電力系統(tǒng)初識(shí)電力系統(tǒng)基本知識(shí)1所謂電力系統(tǒng)，是指由發(fā)電廠、電力線路、變（配）電所以及用電設(shè)備所組成的統(tǒng)一整體。包括電能生產(chǎn)、輸送、分配(轉(zhuǎn)換)、以及使用四個(gè)環(huán)節(jié)。2工廠供配電系統(tǒng)是指從電源線路進(jìn)廠起到高低壓用電設(shè)備進(jìn)線端止的整個(gè)電路系統(tǒng)，是由工廠變配電所、配電線路和用電設(shè)備構(gòu)成的整體，以實(shí)現(xiàn)工廠電能的接收、分配、變換、輸送和使用。023其中各種電壓等級(jí)的電力線路及其關(guān)聯(lián)的變（配）電所，稱為電力網(wǎng)。電力系統(tǒng)簡(jiǎn)圖03電力系統(tǒng)基本知識(shí)04電力系統(tǒng)基本知識(shí)地區(qū)一次變電所地區(qū)二次變電所1發(fā)電廠發(fā)電廠是將一次能源轉(zhuǎn)換為電能的特殊工廠根據(jù)所利用能源的不同分：火力發(fā)電廠水力發(fā)電廠原子能發(fā)電廠地?zé)岚l(fā)電廣潮汐發(fā)電廠風(fēng)力發(fā)電廠太陽(yáng)能發(fā)電廠等。05電力系統(tǒng)基本知識(shí)按發(fā)電廠的規(guī)模和供電范圍：區(qū)域性發(fā)電廠地方發(fā)電廠自備專用發(fā)電廠等。

1.1火力發(fā)電廠火力發(fā)電廠是將燃料（如煤、石油、天然氣、油頁(yè)巖等）的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的工廠。

06電力系統(tǒng)基本知識(shí)能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程是：燃料的化學(xué)能→熱能→機(jī)械能→電能。07電力系統(tǒng)基本知識(shí)特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)213

布局靈活，裝機(jī)容量的大小可按需要決定。

建造工期短，一般為水電廠的一半甚至更短。一次性建造投資少，僅為水電廠的一半左右。

煤耗量大，目前發(fā)電用煤約占全國(guó)煤炭總產(chǎn)量的25%左右，加上運(yùn)煤費(fèi)用和大量用水，其生產(chǎn)成本比水力發(fā)電要高出3—4倍。

動(dòng)力設(shè)備繁多，發(fā)電機(jī)組控制操作復(fù)雜，廠用電量和運(yùn)行人員都多于水電廠，運(yùn)行費(fèi)用高。

對(duì)空氣和環(huán)境的污染大。1.2水力發(fā)電廠08電力系統(tǒng)基本知識(shí)

水力發(fā)電廠簡(jiǎn)稱水電廠，它是把水的位能和動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的工廠。它的基本生產(chǎn)過(guò)程是：從河流高處或水庫(kù)內(nèi)引水，利用水的壓力或流速?zèng)_動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，將水能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，然后水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。即能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程是：水能→機(jī)械能→電能。09電力系統(tǒng)基本知識(shí)特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)213

優(yōu)點(diǎn)：

可綜合利用水資源；發(fā)電成本低、效率高；運(yùn)行靈活，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；水能可儲(chǔ)存和調(diào)節(jié)，適用于調(diào)峰、調(diào)頻和事故備用；不污染環(huán)境

缺點(diǎn)：建設(shè)投資大、工期比較長(zhǎng)；水電廠的建設(shè)和生產(chǎn)受河流地形、水量及季節(jié)情況限制，有豐水期和枯水期之分，發(fā)電不均衡；建水庫(kù)需要淹沒(méi)土地、移民，還可能破壞自然界的生態(tài)平衡。

水力發(fā)電站

1.3核電廠10電力系統(tǒng)基本知識(shí)

核電廠是利用核能發(fā)電的電廠，核電機(jī)組與普通火力發(fā)電機(jī)組不同的是以核反應(yīng)堆和蒸汽發(fā)生器替代了鍋爐設(shè)備，而汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)部分基本相同。核裂變能→熱能→機(jī)械能→電能11電力系統(tǒng)基本知識(shí)特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)213

能量密度高，消耗燃燒少；燃燒時(shí)不需要空氣助燃；發(fā)電成本低，容量越大越經(jīng)濟(jì)；無(wú)溫室效應(yīng)；建設(shè)費(fèi)用高，運(yùn)行費(fèi)用低，連續(xù)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性好。

放射性廢物不能無(wú)控制地排放到環(huán)境中；必須保證反應(yīng)堆有足夠完好的冷源；在任何工況下都必須保證核反應(yīng)堆可控；需要定期停堆換料。

1.3其他類型發(fā)電廠12電力系統(tǒng)基本知識(shí)

風(fēng)能、太陽(yáng)能、潮汐能、地?zé)崮?.3我國(guó)發(fā)電量占比13電力系統(tǒng)基本知識(shí)

2010年電力運(yùn)行情況顯示，2010年全國(guó)發(fā)電量41,413億千瓦時(shí)。其中火電33,253億千瓦時(shí)，占比80.3%；水電6,622億千瓦時(shí)，占比15.99%；核電734億千瓦時(shí)，占比1.77%；風(fēng)電430億千瓦時(shí)，占比1.04%；其他374億千瓦時(shí),占比0.9%。

2021全國(guó)發(fā)電量比例：

1：火電占比71.13%

2：水電占比14.6%

3：風(fēng)力發(fā)電6.99%

4：核電占比5.02%

5：光伏發(fā)電2.26%

現(xiàn)在的儲(chǔ)能規(guī)模46.1GW(461億瓦特)，我國(guó)日發(fā)電為246億千瓦特，儲(chǔ)能只占日發(fā)電規(guī)模的246000/461=1/533，儲(chǔ)能對(duì)電網(wǎng)貢獻(xiàn)忽略不計(jì)。2電力網(wǎng)

14電力系統(tǒng)基本知識(shí)

電力網(wǎng)由變配電所和各種不同電壓等級(jí)的線路組成，它的任務(wù)是將發(fā)電廠生產(chǎn)的電能輸送、變換和分配到電能用戶。電力網(wǎng)按電壓高低和供電范圍的大小又分為區(qū)域網(wǎng)和地方網(wǎng)。區(qū)域網(wǎng)供電范圍大，且電壓一般在220kV以上；地方網(wǎng)供電范圍小，最高電壓一般不超過(guò)110kV。電網(wǎng)電壓等級(jí)：220/380V0.4KV10KV35KV110KV220KV330KV500KV750KV（我國(guó)西北電網(wǎng)）1000KV1150KV（俄羅斯）低壓（1kV及以下）高壓（1～330kV）超高壓（330～1000kV）特高壓（1000kV以上）3、高低壓控制裝置

15電力系統(tǒng)基本知識(shí)

高、低控制裝置主要用于配電的整個(gè)過(guò)程，主要是控制高壓線路接到小區(qū)的環(huán)網(wǎng)柜，然后由環(huán)網(wǎng)柜到變壓器，經(jīng)變壓器降壓再到低壓柜，最后由低壓柜來(lái)連接各個(gè)用電的配電箱，完成配電任務(wù)。4用戶

16電力系統(tǒng)基本知識(shí)

用戶是指將電能轉(zhuǎn)換為所需要的其他形式能量的工廠或用電設(shè)備。電網(wǎng)電站電站電站水壩礦山油井TheEND!

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工廠供配電技術(shù)02國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

為了行業(yè)的健康發(fā)展，根據(jù)受電設(shè)備和供電設(shè)備的額定電壓，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T156—2007《標(biāo)準(zhǔn)電壓》規(guī)定了交流電力網(wǎng)和電力設(shè)備的額定電壓等級(jí)。所謂額定電壓，就是能使設(shè)備正常工作的電壓，設(shè)備在額定電壓下工作，其效率最高，壽命最長(zhǎng)。電壓等級(jí)037505003302201106635——10630.660.38電網(wǎng)和用電設(shè)備額定電壓/kV825(800)750——550500——363330——242220——121110——72.566——38.535————13.8,15.75,18,20,22,24,2613.8,15.75,18,20,22,24,2610.5及1110及10.510.56.3及6.66及6.36.33.15及3.33及3.153.15高壓0.690.660.690.400.380.40低壓二次繞組一次繞組電力變壓器額定電壓/kV發(fā)電機(jī)額定電壓/kV分類

我國(guó)三相交流電網(wǎng)和電力設(shè)備的額定電壓（據(jù)GB156-2003）額定電壓1電網(wǎng)（電力線路）的額定電壓

2用電設(shè)備的額定電壓04發(fā)電機(jī)的額定電壓根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要及電力工業(yè)的水平，經(jīng)全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定。線路首端與末端的平均電壓即電網(wǎng)的額定電壓。用電設(shè)備的額定電壓規(guī)定與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓相同。如圖中虛線所示。發(fā)電機(jī)額定電壓規(guī)定高于同級(jí)電網(wǎng)額定電壓5％305額定電壓和實(shí)際電壓變壓器的二次繞組對(duì)于用電設(shè)備而言，相當(dāng)于供電設(shè)備。第一種情況比用電設(shè)備額定電壓高10%第二種情況比用電設(shè)備額定電壓高5%其中5%用于補(bǔ)償變壓器滿載供電時(shí)，一、二次繞組上的電壓損失；另外5%用于補(bǔ)償線路上的電壓損失，因此適用于變壓器供電距離較長(zhǎng)時(shí)的情況。變壓器的額定電壓分為一次繞組額定電壓和二次繞組額定電壓。升壓變壓器和降壓變壓器不同變壓器的一次繞組：相當(dāng)于是用電設(shè)備，所以規(guī)定變壓器一次繞組的額定電壓與受電設(shè)備額定電壓相同。但當(dāng)變壓器一次繞組直接與發(fā)電機(jī)相連時(shí)，變壓器一次繞組的額定電壓與發(fā)電機(jī)額定電壓相等。（升壓）變壓器的額定電壓3當(dāng)變壓器供電距離較短時(shí)，可以不考慮線路上的電壓損失，只需要補(bǔ)償滿載時(shí)變壓器繞組上的電壓損失即可。06電壓偏差電壓偏差電壓偏差是由于供配電系統(tǒng)運(yùn)行方式改變以及負(fù)荷緩慢變化而引起的，它的變動(dòng)是相當(dāng)緩慢的。電壓偏差允許值電動(dòng)機(jī)：照明燈：一般為＋5％、－5％特殊情況可為＋5％、-10％其他用電設(shè)備：＋5％、－5％當(dāng)無(wú)特殊規(guī)定時(shí)為＋5％、－5％07偏差調(diào)整2.電壓偏差的影響及其調(diào)整措施

無(wú)載調(diào)壓型變壓器，換接電壓分接頭，必須停電進(jìn)行，因此是不能頻繁操作的。有載調(diào)壓型變壓器，在正常運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)地調(diào)整電壓，保證設(shè)備端電壓的穩(wěn)定。(2）降低供配電系統(tǒng)的阻抗

（3）盡量使系統(tǒng)的三相負(fù)荷均衡

（4）合理地改變系統(tǒng)的運(yùn)行方式

（5）采用無(wú)功功率的補(bǔ)償裝置(1)合理選擇變壓器的電壓分接頭或采用有載調(diào)壓型變壓器

08可調(diào)壓變壓器TheEND!

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工廠供配電技術(shù)02對(duì)供電的要求

電力在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中占有十分重要的地位，是二次能源，可以方便地由其他形式的能源轉(zhuǎn)換而來(lái)，可以方便經(jīng)濟(jì)地遠(yuǎn)距離輸送和分配，也可以方便各種電氣設(shè)備使用，并且在使用中還具有便于調(diào)度、測(cè)量和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的優(yōu)點(diǎn)。

但是如果工礦企業(yè)的電力供應(yīng)突然中斷，則將對(duì)企業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重的后果，甚至可能發(fā)生重大的設(shè)備損壞事故或人身傷亡事故。

做好供配電工作，對(duì)于保證企業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行和實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化具有十分重要的意義。因此，對(duì)電能的供應(yīng)和使用要求如下。(1)安全。在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。(2)可靠。應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。(3)優(yōu)質(zhì)。應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求。(4)經(jīng)濟(jì)。供電系統(tǒng)的投資要少，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。

這些要求既相互關(guān)聯(lián)，又經(jīng)?；ハ嘀萍s和相互矛盾。因此，需要統(tǒng)籌兼顧，從全局觀點(diǎn)折中考慮滿足供配電的四項(xiàng)基本要求。03電能質(zhì)量的定義

衡量電能質(zhì)量的三個(gè)基本參數(shù)

電壓、頻率、諧波（供電部門）（用戶）電氣設(shè)備的額定頻率和額定電壓：是其正常工作且能獲得最佳經(jīng)濟(jì)效果的頻率和電壓。一般交流電力設(shè)備的額定頻率為50Hz,此頻率通稱為“工頻”，對(duì)工廠供電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，提高電能質(zhì)量主要是提高電壓質(zhì)量的問(wèn)題。04頻率

我國(guó)電力系統(tǒng)的額定頻率規(guī)定為50Hz，一般情況允許偏差不超過(guò)±0．2Hz。如果電力系統(tǒng)容量在3000MW以下時(shí)，偏差可放寬到±0．5Hz，即頻率的波動(dòng)范圍在49．5～50．5Hz內(nèi)視為符合要求。

頻率變化對(duì)電力系統(tǒng)中發(fā)電廠的廠用電影響更嚴(yán)重，它將影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。在電力系統(tǒng)中設(shè)有自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置，當(dāng)電力系統(tǒng)頻率下降時(shí)，該裝置能自動(dòng)切除某些次要負(fù)荷，確保頻率質(zhì)量。電力系統(tǒng)任一瞬間全系統(tǒng)的頻率是一致的，在穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，頻率決定于所有機(jī)組的轉(zhuǎn)速，機(jī)組轉(zhuǎn)速主要決定于輸出功率和輸入功率的平衡情況。05電壓

電壓偏差稱電壓偏移，是指給定瞬間設(shè)備的端電壓U與設(shè)備額定電壓UN之差，通常用它對(duì)額定電壓UN的百分值來(lái)表示，即△U％＝（U-UN）/UN×l00％電壓的波動(dòng)---電網(wǎng)電壓有效值（方均根值）的快速變動(dòng)電壓的波形---用其對(duì)正弦波形畸變的程度來(lái)衡量電壓偏差對(duì)設(shè)備運(yùn)行的影響電壓偏差對(duì)設(shè)備的工作性能和使用壽命有很大影響。

1、將直接影響電器設(shè)備的使用壽命

2、將增加用電設(shè)備的能耗

3、將使居民用電量大幅增加

4、電氣設(shè)備損壞可能性加大，跳閘次數(shù)增多06諧波諧波（harmonic）的含義

按傅里葉級(jí)數(shù)分解的一系列頻率為基波頻率整數(shù)倍的高次諧波正弦電流高次諧波的干擾成了當(dāng)前系統(tǒng)中影響電能質(zhì)量的一大“公害”，亟待采取對(duì)策。高次諧波的產(chǎn)生

由于系統(tǒng)中有非線性元件存在，有高次諧波電流或電壓產(chǎn)生，主要是大功率開(kāi)關(guān)器件的使用，尤其是晶閘管的使用。諧波的危害07電網(wǎng)諧波引起電氣自動(dòng)裝置誤動(dòng)作，甚至發(fā)生嚴(yán)重事故

干擾其它電子設(shè)備，使之工作失常。諧波還會(huì)使電力測(cè)量表計(jì)，有功計(jì)量表和電度表的計(jì)量誤差增大

增加電能的消耗量

干擾通訊設(shè)備、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等電子設(shè)備的正常工作，造成數(shù)據(jù)丟失或死機(jī)使電氣設(shè)備過(guò)熱，振動(dòng)和噪聲加大，加速絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀

造成燈光亮度的波動(dòng)(閃變)，影響工作效益

產(chǎn)生渦流、阻尼作用，使電氣設(shè)備局部過(guò)熱、噪聲加大

08諧波的抑制措施三相整流變壓器采用Yd或Dy聯(lián)結(jié)增加整流變壓器二次側(cè)的相數(shù)裝設(shè)分流濾波器大容量的非線性負(fù)荷由短路容量較大的電網(wǎng)供電使各臺(tái)整流變壓器二次側(cè)互有相角差選用Dyn11聯(lián)結(jié)組三相配電變壓器APFTheEND!

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工廠供配電技術(shù)02電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式123課程內(nèi)容中性點(diǎn)不接地電力系統(tǒng)中性點(diǎn)經(jīng)低阻抗接地中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)03中性點(diǎn)的定義定義：在三相交流電力系統(tǒng)中，作為供電電源的發(fā)電機(jī)和變壓器采用星型（Y）連接，將星型連接的公共點(diǎn)稱為中性點(diǎn)。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)04

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，假設(shè)C相接地。這時(shí)C相對(duì)地電壓為零，而A，B相對(duì)地電壓相電壓變?yōu)榫€電壓，升高為原來(lái)的倍。接地電流超前電壓UC90度。大小為原來(lái)的3倍。中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)05小電流接地系統(tǒng)單相接地電流大于一定值時(shí)，電力系統(tǒng)中性點(diǎn)必須采取中性點(diǎn)經(jīng)阻抗線圈接地的運(yùn)行方式。下圖是電源中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)的電路圖和相量圖。中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)06中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相短路時(shí)，非故障相對(duì)地電壓不變，電氣設(shè)備絕緣水平可按相電壓考慮。大電流接地系統(tǒng)07低壓配電系統(tǒng)的接地形式

低壓配電系統(tǒng)的接地是指終端變電所變壓器二次側(cè)中性點(diǎn)的接地與電氣設(shè)備裸漏可導(dǎo)電外殼的接地。

低壓配電系統(tǒng)，按保護(hù)接地形式，分為TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)。TN系統(tǒng)的第一個(gè)字母T表示系統(tǒng)電源中性點(diǎn)直接接地，第二個(gè)字母N表示所有電氣設(shè)備外露導(dǎo)電部分通過(guò)與接地的電源中性點(diǎn)的連接而接地。

電氣設(shè)備的TN系統(tǒng)和TT系統(tǒng)均采取中性點(diǎn)直接接地的方式，而且引出有中性線或保護(hù)中性線，這除了便于接單相負(fù)荷外，還考慮到安全保護(hù)的要求，一旦發(fā)生單相接地故障，即形成單相短路，快速切除故障，有利于保障人身安全，防止觸電。08IT系統(tǒng)

I高阻抗接地IT系統(tǒng)中的所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分也都各自經(jīng)PE線單獨(dú)接地。T直接接地09TT系統(tǒng)

TT系統(tǒng)中所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均各自經(jīng)PE線單獨(dú)接地。T直接接地T直接接地TN系統(tǒng)10TN方式的供電系統(tǒng)又細(xì)分為TN-C（N線與PE線合并）系統(tǒng)、TN-S（N線與PE線獨(dú)立）系統(tǒng)和TN-C-S（N線與PE線前段合并后段分離）系統(tǒng)，如圖所示。

電源中性點(diǎn)直接接地，所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均接公共的保護(hù)線（PE線）或公共的保護(hù)中性線（PEN線）。由于TN供電系統(tǒng)是將電氣設(shè)備的金屬外殼與工作零線相接的保護(hù)系統(tǒng)，故TN系統(tǒng)又稱為“接零”保護(hù)系統(tǒng)。中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)11三相負(fù)荷不平衡或者只有單相用電時(shí)，PEN線有電流通過(guò)，能夠滿足一般供電的可靠性要求，投資小，節(jié)約金屬，在低壓配電系統(tǒng)中應(yīng)用最為普遍。PE線正常情況下無(wú)電流通過(guò)，無(wú)電磁干擾，N線斷線不影響用電設(shè)備，提高了安全性，多用于環(huán)境條件差、對(duì)安全可靠性高及對(duì)電磁干擾較嚴(yán)格的場(chǎng)合。兼有以上兩者的優(yōu)點(diǎn)，用于環(huán)境條件差且要求無(wú)電磁干擾的數(shù)據(jù)處理或者精密檢測(cè)裝置等設(shè)備的場(chǎng)所。TN-CTN-STN-C-S圖例12接地線TTheEND!

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工廠供配電技術(shù)02負(fù)荷與負(fù)載的定義負(fù)荷：負(fù)荷是指電網(wǎng)所需供電的設(shè)備的總電功率需求。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，負(fù)荷就是在電網(wǎng)中消耗電功率的各種設(shè)備和電器的總和。負(fù)載：負(fù)載是指通過(guò)電網(wǎng)提供電能的設(shè)備、電器或者其他載體，在運(yùn)行時(shí)對(duì)電網(wǎng)的電能消耗和使用。負(fù)載是指通過(guò)電網(wǎng)提供電能的設(shè)備、電器或者其他載體，在運(yùn)行時(shí)對(duì)電網(wǎng)的電能消耗和使用。區(qū)別：負(fù)載和負(fù)荷是兩個(gè)不同的概念。負(fù)荷是指電力系統(tǒng)所需供電設(shè)備的總功率需求，而負(fù)載是指使用電力系統(tǒng)提供的電能的設(shè)備、電器或其他載體。負(fù)荷的大小和穩(wěn)定性對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行非常重要，因?yàn)樗P(guān)系到電網(wǎng)的供應(yīng)能力和穩(wěn)定性；而負(fù)載的特性和大小對(duì)電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)和運(yùn)行有著直接的影響。一級(jí)負(fù)荷03

一級(jí)負(fù)荷為中斷供電將造成人身傷亡的負(fù)荷；中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失的負(fù)荷，如重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢、國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)性生產(chǎn)過(guò)程被打亂而需要長(zhǎng)時(shí)間恢復(fù)等。

在一級(jí)負(fù)荷中，當(dāng)中斷供電時(shí)將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，以及特別重要場(chǎng)所的不允許中斷供電的負(fù)荷，又稱為特別重要的負(fù)荷。

一級(jí)負(fù)荷要求由兩個(gè)獨(dú)立電源供電。所謂獨(dú)立電源，就是當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞。對(duì)一級(jí)負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷，除要求有上述兩個(gè)獨(dú)立電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。

為保證對(duì)特別重要負(fù)荷的供電，嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。常用的應(yīng)急電源有獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組、干電池、蓄電池、供電系統(tǒng)中有效地獨(dú)立于正常電源的專門供電線路。二級(jí)負(fù)荷04

二級(jí)負(fù)荷為中斷供電將在政治上、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失的負(fù)荷，如主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢、連續(xù)性生產(chǎn)過(guò)程被打亂需較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等；中斷供電將影響重要用電單位正常工作的負(fù)荷，如交通樞紐、通信樞紐等重要負(fù)荷；中斷供電將造成大型影劇院、大型商場(chǎng)等較多人員集中的重要公共場(chǎng)所秩序混亂的負(fù)荷。

二級(jí)負(fù)荷要求由雙回路供電，供電變壓器也應(yīng)有兩臺(tái)（兩臺(tái)變壓器不一定在同一變電），要求做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障時(shí)不致中斷供電，或中斷后能迅速恢復(fù)供電。三級(jí)負(fù)荷05三級(jí)負(fù)荷為不重要的一般負(fù)荷。對(duì)一些非連續(xù)性生產(chǎn)的中小型企業(yè)，停電僅影響產(chǎn)量或造成少量產(chǎn)品報(bào)廢的用電設(shè)備，以及一般民用建筑的用電負(fù)荷等均屬三級(jí)負(fù)荷。另外，按一次工作時(shí)間的長(zhǎng)短負(fù)荷還可以分為1.連續(xù)工作制負(fù)荷2.短時(shí)工作制負(fù)荷3.重復(fù)短時(shí)工作制負(fù)荷

工廠供配電技術(shù)01課程簡(jiǎn)介1課程內(nèi)容工廠供電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類與符號(hào)02電氣設(shè)備符號(hào)

工廠供電系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)輸送和分配電能這一主要任務(wù)的電路，稱為一次電路或一次回路，也稱主電路或主結(jié)線；而用來(lái)控制、指示、測(cè)量和保護(hù)一次電路及其中設(shè)備運(yùn)行的電路，則稱為二次電路或二次回路，也稱二次結(jié)線。因此，工廠供電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備可按所屬電路性質(zhì)分為兩大類：一次電路中的所有電氣設(shè)備，即稱為一次設(shè)備或一次元件；二次電路中的所有電氣設(shè)備，則稱為二次設(shè)備或二次元件。一次設(shè)備按其在一次電路中的作用又可分為變換設(shè)備、控制設(shè)備、保護(hù)設(shè)備、補(bǔ)償設(shè)備等。1)控制設(shè)備控制一次電路通斷的開(kāi)關(guān)設(shè)備，包括隔離開(kāi)關(guān)、切換開(kāi)關(guān)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)及斷路器。2)保護(hù)設(shè)備對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備可能受到的過(guò)電壓、過(guò)電流及可能產(chǎn)生危害的漏電流實(shí)行保護(hù)的設(shè)備，如熔斷器、避雷器、防浪涌電壓器件及剩余電流保護(hù)裝置等。3)變換設(shè)備：改變電壓或電流，實(shí)現(xiàn)能量輸送的變壓器、變流器；實(shí)現(xiàn)電壓或電流取樣、檢測(cè)的電壓互感器、電流互感器等。4)補(bǔ)償設(shè)備補(bǔ)償電力系統(tǒng)的無(wú)功功率，以提高系統(tǒng)的功率因數(shù)的電力電容器等。成套設(shè)備：是按照一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組合而成的裝置，例如高壓開(kāi)關(guān)柜、低壓配電屏、動(dòng)力和照明配電箱、高低壓電容器柜及成套變電所等。03電氣設(shè)備符號(hào)電力變壓器高壓隔離開(kāi)關(guān)高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)串聯(lián)電抗器避雷器電流互感器高壓熔斷器電壓互感器絕緣母線電力電纜接地裝置高壓斷路器04電氣設(shè)備符號(hào)電氣設(shè)備符號(hào)05符號(hào)示例06

工廠供配電技術(shù)01工廠供電設(shè)備1課程內(nèi)容電弧的產(chǎn)生及消滅弧方法2高低壓熔斷器02電弧的產(chǎn)生電?。寒?dāng)開(kāi)關(guān)通斷時(shí)，只要?jiǎng)?、靜觸頭之間的電壓不小于10～20伏，它們行將接觸或者開(kāi)始分?jǐn)鄷r(shí)就會(huì)在間隙內(nèi)產(chǎn)生放電現(xiàn)象。如果電流小，就會(huì)發(fā)生火花放電；如果電流大于80～100mA，就會(huì)發(fā)生弧光放電，即電弧。電弧是電氣設(shè)備運(yùn)行中經(jīng)常發(fā)生的一種物理現(xiàn)象，其特點(diǎn)是光亮很強(qiáng)和溫度很高，電弧對(duì)供配電系統(tǒng)的威脅極大。03電弧的危害

電弧對(duì)供配電系統(tǒng)的危害主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①電弧延長(zhǎng)了開(kāi)關(guān)電器切斷電路的時(shí)間，如果電弧是短路電流產(chǎn)生的，電弧的存在就意味著短路電流還存在，從而使短路電流危害的時(shí)間延長(zhǎng)。②電弧的高溫可燒壞觸頭，燒毀電氣設(shè)備及導(dǎo)線、電纜，還可能引起弧光短路，甚至引起火災(zāi)和爆炸事故。③強(qiáng)烈的弧光可能損傷人的視力。因此，在供配電系統(tǒng)中，各種開(kāi)關(guān)電器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要保證電弧能迅速熄滅。電弧燒傷04滅弧方法1）速拉法：迅速拉長(zhǎng)電弧，使弧隙場(chǎng)強(qiáng)驟降。2）冷卻法：降低弧溫而熄弧。3）吹弧法：采用氣流、油流及電磁力等外力吹動(dòng)電弧、使電弧降溫、拉長(zhǎng)，而降低場(chǎng)強(qiáng)以滅弧。4）長(zhǎng)弧切短法：電弧壓降主要降落在陰、陽(yáng)極上，中間弧柱部分壓降小。用金屬柵片將長(zhǎng)弧分割成若干短弧，中間弧柱的較短弧段不足以維持電弧壓降，將迅速熄滅。5）粗弧分細(xì)：將粗大電弧分割成平行的若干細(xì)小電弧，使弧與周圍介質(zhì)接觸面增大，散熱增快，而降溫滅弧。6）狹溝滅弧：使電弧局限在固體介質(zhì)形成的狹小溝道，加強(qiáng)電弧冷卻，加速熄弧。熔管中的石英砂，絕緣滅弧柵均為此原理。05滅弧方法

7）真空滅?。狠^高絕緣強(qiáng)度的真空容器內(nèi)，電弧產(chǎn)生較小，電流第一次過(guò)零時(shí)，便能熄滅。8）SF6滅弧：SF6比空氣絕緣強(qiáng)度高三倍，其恢復(fù)速度快百倍，充有此氣體的容器特有利滅弧。9）油滅?。豪媒^緣油滅弧。（2）對(duì)觸頭的要求①盡可能減小或消除觸頭表層氧化，使接觸電阻盡可能低，防止通過(guò)負(fù)荷電流時(shí)發(fā)熱溫度超允許值。②足夠的機(jī)械強(qiáng)度，能經(jīng)受要求的通斷次數(shù)而不致機(jī)械損壞。③足夠的耐受短路電流動(dòng)、熱穩(wěn)定性的能力。④足夠的斷流能力，開(kāi)斷規(guī)定電流時(shí)，觸頭不應(yīng)被電弧過(guò)度燒毀，甚至熔焊。06滅弧方法高壓熔斷器07

熔斷器是一種結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單、應(yīng)用最廣泛的保護(hù)電器。一般由熔管、熔體、熔座、滅弧填充物、指示器等構(gòu)成。

熔斷器分限流式和不限流式兩種。限流式熔斷器的滅弧能力強(qiáng)，可以在短路電流上升到最大值之前滅弧。

工廠供配電系統(tǒng)中，對(duì)容量小而且不太重要的負(fù)載，廣泛使用高壓熔斷器作為輸、配電線路及電力變壓器（包括電壓互感器）的短路及過(guò)載保護(hù)，它既經(jīng)濟(jì)又能滿足一定的可靠性。高壓熔斷器戶內(nèi)廣泛采用RN1、RN2型高壓管式熔斷器，戶外則廣泛采用RW4、RW10型等跌落式熔斷器。高壓熔斷器08高壓熔斷器是用來(lái)防止高壓電氣設(shè)備發(fā)生短路和長(zhǎng)期過(guò)載的保護(hù)元件，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛。高壓熔斷器一般由纖維熔管、金屬熔體、滅弧填充物、指示器、靜觸座等構(gòu)成。RN1和RN2型戶內(nèi)式熔斷器（低壓）09

RN1型和RN2型熔斷器的結(jié)構(gòu)基本相同，都是瓷質(zhì)熔管內(nèi)充填石英砂填料的密封管式熔斷器。

當(dāng)短路電流或過(guò)負(fù)荷電流通過(guò)熔體使工作熔體熔斷后，其指示熔體相繼熔斷，其紅色的熔斷指示器彈出，表示其熔體已熔斷。這種熔斷器熔體熔斷所產(chǎn)生的電弧是在填充石英砂的密閉瓷管內(nèi)燃燒，因此這種熔斷器滅弧能力很強(qiáng)，能在短路電流未達(dá)到其沖擊值之前將電弧熄滅，為“限流式”熔斷器。RN1型主要作為高壓線路和變壓器的短路保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)，結(jié)構(gòu)尺寸較大，RN2型只用做電壓互感器一次側(cè)的短路保護(hù)，其熔體電流一般為0.5A，結(jié)構(gòu)尺寸較小。RN1和RN2型戶內(nèi)式熔斷器10RN1－10型熔斷器外形1—瓷熔管2—金屬管帽3—彈性觸座4—熔斷指示器5—接線端子6—瓷絕緣支柱7—底座熔斷器熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面圖11主要組成部分是：熔管、觸座、動(dòng)作指示器、絕緣子和底座。熔管一般為姿質(zhì)管，熔絲由單根或多根鍍銀的細(xì)銅絲并聯(lián)繞成螺旋狀，熔絲上焊有小錫球。

1－金屬管帽 2－瓷熔管 3－工作熔體 4－指示熔體5－錫球6－石英砂填料7－熔斷指示器（熔斷后彈出狀態(tài)）

低壓熔斷器12低壓熔斷器13熔斷器組成熔體熔管熔座1－金屬管帽2－瓷熔管3－工作熔體4－指示熔體5－錫球6－石英砂填料7－熔斷指示器（熔斷后彈出狀態(tài)）

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工廠供配電技術(shù)01工廠供電設(shè)備1課程內(nèi)容高低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備02高低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備高、低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備用于控制電路的通斷，由于結(jié)構(gòu)的不同，用途也不一。主要有：斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)GN19型高壓隔離開(kāi)關(guān)1.高、低壓隔離開(kāi)關(guān)（QS）

高壓隔離開(kāi)關(guān)主要用于隔斷高壓電源，以保證在高壓線路或高壓設(shè)備檢修時(shí)確保安全。

轉(zhuǎn)臂式高壓隔離開(kāi)關(guān)剪刀式高壓隔離開(kāi)關(guān)高壓隔離開(kāi)關(guān)（QS）03具有明顯的分?jǐn)嚅g隙，因此它主要用來(lái)隔離高壓電源，保證安全檢修，并能通斷一定的小電流（如2A以下的空載變壓器勵(lì)磁電流、電壓互感器回路電流、5A以下的空載線路的充電電流）。它沒(méi)有專門的滅弧裝置，因此不允許切斷正常的負(fù)荷電流，更不能用來(lái)切斷短路電流。它通常與斷路器配合使用。

根據(jù)隔離開(kāi)關(guān)的使用場(chǎng)所，可以分成戶內(nèi)和戶外兩大類。按有無(wú)接地開(kāi)關(guān)可分為不接地、單接地和雙接地三類。

gn30-12630a戶內(nèi)高壓隔離開(kāi)關(guān)低壓隔離開(kāi)關(guān)（QS）04低壓隔離開(kāi)關(guān)

低壓隔離開(kāi)關(guān)是用于額定電壓為0.5kV電力系統(tǒng)中，作為有電壓無(wú)負(fù)載的情況下接通或隔離電源之用。戶外低壓隔離開(kāi)關(guān)hdjw斷路器（QF）05少油斷路器油作為滅弧介質(zhì)，當(dāng)觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)可起到迅速滅弧的效果。06滅弧方法少油斷路器模擬演示07真空斷路器真空滅弧法：利用真空不存在氣體游離、且具有較強(qiáng)的絕緣強(qiáng)度，當(dāng)處于真空中的觸頭間的電弧在電流過(guò)零時(shí)，真空斷路器就能立即熄滅而不致復(fù)燃。08SF6斷路器六氟化硫滅弧法：六氟化硫具有優(yōu)良的絕緣性能和滅弧性能，其絕緣強(qiáng)度為空氣的3倍，介質(zhì)恢復(fù)速度是空氣的100倍，使滅弧能力大大提高。六氟化硫斷路器就是利用六氟化硫迅速滅弧的。

09SF6斷路器10多油斷路器斷路器動(dòng)、靜觸頭和部分連桿都在油中。11高、低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)為組合式高壓電器，通常由隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器、熱繼電器、分勵(lì)脫扣器及滅弧裝置組成。能通斷正常的負(fù)荷電流和過(guò)負(fù)荷電流，隔離高壓電源。高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)只有簡(jiǎn)單的滅弧裝置，因此它不能切斷或接通短路電流。高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)使用時(shí)通常與高壓熔斷器配合使用，利用熔斷器來(lái)切斷短路故障。根據(jù)高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的簡(jiǎn)單滅弧裝置中所采用的滅弧介質(zhì)的不同，可分為：固體產(chǎn)氣式、壓氣式、油管式、真空式、SF6式等。按安裝場(chǎng)所分：戶內(nèi)式和戶外式兩種。12高壓負(fù)荷隔離開(kāi)關(guān)（QL）戶內(nèi)真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)fn25-2d,12kv,6將刀開(kāi)關(guān)與熔斷器串聯(lián)，裝在金屬盒內(nèi)，就構(gòu)成低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)(HH型)，亦稱鐵殼開(kāi)關(guān)。它兼有刀開(kāi)關(guān)和熔斷器的雙重功能，可以帶負(fù)荷操作。TheEND!

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工廠供配電技術(shù)01課程簡(jiǎn)介1課程內(nèi)容變電壓感器2電流互感器02電壓、電流互感器互感器分儀用電壓互感器和儀用電流互感器，屬于特殊變壓器。儀用互感器作為供配電技術(shù)中一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)元件，其作用如下：①可把一次測(cè)的高電壓、大電流轉(zhuǎn)換成二次側(cè)標(biāo)準(zhǔn)的低電壓100V和小電流5A，使二次電路正確反映一次系統(tǒng)的正常運(yùn)行和故障情況；②使低電壓的二次系統(tǒng)與高電壓的一次系統(tǒng)實(shí)施電氣隔離，使二次系統(tǒng)的對(duì)地電位與一次系統(tǒng)無(wú)關(guān)，正常運(yùn)行情況下電壓互感器處于小于100V的低壓狀態(tài)，十分方便于維護(hù)、檢修與調(diào)試，保證了人身和設(shè)備的安全。③可取得零序電流、電壓分量供反應(yīng)接地故障的繼電保護(hù)裝置使用。03電壓、電流互感器電壓互感器一次繞組并接于電網(wǎng)，二次繞組與測(cè)量?jī)x表或繼電器電壓線圈并聯(lián)。電流互感器一次繞組與支路負(fù)載串接于電網(wǎng)，二次繞組與測(cè)量?jī)x表或繼電器的電流線圈相串聯(lián)。

互感器在安裝時(shí)同名端子不允許接錯(cuò)，否則會(huì)造成這些裝置運(yùn)行中的紊亂，正確測(cè)定互感器的同名端并正確接入上述儀表裝置十分重要。04電壓、電流互感器

電壓互感器的工作原理、構(gòu)造及接線方式都與變壓器相同，只是容量較小，通常僅有幾十或幾百伏安。電壓互感器能夠可靠地隔離高電壓，保證測(cè)量人員、儀表及保護(hù)裝置的安全，同時(shí)把高電壓按一定比例縮小，使低壓繞組能夠準(zhǔn)確地反映高電壓量值的變化，以解決高電壓測(cè)量的困難。電壓互感器的二次電壓均為標(biāo)準(zhǔn)值100V。部分電壓互感器產(chǎn)品外形部分電壓互感器產(chǎn)品外形05電壓互感器的原理接線1—鐵心；2—一次繞組；3—二次繞組06電壓互感器實(shí)物07電壓互感器組成JDZJ-10型電壓互感器1—一次接線端子；2—高壓絕緣套管；3—二次繞組；4—鐵心；5—二次接線端子08電壓互感器特點(diǎn)（1）一次繞組匝數(shù)很多，二次繞組匝數(shù)很少，相當(dāng)于一個(gè)降壓變壓器。（2）工作時(shí)一次繞組并聯(lián)在一次電路中，二次繞組并聯(lián)接儀表、繼電器的電壓線圈回路，二次繞組負(fù)載阻抗很大，接近于開(kāi)路狀態(tài)。（3）一次繞組導(dǎo)線細(xì)，二次繞組導(dǎo)線較粗，二次側(cè)額定電壓一般為100V，用于接地保護(hù)的電壓互感器的二次側(cè)額定電壓為，開(kāi)口三角形側(cè)為(100/3)V。（4）電壓互感器一次側(cè)電壓決定于一次電力網(wǎng)的電壓。（5）運(yùn)行中的電壓互感器二次側(cè)繞組不允許短路。09電壓互感器注意事項(xiàng)

電壓互感器二次側(cè)所通過(guò)的電流由二次回路阻抗的大小來(lái)決定，當(dāng)二次側(cè)短路時(shí)，將產(chǎn)生很大的短路電流損壞電壓互感器。為了保護(hù)電壓互感器，一般在二次側(cè)出口處安裝些熔斷器或快速自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)，用于過(guò)載和短路保護(hù)。在可能的情況下，原邊也應(yīng)裝設(shè)熔斷器以保護(hù)高壓電網(wǎng)不因互感器高壓繞組或引線故障危及一次系統(tǒng)的安全。10電壓互感器的應(yīng)用電路

供配電技術(shù)中，通常需要測(cè)量供電線路的線電壓、相電壓及發(fā)生單相接地故障時(shí)的零序電壓。為了測(cè)量這些電壓，電壓互感器的二次繞組須與測(cè)量?jī)x表、繼電器等相連接，常用的接線方式如左圖所示四種。接線方式11電壓互感器的接線方案一個(gè)單相電壓互感器的接線。常用于供儀表、繼電器接于三相電路的一個(gè)線電壓。12電壓互感器的接線方案兩個(gè)單相電壓互感器接成V/V形。常用于供儀表、繼電器接于三相三線制電路的各個(gè)線電壓，廣泛應(yīng)用于工廠變配電所10kV高壓配電裝置中。13電壓互感器的接線方案三個(gè)單相電壓互感器或一個(gè)三相雙繞組電壓互感器接成Y0/Y0形常用于三相三線制和三相四線制線路，用于供電給要求接線電壓的儀表、繼電器，同時(shí)也可供電給要求接相電壓的絕緣監(jiān)察用電壓表。14電壓互感器的接線方案三個(gè)單相三繞組電壓互感器或一個(gè)三相五芯柱式三繞組電壓互感器接成Y0/Y0/△形（開(kāi)口三角形）常用于三相三線制線路，其接成Y0形的二次繞組供電給要求線電壓的儀表、繼電器以及要求相電壓的絕緣監(jiān)察用電壓表；接成開(kāi)口三角形的輔助二次繞組，接作為絕緣監(jiān)察用的電壓繼電器。15電流互感器

電流互感器相當(dāng)于一個(gè)升壓變壓器，只是容量較小。其工作原理、構(gòu)造及接線方式均與變壓器相同。電流互感器能夠可靠地隔離高壓大電流，以保證測(cè)量人員、儀表及保護(hù)裝置的安全，同時(shí)把大電流按一定比例縮小，使低壓繞組能夠準(zhǔn)確地反映高壓大電流量值的變化，以解決高壓大電流測(cè)量難的困擾。電流互感器二次電流均為標(biāo)準(zhǔn)值5A。16電流互感器的基本結(jié)構(gòu)與原理接線

電流互感器的一次電流與其二次電流之間有下列關(guān)系：I1≈(N2/N1)I2≈KiI2式中Ki——電流互感器的變流比。變流比通常又表示為額定一次電流和二次電流之比，即Ki=IN1/IN2，例如100A/5A。1—鐵心；2—一次繞組；3—二次繞組電流互感器實(shí)物圖17繞組計(jì)量jcc5-66電壓互感器電流互感器組成18LMZJ1-0.5型電流互感器1—銘牌2—一次母線穿孔3—鐵心(外繞二次繞組,環(huán)氧樹(shù)脂澆注)；4—安裝板5—二次接線端子19電流互感器工作特點(diǎn)1、正常運(yùn)行時(shí)，二次繞組阻抗小，近似短路工作狀態(tài)；二次回路不允許開(kāi)路。2、一次電流變化范圍很大，取決于一次電力網(wǎng)的負(fù)載電流。3、正常運(yùn)行時(shí)，一次繞組串聯(lián)在一次電路中，二次繞組串聯(lián)在儀表、繼電器的電流線圈回路中4、電流互感器結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足熱穩(wěn)定和電動(dòng)穩(wěn)定要求。電流互感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：(1)一次繞組匝數(shù)很少，二次繞組匝數(shù)很多。(2)有的電流互感器沒(méi)有一次繞組，而是利用穿過(guò)其鐵心的一次電路作為一次線圈。(3)一次繞組導(dǎo)體粗，二次繞組導(dǎo)體細(xì)，二次繞組的額定電流一般為5A（有的為1A）。20電流互感器接線方式21電流互感器的接線方案（1）一相式接線。這種接線在二次側(cè)電流線圈中通過(guò)的電流，反映一次電路對(duì)應(yīng)相的電流。這種接線通常用于負(fù)荷平衡的三相電路，供測(cè)量電流和接過(guò)負(fù)荷保護(hù)裝置用。（2）兩相電流和接線（兩相V形接線），這種接線也叫兩相不完全星形接線，電流互感器通常接于A、C相上，流過(guò)二次側(cè)電流線圈的電流，反映一次電路對(duì)應(yīng)相的電流，而流過(guò)公共電流線圈的電流為，它反映了一次電路B相的電流。這種接線廣泛應(yīng)用于6～10kV高壓線路中，測(cè)量三相電能電流和作過(guò)負(fù)荷保護(hù)用。22電流互感器的接線方案（3）兩相電流差接線。這種接線也常把電流互感器接于A、C相，在三相對(duì)稱短路時(shí)流過(guò)二次側(cè)電流線圈的電流為

，其值為相電流的

倍。這種接線在不同短路故障下，反映到二次側(cè)電流線圈的電流各自不同，因此對(duì)不同的短路故障具有不同的靈敏度。這種接線主要用于6～10kV高壓電路中的過(guò)電流保護(hù)。（4）三相星形接線。這種接線流過(guò)二次側(cè)電流線圈的電流分別對(duì)應(yīng)主電路的三相電流，它廣泛用于負(fù)荷不平衡的三相四線制系統(tǒng)和三相三線制系統(tǒng)中，用做電能、電流的測(cè)量及過(guò)電流保護(hù)。23電流互感器的注意事項(xiàng)及處理方法1、電流互感器在工作時(shí)二次側(cè)不能開(kāi)路1）如果開(kāi)路，二次側(cè)會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)的高電壓，危及設(shè)備及人身安全。而且鐵心會(huì)由于二次開(kāi)路磁通劇增而過(guò)熱，并產(chǎn)生剩磁，使得互感器準(zhǔn)確度降低。因此，電流互感器安裝時(shí)，二次側(cè)接線要牢固，且二次回路中不允許接入開(kāi)關(guān)和熔斷器。2）實(shí)際工作中，往往發(fā)現(xiàn)電流互感器二次側(cè)開(kāi)路后，并沒(méi)有什么異?，F(xiàn)象。這主要是因?yàn)橐淮坞娐分袥](méi)有負(fù)載電流或負(fù)載很輕，鐵心沒(méi)有磁飽和的緣故。3）在帶電檢修和更換二次儀表、繼電器時(shí)，必須先將電流互感器二次側(cè)短路，才能拆卸二次元件。運(yùn)行中，如果發(fā)現(xiàn)電流互感器二次開(kāi)路，應(yīng)及時(shí)將一次電路電流減小或降至零，將所帶的繼電保護(hù)裝置停用，并采用絕緣工具進(jìn)行處理。24電流互感器的注意事項(xiàng)及處理方法2、電流互感器的二次側(cè)必須有一端接地，以防止其一、二次繞組間絕緣擊穿時(shí)，一次側(cè)的高壓竄入二次側(cè)，危及人身安全和測(cè)量?jī)x表、繼電器等設(shè)備的安全。電流互感器在運(yùn)行中，二次繞組應(yīng)與鐵心同時(shí)接地運(yùn)行。3、電流互感器在連接時(shí)必須注意端子極性，防止接錯(cuò)線。例如，在兩相電流和接線中，如果電流互感器的K1、K2端子接錯(cuò)，則公共線中的電流就不是相電流，而是相電流的倍，可能使電流表?yè)p壞。TheEND!

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工廠供配電技術(shù)01課程簡(jiǎn)介1課程內(nèi)容成套配電裝置02成套配電裝置分類與特點(diǎn)配電裝置按電氣設(shè)備安裝的地點(diǎn)，可分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置。為節(jié)約用地，一般35kV及以下配電裝置宜采用屋內(nèi)式。成套配電裝置通常按電壓等級(jí)分成高壓成套配電裝置和低壓成套配電裝置，也可按結(jié)構(gòu)形式分為固定式和移開(kāi)式（抽屜式），或按開(kāi)關(guān)柜隔離構(gòu)成形式分為鎧裝式、間隔式、箱型、環(huán)網(wǎng)柜等。根據(jù)一次線路安裝的主要元器件和用途，成套配電裝置又可分為很多種柜，如油斷路器柜、負(fù)荷開(kāi)關(guān)柜、熔斷器柜、電壓互感器柜、隔離開(kāi)關(guān)柜、避雷器柜等。配電裝置還可分為裝配式配電裝置和成套配電裝置。電氣設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)組裝的配電裝置稱為裝配式配電裝置，在制造廠預(yù)先把電器組裝成柜再運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)安裝的稱為成套配電裝置。工廠變配電所多采用成套配電裝置。03成套配電裝置分類與特點(diǎn)

成套配電裝置是制造廠成套供應(yīng)的設(shè)備。同一個(gè)回路的開(kāi)關(guān)電器、測(cè)量?jī)x表、保護(hù)電器和輔助設(shè)備都裝配在一個(gè)或兩個(gè)全封閉或半封閉的金屬柜中。制造廠可生產(chǎn)各種不同一次線路方案的開(kāi)關(guān)柜供用戶選用。一般中、小型工廠變配電所中常用到的成套配電裝置有高壓成套配電裝置（也稱高壓開(kāi)關(guān)柜）和低壓成套配電裝置。低壓成套配電裝置只有屋內(nèi)式一種，高壓開(kāi)關(guān)柜則有屋內(nèi)式和屋外式兩種。另外還有一些成套配電裝置，如高、低壓無(wú)功功率補(bǔ)償成套裝置，高壓綜合啟動(dòng)柜，低壓動(dòng)力配電箱及照明配電箱等在工廠也常使用。04高壓成套配電裝置（高壓開(kāi)關(guān)柜）

高壓成套配電裝置就是按不同用途的接線方案，將所需的高壓設(shè)備和相關(guān)一、二次設(shè)備按一定的線路方案組裝而成的一種高壓成套配電裝置，在發(fā)電廠和變配電所中作為控制和保護(hù)發(fā)電機(jī)、變壓器和高壓線路之用，也可作為大型高壓交流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和保護(hù)之用，對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行控制、監(jiān)測(cè)和保護(hù)。其中安裝有開(kāi)關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器、監(jiān)測(cè)儀表和母線、絕緣子等。固定式高壓開(kāi)關(guān)柜柜內(nèi)所有電器部件都固定在不能移動(dòng)的臺(tái)架上，構(gòu)造簡(jiǎn)單，也較為經(jīng)濟(jì)，一般在中、小型工廠大多采用。部分電壓互感器產(chǎn)品外形05新系列高壓開(kāi)關(guān)柜—鎧裝式06GG-1A(F)-07S型高壓開(kāi)關(guān)柜的外形結(jié)構(gòu)圖1-母線；2-母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)；3-少油斷路器；4-電流互感器；5-線路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)；6-電纜頭；7-下檢修門；8—端子箱門；9-操作板；10-斷路器的手力操動(dòng)機(jī)構(gòu)；11-隔離開(kāi)關(guān)操作手柄；12-儀表繼電器屏；13-上檢修門；14、15—觀察窗孔07GG-1A(F)實(shí)物圖8固定式開(kāi)關(guān)柜9手車式（或移開(kāi)式）高壓開(kāi)關(guān)柜手車式（或移開(kāi)式）高壓開(kāi)關(guān)柜是一部分電器部件固定在可移動(dòng)的手車上，另一部分電器部件裝置在固定的臺(tái)架上。當(dāng)高壓斷路器出現(xiàn)故障需要檢修時(shí)，可隨時(shí)將其手車?yán)?，然后推入同類備用小車，即可恢?fù)供電。因此采用手車式開(kāi)關(guān)柜檢修方便安全，恢復(fù)供電快，可靠性高，但價(jià)格較貴。10GC□-10(F)型高壓開(kāi)關(guān)柜11低壓成套配電裝置

低壓成套配電裝置一般稱為低壓配電屏，包括低壓配電柜和配電箱，是按一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成的低壓成套設(shè)備，在低壓系統(tǒng)中可作為控制、保護(hù)和計(jì)量裝置。低壓成套配電裝置按其結(jié)構(gòu)形式分為固定式和抽屜式兩種。目前使用較廣的固定式低壓配電柜有PGL、GGL、GGD等形式，其中GGD是國(guó)內(nèi)較新產(chǎn)品，全部采用新型電器部件，具有分?jǐn)嗄芰?qiáng)、熱穩(wěn)定性好、接線方案靈活、組合方便、結(jié)構(gòu)新穎及外殼防護(hù)等級(jí)高等優(yōu)點(diǎn)。固定式低壓開(kāi)關(guān)柜適用于動(dòng)力和照明配電。抽屜式低壓開(kāi)關(guān)柜的安裝方式為抽出式，每個(gè)抽屜為一個(gè)功能單元，按一、二次線路方案要求將有關(guān)功能單元的抽屜疊裝安裝在封閉的金屬柜體內(nèi)，這種開(kāi)關(guān)柜適用于三相交流系統(tǒng)中，可作為電動(dòng)機(jī)控制中心的配電和控制裝置。

12低壓配電屏GGD型低壓配電屏：柜體采用通用柜的形式，構(gòu)架用8MF冷彎型鋼局部焊接組裝而成。構(gòu)架零件及專用配套零件由型鋼定點(diǎn)生產(chǎn)廠配套供貨，保證了柜體的精度和質(zhì)量。其零部件按模塊原理設(shè)計(jì)，有20模安裝孔，通用系數(shù)高，分?jǐn)嗄芰^高、動(dòng)力穩(wěn)定性能較好，電氣方案切合實(shí)際，生產(chǎn)成系列化，可使工廠實(shí)現(xiàn)予生產(chǎn)，既縮短生產(chǎn)周期又可提高工作效率，通常作為更新?lián)Q代的產(chǎn)品使用。

13低壓配電屏PGL型交流低壓配電屏：作為發(fā)電廠，變電站，廠礦企業(yè)的動(dòng)力配電及照明供電設(shè)備使用，適用于交流50Hz、額定工作電壓不超過(guò)380V，額定工作電流1600A及以下的低壓配電系統(tǒng)中。

PGL型低壓配電屏具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、電路配置安全、防護(hù)性能好等特點(diǎn)，與老產(chǎn)品相比其分?jǐn)嗄芰Ω?、?dòng)熱穩(wěn)定性好、運(yùn)行安全可靠。屏面上方有儀表板，為開(kāi)啟式的小門，可裝設(shè)指示儀表，屏面中段可安裝開(kāi)關(guān)的操作機(jī)構(gòu)，屏面下方有門，根據(jù)需要可單獨(dú)或并列使用。

14低壓開(kāi)關(guān)柜GCK低壓抽出式開(kāi)關(guān)柜廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠,變電所,廠礦企業(yè)15GCK型抽屜式低壓配電柜結(jié)構(gòu)示意圖低壓開(kāi)關(guān)柜16動(dòng)力配電箱

從車間低壓配電屏柜引出的供電線路，一般須經(jīng)低壓動(dòng)力配電箱后才接至用電負(fù)荷。動(dòng)力配電箱是車間供電系統(tǒng)中對(duì)用電設(shè)備的最后一級(jí)控制和保護(hù)設(shè)備。動(dòng)力配電箱具有配電和控制兩種功能，主要用于動(dòng)力配電與控制，但也可用于照明配電與控制。常用的動(dòng)力配電箱有XL型、XLL2型、XF-10型、XLCK型、BGL-1型、GBM-1型等，其中BGL-1、GBM-1型多用于高層住宅建筑的照明和動(dòng)力配電。17照明配電箱

照明配電箱主要用于照明配電，但也能對(duì)一些小容量的動(dòng)力設(shè)備配電。照明配電箱品種很多，按安裝方式可分為靠墻式、懸掛式、嵌入式。

XM系列照明配電箱適用于工業(yè)或民用建筑的照明配電，也可作為小容量動(dòng)力線路的漏電、過(guò)負(fù)荷和短路保護(hù)之用。組合式成套變電所18組合式成套變電所又稱箱式變電所，這種成套變電所不必建造變壓器室和高低壓配電室等，從而減少大量的土建投資，而且便于深入負(fù)荷中心，簡(jiǎn)化供配電系統(tǒng)。由于組合式成套變電所全部采用無(wú)油或少油電器，因此運(yùn)行更加安全可靠，降低了維護(hù)工作量。其優(yōu)越性主要有：①成套變電站在國(guó)內(nèi)已有通過(guò)鑒定的產(chǎn)品供貨，外殼為封閉式的成套變電站占地面積小，有利高壓深入負(fù)荷中心；②其內(nèi)部配用干式變壓器、真空斷路器或SF6斷路器、難燃性電容器等電器設(shè)備時(shí)，可直接放在車間內(nèi)和大樓非專用房間內(nèi)。

組合式成套變電所19

箱式變電站又稱戶外成套變電站,具有組合靈活、便于運(yùn)輸、遷移、安裝方便、施工周期短、運(yùn)行費(fèi)用低、占地面積小、無(wú)污染、免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于城區(qū)、農(nóng)村10~110kV中小型變（配）電所、廠礦及流動(dòng)作業(yè)用變電所的建設(shè)與改造，因其易于深入負(fù)荷中心，減少供電半徑，提高末端電壓質(zhì)量，被譽(yù)為21世紀(jì)變電所建設(shè)的目標(biāo)模式。2021組合式成套變電所TheEND!

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工廠供配電技術(shù)01課程簡(jiǎn)介1課程內(nèi)容電力變壓器02變壓器

變壓器屬于靜止的電氣設(shè)備，它利用電磁感應(yīng)原理把一種交流電壓轉(zhuǎn)換成相同頻率的另一種交流電壓。

在電力系統(tǒng)中，變壓器占有極其重要的地位，無(wú)論在發(fā)電廠還是在變、配電所，都可以看到各種形式和不同容量的變壓器03變壓器

目前，我國(guó)交流輸電的骨干網(wǎng)架為500kV電壓等級(jí)，還要在500kV電網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展1000千伏特高壓輸電。這樣高的電壓，無(wú)論從發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行方面或是從制造成本方面考慮，都不允許由發(fā)電機(jī)直接生產(chǎn)，必須升壓變壓器將電壓升高才能遠(yuǎn)距離輸送。04電力變壓器的分類變壓器的文字符號(hào)為T（也有用TM），圖形符號(hào)為

，供配電工程中使用的電力變壓器一般為三相電力變壓器。

1.分類

(1)按功能分

1)升壓變壓器:為防止低壓傳輸大電流的損耗,將發(fā)電站發(fā)出的電升高電壓以傳輸?shù)淖儔浩鳌?/p>

2)降壓變壓器:將傳輸?shù)接脩舻母邏弘娔芙档较鄳?yīng)電壓，供使用的變壓器。通常將降到二次側(cè)電壓為0.4／0.23kV，即市電網(wǎng)電壓的變壓器稱為終端變壓器。

3)隔離變壓器:僅通過(guò)彼此的電磁耦合傳輸能量，將一次側(cè)與二次側(cè)電氣隔離的變壓器。

部分電壓互感器產(chǎn)品外形05高壓成套配電裝置（高壓開(kāi)關(guān)柜）隔離變壓器隔離變壓器一般(但并非全部)是指1:1的變壓器。由于次級(jí)不和大地相連。次級(jí)任一根線與大地之間沒(méi)有電位差，使用安全。常用作維修電源。

06電力變壓器的分類(2)按容量系列分

1)R8容量系列:容量等級(jí)按

倍數(shù)遞增。我國(guó)老變壓器容量等級(jí)用此系列，現(xiàn)已淘汰。

2)R10容量系列:容量等級(jí)按

倍數(shù)遞增。我國(guó)新的變壓器容量等級(jí)用此系列，這也是IEC推薦的變壓器容量系列。此容量系列的容量為：100、125、160、200、315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500…(KV.A)。

07電力變壓器的分類(3)按相數(shù)分

1)單相變壓器:除個(gè)別用于照明及小負(fù)荷供電外，很少用。

2)三相變壓器:廣泛采用。

(4)按電壓調(diào)節(jié)方式分

1)有載調(diào)壓變壓器:裝有電動(dòng)帶載調(diào)壓器，可不斷負(fù)載調(diào)壓的變壓器。適用于負(fù)荷變動(dòng)大，對(duì)電壓質(zhì)量要求高的場(chǎng)合，價(jià)貴。

2)無(wú)載調(diào)壓變壓器:切斷負(fù)載后，以改變其一次側(cè)分接頭的方式空載調(diào)整二次側(cè)輸出電壓的變壓器。

(5)按繞組絕緣和冷卻方式分

1)油浸式變壓器:又分自冷、風(fēng)冷、水冷和強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻等式，工廠變電所大多用油浸自冷式。

2)干式變壓器:民用和公共建筑，尤其在高層建筑多用。

3)充SF6式變壓器:價(jià)格昂貴，僅適于安全防火要求高的場(chǎng)所。08電力變壓器的分類(6)按繞組導(dǎo)體材料分

有銅繞組變壓器和鋁繞組變壓器兩類。工廠變電所過(guò)去常采用鋁繞組變壓器，而現(xiàn)在公共與民用建筑變電所中，銅繞組變壓器已得到廣泛的應(yīng)用。

(7)按結(jié)構(gòu)分

有油浸式（如S9）、油浸全密閉式（如S9-M）、干式(如SG)、卷繞鐵心式(如S11-R)、封閉式(如S11-M-R卷繞鐵芯封閉式)、耐高溫浸液式(如SRN-M)等。

(8)根據(jù)節(jié)能要求分為節(jié)約能源，原普通變壓器現(xiàn)已全被節(jié)能低損耗型變壓器替代。

(9)按電壓等級(jí)分根據(jù)一次側(cè)變換為二次側(cè)的電壓，分成若干等級(jí)。09變壓器分類按相數(shù)來(lái)分，變壓器可分有：?jiǎn)蜗嘧儔浩魅嘧儔浩靼蠢鋮s性質(zhì)來(lái)分，變壓器可分有：干式變壓器水冷式變壓器油浸式變壓器10電力變壓器全型號(hào)形式11手車式（或移開(kāi)式）高壓開(kāi)關(guān)柜12電力變壓器全型號(hào)形式13電力變壓器全型號(hào)形式14電力變壓器全型號(hào)形式15變壓器分類按繞組數(shù)目變壓器還可分為雙繞組和三繞組變壓器。鐵芯繞組儲(chǔ)油柜油箱高壓絕緣套管低壓絕緣套管分接開(kāi)關(guān)氣體繼電器除此之外，還有安全氣道、溫度計(jì)、吊裝環(huán)和入孔支架等。電力變壓器的結(jié)構(gòu)組成16油浸式三相電力變壓器1—信號(hào)溫度計(jì)；2—銘牌；3—吸濕器； 4—油枕；5—油標(biāo)； 6—安全氣道；7—?dú)怏w繼電器；8—高壓套管；9—低壓套管10—分接開(kāi)關(guān)；11—油箱； 12—鐵心；13—繞組； 14—放油閥；15—小車； 16—接地端子17三相油浸式電力變壓器的結(jié)構(gòu)(1)油箱。油箱由箱體、箱蓋、散熱裝置、放油閥組成，其主要作用是把變壓器連成一個(gè)整體及進(jìn)行散熱。內(nèi)部是繞組、鐵心和變壓器油。變壓器油既有循環(huán)冷卻和散熱作用，又有絕緣作用。繞組與箱體（箱壁、箱底）有一定的距離，通過(guò)油箱內(nèi)的油絕緣。油箱一般采用散熱管油箱。散熱管的管內(nèi)兩端與箱體內(nèi)相通，油受熱后，經(jīng)散熱管上端口流入管體，冷卻后經(jīng)下端口又流回箱內(nèi)，形成循環(huán)。用于1600kVA及以下的變壓器。還有帶有散熱器的油箱，用于2000kVA以上的變壓器。(2)鐵心和繞組。變壓器是用導(dǎo)磁性能很好的硅鋼片疊壓組成的閉合磁路，變壓器的一次繞組和二次繞組是銅或鋁線繞成圓筒形的多層線圈，放在鐵心柱上，導(dǎo)體外面采用絕緣處理。18三相油浸式電力變壓器的結(jié)構(gòu)(3)油枕。當(dāng)變壓器油的體積隨著油的溫度膨脹或縮小時(shí)，油枕起著儲(chǔ)油及補(bǔ)油的作用，從而保證油箱內(nèi)充滿油。同時(shí)由于裝了油枕，使變壓器縮小了與空氣的接觸面，減小了油的劣化速度。油枕的側(cè)面還裝有一個(gè)油位計(jì)（油標(biāo)管），從油位計(jì)中可以監(jiān)視油位的變化。(4)吸濕器。由一根鐵管和玻璃容器組成，內(nèi)裝干燥劑（如硅膠）。當(dāng)油枕內(nèi)的空氣隨變壓器油的體積膨脹或縮小時(shí)，排出或吸入的空氣都經(jīng)過(guò)吸濕器，吸濕器內(nèi)的干燥劑吸收空氣中的水分，對(duì)空氣起過(guò)濾作用，從而保持油的清潔。(5)高低壓套管。套管為瓷質(zhì)絕緣管，內(nèi)有導(dǎo)體，用于變壓器一、二次繞組接入和引出端的固定和絕緣。19電力變壓器的結(jié)構(gòu)組成

(1)基本結(jié)構(gòu)1)鐵心:其材質(zhì)及構(gòu)架方式直接關(guān)系變壓器整體節(jié)能指標(biāo)；現(xiàn)正從插接式向卷繞式發(fā)展。2)一次繞組：又稱為原邊，其額定電壓取決于變壓器用于升、降的源電壓。3）二次繞組：又稱為副邊，額定電壓取決于升降后的使用電壓。按二次繞組又分為：①雙繞組：一個(gè)二次繞組，普遍使用。如圖4-1a；②三繞組：二個(gè)二次繞組，分不同電壓，供需使用二種不同電壓的特殊場(chǎng)合，如圖4-1b所示。圖4-1雙繞組及三繞組變壓器圖形符號(hào)電力變壓器的用途20

電力系統(tǒng)中，電力變壓器的應(yīng)用十分廣泛，電力變壓器對(duì)電能的經(jīng)濟(jì)傳輸，合理分配和安全使用都具有十分重要的意義。

首先，由于發(fā)電機(jī)出口電壓一般都不太高，因此無(wú)法將電能輸送到遠(yuǎn)處。利用變壓器變換電壓的作用，將發(fā)電機(jī)出口電壓升高，就可達(dá)到向遠(yuǎn)距離輸送電能的目的。

其次，高壓危險(xiǎn)！因此用戶不能直接使用傳輸?shù)母邏弘?。必須利用電力變壓器將高壓變換為低壓配電值，滿足各類用戶對(duì)不同電壓的需求。110kV大型油浸式電力變壓器2122110kV大型三相油浸式電力變壓器23人民電器scb10-200kva10kv干式變壓器(全銅)24環(huán)氧澆注干變；型號(hào)：SC(B)10-30~2500/1025西電西變研發(fā)的國(guó)內(nèi)首臺(tái)容量最大的三相一體500kV/1210MVA變壓器成功投運(yùn)26s11-125kva10kv/400三相油浸式電力節(jié)能變壓器27大型油浸式電力變壓器箱體內(nèi)部結(jié)構(gòu)284.5kVA單相變壓器29電源隔離變壓器30變壓器的連接組別標(biāo)號(hào)1.電力變壓器的極性

1與2兩端子通過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相同，因此稱為同名端。

顯然，電流同時(shí)由同名端流入（或流出）時(shí)，它們產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互增強(qiáng)；

如果兩線圈電流由異名端同時(shí)流入（或流出）時(shí)，它們產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互削弱。i1φ11φ12i2φ22φ2111ˊ22ˊ

同名端的繞向一致。繞向改變，極性就改變。如果并聯(lián)運(yùn)行的變壓器極性一旦接反，會(huì)出現(xiàn)很大的短路電流而把變壓器燒壞。

31變壓器的連接組別2.變壓器繞組的連接方式

電力變壓器的每一個(gè)電壓側(cè)都有三個(gè)繞組，高壓側(cè)繞組用U-X、V-Y、W-Z作線端標(biāo)志，其中短橫杠前面為繞組的首端標(biāo)號(hào)，橫杠后面為繞組的尾端標(biāo)號(hào)。

低壓側(cè)繞組用u-x、v-y、w-z作線端標(biāo)志，若為三繞組變壓器，則中壓側(cè)繞組用Um-Xm、Vm-Ym、Wm-Zm作線端標(biāo)志。UVWXYZ繞組為三角形連接32變壓器的連接組別標(biāo)號(hào)

三相變壓器的連接組別不僅與繞組的繞向和首末端標(biāo)志有關(guān)，而且還與三相繞組的連接方式有關(guān)。

我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定只生產(chǎn)下列5種標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)組別的電力變壓器，即Y，d11；Y，yn0；YN，d11；YN，y0；Y，y0。其中前3種最為常用，其主要用途為：

①Y，d11（Y0/Δ-11）：這種連接組別通常用于低壓側(cè)電壓高于400V，高壓側(cè)電壓為35kV及以下的輸配電系統(tǒng)中。

33變壓器的連接組別標(biāo)號(hào)

②Y，yn0（Y/y0-12）：

這種連接組別一般用在低壓側(cè)電壓為400/230V的配電變壓器中，供電給動(dòng)力和照明混合負(fù)載。三相動(dòng)力負(fù)載用400V線電壓，單相照明負(fù)載用230V相電壓。yn表示星形連接的中心點(diǎn)引至變壓器箱殼的外面再與“地”相接。

34變壓器的連接組別標(biāo)號(hào)③YN，d11（Y0/d-11）

這種連接組別常用在高壓側(cè)需要中心點(diǎn)接地的輸電系統(tǒng)中，例如110kV及220kV等超高壓系統(tǒng)中。此外也可以用在低壓側(cè)電壓高于400V、高壓側(cè)電壓為35kV及以下的輸配電系統(tǒng)中。35變壓器的連接組別

一、二次繞組采取不同的聯(lián)結(jié)方式，形成變壓器一、二次側(cè)對(duì)應(yīng)線電壓間的相位關(guān)系的不同。供配電工程中常采用的終端變壓器10(6)/0.23-0.4kV的聯(lián)結(jié)組有兩種常用組別：①Yyn0聯(lián)結(jié)：如圖2-２所示，其y型接法的一次線電壓與對(duì)應(yīng)的y型接法的二次線電壓之間的相位關(guān)系，同時(shí)鐘在零點(diǎn)（即１２點(diǎn)）時(shí)分針與時(shí)針的相互關(guān)系，故后綴末為“０”或“12”。②Ｄyn11聯(lián)結(jié)：如圖2-３所示，其△接法的一次線電壓與對(duì)應(yīng)Ｙ接法的二次線電壓之間的相位關(guān)系，同時(shí)鐘在11點(diǎn)時(shí)分針與時(shí)針的相互關(guān)系，故后綴末為11．·36變壓器Yyn0聯(lián)結(jié)組點(diǎn)

37變壓器Dyn11連接組別38變壓器臺(tái)數(shù)的選擇

在選擇電力變壓器時(shí)，應(yīng)首選低損耗節(jié)能型變壓器，如：

對(duì)于安裝在室內(nèi)的電力變壓器，通常選擇干式變壓器S9系列電力變壓器S10系列電力變壓器39

如果變壓器安裝在多塵或有腐蝕性氣體嚴(yán)重影響的場(chǎng)所，一般需選擇密閉型變壓器或防腐型變壓器：其臺(tái)數(shù)的選擇應(yīng)考慮下列原則：（1）滿足用電負(fù)荷對(duì)可靠性的要求。在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中，宜選擇兩臺(tái)主變壓器，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上比較合理時(shí)，主變壓器也可選擇多于兩臺(tái)。三級(jí)負(fù)荷一般選擇一臺(tái)主變壓器，如果負(fù)荷較大時(shí)，也可選擇兩臺(tái)主變壓器。

40其臺(tái)數(shù)的選擇應(yīng)考慮下列原則：（2）負(fù)荷變化較大時(shí)，宜采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，可考慮采用兩臺(tái)主變壓器。（3）降壓變電所與系統(tǒng)相連的主變壓器選擇原則一般不超過(guò)兩臺(tái)。（4）在選擇變電所主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，還應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有擴(kuò)建增容的余地。2.變壓器容量的確定（1）單臺(tái)變壓器的確定工廠車間變電所中，單臺(tái)變壓器容量不宜超過(guò)1000kVA，對(duì)裝設(shè)在二層樓以上的干式變壓器，其容量不宜大于630kVA。即：41變壓器容量的確定①當(dāng)任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足總計(jì)算負(fù)荷的60%～70%的要求，即SN≥（0.6～0.7）Se②任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)能滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷總?cè)萘康男枨螅碨N≥SⅠe+SⅡe（2）兩臺(tái)主變壓器的確定裝有兩臺(tái)主變壓器時(shí)，每臺(tái)主變壓器的額定容量SN應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：

42電力變壓器的過(guò)負(fù)荷

變壓器為滿足某種運(yùn)行需要而在某些時(shí)間內(nèi)允許超過(guò)其額定容量運(yùn)行的能力稱為過(guò)負(fù)荷能力。變壓器的過(guò)負(fù)荷通常可分為正常過(guò)負(fù)荷和事故過(guò)負(fù)荷兩種。

（1）變壓器的正常過(guò)負(fù)荷能力

電力變壓器運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷是經(jīng)常變化的，日常負(fù)荷曲線的峰谷差可能很大。根據(jù)等值老化原則，電力變壓器可以在一小段時(shí)間內(nèi)允許超過(guò)額定負(fù)荷運(yùn)行。變壓器的正常過(guò)負(fù)荷能力，是以不犧牲變壓器正常壽命為原則來(lái)制定的，同時(shí)還規(guī)定過(guò)負(fù)荷期間負(fù)荷和各部分溫度不得超過(guò)規(guī)定的最高限值。我國(guó)的限值為：繞組最熱點(diǎn)溫度不得超過(guò)140℃；自然油循環(huán)變壓器負(fù)荷不得超過(guò)額定負(fù)荷的1.3倍，強(qiáng)迫油循環(huán)變壓器負(fù)荷不得超過(guò)額定負(fù)荷的1.2倍。

43電力變壓器的過(guò)負(fù)荷（2）變壓器的事故過(guò)負(fù)荷事故過(guò)負(fù)荷又稱為短時(shí)急救過(guò)負(fù)荷。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生事故時(shí)，保證不間斷供電是首要任務(wù)，加速變壓器絕緣老化是次要的。所以，事故過(guò)負(fù)荷和正常過(guò)負(fù)荷不同，它是以犧牲變壓器壽命為代價(jià)的。事故過(guò)負(fù)荷時(shí)，絕緣老化率允許比正常過(guò)負(fù)荷時(shí)高得多，即允許較大的過(guò)負(fù)荷，但我國(guó)規(guī)定繞組最熱點(diǎn)的溫度仍不得超過(guò)140℃。考慮到夏季變壓器的典型負(fù)荷曲線，其最高負(fù)荷低于變壓器的額定容量時(shí)，每低1℃可允許過(guò)負(fù)荷1%，但以過(guò)負(fù)荷15%為限。正常過(guò)負(fù)荷允許最高不得超過(guò)額定容量的20%。對(duì)油浸電力變壓器事故過(guò)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間允許值的規(guī)定可參看課本中表2-1和表2-2。

44變壓器事故過(guò)負(fù)荷能力

當(dāng)電力系統(tǒng)或工廠變電所發(fā)生事故時(shí)，為了保證對(duì)重要設(shè)備連續(xù)供電，故允許變壓器短時(shí)間的過(guò)負(fù)荷，這種過(guò)負(fù)荷即事故過(guò)負(fù)荷。若過(guò)負(fù)荷的倍數(shù)和時(shí)間超過(guò)允許值時(shí)，則應(yīng)按規(guī)定減少變壓器的負(fù)荷。

變壓器允許的事故過(guò)負(fù)荷倍數(shù)及時(shí)間過(guò)負(fù)荷倍數(shù)1.31.451.61.7522.43允許持續(xù)時(shí)間（min）1208030157.53.51.545電力變壓器短路情景46變壓器的并聯(lián)運(yùn)行條件

為保證并聯(lián)運(yùn)行的變壓器空載時(shí)并聯(lián)回路無(wú)環(huán)流，各變壓器的負(fù)荷分配應(yīng)與其容量成正比，且滿足以下條件：

①并聯(lián)各變壓器的連接組別標(biāo)號(hào)相同；②并聯(lián)各變壓器的變比相同（允許有±0.5%的差值）；③并聯(lián)各變壓器短路電壓相等（允許有±10%的差值）。

除上述三個(gè)條件外，對(duì)于并聯(lián)運(yùn)行的變壓器的容量比一般不宜超過(guò)3:1。TheEND!

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工廠供配電技術(shù)01課程簡(jiǎn)介1課程內(nèi)容電力變壓器接線2變壓器的連接組別標(biāo)號(hào)1.電力變壓器的極性

1與2兩端子通過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相同，因此稱為同名端。

顯然，電流同時(shí)由同名端流入（或流出）時(shí)，它們產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互增強(qiáng)；

如果兩線圈電流由異名端同時(shí)流入（或流出）時(shí)，它們產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互削弱。i1φ11φ12i2φ22φ2111ˊ22ˊ

同名端的繞向一致。繞向改變，極性就改變。如果并聯(lián)運(yùn)行的變壓器極性一旦接反，會(huì)出現(xiàn)很大的短路電流而把變壓器燒壞。

3變壓器的連接組別2.變壓器繞組的連接方式

電力變壓器的每一個(gè)電壓側(cè)都有三個(gè)繞組，高壓側(cè)繞組用U-X、V-Y、W-Z作線端標(biāo)志，其中短橫杠前面為繞組的首端標(biāo)號(hào)，橫杠后面為繞組的尾端標(biāo)號(hào)。

低壓側(cè)繞組用u-x、v-y、w-z作線端標(biāo)志，若為三繞組變壓器，則中壓側(cè)繞組用Um-Xm、Vm-Ym、Wm-Zm作線端標(biāo)志。UVWXYZ繞組為三角形連接4變壓器的連接組別標(biāo)號(hào)

三相變壓器的連接組別不僅與繞組的繞向和首末端標(biāo)志有關(guān)，而且還與三相繞組的連接方式有關(guān)。

我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定只生產(chǎn)下列5種標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)組別的電力變壓器，即Y，d11；Y，yn0；YN，d11；YN，y0；Y，y0。其中前3種最為常用，其主要用途為：

①Y，d11（Y0/Δ-11）：這種連接組別通常用于低壓側(cè)電壓高于400V，高壓側(cè)電壓為35kV及以下的輸配電系統(tǒng)中。

5變壓器的連接組別標(biāo)號(hào)

②Y，yn0（Y/y0-12）：

這種連接組別一般用在低壓側(cè)電壓為400/230V的配電變壓器中，供電給動(dòng)力和照明混合負(fù)載。三相動(dòng)力負(fù)載用400V線電壓，單相照明負(fù)載用230V相電壓。yn表示星形連接的中心點(diǎn)引至變壓器箱殼的外面再與“地”相接。

6變壓器的連接組別標(biāo)號(hào)③YN，d11（Y0/d-11）

這種連接組別常用在高壓側(cè)需要中心點(diǎn)接地的輸電系統(tǒng)中，例如110kV及220kV等超高壓系統(tǒng)中。此外也可以用在低壓側(cè)電壓高于400V、高壓側(cè)電壓為35kV及以下的輸配電系統(tǒng)中。7變壓器的聯(lián)接組別

一、二次繞組采取不同的聯(lián)結(jié)方式，形成變壓器一、二次側(cè)對(duì)應(yīng)線電壓間的相位關(guān)系的不同。供配電工程中常采用的終端變壓器10(6)/0.23-0.4kV的聯(lián)結(jié)組有兩種常用組別：①Yyn0聯(lián)結(jié)：如圖1所示，其y型接法的一次線電壓與對(duì)應(yīng)的y型接法的二次線電壓之間的相位關(guān)系，同時(shí)鐘在零點(diǎn)（即１２點(diǎn)）時(shí)分針與時(shí)針的相互關(guān)系，故后綴末為“