知识点2：电力系统的额定电压

电力系统的额定电压目录CONTENTS01线路（电网）的额定电压用电设备的额定电压02发电机的额定电压03变压器的额定电压04

电力系统的电压是有等级的，电力系统的额定电压包括电力系统中各种发电、供电、用电设备的额定电压。额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压，它是国家根据国民经济发展的需要，电力工业的水平和发展趋势，经全面技术经济分析后确定的。GB/T156-2007《标准电压》规定了我国三相交流系统的标称电压和高于1000V三相交流系统的最高电压。标称电压是系统被指定的电压，又称额定电压；系统最高电压是指在正常运行条件下,在系统的任何时间和任何点上出现的电压的最高值，它不包括电压瞬变，比如，由于系统的开关操作及暂态的电压波动所出现的电压值。我国三相交流系统的标称电压、最高电压和发电机、变压器的额定电压如表2-1所示。表2-1

我国三相交流电网和电力设备的额定电压分类电网额定电压/kV发电机额定电压/kV电力变压器额定电压/kV一次绕组二次绕组低压0.380.400.380.400.660.690.660.69高压33.153及3.153.15及3.36.3及6.66及6.36.3610.5及1110及10.510.510—13.8,15.75,18,20,22,24,2613.8，15.75,18,20,22,24,26——353538.5—666672.6110—110121242220—220363330—330500—500550750—750825（800）1000—1000100001线路（电网）的额定电压

由于线路运行时（有电流通过）要产生电压降，因此线路上各点的电压都略有不同，如图2-1中虚线所示。由于线路始端比末端电压高，因此供电线路的额定电压采用始端电压和末端电压的算术平均值，这个电压也就是电网的额定电压。01线路（电网）的额定电压图2-1

用电设备与发电机额定电压的说明02用电设备的额定电压

由于线路上各点的电压都略有不同，因此成批生产的用电设备，其额定电压不可能按使用处线路的实际电压来制造，而只能按线路首端与末端的平均电压（即电网的额定电压）来制造。用电设备的额定电压与同级电网的额定电压相同。02用电设备的额定电压03发电机的额定电压

由于电力线路允许的电压偏差一般为±5%，即整个线路允许存在

10%的电压损失值，因此为了使线路的平均电压保持在额定值，线路首端（电源端）的电压可较线路额定电压高5%，而线路末端则可较线路额定电压低5%，如图1-4所示。规定发电机的额定电压高于同级电网额定电压的5%。03发电机的额定电压04变压器的额定电压1、变压器一次绕组的额定电压

当变压器直接与发电机相连时，如图2-2中的变压器T1，其一次绕组额定电压应与发电机额定电压相同，即高于同级电网额定电压的5%。当变压器不与发电机相连而是连接在线路上时，可以将图2-2中的变压器T2看成线路的用电设备，因此其一次绕组额定电压应与电网额定电压相同。04变压器的额定电压2、变压器二次绕组的额定电压

当变压器二次侧供电线路较长（如35kV及以上线路）时，图1-5中的变压器T1的二次绕组额定电压应比相连线路的额定电压高10%，其中5%是用于补偿变压器满负荷运行时绕组内部的电压降，另外5%用于补偿线路上的电压降。当变压器二次侧供电线路不长（如10kV及以下线路，或直接供电给用电设备）时，图2-2中的变压器T2的二次绕组额定电压只需高于所连电网额定电压的5%，这时仅考虑补偿变压器满负荷运行时绕组内部5%的电压降。图2-2

电力变压器的额定电压说明04变压器的额定电压例2-1

已知图2-3所示系统中线路的额定电压，试求发电机和变压器的额定电压

解：发电机G的额定电压UN.G=1.05UN.1WL=1.05×6=6.3kV

变压器1T的额定电压

UIN.IT=UN.G=6.3kV

U2N.1T=1.1UN.2WL=1.1×110=121kV

1T额定电压为6.3/121kV

变压器2T的额定电压

UIN.2T=UN.2WL=110kV