第7講 第三章供配電一次接線

1、第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線概概 述述1負(fù)荷分級負(fù)荷分級2主接線系統(tǒng)的主要電氣設(shè)備主接線系統(tǒng)的主要電氣設(shè)備4自備電源自備電源3變配電所主接線變配電所主接線5 配電網(wǎng)絡(luò)形式配電網(wǎng)絡(luò)形式6變配電所結(jié)構(gòu)與布置變配電所結(jié)構(gòu)與布置7第一節(jié)第一節(jié) 緒論緒論 一、一、供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù) 無論是工業(yè)還是民用建筑，供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依據(jù)主要是滿足負(fù)荷等級的要求滿足負(fù)荷等級的要求按照負(fù)荷容量的大小按照負(fù)荷容量的大小根據(jù)根據(jù)地區(qū)的供電條件進(jìn)行設(shè)計(jì)地區(qū)的供電條件進(jìn)行設(shè)計(jì)第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線 二、供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本要求二、供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本要求供配電系

2、統(tǒng)設(shè)計(jì)原則是在滿足負(fù)荷要求的基礎(chǔ)上，盡量節(jié)約電能。 （1）可靠性 根據(jù)不同負(fù)荷的等級，保證供電的連續(xù)性，滿足用電設(shè)備對供電可靠性的不同要求。 （2）電能質(zhì)量 為保證電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、保障企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和用電設(shè)備的正常工作，電能質(zhì)量的優(yōu)劣是很重要的因素。 （3）安全性 供配電系統(tǒng)在運(yùn)行、維護(hù)等過程中要保證人身安全和設(shè)備、建筑物的安全。 （4）靈活性 運(yùn)行靈活、維護(hù)、操作方便，在保證供電可靠性、安全性的前提下，力求系統(tǒng)簡便，并具有可擴(kuò)展性。 （5）經(jīng)濟(jì)性 在滿足上述要求的同時，要考慮經(jīng)濟(jì)性，盡量減少投資和運(yùn)行費(fèi)用，節(jié)約能源。三、一次接線三、一次接線供配電系統(tǒng)一次接線又稱主接線，是將電力變壓器、開關(guān)

3、電器、互感器、母線、電力電纜等電氣設(shè)備按一定順序連接而成的接受和分配電能的電路。一般用單線圖繪制。 相對于二次接線的定義第二節(jié)第二節(jié) 負(fù)荷分級負(fù)荷分級一、負(fù)荷分級一、負(fù)荷分級用電負(fù)荷應(yīng)根據(jù)對供電可靠性的要求及中斷供電所造成的損失或影響程度分為三級。1一級負(fù)荷一級負(fù)荷（1）中斷供電將造成人身傷亡的負(fù)荷；（2）中斷供電將造成重大政治影響的負(fù)荷；（3）中斷供電將造成重大經(jīng)濟(jì)損失的負(fù)荷；（4）中斷供電將破壞有重大影響的用電單位的正常工作，或造成公共場所秩序嚴(yán)重混亂。 在一級負(fù)荷中，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負(fù)荷，應(yīng)為一級負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷。（ P

4、36表）2 2二級負(fù)荷二級負(fù)荷（1）中斷供電將造成較大影響或損失；（2）中斷供電將影響重要用電單位的正常工作或造成公共場所秩序混亂。3 3三級負(fù)荷三級負(fù)荷不屬于一級和二級的用電負(fù)荷。第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線一、負(fù)荷分級一、負(fù)荷分級二、電力負(fù)荷對供電的要求二、電力負(fù)荷對供電的要求1 1一級負(fù)荷對供電的要求一級負(fù)荷對供電的要求 一級負(fù)荷應(yīng)由雙重電源供電（一級負(fù)荷應(yīng)由雙重電源供電（雙電源供電：由兩個相互獨(dú)立的電源回路以安全供電條件向負(fù)荷供電稱雙電源供電），當(dāng)一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應(yīng)同時受到損壞。一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷，除上述兩個電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。并嚴(yán)禁將

5、其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。 常用的應(yīng)急電源有不受正常電源影響的獨(dú)立的發(fā)電機(jī)組、專門饋電線路、蓄電池和干電池等。第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線2 2二級負(fù)荷對供電的要求二級負(fù)荷對供電的要求 二級負(fù)荷要求兩回路供電，當(dāng)發(fā)生電力線路常見故障或電力變壓器故障時應(yīng)不至于中斷供電或中斷供電后能迅速恢復(fù)。當(dāng)負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時，也可由一回6kV及以上專用架空線供電。3 3三級負(fù)荷對供電的要求三級負(fù)荷對供電的要求 三級負(fù)荷對供電無特殊要求。第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線1、國家計(jì)算機(jī)中心電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，應(yīng)按（ ）要求供電A.A.一級負(fù)荷一級負(fù)荷B.B.二級負(fù)荷二

6、級負(fù)荷C.C.三級負(fù)荷三級負(fù)荷D.D.一級負(fù)荷重特別重要負(fù)荷一級負(fù)荷重特別重要負(fù)荷2、中斷供電將造成重大經(jīng)濟(jì)損失的應(yīng)為（ ）A.A.三級負(fù)荷三級負(fù)荷B.B.二級負(fù)荷二級負(fù)荷C.C.一級負(fù)荷一級負(fù)荷D.D.一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線3、建筑高度超過50m的乙、丙類廠房和丙類庫房，其消防用電設(shè)備應(yīng)按（ ）要求供電A.A.一級負(fù)荷一級負(fù)荷B.B.二級負(fù)荷二級負(fù)荷C.C.三級負(fù)荷三級負(fù)荷D.D.一級負(fù)荷重特別重要負(fù)荷一級負(fù)荷重特別重要負(fù)荷4、室外消防用水量不超過35L/s的易燃材料廠和室外消防用水量不超過30L/s的工廠、倉庫，其消防

7、用電設(shè)備可按（ ）要求供電。A.A.三級負(fù)荷三級負(fù)荷B.B.二級負(fù)荷二級負(fù)荷C.C.一級負(fù)荷一級負(fù)荷D.D.一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線5、二類高層建筑的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙設(shè)施、火災(zāi)自動報(bào)警、自動滅火系統(tǒng)、應(yīng)急照明、疏散指示標(biāo)志等消防用電，應(yīng)按（ ）要求供電A.A.一級負(fù)荷一級負(fù)荷B.B.二級負(fù)荷二級負(fù)荷C.C.三級負(fù)荷三級負(fù)荷D.D.一級負(fù)荷重特別重要負(fù)荷一級負(fù)荷重特別重要負(fù)荷第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線第三節(jié)第三節(jié) 自備應(yīng)急電源自備應(yīng)急電源一、備用電源和應(yīng)急電源一、備用電源和應(yīng)急電

8、源 備用電源和應(yīng)急電源是兩個完全不同用途的電源。 備用電源，是當(dāng)正常電源斷電時，由于非安全原因用來維持電氣裝置或其某些部分所需的電源； 應(yīng)急電源，又稱安全設(shè)施電源，是用作應(yīng)急供電系統(tǒng)組成部分的電源，是為了人體和家畜的健康和安全，以及避免對環(huán)境或其它設(shè)備造成損失的電源。為防止應(yīng)急電源超負(fù)荷斷電，規(guī)范不允許應(yīng)急供電系統(tǒng)外其他負(fù)荷由應(yīng)急電源供電（備用電源停電時候應(yīng)急電源也存在）。二、常用應(yīng)急電源的種類及用途二、常用應(yīng)急電源的種類及用途應(yīng)急電源類型的選擇，應(yīng)根據(jù)特別重要負(fù)荷的。容量允許中斷供電的時間備用供電時間要求的電源為交流或直流在一項(xiàng)工程中，根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)和市電電源的具體情況，可以同時設(shè)置不同的應(yīng)急

9、電源裝置。第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線1獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組：包括燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組、柴油發(fā)電機(jī)組?？焖僮詣訂拥膽?yīng)急發(fā)電機(jī)組，適用于允許中斷供電時間為1530s的供電。2帶有自動投入裝置的獨(dú)立于正常電源的專用饋電線路：適用于允許中斷供電時間大于電源切換時間的供電。3. 不間斷電源裝置(UPS)，適用于要求連續(xù)供電或允許切換時間為毫秒級的供電。如實(shí)時性計(jì)算機(jī)等電容性負(fù)載。4應(yīng)急電源裝置(EPS)，適用于允許切換時間為0.1s以上的供電。如：電機(jī)、水泵、電梯及應(yīng)急照明等電感性負(fù)載和混合性負(fù)載。 P273 附錄D第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線三、不間斷電

10、源（三、不間斷電源（UPS）1、不間斷電源UPS的結(jié)構(gòu)與工作原理 不間斷電源UPS的結(jié)構(gòu)UPS一般由整流器、蓄電池、逆變器、靜態(tài)開關(guān)和控制系統(tǒng)組成。它是一種含有儲能裝置、以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的電源設(shè)備。 UPS按工作原理分成后備式、在線式與在線互動式三大類，通常采用的是在線式UPS。當(dāng)市電輸入正常時，UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時的UPS就是一臺交流市電穩(wěn)壓器，同時它還向機(jī)內(nèi)蓄電池充電；當(dāng)市電中斷( 事故停電）時，UPS 立即將機(jī)內(nèi)蓄電池的電能，通過逆變器向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)交流電，UPS主要用于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其它精密電力電子系統(tǒng)，防止停電或電網(wǎng)污染造成系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失或設(shè)備損

11、壞。2選型（1）UPS用于電子計(jì)算機(jī)時，它的輸出功率應(yīng)大于電子計(jì)算機(jī)各臺設(shè)備額定功率總和的1.2倍；對其他電子設(shè)備供電時，為最大計(jì)算電流的1.3倍。負(fù)荷的沖擊電流不應(yīng)大于UPS額定電流的150%。（2）大型計(jì)算機(jī)用的UPS、醫(yī)療機(jī)械設(shè)備使用的UPS、氣象、導(dǎo)航、監(jiān)控設(shè)備的UPS，都是與設(shè)備配套供應(yīng)。只有終端微機(jī)，按需要可自配UPS。（3）不間斷電源UPS的切換時間一般為210ms ；應(yīng)急供電時間可按用電設(shè)備停機(jī)所需最長時間來確定 ，如有其它備用電源時，應(yīng)急供電時間可按等待備用電源投入時間確定。第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線四、應(yīng)急電源（四、應(yīng)急電源（EPSEPS）1EPS的

12、結(jié)構(gòu)與工作原理 EPS主要由充電器、逆變器和蓄電池組構(gòu)成。當(dāng)市電電網(wǎng)正常時（有電），充電器給蓄電池充電，當(dāng)市電電網(wǎng)停電或電壓過低時，通過逆變器給負(fù)載提供電能。EPS的結(jié)構(gòu)2 2選型選型EPS應(yīng)按負(fù)荷的容量、允許中斷供電的時間、備用供電時間以及要求的電源為交流或直流等條件來進(jìn)行。電感性和混合性的照明負(fù)荷宜選用交流制式；純阻性及交直流共用的照明負(fù)荷宜選用直流制式。（1）EPS容量必須同時滿足：（a）負(fù)載中最大的單臺直接啟動的電機(jī)容量，只占EPS容量的1/7以下。（b）EPS容量應(yīng)是所供負(fù)荷中同時工作容量總和的1.1倍以上。（c）當(dāng)EPS帶多臺電動機(jī)且都同時啟動時，則：（2）不間斷電源EPS的切換時

13、間一般為0.10.25s ；應(yīng)急供電時間一般為60、90、120min三種規(guī)格。EPS容量=帶變頻啟動電動機(jī)功率之和1.1倍+帶軟啟動電動機(jī)功率之和2.5倍+帶星三角啟動電動機(jī)功率之和3倍+直接啟動電動機(jī)功率之和5倍。第三章第三章 供配電系統(tǒng)一次接線供配電系統(tǒng)一次接線五、柴油發(fā)電機(jī)組五、柴油發(fā)電機(jī)組 凡是允許中斷供電時間在15s以上，并符合下列條件之一時，可采用柴油發(fā)電機(jī)組作自備電源：（1）為保證一級負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷用電時；（2）用電負(fù)荷為一級負(fù)荷，但從市電取得第二電源有困難或技術(shù)經(jīng)濟(jì)不合理時。1 1應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的供電范圍一般為：應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的供電范圍一般為：（1）消防設(shè)施用電：消

14、防水泵、消防電梯、防煙排煙設(shè)施、火災(zāi)自動報(bào)警、自動滅火裝置、應(yīng)急照明和電動的防火門、窗、卷簾門等；（2）保安設(shè)施、通信、航空障礙燈、電鐘等設(shè)備用電；（3）航空港、星級飯店、商業(yè)、金融大廈中的中央控制室及計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)；（4）大、中型電子計(jì)算機(jī)室等用電；（5）醫(yī)院手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)室等用電；（6）具有重要意義場所的部分電力和照明用電。2 柴油發(fā)電機(jī)組的性能及規(guī)格柴油發(fā)電機(jī)組的性能及規(guī)格 柴油發(fā)電機(jī)市場主要分兩大類：進(jìn)口進(jìn)口 國產(chǎn)國產(chǎn)型號含義：了解了解了解了解國外 機(jī)組的常見容量及基本情況 2 2柴油發(fā)電機(jī)組的容量及臺數(shù)選擇柴油發(fā)電機(jī)組的容量及臺數(shù)選擇 機(jī)組容量與臺數(shù)應(yīng)根據(jù)應(yīng)急負(fù)荷大小和投入順序以及單臺電動機(jī)最大啟動容量等因素綜合確定。 在方案或初步設(shè)計(jì)階段，其容量選擇可按變壓器容量的1020%估算機(jī)組容量。在施工圖設(shè)計(jì)階段，可根據(jù)一級負(fù)可根據(jù)一級負(fù)荷、消防負(fù)荷和重要的二級負(fù)荷的容量按下列方法確定荷、消防負(fù)荷和重要的二級負(fù)荷的容量按下列方法確定：（1）按穩(wěn)定負(fù)荷計(jì)算發(fā)電機(jī)