高低壓電氣基礎知識

電力系統(tǒng)基礎學問電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、送變電線路、供配電所和用電單位組成的整體,在同一瞬間，發(fā)電廠將發(fā)出的電能通過送變電線路，送到供配電所，經(jīng)過變壓器將電能送到用電單位，供應工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活。因此駕馭電力系統(tǒng)基礎學問和電力生產(chǎn)特點，是對進網(wǎng)作業(yè)電工的基本要求。第一節(jié)電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)構(gòu)成發(fā)電廠將燃料的熱能、水流的位能或動能以與核能等轉(zhuǎn)換為電能。電力經(jīng)過送電、變電和配電到各用電場所，通過各種設備在轉(zhuǎn)換成為動力(機械能)熱、光、等不同形式的能量，為國民經(jīng)濟、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活服務。由于目前電力不能大量儲存，其生產(chǎn)、輸送、安排和消費都在同一時間內(nèi)完成，因此，必需將各個環(huán)節(jié)有機的聯(lián)成一個整體。由發(fā)電廠(不包括動力部分)、變電站、輸配電線路直到用戶等在電氣上相互聯(lián)結(jié)的整體，叫做電力系統(tǒng)。它包括了發(fā)電、輸電、配電直到用電這樣一個全過程。將各電壓等級的輸電線路和各個類型的變電所連接而成的網(wǎng)絡，稱為電力網(wǎng)，簡稱電網(wǎng)。電力網(wǎng)包括電力系統(tǒng)中的送電、變電、配電三個部分。配電網(wǎng)中又分為高壓配電網(wǎng)指110KV與以上電壓、中壓配電網(wǎng)指(35KV)10KV、6KV、3KV電壓與低壓配電網(wǎng)220V、380V。我國標準：0.38,3,6,10,35,66,110,220,(330),500,750,1000KVo為什么要采納高壓輸電低壓配電？采納高壓輸電，可以減小功率損耗、電能損耗和電壓著陸，保證電能質(zhì)量，提高運行中的經(jīng)濟性。220V的負荷。2高壓斷路器高壓斷路器是作為愛護變壓器和高壓線路的愛護電器，它具有開斷正常負荷和過載、短路故障的愛護實力。3隔離開關隔離開關是隔離電源用的電器。4電壓互感器是將系統(tǒng)的高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗妷?，供愛護和計量用。5電流互感器是將高壓系統(tǒng)中的電流或低壓系統(tǒng)中的大電流轉(zhuǎn)變?yōu)闃藴实男‰娏鳌９圩o計量用6熔斷器當電路發(fā)生短路或過負荷時，熔斷器能自動切斷故障電路，從而使電器設備得到愛護7負荷開關用來不頻繁地接通和分斷小容量的配電線路和負荷，起到隔離電源作用。一、大型電力系統(tǒng)優(yōu)點1提高了供電牢靠性2削減了系統(tǒng)的備用容量3通過合理地安排負荷4提高了供電質(zhì)量5形成大的電力系統(tǒng)，便于利用大型動力資源，特殊是能充分發(fā)揮水力發(fā)電廠的作用。二、電力生產(chǎn)特點1電力生產(chǎn)特點同時性電能不能大量儲存。電力系統(tǒng)中瞬間生產(chǎn)的電力，必需等同于同一瞬間取用的電力。電力生產(chǎn)具有發(fā)電、供電、用電、在同一時間內(nèi)完成的特點。集中性統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一質(zhì)量標準、統(tǒng)一管理方法適用性電能運用最便利，適用性最廣泛先行性國民經(jīng)濟發(fā)展電力必需先行其次節(jié)電力負荷電力負荷是指用電設備或用電單位所消耗的功率（kW）、容量（kVA）或電流（A）o一、電力網(wǎng)負荷組成電力網(wǎng)負荷可以由以下幾類組成。1用電負荷用電負荷是用戶在某一時刻對電力系統(tǒng)所需求的功率。2線路損失負荷電能從發(fā)電廠到用戶的輸送過程，不行避開地會發(fā)生功率和能量的損失，與這種損失所對應的發(fā)電功率，叫線路損失負荷，也稱為線損。3供電負荷用電負荷加上同一時刻的線路損失負荷，是發(fā)電廠對外供電時所擔當?shù)娜控摵桑蔀楣╇娯摵?。二、按發(fā)生時間不同負荷分類按負荷發(fā)生時間不同，可以分為以下幾類：1高峰負荷指電網(wǎng)或用戶在單位時間內(nèi)所發(fā)生的最大負荷2低谷負荷指電網(wǎng)中或某用戶在一天24h內(nèi)發(fā)生的用電量最少的電量3平均負荷指電網(wǎng)中或某用戶在某一段確定的時間階段內(nèi)平均小時用量。用電負荷可以分為以下幾類：一類負荷：指突然斷電會造成人身傷亡或引起重大經(jīng)濟損失、環(huán)境污染以與社會政治影響等二類負荷：指突然斷電會造成較大經(jīng)濟損失、政治影響較大、產(chǎn)品報廢或減產(chǎn)等三類負荷：指突然斷電會造成損失不大或沒有干脆損失。一類負荷的用電設備應有兩個以上的獨立的電源供電。并應有其他必要的非電力電源的愛護措施。第四節(jié)供電質(zhì)量一、電能質(zhì)量電能質(zhì)量是指供應到用電單位受電端電能品質(zhì)的優(yōu)劣程度。電能質(zhì)量主要包括電壓質(zhì)量與頻率質(zhì)量。電壓質(zhì)量又分為電壓允許偏差、電壓允許波動與閃變、公用電網(wǎng)諧波、三相電壓允許不平衡度。頻率質(zhì)量為頻率允許偏差等項1、供電電壓允許偏差我國國家標準規(guī)定電壓偏差的允許值為：10KV與以下三相供電的，電壓允許偏差為額定電壓的±7%220V單項供電電壓允許偏差為額定電壓的+7%、―10%。2電壓允許波動和閃變(1)在某一時段內(nèi)，電壓急劇變更而偏離額定值的現(xiàn)象，稱為電壓波動。(2)周期性電壓急劇波動引起燈光閃耀，光通量急劇波動，而造成人眼睛視覺不舒適的現(xiàn)象，稱為閃變。3公用電網(wǎng)諧波電網(wǎng)諧波的產(chǎn)生，主要在于電力系統(tǒng)中存在各種非線性元件。因此，即使電力系統(tǒng)中電源的電壓為正弦波，但由于非線性元件存在，結(jié)果在電網(wǎng)中總有諧波電流或電壓存在。產(chǎn)生諧波的元件許多，如熒光燈和高壓汞燈等氣體放電燈、異步電動機、電焊機、變壓器和感應電爐等。諧波對電氣設備的危害很大，可使變壓器的鐵芯損耗明顯增加，從而使變壓器出現(xiàn)過熱不僅增加能耗，而且使其絕緣介質(zhì)老化加速，縮短運用壽命。諧波還能使變壓器噪音增大。諧波電流通過溝通電動機，不僅會使電動機的鐵芯損耗明顯增加，絕緣介質(zhì)老化加速，縮短壽命，而且會使電動機轉(zhuǎn)子發(fā)生振動現(xiàn)象，嚴峻影響機械加工的產(chǎn)品質(zhì)量。二、供電牢靠性供電牢靠性是指供電企業(yè)某一統(tǒng)計期內(nèi)對用戶停電的時間和次數(shù)，可以干脆反映供電企業(yè)持續(xù)向用電單位的供電實力。國家規(guī)定供電牢靠率不低于99.96%。第五節(jié)電力系統(tǒng)接地配電變壓器或低壓發(fā)電機中性點通過接地裝置與大地相連，稱為工作接地。工作接地分為干脆接地與非干脆接地。工作接地的接地電阻一般不應超過4歐姆。1、接地愛護系統(tǒng)的形式文字代號T—干脆接地I一全部帶電部分與地絕緣，或一點經(jīng)阻抗接地其次個字母表示裝置的外露可接近導體的對地關系：T一外露可接近導體對地干脆作電氣連接，此接地點與電力系統(tǒng)的接地點無干脆關連；N—外露可接近導體通過愛護線與電力系統(tǒng)的接地點干脆作電氣連接。假如后面還有字母時，這些字母表示中性線與愛護線的組合：S—中性線和愛護線時分開的；C—中性線和愛護線是合一的。2、電力系統(tǒng)中性點接地方式（1）中性點干脆接地指電力系統(tǒng)中至少有一個中性點干脆或經(jīng)小阻抗與接地裝置相連接。（2）中性點非干脆接地指電力系統(tǒng)中性點不接地或經(jīng)消弧線圈、電壓互感器、高電阻與接地裝置相連接。發(fā)生接地故障時接地相對地電壓下降，而非故障的另兩項對地電壓上升，最高可達J3倍。一般狀況下的接地方式應用狀況為：220KV、110KV—干脆接地方式；35KV—經(jīng)消弧線圈接地（我廠采納的方式）1OKV-經(jīng)消弧線圈接地方式或經(jīng)小電阻接地方式220V/380V干脆接地方式。二、低壓系統(tǒng)接地形式NT系統(tǒng)接線電力系統(tǒng)有一點干脆接地，電器裝置的外露可接近導體通過愛護線與該接地點相連接。TN系統(tǒng)可分為：TN—S系統(tǒng):整個系統(tǒng)的中性線N與愛護線PE時分開的。TN-C：整個系統(tǒng)的中性線N與愛護線PE是合一的，TN-C-S系統(tǒng)中有一部分線路的中性線N與愛護線PE是合一的。1-4TN—S系統(tǒng)1-5TN—C系統(tǒng)電源接近導體1-6TN—C—S系統(tǒng)1-7TT系統(tǒng)1-8IT系統(tǒng)TT系統(tǒng)電力系統(tǒng)中有一點干脆接地，電器設備的外露可接近導體通過愛護接地線接至與電力系統(tǒng)接地點無關的接地極IT系統(tǒng)電力系統(tǒng)與大地間不干脆連接，電氣裝置的外露可接近導體，通過愛護接地與接地極連接。高壓電氣基礎學問第一節(jié)變電所變電所是聯(lián)結(jié)電力系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，用以匯合電源、升降電壓和安排電力,通常由凹凸壓配電裝置、主變壓器、主限制器和相應的設施以與協(xié)助生產(chǎn)建筑物等組成。依據(jù)在系統(tǒng)中的位置、性質(zhì)、作用與限制方式等，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。一、變電所主接線變電所主接線是電氣部分的主體，尤其把發(fā)電機、變壓器、斷路器等各種電氣設備通過母線、導線有機地聯(lián)結(jié)起來，并配置避雷器、互感器等愛護、測量電器，構(gòu)成變電所匯合和安排電能的一個系統(tǒng)。1、電氣主接線的