工厂供配电笔记

1、。安全、可靠、优质、经济安全-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可靠应满足用户对连续供电的要求高质量应满足用户对电能质量的要求投资少，运营成本低电力系统发电、输电、变电、配电和用电的整体，通过不同电压的电力线与一些发电厂、变电站和电力用户相连。一般中型工厂的电源进线电压为6-10kV。电能首先由高压配电站集中，然后通过高压配电线路分配到各车间变电站，或者通过高压配电线路直接供给高压电气设备。在车间变电所安装一台电力变压器，将6-10kV的高压降低到一般低压电气设备所需的电压。频率和电压是衡量电能质量的两个基本参数。一般交流电力设备的额定频率为50Hz，俗称“工频”。数值偏差一

2、般不应超过0.5赫兹.如果电力系统容量达到3000兆瓦或以上，频率偏差不得超过0.2赫兹。改善电能质量主要是改善电压质量。电压质量是根据国家标准或规范对电力系统中电压偏差、波动和波形的质量评价。电压偏差是指电气设备的端电压与其额定电压之间的差值，通常用其占额定电压的百分比来表示。电压波动是指电网电压幅值的快速变化。电压波动值用用户公共供电点相邻的最大和最小电压平方根值与电网额定电压之差的百分比值表示；电压波动的频率用单位时间内电压波动的频率来表示。电压波形的质量由正弦波的失真程度来衡量。电网的额定电压等级由国家根据国民经济的需要和电力工业的水平，经过综合技术经济分析后确定。它是确定各种电力设备

3、额定电压的基本依据。电气设备的额定电压与同级电网的额定电压相同发电机的额定电压比同级电网的额定电压高5%电力变压器的额定电压1.电力变压器一次绕组的额定电压分为两种情况：变压器直接接入发电机时，其一次绕组的额定电压与发电机相同，高于同等级电网额定电压的5%。当变压器连接到线路上而不是发电机上时，可将其视为线路的电气设备，因此其一次绕组的额定电压应与电网的额定电压相同。2.电力变压器二次绕组的额定电压分为两种情况：(1)当变压器二次侧供电线路较长时，二次绕组的额定电压应比接入电网的电压高10%。当变压器二次侧的供电线路不长时，二次绕组的额定电压只需比接入电网的额定电压高5%高低压的划分1.根据安

4、全规定，分为：低压指设备对地电压低于250伏高压是指接地电压高于250伏的设备2.根据设计和安装规定，分为：低压指1000伏以下的额定电压高压是指1000伏以上的额定电压中性点有三种运行方式：(1)中性点不接地；(2)中性点通过阻抗接地；(3)中性点直接接地(1)(2)称为小电流接地系统，也称为中性点无效接地系统，或中性点间接接地系统。(3)称为大接地电流系统，也称为中性点有效接地系统。我国366KV系统，特别是310KV系统，一般采用中性点不接地方式。如果单相接地电流大于一定值，中性点应通过消弧线圈接地总氮系统中所有设备的外露导电部分均与公共保护线或公共保护中性线相连。如果系统中的N线和PE

5、线都是PEN线，那么这个系统称为TN-C系统。如果系统中的氮线和磷线都是分开的，那么这个系统就叫做氮硫系统如果系统的前一部分，它的N线和PE线被合并成PEN线，而系统的后一部分，N线和PE线被完全或部分地分开，那么这个系统被称为TN-C-S系统TT系统中所有设备的外露导电部分通过PE线单独接地。信息技术系统中所有设备的外露导电部分也通过PE线单独接地。带中性线的三相系统称为三相四线系统。无中性线系统属于三相三线系统。电力负荷电力负荷也称为电力负荷。含义：(1)指消耗电能的电气设备或装置(用户)。(2)指用电设备或装置消耗的电力或电流。根据其对供电可靠性的要求以及供电中断造成的损失或影响程度，可

6、分为三个等级：主荷载一级负荷是指供电中断会造成人身伤害或严重政治经济损失的负荷。一级负荷是一个重要的负荷，由于供电中断造成的后果非常严重，所以需要两个电源供电。当一个电源出现故障时，不应同时损坏另一个电源。二次负荷二次负荷是指供电中断会造成巨大政治和经济损失的负荷。二次负载需要两个电源电路和两个电源变压器。当一次回路或变压器中的一个发生常见故障时，二次负载不应中断供电，或在中断后能迅速恢复供电。第三负荷三级负荷为一般电力负荷，不属于上述一级和二级负荷的所有负荷。三级负荷是一种不重要的一般负荷，因此对电源没有特殊要求。年最大负荷：全年负荷最大的工人阶级中电能消耗最大的半小时平均功率，因此年最大负

7、荷也称半小时最大负荷年最大负荷利用小时数：这是一个假想时间，在此期间，电力负荷根据年最大负荷连续运行所消耗的电能正好等于电力负荷全年所消耗的实际电能。电气设备工作系统连续工作系统这种设备在恒定负载下运行，运行时间长到足以使其达到热平衡。短期工作系统这种设备在恒定负载下运行时间短(比达到热平衡状态所需的时间短)，停止时间长(足以将设备温度冷却至周围介质温度)。间歇循环工作系统这种设备有时工作，有时周期性停止，所以它重复运行，工作周期不超过10分钟。无论是工作还是停止，都不足以使设备达到热平衡。工作特性可以用“负载持续率”来表征。负荷持续率是一个工作周期中工作时间和工作周期的百分比值，用表示，即如

8、果以下设备的容量为，则转换为以下设备的容量为三相电气设备群计算负荷的确定为了使电源系统在正常条件下可靠运行，必须正确选择所有组件。除了工作电压和频率的要求外，最重要的是满足负载电流的要求。计算负载：供电系统中各部件的负荷值是根据加热条件选择的，加热条件是通过负荷的统计计算得到的。需求系数法电气设备组的计算负载：是指电气设备组在半小时内从电源系统承受的最大负载。其中需求系数是功耗设备组的设备容量电气设备组的设备容量是指电气设备组所有设备(不包括备用设备)的额定容量之和无功功率计算负荷视在计算负载计算电流如果是测试间歇周期工作制电气设备组的设备容量是将不同负荷持续率下所有设备的铭牌额定容量转换为统

9、一负荷持续率下的功率之和。转换要求如下：焊机组要求容量统一转换为100%起重机电机单元的所需容量统一转换为25%在确定多组电气设备的干线或车间变电所的低压母线上的计算负荷时，应考虑每组电气设备的最大负荷同时不同的因素。因此，在确定多组电气设备的计算负荷时，应根据具体情况将有功负荷和无功负荷包含在一个同步系数中总有功计算负荷是总视在计算负荷为总计算无功负载是总计算电流is单相设备的计算负荷连接在三相线路中的单相设备应尽可能均匀分布，以便尽可能平衡三相负载。如果三相线路中单相设备的总容量不超过三相设备总容量的15%，无论如何分配单相设备，都可以根据三相负荷平衡综合计算单相设备和三相设备。如果单相设

10、备的容量超过三相设备容量的15%，应将单相设备的容量转换为三相设备的等效容量，然后加上三相设备的容量。确定计算负载的目的主要是选择线路上的设备和线路，以便在计算电流通过时线路上的设备和线路不会过热或损坏。因此，在单相设备较多的三相线路中，无论单相设备是接入相电压还是线路电压，只要三相负荷不平衡，三倍最大负荷的三相有功负荷应作为等效三相有功负荷，以满足安全运行的要求。单相设备接入相电压的负荷计算等效三相设备容量按最大负荷相连接的单相设备容量的3倍计算，即等效三相计算负荷根据前述需求系数法计算。单相设备接入线路电压的负荷计算当连接到相同的线电压时P1P2P3连接到不同的线电压时设置，其等效三相设备

11、容量为等效三相负荷也用需要系数法计算。单相设备分别接入线电压和相电压的负荷计算首先将单相设备接入线电压的容量转换为设备接入相电压的容量，然后分别计算每相设备的容量装载。总等效三相有功计算负荷是其最大有功负荷相有功计算负荷的3倍，即总等效三相无功计算负荷是最大有功负荷相无功计算负荷的3倍，即峰值电流和短路峰值电流的计算峰值电流是指持续时间为12s的短期最大负载电流。作用：用于选择熔断器和低压断路器，设置继电保护装置，检查电机自启动情况等。单个电气设备的峰值电流是其启动电流，因此峰值电流为多个电气设备线路上的峰值电流：或是启动电流和额定电流之间差值最大的设备的启动电流。例2-8有一条380伏的三相

12、线，向表2-4所示的四个电机供电。尝试计算线路的峰值电流。解决方案：从表2-4可以看出，电机M4最大，所以线路的峰值电流(取为)例如，支线电源见下表。线路的额定电流是50安。试着计算线路的峰值电流。解决方案：从表中可以看出，M3是最大的。因此，可用线路的峰值电流为短路是指不同电位的导电部件与地之间的低电阻短路。短缺的主要原因无限大容量电力系统：容量远大于用户供电系统的电力系统。特点：当用户供电系统负荷发生变化甚至发生短路时，电力系统变电站馈线电母线上的电压基本保持不变。如果电力系统的总阻抗不超过短路总阻抗的5%10%，或者电力系统的容量超过用户供电系统的50倍，则电力系统可视为无限容量系统。短

13、路暂态电流有效值是短路后第一个周期内短路电流周期分量的有效值。短路稳态电流是短路电流的非周期分量衰减后的短路全电流，其有效值表示为短路冲击电流是短路总电流的最大瞬时值。短路冲击电流的有效值是短路后第一个周期内短路电流的有效值。当高压电路中发生三相短路时当1000千伏安及以下电力变压器的二次侧和低压回路发生三相短路时，作业：P50练习2-9短路电流计算短路电流的计算步骤1.为了绘制计算电路图，计算电路图一般绘制成单线系统图，如下图所示。在计算电路图上，短路计算中要考虑的每个元件的额定参数都用表达式表示(下图中的S9-1000等)。)，每个元件依次编号(下图中的电源为(1)等。)。2.确定短路计算

14、点。短路电流计算的目的是检查电路短路时电气元件是否能承受大的电动势和高温。因此，在选择短路计算点时，有必要使需要短路验证的电气元件有最大可能的短路电流通过。上图中的k-1点和k-2点。3.如下图所示，根据选定的短路计算点绘制等效电路图。在等效电路图上，只需表示一些计算短路电流流经的主要元件，并应标记每个元件的序列号和阻抗值，一般是分子序列号和分母阻抗值(阻抗以复数形式表示)。4.计算电路中主要元件的阻抗。供电系统中主要部件的阻抗计算，包括电力系统(电源)、电力变压器和电力线。(1)电力系统阻抗计算电力系统的电阻相对于电抗来说很小，一般不考虑电抗。电力系统的电抗可以通过电力系统变电站馈线出口断路器的开断容量(见图SN10-10)来估算，它被认为是电力系统的极限短路容量。因此，电力系统的电抗是计算短路点的短路电压。比线路额定电压高5%。(2)电力变压器阻抗计算1)变压器的电阻可以通过变压器的短路损耗来近似计算。2)变压器的电抗可以通过变压器的短路电压近似计算。(3)电力线阻抗计算1)线路的电阻可