6 10kV及以下电源及供配电系统doc

注册电气工程师（供配电专业）————专业考试复习资料

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以下内容为本人参加注册电气工程师考试（供配电专业），复习时总结的资料，供大家参考

( )内为复习《 注册电气工程师 执业资格考试复习指导书 》上对应页数

6.10KV 及以下电源及供配电系统（61）

6.1 供配电系统的一般规定 :自备电源选择原则；必须防并列；不应按2电源故障；两回/宜同级电压；就近取第二电源；配电级数不宜多于两级；高压/宜放射式；两变宜设低压联络。

6.2 电能质量要求及电压选择原则

6.2.1 供电电压确定原则及各级电压输送能力

6.2.1.1供电电压确定原则：经技术经济比较确定；35/10Kv,低压220/380V；经济时可采用35Kv

6.2.1.2各级电压线路输送能力（62）：（表6-2-1）

6.2.2 电能质量要求

6.2.2.1概述：1、电能质量：电压、频率、波形；主要指标：V偏差，V波动/闪变，F偏差（±0.2Hz,

3000MW/±0.5Hz），谐波，V不对称，V降；2、引起的原因：网络中电流通过阻抗造成的电压（线路/变压器）损失。电压损失计算（相6-2-1）（63），电压损失百分数(ΔU/Un)(线6-2-2).3、线路电压损失计算：三相平衡PLΔUp/线电压单相2PLΔUp/相电压单相6PLΔUp（63）4、变压器的电压损失（6-2-6），满负荷变压器电压损失表（表6-2-2），COSΦ↓0.5, ΔUt=βUt%

6.2.2.2电压偏差（64）：1、端子的电压偏差影响（表6-2-3）用电设备端子的电压偏差不得大于（表6-2-4）（65）2、供电电压允许偏差：（表6-2-5）（66）3、线路电压损失(代数差)允许值：根据设备端子的允许值与变压器高压侧电压偏差的情况确定。或查表（表6-2-6）4、改善电压偏差的主要措施：1）合理选择变压器的变压比和电压分接头，不变正/负偏差的范围，分接头与空载电压的关系（表6-2-8）,35KV↑逆调压(0~+5%)。2）合理减少配电系统阻抗；3）合理补偿无功：调整（提高）并联电容组，与电压损失减少的关系查表（表6-2-9）（67），计算；调整同步电动机的励磁电流：4）三相平衡（5）改变运行方式（变阻抗）（6）采用有载调压变压器：10Kv不宜

6.2.2.3电压波动和闪变（68）：1、电压波动周期性连续变化，变化速度不低于0.2%/S--电压波动；电压波动时的电压水平%通常为最低电压Umin;闪变：照度波动的影响，冲击功率造成波动频率大于0.01Hz的电压波动。人眼对10Hz最敏感，换算（6-2-12），敏感系统（表6-2-10）2、电压波动(限值：电压等级/变动频率有关)和闪变电压允许值(限值与电压等级有关)：（69）查表；大功率电阻焊机闪变电压2.5% , F<1Hz 。大于35Kv的公共点短路容量/视在功率的变动量>1000,可不核闪变。

6.2.2.4不对称度 ：1、（负序/正序）2、不对称负荷产生的影响：单相损失大/变压器利用率低/减少转矩，发热。3、降低的措施：三相平衡/I>30A，用三相供电。 不平衡度允许值{规范中P1733}：正常2%（4%），每个用户（1.3%）。频率偏差{规范中P1737}：±0.2Hz,系统容量较小时，±0.5Hz，测量仪表≯0.01Hz。

6.3 供配电系统的接线方式及特点（70）

6.3.1 高压配电网的接线方式及特点 ：1、放射式：可靠性高，投资大。2、树干式：共线，节约投资，可靠性较低。（3）环网式（开/闭环）,配电系统接线方式，查（表6-3-1）

6.3.2 高压配电系统中性点接地方式（72）

6.3.2.1概述：接地短路电流>500A，大接地短路电流系统（中性点直接接地电网）；接地短路电流<500A，小接地短路电流系统（非直接接地电网）。发/变（直接接地）阻抗X0/X1<3。电网接地方式：110V，直接；35，消接；3~10，不接/电阻；380，直接。

6.3.2.2中性点不接地系统：（容抗接地，过度电阻）特点：1、单相接地，非故障相V↑,三相对称，允许带电运行1~2H。2、对电容电流很小（↓5A）的电网能自动恢复。3、单相电容电流不大(↓10A)时，继电保护灵敏度系数高(零序功率方向保护)。4、可能产生过电压（主要缺点）5、只适合电容电流较小/高压机少/电缆少。6、零序保护灵敏度系数：零序电压(U0)/故障点单相接地电流(Ij)计算（6-3-1）（73）经过渡电阻接地时，Ij↓,U0↓-β倍,电容/电阻↑=β↓；β查表（表6-3-2）; 零序电压保护的整定计算（0.1~0.3）（6-3-2），灵敏系数计算（6-3-3）(β/0.2~0.3)；单相电容电流>10A不能满足。零序电流保护的整定计算：电缆灵敏系数Kli≥1.25,架空灵敏系数Kli≥1.5，求出过渡电阻

6.3.2.3中性点经消弧线圈接地系统：过补偿运行方式，差1800（XL

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7、全、欠补偿运行的危害；8、适用：单相接地电容电流比较大的电网

6.3.2.3中性点经小电阻接地系统：电容电流差900，接地电流比不接地系统增大√2倍。特点：1、抑制异常过电压<2.8相电压；2、继电保护简单；3、运行维护简单，适应性强；4、接地故障引起的热效应增大，当30↑时，跳闸；5、节省电缆；6、适用范围：多电机/电缆/老网改造（冶金企业）

6.3.3 1OKV 及以下变配电所主接线（76）

6.3.3.1主接线的规定：1、单/单分母线；2、专进线开关宜断/熔负；3、分配宜隔/断；4、非专应保护开关；5、母分段宜断路器6、联络应供电侧装断；7、出线宜断；8、高压频繁工作电气应断；9、出线侧为架空/反馈缆应装隔离；10、10Kv出线负/进线应装隔；11、母线上的避雷/PT宜合用隔；12、计费应专用CT\PT；13、变压器一侧开关在本所内可不装；14、变二次为6/3Kv宜装隔，装断：多/并/继；15、变低压0.4kV宜断/隔，在总开关出线侧及母线分段开关的两侧宜设刀开关。

6.3.3.2所用电源：1、就近低压/所油变压器应<100kg，两回时，宜自投；2、交流操作时，由PT引来。电磁操作宜两路，一路应接进线断路器前的所变。一级负荷用蓄电池供电分、合闸。

6.3.3.3主接线例图：10Kv(78)(表6-3-3)双母线+单分断带旁路-连续供电

6.3.4 低压配电系统的接线方式及特点（79）{规范上543}

6.3.4.1电压选择：标称电压表（表6-3-4）

6.3.4.2带电导体系统的型式选择：单/2，2/3，3/3，3/4

6.3.4.3系统接地的型式选择：TT,TN,IT

6.3.4.4低压配电系统设计的基本原则：（79~80）配电级数<2/树干式/容量大，重要-放射式/链式<5台，<10Kw/高层分区树干式/平行母线宜不同母线供/TT,TN系统宜用Dyn11接线组别/三相平衡，Yyn0，中性点电流<25%/照明，电力同变/实验室间单独开关/变间宜联络/进线应装隔离。

电缆敷设并列校正系数{规范上549}

6.4 无功补偿设计要求（80）

6.4.1 并联电容器接人电网的基本要求：估算变10%~30%确定；分组容量：加大单组容量、减少组数（不得谐振）；谐振电容器容量计算（6-4-1）（81）；高压并容应装在变主负侧或3绕组变的低侧；当无高压负荷时，不得在高压侧加高压电容;低压补偿应根据分散补偿/降低线损的原则。

6.4.2 并联电容器补偿容量的计算：1） 功率因数计算：企业(P/Q)自然平均COSΦ（6-4-2）；已生产的（W）平均COSΦ（6-4-3）；2）补偿电容的计算（6-4-4），补偿后的COSΦ计算，无功功率补偿率（表6-4-1）（82）

6.4.3 并联电容器接线方式（82） ：高压并联；高压电容器组宜星形/双星形，中性点不应接地；先并后串；低压三角形/中性点不接地星形。

6.4.4 并联电容器配套设备及其连接（83）

6.4.5 并联电容器装置设备及导体的选择（84）

6.4.5.1一般规定：1、设备选型依据；2、电器/导体选择，满足正常/过电压/短路故障的要求；3、稳态过流应为额定电流1.35倍

6.4.5.2电容器：选型：室内宜难燃；额定电压的选择：承受过电压1.1倍，电抗器使电压升高值计算（6-4-7）,低压宜采用自愈式电容器。不应超过电机励磁电流0.9倍；6.4.5.3断路器：6.4.5.4熔断器：（86）喷逐式 ；溶丝电流≮1.43,≯1.55；6.4.5.5串联电抗器：选型：干式空心/油侵铁心；电抗率；合闸涌流限制20倍In；6.4.5.6放大器：5S内降到50V↓；6.4.5.7避雷器：无间歇金属氧化物避雷器；6.4.5.7导体及其他：软线>1.5倍1.35（87）

6.4.6 并联电容器保护装置和技切装置

6.4.5.1保护装置：保护方式：应装不平衡保护；高压并联电容器装：短延时速断/过流保护，跳闸；宜设过负荷/带时限动作；应装母线过电压保护/带时限动作；应设母线失压保护/带时限跳闸；容量0.18MVA↑宜设瓦斯保护。低压：段/过压/失压/宜过负荷/谐波超值。6.4.5.2投切装置：高压<3次，宜手动；低压应自动；防止保护跳闸时误合设闭锁；并联电容器装置，严禁设置自动重合闸。

6.5 谐波电流产生的原因以及对电力系统的危害(89) {规范中P1739}

6.5.1 基本概念 :基波分量U1/谐波分量，有效值为和方根值；谐波含有率HRUn.HRIn的计算；谐波含量；总谐波畸变率：(Un/U1%)

谐波测量：3S内≥6次的平均值{规范中P1743}。

6.5.2 谐波源及部分电气设备产生的谐波电流值(90)

6.5.2.1谐波源：回路谐波电流与阻抗大小成反比例分配。电压畸变。

6.5.2.2用电设备产生的谐波电流值：整流器负荷电流的谐波次数，电流及含量表（表6-5-1）炼钢炉/电视机（91） 注册电气工程师（供配电专业）————专业考试复习资料

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6.5.3 谐波的危害;附加损耗/发热/绝缘老化/干扰/噪声/振动/继电误动/弱电杂音（91）

6.6 谐波电压和谐波电流限值

6.6.1 谐波电压限值：公共网电压限制（表6-6-1）：0.38-总5%/奇-4/偶-2；10-总4%/奇-3.2/偶-1.6；35-总3%/奇-2.4/偶-1.2

6.6.2 谐波电流允许值（电压、最小短路容量有关）：公共网电流限制（表6-6-2）（92）；最小短路容量Sk不同时换算（10-100-250）（92）；单台三相换流/交流调压容量限制（表6-6-3），可不核算；避免注入直流，必须加隔离；低压单相<5Kva，可不核算；短时间谐波（2S-30s）