户去，就需用升压变压器升高 电压（如110KV、220KV、500KV等）进行输电。用户的 用电设备绝缘水平较低，一般只能承受6KV以下的电压 ，所以用户端必须装设降压变压器。故从发电、输电、 配电到用电，需经过3～5次变换电压，以提高输电配电 的效率、变压器容量一般为发电机容量的4～6倍。
• 电力系统再加上火力发电厂的热力部分、水利发电厂的水 力部分、核电厂的原子反应堆部分称为动力系统。
变电一次设备及系统
发电机发出的电升高电压等级 输送的原因
• 1.减少电能损耗 • 2.减少电压损失 • 3.提高输电线路输送容量 • 4.延长输电线路输送距离 • 5.减小空中走廊的占地面积
变电一次设备及系统
变电一次设备及系统
变压器基本知识
双绕组变压器
变电一次设备及系统
变压器基本知识
三绕组变压器
变电一次设备及系统
变压器基本知识
三绕组变压器
变电一次设备及系统
变压器工作原理
变压器基本知识
变压器是通过电磁感应 将一侧的电能传递到另一侧 的，所以必须具有电路和磁 路两大部分。作为电路的是 两个（或几个）匝数不同且 彼此绝缘的绕组；作为磁路 的是一个闭合铁芯。绕组套 装在铁芯上，与铁芯之间是 绝缘的。
偏差为±0.2Hz。 • （3）波形。电力系统的供电电压的波形为正弦波，波形
的畸变率不超过5%。
变电一次设备及系统
什么是电气设备？ 什么是变电一次设备？
电力系统基本知识
变电一次设备及系统
电气设备类型
电气设备是一种控制电能的器具。 • （1）电气设备按电压等级可分为高压电器和低压
电器。（1000V) • （2）电气设备按在电能生产、输送、分配、使用
过程中所起的作用可分为一次设备和二次设备。 ➢ 一次设备是指直接生产、输送、分配和使用电能
的设备。 ➢ 二次设备是对一次设备和系统的运行状况进行测
量、控制、保护和监察的设备。 • （3）电气设备按照安装地点不同可分为户内设备
和户外设备两种。
变电一次设备及系统
电力系统基本知识
指出图中哪些部分构成了一个完整的电力系统？哪些部分属于 电力网？电力负荷又在哪里？
变电一次设备及系统
变电站的类型
变电站按其在电力系统中的地位和作用不同可以分Hale Waihona Puke Baidu四种
• 枢纽变电站：在系统中处于枢纽地位，其作用是汇集多个 大电源和大容量联络线，交换系统间巨大的功率潮流，输 送大量电能。
• 开关站（开闭站）：是为系统的稳定性要求而设的，其作 用是将长距离输电线路分段，以降低工频过电压，提高系 统运行的稳定性，提高供电能力和送电质量。
• 地区变电站：区域电网中处于枢纽地位，其作用主要是为 地区或中小城市分配电能。
• 终端变电站：为用户提供供电的变电站，电压等级较低， 接线简单。
• 换流站：整流站，逆变站
变电一次设备及系统
电力系统基本知识
电力系统的额定电压等级
我国目前电力网的额定电压：
• 交流：
380/220V、3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、 110kV、220kV、330kV、500kV和750kV、1000kV。
直流： ± 500kV、 ± 660kV、 ± 800kV、 ± 1000kV±
变电一次设备及系统
电力系统生产要求
1．保证供电可靠：供电的连续性。 2．保证电能质量 • （1）电压。 ➢ 1）35kV及以上电压供电的，电压允许偏差为额定电压的
±5%。 ➢ 2）10kV及以下三相供电电压允许偏差为标称电压±7% ➢ 3）220V单相供电电压允许偏差为标称电压的+7%、-10% • （2）频率。 我国工频交流电的额定频率为50Hz，其容许
建立同一动力系统的特点
• 1.合理利用各类自然资源 • 2.减少备用机组的容量 • 3.为大容量机组的使用提供条件 • 4.错峰率高 • 5.提高系统供电的可靠性 • 6.提高系统运行的稳定性
变电一次设备及系统
变电一次设备及系统
• 发电厂的主要任务：将其他形式的能量转 变为电能。
• 变电站的主要任务是变换电压、集中和分 配电能、控制电能的流向、对电压进行调 整和补偿。
变电一次设备及系统
变压器基本知识
变压器基本知识
变电一次设备及系统
变压器基本知识
变电一次设备及系统
变压器的定义
变压器基本知识
变压器是一种静止的电器，利用电 磁感应原理，在输送功率不变的前 提下把某一种等级的交流电压、电 流变换成同频率的另一种等级的电 压、电流，以供生产、生活使用。
变电一次设备及系统