供电系统电气图的识读

第二章供电系统电气图的识读

本章主要介绍工厂供电、配电系统常用的电气一次、二次接线图。

要求熟悉相应的符号及电气接线图的识读方法。

电力系统图的识读

工厂变电站一次接线方式

低压配电系统图的识读

第一节电力系统图的识读

一、电力系统和电力网

世界上大部分国家的动力资源和电力负荷中心分布是不一致的。如水力资源都是集中在江河流域水位落差较大的地方，燃料资源集中在煤、石油、天燃气的矿区。而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市，因而发电厂和负荷中心往往相隔很远的距离，从而发生了电能输送的问题．水电只能通过高压输电线路把电能送到用户地区才能得到充分利用。火电厂虽然能通过燃料运输在用电地区建设电厂，但随着机组容量的扩大，运输燃料常常不如输电经济。于是就出现了所谓坑口电厂，即把火电厂建在矿区，通过升压变电站、高压输电线、降压变电所(站)把电能送到离电厂较远的用户地区。随着高压输电技术的发展．在地理上相隔一定距离的发电厂为了安全、经济、可靠供电．需将孤立运行的发电厂用电力线路连接起来。首先在一个地区内互相连接，再发展到地区和地区之间互相连接，这就组成统一的电力系统。通常将发电厂、变电所、用电设备之间用电力网和热力网连接起来的整体，叫做动力系统。动力系统中的电气部分，即发电机、配电装置、变压器、电力线路及各种用电设备连接在一起组成的统一整体。称为电力系统。电力系统中由各级电压等级的输配电线路及升降压变电所组成的部分，称为电力网。在我国习惯将电力系统称作电网，例如华中电力系统称为华中电网。

输电电力网

配电电力网高压配电网（35KV及以上）中压配电网（10KV、6KV）低压配电网(（220V、380V）

二、电力系统电路图概述

按目的来说：

一是进行电能的传输、分配和转换;

二是进行信息的传递和处理。

电力系统电路图分为两类：

主电路图（一次系统图、一次回路图）

辅助电路图（二次系统图、二次回路图）

主电路图：由一次设备构成的电路叫一次回路也叫主回路或一次系统，供电系统图就是用来电气设备主回路的组成部分及其连接方式的电路图。

二次回路：由二次设备构成的电路叫二次回路，表示二次回路的电路图叫二次接线图。

三、电力系统一次电路图

一套复杂的电力系统一次电路图，是由许多基本电气图构成的。阅读比较复杂的电力系统一次电路图，首先应掌握基本电气系统图主电路图的特点及其阅读方法。

方法：

一次电路图一般是从主变压器开始，了解变压器的技术参数,然后向上看高压侧的接线，再看低压侧的接线。

（举例：有两台主变压器的降压变电站的一次回路图）

四、高压配电网一次电路图

高压配电柜

由各种类型的高压开关设备、电压和电流互感器、避雷器、各种类型的电工仪表和信号装置等集中组合成柜（屏），作为电源进线、馈线、母线联络等用途的成套装置。

每一种高压配电柜可由若干种主电路接线方案，以适应不同的使用要求。

高压配电系统一次电路图

基本接线方式有三种：

放射式接线

树干式接线

环式接线

五、电力系统一次电路图的看图方法和步骤

经常标注的几个重要参数的意义：

设备容量：

某一电气系统或某一供电线路上安装的配电设备铭牌上所些的额定容量之和，用符号P 或S 表示，单位为：KW 或KV A

如：某一企业有动力负荷95KW ，电热负荷50KW ，照明负荷40KW ，其他负荷20KW ， 该企业的电气系统的设备容量为205KW 。若系统的平均功率因数为0.85，则设备容量可表示为241KV A 。

计算容量:

工厂变配电站设计过程中，要确定一个假定负载（不能完全根据设备容量的大小来确定线路导线和开关设备的规格），以便满足按此负载的发热条件来选择电位器设备，此负载的公路成为计算容量，所对应的电流称为计算电流。（js js js js I Q P S ,,, ）

需要系数：

需要系数就是考虑了设备是否满负荷，是否同时运行以及设备哦的工作效率等因素而确定的一个综合系数，用K 表示。

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js Q P S tg P Q KP P +===ϕ

某工程综合供电电气系统一次电路图

看图注意事项：

1、按电能传输的路径进行，即为从电源进线 到母线到开关设备到馈线的顺序看图。

2、按照图样标注的配电屏型号查阅有关手册，把有关配电屏电气系统一次电路图看懂。

六、电力系统二次电路图

二次回路电路图可以分为：

原理图（归总式原理图和展开式原理图）

屏面布置图

安装接线图

归总式原理图

各元件在图中以整体的形式表示。即将同一电器上各个零部件均集中在一起，按照其实际位置画出的电路结构图。

展开式原理图

根据工作原理把主电路和控制电路清楚地分开画出，虽然同一电器的各部件（譬如接触器的线圈和触点）是分散画在各处的，但它们的动作是相互关联的，为了说明它们在电气上的联系，也为了便于识别，同一电器的各个部件均用相同的文字符号来标注。

1、展开式原理图的特点：

（1）电气原理图中的电器元件是按未通电和没有受外力作用时的状态绘制。

（2）将一般设备的线圈及各个节点分别画在相应的回路上，同一回路的线圈和节点，按照电流通过的顺序从左至右排列，行与行之间业按照动作的先后顺序从上至下排列。

（3）展开图中各个设备分成线圈和接点等不见，凡是属于同一个电气设备的所有不见必须标注同样的文字符号。

（4）展开图右侧注有回路用途的文字。

2、展开式原理图的阅读步骤

（1）了解看控制电器和继电器保护的简单结构和动作原理。

（2）了解电路图中所用设备的图形符号和文字符号所代表的意义。

（3）电器元件是按未通电和没有受外力作用时的状态绘制。要注意有的触点具有延时功能。

（举例：过电流、时限速断及自动重合闸和控制回路的直流展开图）

对于具有双电源进线、两台变压器终端式的总降压变电所，可采用桥式接线。它实质是连接两个“35～110kV”线路─变压器组”的高压侧，其特点是有一条横联跨桥的

“桥”。

根据跨接桥横连位置不同，分为内桥接线和外桥接线。

内桥接线

跨接桥靠近变压器侧，桥开关装在线路开关之内，变压器回路仅装隔离开关，不装断路器。采用内桥接线可以提高改变输电线路运行方式的灵活性。

内桥接线适用于：对一、二级负荷供电；供电线路较长；变电所没有穿越功率；负荷曲线较平稳，主变压器不经常退出工作；终端型工业企业总降压变电所。

外桥接线

跨接桥靠近线路侧，桥开关装在变压器开关之外，进线回路仅装隔离开关，不装断路器。

外桥接线适用于：对一、二级负荷供电；供电线路较短；允许变电所有较稳定的穿越功率；负荷曲线变化大，主变压器需要经常操作；中间型工业企业总降压变电所，宜于构成环网。