《第一章工厂供配电系统认识 电子课件供配电技术与技能训练.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第一章工厂供配电系统认识 电子课件供配电技术与技能训练.ppt(59页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第一章 工厂供配电系统认识 电子课件 高教版 供配电技术与技能训练第 一 章工厂供配电系统认识本章提要 知识目标 技能目标本章提要 本章主要介绍工厂供配电系统的基础知识,是学习本课程的预备知识。其主要内容有电能的特点及对供配电的基本要求、电力系统的组成与要求、电力网与电力设备的额定电压、电力系统中性点的运行方式和工厂供配电系统。学习本章时,应将重点放在对基本概念的认识和理解上。通过参观工厂供配电系统等技能训练,对工厂供配电系统有一个初步的认识。本章提要 知识目标 技能目标知识目标 掌握电能的特点及对供配电的要求。了解工厂供配电系统的基础知识,掌握工厂供配电系统的组成与要求。理解电力系统中性点的
2、运行方式及特点,会分析低压配电系统的接地形式。了解电力设备额定电压、工厂供配电电压的选择方法。本章提要 知识目标 技能目标技能目标 能根据负荷大小、供电距离确定电气设备的供电电压。会巡视检查消弧线圈。能正确处理消弧线圈的异常运行及故障。第一节 电能的特点及对供配电的基本要求 一、电能的特点序号 特 点 说 明1易于能量转换电 能 属 于 二 次 能 源,它 是 由 煤 炭、石 油、天 然 气、水 力 等 一 次 能源 转 换 而 来 的;而 电 能 通 过 一 定 的 设 备 或 装 置 又 能 很 方 便 地 转 换 为其他形式的能。如将电能转换成光能、机械能等。2易于远距离输送 通 过 输
3、 变 配 电 设 备,电 能 可 以 很 方 便 地 进 行 远 距 离 输 送。如 我国 规 模 较 大 的“西 电 东 送”工 程,就 是 将 一 次 能 源 比 较 集 中 的 西 部发电厂发出的电能通过输电线路输送到东部发达地区。3易于调整和控制,利于实现生产自动化 电 能 通 过 一 定 的 设 备 可 以 很 容 易 地 实 现 电 压 高 低、交 直 流 变 换和 信 号 转 换,以 满 足 输 送、配 电 的 需 要 和 实 现 生 产 过 程 的 自 动 控 制功能。4耗费较低,利于提高经济效益 电 能 在 现 代 化 生 产 中 虽 然 占 有 很 重 要 的 地 位,但
4、电 能 在 产 品 生产 成 本 中 占 有 的 比 例 却 很 小(除 电 化 工 业 外)。一 般 机 械 产 品 生 产中,电 费 开 支 仅 占 产 品 成 本 的5%左 右。电 能 的 应 用,有 利 于 增 加 产量,提 高 产 品 质 量,提 高 劳 动 生 产 效 率,减 轻 工 人 劳 动 强 度,降 低生产成本,提高经济效益。第一节 电能的特点及对供配电的基本要求 二、对工厂供配电的基本要求序号 要 求 说 明1保证供电的安全可靠保 证 安 全、可 靠 地 供 电 是 工 厂 供 电 工 作 的 首 要 任 务。工 厂 供 电 一 旦 中 断 将 导致 生 产 停 顿、生
5、活 秩 序 混 乱,甚 至 会 发 生 人 身 和 设 备 安 全 事 故,造 成 严 重 的 经济损失和政治影响。工 厂 供 电 的 可 靠 性 应 满 足 电 能 用 户 对 供 电 可 靠 性 即 连 续 供 电 的 要 求。可 靠 性应 与 负 荷 的 类 别 和 性 质 相 对 应,对 于 不 同 生 产 类 别 和 性 质 的 负 荷,其 供 电 可 靠性 要 求 不 同,应 根 据 具 体 情 况 和 要 求,保 证 必 要 的 供 配 电 可 靠 性 要 求。对 于 在供 配 电 工 作 中 的 安 全 性,应 确 保 在 工 厂 供 配 电 工 作 中 不 发 生 任 何 人
6、 身 和 设 备 安全事故。保 证 工 厂 供 电 的 安 全 可 靠,除 要 求 供 电 电 源 要 可 靠 外,还 与 供 配 电 系 统 的 设计、电气设备的选择和运行维护等因素有关。2保证良好的电能质量衡 量 工 厂 供 电 电 能 质 量 的 指 标 是 电 压 和 频 率。我 国 规 定 交 流 电 的 频 率 为50Hz(工 频),允 许 偏 差 范 围 是0.20.5Hz;各 级 额 定 电 压 允 许 偏 差 为5%UN。保 证 良 好 的 电 能 质 量,就 是 在 工 厂 供 电 工 作 中,保 证 电 能 的 频 率 和 电压 相 对 比 较 稳 定,偏 差 范 围 在
7、 国 家 规 定 的 允 许 范 围 之 内,保 证 工 厂 供 电 系 统 中电气设备的使用寿命,保证工厂供电系统的运行安全和生产产品的质量。第一节 电能的特点及对供配电的基本要求 二、对工厂供配电的基本要求序号 要 求 说 明3保证灵活的运行方式保 证 工 厂 供 配 电 系 统 灵 活 的 运 行 方 式,主 要 是 指 供 配 电 系 统 主接 线 的 设 计 应 力 求 简 单,且 可 根 据 负 荷 变 化 的 需 要,能 灵 活、简便、迅 速 地 由 一 种 运 行 状 态 切 换 到 另 一 种 运 行 状 态,避 免 发 生 误操 作。另 外,在 不 停 电 的 情 况 下,
8、能 保 证 设 备 的 维 护、检 修 工 作可安全、方便地进行。4保证具有经济性保 证 工 厂 供 配 电 系 统 具 有 经 济 性,主 要 是 指 在 安 全、可 靠、优质 供 配 电 的 前 提 下,使 工 厂 供 配 电 系 统 的 建 设 投 资 和 年 运 行 费 用最 低。由 于 工 厂 供 电 系 统 建 设 和 电 费 指 标 占 企 业 产 品 成 本 的 比 例较 低,因 此,在 工 厂 供 电 系 统 设 计 和 设 备 购 置 上,应 充 分 考 虑 工厂供电系统运行的灵活性和保证主要电气设备的质量。第二节 电力系统的组成与要求 一、电力系统的组成 大型电力系统的系
9、统图第二节 电力系统的组成与要求 一、电力系统的组成 从发电厂到用户的输电过程示意图第二节 电力系统的组成与要求 一、电力系统的组成 电力系统主要环节说明序号 环节 说 明1发电厂发 电 厂 又 称 发 电 站,是 将 自 然 界 中 存 在 的 各 种 一 次 能 源 转 换 为 电 能(二 次 能 源)的 工 厂。发 电 厂 按 其 所 利 用 的 能 源 不 同,分 为 水 力、火 力、核能、风力、地热、太阳能发电厂等多种类型。(1)水 力 发 电 厂:简 称 水 电 厂(站),它 利 用 水 流 的 位 能 来 生 产 电能。当 控 制 水 流 的 闸 门 打 开 时,水 流 就 沿
10、着 进 水 管 进 入 水 轮 机 蜗 壳 室,冲动水轮机,带动发电机发电。(2)火 力 发 电 厂:简 称 火 电 厂(站),它 利 用 燃 料 的 化 学 能 来 生 产电 能。火 电 厂 按 其 使 用 的 燃 料 类 别,分 为 燃 煤 式、燃 油 式、燃 气 式 和 废热式(工业余热)等多种类型,但是我国的火电厂仍以燃煤为主。第二节 电力系统的组成与要求 一、电力系统的组成 电力系统主要环节说明序号 环节 说 明1发电厂(3)核 能 发 电 厂:又 称 为 原 子 能 发 电 厂,通 称 核 电 站,它 是 利 用 某 些核 燃 料 的 原 子 核 裂 变 能 来 生 产 电 能,其
11、 生 产 过 程 与 火 电 厂 大 体 相 同,只 是以核反应堆代替了燃煤锅炉,以少量的核燃料代替了大量的煤炭。(4)风 力、地 热 及 太 阳 能 发 电 厂:风 力 发 电 厂 是 利 用 风 力 的 动 能 来 生产 电 能。它 建 在 风 力 资 源 丰 富 的 地 方。风 能 是 一 种 取 之 不 尽、清 洁、价 廉和可再生的能源。地热发电厂是利用地球内部蕴藏的大量地热能来生产电能。太 阳 能 发 电 厂 是 利 用 太 阳 的 光 能 或 热 能 来 生 产 电 能。太 阳 能 是 一 种 十 分安全、经济、无污染而且是取之不尽的能源。第二节 电力系统的组成与要求 一、电力系统
12、的组成 电力系统主要环节说明序号 环节 说 明2变电所变 电 所 是 接 受 电 能、变 换 电 压 和 分 配 电 能 的 场 所。在 电 力 系 统 中,为 了 实 现 电 能 的 经 济 输 送 和 用 电 设 备 对 不 同 电 压 等 级 的 要 求,需 要 对发电厂发出的电能进行多次电压变换。变 电 所 的 主 要 设 备 有 电 力 变 压 器、母 线 和 开 关 设 备 等。根 据 变 电 所在 电 力 系 统 中 所 承 担 的 任 务 不 同,可 分 为 升 压 变 电 所 和 降 压 变 电 所。升 压 变 电 所 主 要 是 为 了 满 足 电 能 的 输 送 需 要,
13、将 发 电 机 发 出 的 电 压 变换 成 高 电 压,一 般 建 在 发 电 厂;降 压 变 电 所 主 要 为 了 将 高 电 压 变 换 为一 个 合 适 的 电 压 等 级,以 满 足 不 同 输 电 和 配 电 要 求。一 般 降 压 变 电 所多 建 在 靠 近 用 电 负 荷 中 心 的 地 方,根 据 其 在 电 力 系 统 中 的 地 位 和 作 用不 同,降 压 变 电 所 又 分 为 枢 纽 变 电 所(站)、区 域 变 电 所(站)和 工业企业变电所等。为 了 满 足 配 电 的 需 要,在 企 业 内 还 建 有 只 用 来 接 受 和 分 配 电 能 而 不进行电
14、压变换的配电所,在配电所内只有开关设备,而没有变压器。第二节 电力系统的组成与要求 一、电力系统的组成 电力系统主要环节说明序号 环节 说 明3电力线路电 力 线 路 是 输 送 电 能 的 通 道。按 电 力 线 路 在 电 力 系 统 中 所 承 担 的 任务 不 同,可 分 输 电 线 路 和 配 电 线 路。输 电 线 路 主 要 承 担 高 电 压 远 距 离电 能 传 输 任 务,它 主 要 连 接 发 电 厂 和 区 域 变 电 所(通 常 将35KV及 以 上的 电 力 线 路 称 为 输 电 线 路);配 电 线 路 主 要 承 担 电 能 的 分 配 任 务,它主要连接用户
15、或设备(通常将10KV及以下电力线路称为配电线路)。4电力负荷电 力 负 荷 一 般 指 耗 能 的 电 气 设 备(即 电 能 用 户)。电 力 负 荷 是 电 力系 统 的 一 部 分,也 是 其 主 要 的 服 务 对 象。电 气 设 备 按 其 用 途 可 分 为 动力 设 备 和 照 明 设 备 等,它 们 分 别 将 电 能 转 换 为 机 械 能、光 能 等,适 应不同形式的生产、生活和工作场所所需要的能量。第二节 电力系统的组成与要求 二、电力系统的基本要求1、保证供电的安全可靠性(1)采用高度可靠的发供电设备,做好维护保养工作,防止各种可能的误操作;(2)提高送电线路的可靠性
16、,重要线路可采用双回路或双电源(两个不同的系统电源)供电;(3)选择合理的电力系统结构和主接线,在设计阶段就应保证有高度的可靠性,对重要用户应采用双电源供电;(4)保证适当的备用容量,使电力系统在发电设备定期检修、机组发生事故时均不会使用户停电;(5)制定合理的电力系统运行方式,必须满足系统稳定性和可靠性要求;(6)对高压输电线路采用自动重合闸装置,变配电所装设按频率自动减负荷装置等;(7)采用快速继电保护装置和以计算机为核心的自动安全监视和控制系统第二节 电力系统的组成与要求 二、电力系统的基本要求2、保证良好的电能质量 电压和频率是衡量电能质量的主要指标。按供电营业规则中规定:在电力系统正
17、常状况下,用户受电端的供电电压允许偏差为:35KV及以上供电电压偏差不超过额定电压的10%;10KV及以下三相供电电压允许偏差为7%;220V单相供电电压允许偏差为+7%10%。在电力系统非正常状况下,用户受电端的电压最大允许偏差不应超过额定电压的10%。我国交流电力设备的额定频率为50Hz(工频)。按供电营业规则中规定:在电力系统正常状况下,工频的频率偏差一般不允许超过0.5Hz。如果电力系统容量达到3 000MW或以上时,频率偏差则不得超过0.2Hz。在电力系统非正常状况下,频率偏差一般不允许超过1Hz。此外,三相系统中三相电压或三相电流是否平衡也是衡量电能质量的一个指标。第三节 电力系统
18、的电压等级我国三相交流电网和电力设备的额定电压电网和用电设备额定电压/KV发电机额定电压/KV电力变压器额定电压/KV一次绕组 二次绕组0.38 0.40 0.38 0.400.66 0.69 0.66 0.693 3.153,3.153.15,3.36 6.36,6.36.3,6.610 10.510,10.510.5,1113.8,15.75,18,20,22,24,2613.8,15.75,18,20,22,24,263535 38.56666 72.5110110 121220220 242330330 363750750 825第三节 电力系统的电压等级 一、电网(线路)的额定电压
19、电网的额定电压(标称电压)等级,是国家根据国民经济发展的需要和电力工业发展的水平,经全面的技术经济分析后确定的。它是确定各类电力设备额定电压的基本依据。第三节 电力系统的电压等级 二、用电设备的额定电压 用电设备的额定电压一般规定与同级电网的额定电压相同。通常用线路首端和末端电压的算术平均值作为用电设备的额定电压,这个电压也是电网的额定电压。由于线路运行时要产生电压降,所以线路上各点的电压都略有不同,如图1-3所示。用电设备的额定电压只能取首端和末端电压的平均电压。第三节 电力系统的电压等级 三、发电机的额定电压 由于电力线路允许的电压偏差一般为5%,即整个线路允许有10%的电压损耗值,为了使
20、线路的平均电压维持在额定值,线路首端(电源端)的电压宜较线路额定电压高5%,而线路末端的电压则较线路额定电压低5%,如图1-3所示。所以发电机的额定电压规定高于同级电网额定电压5%。第三节 电力系统的电压等级 四、电力变压器的额定电压 由于电力变压器的一次绕组是接受电能的,相当于用电设备;其二次绕组是送出电能的,相当于发电机。因此,对其额定电压的规定有所不同。1电力变压器的一次绕组额定电压分两种情况:当变压器直接与发电机相连时,如图1-4中的变压器T1,其一次绕组额定电压应与发电机额定电压相同,都高于同级电网额定电压5%。当变压器不与发电机相连而是连接在线路上时,如图1-4中的变压器T2,则可
21、看作是线路的用电设备,因此其一次绕组额定电压应与电网额定电压相同。第三节 电力系统的电压等级 四、电力变压器的额定电压 2电力变压器的二次绕组额定电压亦分两种情况:变压器二次侧供电线路较长时,如图1-4中的变压器T1,其二次绕组额定电压应比相连电网额定电压高10%,其中有5%用于补偿变压器满载运行时绕组本身约5%的电压降;另5%用以补偿线路上的电压降。变压器二次侧供电线路不长时,如图1-4中的变压器T2,其二次绕组额定电压只需高于电网额定电压5%,仅考虑补偿变压器满载运行时绕组本身的5%电压降。第三节 电力系统的电压等级 五、各级电压等级的适用范围 我国电力系统中,220KV以上的电压等级主要
22、用于大型电力系统的主干线;110KV电压既用于中小型电力系统的主干线,也用于大型电力系统的二次网络;35KV多用于中小型城市或大型企业的内部供电网络,也广泛用于农村电网。一般企业内部多采用610KV的高压配电电压,且10KV电压用的较多。当企业6KV设备数量较多时,才会考虑采用6KV作为配电电压。220/380V电压等主要作为企业的低压配电电压。第四节 电力系统中性点的运行方式 电力系统中性点运行方式分为两大类。一类是中性点直接接地或经低阻抗接地的大接地电流系统,亦称中性点有效接地系统;另一类是中性点绝缘或经消弧线圈以及其他高阻抗接地的小接地电流系统,亦称中性点非有效接地系统。从运行的可靠性、
23、安全性和人身与设备安全考虑,目前采用最广泛的有中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地和中性点不接地三种运行方式。第四节 电力系统中性点的运行方式 我国366kV系统,特别是310kV系统,一般采用中性点不接地的运行方式。如果其单相接地电流大于一定数值时(310kV系统中接地电流大于30A,20kV及以上系统中接地电流大于10A时),则应采用中性点经消弧线圈接地的运行方式,但现在有的10kV系统甚至采用中性点经低阻抗接地的运行方式。我国110kV及以上系统和1KV以下的低压配电系统,则都采用中性点直接接地的运行方式。第四节 电力系统中性点的运行方式 一、中性点不接地的电力系统1系统正常运行时 三个
24、相的相电压 是对称的,三个相的对地电容电流 也是平衡的。因此三个相的电容电流的相量和为零,地中没有电流流过。各相的对地电压就是各相的相电压。第四节 电力系统中性点的运行方式 一、中性点不接地的电力系统2系统发生单相接地故障 对地相电压变为零,而完好两相对地电压将由原来的相电压升高到线电压,即升高为原对地电压的 倍。接地相的电容电流为正常运行时每相对地电容电流的3倍。第四节 电力系统中性点的运行方式 一、中性点不接地的电力系统3当系统发生不完全接地(即经一定的接触电阻接地)时 故障相对地电压值将大于零而小于相电压,而其他完好两相的对地电压值则大于相电压而小于线电压,接地电容电流值也比完全接地时略
25、小。必须指出:当电源中性点不接地系统发生单相接地时,三相用电设备的正常工作并未受到影响,因为线路的线电压无论其相位和量值均未发生变化,因此系统中的三相用电设备仍能正常运行。但是这种线路不允许在单相接地故障情况下长期运行(规定单相接地后带故障运行时间最多不超过2h),因为如果再有一相也发生接地故障时,就会形成两相接地短路,这时的短路电流很大,这是绝对不能允许的。因此,在中性点不接地系统中,应装设专门的单相接地保护或绝缘监视装置。在系统发生单相接地故障时,给予报警信号,提醒供电值班员注意,并及时处理。当单相接地故障危及人身安全或设备安全时,则单相接地保护装置应动作于跳闸。第四节 电力系统中性点的运
26、行方式 二、中性点经消弧线圈接地的电力系统 在单相接地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。目前,我国3560KV的高压电网大多采用中性点经消弧线圈接地的运行方式。如果消弧线圈能正常运行,则是消除因雷击等原因而发生瞬间单相接地故障的有效措施之一。消弧线圈其实就是一个具有可调铁芯的电感线圈,其电阻很小,感抗很大,用于消除单相接地故障点的电弧。第四节 电力系统中性点的运行方式 二、中性点经消弧线圈接地的电力系统 在中性点经消弧线圈接地的三相系统中,与中性点不接地的系统一样,允许在发生单相接地故障时短时(一般规定为2h)继续运行,但保护装置应能及时发出单相接地报警信
27、号。运行值班人员应抓紧时间查找和处理故障;在暂时无法消除故障时,应设法将负荷(特别是重要负荷)转移到备用电源线路上去。如果发生单相接地危及人身和设备的安全时,则保护装置应动作于跳闸。中性点经消弧线圈接地的电力系统,在单相接地时,其他两相对地电压也要升高到线电压,即升高为原对地电压的 倍。第四节 电力系统中性点的运行方式 三、中性点直接接地的电力系统 在系统发生单相短路时保护装置应动作于跳闸,切除短路故障,使系统的其他部分恢复正常运行。中性点直接接地的系统发生单相接地时,由于其他完好两相的对地电压不会升高。因此,凡中性点直接接地系统中的供用电设备的绝缘只需按相电压考虑,而无需按线电压考虑。第五节
28、 低压配电系统的接地形式 我国的220/380V低压配电系统,广泛采用中性点直接接地的运行方式,而且引出有中性线(N)、保护线(PE)或保护中性线(PEN)。中性线(N线)的功能:一是用来连接额定电压为系统相电压的单相用电设备;二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。保护线(PE线)的功能:它是为保障人身安全、防止发生触电事故用的接地线。系统中所有电气设备的外露可导电部分(指正常时不带电,但故障情况下可能带电的易被人身接触的导电部分,如金属外壳、金属构架等)通过PE线接地,可在设备发生接地故障时减少触电危险。保护中性线(PEN线)的功能:它兼有N线和PE线的
29、功能。这种PEN线,我国过去习惯称为“零线”。低压配电系统,按其保护接地形式分为TN系统、TT系统和IT系统。第五节 低压配电系统的接地形式 一、TN系统 TN系统中的电源中性点直接接地,其中所有设备的外露可导电部分(如金属外壳、金属构架等)均接公共保护接地线(PE线)或公共保护中性线(PEN线)。这种接公共PE线或PEN线的方式,通称为“接零”。第五节 低压配电系统的接地形式 2、TNC系统 该系统中的N线与PE线合为一根PEN线,所有设备的外露可导电部分均接PEN线。其PEN线中可有电流通过,因此通过PEN线可能会对某些设备产生电磁干扰。如果PEN线断线,还会使接PEN 线的设备外露可导电
30、部分(如外壳)带电,对人仍有触电危险。因此该系统不适用于对抗电磁干扰和安全要求较高的场所。第五节 低压配电系统的接地形式 3、TNCS系统 系统的前一部分全为TN-C系统,而后面则有一部分为TN-C系统,另有一部分为TN-S系统。此系统比较灵活,对安全要求和抗电磁干扰要求较高的场所采用TN-S系统配电,而其他场所则采用较经济的TN-C系统。第五节 低压配电系统的接地形式 二、TT系统 其电源中性点也直接接地。与上述TN系统不同的是,该系统的所有设备外露可导电部分均各自经PE线单独接地。由于各设备的PE线之间无电气联系,因此相互之间无电磁干扰。此系统适用于安全要求及抗电磁干扰要求较高的场所。第五
31、节 低压配电系统的接地形式 三、IT系统 其电源中性点不接地或经约1 000阻抗接地,其中所有设备的外露可导电部分也都各自经PE线单独接地。该系统主要用于对连续供电要求较高及有易燃易爆危险的场所,如矿山、井下等地。第六节 工厂供配电系统 一、工厂供配电系统的组成 1、工厂供配电系统的概况 一般中型工厂的电源进线电压是610kV。电能先经高压配电所,由高压配电线路将电能分送至各个车间变电所。车间变电所内装有电力变压器,将610kV的高压降为一般低压用电设备所需的电压,通常是降为220/380V。如果工厂拥有610kV的高压用电设备,则由高压配电所直接以610kV对其供电。第六节 工厂供配电系统中
32、型工厂供电系统简图第六节 工厂供配电系统中型工厂供电系统的平面布线示意图第六节 工厂供配电系统 一、工厂供配电系统的组成 2、35KV及以上进线的大中型工厂供配电系统具有总降压变电所的工厂供配电系统示意图第六节 工厂供配电系统 一、工厂供配电系统的组成 3、小型工厂供配电系统只设一个降压变电所的小型工厂供配电系统简图第六节 工厂供配电系统 一、工厂供配电系统的组成 3、小型工厂供配电系统低压进线的小型工厂的小型工厂供配电系统简图第六节 工厂供配电系统 二、工厂供配电电压的选择 1、工厂供电电压的选择 主要取决于当地电网的供电电压等级,同时也要考虑工厂用电设备的电压、容量和供电距离等因素。由于在
33、输送同样的功率和相同的输送距离条件下,线路电压越高,线路电流就越小,因而线路采用的导线或电缆截面可越小,从而可减少线路的初期投资和有色金属消耗量,且可减少线路的电能损耗和电压损耗。第六节 工厂供配电系统 二、工厂供配电电压的选择 1、工厂供电电压的选择 我国的供电营业规则规定:供电企业(电网)供电的额定电压,低压有单相220V,三相380V;高压有10、35、66、110、220kV。并规定:除发电厂直配电压可采用3kV或6kV外,其他等级的电压都要过渡到上述额定电压。如果用户需要的电压等级不在上列范围时,应自行采用变压措施解决。用户需要的电压等级在110kV及以上时,其受电装置应作为终端变电
34、所设计,其方案需经省电网经营企业审批。第六节 工厂供配电系统 二、工厂供配电电压的选择 2、工厂高压配电电压的选择 工厂高压配电电压的选择,主要取决于工厂高压用电设备的电压及其容量、数量等因素。工厂采用的高压配电电压通常为10kV。如果工厂拥有相当数量的6kV用电设备,或者供电电源电压就是6kV,则可考虑采用6kV电压作为工厂的高压配电电压。对6kV用电设备数量不多,则应选择10kV作为工厂的高压配电电压,而6kV高压设备则可通过专用的10/6.3kV的变压器单独供电。如果当地的电源电压为35kV,而厂区环境条件又允许采用35kV架空线路和较经济的35kV设备时,则可考虑采用35kV作为高压配
35、电电压深入工厂各车间负荷中心,并经车间变电所直接降低为低压用电设备所需的电压。但是必须考虑厂区要有满足35kV架空线路深入负荷中心的“安全走廊”,以确保电气安全。第六节 工厂供配电系统 二、工厂供配电电压的选择 3、工厂低压配电电压的选择 工厂的低压配电电压,一般采用220/380V,其中线电压380V接三相动力设备和380V的单相设备,相电压220V接一般照明灯具和其他 220V的单相设备。但是某些场合宜采用660V甚至更高的1140V作为低压配电电压。技能训练一 参观工厂供配电系统 1、参观工厂变配电所及高低压架空输电线路(1)参观内容 工厂变配电所及高低压架空输电线(2)参观目 1)了解
36、和熟悉工厂变配电所的基本概况,认识各种高压电气设备,以及高低压架空输电线路的架设方式和要求。2)了解工厂变配电所的位置、结构,高压配电室、变压器室、低压配电室和电容器室等的布置。3)了解各开关柜的作用,能辩认变配电所电气设备的外形和名称。4)熟悉工厂变配电所安全操作常识,了解10KV配电线路的运行管理及有关规章制度。5)熟悉高低压架空输电线路的结构、形式 6)初步尝试看工厂变配电所图纸等资料。7)了解工厂变配电所常用操作工具、检修工具与仪表。8)了解工厂变配电所运行值班人员的工作职责和工作程序。技能训练一 参观工厂供配电系统 1、参观工厂变配电所及高低压架空输电线路(3)参观方式 首先听取工厂
37、变配电所运行值班负责人或电气工程师介绍工厂变配电所的基本概况,讲解工厂变配电所运行管理的规章制度和操作规程,特别是倒闸操作的基本要求和操作程序。然后由运行值班负责人或电气工程师带领参观高压配电室、低压配电室、变压器室等(4)参观注意事项 参观时一定要服从指挥,注意安全,未经许可不得进入禁区,决不允许摸、动任何开关按钮,严防发生意外。参观时必须穿工作服和绝缘鞋、带安全帽,做好相应的安全措施。技能训练一 参观工厂供配电系统 2、参观工厂低压配电系统(1)参观内容 工厂低压配电系统(2)参观目的 1)了解和熟悉工厂低压配电系统的基本概况,认识各种低压电气设备,以及车间动力、照明线路的架设方式和要求。
38、2)能正确分析工厂低压配电系统的接地形式。技能训练一 参观工厂供配电系统 2、参观工厂低压配电系统(3)参观方式 首先听取工厂变配电所运行值班负责人或电气工程师介绍工厂低压配电系统的基本概况,讲解相关的规章制度和操作规程,特别是安全注意事项。然后由运行值班负责人或电气工程师带领参观工厂低压配电系统。(4)参观注意事项 参观时一定要服从指挥,注意安全,未经许可不得进入禁区,决不允许摸、动任何开关按钮,严防发生意外。参观时必须穿工作服和绝缘鞋、带安全帽,做好相应的安全措施。技能训练二 消弧线圈的巡视检查与维修训练目标:(1)能巡视检查消弧线圈。(2)能正确处理消弧线圈的异常运行及故障。训练内容:1
39、工作前的准备(1)工器具的选择、检查:要求能满足工作需要,质量符合要求。(2)着装、穿戴:工作服、绝缘鞋、安全帽。技能训练二 消弧线圈的巡视检查与维修 2工作内容(1)巡视检查消弧线圈 消弧线圈运行时,应定期巡视检查下列项目:1)检查油位是否正常,油色是否透明不发黑。2)检查油箱是否清洁,有无渗、漏油现象。3)检查套管及隔离开关的绝缘子是否清洁,有无破损、裂纹,防爆门是否完好。4)检查各引线是否牢固,外壳接地和中性点接地是否良好。5)检查消弧线圈上层油温是否超过850C(极限值为950C)。6)检查消弧线圈正常运行时应无声音,系统出现接地故障时,消弧线圈会有“嗡嗡”声,但无杂音。7)检查呼吸器
40、内的吸潮剂是否潮解。8)检查接地指示灯及信号装置是否正常。9)检查气体继电器,应无空气,有空气应放尽。技能训练二 消弧线圈的巡视检查与维修 2工作内容(2)消弧线圈的异常运行处理 消弧线圈运行中,发生下列缺陷之一时为消弧线圈发生异常。1)油位异常。油标管内的油面过低或看不见油位。造成油面过低的原因有:渗、漏油,检修人员放油后没有补油,天气突然变冷,且原来油枕中油量不足等。2)接地线折断或接触不良。其原因有:接地线腐蚀或机械损伤造成断线,接地线螺丝松动造成接触不良等。3)分接开关接触不良。其原因有:消弧线圈多次调整匝数及检修安装不良,造成分接头松动,压力不够,使其接触不良。4)消弧线圈的隔离开关
41、严重接触不良或根本不接触。其原因有:隔离开关严重接触不良或根本不接触,隔离开关本身存在多方面的缺陷,使触点接触不良或根本不接触。处理上述缺陷时,应确认补偿网络运行正常,无接地故障,在得到调度同意后,拉开消弧线圈的隔离开关,再处理上述缺陷。技能训练二 消弧线圈的巡视检查与维修 2工作内容(3)消弧线圈的事故处理 消弧线圈运行中,发生下述故障之一则为消弧线圈发生事故。1)消弧线圈防爆门破裂,向外喷油。2)消弧线圈动作(带负荷运行)后,上层油温超过950C,且超过允许运行时间。3)消弧线圈本体内有剧烈不均匀的噪声或放电声。4)消弧线圈冒烟或着火。5)消弧线圈套管放电或接地。处理上述故障时,应先向调度
42、汇报,在得到调度同意后,拉开有接地故障的线路,再停用与故障消弧线圈相连接的变压器,最后拉开消弧线圈的隔离开关。严禁在系统发生故障或消弧线圈本身有故障的情况下,直接拉开隔离开关进行处理。技能训练二 消弧线圈的巡视检查与维修 3工作记录设备巡视检查、维护记录表正常或缺陷、障碍、异常情况记录表检查开始日期 年 月 日 检查结束日期 年 月 日检查顺序 检查项目正常或缺陷、障碍、异常运行情况原因及分析处理对策评价检查人:(填写人)审核人:(监护人)本 章 小 结 本章主要介绍了电能的特点及对供配电的基本要求、电力系统的组成与要求、电力系统的电压等级、电力系统中性点的运行方式和工厂供配电系统的组成等问题
43、。这些内容是学习本课程的预备知识。1对供配电的基本要求是:保证供电的安全可靠、保证良好的电能质量、保证灵活的运行方式、保证具有经济性。2电力系统是通过各级电压的电力线路,将发电厂、变配电所和电力用户连接起来的一个发电、输电、变电、用电的整体。3电力系统的电压包括电力系统中各种供、用电设备和电力线路的额定电压。本 章 小 结 4电力系统中性点运行方式有:中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点直接接地或经低阻抗接地。5低压配电系统接地形式有:TN系统(TN-C、TN-S、TN-C-S)、TT系统和IT系统。6工厂供配电系统主要由外部电源系统和工厂内部变配电系统组成。一般中型工厂的电源进线电压是610kV。电能先经高压配电所,由高压配电线路将电能分送至各个车间变电所。再由车间变电所将电压降为一般低压用电设备所需的电压。工厂供配电电压应按供电营业规则规定执行。