工厂供电的基本知识
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2、中型工厂供电系统的平面布线示意图
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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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。
图1-5 只设一个降压变电所的工厂供电 系统简图
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。母线,又称汇流排,其任务是汇集和分 配电能。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整 个电路系统,包括工厂内的变配电所和所有的高低压供配电线路。
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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
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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lOkV电网。
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二、发电厂和电力系统
种类:水力、火力、核能、风力、地热及太阳能发电厂。 水力发电:水流位能 水轮机 机械能 发电机 电能 火力发电:燃料的化学能 锅炉 热能 汽轮机 机械能 发电机 电能 核力发电:核裂变能 核反应堆 热能 汽轮机 机械能 发电机 电能
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。
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5、电压高低的划分 行业要求不同划分不同,一般以1000V为高低压区分点
分 类 低 压 电网和用电设备 额定电压/kV 0.38 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 35 电力变压器额定电/kV 一次绕组 0.38 0.66 3,3.15 6,6.3 10,10.5 13.8,15.75,18, 20,22,24,26 35 38.5 二次绕组 0.40 0.69 3.15,3.3 6.3,6.6 10.5,11
第一节
工厂供电的意义、要求及课程任务
1、工厂供电(plant power supply): 是指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电。 电能是现代化工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式 的能量转换而来,也易于转换为其它形式的能量以供应用。电能的输送 和分配既简单经济,又便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程自 动化。
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(不应发生人身事故和设备事故)、可靠(连续供电)、优质(电 压、频率等质量要求)、经济(投资少、省电)。
4、本课程的主要任务
主要讲述中小型工厂内部的电能供应和分配问题,电气照明,使学 生掌握中小型工厂的供电系统及电气照明运行维护和设计、计算所必需 的基本理论和基本知识。
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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 1、中型工厂供电系统简图: 只用一根线表示三相线路(单线图)
一般中型工厂的电源进线电压是6~10KV。
高压配电所有两条lOkV 的电源进线,分别接在高压 配电所的两段母线上,形成 单母线分段制。一条电源进
线供电,另一条电源进线作为 备用。
二次绕组的额定电压:变压器二次侧供电线路较长,如为较大的高压电网时,其二 次绕组额定电压应比相联电网额定电压高10%,其中5%是用于补偿变压器满负荷运 行时绕组内部的约5%的电压降,另外5%用以补偿线路上的电压损耗。若二次侧供 电线路不长,直接供电给高低压用电设备时,仅考虑补偿变压器满负荷运行时绕组 内部5%的电压降。
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3、发电机的额定电压 因电力线路允许的电压偏差一般为正负5%,所以要求发电机的额定电压 高于同级电网电压5%。
4、电力变压器的额定电压
一次绕组的额定电压:当变压器T1直接与发电机相联时,其一次绕组额定电压应与 发电机额定电压相同,即高于同级电网额定电压5%。当变压器T2不与发电机相联而 是连接在线路上时,可看作是线路的用电设备,因此其一次绕组额定电压应与电网 额定电压相同。
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第三节 电力系统的电压与电能质量
衡量电能质量的两个基本参数: 规定:工频频率偏差正负0.5Hz以内。 (3000MW)或以上时,工频频率偏差正 负0.2Hz以内。 电压偏差正负5% 电压偏差是指电气设备的端电压与其额定电压之差。低压电气设备的额定电压 一般设计为220/380V固定。 一、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(线路)的额定电压等级是根据需要、水平、技术、经济分析后确定。 2、用电设备的额定电压 如图所示,线路首端与未端的平均电压即电网的额定电压UN。 用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。
如图所示电力系统简图
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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:优点:操作简便、起动迅速、效率较高。 缺点:噪声和振动过大、过载能力差。 按起动控制方式分:有普通型、自起动型(在公共电网停电时,能自 行起动)和全自动化型(不仅在公共电网停电时能自行起动,而且在公 共电网恢复供电时能使柴油发电机组自动退出运行)。作为应急电源, 应选用自起动型或全自动化型。 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。
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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,通常只 设一个降压变电所,将6~10kV降为低压用电设备所需的电压,如图1-5。 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, 如图1-6。
a)一台主变
b)两台主变 图1-6 低压进线的小型号工厂 供电系统简图