供配電技術概述

供配電技術的定義、要求220V/50HZ及以上的溝通電稱為強電。與直流之分。計算機的信息等。

〔工廠所需電能的供給和安排技術，也稱工廠供電技術。各級電壓電力線路合理的輸送功率和距離/KV線路構造輸送功率輸送距離/km0.22架空線路≤50KW≤0.150.22電纜線路≤100KW≤0.20.38架空線路≤100KW≤0.250.38電纜線路≤175KW≤0.356架空線路≤2023KW3~106電纜線路≤3000KW≤810架空線路≤3000KW5~1510電纜線路≤5000KW≤1035架空線路2023~15000KW20~5060架空線路3500~30000KW30~100110架空線路10000~50000KW50~150220架空線路100~500MW200~300330架空線路200~1000MW200~600500架空線路1000~1500MW300~1000750架空線路>150KW>10001000架空線路>200KW>10002.電力系統(tǒng)的額定電壓工作的電壓。電壓和頻率是衡量電力系統(tǒng)電能質量的兩個根本參數(shù)。不得超過±0.2HZ，頻率的調整主要依靠發(fā)電廠。我國現(xiàn)階段各電力設備的額定電壓分三類。設備的操作電源。及照明設備。路及設備。分類電網(wǎng)和用電設發(fā)電機額定電壓電力變壓器額定電壓/KV分類電網(wǎng)和用電設發(fā)電機額定電壓電力變壓器額定電壓/KV低壓高壓備/KV一次繞組二次繞組額定電壓/KV0.1150.220.230.220.230.380.400.380.400.661.000〔1.140〕0.690.660.693〔3.3〕3.1533.153.153.366.366.36.36.61010.51010.510.511-13.8,15.75,18,2013.8,15.75，18,20-2022,243538.525-6672.635-11012166-220242110-330363220-500550330-750825〔800〕5007501000三相溝通電網(wǎng)和電力設備的額定電壓電網(wǎng)〔電力線路〕的額定電壓：額定電壓在110KV以下的配電網(wǎng)，電壓3100KV2倍以上。用電設備的額定電壓：用電設備的額定電壓一般允許在其額定電壓±5%以5%5%。所以，一般取線〔該值規(guī)定為電力線路的額定電壓等于用電設備的額定電壓。5%。電力變壓器的額定電壓：1〕.電力變壓器一次繞組的額定電壓選擇分兩種5%；當變壓器是經過線路連接時，它可看做是線路的用電設備，因此其一次繞組額定電壓應與電網(wǎng)額定電壓一樣。種狀況：變壓器二次側供電線路較長〔高壓電網(wǎng)，二次側額定電壓一方面要考5%的電壓降，另一方面還要考慮變壓器滿載時輸出的5%，已補償線路上的電壓降，所以電壓應比同〕5%，用于補償變壓器內部的電壓降。電力變壓器各局部電壓一次繞組一次繞組二次繞組與發(fā)電機相連 高于同級電網(wǎng)不與發(fā)電機相連電網(wǎng)額定電壓一樣供電線路較長〔高壓電網(wǎng)〕〔低壓電路等〕比同級電網(wǎng)只需高于電網(wǎng)允許的電壓偏移及電壓調整的措施電壓偏移的產生電壓偏移是指電網(wǎng)電壓的短時、快速變動。電壓偏移緣由化，使電力系統(tǒng)的電壓損耗相應變動，而使電氣設備的端電壓出線波動。電壓偏移的危害波動比照明的影響明顯，可使照明燈發(fā)生閃耀現(xiàn)象等。《工業(yè)與民用供配電系統(tǒng)設計標準處電壓偏移的允許值為對于電動機 電壓偏移值為±5%U ；N對于照明燈一般工作場所電壓偏移值為不超過±5%UN

，要求較高的屋內場所電壓偏移值為+5%UN

、-2.5%UN

+5%UN

、-10%U 。N這里所說的電壓偏移值是以端電壓與額定電壓的相對百分比來表示的，即defUU

N100%UN式中U為電壓偏移；UUN電壓調整措施

為設備的額定電壓。1〕.正確選擇無載調壓型變壓器的電壓分接頭或承受有載調壓型變壓器。繞組〔即一次繞組〕有5%的電壓分接頭，并設有無載調壓分接開關。假設設備端電壓偏高，則應把分接頭開關換接到+5%的分接頭，以降低設備端電壓。假設設備端電壓偏低，則把分接開關換接到-5%的分接頭。這適用于電壓偏移時間較提高設備端電壓的穩(wěn)定性。2〕.合理地削減系統(tǒng)的阻抗供、配電系統(tǒng)中電壓損耗是與系統(tǒng)內各元件〔包括變壓器和線路〕的阻都能減小系統(tǒng)的但是，增大導線或電纜截面就要增加線路投資本錢。3〕.盡量使系統(tǒng)的三相負荷均衡壓偏移。4〕.合理地轉變系統(tǒng)的運行方式。-5%U N5〕.承受無功功率的補償裝置。〔等功能，因此并聯(lián)電容器補償法在企業(yè)供電系統(tǒng)中獲得了廣泛的應用。工廠供配電電壓的選擇低壓供配電電壓的選擇工廠的低壓配電電壓一般承受220/380V。對于某種場合如礦井，可以承受660V是節(jié)能的有效手段之一。高壓配電電壓選擇電設備的電壓、容量和數(shù)量等因素。個將10KV降為低壓的降壓變電所。對于小型工廠，如所需容量一般不大于1000KVA就要考慮35KV供電，超大型企業(yè)廠區(qū)可承受110KV配電電壓。一般負荷容量越大，分布范圍越廣，則配電電壓越高。電力系統(tǒng)中性點運行方式系統(tǒng)的中性點運行方式高壓電力系統(tǒng)中性點運行方式接地系統(tǒng)，也稱為中性點有效接地系統(tǒng)。牢靠性。電容為電力線路對地等效電容。電力系統(tǒng)中性點運行方式低壓配電系統(tǒng)中性點的接地類型依據(jù)國際電工委員會IEC標準，配電系統(tǒng)的類型有兩種，及帶電導體系統(tǒng)的兩相三線制、兩相五線制、三相三線制、三相四線制等幾類。出中性線〔N線、保護線〔PE線〕或保護中性線〔PEN線。中性線、保護線和保護中性線的作用中性線N線：一是用來接額定電壓為系統(tǒng)相電壓的單相用電設備；二是用來保護線PE線：保護人身安全，防止觸電事故發(fā)生保護中性線PEN線低壓配電系統(tǒng)的接地類型低壓配電系統(tǒng)的接地可分為TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)等三類。TN系統(tǒng)該系統(tǒng)的中性點直接接地，全部設備的外漏可導電局部通過公共的保護線〔PE線〕或公共的保護中性線〔PEN線〕TNTN-C系統(tǒng)、TN-STN-C-S系統(tǒng)。TN-CNPEPEN宜承受。TN-S系統(tǒng)的N線和PEPE線上，PE線中無電流，所以不會產生電磁干擾。PE線斷線一般不會使接PE線的設備外漏可導電局部都會帶電，但在設備發(fā)生一相接殼時，全部接在PE線上的其他故障時，保護裝置應馬上動作切除故障線路。這種系統(tǒng)較TN-C系統(tǒng)在有色金屬線制供電方式。〔或變壓器三個繞組的一端分別引出的電源線叫做三個相線〔俗稱火線。而三相繞組的另一端并接后引出的一根電源線就是零線。每380V，稱為線電壓。每個相線對零線的電壓為220V，稱為三相五線制供電系統(tǒng)。TN-C-STN-CTN-CTN-S系PEN線或PETN-STN-C系統(tǒng)局部。TT系統(tǒng)是各自經PE線單獨接地。這種系統(tǒng)中，全部設備的外漏可導電局部都通過各自的PE線接地，互無電氣聯(lián)系，因此相互之間不會發(fā)生電磁干擾現(xiàn)象。當系統(tǒng)的某局部系統(tǒng)適合于安全要求及對抗電磁干擾要求較高的場所。IT系統(tǒng)IT系統(tǒng)屬于中性點不接地或經阻抗接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)沒有N線，不能接額定設備的外漏可導電局部經各自的PE三處理，確保系統(tǒng)運行安全。IT系統(tǒng)主要用于對供電的連續(xù)性要求較高及有易燃IT380V時，可以接220V220V兩根電壓均為火線，可使用雙極開關保證安全。TT、TN-STN-C-S接地系統(tǒng)，并進展等電位連接。為保證民用建筑的用電安全，不宜承受TN-C接地系統(tǒng)；有總等電位TN-S接地系統(tǒng)，建筑物內的中性線不需要隔離；TT接地系統(tǒng)的電源進線開關應隔離中性線，漏電保護器必需隔離中性線。IT系統(tǒng)。同一電力網(wǎng)不應承受兩種保護接地方式。電能的質量指標具體電能質量指標供電質量〔qualityofsupply〕是指供給合格、牢靠電能的力量和程度。包括數(shù)降低，損耗增加，壽命縮短，產品品質下降，電子和自動化設備失靈等。率指頻率偏差，波形指標指電壓正弦波形畸變率。電壓及波形備的工作性能、使用壽命、安全及經濟運行都有直接的影響。1.電壓波動及其抑制機的焊接運行等沖擊性負載的工作及其大發(fā)電機的滿負荷啟動等都會引起電力系統(tǒng)的電壓波動。電壓波動值用電力系統(tǒng)中多個用戶公共連接點的相鄰最大電壓與最小電壓方均根值U

max

與U 之差對電網(wǎng)額定電壓Umin

的百分值來表示。波動比照明的影響明顯，可使照明燈發(fā)生閃耀現(xiàn)象等。壓稱為閃變電壓。對于電壓的波動和閃變應承受的措施電。設法增大系統(tǒng)的容量和減小系統(tǒng)的阻抗。在系統(tǒng)消滅嚴峻的電壓波動時，減小或切除引起電壓波動的負荷減小電壓的波動功功率的靜止型無功補償裝置〔SVC。國家標準GB12326-2023中規(guī)定：電力系統(tǒng)公共連接點，在系統(tǒng)運行的較小168hPit

應滿足：110KV以下，P1；110KVPit

0.8。頻率50HZ求更嚴格。頻率的變化范圍一般不超過0.5HZ。GB/T15945-2023《電能質量電力系統(tǒng)頻率偏差》中規(guī)定：電力系統(tǒng)正常運行條件下頻率限值為0.2HZ，當系統(tǒng)容量較小時，偏差限值可放寬到300MW及以上者為0.2HZ；電網(wǎng)容量在300MW0.5HZ。實際各大電力系統(tǒng)運行都保持在不大于0.1%HZ的范圍內。牢靠性首位。衡量供配電牢靠性的指標，一般以全年平均供電時間的百分數(shù)來表示。供35KV過1次；對于10KV供電的用戶，每年不應當超過3次。供電設備打算檢修要提7天向社會公示，一般檢修時間為早上7:006:00，不影響當天照明。電網(wǎng)諧波諧波定義與規(guī)定諧波。h次諧波電壓含有率。諧波電壓總含量。所謂諧波電壓總含量，就是各次諧波的平方和開方，即UU2hh2HTHD

為THD

U H100式中，U為基波電壓方均根值；U1

u u U1為諧波電壓總含量。U諧波電壓含有率第h次諧波電壓含有率HRU 為HRU h hh次諧波電壓方根均值。

1〔GB/T24337-2023〕中規(guī)定：間諧波電100HZ0.2%，100~800HZ0.5%，對于以上、100HZ0.16%，100~800HZ0.4%，800HZ以上處于爭論0.4%1000V以上、100HZ0.13%，100~800HZ0.32%?！睪B/T14549-1993〕中對公用電網(wǎng)諧波規(guī)定如表電壓額定電壓/KV0.386103566110

諧波電壓總

各次諧波電壓含有率/〔%〕畸變率/〔%〕奇次偶次5.04.02.04.03.21.63.02.41.22.01.60.8〔GB/T24337-2023〕中規(guī)定：間諧波電壓含1000V100HZ0.2%，100~800HZ0.5%，對于1000V以上、100HZ0.16%，100~800HZ0.4%，800HZ以上處于爭論中。單一用戶諧波含有率對于1000V100HZ以下為0.16100~800HZ畸變率/〔%〕奇次偶次5.04.02.04.03.21.63.02.41.22.01.60.8諧波產生的緣由具有鐵磁飽和特性的鐵磁設備，如變壓器、電抗器等。焊機、煉鋼電弧爐等。〔整流器、逆變器、變頻器、相控調速和調壓裝置、大容量的電力晶閘管可控開關家電設備中。電壓-電流特性，因此流過負載的電流是非正弦波形，它由基涉及其整數(shù)倍的諧流的非線性電氣設備統(tǒng)稱為諧波源。三相電壓不平衡度根本定義與規(guī)定電壓不平衡度U是衡量多相系統(tǒng)負荷平衡狀態(tài)的指標，用電壓負序重量的均方根值U

2與電壓正序重量的均方根值

U1的百分比來表示，即

UU2100%1〔GB/T15543-2023〕中規(guī)定：2%4%低壓系統(tǒng)零序電壓限值暫不做規(guī)定，但各相電壓必需滿足GB/T12325-20231.3%2.6%。電壓不平衡的