工厂供电资料

1、1、工厂供电（plant power supply），是指工厂所需电能的供应和分配，也称工厂配电。2、工厂供电需要达到的要求：(1) 安全 在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。(2) 可靠 应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。(3) 优质 应满足电能用户对电压和频率等的质量要求。(4) 经济 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属消耗量。3、（1）用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。（2）发电机额定电压应高于同级电网额定电压5%。（3）当变压器直接与发电机相连时，电力变压器一次绕组的额定电压高于同级电网额定电压5%。当变压器不

2、与发电机相连时，一次绕组额定电压与电网额定电压相同。（4）当二次侧供电线路较长时，二次侧额定电压应比电网额定电压高10%。若线路不长，则高于电网额定电压5%。4、电压偏差概念：电压偏差又称电压偏移，是指给定瞬间设备的端电压U与设备额定电压UN之差对额定电压UN的百分值，即5、电压波动的概念：电压波动是指电网电压有效值的连续快速变动。6、电网谐波概念：电网谐波是指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整数倍的各次分量，通常称为高次谐波，基波是指其频率与工频相同的分量。7、三相不平衡的产生及其危害在三相供电系统中，如果三相的电压或电流幅值或有效值不等，或者三相的电压或电流相位差

3、不为120°时，则称此三相电压或电流不平衡。 三相供电系统在正常运行方式下出现三相不平衡的主要原因，是三相负荷不平衡所引起的。对多相整流装置来说，三相电压不对称，将严重影响多相触发脉冲的对称性，使整流装置产生较大的谐波，进一步影响电能质量。8、中性点运行方式：（1）电源中性点不接地。发生单相接地时，三相设备的正常工作并未受到影响。（2）中性点经阻抗接地。发生单相接地时，允许短时继续运行，其他两项对地电压升高为原来的根号3倍。（3）中性点直接接地。发生单相接地时，其他两完好相的对地电压不会升高。9、低压配电系统接地型式：TN系统、TT系统和IT系统。10、 中性线（N线）减小负荷中性点

4、的电位偏移。保护线（PE线）用来保障人身安全，防止发生触电事故。保护中性线（PEN线）兼有中性线和保护线的功能。11、 负荷分级：(1) 一级负荷 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者，或者中断供电将在政治、经济上造成重大损失者，(2) 二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治、经济上造成较大损失者，(3) 三级负荷 三级负荷为一般电力负荷，所有不属于上述一、二级负荷者均属三级负荷12、 工厂用电设备的工作制：(1) 连续工作制设备 这类工作制设备在恒定负荷下运行，且运行时间长到足以使之达到热平衡状态，(2) 短时工作制设备 这类工作制设备在恒定负荷下运行的时间短，而停歇时间长，(3) 断续周期工作

5、制设备 这类工作制设备周期性地时而工作，时而停歇13、 工厂电力负荷的分级：一级负荷。其要求有两路电源供电，有时还需增设应急电源。二级负荷。其要求由两回路供电，供电变压器也应有两台。三级负荷。其对供电电源无特殊要求。14、 负荷曲线：负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图形，它绘制在坐标纸上，纵坐标表示负荷，横坐标表示对应时间15、 工厂的功率因数(1) 瞬时功率因数 可由相位表（功率因数表）直接测出，或由功率表、电压表和电流表的读数 (2) 平均功率因数 亦称加权平均功率因数， (3) 最大负荷时功率因数 指在最大负荷即计算负荷时的功率因数16、 无功功率补偿:如果在充分发挥设备潜力、

6、改善设备运行性能、提高其自然功率因数的情况下，尚达不到规定的功率因数要求时，则需要考虑增设无功功率补偿装置。17、 尖峰电流是指持续时间12秒的短时最大电流。18、 造成短路的主要原因：电气设备绝缘损坏、有关人员误操作、鸟兽为害事故。19、 短路的形式：三相短路、两相短路、单相短路、两相接地短路。20、 无限大容量电力系统：是指供电容量相对于用户供电系统容量大的多的电力系统。21、 短路冲击电流：是短路全电流中的最大瞬时值。短路后经半个周期（即0.01s）,短路全电流达到最大值，此时的短路全电流即为短路冲击电流。22、 供电系统中发生短路时，短路电流是相当大的，此电流通过电器和导体，一方面要产

7、生很大的电动力，即电动效应；另一方面要产生很高的温度，即热效应。23、 电力变压器按容量分为R8和R10系列。R8容量系列是指容量等级是按R8=10开8次方倍数递增的。R10容量系列是指容量等级是按R10=10开10次方倍数递增的24、 电力变压器按相数分，有单相和三相两大类。按绕组绝缘及冷却方式分为，油浸式、干式和充气式。工厂变电所大多采用油浸自冷式变压器。25、 电力变压器并列运行条件：并列电压器的额定一、二次侧电压必须对应相等、并列变压器的阻抗电压必须相等、并列变压器的联结组别必须相同。26、 610kV配电变压器（二次侧电压为220/380V）有Yyn0(即Y/Y0 12)和Dyn11

8、(即/Y0 11)两种常用的联结组。27、 变电所主变压器台数选择(1) 应满足用电负荷对供电可靠性的要求。对供有大量一、二级负荷的变电所，应采用两台变压器，以便当一台变压器发生故障或检修时，另一台变压器能对一、二级负荷继续供电。对只有二级负荷而无一级负荷的变电所，也可以只采用一台变压器，但必须在低压侧敷设与其他变电所相连的联络线作为备用电源，或另有自备电源。(2) 对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而宜于采用经济运行方式的变电所，也可考虑采用两台变压器。(3) 除上述两种情况外，一般车间变电所宜采用一台变压器。但是负荷集中且容量相当大的变电所，虽为三级负荷，也可以采用两台或多台变压器。(4) 在

9、确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。28、 变电所主变压器容量的选择1. 只装一台主变压器的变电所主变压器的容量 Snt应满足全部用电设备总计算负荷 S30的需要 2. 装有两台主变压器的变电所每台变压器的容量Snt应同时满足以下两个条件：(1) 任一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷S30的大约60%70%的需要，(2) 任一台变压器单独运行时，应满足全部一、二级负荷的需要. 3. 车间变电所主变压器的单台容量上限: 车间变电所主变压器的单台容量，一般不宜大于1000kVA（或1250kVA）。对住宅小区变电所内的油浸式变压器单台容量，也不宜大于630kVA。4

10、. 适当考虑负荷的发展应该适当考虑今后510年电力负荷的增长，留有一定的余地。干式变压器的过负荷能力较小，更宜留有较大的裕量。29、 互感器的功能主要是：(1) 用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘(2) 用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围30、 电流互感器使用注意事项：1电流互感器在工作时其二次侧不得开路、这样将产生如下严重后果：(1)铁心由于磁通量剧增而过热，并产生剩磁，降低铁心准确度级。(2)由于电流互感器的二次绕组匝数远比一次绕组匝数多，所以在二次侧开路时会感应出危险的高压，危及人身和设备的安全。因此电流互感器工作时二次侧不允许开路。在安装时，其二次接线要求牢固可靠，且其二次

11、侧不允许接入熔断器和开关。2二次侧有一端必须接地、互感器二次侧有一端接地，是为了防止其一、二次绕组间绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危及人身和设备的安全。3电流互感器在连接时，要注意其端子的极性。31、 电压互感器使用注意事项：1电压互感器工作时期二次侧不得短路、由于电压互感器一、二次绕组都是在并联状态下工作的，如果二次侧短路，将产生很大的短路电流，有可能烧毁互感器，甚至影响一次电路的安全运行。因此电压互感器的一、二次侧都必须装设熔断器进行短路保护。2二次侧有一端必须接地、这与电流互感器的二次侧有一端必须接地的目的相同，也是为了防止一、二次绕组间的绝缘击穿时，一次侧的高压窜入二次侧，危及

12、人身和设备的安全。3电压器在连接时也应注意其端子的极性。32、 开关电器中常见的灭弧方法：速拉灭弧法、冷却灭弧法、吹弧灭弧法、长弧切短灭弧法、粗弧分细灭弧法、狭沟灭弧法、真空灭弧法、六氟化硫灭弧法。33、 电弧的产生根本原因开关触头在分断电流时之所以会产生电弧，根本的原因在于触头本身及其周围介质中含有大量可被游离的电子。这样，当分断的触头之间存在着足够大的外施电压的条件下，就有可能强烈地电游离而产生电弧。2. 产生电弧的游离方式有：(1) 热电发射 (2) 高电场发射(3) 碰撞游离 (4) 高温游离34、 高压熔断器的功能主要是对电路和设备进行短路保护，有的熔断器还具有过负荷保护作用。没有灭

13、弧装置35、 高压隔离开关的功能主要是隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全检修。隔离开关没有专门的灭弧装置，因此它不允许带负荷操作。36、 高压负荷开关具有隔离高压电源、保证安全检修的功能。具有简单的灭弧装置，因而能通断一定的负荷电流和过负荷电流。37、 高压断路器的功能是，不仅能通断正常负荷电流，而且能接通和承受一定时间的短路电流并能在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障。有灭弧功能38、 高压开关柜具有控制和保护高压设备和线路的作用。39、 低压熔断器(一) RM10型低压密封管式熔断器(二) RT0型低压有填料封闭管式熔断器(三)RZ1型低压自复式熔断器：他们的主要功能是是实现低压配

14、电系统的短路保护，有的熔断器也能实现过负荷保护。40、 低压刀开关和负荷开关(一) 低压刀开关按其操作方式分，有单投和双投。按其极数分，有单极、双极和三极。按其灭弧结构分，有不带灭弧罩和带灭弧罩的两种。(二) 低压熔断器式刀开关 刀熔开关具有刀开关和熔断器的双重功能(三) 低压负荷开关低压负荷开关具有带灭弧罩刀开关和熔断器的双重功能，既可带负荷操作，又能进行短路保护，但短路熔断后需更换熔体后才能恢复供电。41、 低压断路器它既能带负荷通断电路，又能在短路、过负荷和低电压（失压）下自动跳闸，其功能与高压断路器类似.42、 对工厂变电所主接线有下列要求：安全、可靠、灵活、经济。43、 母线又称汇流

15、排，是配电装置中用来汇集和分配电能的导体。44、 变配电所送电的操作：变配电所送电时，一般应从电源侧的开关合起，依次合到负荷侧开关。但是在高压隔离开关-断路器电路及低压刀开关-断路器（自动开关）电路中，先合母线侧隔离开关或刀开关、再合线路侧隔离开关或刀开关、最后合高低压断路器.45、 变配电所停电的操作：变配电所停电时，一般应从负荷侧的开关拉起，依次拉到电源侧开关。但在高压隔离开关-断路器电路及低压刀开关-断路器（自动开关）电路中，停电时，先拉高低压断路器、再拉线路侧隔离开关或刀开关、最后拉母线侧隔离开关。46、 工厂的高压线路有放射式、树干式、环形等基本接线方式。47、 高压放射式接线供电可

16、靠性较高，便于装设自动装置，保护装置也较简单，但高压开关设备用的较多，投资较大。48、 高压树干式接线有色金属消耗较少，高压开关数少，投资较省，供电可靠性较低，实现自动化方面适应性较差。49、 高压环形接线供电可靠性较高、电能损耗和电压损耗较少、但其保护装置及其整定配合比较复杂。50、 低压线路同以上高压线路。51、 架空线路的结构和敷设由于架空线路与电缆线路相比，具有成本低、投资少、安装容易、维护和检修方便、易于发现和排除故障等优点，所以架空线路过去在工厂中应用比较普遍。但是架空线路直接受大气影响，易受雷击、冰雪、风暴和污秽空气的危害，且要占用一定的地面和空间，有碍交通和观瞻，因此现代化工厂

17、有逐渐减少架空线路、改用电缆线路的趋向。52、 电缆线路的结构和敷设电缆线路与架空线路相比，具有成本高、投资大、维修不便等缺点，但是电缆线路具有运行可靠、不受外界影响、不需架设电杆、不占地面、不碍观瞻等优点，特别是在有腐蚀性气体和易燃易爆场所，不宜架设架空线路时，只有敷设电缆线路。在现代化工厂和城市中，电缆线路得到了越来越广泛的应用。53、 选择导线和电缆截面时必须满足下列条件：发热条件、电压损耗条件、经济电流密度、机械强度。对于绝缘导线和电缆，还应满足工作电压的要求。54、 根据设计经验。一般10KV及以下的高压线路和低压动力线路，通常先按发热条件来选择导线和电缆截面，再校验其电压损耗和机械

18、强度。低压照明线路，因其对电压水平要求较高，通常先按允许电压损耗进行选择，再校验其发热条件和机械强度。对长距离大电流线路和35KV及以上的高压线路，则先按经济电流密度确定经济截面，再校验其他条件。55、 线路运行中突然停电的处理：1）当进线没有电压时，说明是电力系统方面暂时停电。这时总开关不必拉开，但出线开关必须全部拉开，以免突然来电时，用电设备同时启动，造成过负荷和电压骤降，影响供电系统的正常运行。2）当双回路进线中的一回路进线停电时，应立即进行倒闸操作，将负荷特别是其中的重要负荷转移给另一回路供电。3）厂内架空线路发生故障使开关跳闸时，如果开关的断流容量允许，可以试合一次，争取尽快恢复供电

19、。如果试合失败，这时应该对故障线路进行停电隔离检修。4）对放射式线路中某一分支线上的故障检查，可采用“分路合闸检查”的方法。56、 工厂供电系统的过电流保护装置有：1）熔断器保护：适用于高低压供电系统。2）低压断路器保护，又称低压自动开关保护，适用于要求供电可靠性较高和操作灵活方便的低压供配电系统中。3）继电保护。适用于要求供电可靠性较高、操作灵活方便特别是自动化程度较高的高压供配电系统中。57、 供电系统对保护装置有以下基本要求：1）选择性：当供电系统发生故障时，只离故障点最近的保护装置动作，切除故障，而供电系统的其他部分仍然正常运行。2）速动性：为了防止故障扩大，减轻其危害程度，并提高点了

20、系统运行的稳定性，因此在系统发生故障时，保护装置应尽快地动作，切除故障。3)可靠性：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：如果保护装置对其保护区内极轻微的故障都能及时的反映动作，就说明保护装置的灵敏度高。58、 保护线路的熔断器熔体电流的选择：1）熔体额定电流In.pe应不小于线路的计算电流I30。2）熔体额定电流In.pe还应躲过线路的尖峰电流Ipk。3）熔断器保护还应与被保护的线路相配合。59、 熔断器的选择：1）熔断器的额定电压应不低于线路的额定电压。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及被保护

21、设备对保护的技术要求。60、 在后一熔断器所保护线路的首段发生最严重的三相短路时，前一熔断器按其保护特性曲线查的熔断时间，至少应为后一熔断器按其保护特性曲线查的熔断时间的3倍（即t1>3t2），才能确保前后两熔断器动作的选择性。61、 低压断路器在低压配电系统中的装置，通常有三种方式：1、单独接低压断路器或低压断路器-刀开关的方式。2、低压断路器与磁力启动器或接触器配合的方式。3、低压断路器与熔断器配合的方式。62、 低压断路器脱扣器的选择和整定(一) 低压断路器过电流脱扣器额定电流的选择过电流脱扣器（over-current release）的额定电流In.or应不小于线路的计算电流I

22、30 (二) 低压断路器过电流脱扣器动作电流的整定1.瞬时过电流脱扣器动作电流的整定瞬时过电流脱扣器的动作电流（operating current）Iop（0）应躲过线路的尖峰电流Ipk 2. 短延时过流脱扣器动作电流和动作时间的整定短延时（short-delay）过电流脱扣器的动作电流Iop（s）应躲过线路短时间出现的负荷尖峰电流Ipk3.长延时过流脱扣器动作电流和动作时间的整定长延时（long-delay）过流脱扣器主要用于过负荷保护，因此其动作电流Iop（l）只需躲过线路的最大负荷电流即计算电流I30 4.过流脱扣器与被保护线路的配合要求63、 继电保护装置的接线方式(一) 两相两继电器

23、式接线这种接线，如果一次电路发生三相短路或两相短路时，都至少有一个继电器要动作，从而使一次电路的断路器跳闸。(二) 两相一继电器式接线（图6-20）这种接线又称两相电流差接线。正常工作时，流入继电器的电流为两相电流互感器二次电流的相量差。64、 前后低压断路器之间是否符合选择性配合，宜按其保护特性曲线进行检验，按产品样本给出的保护特性曲线考虑其偏差范围正负20%正负30%，且动作电流也是前一级大于后一级，前一级的动作电流至少不小于后一级动作电流的1.2倍，即I11.2I2。65、 保护继电器，按其在继电保护电路中的功能分为测量继电器和有或无继电器。按其组成元件分为，机电型、晶体管型、微机型。按

24、其反应的物理量分为，电流继电器、电压继电器、功率继电器、瓦斯继电器。按其反应的物理量数量变化分为，过量继电器和欠量继电器。按其用途分为，起动继电器、时间继电器、信号继电器、中间继电器。按其动作于断路器的方式分为，直接动作式和间接动作式。按其与一次电路的联系方式分为，有一次式继电器和二次式继电器。66、 定时限就是保护装置的动作时限是按预先整定的动作时间固定不变的，与短路电流大小无关；反时限就是保护装置的动作时限原先是按10倍动作电流来整定的，而实际的动作时间则与短路电流呈反比关系变化，短路电流越大，动作时间越短。67、 带时限过电流保护的动作电流，应躲过被保护线路的最大负荷电流，以免在被保护线

25、路的最大负荷电流通过时使保护装置误动作；而且其返回电流也应躲过被保护线路的最大负荷电流。68、 过电流保护的动作时限，应按“阶梯原则”进行整定，以保证前后两级保护装置动作的选择性，也就是在后一级保护装置所保护的线路首端发生三相短路时，前一级保护的动作时间t1应比后一级保护中最长的动作时间t2大一个时间级差t3，即t1t2t3。69、 定时限过电流保护与反时限过电流保护的比较：1）定时限过电流保护的优点是：动作时间比较精确，整定简便，且动作时间与短路电流大小无关，不会因为短路电流小而使故障时间延长。但缺点是：所需继电器多，接线复杂，且需直流电源，投资较大。此外，越靠近电源处的保护装置，其动作时间

26、越长，这是带时限过电流保护共有的一大缺点。2）反时限过电流保护的优点是：继电器数量大为减少，而且可同时实现电流速断保护，加之可采用交流操作，因此相当简单经济，投资大大降低，故它在中小工厂供电系统中得到广泛的应用。但缺点是：动作时限的整定比较麻烦，而且误差较大；当短路电流小时，其动作时间可能相当长，延长了故障持续时间；同样存在越靠近电源、动作时间越长的缺点。70、 对于高压侧为610KV的车间变电所主变压器来说，通常装设带时限的过电流保护；如果过电流保护动作时间大于0.50.7s时，还应装设电流速断保护。71、 对于高压侧为35KV及以上的工厂总降压变电所主变压器来说，应装设过电流保护、电流速断

27、保护和瓦斯保护；在有可能过负荷时也应装设过负荷保护。72、 电力变压器差动保护是利用保护区内发生短路故障时变压器两侧电流在差动回路中引起的不平衡电流而动作的一种保护。它分为：纵联差动保护和横联差动保护。(一) 电力变压器差动保护的基本原理电力变压器的差动保护，主要用来保护电力变压器内部以及引出线和绝缘套管的相间短路，并且也可用来保护电力变压器内部的匝间短路，其保护区在电力变压器一、二次侧所装电流互感器之间。73、 瓦斯保护又称气体继电保护，是保护油浸式电力变压器内部故障的一种基本的相当灵敏的保护装置。74、 工厂供电系统或变配电所的二次回路，是指用来控制、指示、监测和保护一次电路运行的电路，亦称二次系统。75