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hhhhhh供配電技術(shù)教案hhhhhh教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)安排教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)課型教學(xué)方法組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程第一章供配電技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)1、掌握電能的特點(diǎn)以及對(duì)供配電的基本要求;2、了解發(fā)電廠、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)等方面的基本知識(shí);3、掌握供配電系統(tǒng)的電壓以及供配電電壓的選擇、調(diào)整措施;4、理解電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式及特點(diǎn)。重點(diǎn):1、電能的特點(diǎn)以及對(duì)供配電的基本要求;2、供配電系統(tǒng)的電壓以及供配電電壓的選擇、電壓的調(diào)整措施。難點(diǎn):1、發(fā)電廠、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)等方面的基本知識(shí)2、電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式及特點(diǎn)。學(xué)時(shí)本章概述供電技術(shù)有關(guān)的一些知識(shí),為學(xué)習(xí)后續(xù)章節(jié)奠定良好的基礎(chǔ)。本章主要簡(jiǎn)介供電工作的意義、要求及課程任務(wù),講述供配電系統(tǒng)及發(fā)電廠、電力系統(tǒng)基本知識(shí)、供電質(zhì)量、企業(yè)供配電電壓的選擇和要求,講述用電的申請(qǐng)及用戶受電工程的建設(shè)要求。1.1-1.2電能及電力系統(tǒng)1、掌握電能的特點(diǎn)以及對(duì)供配電的基本要求;2、了解發(fā)電廠、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)等方面的基本知識(shí);重點(diǎn):電能的特點(diǎn)以及對(duì)供配電的基本要求;難點(diǎn):發(fā)電廠、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)等方面的基本知識(shí);課時(shí)新授課講授法清點(diǎn)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:一、電能的特點(diǎn)及對(duì)供配電的要求1、國(guó)內(nèi)外供配電技術(shù)的發(fā)展及電能的特點(diǎn)(1)易于能量轉(zhuǎn)換;(2)易于遠(yuǎn)距離傳輸;(3)易于調(diào)整和控制;(4)電能耗費(fèi)低2、對(duì)供配電的基本要求供配電技術(shù)是研究電力的供應(yīng)和分配問(wèn)題。電力是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力,做好供配電工作,是保證企業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行和實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)措施。hhhhhh供配電工作要為工業(yè)生產(chǎn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)服務(wù),搞好安全用電、節(jié)約用電、計(jì)劃用電(合稱“三電”)工作,為滿足供配電工作,必須達(dá)到以下要求:(1)安全(2)可靠(3)優(yōu)質(zhì)(4)經(jīng)濟(jì)二、電力系統(tǒng)的組成(二次能源)(一)電力的生產(chǎn)和輸送過(guò)程(發(fā)電廠、升壓變電站、高壓輸電網(wǎng)、區(qū)域變電站、高壓配電網(wǎng)和電能用戶)從發(fā)電廠到用戶的送電過(guò)程(二)電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)及動(dòng)力系統(tǒng)的概念通過(guò)各級(jí)電壓的電力線路,將發(fā)電廠、變電所和電力用戶連接起來(lái)的一個(gè)發(fā)電、輸電、變電、配電和用電的整體,稱為“電力系統(tǒng)”。發(fā)電廠與電力用戶之間的輸電、變電和配電的整體,包括所有變電所、各級(jí)電壓線路,稱為“電力網(wǎng)”或“電網(wǎng)”。輸電網(wǎng),配電網(wǎng)110KV。電力系統(tǒng)加上發(fā)電廠的動(dòng)力部分及熱能系統(tǒng)和熱能用戶,稱為“動(dòng)力系統(tǒng)”。(三)電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)電網(wǎng):地方電力網(wǎng)<35kv、區(qū)域電力網(wǎng):110-220kv,超高壓輸電網(wǎng)-330kv。變電站:升壓變電站和降壓變電站。電力系統(tǒng)額定電壓:<100v,蓄電池和安全照明。100V<u<1000V,工業(yè)和民用電器設(shè)備。1000V以上,高壓電氣設(shè)備。(四)電力生產(chǎn)的特點(diǎn)(1)有機(jī)的整體。(2)動(dòng)態(tài)平衡的相對(duì)穩(wěn)定。(3)隨機(jī)變化,實(shí)時(shí)調(diào)整。三、發(fā)電廠和變電站類(lèi)型電能屬于二次能源,一次能源包括煤炭、石油、天然氣等。(一)發(fā)電廠按其利用的能源不同,分為水力發(fā)電廠、火力發(fā)電廠、核能發(fā)電廠以及風(fēng)力、地?zé)?、太?yáng)能和潮汐能發(fā)電廠等類(lèi)型。hhhhhh課堂小結(jié)布置作業(yè)課后小結(jié)1、水力發(fā)電廠水電站的發(fā)電容量與水電站所在地點(diǎn)上下游的水位差(通稱“水頭”或“落差”)和流過(guò)水輪機(jī)的水流量的乘積成正比,因此建造水電站,必須用人工的辦法來(lái)提高水位,通常水力發(fā)電廠有“壩后式水電站”、“引水式水電站”和“混合式水電站”。2、火力發(fā)電站“火電廠”利用燃料(煤、天然氣、石油等)的化學(xué)能來(lái)生產(chǎn)電能。我國(guó)的火電廠以燃煤為主。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(fēng)機(jī)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(dòng)氣輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)與它聯(lián)軸的發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。凝氣式電廠和熱電廠(電能、蒸汽和熱水)。3、核能發(fā)電廠核能發(fā)電廠又稱“原子能發(fā)電廠”簡(jiǎn)稱“核電站”,它是利用原子核的裂變能來(lái)生產(chǎn)電能的工廠,其生產(chǎn)過(guò)程與火電廠基本相同,只是以核反應(yīng)堆代替了燃煤鍋爐。(二)變電站類(lèi)型樞紐變電站(330-500KV)、地區(qū)重要變電站(220-330KV)和一般變電站110KV。本次課講述了電能的特點(diǎn)以及對(duì)供配電的基本要求以及發(fā)電廠、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)等方面的基本知識(shí);思考與習(xí)題1、2、3本章是對(duì)電能的基本了解,了解發(fā)電廠、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)等。理解電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式,掌握電能特點(diǎn)及其供配電要求,本章是概念論述,重在理論聯(lián)系實(shí)際,舉例說(shuō)明,帶領(lǐng)學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)參觀實(shí)習(xí)教學(xué)效果更好。hhhhhh教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)課型教學(xué)方法組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程1.3電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式1、理解電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式及特點(diǎn)。重點(diǎn):電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式及特點(diǎn)。課時(shí)新授課講授法清點(diǎn)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:我國(guó)電力系統(tǒng)中電源的中性點(diǎn)有三種運(yùn)行方式:一種是中性點(diǎn)不接地;一種是中性點(diǎn)經(jīng)阻抗接地;另一種是中性點(diǎn)直接接地。前兩種系統(tǒng)又稱為“小接地電流的電力系統(tǒng)”,后一種系統(tǒng)稱為“大接地電流的電力系統(tǒng)”。1、中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)即形成單相接地短路。單相短路電流比線路正常負(fù)荷電流大得多,對(duì)系統(tǒng)危害很大。因此這種系統(tǒng)中裝設(shè)的短路保護(hù)裝置動(dòng)作,切斷線路,切除接地故障部分,使系統(tǒng)的其他部分恢復(fù)正常運(yùn)行。110KV及以上的電力系統(tǒng)通常都采取中性點(diǎn)直接接地的運(yùn)行方式。在低壓配電系統(tǒng)中,三相四線制的TN系統(tǒng)和TT系統(tǒng)也都采取中性點(diǎn)直接接地方式。2、中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)中三相交流的相序代號(hào)統(tǒng)一采用A、B、C。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),三個(gè)相的相電壓hhhhhh課堂小結(jié)課后小結(jié)、、是對(duì)稱的,三個(gè)相的對(duì)地電容電流也是對(duì)稱的。這時(shí)三個(gè)相的對(duì)地電容電流的相量和為零因此沒(méi)有電流在地中流過(guò)。各相對(duì)地電壓均為相電壓。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí),假設(shè)C相接地,這時(shí)C相對(duì)地電壓為零,而A相對(duì)地電壓,B相對(duì)地電壓,由此可見(jiàn),C相接地時(shí),完好的A、B兩相對(duì)地電壓均由原來(lái)的相電壓升高到線電壓,即升高為原對(duì)地電壓的倍。3、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng)單相接地電容電流IC大于一定值時(shí)電力系統(tǒng)中性點(diǎn)就應(yīng)改為經(jīng)消弧線圈接地的運(yùn)行方式。hhhhhh教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)課型教學(xué)方法組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程1.4電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量及改進(jìn)措施1、掌握供配電系統(tǒng)的電壓以及供配間電壓的選擇、電壓的調(diào)整措施;2、理解電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式及特點(diǎn)。重點(diǎn):供配電系統(tǒng)的電壓以及供配間電壓的選擇、電壓的調(diào)整措施;難點(diǎn):電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式及特點(diǎn)。課時(shí)新授課講授法清點(diǎn)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:用戶對(duì)供電質(zhì)量的基本要求1、安全性2、可靠性3、優(yōu)質(zhì)性4、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)(一)、供電質(zhì)量概述供電質(zhì)量包括電能質(zhì)量和供電可靠性兩方面。電能質(zhì)量是指電壓、頻率和波形的質(zhì)量。電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有:頻率偏差、電壓偏差、電壓波動(dòng)和閃變、高次諧波(電壓波形畸變)及三相電壓不平衡度等。供電可靠性可用供電企業(yè)對(duì)用戶全年供電小時(shí)數(shù)與全年總小時(shí)數(shù)(8760h)的百分比來(lái)衡量,也可用全年的停電次數(shù)及停電持續(xù)時(shí)間來(lái)衡量?!豆╇姞I(yíng)業(yè)規(guī)則》規(guī)定:供電企業(yè)應(yīng)不斷改善供電可靠性,減少設(shè)備檢修和電力系統(tǒng)事故對(duì)用戶的停電次數(shù)及每次停電持續(xù)時(shí)間。供電設(shè)備計(jì)劃?rùn)z修時(shí),對(duì)35KV及以上電壓供電的用戶的停電次數(shù),每年不應(yīng)超過(guò)1次;對(duì)10KV供電的用戶,每年不應(yīng)超過(guò)3次。(二)、供電頻率、頻率偏差及其改善措施1、供電頻率及其允許偏差(f是發(fā)電廠調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,供配電系統(tǒng)中,f不可調(diào)節(jié))hhhhhh《供電營(yíng)業(yè)規(guī)則》規(guī)定:供電企業(yè)供電的額定頻率為交流50HZ。在電力系統(tǒng)正常狀況下,供電頻率的允許偏差為:電網(wǎng)裝機(jī)容量在300萬(wàn)千瓦及以上的,為+0.2HZ;電網(wǎng)裝機(jī)容量在300萬(wàn)千瓦以下的,為+0.5HZ。在電力系統(tǒng)非正常狀況下,供電頻率的允許偏差不應(yīng)超過(guò)+1.0HZ。(三)、供電電壓、電壓偏差及其調(diào)整措施1、供電電網(wǎng)和電力設(shè)備的額定電壓1)電網(wǎng)額定電壓電網(wǎng)(線路)的額定電壓(標(biāo)稱電壓)等級(jí)是國(guó)家根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要和電力工業(yè)的發(fā)展水平,經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定的,它是確定其他電力設(shè)備額定電壓的基本依據(jù)。2)用電設(shè)備額定電壓由于用電設(shè)備運(yùn)行時(shí)要在線路中產(chǎn)生電壓損耗,因而造成線路上各點(diǎn)的電壓略有不同,如下圖的虛線所示。3)發(fā)電機(jī)額定電壓由于電力線路一般允許的電壓偏差為+5%,即整個(gè)線路允許有10%的電壓損耗,因此為維持線路首端電壓與末端電壓的平均值在額定值,處于線路首端的發(fā)電機(jī)額定電壓應(yīng)高于電網(wǎng)額定電壓5%,如下圖所示。2、電壓偏差及其允許值1)電壓偏差的定義:2)電壓偏差允許值GB50052—1995《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:正常運(yùn)行情況下,用電設(shè)備端子處的電壓偏差允許值(以UN的百分值表示)符合下列要求:(1)電動(dòng)機(jī):規(guī)定為+5%(2)照明:在一般工作場(chǎng)所為+5%;對(duì)于遠(yuǎn)離變電所的小面積一般工作場(chǎng)所難以滿足上述要求時(shí),可為+5%、-10%;應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明等為+5%、-10%。3提高電能質(zhì)量的措施hhhhhh電力設(shè)備也只有在額定電壓下運(yùn)行才能獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效果。(1)采用無(wú)功功率補(bǔ)償裝置(2)降低系統(tǒng)阻抗:在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí),減少系統(tǒng)的變壓級(jí)數(shù),增大線路導(dǎo)線截面,或以電纜取代架空線,都能有效的降低系統(tǒng)阻抗,減少電壓降,從而縮小電壓偏差的范圍。(3)正確選擇變壓器的電壓分接頭或采用有載調(diào)壓變壓器。(4)盡量使三相負(fù)荷平衡(5)調(diào)整同步電機(jī)的勵(lì)磁電流,超前或滯后運(yùn)行,產(chǎn)生超前或滯后的無(wú)功功率,改善系統(tǒng)的功率因數(shù)和調(diào)整電壓偏差。(6)采用電抗值最小的高低壓配電線路方案。工礦企業(yè)抑制電壓波動(dòng)措施:(1)負(fù)荷大的設(shè)備,專(zhuān)用線路或變壓器單獨(dú)供電。(2)較少系統(tǒng)阻抗。(3)變配電站配電線路出口加裝限流電抗器,限制故障時(shí)的短路電流。(4)大型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)償。(5)低壓供配電系統(tǒng)中采用電力穩(wěn)壓器穩(wěn)壓。1.5工廠供配電系統(tǒng)的構(gòu)成工廠供配電系統(tǒng):進(jìn)入企業(yè)到分配到所有用電設(shè)備終端的整個(gè)電路。包括:工廠總降壓變電站、高壓配電線路、車(chē)間變配電站、低壓配電線路及用電設(shè)備。一、工廠供配電系統(tǒng)的負(fù)荷及對(duì)供電電源的要求

電力負(fù)荷,既可指用電設(shè)備或用電單位(用戶),也可指用電設(shè)備或用電單位所耗用的電功率或電流。(一)電力負(fù)荷的分級(jí)

1.一級(jí)負(fù)荷

2.二級(jí)負(fù)荷

3.三級(jí)負(fù)荷(二)各級(jí)電力負(fù)荷對(duì)供電電源的要求1.一級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求一級(jí)負(fù)荷屬重要負(fù)荷,應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源供電;當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí),另一個(gè)電源不應(yīng)同時(shí)受到損壞。hhhhhh一級(jí)負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷,除由兩個(gè)電源供電外,尚應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源,并嚴(yán)禁將其它負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)中。可作為應(yīng)急電源的電源有:

①獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組;

②供電網(wǎng)絡(luò)中獨(dú)立于正常電源的專(zhuān)用饋電線路;③蓄電池;

④干電池。2.二級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求二級(jí)負(fù)荷也屬重要負(fù)荷但其重要程度次于一級(jí)負(fù)荷。二級(jí)負(fù)荷宜由兩回線路供電,供電變壓器一般也應(yīng)有兩臺(tái)。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí),二級(jí)負(fù)荷可由一回6kV及以上專(zhuān)用的架空線路或電纜供電。當(dāng)采用架空線時(shí),可為一回架空線供電;當(dāng)采用電纜線路時(shí),應(yīng)采用兩根電纜組成的線路供電,其每根電纜應(yīng)能承受100%二級(jí)負(fù)荷。3.三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求三級(jí)負(fù)荷屬不重要負(fù)荷,對(duì)供電電源無(wú)特殊要求。二、工廠供配電系統(tǒng)設(shè)備組成。組成:電力變壓器、配電裝置、保護(hù)裝置、操作機(jī)構(gòu)、測(cè)量?jī)x表及附屬設(shè)備。電力變壓器:配電裝置作用:接受和分配電能,配電裝置包括:母線、開(kāi)關(guān)、斷路器、操作機(jī)構(gòu)、測(cè)量裝置和儀用互感器。三、電力負(fù)荷的類(lèi)別電力負(fù)荷按用途分,有照明負(fù)荷和動(dòng)力負(fù)荷,前者為單相負(fù)荷,在三相系統(tǒng)中很難三相平衡;后者一般可視為三相平衡負(fù)荷。按行業(yè)分,有工業(yè)負(fù)荷、非工業(yè)負(fù)荷和居民生活負(fù)荷等。四、工廠供配電系統(tǒng)布置系統(tǒng)設(shè)備:開(kāi)關(guān)設(shè)備、互感器、避雷器、熔斷器、;連接母線。戶內(nèi)式變配電站:高壓配電室、變壓器室、低壓配電室。高壓電容器室和值班室。hhhhhh課堂小結(jié)課后小結(jié)教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)課型教學(xué)方法組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程戶外配電裝置:供配電裝置和各設(shè)備間距離的要求第二章供配電系統(tǒng)一次設(shè)備1、理解企業(yè)供配電系統(tǒng)高低壓一次設(shè)備;2、理解低壓配電屏和組合式成套變電站;3、掌握電力變壓器的結(jié)構(gòu)。重、難點(diǎn):1、理解企業(yè)供配電系統(tǒng)高低壓一次設(shè)備;學(xué)時(shí)新授課講授法清點(diǎn)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:本章首先講述企業(yè)交配電所主的基本要求及一些典型的高低壓設(shè)備方案,接著講述企業(yè)變壓器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),然后介紹企業(yè)變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量選擇的基本原則,最后簡(jiǎn)介企低壓配電屏和組合式變電站。2.1電力變壓器一、電力變壓器(一)概述電力變壓器是變電所中最關(guān)鍵的一次設(shè)備,其功能是將電力系統(tǒng)中的電力電壓升高或降低,以利于電力的合理輸送、分配和使用。hhhhhh1、電力變壓器的類(lèi)型電力變壓器按功用分,有升壓變壓器和降壓變壓器兩大類(lèi)。工廠變電所都采用降壓變電器。電力變壓器按相數(shù)分,有單相和三相兩大類(lèi),用戶變電所通常都采用三相變壓器。電力變壓器按調(diào)壓方式分為無(wú)載調(diào)壓和有載調(diào)壓兩大類(lèi),用戶變電所大多采用無(wú)載調(diào)壓變壓器。電力變壓器按繞組導(dǎo)體材質(zhì)分為銅繞組變壓器和鋁繞組變壓器兩大類(lèi)。電力變壓器按繞組型式分為雙繞組變壓器、三繞組變壓器和自耦變壓器,用戶變電所大多采用雙繞組變壓器。電力變壓器按繞組絕緣和冷卻方式分為油浸式、干式和充氣式(SF6)等變壓器.其中油浸式變壓器,又分為油浸自冷式、油浸風(fēng)冷式、油浸水冷式和強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻式等。用戶變電所大多采用油浸自冷式變壓器。電力變壓器按結(jié)構(gòu)性能分為普通變壓器、全密封變壓器和防雷變壓器等。用戶變電所大多采用普通變壓器。2、電力變壓器的聯(lián)結(jié)組別我國(guó)過(guò)去差不多全采用Y,yn0聯(lián)結(jié)的配電變壓器,但近年來(lái)D,yn11聯(lián)結(jié)的配電變壓器已得到推廣應(yīng)用。電力變壓器的每一個(gè)電壓側(cè)有三個(gè)繞組,高壓側(cè)繞組用A-X,B-Y,C-Z作為線段標(biāo)記,低壓側(cè)繞組用a-x,b-y,c-z作為線段標(biāo)記。變壓器的高低壓側(cè)三項(xiàng)繞組,有星形和三角形連接方式。例如,高壓和低壓側(cè)都接成星形,是Y,Y(Y/Y)聯(lián)接,若高壓側(cè)三角形,低壓側(cè)星星,則為D,Y().(1)Y,yn0聯(lián)結(jié)和D,yn11聯(lián)結(jié)的兩種配電變壓器配電變壓器采用D,yn11聯(lián)結(jié)較之采用Y,yn0聯(lián)結(jié)有下列優(yōu)點(diǎn):1)對(duì)D,yn11聯(lián)結(jié)變壓器來(lái)說(shuō),其3n次(n為正整數(shù))諧波勵(lì)磁電流在其三角形聯(lián)結(jié)的一次繞組不致注入高壓公用電網(wǎng)中去。更有利于抑制高次諧波電流。2)D,yn11連接變壓器的零序阻抗較之Y,yn0連接變壓器的零序阻抗小得多,因此D,yn11聯(lián)結(jié)變壓器二次側(cè)的單相接地短路電流較之Y,yn0聯(lián)結(jié)變壓器二次側(cè)的單相接地短路電流大得多,從而更有利于低壓側(cè)單相接地故障的保護(hù)和切除3)當(dāng)接地單相不平衡負(fù)載時(shí),由于Y,yn0聯(lián)結(jié)變壓器要求中性線(N線)電流不超過(guò)二次側(cè)繞組額定電流的hhhhhh25%,因而嚴(yán)重限制了接用單相負(fù)荷的容量,影響了變壓器設(shè)備能力的充分發(fā)揮。為此,GB500252—1995<供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范〉規(guī)定,低壓為T(mén)N及TT系統(tǒng)接地形式的低壓電網(wǎng)中,宜選用D,yn11聯(lián)結(jié)變壓器。D,yn11聯(lián)結(jié)變壓器的中性線電流允許達(dá)到相電流的75%以上,其承受單相不平衡負(fù)載能力遠(yuǎn)比Y,yn0聯(lián)結(jié)變壓器大二、企業(yè)或車(chē)間變電所主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇(一)主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇應(yīng)遵循下列原則:1)、應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求。對(duì)供有大量一、二級(jí)負(fù)荷的變電所,應(yīng)采用兩臺(tái)變壓器,以便其中一臺(tái)變壓器發(fā)生故障或檢修時(shí),另一臺(tái)變壓器能對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷繼續(xù)供電。對(duì)只有二級(jí)負(fù)荷而無(wú)一級(jí)負(fù)荷的變電所,也可以只采用一臺(tái)變壓器,但必須在低壓側(cè)敷設(shè)與其他變電所相聯(lián)的聯(lián)絡(luò)線作為備用電源。2)、對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大而宜于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所,也可考慮采用兩臺(tái)變壓器,以便高峰負(fù)荷期間兩臺(tái)運(yùn)行,而低谷負(fù)荷期間切除一臺(tái),以減少變壓器損耗。3)、除上述情況外,一般三級(jí)負(fù)荷變電所可采用一臺(tái)變壓器。但是負(fù)荷集中而容量相當(dāng)大的變電所,雖為三級(jí)負(fù)荷,也可采用兩臺(tái)或以上變壓器。4)、在確定變電所主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí),應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展,留有一定的余地。(二)企業(yè)或車(chē)間變電所主變壓器容量的選擇1、只裝一臺(tái)主變壓器的變電所主變壓器的額定容量SN.T應(yīng)同時(shí)滿足全部用電設(shè)備總的計(jì)算負(fù)荷S30的需要,即SN.T≥S302、裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所每臺(tái)主變壓器的額定容量SN.T應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件:1)任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí),應(yīng)能滿足不小于總計(jì)算負(fù)荷60%的需要,即SN.T≥0.6S302)任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí),應(yīng)能滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷S30(Ⅰ+Ⅱ)的需要,即SN.T≥S30(Ⅰ+Ⅱ)(三)單臺(tái)主變壓(低壓為0.4KV)的容量上限:低壓為0.4KV單臺(tái)主變壓器容量,一般不宜大于1250KV·A。在確定變電所主變壓器的容量時(shí),應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展。主變壓器臺(tái)數(shù)和容量的最后確定,應(yīng)結(jié)合變電所主結(jié)線方案的選擇,經(jīng)兩三個(gè)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,擇優(yōu)而定。hhhhhh三、變壓器容量和過(guò)負(fù)荷能力1.變壓器的容量電力變壓器的額定容量,是指它在20oC溫度條件下,室外安裝時(shí),在規(guī)定的使用年限內(nèi)(一般規(guī)定為20年)連續(xù)輸出的最大視在功率。一般規(guī)定,如果變壓器安裝地點(diǎn)的年平均氣溫θ0.av≠20oC,則年平均氣溫每升高1oC,變壓器的容量應(yīng)相應(yīng)減小1%。因此變壓器的實(shí)際容量(出力)應(yīng)計(jì)入一個(gè)溫度校正系數(shù)Kθ。(1)對(duì)室外變壓器其實(shí)際容量為:

式中SN.T為變壓器的額定容量。(2)對(duì)室內(nèi)變壓器,由于散熱條件較差,變壓器進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口間大概有15oC溫差,因此處在室中間的變壓器環(huán)境溫度比戶外溫度大約高8oC,因此其容量要減小8%。

2.變壓器正常過(guò)負(fù)荷對(duì)于油浸式變壓器,其允許過(guò)負(fù)荷包括以下兩部分:(1)

由于晝夜負(fù)荷不均勻而考慮的過(guò)負(fù)荷(2)

由于夏季欠負(fù)荷而在冬季考慮的過(guò)負(fù)荷

干式變壓器一般不考慮正常過(guò)負(fù)荷。3.變壓器的事故過(guò)負(fù)荷一般來(lái)講,變壓器在運(yùn)行時(shí)最好不要過(guò)負(fù)荷,但是在事故情況下可以允許短時(shí)間較大幅度地過(guò)負(fù)荷運(yùn)行,但運(yùn)行時(shí)間不得超過(guò)表規(guī)定的時(shí)間。hhhhhh課后作業(yè)課堂小結(jié)課后小結(jié)教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)課型教學(xué)方法組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程(三)電力變壓器的并列運(yùn)行條件兩臺(tái)或多臺(tái)變壓器并列運(yùn)行時(shí),必須滿足以下三個(gè)基本條件:(1)所有并列變壓器的額定一次電壓和二次電壓必須對(duì)應(yīng)相等(2)所有并列變壓器的阻抗電壓必須相等(3)所有并列變壓器的聯(lián)結(jié)組別必須相同此外,并列運(yùn)行的變壓器容量應(yīng)盡量相同或相近,其最大容量與最小容量之比,一般不宜超過(guò)3∶1。高低壓一次設(shè)備1、理解企業(yè)供配電系統(tǒng)高低壓一次設(shè)備;2、掌握常用的一次設(shè)備。重、難點(diǎn):1、理解企業(yè)供配電系統(tǒng)高低壓一次設(shè)備;學(xué)時(shí)新授課講授法清點(diǎn)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:本章首先講述企業(yè)交配電所主的基本要求及一些典型的高低壓設(shè)備方案,接著講述企業(yè)變壓器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),然后介紹企業(yè)變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量選擇的基本原則,最后簡(jiǎn)介企低壓配電屏和組合式變電站。一高壓熔斷器文字符號(hào):FUhhhhhh圖形符號(hào):對(duì)電路及其設(shè)備進(jìn)行短路和過(guò)負(fù)荷保護(hù)。1.RN系列高壓熔斷器RN系列高壓熔斷器主要用于3~35kV電力系統(tǒng)短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù),其中RN1型用于電力變壓器和電力線路短路保護(hù),RN2型用于電壓互感器的短路保護(hù)。2.RW系列高壓跌落式熔斷器RW系列戶外高壓跌落式熔斷器主要作為配電變壓器或電力線路的短路保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)。2.低壓熔斷器低壓熔斷器低壓熔斷器主要是用于低壓系統(tǒng)中設(shè)備及線路的過(guò)載和短路保護(hù)。二、高低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備1、高壓隔離開(kāi)關(guān)文字符號(hào):QS圖形符號(hào):隔離高壓電源、保證設(shè)備和線路的安全檢修。斷開(kāi)后有明顯可見(jiàn)的斷開(kāi)間隙,沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的滅弧裝置,不允許帶負(fù)荷操作,可以通斷一定的小電流。2、低壓隔離開(kāi)關(guān)3、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)文字符號(hào):QL圖形符號(hào):具有簡(jiǎn)單的滅弧裝置,能通斷一定的負(fù)荷電流和過(guò)負(fù)荷電流,不能斷開(kāi)短路電流,與高壓熔斷器配合使用。hhhhhh4、低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)5、高壓斷路器用于接通和斷開(kāi)高壓電路的開(kāi)關(guān)設(shè)備有滅弧裝置,能通斷負(fù)荷電流和短路電流,并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘,切除短路故障。文字符號(hào):QF圖形符號(hào):類(lèi)別:按其采用的滅弧介質(zhì)分有油斷路器、六氟化硫(SF6)斷路器、真空斷路器等。油斷路器分為多油和少油兩大類(lèi),以油為滅弧介質(zhì),斷流容量小、運(yùn)行維護(hù)比較困難,現(xiàn)已很少使用。真空斷路器以真空作絕緣和滅弧介質(zhì),目前應(yīng)用較廣應(yīng)用場(chǎng)合:在35kV配電系統(tǒng)及以下電壓等級(jí)中處于主導(dǎo)地位。六氟化硫(SF6)斷路器其中應(yīng)用場(chǎng)合:適用于需頻繁操作及有易燃易爆危險(xiǎn)的場(chǎng)所,要求加工精度高,對(duì)其密封性能要求更嚴(yán)。6、低壓斷路器低壓斷路器(文字符號(hào)為QF,圖形符號(hào)與高壓斷路器相同)是一種能帶負(fù)荷通斷電路,又能在短路、過(guò)負(fù)荷、欠壓或失壓的情況下自動(dòng)跳閘的一種開(kāi)關(guān)設(shè)備。三、互感器互感器是電流互感器和電壓互感器的合稱。(1)可使儀表和繼電器標(biāo)準(zhǔn)化。如電流互感器副繞組的額定電流都是5A;電壓互感器副繞組的電壓通常都規(guī)定為100V。(2)可使測(cè)量?jī)x表、繼電器等二次設(shè)備與一次主電路隔離。降低儀表及繼電器的絕緣水平,簡(jiǎn)化儀表構(gòu)造,同時(shí)保證工作人員的安全。(3)可以避免短路電流直接流過(guò)測(cè)量?jī)x表及繼電器的線圈。hhhhhh(3)互感器與系統(tǒng)的聯(lián)接1.電壓互感器電壓互感器簡(jiǎn)稱PT(文字符號(hào)為T(mén)V,單相式電壓互感器圖形符號(hào)為),是變換電壓的設(shè)備。

(1)工作原理電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)原理:所示它由一次繞組、二次繞組、鐵芯組成。一次繞組并聯(lián)在線路上,一次繞組匝數(shù)較多,二次繞組的匝數(shù)較少,相當(dāng)于降低變壓器。二次繞組的額定電壓一般為100V。二次回路中,儀表、繼電器的電壓線圈與二次繞組并聯(lián),這些線圈的阻抗很大,工作時(shí)二次繞組近似于開(kāi)路狀態(tài)。電壓互感器的變壓比用Ku表:

式中,U1N、U2N分別為電壓互感器一次繞組和二次繞組額定電壓,N1、N2為一次繞組和二次繞組的匝數(shù)。變壓比Ku通常表示成如10/0.1kV的形式。電壓互感器有單相和三相兩大類(lèi),在成套裝置內(nèi),采用單相電壓互感器較為常見(jiàn)。(2)電壓互感器的接線方式電壓互感器一次電壓取決于一次側(cè)連接的電網(wǎng)電壓,不受二次影響。電壓互感器二次側(cè)負(fù)載是測(cè)量?jī)x表、繼電器的電壓線圈,近視工作在開(kāi)路狀態(tài),二次繞組不允許短路,在二次側(cè)出口處安裝熔斷器或自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān),應(yīng)用過(guò)載和短路保護(hù)。(3)互感器在三相電路中常見(jiàn)的接線方式:hhhhhh

①采用一個(gè)單相電壓互感器的接線(圖4-19a)。供儀表和繼電器測(cè)量一個(gè)線電壓,如用作做備用線路的電壓監(jiān)視。②采用兩個(gè)單相電壓互感器接成V-V形接線(圖4-19b)。供儀表和繼電器測(cè)量三個(gè)線電壓。③采用三個(gè)單相電壓互感器接成Y0/Y0形(圖4-19c)。供儀表和繼電器測(cè)量三個(gè)線電壓和相電壓。在小電流接地系統(tǒng)中,這種接線方式中的測(cè)量相電壓的電壓表應(yīng)按線電壓選擇。④采用三個(gè)單相三繞組電壓互感器或一個(gè)三相五芯柱式電壓互感器接成Y0/Y0/

形(圖4-19d)。其中一組二次繞組接成Y0,供測(cè)量三個(gè)線電壓和三個(gè)相電壓;另一組繞組(零序繞組)接成開(kāi)口三角形,接電壓繼電器,當(dāng)線路正常工作時(shí),開(kāi)口三角兩端的零序電壓接近于零,而當(dāng)線路上發(fā)生單相接地故障時(shí),開(kāi)口三角兩端的零序電壓接近100hhhhhhV,使電壓繼電器動(dòng)作,發(fā)出信號(hào)。(4)電壓互感器使用注意事項(xiàng)及配置原則

①電壓互感器在工作時(shí),其一、二次側(cè)不得短路

②電壓互感器二次側(cè)有一端必須接地③電壓互感器在接線時(shí),必須注意其端子的極性2.電流互感器電流互感器簡(jiǎn)稱CT(文字符號(hào)為T(mén)A,單二次繞組電流互感器圖形符號(hào)為),是變換電流的設(shè)備。把大電流變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)5A小電流。(1)工作原理和接線方式電流互感器由一次繞組、鐵芯、二次繞組組成。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:一次繞組匝數(shù)少且粗,有的型號(hào)還沒(méi)有一次繞組,利用穿過(guò)其鐵芯的一次電路作為一次繞組(相當(dāng)于1匝);而二次繞組匝數(shù)很多,導(dǎo)體較細(xì)。電流互感器的一次繞組串接在一次電路中,二次繞組與儀表、繼電器電流線圈串聯(lián),形成閉合回路,由于這些電流線圈阻抗很小,工作時(shí)電流互感器二次回路接近短路狀態(tài)。hhhhhh

式中,I1N、I2N分別為電流互感器一次側(cè)和二次側(cè)的額定電流值,N1、N2為其一次和二次繞組匝數(shù)。變流比一般表示成如100/5A形式。(2)電流互感器在三相電路中有三種接線。①兩相式接線

這種接線也叫不完全星形接線,在中性點(diǎn)不接地的高壓系統(tǒng)中,廣泛用于測(cè)量三相電流、電能及作過(guò)電流保護(hù)之用,公共線上的電流為,如圖4-15a所示。②兩相電流差接線

這種接線又叫兩相一繼電器式接線,流過(guò)電流繼電器線圈的電流為,其量值是相電流的倍。這種接線適用于中性點(diǎn)不接地高壓系統(tǒng)中,作過(guò)電流保護(hù)之用,如圖4-15b所示。③三相星形接線

由于每相均裝有互感器,能反映各相電流,廣泛用于三相不平衡系統(tǒng)中(高壓或低壓系統(tǒng)),作三相電流、電能測(cè)量及過(guò)電流繼電器保護(hù)之用,如圖4-15c所示。(3)電流互感器使用注意事項(xiàng)①電流互感器在工作時(shí)二次側(cè)不得開(kāi)路。

②電流互感器二次側(cè)有一端必須接地

③電流互感器在接線時(shí),必須注意其端子的極性(4)電流互感器的配置原則:hhhhhh課堂小結(jié)課后總結(jié)教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)課型教學(xué)方法組織教學(xué)2.3低壓配電屏和組合式成套變電站1、低壓配電屏和組合式成套變電站重、難點(diǎn):1、理解企業(yè)供配電系統(tǒng)高低壓一次設(shè)備;學(xué)時(shí)新授課講授法清點(diǎn)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:一、低壓配電屏二、組合式成套變電站組合式成套變電所又稱“箱式變電所”,其各個(gè)單元都由生產(chǎn)廠家成套供應(yīng),現(xiàn)場(chǎng)組合安裝即成。hhhhhh教學(xué)過(guò)程課后總結(jié)課后小結(jié)組合式成套變電所分戶內(nèi)式和戶外式兩大類(lèi)。戶內(nèi)式目前主要用于高層建筑和民用建筑群的供電。戶外式則用于工礦企業(yè)、公共建筑和住宅小區(qū)供電。組合式成套變電所的電氣設(shè)備一般分三部分:1、高壓開(kāi)關(guān)柜2、變壓器柜3、低壓配電柜。本次課主要講解了供配電系統(tǒng)的一次設(shè)備構(gòu),需要大家在理解的基礎(chǔ)上掌握,舉例周?chē)淖冸娬驹O(shè)備。hhhhhh教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)安排教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)課型教學(xué)方法組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程第三章工廠供配電系統(tǒng)電氣主結(jié)線1、理解企業(yè)變配電所的主結(jié)線方案;2、掌握企業(yè)變配電所的結(jié)構(gòu);3、掌握企業(yè)線路的計(jì)算方法。重、難點(diǎn):1、理解企業(yè)變配電所的主結(jié)線方案;2、掌握企業(yè)變配電所的結(jié)構(gòu);3、掌握企業(yè)線路的計(jì)算方法。學(xué)時(shí)本章首先講述企業(yè)交配電所主的基本要求及一些典型的主結(jié)線方案,接著講述企業(yè)交配電所的所址選擇、總體布置及各部分要求,然后介紹企業(yè)變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量選擇的基本原則,接著講述企業(yè)電力線路的基本結(jié)線方式和基本結(jié)構(gòu)與敷設(shè)要求,講述導(dǎo)線和電纜截面的選擇計(jì)算方法,最后簡(jiǎn)介企業(yè)供陪電系統(tǒng)電氣安裝圖的基本知識(shí)。3.1概述1、掌握配電所的選址原則;2、掌握配電所的結(jié)構(gòu);重點(diǎn):配電所的選址原則及結(jié)構(gòu);難點(diǎn):配電所的結(jié)構(gòu);課時(shí)新授課講授法班級(jí)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:一、變配電所所址選擇的一般原則(一)企業(yè)變配電所所址的選擇,應(yīng)考慮以下原則:1)盡量靠近負(fù)荷中心,以減少配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗和有色金屬消耗量。2)進(jìn)出線方便,特別是采用架空進(jìn)出線時(shí)要考慮這一點(diǎn)。3)接近電源側(cè),對(duì)總變、配電所特別要考慮這一點(diǎn)。hhhhhh4)設(shè)備運(yùn)輸方便。盡量避開(kāi)劇烈震動(dòng)和高溫場(chǎng)所。5)不宜設(shè)在多塵和有腐蝕性氣體的場(chǎng)所;當(dāng)無(wú)法遠(yuǎn)里時(shí),則應(yīng)設(shè)在污染源的上風(fēng)側(cè)。7)不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水廠所的正下方,且不宜與上述所相鄰。8)高壓配電所應(yīng)盡量與車(chē)間變電所或有大量高壓用電設(shè)備的廠房合建。9)不應(yīng)妨礙企業(yè)或車(chē)間的發(fā)展,并適當(dāng)考慮今后擴(kuò)建的可能。(二)對(duì)于大型企業(yè)一般設(shè)立一個(gè)總降壓變電所,企業(yè)或車(chē)間的負(fù)荷中心,可用下面所講的負(fù)荷指示圖或負(fù)荷矩的計(jì)算方法近似地確定。1、負(fù)荷指示圖負(fù)荷指示圖是將電力負(fù)荷(計(jì)算負(fù)荷Pc)按一定比例(例如以1mm面積代表若干KW)用負(fù)荷的形式標(biāo)示在企業(yè)或車(chē)間的平面圖上。各車(chē)間(建筑)的負(fù)荷圓的圓心與車(chē)間建筑的負(fù)荷“負(fù)荷中心”大致相符。負(fù)荷圓的半徑r,由車(chē)間(建筑)的計(jì)算負(fù)荷得:,式中,K為負(fù)荷賀的比例(KW/mm2)。2、按負(fù)荷矩法確定負(fù)荷中心(1)按負(fù)荷功率矩法確定負(fù)荷中心設(shè)有負(fù)荷P1、P2和P3(均表示有功計(jì)算負(fù)荷)。他們?cè)谌芜x的直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)分別為P1(X1,Y1),P2(X2,Y2),P(X3,Y3)。現(xiàn)假設(shè)總負(fù)荷P=ΣPi=P1+P2+P3的負(fù)荷中心位于P(X,Y)處。因此仿《力學(xué)》求重心的力矩方程可得:XΣP=ΣPi=P1X1+P2X2+P3X3yΣP=ΣPi=P1y1+P2+P3y3寫(xiě)成一般式為:XΣP=(ΣPiXi)yΣP=(ΣPiyi)(2)按負(fù)荷電能矩法確定負(fù)荷中心由于實(shí)際上各負(fù)荷的工作時(shí)間不同,因此負(fù)荷中心不可能是固定不變的。負(fù)荷中心不只是與各負(fù)荷的功率有關(guān),而且與各負(fù)荷的工作時(shí)間有關(guān)因此又提出了按負(fù)荷電能矩確定負(fù)荷中心的方法,其負(fù)荷中心的坐標(biāo)下式計(jì)算hhhhhhX==Y==二、變配電所的總體布置(一)變配電所的作用工廠變配電所是工廠供配電系統(tǒng)的核心,在工廠中占有特別重要的地位。工廠變配電所按其作用可分為工廠變電所和工廠配電所。變電所的作用是:從電力系統(tǒng)接受電能,經(jīng)過(guò)變壓器降壓(通常降為0.4kV),然后按要求把電能分配到各車(chē)間供給各類(lèi)用電設(shè)備。配電所的作用是:接受電能,然后按要求分配電能。兩者所不同的是,變電所中有配電變壓器,而配電所中沒(méi)有配電變壓器。小型企業(yè)(用電量《1000KV.A)一般只將6-10KV電壓降為220/380V。(二)車(chē)間變電多根據(jù)變壓器安裝地點(diǎn)分為以下形式:(1)附設(shè)式變電所(2)露天變電所(3)獨(dú)立式變電所(4)桿上變電站(5)地下變電所(三)車(chē)間變電所主要有以下兩種類(lèi)型的變電所。1.車(chē)間附設(shè)變電所附設(shè)變電所是利用車(chē)間的一面或兩面墻壁,而其變壓器室的大門(mén)朝外開(kāi)。車(chē)間附設(shè)變電所又分內(nèi)附式和外附式。內(nèi)附式變電所要占用一定的車(chē)間面積,但其在車(chē)間內(nèi)部,故對(duì)車(chē)間外觀沒(méi)有影響。外附式變電所在車(chē)間的外部,不占用車(chē)間面積,便于車(chē)間設(shè)備的布置,而且安全性也比內(nèi)附設(shè)變電所要高一些。2.車(chē)間內(nèi)變電所變壓器室位于車(chē)間內(nèi)的單獨(dú)房間內(nèi),雖然這種車(chē)間內(nèi)變電所占用了車(chē)間內(nèi)的面積,但它處于負(fù)荷的中心,因而可以減少線路上的電能損變壓器室位于車(chē)間內(nèi)的單獨(dú)房間內(nèi),雖然這種車(chē)間內(nèi)變電所占用了車(chē)間內(nèi)的面積,但它處于負(fù)荷的中心,因而可以減少線路上的電能損耗和有色金屬消耗量。由于設(shè)在車(chē)間內(nèi)其安全性要差一些,故適用于負(fù)荷較大的多跨廠房?jī)?nèi),在大型冶金企業(yè)中比較多見(jiàn)。hhhhhh3.獨(dú)立變電所獨(dú)立變電所是相對(duì)于車(chē)間附設(shè)變電所而言的,是指整個(gè)變電所設(shè)在與車(chē)間建筑物有一定距離的單獨(dú)區(qū)域內(nèi),通常是戶內(nèi)式變電所,周?chē)鷰讉€(gè)車(chē)間供電,或向全廠供電,設(shè)置獨(dú)立變電所的原因(1)相鄰幾個(gè)車(chē)間負(fù)荷大,將變電所建到某一車(chē)間不適宜;(2)由于車(chē)間環(huán)境的限制,如制藥車(chē)間、化工車(chē)間之間由于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(dú)立變電所;(3)中小型企業(yè)負(fù)荷不太大,建立一個(gè)全廠獨(dú)立變電所,向全廠各車(chē)間供電。4.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,常用于用電負(fù)荷小的用電單位。5.建筑物及高層建筑物變電所容量較大,負(fù)荷集中的民用建筑,經(jīng)常采用在建筑物內(nèi)設(shè)變電所的變電形式,變壓器一律采用干式變壓器,高壓開(kāi)關(guān)一般采用真空斷路器。6.箱式變電站箱體一般由底座,圍板,隔板,門(mén),頂蓋組成,箱體內(nèi)通常分高壓室,低壓室,變壓器室,常用于居民區(qū)用電。(四)變配電所主接線設(shè)計(jì)的基本原則1.變配電所電氣主接線:按照電源情況、負(fù)荷性質(zhì)、用電容量確定。2.負(fù)荷等級(jí)3.企業(yè)35KV,110KV,10KV主接線的特點(diǎn).根據(jù)負(fù)荷等級(jí),電源進(jìn)線為1至2回路,重要企業(yè)自備熱力發(fā)電廠。變壓器臺(tái)數(shù)一般不超過(guò)2臺(tái)。6,10KV側(cè)母線采用單母線或單母線分段制,一般不用雙母線。hhhhhh課后作業(yè)課后小結(jié)教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)課型教學(xué)方法組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程35KV配電裝置中,出線有兩回時(shí),一般采用橋型接線,當(dāng)超過(guò)兩回時(shí),采用單母線分段接線。3.2企業(yè)常用電氣主接線方式及特點(diǎn)1、掌握常用電氣主接線;重點(diǎn):常用電氣主接線;難點(diǎn):常用電氣主接線;課時(shí)新授課講授法班級(jí)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:企業(yè)變配電所主接線通常采用母線制。母線是變電所的變壓器或配電所的電源進(jìn)線到各條線路之間的電氣主干線。常用母線制三種:?jiǎn)文妇€制、單母線分段制和雙母線制。一.高壓配電所的主接線:企業(yè)符合容量較大>1000KV.A設(shè)置高壓配電所。1.單母線接線制。優(yōu)點(diǎn):接線簡(jiǎn)單、清晰。使用的電氣設(shè)備少,投資少。缺點(diǎn):電源、母線或連接于母線上的任何一個(gè)隔離開(kāi)關(guān)發(fā)生故障,影響全部符合供電。hhhhhh2.單母線分段制。缺點(diǎn):某分段上的母線、母線分段開(kāi)關(guān)故障,電源通過(guò)一路供電,供電效率低。提高供電質(zhì)量,才去母線多分段或重要用戶接在兩段母線上,雙回路供電。3.雙母線接線。二、車(chē)間及小型企業(yè)變電所的主電路圖從車(chē)間變電所高壓側(cè)的主結(jié)線來(lái)看,分兩種情況(1)有企業(yè)總降變壓電或高壓配電所的車(chē)間變壓所。其高壓側(cè)的開(kāi)關(guān)電器、保護(hù)裝置和測(cè)量?jī)x表等,一般都安裝在高壓配電線路的首端,即在總變、配電所的高壓配電室內(nèi),而車(chē)間變壓所一般只設(shè)變壓器室和低壓配電室,其高壓側(cè)大多不裝開(kāi)關(guān),或只裝簡(jiǎn)單的隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器(室外為跌開(kāi)室熔斷器)、避雷器等,凡是高壓架空進(jìn)線,無(wú)論變壓器裝在戶內(nèi)還是戶外,均需裝設(shè)避雷器來(lái)防止雷電波沿架空線侵入變壓所擊毀電力變壓器及其他設(shè)備的絕緣。而高壓電纜進(jìn)線時(shí),避雷器是裝在電纜的首端的,而且避雷器的接地端連同電纜的金屬外皮一起接地。這是變壓器高壓側(cè)可不再裝設(shè)避雷器。但是,如果變壓器高壓側(cè)為架空線加一段引入電纜的進(jìn)線方式時(shí),進(jìn)線WL1,變壓器高壓側(cè)仍應(yīng)裝設(shè)避雷器。下面介紹小型變電所幾種常見(jiàn)的主結(jié)線方案。(一)只有一臺(tái)變壓器的小型變電所主電路圖只有一臺(tái)變壓器的小型變電所,其高壓側(cè)一般采用無(wú)母線的接線,根據(jù)高壓側(cè)采用的開(kāi)關(guān)不同,有以下三種類(lèi)型方案:1、高壓采用隔離開(kāi)關(guān)-熔斷器或跌開(kāi)式熔斷器的變電所主電路圖只適于不重要的三級(jí)負(fù)荷供電。hhhhhh高壓采用隔離開(kāi)關(guān)-熔斷器的變電所主電路圖2、高壓側(cè)采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器的變電所主要電路圖也只適于對(duì)三級(jí)負(fù)荷供電。高壓側(cè)采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器的變電所主要電路圖3、高壓側(cè)采用隔離開(kāi)關(guān)斷路器的變電所主電路圖可供二級(jí)負(fù)荷及少量一級(jí)負(fù)荷。(二)裝有兩臺(tái)主變壓器的小型變電所主電路圖1、高壓無(wú)母線、低壓?jiǎn)文妇€分段的變電所主電路圖這種主接線可供一、二級(jí)負(fù)荷。hhhhhh2、高壓采用單母線、低壓?jiǎn)文妇€分段的變電所主電路圖,可供二、三負(fù)荷;而有聯(lián)絡(luò)線時(shí),則可供一、二級(jí)負(fù)荷。高壓采用單母線、低壓?jiǎn)文妇€分段的變電所主電路圖3、高低壓側(cè)均為單母線分段的變電所主電路圖(見(jiàn)圖5-6)可供一、二級(jí)負(fù)荷。高低壓側(cè)均為單母線分段的變電所主電路圖三、企業(yè)總降壓變電所的主電路圖hhhhhh(一)只裝有一臺(tái)主變壓器的總降壓變電所主電路圖通常采用一次側(cè)無(wú)母線、二次側(cè)單母線的主結(jié)線,如圖3-10所示。只適于三級(jí)負(fù)荷的工廠。(二)裝有兩臺(tái)主變壓器的總降壓變電所主電路圖1、一次側(cè)采用內(nèi)橋式結(jié)線、這種主結(jié)線的運(yùn)行靈活性交好,供電可靠性較高,適用于一、二級(jí)負(fù)荷的企業(yè)。這種內(nèi)橋式結(jié)線多用于電源線路較長(zhǎng)因而發(fā)生故障和停電檢修的機(jī)率較多、并且變電所的主變壓所不需要經(jīng)常切換的總降壓變壓所。2、一次側(cè)采用外橋式結(jié)線、二次側(cè)采用單母線分段的總降壓變電所主電路圖這種主結(jié)線的運(yùn)行靈活性也較好,供電可靠性也較高,也適于一、二級(jí)負(fù)荷的工廠。這種外橋式結(jié)線適用于電源線路較短而變電所負(fù)荷變動(dòng)較大、適于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行需經(jīng)常切換主變壓器的總降壓變電所裝有一臺(tái)主變壓器的總降壓變電所主電路圖hhhhhh課后作業(yè)課堂總結(jié)課后小結(jié)教學(xué)目標(biāo)教材分析采用外橋式結(jié)線的總降壓變電所主電路圖3、一、二次側(cè)均采用單母線分段的總降壓變電所主電路圖這種主結(jié)線兼有上述兩種橋式接線的運(yùn)行靈活性的優(yōu)點(diǎn),但使用高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備較多,投資較大??晒┮?、二級(jí)負(fù)荷,適于一、二次側(cè)進(jìn)出線較多的總降壓變電所。4、一、二側(cè)均采用雙母線的總降壓變電所主電路圖采用雙母線結(jié)線較之采用單母線結(jié)線,供電可靠性和運(yùn)行靈活性大大提高,但開(kāi)關(guān)設(shè)備也相應(yīng)大大增加,從而大大增加了初投資,所以雙母線結(jié)線在企業(yè)變電所中很少應(yīng)用,主要用于電力系統(tǒng)的樞紐變電站。3.3供配電線路母線、導(dǎo)線和電纜的選擇掌握常用線路導(dǎo)線的選擇;線路的熱穩(wěn)定與動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)重點(diǎn):供配電線路導(dǎo)線的選擇;難點(diǎn):供配電線路導(dǎo)線的選擇;課時(shí)hhhhhh課時(shí)課型教學(xué)方法組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程新授課講授法班級(jí)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:一、導(dǎo)線和電纜型式的選擇高壓架空線路,一般采用鋁絞線。當(dāng)檔距較大、電桿較高時(shí),宜采用鋼芯鋁絞線。沿海地區(qū)及有腐蝕性介質(zhì)的場(chǎng)所,宜采用銅絞線或防腐鋁絞線。低壓架空線路,也一般采用鋁絞線。高壓電纜線路,在一般環(huán)境和場(chǎng)所,可采用鋁芯電纜;但在有特殊要求的場(chǎng)所,例如在振動(dòng)劇烈、有爆炸危險(xiǎn)、高溫及對(duì)鋁有腐蝕的場(chǎng)所,應(yīng)采用銅芯電纜。埋地敷設(shè)的電纜,應(yīng)采用有外護(hù)層的鎧裝電纜;但在無(wú)機(jī)械操作可能的場(chǎng)所,可采用塑料護(hù)套電纜或帶外護(hù)層的鉛包電纜。在可能發(fā)生位移的土壤中埋地敷設(shè)的電纜,應(yīng)采用鋼絲鎧裝電纜。敷設(shè)在電纜溝、橋架或穿管(排管)的電纜,一般采用裸鎧裝電纜或塑料護(hù)套電纜。交聯(lián)電纜宜優(yōu)先采用。低壓電纜線路,一般也采用鋁芯電纜,但特別重要的或有特殊要求的線路,可采用銅芯絕緣線。二、導(dǎo)線和電纜截面選擇的條件為了保證供配電線路安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行,供配電線路的導(dǎo)線和電纜截面的選擇必須滿足下列條件:發(fā)熱條件導(dǎo)線和電纜(包括母線)在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流(即計(jì)算電流)時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度,不應(yīng)超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度。電壓損耗條件導(dǎo)線和電纜在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損耗,不應(yīng)超過(guò)正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗。經(jīng)濟(jì)電流密度35KV及以上高壓線路及電壓35KV以下但距離長(zhǎng)、電流大的線路,其導(dǎo)線和電纜截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇,以使線路的年費(fèi)用支出最小。企業(yè)內(nèi)的10KV及以下線路,通常不按此原則選擇。機(jī)械強(qiáng)度導(dǎo)線(包括裸導(dǎo)線和絕緣導(dǎo)線)截面應(yīng)不小于其最小允許截面。架空裸導(dǎo)線的最小允許截面見(jiàn)附錄表21,絕緣導(dǎo)線線芯的最小允許截面見(jiàn)附錄表22。對(duì)于電纜,由于它有內(nèi)外護(hù)套,機(jī)械強(qiáng)度一般滿足要求,不需校驗(yàn)。但需校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定度。母線也應(yīng)校驗(yàn)短路穩(wěn)定度。關(guān)于絕緣導(dǎo)線和電纜,還應(yīng)滿足工作電壓的要求。hhhhhh三、按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜的截面(一)三相系統(tǒng)相線截面的選擇按發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)中的相線截面時(shí),應(yīng)使其允許載流量不小于通過(guò)相線的計(jì)算電流,即Ia1≥I30如果導(dǎo)線敷設(shè)地點(diǎn)的環(huán)境溫度與導(dǎo)線允許載流量所采用的環(huán)境溫度不同時(shí),則導(dǎo)線的允許載流量應(yīng)乘以溫度校正系數(shù):對(duì)電容器的引入線,由于電容器充電時(shí)有較大的涌流,因此其計(jì)算電流應(yīng)取為電容器額定電流的1.35倍。必須注意,按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜截面時(shí),還必須按式(4-61)或式(4-74)來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線和電纜截面與其保護(hù)裝置(熔斷器或低壓斷路器保護(hù))是否配合得當(dāng)。(二)中性線、保護(hù)線和保護(hù)中性線截面的選擇1.中性線(N線)截面的選擇三相四線制線路中的N線,要通過(guò)不平衡電流或零序電流,因此N線的允許載流量不應(yīng)小于三相系統(tǒng)中的最大不平衡電流,同時(shí)應(yīng)考慮諧波電流的影響。一般三相四線制的中性線截面,應(yīng)不小于相線截面Aφ的50%,即A0≥0.5Aφ由三相四線制線路分支的兩相三線線路和單相線路,由于其中性線電流與相線電流相等,因此其中性線截面A0應(yīng)與相線截面Aφ相同,即A0=0.5Aφ三次諧波電流相當(dāng)突出的三相四線制線路,由于各相的三次諧波電流都要通過(guò)中性線,使得中性線電流可能接近甚至超過(guò)相電流,因此這種情況下,中性線截面A0宜等于或大于相線截面Aφ,即A0≥0.5Aφ2.保護(hù)線(PE線)截面的選擇PE線要考慮三相線路發(fā)生單相短路故障時(shí)的單相短路熱穩(wěn)定度。hhhhhh根據(jù)短路熱穩(wěn)定度的要求,PE線的截面APE,按GB50054—1995《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:1)當(dāng)Aφ≤16mm2時(shí)APE≥Aφ2)當(dāng)16mm2<Aφ≤35mm2時(shí)APE≥16mm23)當(dāng)Aφ>35mm2時(shí)APE≥0.5Aφ3.保護(hù)中性線(PEN線)截面的選擇PEN線兼有PE線和N線的雙重功能,因此其截面選擇應(yīng)同時(shí)滿足上述PE線和N線的要求,取其中的最大值。(1)相線截面的選擇環(huán)境溫度對(duì)室內(nèi)應(yīng)為30℃+5℃=35℃。查附錄表17-1,35℃時(shí)明敷的BLV-500型鋁芯塑料線截面為10mm2時(shí)的Ial=51A>I30=50A,滿足發(fā)熱條件,因此相線截面選Aφ(2)N線截面的選擇按A0≥0.5Aφ選A0=6mm2(3)PE線截面的選擇由于Aφ<16mm2,故選APE=Aφ=10mm2所選線路的導(dǎo)線型號(hào)規(guī)格可表示為BLV-500-(3×10+1×6+PE10)四、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的截面導(dǎo)線(或電纜,下同)的截面越大,電能損耗就越小,但是線路投資、維修管理費(fèi)用和有色金屬消耗量卻要增加。因此從經(jīng)濟(jì)方面考慮,導(dǎo)線應(yīng)選擇一個(gè)比較合理的截面,既使電能損耗小,又不致過(guò)分增加線路投資、維修管理費(fèi)用和有色金屬消耗量。我國(guó)現(xiàn)行經(jīng)濟(jì)電流密度規(guī)定如表5-7所示:按經(jīng)濟(jì)電流密度jec計(jì)算經(jīng)濟(jì)截面Aec的公式為:五、線路電壓損耗的計(jì)算由于線路存在阻抗,所以線路通過(guò)電流時(shí)就是產(chǎn)生電壓損耗。按規(guī)定,高壓配電線路的電壓損耗,一般不超過(guò)線路額定電壓的5%;從變壓器低壓側(cè)母線到用電設(shè)備受電端的低壓配電線路的電壓損耗,一般不超過(guò)用電設(shè)備額定電壓的5%;對(duì)視覺(jué)要求較高的照明線路,則為2%~3%。如線路的電壓損耗值超過(guò)了允許值則應(yīng)適當(dāng)加大導(dǎo)線截面。hhhhhh(一)集中負(fù)荷的三相線路電壓損耗的計(jì)算如果用負(fù)荷功率p、q來(lái)計(jì)算,則利用代入式(5-18),即可得電壓損耗計(jì)算公式:如果用線段功率P、Q來(lái)計(jì)算,則利用代入式(5-19),即可得電壓損耗計(jì)算公式:對(duì)于“無(wú)感”線路,即線路感抗可略去不計(jì)或負(fù)荷的線路,則電壓損耗計(jì)算公式為:對(duì)于“均一無(wú)感”線路,即全線的導(dǎo)線型號(hào)規(guī)格一致且可不計(jì)感抗或負(fù)荷的線路,則電壓損耗計(jì)算公式變?yōu)椋壕€路電壓損耗的百分值為“均一無(wú)感”的三相線路電壓損耗百分值為:式中,C為計(jì)算系數(shù)。對(duì)于均一無(wú)感的單相交流線路和直流線路,由于其負(fù)荷電流(或功率)要通過(guò)來(lái)回兩根導(dǎo)線,所以其總的電壓損耗應(yīng)為一根導(dǎo)線上電壓損耗的2倍,而三相線路的電壓損耗實(shí)際上只是一相(一根)導(dǎo)線上的電壓損耗,所以這種單相和直流線路的電壓損耗百分值為:hhhhhh布置作業(yè)課堂小結(jié)對(duì)于均一無(wú)感的兩相三線線路,由其相量圖可知,這里P為線路負(fù)荷,假定它平均分配于A-N和B-N之間。該線路的電壓降應(yīng)為相線與中性線電壓降的相量和;而該線路總的電壓損耗,則可認(rèn)為是總的電壓降在以相線電壓降為參考軸上的投影,即:可得均一無(wú)感線路按允許電壓損耗選擇導(dǎo)線截面的公式:畫(huà)出變配電所得主接線圖,標(biāo)注各個(gè)開(kāi)關(guān)名稱。變配電所主接線方案圖,應(yīng)按電源情況、負(fù)荷性質(zhì)、用電容量和運(yùn)行方式確定。主要講了變配電所得設(shè)立原則、高壓配電所、車(chē)間及小型變電所的主接線方式,要求大家能熟練掌握,學(xué)生理解不好,抽象,距離生活中的高壓線路。hhhhhhhhhhhh教學(xué)目標(biāo)教材分析教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)課時(shí)課型組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程第四章供配電二次回路和繼電保護(hù)1、掌握斷路器控制回路、信號(hào)回路的基本要求及工作原理;2、熟悉中央信號(hào)回路的作用及工作原理;3、掌握供配電系統(tǒng)電氣測(cè)量?jī)x表的要求,并掌握電路有功、無(wú)功功率的測(cè)量方法,了解絕緣監(jiān)視的目的及方法;4、掌握二次圖紙的繪制及初步識(shí)讀;5、掌握備用電源自投裝置的作用、組成和基本要求,掌握線路重合閘裝置的作用、組成和基本要求。重點(diǎn):1、斷路器控制回路、信號(hào)回路的基本要求及工作原理;2、電路有功、無(wú)功功率的測(cè)量方法,了解絕緣監(jiān)視的目的及方法;3、備用電源自投裝置和線路重合閘裝置的作用、組成和基本要求。難點(diǎn):1、中央信號(hào)回路的作用及工作原理;2、二次圖紙的繪制及初步識(shí)讀。首先介紹二次回路的基本概念及其操作電源然后講述高壓斷路器的控制和信號(hào)回路、電測(cè)量?jī)x表和絕緣監(jiān)視裝置,接著介紹供配電系統(tǒng)的自動(dòng)裝置,最后講述二次回路餓接線和接線圖知識(shí)。4.1供配電系統(tǒng)的二次回路掌握二次回路的類(lèi)型,了解二次回路接線圖的類(lèi)型及其特點(diǎn)新授課清點(diǎn)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:一、二次回路1.一次回路:供配電系統(tǒng)中承擔(dān)輸送和分配電能任務(wù)的電路,稱一次回路,也稱為主電路或主接(結(jié))線。一次電路中所有的電氣設(shè)備稱為一次設(shè)備,如變壓器、斷路器、互感器等。一次設(shè)備按功能分類(lèi)⑴變換設(shè)備根據(jù)電力系統(tǒng)的要求,改變電壓和電流大小的設(shè)備,如變壓器,電壓互感器,電流互感器。hhhhhh⑵控制設(shè)備控制一次電路通斷的設(shè)備,如高低壓斷路器,開(kāi)關(guān)等⑶保護(hù)設(shè)備對(duì)電力系統(tǒng)過(guò)電壓過(guò)電流保護(hù)的設(shè)備,如熔斷器,避雷器⑷補(bǔ)償設(shè)備用來(lái)補(bǔ)償無(wú)功功率提高功率因數(shù)的設(shè)備如并聯(lián)電容器⑸成套設(shè)備(裝置)為節(jié)省空間,把一次設(shè)備及二次設(shè)備組合在一起的設(shè)備。2.二次回路:凡用來(lái)控制、指示、監(jiān)測(cè)和保護(hù)一次設(shè)備運(yùn)行的電路,叫二次回路,也叫二次接(結(jié))線。二次回路中所有電氣設(shè)備都稱為二次設(shè)備或二次元件,如儀表、繼電器、操作電源等。一次回路和二次回路聯(lián)系通過(guò)電流互感器電壓互感器完成。3、二次回路接線圖的繪制接線端子板分為普通端子、連接端子、實(shí)驗(yàn)端子和終端端子等形式。如上圖實(shí)驗(yàn)端子板的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用在二次回路接線圖中,端子排中各種形式端子板的符號(hào)標(biāo)志如圖所示。端子(板)的文字符號(hào)為X,端子的前綴符號(hào)為“:”。4、連接導(dǎo)線的表示方法二次回路接線圖中端子之間的連接導(dǎo)線有以下兩種表示方法:連續(xù)表示法如圖a)所示。中斷線表示法。如圖b)所示。hhhhhha)連續(xù)線表示法b)中斷線表示法二、二次回路的操作電源操作電源為二次回路提供電源。包括直流和交流。直流電源:蓄電池組供電的獨(dú)立直流電流和交流整流電源,大中型變配電站。交流操作電源:變配電站用主變壓器供電的交流電源和由儀用互感器供電的交流電源,應(yīng)用于小型變配電站。直流操作電源(1)蓄電池組供電的直流操作電源。與電力系統(tǒng)運(yùn)行方式無(wú)關(guān)的獨(dú)立電源系統(tǒng)。無(wú)電情況下,在2小時(shí)內(nèi)可靠供電,高的供電可靠性。(2)硅整流直流操作電源2、交流操作電源:交流操作電源取自變電所用主變壓器。(1)當(dāng)取自電壓互感器的二次側(cè)時(shí),容量小,作為油浸式變壓器瓦斯保護(hù)。hhhhhh課堂小結(jié)課后小結(jié)教學(xué)目標(biāo)課時(shí)課型組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程(2)當(dāng)取自電流互感器時(shí),供電給繼電保護(hù)和跳閘回路。4.1.2電測(cè)量?jī)x表與絕緣監(jiān)測(cè)裝置電氣儀表與絕緣裝置新授課應(yīng)到人數(shù):實(shí)到人數(shù):一、電測(cè)量?jī)x表電測(cè)量?jī)x表按其用途分,有常用測(cè)量?jī)x表和電能計(jì)量?jī)x表兩類(lèi),前者是對(duì)一次電路的電力運(yùn)行參數(shù)作經(jīng)常測(cè)量、選擇測(cè)量和記錄用的儀表,后者是對(duì)一次電路進(jìn)行供用電的技術(shù)經(jīng)濟(jì)考核分析和對(duì)電力用戶用電量進(jìn)行測(cè)量、計(jì)量的儀表,即各種類(lèi)型的電能表(又稱hhhhhh“電度表”)。分類(lèi):1、計(jì)費(fèi)測(cè)量2、供電系統(tǒng)中運(yùn)行狀態(tài)、計(jì)數(shù)分析進(jìn)行測(cè)量3、對(duì)交、直流系統(tǒng)的安全測(cè)量。㈠對(duì)常用儀表的一般要求常用測(cè)量?jī)x表應(yīng)能正確反映電力裝置的運(yùn)行參數(shù),能隨時(shí)監(jiān)測(cè)電力裝置回路的絕緣狀況。交流回路儀表的精確度等級(jí),除諧波測(cè)量?jī)x表外,不應(yīng)低于2.5級(jí);直流回路儀表的精確度等級(jí),不應(yīng)低于1.5級(jí)。1.5級(jí)和2.5級(jí)的常用測(cè)量?jī)x表,應(yīng)配用不低于1.0級(jí)的互感器。儀表的測(cè)量范圍(量限)和電流互感器變流比的選擇,宜滿足當(dāng)電力裝置回路以額定值運(yùn)行時(shí),儀表的指示在標(biāo)度尺的70%~100%處。㈡對(duì)電力計(jì)量表的一般要求按GBJ63—1990規(guī)定,對(duì)電能計(jì)量?jī)x表(電能表)及其選擇有下列要求:月平均用電量在1×106kW·h及以上的電力用戶電能計(jì)量點(diǎn),應(yīng)采用0.5級(jí)的有功電能表。月平均用電量小于1×106kW·h、在315kV·A及以上的變壓器高壓側(cè)計(jì)費(fèi)的電力用戶電能計(jì)量點(diǎn),應(yīng)采用1.0級(jí)的有功電能表。在315kV·A以下的變壓器低壓側(cè)計(jì)費(fèi)的電力用戶電能計(jì)量點(diǎn)、75kW及以上的電動(dòng)機(jī)以及僅作為企業(yè)內(nèi)部技術(shù)經(jīng)濟(jì)考核而不計(jì)費(fèi)的線路和電力裝置,均應(yīng)采用2.0級(jí)有功電能表。在315kV·A及以上的變壓器高壓側(cè)計(jì)費(fèi)的電力用戶電能計(jì)量點(diǎn)和并聯(lián)電力電容器組,均應(yīng)采用2.0級(jí)的無(wú)功電能表。315kV·A及以下的變壓器低壓側(cè)計(jì)費(fèi)的電力用戶電能計(jì)量點(diǎn)及僅作為企業(yè)內(nèi)部技術(shù)經(jīng)濟(jì)考核而不計(jì)費(fèi)的電力用戶電能計(jì)量點(diǎn),均應(yīng)采用3.0級(jí)的無(wú)功電能表。0.5級(jí)的有功電能表,應(yīng)配用0.2級(jí)的互感器。1.0級(jí)的有功電能表、1.0級(jí)的專(zhuān)用電能計(jì)量?jī)x表、2.0級(jí)計(jì)費(fèi)用的有功電能表及2.0級(jí)的無(wú)電能表,應(yīng)配用不低于0.5級(jí)的互感器。僅作為企業(yè)內(nèi)部技術(shù)經(jīng)濟(jì)考核而不計(jì)費(fèi)的2.0級(jí)有功電能表及3.0級(jí)的無(wú)功電能表,宜應(yīng)配用不低于1.0級(jí)的互感器。hhhhhh㈢變配電裝置中各部分儀表的配置要求:在企業(yè)的電源進(jìn)線上,或經(jīng)供電部門(mén)同意的電能計(jì)量點(diǎn),必須裝設(shè)計(jì)費(fèi)的有功電能表和無(wú)功電能表,而且采用全國(guó)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的電能計(jì)量柜。為了解負(fù)荷電流,進(jìn)線上還安裝一只電流表。變配電所用的每段母線上,必須裝設(shè)電壓表測(cè)量電壓。在中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)(即小接地電流系統(tǒng))中,各段母線上還應(yīng)裝設(shè)絕緣監(jiān)視裝置。如出線很少時(shí),絕緣監(jiān)視電壓表可不裝設(shè)。35~110/6~10kV的電力變壓器,應(yīng)裝設(shè)電流表、有功功率表、無(wú)功功率表、有功電能表和無(wú)功電能表各一只,裝在哪一側(cè)視具體情況而定。6~10/3~6kV的電力變壓器,在其一側(cè)裝設(shè)電流表、有功和無(wú)功電能表各一只。6~10/0.4kV的電力變壓器,在高壓側(cè)裝設(shè)電流表和有功電能表各一只;如為單獨(dú)經(jīng)濟(jì)核算單位的電力變壓器,還應(yīng)裝設(shè)一只無(wú)功電能表。3~10kV的配電線路應(yīng)裝設(shè)電流表、有功和無(wú)功電能表各一只。如不是送往單獨(dú)經(jīng)濟(jì)核算單位時(shí),可不裝無(wú)功電能表。當(dāng)線路負(fù)荷在5000kV·A及以上時(shí),可再裝設(shè)一只有功功率表。380V的電源進(jìn)線或變壓器低壓側(cè),各相應(yīng)裝一只電流表。如果變壓器高壓側(cè)未裝電能表時(shí),低壓側(cè)還應(yīng)裝設(shè)有功電能表一只。低壓動(dòng)力線路上,應(yīng)裝設(shè)一只電流表。低壓照明線路及三相負(fù)荷不平衡率大于15%的線路上,應(yīng)裝設(shè)三只電流表以分別測(cè)量各相電流。如需計(jì)量電能,一般應(yīng)裝設(shè)一只三相四線有功電能表。對(duì)三相負(fù)荷平衡的動(dòng)力路線,可只裝設(shè)一只單相有功電能表。實(shí)際電能按其計(jì)度的3倍計(jì)。并聯(lián)電力電容器組的總回路上,應(yīng)裝設(shè)三只電流表,分別測(cè)量各相電流,并應(yīng)裝設(shè)一只無(wú)功電能表。下圖是6~10kV高壓線路上裝設(shè)的電測(cè)量?jī)x表電路圖。下圖是低壓220~380V照明線路上裝設(shè)的電測(cè)量?jī)x表電路圖。hhhhhha)結(jié)線圖b)展開(kāi)圖TA2—電流互感器TV—電壓互感器PA—電流表PJ1—三相有功電能表PJ2—三相無(wú)功電能表WV—電壓小母線如上圖220/380V照明線路電測(cè)量?jī)x表電路圖TA1~TA3—電流互感器PA1~PA3—電流表PJ—三相四線有功電能表二、直流絕緣監(jiān)視裝置絕緣監(jiān)視裝置用于小接地電流的系統(tǒng)中,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)單相接地故障,設(shè)法處理,以免故障發(fā)展為兩相接地短路,造成停電事故。絕緣監(jiān)視裝置可采用三個(gè)單相雙繞組電壓互感器和三只電壓表,采用三個(gè)單相三繞組電壓互感器或一個(gè)三相五芯柱三繞組電壓互感器,接成Y0的二次繞組,其中三只電壓表均接各相的相電壓。如圖6~35kV系統(tǒng)的絕緣監(jiān)視裝置電路如圖所示電路,還可以通過(guò)電壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA,測(cè)量一次電路的三個(gè)線電壓。hhhhhh1、兩點(diǎn)接地的危害2、對(duì)直流絕緣監(jiān)測(cè)裝置的基本要求3、直流絕緣監(jiān)測(cè)裝置的工作原理(了解)4、直流系統(tǒng)接地故障處理(1)判斷接地極及性質(zhì)(2)尋找接地點(diǎn)的一般原則4.1.3中央信號(hào)裝置1、信號(hào)類(lèi)型(1)事故信號(hào)(2)預(yù)告信號(hào)(3)位置信號(hào)(4)指揮信號(hào)和聯(lián)系信號(hào)hhhhhh課后小結(jié)教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)課型組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程2、對(duì)中央信號(hào)裝置的要求3、事故信號(hào)回路4.1.4、高壓斷路器控制及信號(hào)電路高壓斷路器的型號(hào)及信號(hào)電路重點(diǎn):高壓斷路器的型號(hào)新授課應(yīng)到人數(shù):實(shí)到人數(shù):一、概述高壓斷路器控制回路,就是控制(操作)高壓斷路器跳、合閘的回路。電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)只能采用直流操作電源,彈簧儲(chǔ)能操動(dòng)機(jī)構(gòu)和手力操動(dòng)機(jī)構(gòu)可交直流兩用,但一般采用交流操作電源。信號(hào)回路是指用來(lái)指示一次電路運(yùn)行狀態(tài)的二次回路。信號(hào)按用途分,有斷路器位置信號(hào)、事故信號(hào)和預(yù)告信號(hào)。斷路器位置信號(hào)用來(lái)顯示斷路器正常工作的位置狀態(tài)。紅燈亮,表示斷路器處在合閘通電狀態(tài);綠燈輛,表示斷路器處在跳閘斷電狀態(tài)。事故信號(hào)用來(lái)顯示斷路器在事故情況下的工作狀態(tài)。紅燈閃光,表示斷路器自動(dòng)合閘通電;綠燈閃光,表示斷路器自動(dòng)跳閘斷電。此外還有事故音響信號(hào)和光字牌等。hhhhhh預(yù)告信號(hào)是在一次設(shè)備出現(xiàn)不正常狀態(tài)時(shí)或在故障初期發(fā)出報(bào)警信號(hào)。對(duì)斷路器的控制和信號(hào)回路有下列主要要求:應(yīng)能監(jiān)視控制回路保護(hù)裝置(熔斷器)及其跳、合閘回路的完好性,以保證斷路器的正常工作,通常采用燈光監(jiān)視的方式。合閘或跳閘完成后,應(yīng)能使命令脈沖解除,即能切斷合閘或跳閘的電源。應(yīng)能指示斷路器正常合閘和跳閘的位置狀態(tài),并在自動(dòng)合閘和自動(dòng)跳閘時(shí)有明顯的指示信號(hào)。斷路器的事故跳閘信號(hào)回路,應(yīng)按“不對(duì)應(yīng)原理”結(jié)線。對(duì)有可能出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)或故障的設(shè)備,應(yīng)裝設(shè)預(yù)告信號(hào)。二、采用電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的斷路器控制和信號(hào)回路控制開(kāi)關(guān)控制回路下圖是采用電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的斷路器控制和信號(hào)回路原理圖。其操作電流采的硅整流電容儲(chǔ)能電容的直流系統(tǒng),控制開(kāi)關(guān)采用雙向自復(fù)式并具有保持觸點(diǎn)的LW5型萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),其手柄正常為垂直位置(00)。順時(shí)針扳轉(zhuǎn)450為合閘操作(ON),松手開(kāi)即自動(dòng)返回(復(fù)位),保持合閘狀態(tài)。下表是如圖所示控制開(kāi)關(guān)SA的觸點(diǎn)圖表,可供讀圖參考。如圖采用電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的斷路器控制和信號(hào)回路hhhhhh課后小結(jié)教學(xué)目標(biāo)教材分析組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程WC—控制小母線WL—燈光指示小母線WF—閃光信號(hào)小母線WS—信號(hào)小母線WAS—事故音響信號(hào)小母線WO—合閘小母線SA—控制開(kāi)關(guān)KO—合閘接觸器YO—電磁合閘線圈YR—跳閘線圈KM—出口繼電保護(hù)觸點(diǎn)QF1~6—斷路器QF的輔助觸點(diǎn)GN—綠色指示燈RD—紅色指示燈ON—合閘操作方向OFF—跳閘操作方向本次課講了供配電系統(tǒng)電氣測(cè)量?jī)x表的要求,電路有功、無(wú)功功率的測(cè)量方法,絕緣監(jiān)視的目的及方法,實(shí)習(xí)參觀時(shí)重點(diǎn)講解,學(xué)生結(jié)合生活中的電表學(xué)習(xí),多觀察實(shí)物。4.2供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)1、了解繼電保護(hù)裝置的任務(wù),理解對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求;2、了解常用的保護(hù)繼電器的結(jié)構(gòu)、動(dòng)作特性和作用;3、掌握繼電保護(hù)裝置的常用接線方式。4、掌握供配電線路的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)和單相接地保護(hù)的原理接線、工作原理、動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間的整定計(jì)算及靈敏度校驗(yàn)方法。重點(diǎn):1、繼電保護(hù)裝置的任務(wù),理解對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求;;2、了解常用的保護(hù)繼電器的結(jié)構(gòu)、動(dòng)作特性和作用。難點(diǎn):1、繼電保護(hù)裝置的常用接線方式2、供配電線路的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)和單相接地保護(hù)的原理接線、工作原理、動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間的整定計(jì)算及靈敏度校驗(yàn)方法。清點(diǎn)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:本章講的是企業(yè)供電系統(tǒng)的保護(hù)裝置。首先簡(jiǎn)述繼電保護(hù)的任務(wù)和基本要求,然后介紹常用的保護(hù)繼電器及繼電保護(hù)的結(jié)線方式和操作方式及電力線路和電力變壓器的各種繼電保護(hù)的結(jié)線、原理、整定計(jì)算、供配電系統(tǒng)的防雷與接地問(wèn)題。hhhhhh一、繼電保護(hù)裝置的任務(wù)繼電保護(hù)裝置是按照保護(hù)的要求,將各種繼電器按一定的方式進(jìn)行連接和組合而成的電氣裝置,其任務(wù)是:(1)故障時(shí)作用于跳閘(2)異常狀態(tài)時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)二、對(duì)繼電保護(hù)的基本要求(1)選擇性(2)可靠性(3)速動(dòng)性(4)靈敏度繼電保護(hù)裝置除了滿足上述四項(xiàng)基本要求外,尚應(yīng)要求投資省、便于調(diào)試和維護(hù),且盡可能滿足系統(tǒng)運(yùn)行所要求的靈活性。三、繼電保護(hù)裝置的基本原理繼電保護(hù)裝置:測(cè)量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分。當(dāng)輸入物理量發(fā)生突變,經(jīng)測(cè)量比較部分確定類(lèi)型和范圍,由邏輯部分分段跳開(kāi)斷路器的時(shí)間和個(gè)數(shù),最后由執(zhí)行部分發(fā)出相應(yīng)脈沖信號(hào),使斷路器跳閘,切除短路故障。本次課講了繼電保護(hù)裝置的任務(wù),理解對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求,理論比較抽象,學(xué)生不好理解,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)時(shí),理論聯(lián)系實(shí)際,重點(diǎn)講解,效果更好。供配電系統(tǒng)常用的保護(hù)繼電器及接線方式一、繼電器的分類(lèi)繼電器是一種在其輸入的物理量(電氣量或非電氣量)達(dá)到規(guī)定值時(shí),其電氣量輸出電路被接通或分?jǐn)嗟淖詣?dòng)電器。繼電器按其輸入量的性質(zhì)分,有電氣繼電器和非電氣繼電器兩大類(lèi)。按其用途分,有控制繼電器和保護(hù)繼電器兩大類(lèi),前者用于自動(dòng)控制電路,后者用于繼電保護(hù)電路。保護(hù)繼電器按其在繼電保護(hù)裝置電路中的功能分,有“測(cè)量繼電器”和“有或無(wú)繼電器hhhhhh”兩大類(lèi)。測(cè)量繼電器裝設(shè)在繼電保護(hù)裝置電路的第一級(jí),用來(lái)反應(yīng)被保護(hù)元件(電氣設(shè)備或線路)的特性量變化情況。當(dāng)其特性量達(dá)到預(yù)先整定的動(dòng)作值時(shí)即行動(dòng)作,在保護(hù)裝置中屬于主保護(hù),或稱起動(dòng)繼電器。有或無(wú)繼電器是一種只按電氣量是否在其工作范圍內(nèi)或者是否為零時(shí)而動(dòng)作的電氣繼電器,包括時(shí)間繼電器、中間繼電器、信號(hào)繼電器等,在繼電保護(hù)裝置中用來(lái)實(shí)現(xiàn)特定的邏輯功能,屬于輔助繼電器,過(guò)去也稱為邏輯繼電器。機(jī)電型繼電器按其結(jié)構(gòu)原理分,有電磁式和感應(yīng)式繼電器。保護(hù)繼電器按其反應(yīng)的物理量分,有電流繼電器、電壓繼電器、功率繼電器、瓦斯繼電器、欠電壓(低電壓)繼電器等。保護(hù)繼電器按其在保護(hù)裝置中的功能分,有起動(dòng)繼電器、時(shí)間繼電器、信號(hào)繼電器、中間繼電器(或稱出口繼電器)等。下圖是過(guò)電流保護(hù)的框圖。當(dāng)線路上發(fā)生短路時(shí),起動(dòng)用的電流繼電器KA瞬時(shí)動(dòng)作,使時(shí)間繼電器KT起動(dòng)。KT經(jīng)整定一定時(shí)間后,接通信號(hào)繼電器KS和中間(出口)繼電器KM。KM就接通斷路器QF的跳閘回路,使斷路器跳閘,從而切除短路故障。保護(hù)繼電器按其動(dòng)作于斷路器的方式分,有直接動(dòng)作式(直動(dòng)式)和間接動(dòng)作式兩大類(lèi)。保護(hù)繼電器按其與一次電路聯(lián)結(jié)的方式分,有一次式繼電器和二次式繼電器。一次式繼電器的線圈是與一次電路直接相連的,例如低壓斷路器的過(guò)電流脫扣器和低電壓(失壓)脫扣器,實(shí)際上就是一次式繼電器(也是直動(dòng)式繼電器)。二次式繼電器的線圈連接在電流互感器或電壓互感器的二次側(cè),經(jīng)過(guò)互感器與一次電路相聯(lián)系。高壓系統(tǒng)中的保護(hù)繼電器都是二次式繼電器。二、常用的保護(hù)繼電器hhhhhh(一)電磁式電流繼電器和電壓繼電器電磁式電流繼電器和電壓繼電器在繼電保護(hù)裝置中均為起動(dòng)元件,屬測(cè)量繼電器。過(guò)電流繼電器線圈中的使繼電器動(dòng)作的最小電流,稱為繼電器的“動(dòng)作電流”,用Iop表示。過(guò)電流繼電器線圈中的使繼電器由動(dòng)作狀態(tài)返回到起始位置的最大電流,稱為繼電器的“返回電流”,用Ire表示。(二)電磁式時(shí)間繼電器電磁式時(shí)間繼電器在繼電保護(hù)裝置中,用來(lái)獲得所需要的延時(shí)(時(shí)限),它屬于機(jī)電式有或無(wú)繼電器。常用的DS-110/120系列電磁式時(shí)間繼電器的基本結(jié)構(gòu)實(shí)物。DS-110系列用于直流,DS-120系列用于交流。(三)電磁式信號(hào)繼電器電磁式信號(hào)繼電器在繼電保護(hù)裝置中用來(lái)發(fā)出指示信號(hào),以提醒運(yùn)行值班人員注意。它也屬于機(jī)電式有或無(wú)繼電器。常用的DX-11型電磁式信號(hào)繼電器有電流型和電壓型兩種:電流型信號(hào)繼電器的線圈為電流線圈,串聯(lián)在二次回路內(nèi),由于其阻抗小,不影響其他二次回路元件的動(dòng)作;電壓型信號(hào)繼電器的線圈為電壓線圈,阻抗大,只能并聯(lián)在二次回路中。DX-11型電磁式信號(hào)繼電器的基本結(jié)構(gòu)如實(shí)物所示。(四)感應(yīng)式電流繼電器在工廠供電系統(tǒng)中,廣泛采用感應(yīng)式電流繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)。由于感應(yīng)式電流繼電器兼有上述電磁式電流繼電器、時(shí)間繼電器、信號(hào)繼電器和中間繼電器的功能,從而可大大簡(jiǎn)化繼電保護(hù)裝置。感應(yīng)式電流繼電器屬測(cè)量繼電器。(五)電磁式中間繼電器中間繼電器有多對(duì)觸點(diǎn),且觸點(diǎn)容量大,繼電保護(hù)中,常利用中間繼電器去同時(shí)通斷多個(gè)獨(dú)立回路,或直接接通、斷開(kāi)斷路器的跳閘回路。三、繼電保護(hù)裝置的結(jié)線方式繼電保護(hù)裝置的接線方式是指電流繼電器與電流互感器二次線圈之間的連接方式、過(guò)流保護(hù)主要反映相間短路。hhhhhh課堂總結(jié)課后小結(jié)在6-10KV高壓線路過(guò)電流的繼電保護(hù)裝置中,起動(dòng)繼電器與電流互感器之間的連接,主要有兩相兩繼電器式和兩相一繼電器式兩種結(jié)線方式:七、速斷保護(hù)的組成和原理在帶時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)裝置中,為保證動(dòng)作的配合性,整定時(shí)限必須逐級(jí)增加,的那個(gè)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限超過(guò)1s時(shí),裝設(shè)電流速斷保護(hù)。4.2.3、高頻保護(hù)裝置:為實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電線路全線快速切除故障高頻保護(hù)的基本原理將線路兩端的電流相位或功率方向轉(zhuǎn)化為高頻信號(hào),利用輸電線路本身構(gòu)成的高頻電流通道,將次信號(hào)送至對(duì)端,比較兩端電流相位或功率方向來(lái)確定保護(hù)是否應(yīng)該跳閘。本次課主要講了備用電源、線路重合閘裝置自投裝置的作用、組成和基本要求,學(xué)生理論掌握較好,但屬于重點(diǎn)操作的設(shè)備,參觀實(shí)習(xí)時(shí),重點(diǎn)講解。本次課程基本理論較少,學(xué)生掌握電氣元件基本原理,重在了解各個(gè)元件的實(shí)際操作能力,現(xiàn)場(chǎng)參觀,實(shí)習(xí)操作。教學(xué)目標(biāo)教材分析第五章變配電技術(shù)與倒閘操作電力系統(tǒng)的靜穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定變電站一次系統(tǒng)的正常運(yùn)行與倒閘操作重點(diǎn):變電站一次系統(tǒng)的運(yùn)行與倒閘操作hhhhhh課時(shí)教學(xué)方法組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程講授課清點(diǎn)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:為了提高電力工業(yè)的效益,發(fā)揮電網(wǎng)在輸電以及水、火、核能等多種能源間的相互補(bǔ)償、調(diào)劑、錯(cuò)峰和互為備用、事故支援等方面的作用,電網(wǎng)間相互連接。5.1電力系統(tǒng)靜動(dòng)穩(wěn)定及其保持的基本措施電力系統(tǒng)靜穩(wěn)定影響靜穩(wěn)定的因素電力系統(tǒng)的靜穩(wěn)定即系統(tǒng)運(yùn)行的靜態(tài)穩(wěn)定性,指正常運(yùn)行的店里系統(tǒng)受到很小的擾動(dòng)之后,自動(dòng)恢復(fù)到原來(lái)運(yùn)行狀態(tài)的能力。引起原因:發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速不均勻、發(fā)電機(jī)組受到微小的機(jī)械振動(dòng)。導(dǎo)致發(fā)電機(jī)失步,系統(tǒng)解列,負(fù)荷停電。維護(hù)電力系統(tǒng)靜穩(wěn)定性的措施(1)減少系統(tǒng)的電抗(2)自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置(3)按周波減負(fù)荷裝置(4)增大備用容量電力系統(tǒng)的動(dòng)穩(wěn)定當(dāng)電力系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)在正常運(yùn)行時(shí)受到較大干擾,使電力系統(tǒng)的功率發(fā)生相當(dāng)大的波動(dòng)時(shí),系統(tǒng)能保持同步運(yùn)行的能力。hhhhhh動(dòng)穩(wěn)定波動(dòng)的原因、(1)負(fù)荷的突然變化,切除或投入大容量的用電設(shè)備(2)切除或投入電力系統(tǒng)的元件,如發(fā)電機(jī)組、變壓器、輸電線路。(3)電力系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生短路故障。2、維護(hù)電力系統(tǒng)動(dòng)穩(wěn)定性的措施(1)快速切除短路故障(2)采用自動(dòng)重合閘裝置(3)采用電氣制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)3、采用電氣制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)電氣制動(dòng):當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),發(fā)電機(jī)輸出的功率急劇減少,發(fā)電機(jī)組功率過(guò)剩而加速時(shí),迅速投入制動(dòng)電阻,額外消耗發(fā)電機(jī)的有功功率。機(jī)械制動(dòng):直接在發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)軸上施加制動(dòng)力矩,抵消機(jī)組的機(jī)械功率,以提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。4、變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地故障發(fā)生時(shí),短路電流的零序分量將流過(guò)變壓器的中性點(diǎn),在所接的電阻上產(chǎn)生有功功率損耗。5、設(shè)置開(kāi)關(guān)站和采用強(qiáng)行串聯(lián)電容補(bǔ)償hhhhhh課后作業(yè)課堂總結(jié)課后小結(jié)教學(xué)目標(biāo)教材分析課時(shí)5.2電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方法和措施電力系統(tǒng)的運(yùn)行方法和措施重點(diǎn):電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方法和操作措施hhhhhh教學(xué)方法組織教學(xué)教學(xué)過(guò)程講授課清點(diǎn)人數(shù):應(yīng)到:實(shí)到:電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行包含電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。一、電力網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行1、提高電力網(wǎng)負(fù)荷的功率因數(shù),降低電能損耗提高電力網(wǎng)的功率因數(shù),是降低電能的有效措施。主要是減少電力網(wǎng)的無(wú)功功率。(1)合理的選擇、調(diào)整異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行,提高用戶的功率因數(shù)。(2)裝設(shè)無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備,提高用戶的功率因數(shù)。(3)提高電力網(wǎng)運(yùn)行的電壓水平,降低電能損耗發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水利發(fā)電廠:水利資源豐富的地方火力發(fā)電廠:煤炭、燃油資源豐富熱電廠:建在負(fù)荷中心變配電站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行hhhhhh實(shí)際是變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,合理選擇變壓器容量,將變壓器設(shè)置在負(fù)荷中心,可以提高電力網(wǎng)的功率因數(shù),減少變配電站低壓側(cè)線路的長(zhǎng)度,可降低電力網(wǎng)的功率損耗與電能損耗,合理確定變配電站的變壓器并列運(yùn)行臺(tái)數(shù)。5.3變配電站一次系統(tǒng)的防誤操作裝置防誤操作的作用是防止誤操作,五防標(biāo)準(zhǔn):防止誤拉合斷路器、防止帶負(fù)荷拉合隔離開(kāi)關(guān)、防止帶接地線合閘、防止帶電掛接地線、防止誤入有電隔離。機(jī)械閉鎖電磁閉鎖電氣閉鎖紅綠牌閉鎖微機(jī)閉鎖6、防誤裝置hhhhhh課后總結(jié)課后小結(jié)防誤裝置解鎖鑰匙

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