任务1-2.1 电力系统的额定电压确定与电能质量

供配电技术项目一电力系统的认知

主讲：王文恒

主讲：王文恒

一、电力系统的额定电压二、工厂供配电电压的选择

项目一

电力系统的认知任务1-2电力系统额定电压的确定与电能质量任务1-2电力系统的额定电压确定与电能质量教学目标：【知识目标】1.明确电力系统额定电压的国家标准；2.明确影响电能的几个因素。【能力目标】1.能够确定不同的电力系统单线图中发电机、变压器、电力线路、用电设备的额定电压。2.能够说出谐波电压波动对电网电压的影响及防止措施。课程前导我国三相交流电网和电力设备的额定电压规定：

①用电设备的额定电压与同级电网的额定电压？②发电机的额定电压应高于同级电网（电力线路）电压()％。③发电机的额定电压与变压器一次绕组的额定电压？任务1-2电力系统的额定电压确定与电能质量一、电力系统的额定电压二、工厂供配电电压的选择

项目一

电力系统的认知任务1-2电力系统额定电压的确定与电能质量

如图1-2-1所示电力系统单线图中的发电机G、变压器(T1、T2、T3)、输电线路（WL1、WL2、WL3）的额定电压如何确定？由于工厂生产用电部门中大量使用电动机、电焊机、变压器、感应电炉等非线性元件，产生谐波电压或电流，严重影响电能质量。同时电动机的起动、电焊机工作、大型电弧炉和轧钢机投入运行，这种变动较大的冲击性负荷，将引起电网电压上、下波动，也将影响电能质量。对于上述情况，国家早已制定出相应标准或规范，使得电力系统额定电压有确定的标准，使得电压偏差或波动在允许范围内。本任务既有电力系统专业知识的学习，也有电力系统国家标准的学习。图1-2-1电力系统两种单线图中额定电压任务导入：任务1-2电力系统的额定电压确定与电能质量

为了使电力工业和电气设备制造行业的生产标准化、系列化和统一化，世界上许多国家和相关部门都制定了关于额定电压的等级标准。电气设备在额定电压下工作，其技术经济效果最佳。按GB/T156-2007《标准电压》规定，我国三相交流电网和电力设备的额定电压见表1-2-1。表中变压器一、二次绕组额定电压是依据我国电力变压器标准产品规格确定的。任务1-2电力系统的额定电压确定与电能质量一、

电力系统的额定电压

表1-2-1我国三相交流电网和电力设备的额定电压825750—750550500—500363330—330242220—220121110—11072.566—6638.535—35__13.8,15.75,1820,22,24,2613.8,15.75,1820,22,24,26__10.5,1110,10.510.5106.3,6.66,6.36.363.15,3.33,3.153.153高压0.690.660.690.660.400.380.400.38低压二次绕组一次绕组电力变压器额定电压/kV发电机额定电压/kV电网和用电设备额定电压/kV分类100010001100任务1-2电力系统的额定电压确定与电能质量1.电网（电力线路）的额定电压

电力系统额定电压的等级是根据国民经济发展的需要，经全面的技术经济分析后，由国家制定颁布的。它是确定各类电力设备额定电压的基本依据。电网（电力线路）的额定电压见表1-2-1所示。2.用电设备的额定电压规定:用电设备的额定电压与同级电网的额定电压相同。一、

电力系统的额定电压任务1-2电力系统的额定电压确定与电能质量任务1-2电力系统的额定电压确定与电能质量4.电力变压器的额定电压（1）电力变压器的一次绕组额定电压

若变压器直接与发电机相连，如图1-2-1中变压器T1，则T1的一次绕组额定电压应与发电机额定电压相同。若变压器不与发电机相连，而是连接在线路上，如图1-2-1中变压器T3，则电力变压器一次绕组额定电压应与电网（电力线路）额定电压相同。这种情况，可以把变压器看成是接在线路上的用电设备。任务1-2电力系统的额定电压确定与电能质量（2）电力变压器的二次绕组额定电压

若变压器二次侧供电线路较长，为高压供电输出，如图1-2-1中变压器T2的二次侧，则变压器T2二次绕组额定电压应高于二次侧电网额定电压的10%。这里10%考虑到补偿变压器二次绕组本身5%的电压降和线路上5%的电压降。

若变压器二次侧供电线路不长，为低压供电输出，如图1-2-1中变压器T3的二次侧，则变压器T3二次绕组额定电压应高于二次侧电网额定电压的5%。这里5%只考虑到补偿变压器二次绕组本身5%的电压降。任务1-2电力系统的额定电压确定与电能质量【例1-2-1】已知图1-2-2所示电力系统中线路的额定电压，试求发电机和变压器的额定电压。图1-2-2电力系统线路额定电压解：发电机G的额定电压UG.N=（1+5%）UWL1N=1.05×6=6.3KV

变压器T1的额定电压UT11N=UG.N=6.3KVUT12N=（1+10%）UWL2N=1.1×110=121KV

变压器T1的额定电压：6.3KV/121KV

变压器T2的额定电压UT21N=UWL2N=110KVUT22N=（1+10%）UWL3N=1.1×10=11KV

变压器T2的额定电压:110KV/11KV5.电力系统额定电压的计算任务1-2