工厂供电,刘介才,概述.ppt
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刘介才工厂供电第5版课件.
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 普通高等工科教育机电类规划教材
工厂供电
（第 5 版） 刘介才编 简克良、高仕斌 审
机械工业出版社出版
[内容提要] 本书是普通高等工科学校电气自动化专业和电气技术专业教材， 为1984年出版以来的修订第5版，属于普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
本书共分十章。首先概述工厂供电及有关的基本知识，接着依次讲述工厂的 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，工厂的电 力线路，工厂供电系统的过电流保护、二次回路和自动装置，防雷、接地和电气 安全，节约用电与计划用电，最后讲述工厂的电气照明。为便于复习和自学，每 章前列有内容提要，每章末附有复思考题和习题，书末附有习题参考答案。
本书在第4版的基础上，按照与时俱进和培养技术应用型专门人才的要求， 根据我国新颁的标准规范又进行了全面修订，以增强学生的规范意识。本书注重 理论结合实际，以实际应用为主。文字叙述力求深入浅出，明白易懂，插图力求 简明清晰，作到图文并茂，便于自学。
本书除了可作应用型本科教材外，高职高专及广播电视大学等有关专业亦可 选用，并可供有关工程技术人员参考。
总目录
前言 本书常用字符表 第一章 概论 第二章 工厂的电力负荷及其计算 第三章 短路电流及其计算 第四章 工厂变配电所及其一次系统 第五章 工厂电力线路 第六章 工厂供电系统的过电流保护 第七章 工厂供电系统的二次回路和自动装置 第八章 防雷、接地与电气安全 第九章 节约用电与计划用电 第十章 工厂的电气照明 附录 习题参考答案 主要参考文献
工厂供电
（第 5 版） 刘介才编 简克良、高仕斌 审
机械工业出版社出版
[内容提要] 本书是普通高等工科学校电气自动化专业和电气技术专业教材， 为1984年出版以来的修订第5版，属于普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
本书共分十章。首先概述工厂供电及有关的基本知识，接着依次讲述工厂的 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，工厂的电 力线路，工厂供电系统的过电流保护、二次回路和自动装置，防雷、接地和电气 安全，节约用电与计划用电，最后讲述工厂的电气照明。为便于复习和自学，每 章前列有内容提要，每章末附有复思考题和习题，书末附有习题参考答案。
本书在第4版的基础上，按照与时俱进和培养技术应用型专门人才的要求， 根据我国新颁的标准规范又进行了全面修订，以增强学生的规范意识。本书注重 理论结合实际，以实际应用为主。文字叙述力求深入浅出，明白易懂，插图力求 简明清晰，作到图文并茂，便于自学。
本书除了可作应用型本科教材外，高职高专及广播电视大学等有关专业亦可 选用，并可供有关工程技术人员参考。
总目录
前言 本书常用字符表 第一章 概论 第二章 工厂的电力负荷及其计算 第三章 短路电流及其计算 第四章 工厂变配电所及其一次系统 第五章 工厂电力线路 第六章 工厂供电系统的过电流保护 第七章 工厂供电系统的二次回路和自动装置 第八章 防雷、接地与电气安全 第九章 节约用电与计划用电 第十章 工厂的电气照明 附录 习题参考答案 主要参考文献
最新工厂供电 刘介才第5版课件(完整版,超好,推荐使用)
如图所示电力系统简图
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。
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。
刘介才-工厂供电-课件1.5
1）TN系统：中性点直接接地，所有设备的外露可导电部分均接公共的保护线 (PE线)或公共的保护中性线(PEN线)。这种接公共PE线或PEN线的方式，通称为 “接零”。包括：TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统，如图a、b、c所示。
2）TT系统：中性点直接接地，设备外壳单独接地。
3）IT系统：中性点不接地，设备外壳单独接地。主要用于对连续供电要求较高及有 易燃易爆危险的场所。
4、低压配电系统的接地型式
我国220／380V低压配电系统，广泛采用中性点直接接地的运行方式，而且 引出有中性线N、保护线PE、保护中性线PEN。
中性线(N线)的功能：一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电 设备；二是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是减小负荷中 性点的电位偏移。 保护线(PE线)的功能：它是用来保障人身安全、防止发生触电事故用的 接地线。系统中所有设备的外露可导电部分(指正常不带电压但故障情况下 可能带电压的易被触及的导电部分，例如设备的金属外壳、金属构架等)通 过保护线接地，可在设备发生接地故障时减少触电危险。 保护中性线(PEN线)的功能：它兼有中性线(N线)和保护线(PE线)的功能。 这种保护中性线在我国通称为“零线”，俗称“地线”。 低压配电系统按接地型式，分为TN系统、TT系统和IT系统。
第四节 电力系统中性点运行方式
电力系统电源中性点的不同运行方式，对电力系统的运行特别是在系统 发生单相接地故障时有明显的影响，而且将影响系统二次侧的继电保护及监 测仪表的选择与运行 种类：中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、中性点直接接地系统
1、中性点不接地的电力系统
正常运行：电压、电流对称。 单相接地：另两相对地电压升高为原来的根号3倍。单相接地电容电流为正常运行时 相线对地电容电流的3倍。 U (l 35lcab ) 单相接地电流经验公式： I N oh
工厂供电第3版教学课件ppt作者刘介才第二章电力负荷及其计算
注：断续周期工作制设备的额定容量(铭牌功率)PN 对应于某一额定负荷持续
Pe PN
三、负荷曲线及有关的物理量
● 负荷曲线
N
（2-2）
表征电力负荷随时间变动情况的一种图形，绘在直角坐标纸上，
纵坐标表示负荷(有功功率或无功功率)值，横坐标表示对应的时间，一般以小时 (h)为单位。 按负荷对象，可划分工厂、车间和设备的负荷曲线。按负荷功率性质，可划 分有功和无功负荷曲线。按所表示的负荷变动时间，可划分年、月、日和工作班 组的负荷曲线。
复习思考题
习 题
返回
第二章 电力负荷及其计算
内容提要：本章首先介绍电力负荷的含义、分级及其对供电电源的要求，用
电设备的工作制及负荷曲线和有关物理量的概念，然后重点讲述用电设备组计算 负荷的计算，工厂供电系统功率损耗、电能损耗及其计算负荷和耗电量的计算， 最后讲述尖峰电流的计算。 本章内容是工厂供电系统运行分析和设计计算的基础。
第二章 电力负荷及其计算
第一节 电力负荷与负荷曲线的有关概念 一. 电力负荷的分级及其对供电电源的要求 二. 用电设备的工作制 三. 负荷曲线及有关的物理量
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 三. 按二项式法确定计算负荷 第三节 单相用电设备组计算负荷的确定
一. 概 述
二. 单相设备组等效三相负荷的计算
第四节 工厂供电系统的功率损耗和电能损耗
一. 工厂供电系统的功率损耗 二. 工厂供电系统的电能损耗 第五节 工厂的计算负荷和年耗电量 一. 工厂计算负荷的确定
二. 工厂的功率因数、无功补偿及补偿后的工厂计算负荷
三. 工厂年耗电量备尖峰电流的计算
图2-2 年负荷持续时间曲线的绘制
第三章工厂供电-刘介才
（三）按逐级计算法确定工厂计算负荷 如图3-8所示，工厂的计算负荷（这里举有功负荷为例） P30(1)，应该是高压母线上所有高压配电线路计算负荷之和，再 乘上一个同时系PT 数。高压配电线路的计算负荷P30(2) ，应该是 该线路所供车间变电所低压侧的计算负荷P30(3) ，加上变压器 的功率损耗 和高压配电线路的功率损耗 PW，L ……如此逐级计 算即可求得供电系统中所有元件的计算负荷。
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
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
工厂供电刘介才版完整版超好推荐使用精品PPT课件
用电设备组计算负荷：P30
KKL eWL
Pe
需要系数：K d
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：
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
5、电压高低的划分 行业要求不同划分不同，一般以1140V为高低压区分点
二、电压偏差与电压调整
1、电压偏差的概念 设备的端电压U与设备额定电压UN之差对额定电压UN的百分值，即
U % U U N 100% UN
2、电压偏差对设备的影响 感应电动机 、同步电动机 、电光源等
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。
内桥外桥全桥采用内桥式接线采用外桥式接线采用全桥式接线倒换线路方便倒换变压器方便操作灵活投资较大86第八节工厂变配电所址布臵结构及安装图一变电所所址的选择1所址选择的一般原则接近负荷中心无剧烈振动或高温的场所进出线方便尘土少无腐蚀性气体接近电源侧不在厕所有水的下方设备运输方便不在有爆炸危险的地方2负荷指示图按负荷功率矩法确定负荷中心负荷中心的计算不必十分精确87二变配电所的总体布臵1总体布臵的要求便于运行维护和检修有规定保证运行安全便于进出线节约土地和建筑费用适应发展要求2变配电所总体布臵方案示例自学136137页三变配电所的结构四变配电所电气安装图自学139144页有主接线二次回路平剖面图安装图等
工厂供电 第2版 教学课件 ppt 作者 刘介才 主编 工厂供电第2版第9章-节约用电与计划用电
一.电力变压器的经济运行
（二）一台变压器运行的经济负荷计算 变压器的损耗包括有功损耗和无功损耗两部分，而其 无功损耗对电力系统来说，可通过换算为等效的有功损耗。 因此变压器的有功损耗加上变压器的无功损耗所换算的等 效有功损耗，就称为变压器的有功损耗换算值。
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第二节 电力变压器的经济运行及并联电容器的选择、装设与运行维护
(职业教育国家规划教材)第二版
工厂供电
刘介才
1
霍平
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工厂供电
第九章 节约用电、计划用电 及供电系统的运行维护
本章首先讲述节约用电的意义及其一般措施，并介绍电
力变压器经济运行及并联电容器的接线、装设、控制、
保护和运行维护知识。接着讲述计划用电、用电管理与 电费计收等问题。最后讲述工厂供电系统包括变配电所 和电力线路的运行维护知识。上一章和本章的内容综合 起来就是“三电”（安全用电、节约用电、计划用电） 问题，这“三电”是供电系统运行管理必须遵循的原则。
一.电力变压器的经济运行
（二）一台变压器运行的经济负荷计算 一台变压器在负荷为时的有功损耗换算值为：
即
△ P0 为变压器的空载损耗； △ PX 为变压器的短路损耗； △PT为变压器的有功损耗，△Q0 为变压器空载时的无功损 耗， △ PN 为变压器满载（二次侧短路）时的无功损耗， △PT 为变压器的无功损耗，SN为变压器的、计划用电及 供电系统的运行维护
第一节 节约用电的意义 及其一般措施
3
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第一节 节约用电的意义及其一般措施 一.节约用电的意义
我国电能消耗的大约70%消耗在工业部门，所以工厂的 节约用电不只是减少工厂的电费开支，降低工业产品的生 产成本，可以为工厂积累更多的资金，更重要的是，由于 电能能创造比它本身价值高几十倍甚至上百倍的工业产值， 因此多节约1kW·h电能，就能为国家多创造若干财富，有 力地促进国民经济的持续发展。
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
•
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6章__工厂供电系统的过电流保护教育课件
与保护装置
一次动作电流（即保护装置动作电流 换算到一次电路
的值） 的比值来表示，即
GB/T50062-2008《电力装置的继电保护和自动装置设计 规范》对各种继电保护装置包括过电流保护的灵敏度都有 一个最小值的规定，
6
工厂供电
第六章 工厂供电系统的 过电流保护
第二节 熔断器保护
7
第二节 熔断器保护
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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。
校验机械强度，查附录表15知，穿管铝芯线的最小截面为2.5mm2。现A=10mm2，故满足机械强度要求。
(4) 校验导线与熔断器保护的配合 假设该电动机安装在一般车间内，熔断器只作短路保护用，因此导线与熔断器保护的配合条件为
IN.FE 2.5Ial 现 I NFE 80 A 2.5 41A 102 .5A ，故满足熔断器保护与导线的配合要求，（注：因未给Ik.min 数据，熔断器灵敏度校
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。
5
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
验从略。）
工厂供电刘介才版(完整版超好推荐使用)
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。
a)一台主变
b)两台主变
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、变换电压和分配电能。
a
6
二、发电厂和电力系统
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、重要性：
生产自动化后增加产量、提高质量、减轻劳动强度。 供电中断，会引起设备损坏，可能发生人身事故。 3、基本要求： 安全、可靠、优质、经济。
4、本课程的主要任务
对中小型工厂的供电系统及电气照明进行操作、维护、设计、计算。
a
2
第二节 工厂供电系统、发电厂、电力系统及自备电源
一、工厂供电系统概况
低压母线：用电设备组计算负荷直接相加时取 0.80～0.90及0.85～0.95
由车间干线计算负荷直接相加时取 0.90～0.95及0.93～0.97
总的计算负荷为 P30KpP30.i Q30KPQ3.0I S30 P320Q320
I30
S30 3U N
（见例题2—2）
a
24
二、按二项式法确定计算负荷
低压配电系统按接地型式，分为TN系统、TT系统和IT系统。
a
18
1）TN系统：中性点直接接地，所有设备的外露可导电部分均接公共的保护线 (PE线)或公共的保护中性线(PEN线)。这种接公共PE线或PEN线的方式，通称为 “接零”。包括：TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统，如图a、b、c所示。
二、工厂用电设备的工作制 连续工作制、断续周期工作制、短时工作制（负荷持续率）
a)一台主变
b)两台主变
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、变换电压和分配电能。
a
6
二、发电厂和电力系统
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、重要性：
生产自动化后增加产量、提高质量、减轻劳动强度。 供电中断，会引起设备损坏，可能发生人身事故。 3、基本要求： 安全、可靠、优质、经济。
4、本课程的主要任务
对中小型工厂的供电系统及电气照明进行操作、维护、设计、计算。
a
2
第二节 工厂供电系统、发电厂、电力系统及自备电源
一、工厂供电系统概况
低压母线：用电设备组计算负荷直接相加时取 0.80～0.90及0.85～0.95
由车间干线计算负荷直接相加时取 0.90～0.95及0.93～0.97
总的计算负荷为 P30KpP30.i Q30KPQ3.0I S30 P320Q320
I30
S30 3U N
（见例题2—2）
a
24
二、按二项式法确定计算负荷
低压配电系统按接地型式，分为TN系统、TT系统和IT系统。
a
18
1）TN系统：中性点直接接地，所有设备的外露可导电部分均接公共的保护线 (PE线)或公共的保护中性线(PEN线)。这种接公共PE线或PEN线的方式，通称为 “接零”。包括：TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统，如图a、b、c所示。
二、工厂用电设备的工作制 连续工作制、断续周期工作制、短时工作制（负荷持续率）
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突然中断 供电！
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停电！
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对工厂供电的基本要求
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安全 可靠 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。
一根线表示三相线路
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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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工厂供电
ห้องสมุดไป่ตู้刘介才 编
课件制作：供电课程组
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目录
第一章 概论 第二章 工厂电力负荷及其计算 第三章 短路电流及其计算 第四章 工厂变配电所及一次系统 第五章 工厂电力线路 第六章 工厂供电系统的过电流保护 第七章 供配电系统二次回路 第八章 防雷接地与电气安全
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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。
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各种电气设备及设备安装 变配电所所址的选择 变配电所的主接线图
电力线路包括：架空线路、 电缆线路、车间线路
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。
工厂供电
本课程是：电气自动化专业的主干专业课。 学习本课程的任务是:掌握中小型工厂变、配、供电 系统的基本理论知识及高压电气设备结构、原理和 性能，学习电气主接线、厂用电接线的形式、特点 和设计方法，学习二次继电保护动作电流、动作 时间的整定及线路过电流保护等知识。 使学生深入了解一次系统和二次系统的功能和作用， 具备供配电线路运行、维护的能力，为学习后续 专业课、强化职业技能、增强工作能力打下坚实 的基础。
• 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。
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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。
• (一)柴油发电机组自备电源：操作简便、起动迅速、 效率较高。
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之一： 工厂供电的意义、要求及课程任务
工厂供电
电能的重要性
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电能的供应 电能的分配
生产自动化后增加产量 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.
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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)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。
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第3节 电力系统的电压与电能质量
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。 *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。
二、发电厂和电力系统简介
• 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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项目一： 基本知识
项目二： 供配电系统计算
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工厂供电的意义、要求及课程任务 发电厂及自备用电源 电力系统的电压与电能质量 电力系统中性点的运行方式及低压配电系统 接地型式
三相用电设备组计算负荷的确定
电路电流和短路容量的计算
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项目三： 一次主系统
项目四： 二次系统
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风力发电
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（二）电力系统
将一次能源转换成二次能源系统
电
电
能
能
转
传
换
输
发电
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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。
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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