工厂供电系统的保护装置

工厂供电系统的保护一、工厂供电线路的爱护由架空线或电缆构成的单端供电网络。

常设如下爱护：1.过电流爱护（Ⅲ段）2.电流速断+反时限过电流爱护3.电流速断+过电流爱护（Ⅲ+Ⅲ）常用，一般是1、2、3中选一种4.单相接地爱护5.低电压爱护6.方向电流爱护（采纳双电源供电时，才考虑）二、工厂变压器和母线的爱护1.总降压变压器对于7500kVA及以下的单台变压器设以下爱护：（1）过电流爱护（2）当过电流爱护时限大于（0.5s）时，可采纳电流速断爱护（3）瓦斯爱护（4）温度监视对于10000kVA及以上的单台变压器，或并列运行的每台容量在6300kVA及以上的变压器。

常设：上述的（1）、（3）、（4）及纵差爱护。

2.车间变压器方案一：采纳熔断器爱护，或熔断器+负荷开关爱护。

方案二：采纳定时限或反时限的过电流爱护；当过电流爱护时限大于（0.7s）时，可加设电流速断爱护。

此外，320kVA以上的户内变和800kVA以上的户外变，都应设瓦斯爱护。

3.母线母线的主要故障：单相接地故障三、工厂中的电动机爱护1.电压为3kV以上的感应电动机和同步电动机2.电压在500V以下的电动机，特殊是75kW及其以下的电动机其相间短路故障和单相接地故障，采纳熔断器来爱护。

3.较大容量的高压电动机应设相间短路爱护四、备用电源和自动重合闸装置1.备用电源自投装置（AAT）当工作电源或工作设备故障断开后，能自动将备用电源或备用设备投入工作，使用户不致停电。

2.自动重合闸装置（ARC）设在线路出线的断路器上。

线路故障时，继保装置动作，断路器跳开，同时启动ARC，经肯定时限后，ARC使断路器重新合上。

若是瞬时故障，则重合胜利，恢复供电；若是永久性故障，再借继电爱护将线路切断。

五、工厂中低压配电网的爱护（380V系统）1.熔断器爱护可作为过负荷或短路爱护。

要设在相线上，爱护线和中性线切勿设熔断器。

2.低压断路器爱护可作为过负荷、短路、欠压和失压爱护。

4、低压配电系统的接地型式有：TN系统、TT系统和IT系统。

5、工厂自备电源有柴油发电机组自备电源；交流不停电电源（UPS）。

6、衡量电能质量的基本参数：频率、电压。

7、电压偏差：电气设备的端电压与额定电压之差。

8、工厂电力负荷按照对可靠性的要求分为一级负荷、二级负荷、三级负荷。

9、工厂用电设备的工作制分为连续运行工作制，短时工作制，断续周期工作制10、负荷曲线：用电设备功率随时间变化关系的图形。

11、计算负荷P30：全年负荷最大的工作班内，消耗电能最大的半小时的平均功率。

12、尖峰电流是指持续时间1-2S的短时最大负荷电流。

13、发电厂（发电站）：将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂。

14、短路是指不同电位的导电部分包括导电部分对地之间的低阻抗短接。

15、短路的形式有三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路。

16、无限大容量电力系统：是馈电母线电压保持恒定，没有内部阻抗，容量无限大的系统，或容量为用电设备容量50倍以上系统。

17、工厂供电中，短路计算方法一般采用：欧姆法、标幺制法。

18、次暂态电流：即短路后第一个周期的短路电流的周期分量19、电力线路及设备发生短路后产生危害效应有：电动效应、热效应。

20、变电所担负着从电力系统受电，经过变压，然后配电的任务。

21、配电所担负着从电力系统受电，然后配电的任务。

22、电弧是电气设备运行中因分断电路空气电离发生弧光的一种物理现象。

23、电弧的主要影响：延长了电路的开断时间；电弧高温烧坏开关的触头。

24、变配电所中承担输送和分配电能任务的电路称为一次电路：（主电路、主接线、主回路）。

25、变配电所一次电路中所有的设备称为一次设备或一次元件。

26、一次设备分类：变换设备、控制设备、保护设备、补偿设备、成套设备。

27、高压熔断器是电路电流超过规定值并经一定时间，使其熔体熔化而分断电流、断开电路的保护电器28、高压隔离开关（QS）：隔离高压电源、保证设备和线路的安全检修没有灭弧装置，不能接通和切断负荷电流。

电气工程及其自动化专业工厂供配电简答题1、工厂供电系统包括哪些范围?变电所和配电所的任务有什么不同?什么情况下可采用高压深入负荷中心的直配方式?工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的电路系统,包括工厂内的变配电所和所有的高低压供电线路。

配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。

高压深入负荷中心的直配方式，可以省去一级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有色金属，降低了电能损耗和电压损耗，提高了供电质量。

然而这要根据厂区的环境条件是否满足35kV架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求而定，否则不宜采用。

2、我国规定的“工频”是多少?对其频率偏差有何要求?工频：一般交流电力设备的额定频率为50HZ。

规定：频率偏差正负0.2Hz 电压偏差正负5%电压偏差是指电气设备的端电压与其额定电压之差，通常以其对额定电压的百分值来表示。

3、三相交流电力系统的电源中性点有哪些运行方式?中性点非直接接地系统与中性点直接接地系统在发生单相接地故障时各有什么特点?中性点运行方式：中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、中性点直接接地系统。

中性点非直接接地系统单相接地时，另两相对地电压升高为原来的根号3倍。

单相接地电容电流为正常运行时相线对地电容电流的3倍。

中性点经阻抗接地系统单相接地时，另两相对地电压升高为原来的根号3倍，减小了接地电流。

在单相接地电容电流大于一定值的电力系统中，电源中性点必须采取经消弧线圈接地的运行方式。

中性点直接接地系统单相接地时，另两相对地电压不变，变成单相接地短路。

4、低压配电系统中的中性线(N线)、保护线(PE线)和保护中性线(PEN线)各有哪些功能? TN—C系统、TN—S 系统、TN-C-S系统、TT系统和IT系统各有哪些特点，各适于哪些场合应用?中性线(N线)的功能：一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电设备；二电是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是减小负荷中性点的电位偏移。

一．填空题1、当PE线采用单芯绝缘导线时，铝导体截面积不应小于16mm2。

2、保护中性线（PEN线）截面积选择应同时满足保护线和中性线的要求。

3、一般线路的允许电压损耗不超过5%（对线路额定电压）。

4、电力线路的电气安装图，主要包括其电气系统图和电气平面布置图。

5、电力线路最基本的试验项目是绝缘电阻的测量和定相。

6、电力线路测量绝缘电阻，高压线路一般采用2500V兆欧表测量，低压线路采用1000V兆欧表测量。

7、测定三相线路的相序，可采用电容式或电感式指示灯相序表。

8、工厂供电系统的过电流保护装置有：熔断器保护、低压断路器保护和继电保护。

9、继电保护适用于要求供电可靠性较高、操作灵活方便特别是自动化程度较高的高压供配电系统中。

10、供电系统对保护装置的基本要求是选择性、速动性、可靠性、灵敏度。

11、电力线路保护的熔断器熔体电流熔体额定电流INFE应不小于线路的计算电流I30，以使熔体在线路正常运行时不致熔断。

12、电力变压器保护的熔断器熔体电流INFE为变压器的额定一次电流IINT的1.5-2倍。

I应躲过线路的尖峰电流Ipk.。

13、熔断器熔体额定电流.N FE14、为了保证熔断器在其保护区内发生短路故障时可靠地熔断，应对熔断器校验熔断器的断流能力。

15、在线路上发生短路故障时，靠近故障点的熔断器首先熔断，切除故障部分，从而使系统的其他部分恢复正常运行。

16、低压配电出线上装设低压断路器，为了保证检修配电出线和低压断路器的安全，在低压断路器的母线侧应加装刀开关。

17、低压断路器过电流脱扣器额定电流IN.OR应不小于线路的计算电流I30。

18、低压断路器热脱扣器额定电流IN.TR应不小于线路的计算电流I30。

19、低压断路器断流能力应大于线路的短路峰值电流IK。

20、继电器按其用途分为控制继电器和保护继电器两大类。

二．判断题（正确打√，错误打×）1、如果单相设备的总容量不超过三相设备总容量的15％，则不论单相设备如何连接，均可作为三相平衡负荷对待，即不用换算。

一．填空题1、工厂供电的基本要求： 、 、 、 。

答案：安全、可靠、优质、经济。

3、电力系统的中性点运行方式： 、、 。

答案：中性点不接地的电力系统、中性点经消弧线圈接地的电力系统、中性点直接接地或低阻接地的电力系统。

4、低压配电系统的接地型式有： 、 和 。

答案： TN 系统、TT 系统和IT 系统6、衡量电能质量的基本参数： 、 。

答案：频率、电压。

8、工厂电力负荷按照对可靠性的要求分为 、 、 。

答案：一级负荷、二级负荷、三级负荷。

9、工厂用电设备的工作制分为 ， ， 。

答案：连续运行工作制，短时工作制，断续周期工作制11、计算负荷P 30：全年负荷 的工作班内，消耗电能最大的半小时的 。

答案：最大、平均功率12、尖峰电流 是指持续时间1-2S 的短时 。

答案：最大负荷电流15、短路的形式有 、 、 和 。

答案：三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路。

19、电力线路及设备发生短路后产生危害效应有： 、 。

答案：电动效应、热效应28、高压隔离开关（QS ）：隔离高压电源、保证设备和线路的安全检修 ，不能接通和切断负荷电流。

答案：没有灭弧装置，29、高压负荷开关（QL ）能通断一定的负荷电流和过负荷电流， 切断短路电流故障。

答案：不能30、高压断路器（QF ）能通断 负荷电流，分断 电流。

pk I答案：正常，短路32、低压断路器能带负荷通断电路，又能在短路、过负荷和失压等时。

答案：自动跳闸34、电压互感器接线方案有一个单相电压互感器；两个单相电压互感器接成形；三个单相电压互感器接成形；三个单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱三绕组电压互感器接成形。

36、导线和电缆选择条件要按照发热条件、、经济电流密度、机械强度。

答案：电压损耗条件40、变压器的差动保护主要是利用故障时产生的来动作的。

答案：不平衡电流46、供电系统中的，又称汇流排，其任务是和分配电能。

答案：母线, 汇集56、联结组三相配电变压器可有效抑制3次及3的整数倍次的高次谐波。

工厂供电系统的保护工厂的供电系统是工厂正常运行的重要保障，保护工厂供电系统的稳定运行是确保工厂正常生产的关键。

在现代工业生产中，电力已经成为生产过程不可或缺的能源，因此，供电系统的保护显得尤为重要。

工厂供电系统的保护需要从多个方面进行考虑和实施。

首先，电力线路的保护是供电系统保护的重点之一。

电力线路中可能会发生的故障包括短路、断线、接触不良等，这些故障会导致电流异常、电压不稳定甚至停电等问题。

因此，在电力线路中设置适当的保护装置是非常重要的。

常用的电力线路保护装置包括断路器、保险丝、熔断器等。

断路器能够及时切断故障电路，保护线路不受损坏；保险丝和熔断器则能根据电流大小自动断开电路，防止电流过大引发事故。

此外，还可以利用接地保护来保护电力线路。

接地保护装置能够将电流流向地下，保证安全使用电力。

其次，供电设备的保护也是工厂供电系统保护的关键。

供电系统中的设备主要包括变压器、开关设备等。

变压器是将高压电能转换为低压电能，供应给工厂各个环节使用的设备，所以保护变压器对于供电系统的稳定运行至关重要。

常见的保护方法有过流保护、过载保护、欠压保护和过压保护等。

过流保护能够在电流超过额定值时及时切断电路，防止设备损坏；过载保护能够监测设备负载，当负载过大时切断电路；欠压保护和过压保护能够在电压异常时切断电路，保护设备。

开关设备主要包括开关柜、接触器等。

开关柜是供电系统中重要的调节和分配电能的装置，因此保护开关柜的稳定运行也是工厂供电系统保护的重点之一。

开关柜通常会设置过热保护、过载保护、接地保护等。

过热保护能够在开关柜温度超过一定范围时切断电路，防止设备过热；过载保护能够监测电流，当电流超过额定值时切断电路；接地保护能够将地线连接到开关柜，防止触电事故发生。

最后，工厂供电系统的保护还需要考虑外部因素。

外部因素包括雷击、电力异常等，这些因素也会对供电系统造成损坏。

为了保护供电系统，可以在电力线路上设置避雷装置，避免雷击引起的设备损坏；可以在主要设备上设置电力异常监测装置，及时发现电力异常并采取措施，保护供电系统的稳定运行。