“工厂供配电技术”说课25页PPT

3．三级负荷
三级负荷为不属于一级和二级负荷者。对一些非 连续性生产的中小型企业，停电仅影响产量或造成 少量产品报废的用电设备，以及一般民用建筑的用 电负荷等均属三级负荷。
配电线路：分6-10KV厂内高压配电线路和380/220V 厂内低压配电线路。
车间变电所（建筑物变电所）：6-10KV降到 380/220V
３． 供配电的要求和课程任务
供配电的基本要求是：
（1）安全
（2）可靠
（3）优质
（4）经济
本课程的任务： 讲述供配电系统电能供应和分配的基本知识和
理论，使学生掌握供配电系统的设计和计算方法， 管理和运行技能，为学生今后从事供配电技术工作 奠定基础。
1．一级负荷
一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者；中断供电 将在政治上、经济上造成重大损失者，如重大设备损 坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废， 国民经济中重点企业的连续性生产过程被打乱而需要 长时间恢复等；中断供电将有重大政治、经济影响的 用电单位的正常工作的负荷者。
2．二级负荷
二级负荷为中断供电将在政治上、经济上造成较 大损失者，如主要设备损坏、大量产品报废，连 续性生产过程被打乱需较长时间才能恢复，重点 企业大量减产等；中断供电系统将影响重要用电 单位正常工作的负荷者；中断供电将造成大型影 剧院、大型商场等较多人员集中的重要公共场所 秩序混乱者。
2． 供配电系统－－由总降变电所、高压配电所、 配电线路、车间变电所和用电设备组成。
总降压变电所：将35-110KV的外部供电电源降到610KV共高压配电所、车间变电所或建筑物变电所、 高压用电设备。一般大型企业都设之。
高压配电所：接受6-10KV电压，再分配。一般负荷
分散、厂区大的大型企业需设置。

（1）变电所位置选择的原则 靠近负荷中心； 考虑电源的进线方向，偏向电源侧； 进出线方便； 设备运输方便； 不应防碍企业的发展，要考虑扩建的可能性； 不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所； 不应设在有剧烈震动和高温场所； 不应设在地势低洼和可能积水的场所； 不应设在有爆炸危险区域。
（2）负荷中心的确定 负荷指示图 负荷指示图将负荷按一定比例用负荷图标明在厂区平面图上，负荷图的圆心与 车间的负荷的“重心”大致相符。
（2）外桥式接线 结构 断路器跨在进线断路器的外侧，靠近电源 侧，称为外桥式接线。 特点 它适用于进线线路较短、负荷变化较大， 变压器需要经常切换的场合。 适用范围 一、二级负荷的变电所
3、单母线和母线分段 母线的概念
母线（也叫汇流排）实质上是主接线电路中接受和分配电能的一个电气联结点， 形式上它将一个电气联结点延展成一条线，以便于多个进出线回路的联结。 设置母线制的意义 设置母线可以方便地把电源进线和多路引出线通过开关电器连接在一起，以保 证供电的可靠性和灵活性。 母线制的种类 单母线制、单母线分段制和双母线制。
三、总降压变电所的设置数量
1、总降变电所的设置 总降压变电所数量应尽可能的少，尽可能的只设一个变电所，这样投资少又便于 管理。 2、总降变电所变压器的设置 • 对于企业中一级、二级负荷所占比重大，或虽为三级负荷，但负荷容量大
而集中的变电所，应装设两台变压器。 • 对于三级负荷供电的总降压变电所，或者有少量一、二级负荷，可只装设
1960
封 闭
式 低压配电(变压器)室
母 线 桥
变压器 1
进线 补偿 补偿 出线 出线 出线 低压开关柜
3600
2760
工具室 值班室
0.38kV出线
第四节 变电所的电气主接线

1、大型工厂总降压变电所
电源进线35KV及以上,经过两次降压，也 就是经总降压变电所，将35kV及以上电压降 为6～10KV的电压，然后车间变电所降为一般 低压用电设备所需的电压。
2、(1)中型工厂供电系统简图：
一根线表示三相线路
高压配电所有两条lOkV 的电源进线，分别接在高压 配电所的两段母线上，形成 单母线分段制。一条电源进
工厂供电 模块一 工厂供电基础知识
1、工厂供电系统基本知识
主要内容:
工厂供电基础知识 电压、电能质量 中性点运行方式 低压配电系统的接地型式 供电系统、发电厂、电力系统及自备电源
第一节 工厂供电的意义、要求及课程任务
1、工厂供电(plant power supply)： 是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。
• 要求做到当发生供电变压器故障时不致中断供电，或 中两断回8A后线．．能路下二迅应列级速尽表负恢可述荷复能正的供引确供电自的电。不是系二同(统级的，)。负变不荷压宜应器由由或两两母回回线线线段路路。供供电电，
• 当取B得．两一回级线负路荷确应有由困两难个时电，源允供许电由：一当回一专个用电架源空发线生 路供故电障。时，另一个电源不应同时受到损坏
4、只设一个降压变电所的供电系统
对于小型工厂，由于所需容量一般不大于1000kVA或稍 多一些，如果工厂所需容量不大于160kVA时，一般直接由 公共低压电网供电。
a)一台主变
b)两台主变
5、直接从低压电网获电的供电系统
经过分析可知：配电所的任务是?
接受电能和分配电能，不改变电压；
而变电所的任务是?
电力系统：由各级电压的电力线路将发电厂、变电 所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、 配电和用电的整体。

第1章 绪论
工厂供配电技术
工厂供配电技术培 训课件(PPT 32页)
EXIT
第1章第1页
第1章 绪论
1.1 电力系统的基本概念
1.2 工厂供配电系统
1.3 工厂供配电电压
1.4 供电质量的主要指标
小
结
1．1电力系统的基本概念
1 . 1 . 1 发电厂 1 . 1 . 2 变配电所 1 . 1 . 3 电力网 1 . 1 . 4 高压直流输电 1 . 1 . 5 电能用户 1 . 1 . 6 电力系统的中性点运行方式
❖ 电压在1kV以下的称低压网； ❖ 1kV到10kV的称中压网； ❖ 高于10kV低于330kV的称高压网； ❖ 330kV及以上的称超高压网。
1．1电力系统的基本概念
电网按电压高低和供电范围大小可分为区域电网和地方电 网。区域电网的供电范围大，电压一般在220kV及以上；地方电 网的供电范围小，电压一般为35～110kV。电网也往往按电压等 级来称呼，如说10kV电网或10kV系统，就是指相互连接的整个 10kV电压的电力线路。
直流输电线路具有架设方便、能耗小、导线截面 可得到充分利用及绝缘强度高等优点，使其更适宜于 远距离大容量输电。
1．1电力系统的基本概念
2．联接两个不同频率的电网，并可实现定电流控制，限制短路电 流。
直流输电一般由整流站、直流线路和逆变站三部分组成。在输送功率的过程中，整流站把送端 系统的三相交流电变为直流电，通过直流电路送到用户，再通过逆变站把直流电转变为交流电， 供给用户。
图1.2 从发电厂到用户的送电过程示意图
1．1电力系统的基本概念
电
力
系
供用电环节
统
电能的生产
变压

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工厂供电
2． 我国规定的额定电压频率为50 Hz，大容量系统允许的频 率偏差为±0.2 Hz，中、小容量系统允许的频率偏差为±0.5 Hz。 频率的调整主要由发电厂进行。工厂电力系统的频率指 标由电力系统给予保证。
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工厂供电
3． 供电的可靠性要求
保证供电系统的安全可靠性是电力系统运行的基本要求。 所谓供电的可靠性，是指确保用户能够随时得到供电。这就要 求供配电系统的每个环节都安全、可靠运行，不发生故障，以 保证连续不断地向用户提供电能。
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工厂供电
导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3～4)τ，τ 为发热时间常数。 截面在16 mm2及以上的导体，其τ≥10 min。
因此，载流导体大约经30 min后可达到稳定温升值，计算负荷
也就是半小时最大负荷。分别用P30、Q30、S30和I30表示有功计
算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流。
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工厂供电
图11.1.3 电力变压器的额定说明
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工厂供电 2. 电压分类及高低电压的划分
按国标规定， 额定电压分为三类： 第一类额定电压为100 V及以下，如12 V、24 V、36 V等， 主要用于安全照明、潮湿工地建筑内部的局部照明及小容量 负荷。 第二类额定电压为100 V以上、1000 V以下，如127 V、 220 V、380 V、600 V等，主要用作低压动力电源和照明电源。
二级负荷是指中断供电将在政治、经济上造成较大损失 的电力负荷， 如主要设备损坏、大量产品报废、 连续生产 过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。
二级负荷要求由双回路供电，供电变压器也应有两台(这 两台变压器不一定在同一变电所)，当其中有一条回路或一台 变压器发生常见故障时，二级负荷应不致中断供电，或中断 供电后能迅速恢复供电。

低压
通常指1kV以下的电压等级，适 用于工厂内部各个负荷中心的配 电。
02
工厂供配电系统的一次设 备
工厂供配电系统的电源设备
01
02
03
电源设备
电源设备是工厂供配电系 统的核心，负责提供电能 。常见的电源设备包括发 电机、变压器等。
变压器
变压器是用于改变电压的 设备，通过升高或降低电 压以满足不同设备的用电 需护电缆和被保护设备组成，其中保护装置包括熔断器、断路器、漏电保护器等，保护电 缆则负责传输保护信号。
保护回路的工作原理
当被保护设备发生过载、短路、欠压等故障时，相应的保护装置会感知到故障并切断电源，通过保护电 缆将保护信号传递给其他保护装置或控制系统，实现故障的及时处理和设备的保护。
优化资源配置
合理配置电源、线路等资源，降低能 耗和运行成本，提高经济效益。
适应生产需求
根据工厂生产工艺和设备特点，合理 设计供配电系统，满足生产需求。
符合环保要求
采取有效措施减少供配电系统的噪音 、电磁干扰等对环境的影响。
工厂供配电系统的电压等级
高压
通常指35kV以上的电压等级，适 用于大容量、远距离的输配电。
工厂供配电系统的故障处理
故障诊断与定位
通过监控系统实时监测供配电系统运行状态，快速诊断和定位故 障点。
紧急处置措施
在故障发生时，采取紧急处置措施，如切断故障线路、启动备用 设备等，以保障生产安全。
故障原因分析
对故障原因进行深入分析，找出根本原因，采取有效措施防止类 似故障再次发生。
05
工厂供配电系统的节能与 环保
噪声控制
采取减振、消声等措施，降低设备运行噪声对环境的影响。
电磁辐射防护

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任务二 工ห้องสมุดไป่ตู้供配电系统
一、工厂供配电系统的组成： 由工厂总降压变电所、高压配电线路、车间变配电所、低压配电线路 和配电装置组成。
变电所的作用：接受、变换和分配电能； 配电所的作用：接受和分配电能。 在实际中，为了节约占地面积和投资，通常合为一体，为变配电所。
ppt课件
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任务二 工厂供配电系统
工厂降压变电所
模块一工厂供配电系统一次部分课题一电力系统基本知识课题一电力系统基本知识任务二工厂供配电系统任务目标掌握工厂供配电系统的接线方式及特点模块一工厂供配电系统一次部分任务二工厂供配电系统电厂变电站变电站变电站变电站变电站变电站loasubstation供配电系统供配电系统电力网示意任务二工厂供配电系统什么是工厂供配电系统是指工厂所需的电力电源从进厂起到所有用电设个线路将这个系统称之为
三、工厂配电系统的接线方式 放射式接线：
具有公共联络线的放射式接线方式 对于多个车间采用，电源进线采用双回路 供电，两段母线分段结构，每个车间除了 主供放射线路外，再敷设一条备用电缆通 过开关设备连接各个车间。 正常是备用公共联络线不投入，当电源或 任一回路故障被切除后，通过“刀闸操 作”，是重要负载迅速恢复供电。
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任务二 工厂供配电系统
小型工厂受电配电系统的单线图：一般所需容量不大于100KV.A，直 接采用380/220V低压进线。
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任务二 工厂供配电系统
三、工厂配电系统的接线方式
工厂配电系统指工厂受电以后的厂区内部分配方式。 主要有三种： 1、放射式 2、树干式 3、环式
下面主要介绍高压配电网常用几种接线形式。
变电站
电力网示意

第三章 供配电一次系统
3.1 供配电系统常用电器设备 3.2 变电所的低压设备 3.3 变电所主变压器数量及容量的确定 3.4 变电所的电气主接线 3.5 配电网常用电气主接线形式 3.6 互 感 器 3.7 组合式成套变电所
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供配电一次系统
本章重点讲述供配电系统的一次设备和主 接线图，对一次设备着重介绍其功能、结构 特点、基本原理，对主接线图着重阐述其基 本要求及一些典型接线的分析。本章是本课 程的重点，也是从事供配电系统运行、维护 和设计必备的基础知识。
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2、 电弧是怎样形成的？
发生电弧的游离方式： 热电发射。 高电场发射 碰撞游离 热电游离。
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3、电弧的危害有什么样的危害？
延长了电路断开的时间 高温可能烧损开关触头等，引起火灾。 强烈的弧光可能损伤人的视力。
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4、电弧怎样熄灭？
在中性质点发生游离的同时，还存在着使带 电质点不断减少的去游离。去游离的主要形 式是复合与扩散。
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3.1 供配电系统常用电气设备
3.1.1.1 电力变压器
电力变压器（power transformer）是变电所的核心
设备，通过它将一种电压的交流电能转换成另一种电压的交
流电能，以满足输电、供电、配电或用电的需要。
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1. 常用电力变压器的种类
（1）按相数分类：有三相电力变压器和单相电力变压器。大多数场合使 用三相电力变压器，在一些低压单相负载较多的场合，也使用单相变压 器。
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图3.2 LN2-10型高压SF6断路器

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第1章第6页
第1章 绪论
工厂供配电技术
图1.1 电力系统示意图
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第1章第7页
第1章 绪论
工厂供配电技术
1.1 电力系统的基本概念
发电厂生产的电能，受发电机制造电压（6.3～20kV）的限制，不能远距离输送。 通常将发电机的电压经过升压至220～500kV，通过超高压远距离输电网送往远离发电 厂的城市或工业集中地区，再经区域降压变电所将电压降到35～110kV，然后再经 35～110kV的高压供电线路将电能送至工厂，并经工厂总降压变电所降至6～10kV， 配电至车间或终端变电所，车间变电所将电压降至380/220V 配电给用电设备。
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第1章第2页
第1章 绪论
第1章 绪论
1.1 电力系统的基本概念 1.2 工厂供配电系统 1.3 工厂供配电电压 1.4 供电质量的主要指标 小结 退出
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工厂供配电技术
第1章第3页
第1章 绪论
工厂供配电技术
1.1 电力系统的基本概念
1.1.1 发电厂 1.1.2 变配电所 1.1.3 电力网 1.1.4 高压直流输电 1.1.5 电能用户 1.1.6 电力系统的中性点运行方式
电力网是电力系统的一部分，是输电线路和配电线路的统称，是输送电能 和分配电能的通道。
电网由各种不同电压等级和不同结构类型的线路组成，从电压的高低可将 电力网分为低压网、中压网、高压网和超高压网等。。
电压在1kV以下的称低压网； 1kV到10kV的称中压网； 高于10kV低于330kV的称高压网； 330kV及以上的称超高压网。
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第1章第5页
第1章 绪论
1.1 电力系统的基本概念

第五节
供电工程设计 的主要内容和
程序
一、用户供电工程设计的主要内容
用户供电工程的设计应严格按照现行的国 家标准规范和有关技术经济政策的要求，力争 使设计方案技术先进、电能质量稳定、安全性 能可靠和经济指标合理。
1.用户变配电所设计 2.用户高低压配电线路设计
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续上页
二、用户供电工程设计的程序简介
UA
U (1) A
电源
UB
O UC
U (1) B
U
(1)
C
0
负荷
UA
U (1) A
U0
C
U (1) B
UC
UB
中性点对地电压上升为相电压，非故障相对地电压上 升为线电压，因此，电气设备对地绝缘应按线电压考虑。
U
(1) A
U
(1) B
U
(1)
C
U
0
出现零序电压
故障后线电压保持不变（见相量图），因而三相电气设备可
第四节
用户供电系统及 供电要求
（重点）
一、用户供电系统的构成
大型电力用户（供电总容量10000kVA及以上）及 某些电源进线电压为35kV及以上的中型用户供电系统 概略图如下。
总降压变电所
高压无功 补偿装置
10kV
C
35～110kV电源
高压配电线路
220/380V
220/380V
车间变电所
M 高压用电设备
O IR
R
UA UB UC
IR
U (1) A
U (1) B
U (1) C
0
IC
I I (1)
(1)
C.B

式中： SN ——设备铬牌额定容量； cos? N——设备铬牌功率因数。
例2.1 某小批量生产车间380V线路上接有金属切削机床共20台（其中10.5kW-4 台，7.5kW-8台，5kW-8台），车间有380V电焊机2台（每台容量
20kVA， ?N ? 65% , cos? N ? 0.5 ），车间有吊车1台11kW，?N ? 25%），试
2.1 工厂的电力负荷和负荷曲线
2．1．1工厂常用用电设备
3．电热设备
电阻加热炉 电弧炉 感应炉
其它电热设备
主要用于各种零件的热处理 主要用于矿石熔炼、金属熔炼 主要用于熔炼和金属材料热处理 红外线加热、微波加热和等离子加热等
电热设备的工作特点是： （1）工作方式为长期连续工作方式。 （2）电力装置一般属二级或三级负荷。 （3）功率因数都较高，小型的电热设备可达到1。
2.1 工厂的电力负荷和负荷曲线
2．1．1工厂常用用电设备
5．工厂用电负荷的分类
表2－1 小型机械类工厂中常用重要电力负荷的级别分类
序号
车间
用电设备
价格昂贵、作用重大，稀有的大型数控机床
1
金属加工车间
价格贵，作用大，数量多的数控机床
2
铸造车间
冲天炉、鼓风机、30t及以上的浇铸起重机
3
热处理车间
井式炉专用淬火起重机、井式炉油槽抽油泵
第2章 工厂的电力负荷及短路

2.1 工厂的电力负荷和负荷曲线
2.2 工厂计算负荷的确定
2.3 工厂的电气照明负荷
2.4 短路故障的原因、各类和危害
小
结
退
出
2.1 工厂的电力负荷和负荷曲线
2.1.1 工厂常用的用电设备 2.1.2 工厂用电设备的工作制 2.1.3 负荷曲线