工业企业供电课件详解共72页

可再生能源在工厂供电中的应用
太阳能供电
利用太阳能电池板将太阳能转化 为电能，为工厂提供绿色、可再
生的电力。
风能供电
利用风力发电机将风能转化为电能 ，降低工厂对化石燃料的依赖。
地热能供电
利用地热能发电或直接利用地热资 源为工厂供暖，具有高效、环保的 特点。
智能电网在工厂供电中的应用
智能电表
实时监测和记录工厂的用电情况，为能源管理和优化提供数据支 持。
03
开关设备应具备分断能力强、稳定性高、寿命长的 特点，以保证供电系统的安全性和可靠性。
保护设备
保护设备用于监测供电系统中的电气 故障和异常状态，包括继电器、熔断 器、避雷器等。
保护设备应具备快速响应、灵敏度高 、可靠性强的特点，以防止电气故障 对设备和人员造成损害。
测量设备
测量设备用于监测和计量供电系统中的电气参数，如电压、 电流、功率因数等。
短路电流计算与设备选择
短路电流计算
根据工厂供电系统的参数，计算出短路 电流的大小，为设备的选择提供依据。
VS
设备选择
根据短路电流的计算结果，选择合适的电 气设备，如断路器、熔断器等，确保供电 系统的安全运行。
工厂供电系统设计与优化
系统设计
根据工厂的实际情况和需求，设计合理的供 电系统，包括电源、变压器、线路等。
工厂供电基础知识 课件
目录
• 工厂供电系统概述 • 工厂供电设备与设施 • 工厂供电安全与防护 • 工厂供电系统设计 • 工厂供电系统运行与管理 • 工厂供电新技术与发展趋势
01
工厂供电系统概述
工厂供电的定义与重要性
定义
工厂供电是指为工厂提供所需电 能的发电、输电、配电及用电的 整体过程。

电工技术12—工业企业供电与安全用电
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12.3.3 低压系统接地型式
根据现行国家标准《系统接地的型式及安全技术 要求》(GB14050-2008)定义，220/380V低压配电系 统接地型式分为三种：TN系统、TT系统、IT系统。 第一个字母表示电源端与地的关系
T：表示电源端中性点直接接地。 I：表示电源端中性点不接地，或通过阻抗接地。
零干线上不允许
装开关、熔断器。
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6、工作零线与保护线
TN-C-S系统
~220V
三线四线制 系统中,N线 有电流,对 地电压不为
L N
PE
N
N L
LN
L
0。为确保 设备外壳对 地电压为0, 专设PE线。
E
E
E
接零正确 接零不正确 忽视接零
工作零线进入建筑物入口处要接地，
⑷电流持续时间与通过人体的路径 电流通过人体的时间越长，伤害越大。
电流通过心脏，触电伤害最严重，危险性最大。
其中电流从左手到右脚的路径是最危险的。电流不 同路径的危险程度：手→胸→脚>手→手>脚→脚。
⑸电压对人体的伤害
触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。 我国规定的安全电压等级是42V、36V、24V、12V、 6V五个等级。
第12章 工业企业供电与安全用电
12.3 12.3.1 电流对人体的危害 12.3.2 触电方式 12.3.3 低压系统接地型式 12.3.4 接地和接零
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12.3.1 电流对人体的危害
触电：当人体触及带电体承受过高的电压而导致死 亡或局部受伤的现象。

连接在线路上的降压变压器相当于用电设备，其
一次绕组的额定电压应与线路的额定电压相同， 为UN 。
二次绕组的额定电压：当线路较长（35kV及以上 高压线路），升压变压器二次绕组的额定电压应
比相连线路的额定电压高10%，为1.1UN；当线
路较短（直接向高低压用电设备供电，如10kV及 以下线路），升压变压器二次绕组的额定电压应
电力系统基础知识
电力系统 Power system • 定义：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，称为电力系统。
• 功能：将自然界的一次能源通过发电装置转化为 电能，再经输电、变电和配电将电能供应到用户。
第1章
为什么用高压输电？
绪论
P=U2 /R
2、电力用户供电系统的供电电压一般在110KV 及以下。
3、大多为国家电网供电，也可建立自备发电 站。
二、决定供电质量的主要指标
决定用户供电质量的主要指标为电压、频率和可靠性。
1、电压
理想的供电电压应该是幅值恒为额定值的三相对称正弦电压。由于供电系 统存在阻抗、用电负荷的变化和用电负荷的性质(如冲击性负荷、非线性负荷) 等因素，实际供电电压无论是在幅值上、波形上还是三相对称性上都可能与 理想电压之间存在着偏差。
电力系统的额定电压
额定电压：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。
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
（1）电网（线路）的额定电压
首末两端电压的平均值，国家规定的额定电压
比相连线路的额定电压高5%，为1.05UN。

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工厂供电系统
（一）工厂高压配电电压的选择
工厂的高压配电电压一般采用10kV。如果工厂拥有相当数量的6kV 用电设备，或者供电电源的电压就是6kV，则可考虑采用6kV电压 作为工厂的高压配电电压。采用10kV作为高压配电电压的工厂，如 果有6kV的高压用电设备，则可同过专用的10/6.3kV变压器单独供 电。
➢用电设备绝缘按线电压设计。
➢一般用于6Kv~10kV电力网和部分35kV电力网。
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工厂供电点不接地系统中，当单相接地电流超过规定数值时 ➢6～10kV系统中接地电流大于30A；
（二）变配电所
变电所的任务：接受电能、变换电压和分配电能。 受电―变压―配电
配电所的任务：接受电能和分配电能，但不改变电压。 受电－配电
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工厂供电系统
变电所可分为升压变电所和降压变电所两大类：
升压变电所一般建在发电厂，主要任务是将低电压变换为高电压。
降压变电所一般建在靠近负荷中心的地点，主要任务是将高电压 变换到一个合理的电压等级。降压变电所根据其在电力系统中的地 位和作用不同，又分枢纽变电站、地区变电所和工业企业变电所等。
工厂供电系统
（二）频率偏移
频率偏移常以实际频率与额定频率之差或其差值Δf与额定值之比的 百分数Δf％表示，即：
我国电力系统的标准频率为50Hz，规定： 电力系统正常频率偏差允许值为±0.2Hz，当系统容量较小时，偏差 值可放宽到±0.5Hz。
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工厂供电系统
二、额定电压的国家标准
由于三相功率和线电压、线电流之间的关系为： S 3Ul Il ，所以 在输送功率一定时，输电电压愈高，输电电流愈小，从而可减少线 路上的电能损失和电压损失，同时又可减小导线截面，节约有色金 属。但是电压愈高，绝缘材料所需的投资也相应增加，因而对应一 定输送功率和输送距离，均有相应技术上的合理输电电压等级。同 时，还须考虑设备制造的标准化、系列化等因素。

站的母线，通常采
用单母线制。如果
是两路及以上的电
源进线时，则采用
母线分段制。
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3．高压配电出线
高压配电站共有六路高压配 第二章 企业供电系统
电出线：
第一路由左段母线WB1经隔 离开关—断路器，供电给无 功补偿用的高压电容器组；
第二路由左段母线WB2经隔 离开关——断路器，供电给 No.1车间变电站；
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2．双母线接线
两条母线互为备用，具 有较高的可靠性和灵活性。
变配电所接线方式
双母线接线两种运行方式： 一种运行方式是一组母线工作， 另一组母线备用（明备用）， 母线断路器正常时是断开状态； 另一种运行方式是两组母线同 时工作，也互为备用（暗备 用），此时母联断路器及母联 隔离开关均为闭合状态。
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外桥式接线的变电站
特点：运行灵活性较好， 供电可靠性较高，适用于 一、二级负荷的企业。适 用于电源线路较短、变电 站负荷变动较大、经济运 行需经常切换的总降压变 电站。
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二、主接线实例
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1．电源进线
2．ห้องสมุดไป่ตู้线
母线又称汇流
排，是配电装置中
用来汇集和分配电
能的导体。高压配
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分段设备不同造成的差别
1）用隔离开关分段的单母线接线 母线检修 时可分段进行，当母线发生故障时，经过倒 闸操作可切除故障段，保证另一段继续运行， 故比单母线不分段接线提高了可靠性。
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2）用断路器分段的单母线接线 分段断路器 除具有分段隔离开关的作用外，与继电保护 配合，还能切断负荷电流、故障电流以及实 现自动分、合闸。另外，检修故障段母线时， 可直接操作分段断路器，断开分段隔离开关， 且不会引起正常段母线停电，保证其继续正 常运行。

力、降低工作效率；使电热设备的发热量急剧下降，导致生产效
率降低；使电动机转差率加大，定子电流显著增加，导致绕组温
度升高，从而加速绝缘老化，缩短电动机寿命，严重时可能烧毁
电动机；使电视机屏幕显示不稳定，图像模糊，甚至无法收看等。
电压过高又会使用电设备寿命大为缩短。②对于电网，运行电压
偏低，输电线路的功率极限大幅度降低，可能产生系统频率不稳
理量
3.3 无限大容量电力系统中短路电流的计算
3.4 短路电流的效应
4.1 电弧的产生与熄灭
4.2 高压一次设备
4.3 低压一次设备
4.4 互感器
4.5 绝缘子和母线
4.6 成套装置
4.7
4.8
4.9
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
6.1
6.2
工厂变配电所的电气主接线
配电装置
工厂变配电所电气设备的选择与校验
换成电能(二次能源)的工厂。
(1) 水力发电厂 水力发电厂简称水电厂或水电站，它是利用水流
的位能来生产电能。
图1-
5 低压进线的小型工厂供电系统简图
1.1.3 发电厂和电力系统简介
(2) 火力发电厂 火力发电厂简称火电厂，它是利用燃料(煤、石油、
天燃气等)的化学能来生产电能。
火力发电厂按其作用可分为单纯发电的和既发电又兼供热的两种
荷，可以只设置一个降压变电所，将6～10kV的电源降为用电设备
所需的低压电源，如图1- 3所示。
4) 有的35kV进线的工厂，可以采用高压深入负荷中心的直配方式，
即将35kV的线路直接引入靠近负荷中心的车间变电所，经一次降
压，这样可以省去一级中间变压，从而简化供电系统的接线，降

对供配电系统中的故障进行分类统计，分 析故障原因和影响范围，为提高可靠性提 供依据。
模拟仿真
预防性维护
利用计算机仿真技术，模拟供配电系统的 运行状态和故障情况，评估系统的可靠性 水平。
定期对供配电设备进行检查和维护，提前 发现并处理潜在故障，提高系统可靠性。
提高供配电系统安全可靠性的措施
优化电源结构
漏电保护
通过安装漏电断路器，在发生漏电时及时切 断电源，防止触电事故发生。
接地保护
将电气设备的外壳或接地装置进行接地，以 保障人身安全和设备正常运行。
电气隔离
采用隔离变压器等设备，将不安全因素隔离 在安全侧，保障操作人员和设备安全。
供配电系统的可靠性评估
可靠性指标
故障分析
根据供配电系统的特点，制定相应的可靠 性指标，如供电可靠率、停电持续时间等 。
详细描述
短路电流计算主要是为了确定在短路 故障发生时，系统中的电流值。这个 值对于选择能够承受这个电流的设备 和保护装置至关重要。
供配电系统的方案设计
总结词
方案设计是根据负荷计算和短路电流计算的结果，结合企业 的实际需求和条件，制定出的供配电系统实施方案。
详细描述
方案设计包括系统的主接线设计、无功补偿设计、防雷接地 设计等内容，旨在构建一个安全、可靠、经济、高效的供配 电系统。
节能技术及应用
节能变压器
采用高效能、低损耗的变压器 ，减少电能损耗。
节能电机
采用高效电机，提高电机效率 和运行稳定性。
功率因数补偿
通过无功补偿装置提高功率因 数，减少无功损耗。
智能照明
采用LED灯具和智能控制技术， 实现照明系统的节能和智能化 。
环保技术及应用

满足未来的电力需求。
02
安全用电基础
电的基本知识
电流
电荷的定向移动形成电流，有正负极之分。
电阻
导体对电流的阻碍作用，与导体的材料、长 度、截面积有关。
电压
电场中电位差，是推动电流的能量。
电功率
电流在单位时间内所做的功，与电压和电流 的乘积成正比。
触电及其防护
触电 人体成为导电路径的一部分，承受电 流通过而造成伤害。
电气安全防护措施
为了确保电气设备和人身安全，需要采取一系列的电气安全防护措施， 如隔离、绝缘、接地、漏电保护等。
电气设备安全运行管理
电气设备运行管理制度 为了确保电气设备的安全运行，需要建立完善的电气设备 运行管理制度，包括设备的操作规程、日常维护保养制度、 定期检修制度等。
电气设备运行监控 通过各种传感器、仪表和监测系统，对电气设备的运行状 态进行实时监测，及时发现和处理设备故障和异常情况。
采用集中授课、案例分析、实践操 作等多种形式进行培训。
04
安全用电教育内容
电的基础知识
讲解电的原理、特性以及常见的电学名词， 使员工对电有基本的认识。
安全用电操作规程
介绍工厂用电设备的操作规范、安全注意事 项以及应急处理措施。
触电事故预防与处理
讲解触电的原因、预防措施以及发生触电事 故后的应急处理方法。
灭火器材
干粉灭火器、二氧化碳灭火器等，使用时 应根据不同情况选择合适的灭火器材。
火灾逃生
熟悉逃生路线和出口，掌握基本的逃生技 巧和自救方法，保持冷静，迅速逃离火场。
03
工厂供电安全
工厂供电安全制度
制定安全用电操作规程
包括设备操作、维护和检修规程，确保员工了解并遵循。

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13).接3 触触正电常方带式电体
(1) 电源中性点接地的单相触电 这时人体处于相电压下，危险较大。
通过人体电流:
Ib
UP R0 Rb
219mA 50mA
式中:
UP: 电源相电压 (220V)
Ro: 接地电阻 4 Rb: 人体电阻 1000
R0
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(2) 电源中性点不接地系统的单相触电
保护接地和保护接零同时使用时
当A相绝缘损坏碰壳时，
接地电流
Ie
UP
Ro Ro
式中: R0: 保护接地电阻4
R0:工作接地电阻4
Ie
220 44
27.5A
R0
Ie
(b)
R0
此电流不足以使大容量的保护装置动作，而
使设备外壳长期带电, 其对地电压为110V。 27
220V
工作零线与保护零线
×
N LN LN
L(相线) N(工作零线) PE(保护零线 )
L
E
E
E
(a)
(b)
(c)
接零正确 接零不正确 忽视接零
为了确保设备外壳对地电压为零, 专设保护零线 PE。
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从车间变电所或配电箱到用电设备线路属于低压 配电线路。其联接方式主要是放射式和树干式两种。
低压供电系统的两种接线方式
(1)放射式供电线路
变电所
特点:
配电箱
供电可靠性高，便于
操作和维护。但配电导线 用量大，投资高。
放射式配电线路
适用场合：
负载点比较分散，而每个点的用电量又较大，
变电所又居于各负载点的中央。
线落地时，有强大 的电流流入大地， 跨步电压

人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
工业企业供电课件详解
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生