供配電系統(tǒng)培訓課件PPT資料

供配電系統(tǒng)(xìtǒng)培訓課件第一頁，共49頁。第2頁，共51頁企業(yè)(qǐyè)供配電供配電主要解決：(1)供配電電壓的確定；(2)變電所的配置和位置選擇(xuǎnzé)；(3)變壓器的臺數(shù)和容量的確定；(4)變電所主接線的確定；第二頁，共49頁。第3頁，共51頁企業(yè)(qǐyè)供配電第一節(jié)：電壓的選擇(xuǎnzé)第二節(jié)：變電所位置的確定第三節(jié)：變壓器的選擇(xuǎnzé)第四節(jié)：變電所主要電氣設備第五節(jié)：變電所主接線第六節(jié)：變電所的布置和結構第三頁，共49頁。第4頁，共51頁第一節(jié)電壓(diànyā)的選擇一、供電電壓的確定供電電壓是指供配電系統(tǒng)從電力系統(tǒng)所取得的電源電壓。我國目前所用的供電電壓為110kV、35kV、10kV、6kV。究竟(jiūjìng)采用哪個等級供電電壓，主要取決于以下三個方面因素。1、電力部門所能提供的電源電壓。2、用戶負荷大小及距離電源線路遠近。3、用戶大型設備的額定電壓決定了企業(yè)的供電電壓。二、配電電壓的確定第四頁，共49頁。第5頁，共51頁配電電壓是指用戶內部向用電設備配電的電壓等級。由用戶總變電所向高壓用電設備配電的配電電壓，稱為高壓配電電壓。有向低壓用電設備配電的配電電壓，低壓配電電壓。1.高壓配電電壓（1）—般情況下，優(yōu)先采用(cǎiyòng)10kv作為廠內高壓配電電壓。（2）對于已有6kV設備的企業(yè)，如化工、制藥廠等若6KV設備容量較大時，采用(cǎiyòng)廠內6KV高壓配電電壓。第五頁，共49頁。第6頁，共51頁若6kV設備容量較小時，高壓(gāoyā)配電電壓采用10kV。6kV設備采用10/6kV變壓器供電。（3）如果廠區(qū)環(huán)境條件允許也可采用35kV作為高壓(gāoyā)配電電壓深入負荷中心的直配方式，將35kV直接降為380V供電。2.低壓配電電壓我國規(guī)定低壓配電電壓等級為380V/220V，但在石油、化工及礦山（井）場所可以采用660V的配電電壓。第六頁，共49頁。第7頁，共51頁第二節(jié)變電所位置(wèizhi)的確定

一、變電所的類型變電所是接受、變換、分配電能的環(huán)節(jié)，是供配電系統(tǒng)的重要(zhòngyào)組成部分。變電所按其在供配電系統(tǒng)屮的地位和作用分為總降壓變電所、獨立變電所、車間變電所、桿上變電所、建筑物及高層建筑物變電所。1、總降壓變電所（35?110/6?10kV)①企業(yè)規(guī)模不太大，車間或生產廠房布局比較集中，設一個總降壓變電所；②企業(yè)規(guī)模較大，且有兩個或以上的集中大負荷用電車間群，而彼此之間相距又較遠時，設立兩個或兩個以上的總降壓變電所。第七頁，共49頁。第8頁，共51頁2、獨立(dúlì)變電所（6?10/0.4/0.23kV)

設置獨立變電所的原因相鄰幾個車間負荷大，將變電所建到某車間不適宜；由于(yóuyú)車間環(huán)境的限制，如制藥車間、化工車間之間，由于(yóuyú)管道較多或有腐蝕性氣體、易燃易爆氣體等環(huán)境限制，必須建立獨立變電所；第八頁，共49頁。第9頁，共51頁中小型企業(yè)(qǐyè)負荷不太大，建立一個全廠獨立變電所，向全廠各車間供電。3、車間變電所第九頁，共49頁。第10頁，共51頁①附設變電所附設變電所是利用車間的一面或兩面(liǎngmiàn)墻壁，而其變壓器室的大門朝外開。車間附設變電所又分內附式和外附式。②車間內變電所車間內變電所位于車間內的單獨房間內。1、車間內附式2、車間外附式3車間內式4露天或半露天式第十頁，共49頁。第11頁，共51頁4、建筑物及高層(ɡāocénɡ)建筑物變電所建筑物及高層(ɡāocénɡ)建筑物變電所是民用建筑中經(jīng)常采用的變電所形式。①樓內建筑物變電所高層(ɡāocénɡ)建筑物多采用樓內建筑物變電所，置于高層(ɡāocénɡ)建筑物的地下室或中間某層；變壓器一律采用干式變壓器。第十一頁，共49頁。第12頁，共51頁②輔助建筑物變電所與獨立變電所相似，輔助建筑物變電所置于離開(líkāi)高層建筑物的輔助建筑物內，變壓器一般采用油浸式變壓器。5.柱上（或桿上）變電所變電器安裝在室外電桿上，適用于315KVA及以下變壓器，常用于居民區(qū)、用電負荷小的用電單位。一般選用油浸式變壓器。第十二頁，共49頁。第13頁，共51頁二、變電所的位置(wèizhi)選擇 變電所的位置選擇應根據(jù)選擇原則，從安全、經(jīng)濟、方便等方面來綜合考慮，經(jīng)技術、經(jīng)濟比較后確定。總降壓變電所位置選擇的原則1、靠近負荷中心；2、考慮電源的進線方向，應偏向電源側；3、進出線方便；4、設備運輸(yùnshū)方便；5、不應防礙企業(yè)的發(fā)展，應考慮擴建的可能6、不宜設在多塵或有腐蝕性氣體的場所；7、不應設在有劇烈震動和高溫場所；8、不應設在地勢低洼和可能積水的場所；9、不應設在有爆炸危險區(qū)域。第十三頁，共49頁。第14頁，共51頁2.車間變電所位置選擇的原則在計算得出車間總計算負荷的基礎上，按分散布置并接近負荷中心的原則確定車間變電所的位置，便于低壓電網(wǎng)的備用(bèiyòng)聯(lián)絡。同時車間變電所位置選擇還要考慮：進出線方便；靠近電源側；運輸方便等。變電所選址盡量靠近負荷中心是供電設計的一項最基本的原則。第十四頁，共49頁。第15頁，共51頁第十五頁，共49頁。第16頁，共51頁第三節(jié)變壓器的選擇(xuǎnzé)

變壓器是變電所中關鍵的一次設備，其主要功能是升高或降低電壓，以利于電能的合理輸送、分配和使用。一、變壓器型號選擇文字符號：T1.變壓器的分類（1）按絕緣介質(jièzhì)分：油浸式；干式。（2）按調壓方式分：有載調壓；無載調壓（3）按相數(shù)分：單相；三相第十六頁，共49頁。第17頁，共51頁（4）按導線分：銅芯；鋁芯（5）按冷卻方式(fāngshì)分：自冷；風冷；強冷（6）按用途分又可分為普通變壓器和特種變壓器。2.型號及含義：第十七頁，共49頁。第18頁，共51頁如S9-1000/10表示三相銅繞組油浸式（自冷式）變壓器，設計序號為9，容量為1000kVA，高壓繞組額定電壓為10kV。3.變壓器型號的選擇原則在多塵或有腐蝕性氣體嚴重影響變壓器安全(ānquán)的場所，應選擇密閉型變壓器或防腐型變壓器；供電系統(tǒng)中沒有特殊要求和民用建筑獨立變電所常采用三相油浸自冷電力變器（S9、SL9、S10-M、Sll、SU-M等）；對于高層建筑、地下建筑、發(fā)電廠、化工廠等單位對消防要求較高場所，宜采用干式電力變壓器(SC、SCZ、SCL、SG3、SG10、SC6等）；第十八頁，共49頁。第19頁，共51頁(4)對電網(wǎng)電壓波動較大，為改善電能質量采用有載調壓電力變壓器(SLZ7、SZ7、SFSZ、SGZ3等）。二、變壓器臺數(shù)和容量的確定安裝在總降壓變電所的變壓器通常稱為主變壓器（簡1主變）裝在10KV/0.4KV的變壓器常叫做配電變壓器（簡稱配變）。1.總降變電所變壓器臺數(shù)和容量的確定(1)變壓器臺數(shù)的確定：①滿足負荷(fùhè)對供電可靠性的要求，I、II級負荷(fùhè)比較大時，選擇2臺主變壓器。②季節(jié)性負荷(fùhè)或晝夜負荷(fùhè)比較大時，宜采用經(jīng)濟運行方式，技術經(jīng)濟合理時，可設2臺主變。第十九頁，共49頁。第20頁，共51頁③三級負荷一般選擇一臺主變壓器，如果負荷較大時，也可選擇兩臺主變壓器。有少量I、Ⅱ級負荷可從鄰近取得低壓備用電源，也可設1臺主變壓器。(2)容量：①單臺變壓器容量的確定單臺變壓器其額定容量Sn能滿足全部用電設備的計算負荷Sc，留有余量，并考慮變壓器的經(jīng)濟運行，即：Sn=(1.15?1.4)Sc②2臺變壓器容量的確定任意一臺主變壓器容量\應同時滿足下列(xiàliè)兩個條第二十頁，共49頁。第21頁，共51頁任一臺變壓器單獨運行時，應滿足總計算負荷的60%?70%的要求。SN=(0.6?0.7)Sc任一臺變壓器單獨運行時，應能滿足全部一、二級Sc（Ⅰ+Ⅱ)的需要SN≥Sc(Ⅰ+Ⅱ)③考慮以后負荷增加應留有一定的容量裕度

2.車間變電所變壓器臺數(shù)和容量的確定臺 數(shù)①同總降變電所②負荷不大時視負荷大小及距鄰近車間變電所的距離決定是否(shìfǒu)設車間變電所。由鄰近車間變電所供電的容量和距離第二十一頁，共49頁。第22頁，共51頁容量(róngliàng)：①1臺變壓器：SN>SC②2臺變壓器：SN=(0.6?0.7)ScSn>Sc(Ⅰ+Ⅱ)第二十二頁，共49頁。第23頁，共51頁例4-1某一車間變電所（10kV/0.4kV)，總計算(jìsuàn)負荷為1350kVA，其中一、二級負荷680kVA。試選擇變壓器的臺數(shù)和容量。解：根據(jù)車間變電所變壓器臺數(shù)及容量選擇要求，該車間變電所有一、二級負荷，故宜選擇兩臺變壓器。任-臺變壓器單獨運行時，要滿足60%?70%的負荷，即SN=(0.6?0.7)X1350kVA=810kVA?945kVA且任一臺變壓器應滿足\>680kVA因此，可選兩臺容量均為1000kVA的變壓器，具體型號為S9-1000/10第二十三頁，共49頁。第24頁，共51頁三、變壓器容量和過負荷(fùhè)能力

1.變壓器的容量電力變壓器的額定容量，是指它在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，在規(guī)定的使用年限內連續(xù)輸出的最大視在功率。根據(jù)《電力工程設計手冊(shǒucè)》，變壓器容量應根據(jù)計算負荷選擇，對平穩(wěn)負荷供電的單臺變壓器，負荷率一般取85％左右第二十四頁，共49頁。第25頁，共51頁2、變壓器正常過負荷(fùhè)對油浸式變壓器，其允許過負荷(fùhè)包括以下兩部分(1)由于晝夜負荷(fùhè)不均勻而考慮的過負荷(fùhè)，由日負荷率和最大負荷(fùhè)持續(xù)時間確定；(2)由于夏季欠負荷(fùhè)而在冬季考慮的過負荷(fùhè)，夏季每低1%，冬季可過負荷(fùhè)1%，但不得超過15%。以上兩部分過負荷(fùhè)同時考慮，室外變壓器過負荷(fùhè)不得超過30%，室內變壓器過負荷(fùhè)不得超過20%。干式變壓器一般不考慮正常過負荷(fùhè)。第二十五頁，共49頁。第26頁，共51頁第四節(jié)變電所主要(zhǔyào)電器設備第二十六頁，共49頁。第27頁，共51頁5、種類和結構1)SN10-10型高壓少油斷路器SN10-10型少油斷路器按斷流容量分有I、II、III型。I型，斷流容量Sm為300MVA，II型為500MVA;ITI型為750MVA。油僅作滅弧介質。SF6斷路器利用SF6氣體作為絕緣和滅弧介質。SF6特點(tèdiǎn)：①無色、無味、無毒且不易燃燒，在15CTC以下時，其化學性能相當穩(wěn)定。第二十七頁，共49頁。第28頁，共51頁②不含碳（C)元素，對于滅弧和絕緣介質來說，具有極為優(yōu)越的特性。③不含氧（0)元素，不存在觸頭氧化問題。④具有優(yōu)良的電絕緣性能，在電流過零時(línɡshí)，電弧暫時熄滅后，迅速恢復絕緣強度，從而使電弧很快熄滅。⑤在電弧的高溫作用下，SF6會分解出氟（F2)，具有較強的腐蝕性和毒性⑥能與觸頭的金屬蒸汽化合為一種具有絕緣性能的白色粉末狀的氟化物。第二十八頁，共49頁。第29頁，共51頁應用場合：適用于需頻繁操作及有易燃易爆危險的場所。3)真空斷路器利用“真空”作為絕緣和滅弧介質。真空斷路器有落地式、懸掛式、手車式三種形式。高壓隔離開關文字符號：QS 主要功能：隔離高壓電源，以保證其他設備和線路的安全(ānquán)檢修及人身安全(ānquán)。第二十九頁，共49頁。第30頁，共51頁高壓隔離開關按安裝地點分為戶內式和戶外(hùwài)式兩大類；按有無接地可分為不接地、單接地、雙接地三類第三十頁，共49頁。第31頁，共51頁三、高壓負荷開關(kāiguān)文字符號：QL作用：通斷負荷電流和過負荷電流。高壓負荷開關(kāiguān)主要有產氣式、壓氣式、真空式和SF6等結構類型，主要用于10kV等級電網(wǎng)。負荷開關(kāiguān)有戶內式和戶外式兩大類。適用場合：適用于無油化、要求頻繁操作的場所，可配用CS6-1操動機構也可配用CJ系列電動操動機構。

第三十一頁，共49頁。第32頁，共51頁高壓負荷開關型號(xínghào)的表示和含義如下:第三十二頁，共49頁。第33頁，共51頁四、高壓(gāoyā)熔斷器文字符號：FU主要功能：對電路及其設備進行短路和過負荷保護。第三十三頁，共49頁。第34頁，共51頁高壓熔斷器型號的表示(biǎoshì)和含義如下：

第三十四頁，共49頁。第35頁，共51頁1、RN系列(xìliè)高壓熔斷器RN1型用于電力變壓器和電力線路短路保護(bǎohù)，RN2型用于電壓互感器的短路保護(bǎohù)。主要由熔管、觸頭座、動作指示器、絕緣子和底板構成。熔管一般為瓷質管，熔絲由單根或多根鍍銀的細銅絲并聯(lián)繞成螺旋狀，熔絲埋放在石英砂中，熔絲上焊有小錫球。用丁?配電變壓器或電力線路的短路保護(bǎohù)和過負荷保護(bǎohù)。其結構主要由上靜觸頭、上動觸頭、熔管、熔絲、下動觸頭、下靜觸頭、瓷瓶和安裝板等組成。

第三十五頁，共49頁。第36頁，共51頁第三十六頁，共49頁。第37頁，共51頁第三十七頁，共49頁。第38頁，共51頁五、互感器

主要功能是：（1）、可使儀表和繼電器標準化。如電流互感器副繞組(ràozǔ)的額定電流都是5A;電壓互感器副繞組(ràozǔ)的電壓通常都規(guī)定為100V。（2）、可使測量儀表、繼電器等二次設備與一次主電路隔離。降低儀表及繼電器的絕緣水平，簡化儀表構造，同時保證工作人員的安全。（3）、可以避免短路電流直接流過測量儀表及繼電器的線圈。1.電流互感器電流互感器簡稱CT(文字符號為TA，單二次繞組(ràozǔ)電流。是變換電流的設備。工作原理：一、二次饒組與一、二次電路串聯(lián)，工作時接近于短路狀態(tài)。第三十八頁，共49頁。第39頁，共51頁電流互感器使用注意事項①電流互感器在工作(gōngzuò)時二次側不得開路。②電流互感器二次側有一端必須接地③電流互感器在接線時，必須注意其端子的極性第三十九頁，共49頁。第40頁，共51頁2.電壓(diànyā)互感器

電壓互感器簡稱PT工作原理和接線方式：一、二次饒組與一、二次電路并聯(lián)，工作時接近于斷路狀態(tài)。(3)電壓互感器使用注意事項①電壓互感器在工作時，其一、二次側不得短路，裝裝熔斷器；②電壓互感器二次側有一端必須(bìxū)接地；③電壓互感器在接線時，必須(bìxū)注意其端子的極性。第四十頁，共49頁。第41頁，共51頁七、高壓(gāoyā)開關柜

高壓開關柜是一種高壓成套設備，它按一定的線路方案將有關一次設備和二次設備組裝在柜內，從而節(jié)約空間，安裝方便、供電可靠，也美化了環(huán)境。高壓開關柜按結構型式可分為固定式、移開式兩大類型。按功能作用分，主要有饋線柜、電壓互感器柜、高壓電容器柜（GR-1型）、電能計量柜（PJ系列）、高壓環(huán)網(wǎng)柜（HXGN型）等?！拔宸馈?防止誤跳、合斷路器，防止帶負荷(fùhè)拉、合隔離開關，防止帶電掛接地線，防止帶接地線合隔離開關，防止人員誤入帶電間隔。第四十一頁，共49頁。第42頁，共51頁八、保護裝置1、繼電保護電力系統(tǒng)中的電力元件（如發(fā)電機、線路等）或電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障危及電力系統(tǒng)安全運行時，能夠向運行值班人員及時發(fā)出警告信號，或者直接向所控制的斷路器發(fā)出跳閘命令以終止這些事件發(fā)展的一種自動化措施和設備。實現(xiàn)這種自動化措施的成套設備(chénɡtàoshèbèi)，一般通稱為繼電保護裝置。第四十二頁，共49頁。第43頁，共51頁2、自動裝置(zhuāngzhì)按照預先的設定，系統(tǒng)對各方面的要求，自動完成預定功能的裝置(zhuāngzhì)。它自動化中所使用技術工具的總稱。例如：自動信號裝置(zhuāngzhì)、自動操縱裝置(zhuāngzhì)、自動保護裝置(zhuāngzhì)和自動重合閘等。第四十三頁，共49頁。第44頁，共51頁第五節(jié)變電所主接線(jiēxiàn)

變電所的主接線：是實現(xiàn)電能輸送和分配的一種電氣接線，在變電所主接線圖中將導線或電纜(diànlǎn)、電力變壓器、母線、各種開關、避雷器、電容器等電氣設備有序地連接起來，只表示相對電氣聯(lián)接關系而不表示實際位置。通常以單線來表示三相系統(tǒng)。第四十四頁，共49頁。第45頁，共51頁變電所主接線(jiēxiàn)的要求1、安全(ānquán)充分保證人身和設備的安全(ānquán)。2、可靠應滿足用電單位對供電可靠性的要求。3、靈活能適應各種不同的運行方式，操作檢修方便。4、經(jīng)濟主接線設計應簡單，投資少，運行管理費用低等。第四十五頁，共49頁。第4