任務(wù)1-2.1 電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量

供配電技術(shù)項(xiàng)目一電力系統(tǒng)的認(rèn)知

主講：王文恒

主講：王文恒

一、電力系統(tǒng)的額定電壓二、工廠供配電電壓的選擇

項(xiàng)目一

電力系統(tǒng)的認(rèn)知任務(wù)1-2電力系統(tǒng)額定電壓的確定與電能質(zhì)量任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量教學(xué)目標(biāo)：【知識(shí)目標(biāo)】1.明確電力系統(tǒng)額定電壓的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；2.明確影響電能的幾個(gè)因素?！灸芰δ繕?biāo)】1.能夠確定不同的電力系統(tǒng)單線圖中發(fā)電機(jī)、變壓器、電力線路、用電設(shè)備的額定電壓。2.能夠說(shuō)出諧波電壓波動(dòng)對(duì)電網(wǎng)電壓的影響及防止措施。課程前導(dǎo)我國(guó)三相交流電網(wǎng)和電力設(shè)備的額定電壓規(guī)定：

①用電設(shè)備的額定電壓與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓？②發(fā)電機(jī)的額定電壓應(yīng)高于同級(jí)電網(wǎng)（電力線路）電壓()％。③發(fā)電機(jī)的額定電壓與變壓器一次繞組的額定電壓？任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量一、電力系統(tǒng)的額定電壓二、工廠供配電電壓的選擇

項(xiàng)目一

電力系統(tǒng)的認(rèn)知任務(wù)1-2電力系統(tǒng)額定電壓的確定與電能質(zhì)量

如圖1-2-1所示電力系統(tǒng)單線圖中的發(fā)電機(jī)G、變壓器(T1、T2、T3)、輸電線路（WL1、WL2、WL3）的額定電壓如何確定？由于工廠生產(chǎn)用電部門中大量使用電動(dòng)機(jī)、電焊機(jī)、變壓器、感應(yīng)電爐等非線性元件，產(chǎn)生諧波電壓或電流，嚴(yán)重影響電能質(zhì)量。同時(shí)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、電焊機(jī)工作、大型電弧爐和軋鋼機(jī)投入運(yùn)行，這種變動(dòng)較大的沖擊性負(fù)荷，將引起電網(wǎng)電壓上、下波動(dòng)，也將影響電能質(zhì)量。對(duì)于上述情況，國(guó)家早已制定出相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，使得電力系統(tǒng)額定電壓有確定的標(biāo)準(zhǔn)，使得電壓偏差或波動(dòng)在允許范圍內(nèi)。本任務(wù)既有電力系統(tǒng)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，也有電力系統(tǒng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)。圖1-2-1電力系統(tǒng)兩種單線圖中額定電壓任務(wù)導(dǎo)入：任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量

為了使電力工業(yè)和電氣設(shè)備制造行業(yè)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和統(tǒng)一化，世界上許多國(guó)家和相關(guān)部門都制定了關(guān)于額定電壓的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。電氣設(shè)備在額定電壓下工作，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果最佳。按GB/T156-2007《標(biāo)準(zhǔn)電壓》規(guī)定，我國(guó)三相交流電網(wǎng)和電力設(shè)備的額定電壓見(jiàn)表1-2-1。表中變壓器一、二次繞組額定電壓是依據(jù)我國(guó)電力變壓器標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品規(guī)格確定的。任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量一、

電力系統(tǒng)的額定電壓

表1-2-1我國(guó)三相交流電網(wǎng)和電力設(shè)備的額定電壓825750—750550500—500363330—330242220—220121110—11072.566—6638.535—35__13.8,15.75,1820,22,24,2613.8,15.75,1820,22,24,26__10.5,1110,10.510.5106.3,6.66,6.36.363.15,3.33,3.153.153高壓0.690.660.690.660.400.380.400.38低壓二次繞組一次繞組電力變壓器額定電壓/kV發(fā)電機(jī)額定電壓/kV電網(wǎng)和用電設(shè)備額定電壓/kV分類100010001100任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量1.電網(wǎng)（電力線路）的額定電壓

電力系統(tǒng)額定電壓的等級(jí)是根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，經(jīng)全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后，由國(guó)家制定頒布的。它是確定各類電力設(shè)備額定電壓的基本依據(jù)。電網(wǎng)（電力線路）的額定電壓見(jiàn)表1-2-1所示。2.用電設(shè)備的額定電壓規(guī)定:用電設(shè)備的額定電壓與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓相同。一、

電力系統(tǒng)的額定電壓任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量4.電力變壓器的額定電壓（1）電力變壓器的一次繞組額定電壓

若變壓器直接與發(fā)電機(jī)相連，如圖1-2-1中變壓器T1，則T1的一次繞組額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)額定電壓相同。若變壓器不與發(fā)電機(jī)相連，而是連接在線路上，如圖1-2-1中變壓器T3，則電力變壓器一次繞組額定電壓應(yīng)與電網(wǎng)（電力線路）額定電壓相同。這種情況，可以把變壓器看成是接在線路上的用電設(shè)備。任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量（2）電力變壓器的二次繞組額定電壓

若變壓器二次側(cè)供電線路較長(zhǎng)，為高壓供電輸出，如圖1-2-1中變壓器T2的二次側(cè)，則變壓器T2二次繞組額定電壓應(yīng)高于二次側(cè)電網(wǎng)額定電壓的10%。這里10%考慮到補(bǔ)償變壓器二次繞組本身5%的電壓降和線路上5%的電壓降。

若變壓器二次側(cè)供電線路不長(zhǎng)，為低壓供電輸出，如圖1-2-1中變壓器T3的二次側(cè)，則變壓器T3二次繞組額定電壓應(yīng)高于二次側(cè)電網(wǎng)額定電壓的5%。這里5%只考慮到補(bǔ)償變壓器二次繞組本身5%的電壓降。任務(wù)1-2電力系統(tǒng)的額定電壓確定與電能質(zhì)量【例1-2-1】已知圖1-2-2所示電力系統(tǒng)中線路的額定電壓，試求發(fā)電機(jī)和變壓器的額定電壓。圖1-2-2電力系統(tǒng)線路額定電壓解：發(fā)電機(jī)G的額定電壓UG.N=（1+5%）UWL1N=1.05×6=6.3KV

變壓器T1的額定電壓UT11N=UG.N=6.3KVUT12N=（1+10%）UWL2N=1.1×110=121KV

變壓器T1的額定電壓：6.3KV/121KV

變壓器T2的額定電壓UT21N=UWL2N=110KVUT22N=（1+10%）UWL3N=1.1×10=11KV

變壓器T2的額定電壓:110KV/11KV5.電力系統(tǒng)額定電壓的計(jì)算任務(wù)1-2