供配电系统要点识记.doc

电力系统是由发电厂、变电站、电力线路和用电设备联系在一起组成的统一整体。各组成部分分别起到生产、转换、分配、输送和使用电能的功能。主结线是指由各种开关电器、电力变压器、母线、电力电缆或导线、移相电容器、避雷器等电气设备依一定次序相连接的接受和分配电能的电路。无母线的主结线常见的有单元式结线、桥式结线和多角形结线。供配电网络的主要类别有放射式、树干式、环式以及由上述三种形式派生出来的其他形式。架空线路一般由导线、绝缘子、横担、电杆和金具等。用电设备的工作制有连续运行、短时运行、断续运行工作制。提高供配电系统的功率因数：1、提高用电设备的自然功率因，2、采取人工补偿的方式提高功率因数。配电系统的系统接地形式有TN-S、TN-C、TN-C-S，TT，IT，TN和TT为中性点接地系统，IT中性点不接地。中低压开关电器中的主要灭弧方式有磁吹灭弧、采用多端口灭弧、利用短弧的近阴极效应灭弧和利用固体界质的狭缝灭弧。中压断路器按照灭弧室中的灭弧介质可分为：少油式、真空、六氟化硫断路器。熔断器熔体熔断时间与通过电流的关系，称作熔断器的安秒特性。继电保护器应满足四项基本要求：选择性、速动性、灵敏性、可靠性。常用的电流保护接线方式有三相三继电器完全星形接线方式、两相两继电器不完全星形接线方式、两相一继电器电流差接线方式、测零序电流接线方式。中压单端供电网络，其线路常见的故障形式：相间短路和单相接地。主保护：满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度，有选择地切除被保护设备和全线路故障的保护。后备保护：主保护或断路器拒动时，用以切除相应故障的保护。辅助保护：为补充主保护和后备保护的性能而增设的简单保护。负荷曲线：是表征电力负荷随时间变动情况的一种图形，它绘制在直角坐标上，横坐标表示对应的时间，纵坐标表示负荷值。无限大容量电力系统：指其容量相对于用户供电系统容量大的多的电力系统，当用户供电系统的负荷变动甚至发生短路时，电力系统变电所馈电母线上的电压基本维持不变。单回路放射式网络结构：由电源端采取一对一的方式直接向用户供电，每条线路只向一个用户点供电，中间不接任何其它的负荷，各用户之间也没有任何的电气联系。变压器短路穿越电流：指变压器远离电源一侧发生短路时，靠近电源一侧流过的短路电流。电弧产生的过程：阴极在强电场的作用下发射电子，发射的电子在触头间电场作用下产生碰撞游离，形成电弧，在电弧的高温作用下，阴极出现热发射，同时间隙中发生热游离，使电弧维持和发展，这就是电弧的产生过程。简述选择低压线路导线截面的原则：中压线路一般用热稳定条件确定线缆截面，再用其他条件来进行检验；低压线路一般以截流量条件选择导线截面；低压照明线路一般以电压损失条件选择导线截面；35KV以上线路一般以经济电流密度条件选择导线截面。简述需要系数法、二相式法、利用系数法的特点及适用范围：需要系数法计算简单，适合用电设备数量较多，且容量相差不大的情况；二相式法考虑问题的出发点是大容量设备的作用，适用于用电设备组中设备容量相差悬殊时；利用系数法是通过求平均负荷来求计算负荷，这种方法的理论依据是概率论和数理统计，是一种较为准确的计算方法。标图题：习题1-4计算题：1、第三章、负荷计算的方法2、例4-13、习题5-264、习题5-23、24、25变电站是进行电压变换以及电能接受和分配的场所。在降压变电站中，根据变电站的用途可分为枢纽变电站、区域变电站和用户变电站。1）枢纽变电站起到对整个电力系统各部分的纽带联结作用，负责对整个系统中电能进行传输和分配。2）区域变电站是将枢纽变电站送来的电能做一次降压后分配给电能用户。3）用户变电站接受区域变电站的电能，将其降压为能满足用电设备要求的电能且合理地分配给各用电设备。只进行电能接受和分配，没有电压变换功能的场所称为配电所。电力线路是进行电能输送的通道。分为输电线路和配电线路。在电力系统中除去发电厂和用电设备以外的部分称为电力网络，简称电网。电力系统组网运行的原因：1、降低成本、提高一次能源使用效率。2、保证电力供应的可靠性。3、增强系统的稳定性。4、保证电能质量。额定电压是指能使电气设备长期运行的最经济的电压。系统标称电压UN与用电设备的额定电压取值一致。发电机的额定电压为系统标称电压的1.05倍。变压器一次侧额定电压UrT1应等于用电设备额定电压Ur。变压器二次侧额定电压应较用电设备额定电压高10（UN35KW），只有当变压器二次侧与用电设备间电气距离很近时，其二次侧额定电压才取为用电设备额定电压的1.05倍（UN10KW）。供配电系统:包括电力系统中区域变电站和用户变电站,涉及电力系统中分配和使用两个环节。线路的平均额定电压Uav规定为线路首末端供、用电设备的额定电压平均值。供配电糸统分类:按用户用电性质分为工业、商业和居民用电;按用户用电规模分为二级降压供配电、一级降压供配电、直接供电的供配电条统。根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治经济上造成的损失或影响的程度进行分级。不同等级负荷对电源的要求:一级负荷：电源来自两个不同的发电厂；电源来自两个不同的区域变电站；电源来自一个区域变电站，一个自发电设备；一级负荷中特别重要的负荷还需增加独立的应急电源专门对次类负荷进行供电。二级负荷：来自同一区域变电站的不同变压器的两回线路供电。三级负荷单电源供电即可。断路器设有强灭弧能力的灭弧装置，无法观察其通断状态；负荷开关具有一定的灭弧能力，断开时有明显可见断点；隔离开关只能切除或投入空载或很小的负荷，断开时有明显可见断点。主结线可分为有母线结线和无母线结线。有母线包括单母线和双母线；无母线可分为单元式、桥式、多角形结线。母线：将一个电气联结点延展成了一条线，以便于多个进出线回路的联结。变电站站址选择：接近负荷中心；进出线方便；靠近电源侧；满足供电半径的要求；运输设备方便；避免有剧烈震动和高温；避免多尘或有腐蚀性气体；避免潮湿或易积水；避免设在有爆炸或火灾危险区域的正上方或正下方。供配电系统短路种类：中性点接地系统：三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路；中性点不接地系统：三相短路和两相短路。短路的危害：短路电流产生的力效应和热效应足以使设备受到破坏；短路点附近母线电压严重下降，使接在母线上的其他回路电压严重低于正常工作电压，影响电器设备的正常工作，甚至可能烧毁电机；短路点处可能产生电弧，电弧高温对人身安全及环境安全带来危害；不对称短路可能在系统中产生复杂的电磁过程，从而产生过电压等危害；不对称短路使磁场不平衡，会影响通信系统和电子设备的正常工作。低压配电系统型式有两种分类方式：带电导体系统型式和系统接地型式。我国常用的交流带电导体系统型式有：单相二线制、两相三线制、三相三线制和三相四线制。系统接地形型式：TN(TN-S、TN-C、TN-C-S)、TT、IT。无限大容量电源是指电力系统中某局部无论发生什么扰动，电源的电压幅值与频率均保持恒定。特征：理想的电压源，内阻抗等于零。当供配电系统发生短路时，该点的电压变化小到可以忽略不计，则这一点可以看成是无限大容量电源的输出点。交流电弧的熄灭条件为：电流过零后，弧隙介质强度永远大于恢复电压，弧隙不再被击穿，电弧即熄灭，否则电弧会重燃。中、低压开关电器中的主要灭弧方式：磁吹灭弧（冷却降温）、采用多断口灭弧（把电弧分割成多个电弧段）、利用短弧的近阴极效应（利用电弧电流产生的磁场与铁磁物质间产生的相互作用力，把电弧吸引到栅片内，将长弧分割成短弧）、利用固体介质的狭缝灭弧（拉长、冷却）中压断路器触头置于灭弧室中，不能直接看到触头的开闭状态，中压断路器一般应具备一套操作系统和与之配套的操作电源才能实现分、各操作。中压负荷开关具有简单的灭弧装置，常用来分合负荷电流和较小的过负荷电流，但不能分断短路电流。中压负荷开关适用于无油化、不检修、要求频繁操作的场所。中压隔离开关的主要功能是隔离电源，分断后具有明显的可见断开间隙，绝缘可靠，但隔离开关没有灭弧装置，不能带负荷操作。低压断路器既能分合负荷电流也能分断短路电流，还具有反映系统的故障状态，判断是否需要分断电路，并执行分断动作的功能。智能化低压断路器不仅具备普通断路器的各种保护功能，还具备实时显示电路中的各种电气参数、对电路进行在线监视、自选调节、测量、试验、自诊断、可通信等功能；能够对各种保护功能的动作参数进行显示、设定和修改；保护电路动作时的故障参数能够存储在非易失存储器中。剩余电流保护装置是对电气回路的不平衡电流进行检测而发出信号的装置，当回路中有电流泄露且达到一定值时，剩余电流保护装置可向断路器发出跳闸信号，切断电路，以避免触电事故的发生或因泄露电流造成火灾事故的发生。开关电器选择应遵循的条件：满足正常工作条件（满足工作电压、电流、环境要求）；满足短路故障时的动、热稳定条件；满足分断能力的要求。熔体熔断时间与通过电流的关系称为熔断器的安秒特性（保护特性）。熔断器分类：中压熔断器（通常与中压负荷开关配合使用）；低压熔断器（瓷插式熔断器、螺旋式熔断器、有填料高分断熔断器、自复式熔断器）熔断器选择条件：满足正常工作条件（满足工作电压、电流、环境要求）；满足分断能力的要求。互感器的主要作用是：1、互感器可使测量或保护用仪器仪表与系统一次回路隔离，避免短路电流流经仪器仪表，从而保证设备和人身安全。2、由于互感器一、二次侧只有磁的联系，而无电的直接联系，因而降低了二次仪表对绝缘水平的要求。3、互感器可将一次回路的高电压统一变为100V或100/3V的低电压，将一次回路中的大电流统一变换成5A的小电流。电流互感器的工作特点：1、一次线圈串联在一次主电路中，匝数很少，而二次线圈匝数很多。2、二次侧所接的仪表和继电器等的线圈阻抗非常小，所以正常情况下电流互感器的二次侧是在接近短路状态下运行的。3、当电流互感器二次绕组开路时，Z2=，则二次侧I2=0。电压互感器的工作特点：1、一次绕组并联于主电路上，匝数较