變配電基礎(chǔ)知識(shí)

1、第 8 章 變配電基礎(chǔ)知識(shí)8-1 什么是電力系統(tǒng)什么是電力網(wǎng)隨著電力事業(yè)的飛速發(fā)展，電能的應(yīng)用已極為普及，電燈發(fā)光、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)、電爐發(fā)熱以及電視機(jī)那無比美妙的動(dòng)畫和聲響效果，都離不開電能。電能一般來自于發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)。然而發(fā)電廠一般要建立在能源豐富的地方，如火力發(fā)電廠要建立在燃料資源豐富的地方；水力發(fā)電廠要建立在有大的水位落差的地方；風(fēng)力發(fā)電廠要建立在一年四季風(fēng)力強(qiáng)勁的地方?？墒前l(fā)電廠距離大城市和用電的負(fù)荷中心很遠(yuǎn)，這就必須設(shè)法將電能進(jìn)行遠(yuǎn)距離的輸送。由于電壓等級(jí)越高，電能輸送的距離越遠(yuǎn)，所以由發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能一般又需經(jīng)過升壓變壓器將電壓升高。電壓升高后的電能再經(jīng)過輸電線路進(jìn)行遠(yuǎn)距離的輸送。

2、當(dāng)?shù)竭_(dá)用電負(fù)荷中心后再進(jìn)行配電 , 而配電又分為高壓配電和低壓配電，最后將電能送到我們所使用的各種電器和電氣設(shè)備。也就是說，由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電這五個(gè)環(huán)節(jié)所組成的電能生產(chǎn)、變換、輸送、分配和消費(fèi)的整體，就叫做電力系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)中，這五個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)環(huán)環(huán)相扣、時(shí)時(shí)平衡、缺一不可，又幾乎是在同一時(shí)刻完成的。在電力系統(tǒng)中，除發(fā)電和用電這兩個(gè)環(huán)節(jié)以外的部分，即具有變電、輸電和配電三個(gè)環(huán)節(jié)的整體稱為電力網(wǎng)。電力網(wǎng)又簡稱為電網(wǎng)。電力網(wǎng)是連接發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，是傳送和分配電能的裝置。電力網(wǎng)是由不同電壓等級(jí)的輸配電線路和變電所組成的，按其功能的不同常分為輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)兩大部分。 輸電網(wǎng)是由 35k

3、V 及以上的輸電線路和與其連接的變電所組成， 是電力系統(tǒng)的主要網(wǎng)絡(luò)，其作用是將電能輸送到各個(gè)地區(qū)的配電網(wǎng)或直接送給大型企業(yè)用戶。而配電網(wǎng)則由 10kV 及以下的配電線路和配電變壓器所組成，其作用是將電能饋送至各類電能的用戶。8-2 什么是發(fā)電發(fā)電廠的類型有哪些利用發(fā)電動(dòng)力裝置將位能 （水的落差） 、 熱能 （煤、 油、 天然氣等） 、 核能、 以及風(fēng)能 （風(fēng)力） 、地?zé)崮?、海洋能（潮汐?、太陽能等一次能源轉(zhuǎn)換為二次能源（電能） ，用以滿足各種各樣的電器與電氣設(shè)備的需要，就稱之為發(fā)電。具體發(fā)電的場所稱為發(fā)電廠。簡單地說，發(fā)電廠就是生產(chǎn)電能的工廠。發(fā)電廠發(fā)出的電壓一般為20kV左右。根據(jù)電廠的容

4、量大小及其供電的范圍，可分為區(qū)域性發(fā)電廠、地方性發(fā)電廠和自備電廠等。區(qū)域性發(fā)電廠大多興建在水利資源豐富的江河流域或煤礦蘊(yùn)藏量較大的地方。這類發(fā)電廠的容量大，距離用電負(fù)荷中心較遠(yuǎn)，需要通過超高壓輸電線路遠(yuǎn)距離輸電。興建大容量的區(qū)域發(fā)電 廠可以經(jīng)濟(jì)合理地利用國家的動(dòng)力資源。地方性發(fā)電廠一般是中小型電廠，往往建在用戶附近。而自備電廠則建在大型廠礦的內(nèi)部作為自備電源。它可以對(duì)大型廠礦企業(yè)和電力系統(tǒng)起到后備和保證作用。地方性發(fā)電廠和自備電廠基本都是火力發(fā)電廠，一般采用熱、電聯(lián)合生產(chǎn)的形式。即除了發(fā)電以外，還需要向用戶供熱，這種工廠稱為熱電廠。8-3 什么是變電變電所的功能有哪些變電所是如何分類的在電力系

5、統(tǒng)中，通過電壓變換裝置將低電壓變換為高電壓或?qū)⒏唠妷鹤儞Q為低電壓的過程稱為變電。它是電力系統(tǒng)中的重要組成部分。變電所是接受電能、變換電壓和分配電能的樞紐，是發(fā)電廠和用戶間的重要環(huán)節(jié)。變電所一般由電力變壓器、室內(nèi)外配電裝置、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置以及監(jiān)控系統(tǒng)等組成。當(dāng)僅有配電裝置用來接受電能和分配電能，無須變壓器進(jìn)行電壓的變換時(shí)，則稱為配電所或開閉站。變電所有升壓和降壓之分。升壓變電所通常與發(fā)電廠連接在一起，在發(fā)電廠的電氣部分中安裝有升壓變壓器。發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)所發(fā)出的電能，由于電壓較低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足輸電的要求，為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電的目的， 一般采用升壓變壓器將較低的電壓升為高電壓， 而且其電壓等級(jí)越高

6、，輸電的效率越高、輸送的距離越遠(yuǎn)，一般將發(fā)電機(jī)發(fā)出的低電壓通過升壓變壓器升高為35k-500kV 及以上的電壓等級(jí)作為輸電電壓。而降壓變電所一般設(shè)在用電負(fù)荷中心，將高壓電能適當(dāng)降壓后，供給用戶使用。由于供電范圍的不同，變電所可分為一次（樞紐）變電所和二次變電所。工廠企業(yè)的變電所可分為總降壓變電所（中央變）和車間變電所。一次變電所簡稱一次變，它是由 110kV 以上的主要網(wǎng)絡(luò)受電，將電壓降低到35110kV,供給一個(gè)較大區(qū)域的用戶。一次變通常采用雙繞組變壓器，也有些采用三繞組變壓器將高電壓降為兩種不同的電壓，與相應(yīng)電壓級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)連接起來。一次變的供電范圍較大，是系統(tǒng)與發(fā)電廠連接的樞紐，故有時(shí)也稱

7、其為樞紐變電所。二次變電所多由35kV110kV網(wǎng)絡(luò)一次變受電，有些也由地方性發(fā)電廠直接受電。將35kV110kV電壓降為6kV10kV向一般為數(shù)千米范圍的用戶供電?？偨祲鹤冸娝菍?duì)工廠企業(yè)供電的樞紐，故又稱為中央變電所，它與二次變電所的情況基本相同，也是由一次變單獨(dú)引出的35kV110kV網(wǎng)絡(luò)直接受電經(jīng)電力變壓器降壓至3kV10kV對(duì)工廠企業(yè)內(nèi)部供電。對(duì)于中、小型企業(yè)可一個(gè)或多個(gè)企業(yè)共設(shè)一個(gè)總降壓變電所。 車間變電所是從總降壓變電所引出的6kV10kV廠區(qū)高壓配電線路受電,將電壓降到 380V/220V 對(duì)各類用電設(shè)備供電。8-4 什么是輸電由于發(fā)電廠與用電負(fù)荷中心一般相距很遠(yuǎn)， 將發(fā)電廠發(fā)

8、出的電能通過升壓變壓器升壓 （變電）至35500kV后，在高壓架空輸電線路上進(jìn)行遠(yuǎn)距離的輸送，直至用電負(fù)荷中心的全過程稱為輸電。輸電是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它使得電能的開發(fā)和利用超越了地域的限制。很長的輸電線路有可能經(jīng)過不同的氣候、不同的海拔高度，有可能跨越大山、跨越河流或湖泊、跨越道路或橋梁，有時(shí)條件十分惡劣。但電能與其他能源的輸送方式相比，具有效益高、損耗小、污染少，且易于調(diào)節(jié)和控制等特點(diǎn)。另外，高壓輸電線路還可以將不同地點(diǎn)的發(fā)電廠連接起來，構(gòu)成大規(guī)模的聯(lián)合電力系統(tǒng)，以使得電能的質(zhì)量進(jìn)一步提高，同時(shí)起到互相支援、互為補(bǔ)充的作用。它已成為現(xiàn)代社會(huì)的能源大動(dòng)脈。按照輸送電流的性質(zhì)來分，有交流

9、輸電和直流輸電兩種。目前較為廣泛應(yīng)用的是交流輸電，但近年來直流輸電也愈來愈受到人們的重視。按照輸電線路的結(jié)構(gòu)來分又有架空線路和直埋敷設(shè)兩種形式。8-5 什么是配電通過高壓輸電線路的遠(yuǎn)距離輸送，在到達(dá)用電負(fù)荷中心后，就需要將電能分別配送至各個(gè)用戶，這一電能的分配過程稱為配電。配電又分為高壓配電和低壓配電。所謂高壓配電的電壓通常是指3kV、 6kV、 10kV 、 35kV 電壓等級(jí)的配電。通過綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析，以 10kV 電壓等級(jí)較為合理；但是當(dāng)用戶有大量的 6kV 高壓電動(dòng)機(jī)時(shí)，可采用 6kV作為配電電壓；當(dāng)有大量的 3kV 高壓電動(dòng)機(jī)時(shí)，目前一般也采用 10kV 作為配電電壓，因?yàn)?

10、3kV作為配電電壓不太經(jīng)濟(jì)； 如果用戶距離上級(jí)變電站較遠(yuǎn)時(shí)， 傳統(tǒng)上采用 35kV 電壓等級(jí)作為配電電壓。隨著我國電力工業(yè)的迅速發(fā)展，用電容量急劇增加，從技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析，將逐步取消 35kV電壓等級(jí)。同時(shí)也有將10kV電壓等級(jí)提高為20kV的考慮。所謂低壓配電的電壓等級(jí)通常是指 380/220V 和 660/380V 電壓等級(jí)的配電。在我國傳統(tǒng)上采用 380/220V 的三相四線制的配電方式。這種配電方式可以供出光（照明） 、力（動(dòng)力）合一的混合負(fù)載。但是隨著用電容量的不斷增大，在煤炭部門已經(jīng)升壓為 660/380V ，冶金、化工部門也正在進(jìn)行測(cè)算。8-6 工廠變配電所的作用有哪些車間變電所

11、是如何分類的為了減少損耗、加大輸電距離和供電的容量，一般都盡量采用高壓或超高壓輸電，然而由電力系統(tǒng)引來的高壓或超高壓電能是不能直接應(yīng)用于各種低電壓的電氣設(shè)備和生產(chǎn)機(jī)械的。因此必須設(shè)立工廠變、配電所。工廠變電所擔(dān)負(fù)著由電力系統(tǒng)受電、經(jīng)過變換電壓后再分配到各個(gè)用電部門的任務(wù)，而工廠配電所則由較低電壓的電網(wǎng)受電，然后再分配到各個(gè)用電部門。不難看出，工廠變電所的作用是接受電能、變換電壓和分配電能，而工廠配電所的作用只是接受電能和分配電能。一般工廠變電所屬于降壓變電所，分為總降壓變電所和車間變電所。對(duì)于大型工廠企業(yè)通常受電電壓為 35kV110kV,經(jīng)過總降壓變電所后將電壓降為6kV10kV分別饋送至多

12、個(gè)車間變電所。總降壓變電所一般設(shè)在室外。中小型工廠企業(yè)一般只設(shè)車間變電所。車間變電所按照變壓器安裝位置的不同可分為：（ 1） 附設(shè)式變電所這種變電所利用車間的一面或兩面墻作為車間變電所的公用墻， 變壓器的大門向著車間外開。 根據(jù)變壓器位于車間的墻內(nèi)或墻外又分為內(nèi)附式和外附式。（ 2） 獨(dú)立變電所這種變電所設(shè)在和車間建筑無直接聯(lián)系的獨(dú)立建筑物內(nèi)。主要用于負(fù)荷分散或防火、防爆、防塵要求較高或環(huán)境條件受限制的場合。（ 3） 車間內(nèi)變電所變壓器設(shè)在車間內(nèi)部，可以做到距離用電負(fù)荷中心較近，特別適用于建筑物的跨度較大、設(shè)備配置較為穩(wěn)定以及有一般環(huán)境要求的場合。這種變電所需要占用較大的空間， 但近年發(fā)展起來

13、的干式變壓器和全封閉組合電器， 可以使得變電所實(shí)現(xiàn)小型化，這就使得車間內(nèi)變電所的應(yīng)用日益受到人們的歡迎。（ 4） 地下變電所這種變電所適用于車間生產(chǎn)面積受到限制，又希望變電所距離用電負(fù)荷中心較近的場合。這種變電所宜采用干式變壓器或全封閉組合電器。（ 5） 戶外變電所這種變電所安裝于戶外露天地面上，簡單經(jīng)濟(jì)，一般常用于小型工廠。但其安全性和可靠性均較差，且有礙觀瞻，同時(shí)受到環(huán)境條件的限制。（ 6） 箱式變電站這種變電站是近年發(fā)展起來的一種新型的變電站。它把各種變配電裝置以高壓室、變壓器室和低壓室的間隔箱體在生產(chǎn)廠家預(yù)制成幾個(gè)分體，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場后進(jìn)行簡單的組裝即可。它使得工期短、見效快、安裝方便、無

14、須占用建筑物等優(yōu)點(diǎn)。8-7 電力系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)對(duì)電力系統(tǒng)的基本要求是什么大規(guī)模聯(lián)合電力系統(tǒng)有哪些優(yōu)點(diǎn)電力系統(tǒng)中在電能的生產(chǎn)、變換、輸送、分配和應(yīng)用的過程中具有以下特點(diǎn)：（ 1 ） 電能的生產(chǎn)、變換、輸送、分配和應(yīng)用，幾乎是在同一時(shí)刻完成的。也就是說電能不能大量的儲(chǔ)存（在近年來國內(nèi)外已有較大規(guī)模的抽水蓄能電站） ；（ 2 ）電能的生產(chǎn)與國民經(jīng)濟(jì)系系相關(guān)，與人民生活密不可分；（ 3 ）電力系統(tǒng)的過渡過程非常短暫，必須采用各種自動(dòng)裝置；（ 4 ）電力系統(tǒng)是隨著用電容量的增加而不斷發(fā)展的。根據(jù)電力系統(tǒng)所具有的特點(diǎn)，對(duì)其提出以下基本要求：（ 1 ）電力系統(tǒng)中應(yīng)選用高質(zhì)量的電氣元件，以保證供電的可靠性；（

15、 2 ）電力系統(tǒng)應(yīng)具有較高的運(yùn)行管理水平；（ 3 ）應(yīng)隨時(shí)保證良好的電能質(zhì)量；（ 4 ）要有足夠的經(jīng)濟(jì)性；（ 5 ）應(yīng)能最大限度地滿足不同用戶對(duì)用電需求。隨著用電容量的不斷擴(kuò)大，各個(gè)電力系統(tǒng)之間通過聯(lián)絡(luò)線并網(wǎng)，以形成大規(guī)模的聯(lián)合電力系統(tǒng)。它的主要優(yōu)點(diǎn)是：（ 1 ） 各個(gè)電力系統(tǒng)之間可以互相支援，減低負(fù)荷的峰谷差，從而可以減少裝機(jī)容量；（ 2 ）可減少各個(gè)電力系統(tǒng)的備用容量；（ 3 ）聯(lián)合電力系統(tǒng)便于安裝大容量機(jī)組；（ 4 ）便于開發(fā)和利用大型動(dòng)力資源；（ 5 ）可以提高供電的可靠性；（ 6 ）可以提高電能質(zhì)量；（ 7 ）可以提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。8-8 什么是電氣設(shè)備的額定電壓我國交流電力網(wǎng)和電氣

16、設(shè)備的額定電壓標(biāo)準(zhǔn)是如何規(guī)定的電氣設(shè)備的額定電壓是指能夠保證電氣設(shè)備正常運(yùn)行并能獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益的電壓，它也是電氣設(shè)備設(shè)計(jì)的依據(jù)。我國交流電力網(wǎng)和電氣設(shè)備的額定電壓標(biāo)準(zhǔn)如表1-1 所示。表 1-1 我國交流電力網(wǎng)和電氣設(shè)備的額定電壓標(biāo)準(zhǔn)分類電力網(wǎng)和電氣設(shè)備額定電壓(kV)發(fā)電機(jī)額定電壓(kV)電力變壓器額定電壓(kV)一次繞組二次繞組低0. 221. 231. 221. 230. 380. 40. 380. 4壓32. 153,3. 15,66,1010,11高-,18,20,18,20-35-3563-6369110-110121壓220-220242330-330363500-500500

17、注：根據(jù)國標(biāo) GB156-80額定電壓的規(guī)定，額定電壓分為受電設(shè)備和供電設(shè)備兩大類。表中用電設(shè)備和變壓器一次繞組相當(dāng)于受電設(shè)備，而發(fā)電機(jī)和變壓器的二次繞組相當(dāng)于供電設(shè)備。但在表中關(guān)于變壓器的一、二次繞組額定電壓的依據(jù)，是我國變壓器生產(chǎn)廠家的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品規(guī)格。8-9電力系統(tǒng)中電能質(zhì)量的含義是什么在電力系統(tǒng)中的電能質(zhì)量是按照國家標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范對(duì)電壓偏差、電壓波動(dòng)和波形畸變率的一種質(zhì)量鑒別。(1)電壓偏差它是指用電設(shè)備實(shí)際的端電壓 U與其額定電壓UN之差，一般以其對(duì)額定電壓UN之比的百分值來表示，即U% U-UN 100Un我國電力系統(tǒng)的用戶受電端的電壓變動(dòng)幅度不應(yīng)超過下述數(shù)值:35kV及以上供電和對(duì)電壓質(zhì)

18、量有特殊要求的用戶為額定電壓的5% ；10kV及以下高壓供電和低壓電力用戶為額定電壓的7% ;低壓照明用戶為額定電壓的 +5-10%。（2）頻率偏差 我國電力系統(tǒng)的額定頻率是 50Hz,規(guī)定的容許偏差為：電網(wǎng)容量在300萬kW及以上者為50 0.2Hz；電網(wǎng)容量在300萬kW以下者為50 0.5Hz。（3）波形畸變率 所謂電壓波動(dòng)是指電力系統(tǒng)電壓有效值的快速變動(dòng)。電壓波動(dòng)的幅度以用電設(shè)備端電壓最高值與最低值之差對(duì)額定電壓的百分值來表示。電壓波動(dòng)的頻率用單位時(shí)間內(nèi)電壓波動(dòng)的次數(shù)來表示。電壓波形的好壞一般用其正弦波形畸變的程度來衡量。由于非正弦波可以分解為基波和若干個(gè)高次諧波，而對(duì)稱于時(shí)間軸的非正

19、弦波不含直流分量，因此用其表征電壓波形的的畸變程度，也就是波形畸變率。一般波形畸變率可由下式來計(jì)算：n 上 Ui式中 U1 -基波電壓（V）,可近似取電網(wǎng)的額定電壓值；Ui- i次諧波電壓值（V，一般最高次n可取至19次為止。電力系統(tǒng)的電壓波形應(yīng)是正弦波形，電網(wǎng)中任何一點(diǎn)的電壓正弦波形畸變率均不得超過規(guī)定值。由于現(xiàn)代用電設(shè)備中出現(xiàn)了整流、逆變、換流、變頻、調(diào)速設(shè)備。另外還有電弧爐、電氣機(jī)車、電視機(jī)等非線形負(fù)荷。它們不但引起電壓波動(dòng)，而且造成電壓的不對(duì)稱和非非正弦性。電壓的不對(duì)稱性系指三相電壓的不對(duì)稱。根據(jù)對(duì)稱分量法，不對(duì)稱的三相電壓可以分解成對(duì)稱的正序、負(fù)序和零序分量。電壓的非正弦性是指電壓波

20、形的畸變。根據(jù)傅立葉變換，非正弦的電壓可分解為基波（50Hz）電壓和一系列高次諧波小電壓，總諧波電壓是所有的高次諧波電壓的均方根之和。我國對(duì)供電的諧波電壓和電流允許值作了相應(yīng)的規(guī)定，以10kV的電網(wǎng)為例，總的諧波電壓畸變率(GHI)應(yīng)小于4%奇次諧波應(yīng)小于 %偶次諧波應(yīng)小于 ;而各次諧波總的電流允許值如表1-2所示。表1-2各次諧波相應(yīng)的電流允許值諧波次數(shù)234567電流允許值262013208. 515注：短路容量以100kVA為基準(zhǔn)。電網(wǎng)諧波管理意義重大，工業(yè)發(fā)達(dá)國家極為重視。目前我國已開始對(duì)電網(wǎng)污染問題給予了較大的關(guān)注，以求保證電網(wǎng)諧波能在允許范圍以內(nèi)。如電網(wǎng)諧波不治理， 將導(dǎo)致電氣設(shè)備

21、壽命縮短、網(wǎng)損增加、儀表指示不準(zhǔn)、干擾通信線路，甚至引起繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的誤動(dòng)或拒動(dòng)。8-10電力系統(tǒng)中的電能質(zhì)量和供電質(zhì)量有哪些區(qū)別供電質(zhì)量與電能質(zhì)量具有兩個(gè)不同的概念，即供電質(zhì)量不同于電能質(zhì)量，不能混為一談。供電質(zhì)量包括供電可靠性和電能質(zhì)量。電力系統(tǒng)中，在用戶用電的時(shí)間內(nèi)供電不中斷的概率叫做供電可靠率。供電可靠性一般常由用電期間的平均停電時(shí)間供電可靠率來衡量，其可由下式計(jì)算：)100%統(tǒng)計(jì)期間的時(shí)間供電可靠率(18-11提高供電可靠性的措施有哪些提高供電可靠性的措施主要有：(1)采用可靠的發(fā)電、變電、輸電和配電設(shè)備；(2)加強(qiáng)電氣設(shè)備的日常維護(hù)和管理；(3)嚴(yán)格遵守各項(xiàng)規(guī)章制度，防止發(fā)生

22、各種可能的誤操作；(4)采用可靠、安全與合理的主接線方案；(5)努力提高電氣線路的運(yùn)行水平；(6)系統(tǒng)中應(yīng)具有足夠的備用容量；(7)制定合理的運(yùn)行方式；(8)采用迅速、可靠的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置;9） 開發(fā)利用電子計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)；（ 10） 認(rèn)真做好計(jì)劃檢修和設(shè)備更新工作。8-12 電力系統(tǒng)中的電壓等級(jí)是如何界定的目前我國對(duì)于電壓等級(jí)的界定， 在不同的規(guī)程中由于著眼點(diǎn)的不同而尚不一致。 例如在 1991年出版的 電業(yè)安全工作規(guī)程 中規(guī)定， 電氣設(shè)備對(duì)地電壓在250V 及以下者為低壓； 而電氣設(shè)備對(duì)地電壓在250V以上者為高壓。按照安裝規(guī)程的規(guī)定，傳統(tǒng)的配電線路劃分，電壓在1kV以上者稱為高壓配電

23、線路，電壓在 1kV 及以下者稱為低壓配電線路。毋庸諱言，當(dāng)時(shí)前一分類方法顯然是針對(duì)人身安全界定的。也就是說對(duì)于 380V 的三相四線制系統(tǒng)，由于其相線對(duì)地電壓為220V,對(duì)地電壓在250V以下，應(yīng)屬于低壓。而后一類分類方法一般是針對(duì)配電線路的，有的在安裝、制造和設(shè)計(jì)中也采用這一界定方法。但是在IEC和新的國家標(biāo)準(zhǔn)中，安全電壓確定為42V、36V、24、12V和6V。顯然所謂對(duì)地電壓在 250V 以下作為低壓， 在考慮人身安全的因素方面也是存在問題的。 另外， 隨著電網(wǎng)容量的不斷擴(kuò)大以及電力技術(shù)的發(fā)展，原 380/200V 的電壓等級(jí)存在著升壓為 660/380V 的可能性，即前一類分類方法應(yīng)

24、予淘汰。 而經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家的低壓電器的電壓等級(jí)已經(jīng)達(dá)到交流1250V。 也就是說，從發(fā)展的角度出發(fā)，后一類分類方法，似亦欠妥。目前我國一般采用以下標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)超高壓： 500KV高壓：220kV、110KV和35KV （對(duì)于某些大城市正在逐步取消35kV電壓等級(jí)）中壓：10（ 20 ） KV低壓：380V/220V （似應(yīng)與國際接軌定為交流1250V） 。8-13 用電設(shè)備、 發(fā)電機(jī)的額定電壓與電力線路的額定電壓有何關(guān)系對(duì)于電力變壓器一、 二次繞組的額定電壓有何規(guī)定（ 1 ） 用電設(shè)備的額定電壓應(yīng)與電力線路的額定電壓相同由于電力線路上存在著電壓損失，所以造成電力線路始端與末端、甚至沿線路各點(diǎn)的電

25、壓均有所不同，如圖 1-1 所示。然而電器的生產(chǎn)廠家是無法滿足沿線各處用電設(shè)備的電壓需求的，而只能按照線路的額定電壓來制造。因此用電設(shè)備的額定電壓必須與線路的額定電壓相同。（2）發(fā)電機(jī)的額定電壓應(yīng)高于線路額定電壓5%寸于電力線路的允許偏差一般為5%也就是整個(gè)線路允許有 10%勺電壓降。為了維持線路的平均電壓在額定值，所以線路首端（即發(fā)電機(jī)的電壓應(yīng)較線路額定電壓高5%）,而線路末端的電壓則可較線路的額定電壓低5%如圖1-1所示。圖1-1 用電設(shè)備和發(fā)電機(jī)的額定電壓（自畫圖）（3）電力變壓器的一次繞組額定電壓，有些情況下需要高于線路額定電壓5%有些情況下則需要低于額定電壓5%當(dāng)變壓器接在發(fā)電機(jī)的出

26、口時(shí)，如圖1-2所示的變壓器1B,此時(shí)變壓器一次線繞組額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)的額定電壓相同，也就是高于同級(jí)線路額定電壓5%當(dāng)變壓器不和發(fā)電機(jī)相連，而是接在線路上時(shí)，如圖 1-2中所示的2B,這時(shí)可把它看作是線路的用電設(shè)備。因此其一次繞組額定電壓應(yīng)與線路額定電壓相同。圖1-2 電力變壓器的額定電壓（自畫圖）（4）電力變壓器的二次繞組額定電壓，有些情況下高于線路額定電壓10%有些情況下又僅高于線路額定電壓5溢是因?yàn)樽儔浩鞫卫@組的額定電壓，是其空載時(shí)的電壓（一次繞組在額定電壓下）。而變壓器在滿載時(shí)，它的線圈內(nèi)有大約5%勺阻抗電壓降。因此，如變壓器二次側(cè)供電線路較長（如較大的高壓電網(wǎng)），則變壓器二次繞組

27、的額定電壓，一方面應(yīng)考慮補(bǔ)償變壓器內(nèi)部5%勺阻抗電壓降，另一方面還應(yīng)考慮變壓器滿載時(shí)二次電壓還要高于線路額定電壓5%以補(bǔ)償線路上的壓降，所以它應(yīng)比線路額定電壓高10%如圖1-2中的1B。當(dāng)變壓器二次側(cè)供電線路不太長，（如為低壓電網(wǎng)，或直接供電給用電設(shè)備），則變壓器二次繞組的額定電壓, 只需高于線路額定電壓的 5%僅考慮變壓器內(nèi)部壓降，如圖 1-2中的2B。8-14電力負(fù)荷是如何分級(jí)的對(duì)各級(jí)負(fù)荷的供電應(yīng)符合哪些要求按照新的行標(biāo)規(guī)定：電力負(fù)荷應(yīng)根據(jù)供電可靠性及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失或 影響的程度，分為一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷及三級(jí)負(fù)荷。(1) 一級(jí)負(fù)荷中斷供電將造成人身傷亡者；中斷供電將造成

28、重大政治影響者；中斷供電將造成重大經(jīng)濟(jì)損失者；中斷供電將造成公共場所秩序嚴(yán)重混亂者；對(duì)于某些特等建筑，如重要的交通樞紐、重要的通信樞紐、國賓館、國家級(jí)及承擔(dān)重大國事 活動(dòng)的會(huì)堂、國家級(jí)大型體育中心以及經(jīng)常用于重要國際活動(dòng)的大量人員集中的公共場所等的一 級(jí)負(fù)荷，在新的國家標(biāo)準(zhǔn)中稱為特別重要負(fù)荷。中斷供電將影響實(shí)時(shí)處理計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常工作或中斷供電后將發(fā)生火災(zāi)以及嚴(yán)重中 毒的一級(jí)負(fù)荷也為特別重要的負(fù)荷。(2)二級(jí)負(fù)荷中斷供電將造成較大政治影響者；中斷供電將造成較大經(jīng)濟(jì)損失者；中斷供電將造成公共場所秩序混亂者(3)三級(jí)負(fù)荷不屬于一級(jí)和二級(jí)的電力負(fù)荷。對(duì)于一級(jí)負(fù)荷的供電應(yīng)符合以下要求：一級(jí)負(fù)荷應(yīng)

29、由兩個(gè)電源供電，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。一級(jí)負(fù)荷容量較大或有高壓用電設(shè)備時(shí)，應(yīng)采用兩路高壓電源；如負(fù)荷容量不大時(shí)，應(yīng)優(yōu)先 采用從電力系統(tǒng)或臨近單位取得第二低壓電源，亦可采用應(yīng)急發(fā)電機(jī)組；如一級(jí)負(fù)荷僅為照明或 電話站負(fù)荷時(shí)，宜采用蓄電池組作為備用電源。對(duì)于特別重要的負(fù)荷除上述兩個(gè)電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。為了保證對(duì)特別重要負(fù)荷的供電，嚴(yán)禁將其它負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。常用的應(yīng)急電源：獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組；供電網(wǎng)絡(luò)中有效地獨(dú)立于正常電源的專門饋電線路；蓄電池組。根據(jù)允許的中斷時(shí)間可分別選擇下列應(yīng)急電源：靜態(tài)交流不間斷電源裝置適用于允許毫秒級(jí)中斷的供電場合；帶有自動(dòng)投

30、入裝置的獨(dú)立于正常電源的專門饋電線路，適用于允許中斷時(shí)間為以上的供電；快速自起動(dòng)的柴油發(fā)電機(jī)組，適用于允許中斷供電時(shí)間為 15S 以上的供電。對(duì)于二級(jí)負(fù)荷的供電應(yīng)符合以下要求：二級(jí)負(fù)荷的供電系統(tǒng)應(yīng)能做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常見故障時(shí)不致中斷供電（或中斷后能迅速恢復(fù)） 。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件限制時(shí)，可由一回 6kV 及以上專用架空線供電。對(duì)于三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無特殊要求。8-15 什么叫中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)什么叫中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)什么叫中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)它們各有哪些特點(diǎn)1 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)系指變壓器或發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)直接通過金屬導(dǎo)體與大地相連接的系統(tǒng)。它的特點(diǎn)有二：當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生一相接地故障時(shí)

31、， 非故障相與大地間的電壓保持不變， 仍為相電壓； 但故障相對(duì)地電壓為零。因故障引起的過電壓較低，所以該系統(tǒng)中電力設(shè)備的絕緣水平可以選擇的低一些，從而使得基建投資較為節(jié)省。當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生一相接地故障時(shí)， 接地短路電流流經(jīng)故障點(diǎn)進(jìn)入大地， 通過大地經(jīng)接地體再流向變壓器的中性點(diǎn)，因?yàn)榇蟮仉娮韬苄?，所以短路電流很大。因此，這種系統(tǒng)又叫大接地短路電流系統(tǒng)，也稱做大電流接地系統(tǒng)。由于這種系統(tǒng)的故障電流很大， 對(duì)其附近的通訊線路和鐵道信號(hào)線路將感應(yīng)出高電位， 并對(duì)通訊產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。另外，還直接威脅到人身和通訊設(shè)備的安全。所以，在故障瞬間必須通過繼電保護(hù)裝置，用斷路器將故障線路立即斷開，迫使供電中斷，從而導(dǎo)致

32、供電可靠性大大降低。2 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)系指變壓器或發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)都不與零電位的大地相連接的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的特點(diǎn)也有兩個(gè)：當(dāng)該系統(tǒng)中發(fā)生一相接地時(shí)，接地相的相電壓降低，甚至為零（指通過金屬接地時(shí)）。非接地相的相電壓升高，甚至高到線電壓值。另外，還有可能產(chǎn)生弧光接地過電壓，其過電壓的倍數(shù)較高。所以該系統(tǒng)對(duì)電力設(shè)備的絕緣水平要求較高。當(dāng)該系統(tǒng)中發(fā)生一相接地時(shí)， 由于接地相與其它兩相間并不直接構(gòu)成回路， 所以短路電流不大，因此將其稱為小接地短路電流系統(tǒng)，也稱為小電流接地系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)的接地電流僅僅是流經(jīng)線路對(duì)地分布電容的電流， 電流較小。 所以接地時(shí)， 三相的相間電壓（即線電壓）保持不變，系統(tǒng)可以短

33、時(shí)間（規(guī)程規(guī)定不超過 2 小時(shí)）繼續(xù)運(yùn)行，因此其可靠性較高。但是要求設(shè)備有較高的絕緣水平，因而基建費(fèi)用相應(yīng)提高。這里需要指出，中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中出現(xiàn)一相接地，不屬于故障，而是異常運(yùn)行狀態(tài)。3 中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)即經(jīng)消弧線圈或經(jīng)電阻接地的系統(tǒng)。 當(dāng)系統(tǒng)容量較大、 線路較長、線路對(duì)地分布電容較大的場合，通?？紤]將變壓器或發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)采用經(jīng)消弧線圈或電阻接地的方式。該系統(tǒng)雖然較中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的接地電流為大，但比中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的故障電流卻小得多。因此，這種系統(tǒng)也稱為小接地短路電流系統(tǒng)。又稱為小電流接地系統(tǒng)。在我國電力系統(tǒng)中， 中性點(diǎn)的運(yùn)行方式根據(jù)電網(wǎng)電壓的不同， 傳統(tǒng)上一般分為以下幾種情況：

34、 380V/220V 三相四線制電網(wǎng)，其中性點(diǎn)是接地的；610kV三相三線制電網(wǎng)，其中性點(diǎn)在我國傳統(tǒng)上采用不接地方式。但當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)一相接地時(shí)， 接地電流超過 30A 時(shí)， 應(yīng)采用經(jīng)消弧線圈接地或經(jīng)電阻接地的的方式。3560kV三相三線制電網(wǎng)，其中性點(diǎn)常采用經(jīng)消弧線圈接地，以提高供電的可靠性。若系統(tǒng)的單相接地電流大于 10A 及以下時(shí)，一般采用不接地的方式。4 4） 110KV154kV三相三線制電網(wǎng)，一般采用中性點(diǎn)直接接地方式。在雷電活動(dòng)頻繁的山地和桿型簡單的電網(wǎng)中，當(dāng)采用直接接地方式不能滿足供電的安全要求時(shí)，也可采用經(jīng)消弧線圈接地的方式。220kV330KV三相三線制電網(wǎng)，應(yīng)采用中性點(diǎn)直接

35、接地方式。另外，配合采用分相自動(dòng)重合閘裝置，以提高供電的可靠性。應(yīng)該指出， 380/220V 三相四線制配電系統(tǒng)，可以供電給光、力合一的混合負(fù)載。在不增加變配電設(shè)備的情況下， 能直接獲得兩種使用電壓。 另外， 可以抑制零點(diǎn)漂移、 限制相線對(duì)地電壓。但此電壓并非安全電壓，運(yùn)行人員仍需認(rèn)真對(duì)待。另外，在 10kV 電網(wǎng)中，有些國家就是采用中性點(diǎn)經(jīng)低電阻接地的運(yùn)行方式。隨著我國電氣事業(yè)的發(fā)展，10kV電網(wǎng)的日益增大，配電線路愈來愈長， 對(duì)地電容電流數(shù)值有的已經(jīng)超過 30A（農(nóng)村電網(wǎng)除外） ，最大的已高達(dá)150A 甚至更大。由于有些城市電纜配電的比重逐漸加大，單相對(duì)地電容電流數(shù)值很大，因此，已開始采用

36、中性點(diǎn)經(jīng)低電阻接地的運(yùn)行方式。這樣，也為推廣應(yīng)用氧化鋅避雷器創(chuàng)造了條件。 根據(jù)北京地區(qū)的電網(wǎng)規(guī)劃， 市中心區(qū)及個(gè)別高新技術(shù)開發(fā)區(qū)的中壓 （ 10kV）配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式均采用經(jīng)小電阻接地方式，并應(yīng)配備零序保護(hù)。其它地區(qū)采用經(jīng)消弧線圈接地或不接地方式。8-16 什么是工廠企業(yè)的電源系統(tǒng)和配電系統(tǒng)總降壓變電所、 配電所和變電所的作用有哪些一般應(yīng)如何設(shè)置工廠企業(yè)的供配電系統(tǒng)可分為兩部分，即電源系統(tǒng)和配電系統(tǒng)。1 ） 電源系統(tǒng)（或稱外部供電系統(tǒng)）是指由電源至工業(yè)企業(yè)總降壓變電所的供電系統(tǒng)。它包括高壓架空線路或電纜線路。2 ） 配電系統(tǒng)（或稱為內(nèi)部供電系統(tǒng)）是指由總降壓變電所至各車間變電所及高壓用電設(shè)

37、備的配電系統(tǒng)。它包括廠區(qū)內(nèi)的高壓線路、車間變電所和高壓用電設(shè)備等?？偨祲鹤冸娝诠┡潆娤到y(tǒng)中的作用是將35110kV的電源電壓降到610kV的電壓，然后分別送至各個(gè)車間變電所或其它610kV的高壓用電設(shè)備。配電所的作用是靠近負(fù)荷中心處集中接受610kV電源供來的電能，重新分配至附近的各個(gè)車間變電所或其它 610kV的高壓用電設(shè)備。車間變電所的作用是將 610kV的電源電壓降低到380V/220V的使用電壓，并送至車間內(nèi)的各個(gè)低壓設(shè)備。一個(gè)工廠企業(yè)是否需要設(shè)置總降壓變電所， 是由地區(qū)供電電源的電壓等級(jí)和工廠企業(yè)負(fù)荷的大小以及負(fù)荷的分布情況來決定的。一般用電負(fù)荷大的大、中型工業(yè)企業(yè)應(yīng)設(shè)置總降壓變電

38、所。在總降壓變電所內(nèi)一般設(shè)有12 臺(tái)主變壓器，其容量自幾千至幾萬千伏安，供電范圍在幾千米內(nèi)。當(dāng)?shù)貐^(qū)供電電源電壓的電壓等級(jí)為610kV時(shí)，中、小型工廠企業(yè)一般設(shè)置總配電所或獨(dú)立式變電所。如工業(yè)企業(yè)中車間變電所較多，或有三、四臺(tái)以上的電力變壓器或高壓電動(dòng)機(jī)時(shí)，宜選擇其中一個(gè)車間變電所擴(kuò)充為變配電所，所內(nèi)設(shè)置一至兩臺(tái)電力變壓器和高壓配電裝置。當(dāng)工業(yè)企業(yè)中只有低壓用電設(shè)備且配電變壓器臺(tái)數(shù)較少時(shí)，可僅設(shè)車間變電所。8-17 總降壓變電所的位置一般應(yīng)符合哪些要求總降壓變電所的位置應(yīng)符合下列要求：1 ) 應(yīng)盡量接近負(fù)荷中心或網(wǎng)絡(luò)中心；2 ) 進(jìn)出線方便。高壓架空進(jìn)出線走廊的位置與變電所的位置應(yīng)同時(shí)確定；3

39、) 應(yīng)充分考慮工廠企業(yè)的發(fā)展以及擴(kuò)建的可能；4 ) 具有適宜的地質(zhì)、水文、地形資料和足夠的占地面積；5 ) 運(yùn)輸條件能滿足要求，應(yīng)便于大型電氣設(shè)備的運(yùn)輸；6 ) 變電所的位置與其它建筑物應(yīng)有足夠的放火間距；7 ) 盡量避開腐蝕性氣體和污穢地段等。8-18 車間變電所的位置一般應(yīng)符合哪些要求變壓器的容量應(yīng)如何控制車間變電所的位置應(yīng)符合下列要求：1 ) 盡量靠近負(fù)荷中心；2 ) 進(jìn)出線方便；3 ) 靠近電源側(cè)；4 ) 運(yùn)輸方便并避免向相連的露天倉庫開門；5 ) 變壓器室的大門應(yīng)盡量避免朝西開門設(shè)。將車間變電所盡量靠近負(fù)荷中心是供電設(shè)計(jì)的一項(xiàng)基本原則。這樣可以節(jié)省有色金屬并降低電能損耗。但是當(dāng)車間的

40、生產(chǎn)工藝經(jīng)常變動(dòng)時(shí)，將車間變電所靠近電源側(cè)可能是更為有利。車間變電所的數(shù)量主要決定于負(fù)荷的大小、車間間的距離和經(jīng)濟(jì)效果。當(dāng)車間負(fù)荷較小時(shí)，當(dāng)車間負(fù)荷較大時(shí)， 可考慮每個(gè)車間設(shè)立一個(gè)車間變電所。車間變電所一般安裝容量不大于1000kVA 的變壓器，如用電設(shè)備的容量大、負(fù)荷集中、運(yùn)行也合理時(shí)，可選用更大容量的變壓器，但單臺(tái)容量不宜超過 1800kVA, 以免短路電流過大。如符合下列條件宜選用兩臺(tái)變壓器：1 ) 從供電的可靠性考慮，無條件采用低壓聯(lián)絡(luò)線或采用低壓聯(lián)絡(luò)線不經(jīng)濟(jì)時(shí)；2 ) 從供電的經(jīng)濟(jì)性考慮，因季節(jié)性或晝夜負(fù)荷變化較大，需要在低谷負(fù)荷時(shí)切除一臺(tái)變壓器，以減少變壓器的電能損耗時(shí)；3 ) 從

41、運(yùn)行與檢修的靈活性考慮，作為全廠性的車間變電所當(dāng)容量超過1000kVA時(shí)，選用兩臺(tái)變壓器較為有利。通常在考慮變電所數(shù)量時(shí)，可以考慮幾個(gè)不同的方案，并做技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較以確定一個(gè)最為合理的方案。8-19 對(duì)變配電所的總體布置有哪些要求變配電所的總體布置應(yīng)因地制宜，合理安排。可多個(gè)方案經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。1 ) 應(yīng)便于運(yùn)行維護(hù)和檢修。值班室應(yīng)盡量靠近高低壓配電室，且應(yīng)有直通門；2 ) 應(yīng)考慮運(yùn)行的安全。變壓器室的大門應(yīng)避免朝向露天倉庫。在炎熱地區(qū)， 變壓器最好向北開門，應(yīng)避免向西開門。變配電室的門應(yīng)向外開。3 ) 應(yīng)便于進(jìn)出線。如為架空進(jìn)線，則高壓配電室宜位于進(jìn)線側(cè)。變壓器低壓出線一般采用匯流母線

42、，因此戶內(nèi)變壓器的安裝位置應(yīng)盡量靠近低壓配電室；4 ) 低壓電容柜可與低壓配電柜并排安裝在一起；5 ) 應(yīng)適當(dāng)考慮變配電所本身的發(fā)展余地。8-20 變配電所的類型有哪些其應(yīng)用場合如何工廠企業(yè)變電所分總降壓變電所和車間變電所。中小型工廠企業(yè)一般僅設(shè)車間變電所，而不設(shè)總降壓變電所。車間變電所按照變壓器安裝的位置來分，有以下類型：1 ) 車間附設(shè)變電所變電所的一面或幾面墻與車間的墻共用，變壓器室的大 門向車間外開。如按變壓器室位于車間的墻內(nèi)或墻外，還可以進(jìn)一步分為內(nèi)附式變電所和外附式變電所。2 ) 車間內(nèi)變電所變壓器室位于車間內(nèi)的單獨(dú)房間內(nèi)，變壓器的大門向車間內(nèi)開。變壓器裝在戶外露天的地面上。3 )

43、 露天變電所4 )獨(dú)立變電所整個(gè)變電所設(shè)在與車間建筑物有一定距離的單獨(dú)建筑物內(nèi)。5 )地下變電所整個(gè)變電所設(shè)在地下設(shè)施內(nèi)。6 ) 移動(dòng)變電所移動(dòng)變電所多為臨時(shí)向施工單位或重要負(fù)荷供電的一種供電 形式。設(shè)備安裝在列車、汽車上，一般容量不大、設(shè)備簡單、使用靈活。7 ) 預(yù)裝式變電站將高壓設(shè)備、變壓器以及低壓設(shè)備安裝于單獨(dú)的箱體單元內(nèi)， 運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場時(shí)，就地按照其功能單元進(jìn)行連接，進(jìn)行供電的一種方式。近年來應(yīng)用很多。上述車間附設(shè)變電所、車間內(nèi)變電所、獨(dú)立變電所以及地下變電所，統(tǒng)稱為戶內(nèi)變電所。而露天變電所、移動(dòng)變電所和箱式變電站統(tǒng)稱為戶外變電所。另外， 按照值班方式的不同還可分為有人值班變電所和無人值

44、班變電所。 無人值班變電所一般較為簡單或自動(dòng)化程度較高、可以通過遠(yuǎn)動(dòng)裝置進(jìn)行遙控和遙調(diào)。在負(fù)荷大而集中、 設(shè)備布置較為穩(wěn)定的大型生產(chǎn)廠房內(nèi)， 可以考慮采用車間內(nèi)變電所的形式。這種變電所一般應(yīng)位于負(fù)荷中心， 以降低電能損耗和有色金屬消耗量， 并能減少線路的電壓損耗，電壓質(zhì)量較易得到保證。所以這種形式的變電所技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好，但其建在車間內(nèi)，需占有一定的工藝面積，因此對(duì)于工藝流程緊湊、生產(chǎn)面積緊張并需要經(jīng)常調(diào)整工藝布局的情況下，不太適合。對(duì)于那些生產(chǎn)面積緊張、 工藝流程緊湊且需要經(jīng)常調(diào)整工藝布局的場合， 宜采用附設(shè)式變電所。究竟采用內(nèi)附式還是外附式，要依具體情況而定。內(nèi)附式需要占用一定的工藝面積，

45、但它離用電負(fù)荷中心較外附式近，從建筑藝術(shù)角度考慮，內(nèi)附式一般較外附式好。然而外附式不占或少占工藝面積，而且變壓器布置在車間墻外，比較安全。因此各有所長。露天變電所或半露天變電所的形式簡單、經(jīng)濟(jì)，在中、小型用電單位較多采用，有些形式的安全可靠性較差，在靠近易燃、易爆的廠房和含有大量腐蝕性物質(zhì)的場所不宜使用。獨(dú)立變電所的形式，建筑費(fèi)用較高，因此除非各車間的負(fù)荷較小且很分散，或在需要遠(yuǎn)離易燃、易爆和有腐蝕性氣體的場所可以采用外，其它一般不宜采用。地下變電所由于全部設(shè)備安裝于地下，因此散熱條件較差、濕度較大、建造費(fèi)用較高，但相當(dāng)安全，且不礙觀瞻。這種變電所在國外采用較多，目前國內(nèi)應(yīng)用逐漸增多。8-21

46、 什么是變配電所的一次單線系統(tǒng)圖應(yīng)如何繪制為了便于變配電所運(yùn)行、維護(hù)與檢修，保證電氣設(shè)備安全、合理地運(yùn)行，變配電所應(yīng)具有符合現(xiàn)場實(shí)際情況的電氣接線圖。由于三相正弦交流電是對(duì)稱的，所以可以采用單線系統(tǒng)圖來代表三線圖。 在個(gè)別情況下， 當(dāng)采用單線不足以表達(dá)清楚不完全三相電氣元件時(shí)， 在局部采用三線圖。在單線系統(tǒng)圖中，主要表達(dá)一次設(shè)備的系統(tǒng)連接關(guān)系。單線系統(tǒng)圖應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)繪制，在圖中應(yīng)注明所有一次設(shè)備的型號(hào)、代號(hào)、主要技術(shù)參數(shù)和操作編號(hào)等。 單線系統(tǒng)圖一般畫至各路出線的電纜終端頭， 特別對(duì)構(gòu)成環(huán)路的各個(gè)電氣設(shè)備，必須畫在單線系統(tǒng)圖中。8-22 什么是變配電所的主接線對(duì)主接線的要求有哪些由變配電所

47、主要一次設(shè)備所組成的變配電系統(tǒng)的電路，稱為變配電所的主接線。它主要包括斷路器、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、變壓器、電流互感器、電壓互感器、匯流母線、電力電纜以及供配電線路的連接方式。變配電所的主接線應(yīng)滿足以下要求：1 ) 電氣主接線應(yīng)滿足用戶和系統(tǒng)的要求，保證供電的可靠性和電能質(zhì)量；2 ) 接線應(yīng)盡可能的簡單、運(yùn)行應(yīng)靈活，應(yīng)能滿足當(dāng)前各種運(yùn)行方式的需要，同時(shí)應(yīng)為負(fù)荷的發(fā)展留有一定的裕度；3 ) 應(yīng)操作簡單方便、便于運(yùn)行維護(hù)和檢修，同時(shí)應(yīng)具有足夠的安全性；4 ) 在滿足要求的前提下，必須經(jīng)濟(jì)合理，使電氣裝置的基建投資和年運(yùn)行費(fèi)用最低。8-23 變配電所常用的主接線方式有哪幾種各有哪些特點(diǎn)其適用范圍如何變

48、配電所常用的主接線有單母線接線、雙母線接線、橋式接線等。( 1 )單母線接線單母線接線又分為單母線不分段接線、用隔離開關(guān)分段的單母線接線、用斷路器分段的單母線接線以及單母線加旁路母線四種。1）單母線不分段接線的特點(diǎn)是接線簡單、電路清晰、操作方便、設(shè)備數(shù)量少、投資費(fèi)用低 廉。而可靠性較差，當(dāng)母線、隔離開關(guān)檢修或工作時(shí)，會(huì)造成大面積停電。這是一種簡單的主接 線方式，如圖1-6所示。圖8-1 單母線不分段接線（工廠供電新本P69）在這種主接線方式的每條引入線和引出線中均裝有斷路器和隔離開關(guān)。由斷路器來切斷負(fù)荷電流或故障電流。隔離開關(guān)有兩種，靠近母線側(cè)的稱為母線隔離開關(guān)，用來隔離母線電源、檢修 斷路器

49、；而靠近負(fù)荷側(cè)的稱為線路隔離開關(guān)，用于防止在檢修斷路器時(shí)，發(fā)生反送電或雷電過電 壓沿線路侵入，以保證檢修人員的安全。這種主接線方式適用于一般工廠企業(yè)及對(duì)用電可靠性要求不高、容量不大的變配電所。2）單母線分段接線方式如圖1-7所示圖8-2 單母線分段接線（工廠供電新本P70）這種接線方式可以克服單母線不分段接線方式存在的可靠性差、靈活性差的缺點(diǎn)。它可以根據(jù)電源的數(shù)目、功率的大小以及電網(wǎng)的接線情況來確定。通常每段母線接一個(gè)或兩個(gè)電源，引出 線分別接到各段母線上，使各段母線上的負(fù)荷分配盡量的與電源的功率相平衡，以減少各段母線 間的功率交換。它們可用于容量較大或可靠性要求較高的變配電所。單母線分段有用

50、隔離開關(guān)分 段的，也有用斷路器分段的，其區(qū)別是：用隔離開關(guān)分段的單母線接線方式，在某段母線檢修時(shí) 可分段進(jìn)行，在某段母線故障時(shí)，經(jīng)過倒閘操作可將故障段切除，保證另段母線繼續(xù)運(yùn)行，所以 提高了可靠性；而用斷路器分段的單母線接線方式，分段斷路器除具有隔離開關(guān)的作用外，在斷 路器上還可以裝設(shè)繼電保護(hù)裝置，除能切斷負(fù)荷電流和故障電流外，還可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分、合閘。檢 修母線時(shí)，不會(huì)引起正常母線的停電，可直接操作分段斷路器并拉開隔離開關(guān)進(jìn)行，而其余段母 線仍可繼續(xù)運(yùn)行。當(dāng)母線發(fā)生故障時(shí)，分段斷路器的保護(hù)裝置動(dòng)作，自動(dòng)切除故障段母線，因此 用斷路器分段的單母線接線方式可以進(jìn)一步提高供電的可靠性。3）單母線加旁路

51、母線的接線方式如圖 1-8所示。圖8-3 單母線加旁路母線（大問號(hào) P51左圖，應(yīng)改圖）這種接線方式一般應(yīng)用于進(jìn)出線回路較多的變配電所，它的靈活性較好。但投資較高。當(dāng)線路斷路器故障或檢修時(shí)，可以通過母線側(cè)其它的斷路器，由旁路隔離開關(guān)給用戶供電。（1）雙母線接線這種方式一般適用于電力系統(tǒng)中的樞紐變電站、總降壓變電所和一類負(fù)荷的用戶。其可靠性高、供電容量大、供電回路多的場所。它運(yùn)行靈活性好，但投資高、操作步驟復(fù)雜、占地面積大，因此多用于35kV及以上的變電所中。（2）橋式接線對(duì)于具有二回電源進(jìn)線、兩臺(tái)降壓變壓器終端式的工廠總降壓變電所，可采用橋式接線。它的特點(diǎn)是有一條跨接的 “橋”。這種接線要比單

52、母線分段接線簡化。根據(jù)跨接橋連接位置的不同又分為內(nèi)橋接線（如圖1-9所示）和外橋接線（如圖 1-10所示）。圖8-4 內(nèi)橋接線（工廠供電新本P73左）圖8-5 外橋接線（工廠供電新本 P70右）內(nèi)橋接線的跨接橋靠近變壓器，橋斷路器QF10安裝在線路斷路器的（QF1和QF2之內(nèi)，變壓器回路僅安裝隔離開關(guān)，不安裝斷路器。內(nèi)橋接線可提高輸電線路運(yùn)行方式的靈活性。例如，在檢修線路1時(shí)，斷路器QF1斷開，此時(shí)變壓器 TM1可由線路2經(jīng)過橫連橋繼續(xù)受電，而不致停電。同理，當(dāng)檢修線路斷路器 QF1或QF2時(shí)，借助于橫連橋的作用，兩臺(tái)變壓器仍可持續(xù)供電。外橋接線的跨接橋靠近線路側(cè)，橋斷路器QF10安裝在變壓器

53、斷路器 QF1、QF2的電源側(cè)，進(jìn)線側(cè)僅安裝隔離開關(guān)，而不裝斷路器。因此外橋接線對(duì)于變壓器的操作是很方便的，而對(duì)于電源進(jìn)線回路的操作不太方便。當(dāng)電源線路2發(fā)生故障或檢修時(shí)，必須斷開 QF2和QF10,經(jīng)過倒閘操作拉開Q2,再合上QF2和QF10,才能恢復(fù)供電。8-24對(duì)變壓器室的結(jié)構(gòu)形式有哪些要求變壓器室的結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定于變壓器的形式、容量、布置方式、主接線方案以及方位等因素， 同時(shí)應(yīng)考慮運(yùn)行維護(hù)的安全與方便。另外還要考慮發(fā)展，一般變壓器室應(yīng)具有更換大一級(jí)容量變 壓器的可能。為了確保油浸式變壓器的安全運(yùn)行以及防止失火時(shí)的事故蔓延。每臺(tái)三相油浸式變壓器應(yīng)當(dāng) 安裝在單獨(dú)的一個(gè)房間內(nèi)。但對(duì)于干式變壓器

54、則允許將幾臺(tái)變壓器與配電裝置同時(shí)布置在一個(gè)房 間內(nèi)。變壓器的外殼應(yīng)與變壓器室四壁的距離不應(yīng)小于表1-3的規(guī)定。表1-3變壓器外殼與變壓器四壁的距離變壓器容量/kVA<4004001000>1000至側(cè)壁和后壁距離/mm600600800至大門凈距/mm6008001000變壓器室的建筑應(yīng)為一級(jí)耐火等級(jí)，其門窗應(yīng)為放火門。變壓器門的大小一般按變壓器推進(jìn) 面的外殼尺寸另加考慮。變壓器室的大門應(yīng)向外開，室內(nèi)只設(shè)通風(fēng)窗，而不設(shè)采光窗。進(jìn)風(fēng)窗應(yīng) 設(shè)在變壓器室門的下方，同時(shí)應(yīng)有防止小動(dòng)物的措施。變壓器室出風(fēng)窗應(yīng)設(shè)在變壓器室的上方， 并應(yīng)有防止雨雪和小動(dòng)物進(jìn)入的措施。變壓器室通風(fēng)窗的面積應(yīng)根據(jù)變

55、壓器容量的大小、進(jìn)風(fēng)溫 度以及變壓器中心標(biāo)高至出風(fēng)窗中心標(biāo)高的距離相等。變壓器室的布置方式，變壓器的推進(jìn)方向可分為窄面推進(jìn)和寬面推進(jìn)兩種形式。變壓器室的地坪按照變壓器的通風(fēng)要求可分為抬高地坪和不抬高地坪兩種方式。當(dāng)采用抬高 地坪時(shí)，其抬高地坪部分的外墻處應(yīng)設(shè)進(jìn)風(fēng)窗，此進(jìn)風(fēng)窗應(yīng)有防止小動(dòng)物進(jìn)入的措施。一般變壓器容量等于或大于800kVA 時(shí)，應(yīng)抬高地坪，而變壓器在800kVA 以下時(shí)可不抬高地坪。通常抬高地坪方式對(duì)變壓器的散熱有利，但建筑費(fèi)用較高。8-25 對(duì)高低壓配電室的結(jié)構(gòu)形式有哪些要求高低壓配電室的結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定于開關(guān)柜的型式和數(shù)量，同時(shí)應(yīng)留有必要的維護(hù)通道，以便于維護(hù)和檢修。高低壓配電室應(yīng)留有適當(dāng)?shù)陌l(fā)展位置。高低壓配電室建筑耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。當(dāng)開關(guān)柜的排列長度大于7m時(shí)應(yīng)設(shè)兩個(gè)門，配電室的門應(yīng)向外開或雙向開。高低壓配電室應(yīng)盡量滿足自然采光和通風(fēng)的要求。同時(shí)應(yīng)考慮人工照明，以解決夜間照明和彌補(bǔ)自然采光的不足。另外還應(yīng)設(shè)有事故時(shí)的排風(fēng)、排煙措施。高低壓配電室應(yīng)設(shè)一定數(shù)量的事故照明。高低壓配電室應(yīng)留有足夠的電纜出線通道。8-26什么是“口”接線和“ T”接線一個(gè)變