建筑電氣第三章3學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1建筑建筑(jinzh)電氣第三章電氣第三章3第一頁，共56頁。負(fù)荷分級(jí)與供電要求負(fù)荷分級(jí)與供電要求1電壓與電壓質(zhì)量電壓與電壓質(zhì)量2電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式及低壓供配電接地形式電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式及低壓供配電接地形式3供配電線路結(jié)構(gòu)形式供配電線路結(jié)構(gòu)形式4變配電所及其主結(jié)線變配電所及其主結(jié)線5負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算6短路電流計(jì)算短路電流計(jì)算7第1頁/共55頁第二頁，共56頁。上次課內(nèi)容(nirng)回顧3.2 電壓(diny)與電壓(diny)質(zhì)量 3.2.5 三相不平衡性1. 三相不平衡性概念及其危害(wihi) 電力系統(tǒng)工頻交流電的波形會(huì)發(fā)生畸變。2. 電壓不平衡度及其允許值3. 改善三相

2、不平衡的措施3.2.6 電網(wǎng)頻率1. 頻率偏差概念及其危害 電力系統(tǒng)工頻交流電的波形會(huì)發(fā)生畸變。2. 頻率偏差限值與頻率調(diào)整第2頁/共55頁第三頁，共56頁。上次課內(nèi)容(nirng)回顧3.3 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式及低壓(dy)供配電接地形式3.3.1 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式1. 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng) 正常運(yùn)行時(shí)，大地中沒有電流流過。正常運(yùn)行時(shí)，大地中沒有電流流過。 單相接地故障時(shí)。非故障對(duì)地電壓都由相電壓升高到線電壓，即升高單相接地故障時(shí)。非故障對(duì)地電壓都由相電壓升高到線電壓，即升高了了 倍。倍。發(fā)生單相接地故障時(shí)發(fā)生單相接地故障時(shí)設(shè)備仍能正常運(yùn)行設(shè)備仍能正常運(yùn)行可能可能(kn

3、ng)發(fā)生絕緣損壞或發(fā)生絕緣損壞或兩相接地短路事故兩相接地短路事故3(1)3CCOII第3頁/共55頁第四頁，共56頁。上次課內(nèi)容(nirng)回顧3.3 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行(ynxng)方式及低壓供配電接地形式3.3.1 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式2. 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈(阻抗阻抗)接地系統(tǒng)接地系統(tǒng) 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)當(dāng)線路較長、回路多、電網(wǎng)比較龐大時(shí)，發(fā)生單相接中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)當(dāng)線路較長、回路多、電網(wǎng)比較龐大時(shí)，發(fā)生單相接地的接地電流較大，會(huì)在接地點(diǎn)形成地的接地電流較大，會(huì)在接地點(diǎn)形成(xngchng)斷續(xù)電弧，引起危險(xiǎn)的斷續(xù)電弧，引起危險(xiǎn)的過電壓。過電壓。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)

4、不接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈(阻阻抗抗)接地系統(tǒng)統(tǒng)稱為接地系統(tǒng)統(tǒng)稱為小接地電流系統(tǒng)。小接地電流系統(tǒng)。第4頁/共55頁第五頁，共56頁。上次(shn c)課內(nèi)容回顧3.3 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式及低壓供配電接地(jid)形式3.3.1 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式3. 中性點(diǎn)直接接地中性點(diǎn)直接接地(或經(jīng)低阻抗或經(jīng)低阻抗)接地系統(tǒng)接地系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地接地系統(tǒng)通常用于中性點(diǎn)直接接地接地系統(tǒng)通常用于110kV及以上的超高壓系及以上的超高壓系統(tǒng)，主要考慮的是絕緣成本。統(tǒng)，主要考慮的是絕緣成本。中性點(diǎn)直接接地中性點(diǎn)直接接地(或經(jīng)低阻或經(jīng)低阻抗抗)接地系統(tǒng)又稱為接地系統(tǒng)又稱為(chn wi)大接

5、地電流系統(tǒng)。大接地電流系統(tǒng)。第5頁/共55頁第六頁，共56頁。上次(shn c)課內(nèi)容回顧3.3 電力系統(tǒng)(din l x tn)中性點(diǎn)運(yùn)行方式及低壓供配電接地形式3.3.2 低壓供配電接地型式 按IEC（國際電工委員會(huì)）規(guī)定，低壓配電系統(tǒng)接地制式一般由2個(gè)字母組成（必要時(shí)可加后續(xù)字母）第一個(gè)字母表示電源中性點(diǎn)與地的關(guān)系（T：直接接地，I：非直接接地）；第二個(gè)字母表示設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分與地的關(guān)系（T：獨(dú)立(dl)于電源接地點(diǎn)的直接接地，N：直接與電源接地點(diǎn)或與該點(diǎn)引出的導(dǎo)體相聯(lián)接）；后續(xù)字母表示中性線（N線）和保護(hù)線（PE線）之間的關(guān)系（C：合并為PEN線，S：分開） 因此，低壓配電系統(tǒng)，按

6、保護(hù)接地形式，分為TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)。第6頁/共55頁第七頁，共56頁。上次課內(nèi)容(nirng)回顧3.3 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式及低壓供配電接地(jid)形式3.3.2 低壓供配電接地型式 中性線(N線)用于接相電壓用電設(shè)備，流回單相及三相不平衡電流，減小負(fù)載中性點(diǎn)的電位偏移。 保護(hù)線(PE線)連接正常情況下不帶電，但故障下可能會(huì)帶電的并易被觸及的外露可導(dǎo)電部分(例如設(shè)備金屬外殼、金屬構(gòu)件、構(gòu)架等)，防止發(fā)生觸電，以保障(bozhng)人身及設(shè)備安全。 保護(hù)中性線(PEN線)將中性線(N線)與保護(hù)線(PE線)的功能合二為一。PEN線在我國稱為“零線”，俗稱“地線”。第7頁/共55頁

7、第八頁，共56頁。上次(shn c)課內(nèi)容回顧3.3 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式及低壓(dy)供配電接地形式3.3.2 低壓供配電接地型式1.TN系統(tǒng)(xtng)2.1） TN-C系統(tǒng)(xtng)3.2）TN-S系統(tǒng)(xtng)4.3）TN-C-S系統(tǒng)(xtng)5.2. TT系統(tǒng)(xtng)6.3. IT系統(tǒng)(xtng)第8頁/共55頁第九頁，共56頁。上次課內(nèi)容(nirng)回顧3.4 供配電線路結(jié)構(gòu)(jigu)形式 3.4.1 放射式結(jié)構(gòu)1. 單回路(hul)放射式結(jié)構(gòu)2. 雙回路(hul)放射式結(jié)構(gòu)第9頁/共55頁第十頁，共56頁。上次(shn c)課內(nèi)容回顧3.4 供配電線路(xinl)

8、結(jié)構(gòu)形式 3.4.2 樹干式結(jié)構(gòu)1. 單回樹干式結(jié)構(gòu)(jigu)2. 雙回路放射式結(jié)構(gòu)(jigu)第10頁/共55頁第十一頁，共56頁。上次(shn c)課內(nèi)容回顧3.5 變配電所及其主結(jié)線 3.5.1 變配電所種類 變電所是接受電能、變換電壓、分配電能的場所，配電所(配電房)是接受電能、分配電能的場所。 在供配電系統(tǒng)中，一般將35kV 以上的高壓變成10(6)kV中壓的變電所稱為(chn wi)區(qū)域變電所或總降壓變電所。 把10(6)kV變成0.4kV的變配電所稱為(chn wi)用戶變電所，在工業(yè)企業(yè)中則稱為(chn wi)車間變電所。10kV配電站又稱開閉所，在城市電網(wǎng)中使用較為普遍。第

9、11頁/共55頁第十二頁，共56頁。母線隔離開關(guān)，靠近線路側(cè)的稱為線路隔離開關(guān)。隔離開關(guān)QS的作用是隔離電壓，以便斷路器QF檢修。3.5.3 有母線主結(jié)線第12頁/共55頁第十三頁，共56頁。第13頁/共55頁第十四頁，共56頁。din)。然后等電位合上QS13。再分別切除斷路器QF1，隔離開關(guān)QS12和QS11，就可以一方面檢修斷路器QF1，一方面繼續(xù)給L1回路供電。檢修完畢后，反向操作恢復(fù)正常供電。第14頁/共55頁第十五頁，共56頁。第15頁/共55頁第十六頁，共56頁。第16頁/共55頁第十七頁，共56頁。第17頁/共55頁第十八頁，共56頁。第18頁/共55頁第十九頁，共56頁。3.

10、5.4 無母線主結(jié)線第19頁/共55頁第二十頁，共56頁。第20頁/共55頁第二十一頁，共56頁。第21頁/共55頁第二十二頁，共56頁。第22頁/共55頁第二十三頁，共56頁。630kVA、800kVA、1000kVA、1250kVA、1600kVA、2000kVA等。主變壓器的臺(tái)數(shù)和容量按照GB50053-94、GB50059-92等規(guī)范要求選擇。3.5.5 變配電所主變壓器選擇1010101.26R 第23頁/共55頁第二十四頁，共56頁。行方式時(shí)，也可采用兩臺(tái)變壓器。第24頁/共55頁第二十五頁，共56頁。第25頁/共55頁第二十六頁，共56頁。N TSmSN TmPPN TSmS第2

11、6頁/共55頁第二十七頁，共56頁。第27頁/共55頁第二十八頁，共56頁。第28頁/共55頁第二十九頁，共56頁。3.6.1 概述 第29頁/共55頁第三十頁，共56頁。大時(shí)小地變化著。計(jì)算負(fù)荷，是指通過統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的、用來按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負(fù)荷值。第30頁/共55頁第三十一頁，共56頁。電系統(tǒng)中電能需要量、電能損耗和選擇無功補(bǔ)償裝置等。計(jì)算負(fù)荷的意義：如果計(jì)算負(fù)荷確定過大，導(dǎo)致工程投資的增加；如果確定過小，降低使用壽命，增大電能損耗，影響供配電系統(tǒng)的正常可靠運(yùn)行。第31頁/共55頁第三十二頁，共56頁。第32頁/共55頁第三十三頁，共56頁。備的標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷持續(xù)率有40、50、6

12、5、75、100等。這類設(shè)備如果負(fù)荷持續(xù)率不是100的話，也就意味著不能滿載連續(xù)工作，否則會(huì)燒毀的。 %100%100%gggottTtt 第33頁/共55頁第三十四頁，共56頁。牌額定功率，kw。 N% 設(shè)備(shbi)銘牌負(fù)荷持續(xù)率。 %需要換算到的負(fù)荷持續(xù)率。 %NeNPP第34頁/共55頁第三十五頁，共56頁。cos%20 0.850%11.31kWeNNPS 第35頁/共55頁第三十六頁，共56頁。 第36頁/共55頁第三十七頁，共56頁。額定容量就稱為設(shè)備容量，用Pe表示。 第37頁/共55頁第三十八頁，共56頁。設(shè)備組的設(shè)備容量：是將所有設(shè)備在不同負(fù)荷持續(xù)率下的銘牌額定容量換算到

13、一個(gè)規(guī)定的負(fù)荷持續(xù)率下的容量之和。 NoImage第38頁/共55頁第三十九頁，共56頁。 第39頁/共55頁第四十頁，共56頁。 第40頁/共55頁第四十一頁，共56頁。 第41頁/共55頁第四十二頁，共56頁。 第42頁/共55頁第四十三頁，共56頁。 第43頁/共55頁第四十四頁，共56頁。 重要參數(shù)，與企業(yè)的生產(chǎn)班制和負(fù)荷性質(zhì)有關(guān)系。如單班制企業(yè)Tm15003000h；雙班制企業(yè)Tm30004800h；三班制企業(yè)Tm50007000h。第44頁/共55頁第四十五頁，共56頁。 0.7以上為好。第45頁/共55頁第四十六頁，共56頁。導(dǎo)體通過電流達(dá)到穩(wěn)定溫升的時(shí)間大約需34，為發(fā)熱時(shí)間常

14、數(shù)。截面在16mm2及以上的導(dǎo)體，其 均在10min以上，也就是載流導(dǎo)體大約經(jīng)30min(半小時(shí))后可達(dá)到穩(wěn)定溫升值。3.6.2 需要系數(shù)法 第46頁/共55頁第四十七頁，共56頁。 荷就是30分鐘最大平均負(fù)荷。需要系數(shù)Kd反映了設(shè)備實(shí)際運(yùn)行的最大功率Pm(P30)與設(shè)備容量Pe之間的關(guān)系。第47頁/共55頁第四十八頁，共56頁。 tanmmQPcosmmPS3mmNSIUtan第48頁/共55頁第四十九頁，共56頁。 ，。有功同時(shí)系數(shù)Kp取0.80.95；無功同時(shí)系數(shù)Kq取0.850.97。同時(shí)系數(shù)越靠近電源(dinyun)(變電所)端取越大的值，并且同時(shí)系數(shù)可以累乘。第49頁/共55頁第五

15、十頁，共56頁。 、第i組用電設(shè)備的計(jì)算有功功率、計(jì)算無功功率。1mpm iiPKP1mqm iiQKQ22mmmSPQ3mmNSIUmPmQmSmIm iPQm i 第50頁/共55頁第五十一頁，共56頁。 21 332781kWeP dK0.60.8cos0.9tan0.480.8 8164.8kWmdePK Ptan64.8 0.4831.1kvarmmQP64.872kV Acos0.9mmPS72109.4A330.38mmNSIU 第51頁/共55頁第五十二頁，共56頁。 2) 熱加工機(jī)床查附錄2-2得：，mPmQmSmIdK0.25tan1.7310.25 31578.75kWmdePK P11tan78.75 1.73136.24kvarmmQPdK0.35tan1.17 20.35 15052.50kWmdePK P22tan52.5 1.176