第7讲 第三章供配电一次接线

1、第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线概概 述述1负荷分级负荷分级2主接线系统的主要电气设备主接线系统的主要电气设备4自备电源自备电源3变配电所主接线变配电所主接线5 配电网络形式配电网络形式6变配电所结构与布置变配电所结构与布置7第一节第一节 绪论绪论 一、一、供配电系统设计依据供配电系统设计依据 无论是工业还是民用建筑，供配电系统的设计依据主要是满足负荷等级的要求满足负荷等级的要求按照负荷容量的大小按照负荷容量的大小根据根据地区的供电条件进行设计地区的供电条件进行设计第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线 二、供配电系统设计基本要求二、供配电系统设计基本要求供配电系

2、统设计原则是在满足负荷要求的基础上，尽量节约电能。 （1）可靠性 根据不同负荷的等级，保证供电的连续性，满足用电设备对供电可靠性的不同要求。 （2）电能质量 为保证电网安全、经济运行、保障企业产品质量和用电设备的正常工作，电能质量的优劣是很重要的因素。 （3）安全性 供配电系统在运行、维护等过程中要保证人身安全和设备、建筑物的安全。 （4）灵活性 运行灵活、维护、操作方便，在保证供电可靠性、安全性的前提下，力求系统简便，并具有可扩展性。 （5）经济性 在满足上述要求的同时，要考虑经济性，尽量减少投资和运行费用，节约能源。三、一次接线三、一次接线供配电系统一次接线又称主接线，是将电力变压器、开关

3、电器、互感器、母线、电力电缆等电气设备按一定顺序连接而成的接受和分配电能的电路。一般用单线图绘制。 相对于二次接线的定义第二节第二节 负荷分级负荷分级一、负荷分级一、负荷分级用电负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电所造成的损失或影响程度分为三级。1一级负荷一级负荷（1）中断供电将造成人身伤亡的负荷；（2）中断供电将造成重大政治影响的负荷；（3）中断供电将造成重大经济损失的负荷；（4）中断供电将破坏有重大影响的用电单位的正常工作，或造成公共场所秩序严重混乱。 在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应为一级负荷中特别重要的负荷。（ P

4、36表）2 2二级负荷二级负荷（1）中断供电将造成较大影响或损失；（2）中断供电将影响重要用电单位的正常工作或造成公共场所秩序混乱。3 3三级负荷三级负荷不属于一级和二级的用电负荷。第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线一、负荷分级一、负荷分级二、电力负荷对供电的要求二、电力负荷对供电的要求1 1一级负荷对供电的要求一级负荷对供电的要求 一级负荷应由双重电源供电（一级负荷应由双重电源供电（双电源供电：由两个相互独立的电源回路以安全供电条件向负荷供电称双电源供电），当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。一级负荷中特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。并严禁将

5、其他负荷接入应急供电系统。 常用的应急电源有不受正常电源影响的独立的发电机组、专门馈电线路、蓄电池和干电池等。第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线2 2二级负荷对供电的要求二级负荷对供电的要求 二级负荷要求两回路供电，当发生电力线路常见故障或电力变压器故障时应不至于中断供电或中断供电后能迅速恢复。当负荷较小或地区供电条件困难时，也可由一回6kV及以上专用架空线供电。3 3三级负荷对供电的要求三级负荷对供电的要求 三级负荷对供电无特殊要求。第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线1、国家计算机中心电子计算机系统，应按（ ）要求供电A.A.一级负荷一级负荷B.B.二级负荷二

6、级负荷C.C.三级负荷三级负荷D.D.一级负荷重特别重要负荷一级负荷重特别重要负荷2、中断供电将造成重大经济损失的应为（ ）A.A.三级负荷三级负荷B.B.二级负荷二级负荷C.C.一级负荷一级负荷D.D.一级负荷中特别重要负荷一级负荷中特别重要负荷第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线3、建筑高度超过50m的乙、丙类厂房和丙类库房，其消防用电设备应按（ ）要求供电A.A.一级负荷一级负荷B.B.二级负荷二级负荷C.C.三级负荷三级负荷D.D.一级负荷重特别重要负荷一级负荷重特别重要负荷4、室外消防用水量不超过35L/s的易燃材料厂和室外消防用水量不超过30L/s的工厂、仓库，其消防

7、用电设备可按（ ）要求供电。A.A.三级负荷三级负荷B.B.二级负荷二级负荷C.C.一级负荷一级负荷D.D.一级负荷中特别重要负荷一级负荷中特别重要负荷第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线5、二类高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志等消防用电，应按（ ）要求供电A.A.一级负荷一级负荷B.B.二级负荷二级负荷C.C.三级负荷三级负荷D.D.一级负荷重特别重要负荷一级负荷重特别重要负荷第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线第三节第三节 自备应急电源自备应急电源一、备用电源和应急电源一、备用电源和应急电

8、源 备用电源和应急电源是两个完全不同用途的电源。 备用电源，是当正常电源断电时，由于非安全原因用来维持电气装置或其某些部分所需的电源； 应急电源，又称安全设施电源，是用作应急供电系统组成部分的电源，是为了人体和家畜的健康和安全，以及避免对环境或其它设备造成损失的电源。为防止应急电源超负荷断电，规范不允许应急供电系统外其他负荷由应急电源供电（备用电源停电时候应急电源也存在）。二、常用应急电源的种类及用途二、常用应急电源的种类及用途应急电源类型的选择，应根据特别重要负荷的。容量允许中断供电的时间备用供电时间要求的电源为交流或直流在一项工程中，根据负荷性质和市电电源的具体情况，可以同时设置不同的应急

9、电源装置。第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线1独立于正常电源的发电机组：包括燃气轮机发电机组、柴油发电机组。快速自动启动的应急发电机组，适用于允许中断供电时间为1530s的供电。2带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路：适用于允许中断供电时间大于电源切换时间的供电。3. 不间断电源装置(UPS)，适用于要求连续供电或允许切换时间为毫秒级的供电。如实时性计算机等电容性负载。4应急电源装置(EPS)，适用于允许切换时间为0.1s以上的供电。如：电机、水泵、电梯及应急照明等电感性负载和混合性负载。 P273 附录D第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线三、不间断电

10、源（三、不间断电源（UPS）1、不间断电源UPS的结构与工作原理 不间断电源UPS的结构UPS一般由整流器、蓄电池、逆变器、静态开关和控制系统组成。它是一种含有储能装置、以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的电源设备。 UPS按工作原理分成后备式、在线式与在线互动式三大类，通常采用的是在线式UPS。当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内蓄电池充电；当市电中断( 事故停电）时，UPS 立即将机内蓄电池的电能，通过逆变器向负载继续供应交流电，UPS主要用于计算机、网络系统或其它精密电力电子系统，防止停电或电网污染造成系统数据丢失或设备损

11、坏。2选型（1）UPS用于电子计算机时，它的输出功率应大于电子计算机各台设备额定功率总和的1.2倍；对其他电子设备供电时，为最大计算电流的1.3倍。负荷的冲击电流不应大于UPS额定电流的150%。（2）大型计算机用的UPS、医疗机械设备使用的UPS、气象、导航、监控设备的UPS，都是与设备配套供应。只有终端微机，按需要可自配UPS。（3）不间断电源UPS的切换时间一般为210ms ；应急供电时间可按用电设备停机所需最长时间来确定 ，如有其它备用电源时，应急供电时间可按等待备用电源投入时间确定。第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线四、应急电源（四、应急电源（EPSEPS）1EPS的

12、结构与工作原理 EPS主要由充电器、逆变器和蓄电池组构成。当市电电网正常时（有电），充电器给蓄电池充电，当市电电网停电或电压过低时，通过逆变器给负载提供电能。EPS的结构2 2选型选型EPS应按负荷的容量、允许中断供电的时间、备用供电时间以及要求的电源为交流或直流等条件来进行。电感性和混合性的照明负荷宜选用交流制式；纯阻性及交直流共用的照明负荷宜选用直流制式。（1）EPS容量必须同时满足：（a）负载中最大的单台直接启动的电机容量，只占EPS容量的1/7以下。（b）EPS容量应是所供负荷中同时工作容量总和的1.1倍以上。（c）当EPS带多台电动机且都同时启动时，则：（2）不间断电源EPS的切换时

13、间一般为0.10.25s ；应急供电时间一般为60、90、120min三种规格。EPS容量=带变频启动电动机功率之和1.1倍+带软启动电动机功率之和2.5倍+带星三角启动电动机功率之和3倍+直接启动电动机功率之和5倍。第三章第三章 供配电系统一次接线供配电系统一次接线五、柴油发电机组五、柴油发电机组 凡是允许中断供电时间在15s以上，并符合下列条件之一时，可采用柴油发电机组作自备电源：（1）为保证一级负荷中特别重要的负荷用电时；（2）用电负荷为一级负荷，但从市电取得第二电源有困难或技术经济不合理时。1 1应急柴油发电机组的供电范围一般为：应急柴油发电机组的供电范围一般为：（1）消防设施用电：消

14、防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警、自动灭火装置、应急照明和电动的防火门、窗、卷帘门等；（2）保安设施、通信、航空障碍灯、电钟等设备用电；（3）航空港、星级饭店、商业、金融大厦中的中央控制室及计算机管理系统；（4）大、中型电子计算机室等用电；（5）医院手术室、重症监护室等用电；（6）具有重要意义场所的部分电力和照明用电。2 柴油发电机组的性能及规格柴油发电机组的性能及规格 柴油发电机市场主要分两大类：进口进口 国产国产型号含义：了解了解了解了解国外 机组的常见容量及基本情况 2 2柴油发电机组的容量及台数选择柴油发电机组的容量及台数选择 机组容量与台数应根据应急负荷大小和投入顺序以及单台电动机最大启动容量等因素综合确定。 在方案或初步设计阶段，其容量选择可按变压器容量的1020%估算机组容量。在施工图设计阶段，可根据一级负可根据一级负荷、消防负荷和重要的二级负荷的容量按下列方法确定荷、消防负荷和重要的二级负荷的容量按下列方法确定：（1）按稳定负荷计算发电机