小區(qū)供配電知識

2014.10小區(qū)供配電知識12021/5/9目錄一、電力系統(tǒng)概述二、電力變壓器三、變配電所及電氣設(shè)備四、低壓配電系統(tǒng)保護裝置五、電氣設(shè)備保護措施六、安全用電七、小區(qū)供配電系統(tǒng)舉例22021/5/9什么是電力系統(tǒng)？電力系統(tǒng)就是各種電壓的電力線路將發(fā)電廠、變配電所和電力用戶聯(lián)系起來的、發(fā)、輸、變、配及用電的整體。電力系統(tǒng)概述32021/5/91、發(fā)電將一次能源轉(zhuǎn)換成電能的過程即為發(fā)電。根據(jù)一次能源的不同，有火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電，還有風力、地熱、潮汐和太陽能等發(fā)電方式。

火力發(fā)電是將煤、天然氣、石油所蓄存的化學能通過燃燒轉(zhuǎn)換為電能的方式。我國的火電廠以燃煤為主，現(xiàn)在隨西氣東輸，逐步擴大天然氣燃料的比例。為了提高燃煤效率，現(xiàn)代火電廠都把煤塊粉碎成煤粉，用鼓風機吹入鍋爐的爐膛內(nèi)充分燃燒，將鍋爐內(nèi)的水燒成高溫高壓的蒸汽，推動汽輪機轉(zhuǎn)動，帶動與它聯(lián)軸的發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)電。

水力發(fā)電是將高速水流的勢能轉(zhuǎn)化為動能，驅(qū)動水輪機轉(zhuǎn)動，帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)電，最后轉(zhuǎn)化為電能的方式。

核能發(fā)電利用原子核蘊藏的巨大核能生產(chǎn)電能的方式。

電力系統(tǒng)概述42021/5/9發(fā)電廠電力系統(tǒng)概述52021/5/9發(fā)電廠電力系統(tǒng)概述62021/5/9三峽水電站電力系統(tǒng)概述72021/5/9核電廠電力系統(tǒng)概述82021/5/9核電廠施工圖電力系統(tǒng)概述92021/5/9羊八井地熱電站電力系統(tǒng)概述102021/5/92、變電與配電變電所和功能是接受電能、轉(zhuǎn)換電壓和分配電能。為了實現(xiàn)遠距離輸送并將電能分配到用戶，需由變電所將發(fā)電機的電壓進行多次電壓變換。變電所由電力變壓器、配電裝置和二次裝置等構(gòu)成。按變電所的性質(zhì)和任務(wù)可分為：升壓變電所和降壓變電所。除與發(fā)電機相連的變電所為升壓變電所外，其余均為降壓變電所。

僅用于接收和分配電能，而不變換電壓的場所稱為配電所。

電力系統(tǒng)概述112021/5/93、電力線路電力線路將發(fā)電廠、變電所和電能用戶聯(lián)接起來，完成輸送電能和分配電能的任務(wù)。電力線路有種不同的電壓等級，通常將220KV及以上的電力線路稱為輸電線路，110KV及以下的電力線路稱為配電線路。配電線路又分為高壓配電線路（110KV、66KV）、中壓配電線路（35KV~6KV）和低壓配電線路（380KV、220KV)。高壓線一般作為城市配電網(wǎng)骨架和特大型企業(yè)供電，中壓線路為城市配電網(wǎng)和大中型企業(yè)供電，低壓線路一般為城市和企業(yè)的配電。

電力系統(tǒng)概述122021/5/9電力系統(tǒng)概述132021/5/9電力系統(tǒng)概述142021/5/9電力系統(tǒng)概述5、供配電系統(tǒng)供配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)110KV及以下電壓等級，對某地區(qū)或某企業(yè)單位供配電的系統(tǒng)。涉及分配電能和使用電能兩個環(huán)節(jié)，是電力系統(tǒng)的重要組成部分。

電能使用集中在工業(yè)、商業(yè)、公共和生活四大部分。通常將工業(yè)企業(yè)中的供配電系統(tǒng)稱為工廠供配電系統(tǒng)，而其余用電的供配電系統(tǒng)則統(tǒng)稱為民用供配電系統(tǒng)。我國電網(wǎng)的頻率標準是50Hz，頻率變化對電網(wǎng)的運行質(zhì)量影響較大，正負偏差≤0.5Hz4、電能用戶電能用戶又稱電力負荷，所有消耗電能的用電設(shè)備或用電單位均稱為電能用戶。電能用戶按行業(yè)可分為工業(yè)用戶、農(nóng)業(yè)用戶、商業(yè)及公共工程用戶和居民生活用戶等。152021/5/9電力系統(tǒng)概述6、建筑物用電負荷的分類和類別1.民用建筑用電負荷分為三級：（1）符合下列情況之一時，應(yīng)為一級負荷：①中斷供電將造成人身傷亡時或會引起對周圍環(huán)境嚴重污染者；②中斷供電將造成重大政治影響者；③中斷供電將造成重大經(jīng)濟損失者；④中斷供電將造成公共場所的秩序嚴重混亂者。如醫(yī)院、重要的交通與通訊樞紐、國際社交場所、生產(chǎn)重要產(chǎn)品或原料或會引起大型重要設(shè)備損壞等。一級負荷需采用兩個以上獨立電源，同時還需增設(shè)應(yīng)急電源。162021/5/9電力系統(tǒng)概述6、建筑物用電負荷的分類和類別（2）符合下列情況之一時，應(yīng)為二級負荷：①中斷供電將造成較大政治影響者；②中斷供電將造成較大經(jīng)濟損失者；③中斷供電將造成公共場所秩序混亂者如城市主要水源、廣播電視、商貿(mào)中心等的用電負荷。二級負荷盡可能有兩個獨立電源供電。（3）不屬于一級和二級負荷者應(yīng)為三級負荷，對供電無特殊要求。172021/5/9電力系統(tǒng)概述2.高層建筑的負荷分級與供電要求（1）高層建筑的負荷分級一級負荷：消防用電設(shè)備，應(yīng)急照明，消防電梯。二級負荷：客用電梯，供水系統(tǒng)，公用照明。三級負荷：居民用電等其他用電設(shè)備。（2）高層建筑的供電要求因為高層建筑存在著一級或二級負荷，所以現(xiàn)代高層建筑均是采用至少兩路獨立的10kV電源同時供電。6、建筑物用電負荷的分類和類別182021/5/9電力變壓器1、電力變壓器的種類電力變壓器是改變交流電壓而保持交流電頻率不變的電氣設(shè)備。它利用電磁感應(yīng)原理將一種電壓等級的交流電能轉(zhuǎn)變成另一種電壓等級的交流電能。

電力變壓器按冷卻介質(zhì)可以分為油浸式和干式兩種。

(1)油浸式變壓器主要部件是繞組和鐵心（器身）構(gòu)成的電磁部分。還有油箱、冷卻裝置、絕緣套管、調(diào)壓和保護裝置等部件。變壓器油起兩個作用：①在變壓器繞組與繞組、繞組與鐵心及油箱之間起絕緣作用；②變壓器油受熱后產(chǎn)生對流，對變壓器鐵心和繞組起散熱作用。192021/5/9電力變壓器202021/5/9電力變壓器吸濕器儲油柜油標防爆管氣體繼電器高壓套管低壓套管分接開關(guān)油箱信號溫度計銘牌小車接地端子繞組及絕緣放油閥212021/5/9電力變壓器1、電力變壓器的種類

(2)干式變壓器就是指鐵芯與繞組不浸漬在絕緣液體中，而是用環(huán)氧樹脂澆注或浸漬作包封、或采用SF6氣體作為絕緣介質(zhì)和冷卻介質(zhì)，與油浸式變壓器相比，重量輕，防潮性能好，對環(huán)境無任何限制，運行可靠性高，維修簡單等優(yōu)點，缺點是過載能力稍差。

現(xiàn)在室內(nèi)變電所多采用干式變壓器。油浸式變壓器一般室外用得較多。222021/5/9電力變壓器2、電力變壓器的用途發(fā)電廠一般輸出電壓為6.3KV、10.5KV，最高不超過20KV。在遠距離輸送電能時，須將發(fā)電機的輸出電壓通過升壓變壓器將電壓升高到幾萬或幾十萬伏，以降低輸電線路電流，從而減少輸電線路上的能量損耗。232021/5/9電力變壓器3、電力變壓器的基本工作原理原繞組接入交流電源后就有交流電流通過，于是在鐵心中產(chǎn)生交變磁通，所以鐵心上的主磁通同時通過一次側(cè)繞組和二次側(cè)繞組。一次側(cè)繞組產(chǎn)生自感電動勢的同時，在二次側(cè)繞組中產(chǎn)生互感電動勢，就有感應(yīng)電流流過負載。242021/5/9變配電所及電氣設(shè)備1、變配電所變配電所是聯(lián)結(jié)電力系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，用以匯集電源、升降電壓和分配電力，通常由高低配電裝置、主變壓器、主控制室和相應(yīng)的設(shè)施及輔助生產(chǎn)建筑物等組成。根據(jù)其在系統(tǒng)中的位置、性質(zhì)、作用及控制方式等，可分為升壓變電所、降壓變電所、樞紐變電所、地區(qū)變電所、終端變電所、有人值班變電所和無人值班變電所。252021/5/9變配電所及電氣設(shè)備262021/5/9變配電所及電氣設(shè)備2、電氣設(shè)備（1）配電柜是用于成套安裝供配電系統(tǒng)中受配電設(shè)備的定型柜。有高壓、低壓配電柜兩大類。在安裝時，受電配電柜居中，分支配電柜分居兩側(cè)；控制、信號部件及空氣開關(guān)對應(yīng)裝配于配電柜的正面，這樣安裝便于監(jiān)視、操作及保養(yǎng)。配電柜背面只有母線，檢查及維修也很方便。272021/5/9變配電所及電氣設(shè)備2、電氣設(shè)備（2）配電箱是直接向低壓用電設(shè)備分配電能的控制、計量盤，在小區(qū)建筑中用量很大。配電箱的位置應(yīng)盡量置于用電負荷中心，以縮短配電線路和減少電壓損失。還應(yīng)注意所選配電盤位置應(yīng)有利于維修、干燥且通風、采光良好，不影響建筑美觀和建筑結(jié)構(gòu)的安全等。282021/5/9低壓配電系統(tǒng)保護裝置為保證線路的正常運行，線路應(yīng)具備一定的保護裝置，在低壓配電線路中的保護包括有短路保護、過負荷保護，接地故障保護和中性線保護。常用的低壓保護電器主要有刀開關(guān)、熔斷器、自動開關(guān)、漏電保護裝置等。292021/5/9低壓配電系統(tǒng)保護裝置1、刀開關(guān)302021/5/9低壓配電系統(tǒng)保護裝置2、熔斷器熔斷器是一種保護電器。是人為地在電網(wǎng)中設(shè)置一個最薄弱的發(fā)熱元件，當過載或短路電流流過該元件時，利用元件（即熔體）本身產(chǎn)生的熱量將自己熔斷，從而使電路斷開，達到保護電網(wǎng)和電氣設(shè)備的目的。主要由熔體和安裝熔體用的絕緣器組成。312021/5/9低壓配電系統(tǒng)保護裝置3、自動空氣開關(guān)（塑殼斷路器）322021/5/9低壓配電系統(tǒng)保護裝置4、漏電保護器漏電保護器又稱觸電保安器，它是一種自動電器，裝有檢漏元件聯(lián)動執(zhí)行元件自動分斷發(fā)生故障的線路。漏電保護器能迅速斷開發(fā)生人身觸電、漏電和單相接地故障的低壓線路。TA0—零序電流互感器；S—試驗按鈕；Y—漏電脫扣器圖9.2單相電子式漏電開關(guān)工作原理圖332021/5/9低壓配電系統(tǒng)保護裝置5、漏電保護器的選擇漏電保護裝置動作電流值的整定原則是：在躲開電網(wǎng)泄漏電流的前提下盡量小。總保護的動作電流值大多是可調(diào)的，調(diào)節(jié)范圍一般在15～100mA之間，最大可達200mA以上。其動作時間一般不超過0.1s。家庭中安裝的漏電開關(guān)，主要作用是防止人身觸電，漏電開關(guān)的動作電流值，一般不大于30mA。342021/5/9電氣設(shè)備保護措施1、接地保護采用接地保護，可使接觸電壓和跨步電壓遠小于設(shè)備故障時的對地電壓。接地保護只應(yīng)用于不接地電網(wǎng)中。352021/5/9電氣設(shè)備保護措施1、接地保護保護接地，就是把用電設(shè)備的金屬外殼與接地體連接起來，使用電設(shè)備與大地緊密連通。在電源為三相三線制中性點不直接接地或單相制電力系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)保護接地線。若漏電設(shè)備已采取接地保護措施，故障電流將會通過接地體流散，流過人體的電流僅是全部接地電流中的一部分。在電源為三相四線制變壓器中性點直接接地的電力系統(tǒng)中，如果單純采取保護接地，當某相發(fā)生碰殼短路時，人體與保護接地裝置處于并聯(lián)狀態(tài)，加在人體上的電壓等于接地電阻的電壓降，一般可達110V，這個電壓對人體還是很危險的。362021/5/9電氣設(shè)備保護措施不接地的危險性示意圖

保護接地原理圖372021/5/9電氣設(shè)備保護措施2、接零保護所謂接零保護,簡單地說就是把電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬部分與電網(wǎng)的零線緊密地連接起來。382021/5/9電氣設(shè)備保護措施2、接零保護在電源為三相四線制變壓器中性點直接接地的電力系統(tǒng)中應(yīng)采用保護接零。接零保護利用電源零線使設(shè)備形成單相短路，促使線路上保護裝置迅速動作切斷電源。在三相四線制電力系統(tǒng)中，不允許只對某些設(shè)備采取接零，對另外一些設(shè)備只采取保護接地而不接零。正確的做法是采取重復接地保護裝置，就是將零線上的一處或多處通過接地裝置與大地再次連接。通常是把用電設(shè)備的金屬外殼同時接地和接零。還應(yīng)該注意，零線回路中不允許裝設(shè)熔斷器和開關(guān)。392021/5/9電氣設(shè)備保護措施3、漏電保護漏電保護器可分為電磁式和電子式兩種，電磁式保護器可靠性好，一般動作電流不小于30mA,應(yīng)不小于電氣線路和設(shè)備的正常泄漏電流的最大值的2倍。為了縮小發(fā)生人身電擊及接地事故切斷電源時引起的停電范圍，漏電保護器的分級保護一般分為三級。一級保護動作電流一般為50～100mA。末級保護一般為30mA。對于以防止觸電為目的的漏電保護器，宜選用動作時間為0.1s以內(nèi)，動作電流為30mA以下的漏電保護器。為保證供電的可靠性，不應(yīng)盲目追求高的靈敏度。即使投入運行亦會因經(jīng)常動作而破壞供電的可靠性。402021/5/9安全用電1、常見的觸電方式安全用電是指在用電和電氣操作中保證人身安全及設(shè)備安全。物業(yè)小區(qū)安全用電工作的重點是防止發(fā)生人身觸電事故。（1）單相觸電單相觸電是指人站在地面區(qū)域接地導體上，人體觸及一相帶電體的觸電事故。大部分觸電事故是單相觸電事故.

（2）兩相觸電人體的兩處同時觸及兩相帶電體的觸電事故，這時人體承受的是380V的線電壓，其危險性一般比單相觸電大。

（3）跨步電壓觸電在高壓接地點附近地面電位很高，距接地點越遠則電位越低。應(yīng)立即將故障地點隔離，不能隨便觸及，也不能在故障地點附近移動。已受到跨步電壓威脅者應(yīng)采取單腳或雙腳并攏方式迅速跳出危險區(qū)域。412021/5/9安全用電兩相觸電示意圖跨步電壓觸電示意圖單相觸電示意圖422021/5/9安全用電2、電流對人體的傷害電流對人體的傷害程度與下述因素有關(guān)：（1）通過人體的電流值電流是危害人體的直接因素，一般認為30mA以下是安全電流。（2）人體電阻值一般在干燥環(huán)境中，人體電阻大約在2kΩ左右；皮膚出汗時，約為lkΩ左右；皮膚有傷口時，約為800Ω左右。人體觸電時，皮膚與帶電體的接觸面積越大，人體電阻越小。（3）電流通過人體時間的長短電流在人體內(nèi)持續(xù)的時間越長，使人體發(fā)熱和電解越嚴重，電阻減小，使流過人體的電流逐漸增大，傷害越來越大。432021/5/9安全用電2、電流對人體的傷害電流對人體的傷害程度與下述因素有關(guān)：（4）電流流過人體的途徑電流從頭部到身體任何部位及從左手經(jīng)前胸到腳的途徑是最危險的。（5）電流的頻率直流電、高頻和超高頻電流對人體的傷害程度較小。例如人體能耐受50mA的直流電流.（6）觸電電壓電壓越高對人體的危險越大，通常規(guī)定36V或36V以下的電壓為安全電壓。442021/5/9安全用電3、常用的安全用電措施（1）使用安全電壓根據(jù)工作場地的情況，可使用36V、24V或12V安全電壓。（2）使用保護用具（3）電氣設(shè)備采用保護接地、保護接零和漏電保護452021/5/9安全用電4、安全用電注意事項①判斷電線或用電設(shè)備是否帶電，必須用試電器（或測電筆等），決不允許用手去觸摸。②在檢修電氣設(shè)備或更換熔體時，應(yīng)切斷電源，并在開關(guān)處掛上“嚴禁合閘”的牌子。③安裝照明線路時，開關(guān)和插座離地一般不低于1.3m。有必要時，插座可以裝低，但離地不應(yīng)低于15cm。不要用濕手去摸開關(guān)、插座、燈頭等，也不要用濕布去擦燈泡。④在電力線路附近，不要安裝收音機、電視機的天線，不放風箏；不要在帶電設(shè)備周圍使用鋼板尺，嚴禁用銅絲代替熔絲。⑤發(fā)現(xiàn)電線或電氣設(shè)備起火，應(yīng)迅速切斷電源，在帶電狀態(tài)下，決不能用水或泡沫滅火器滅火。⑥雷電天盡量不外出；遇雨時不要在大樹下躲雨或站在高處，而應(yīng)就地蹲在低洼處，并盡量將雙腳并攏。462021/5/9安全用電5、觸電急救關(guān)鍵在一個“快”字。一是快脫離電源；二是快做醫(yī)務(wù)救護處理。1．自救2．互救3．醫(yī)務(wù)搶救

（1）口對口人工呼吸法（2）胸外心臟擠壓法472021/5/9小區(qū)供配電系統(tǒng)舉例

小區(qū)變配電系統(tǒng)構(gòu)成示意圖482021/5/9小區(qū)供配電系統(tǒng)舉例492021/5/9小區(qū)供配電系統(tǒng)舉例