工厂供配电技术 教学课件 作者 方建华 陈志文 第一章.ppt

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1、第1章工厂供配电所的设置四川交通职业技术学院第1章工厂供配电所的设置教学要求：了解电力系统和供配电系统的基本概念、电力系统的额定电压；掌握用电设备容量，负荷计算的方法；用户的负荷计算。重点：电力系统和供配电系统的基本概念，用电设备容量，负荷计算的方法。难点：负荷计算、主接线和配电方式的确定。1.1工厂变配电所认识1.1.1电力系统和供配电系统概述电力系统是由发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。图1-1电力系统组成供配电系统是电力系统的电能用户，也是电力系统的重要组成部分。它由总降变电所、高

2、压配电所、配电线路、车间变电所或建筑物变电所和用电设备组成。图1-2供配电系统结构框图1.2.1变配电所认识1．变配电所的分类110kV／10(6)kV（室外）或35kV／10(6)kV（室内）的变电站称为区域变电站10(6)kV／0．4kV的变、配电站称为用户（车间）变电站图1-3室外变电站图1-4室内变电站2.变电站的结构室内变电站一般由变压器室、高压配电室、低压配电室、电容器室、控制室和值班室等组成。图1-5高压配电室1.2变配电所主接线认识1.2.1变配电所的电气主接线概述变配电所的主接线又称为

3、主电路，指的是变配电所中各种开关设备、电力变压器、母线、电流互感器及电压互感器等主要电气设备，按一定顺序用导线连接而成的，用以接受和分配电能的电路。1.2.2对电气主接线图的基本要求可靠性、灵活性、安全性、经济性1．保证供电可靠性和电能质量；2．应力求接线简单，运行灵活和操作方便；3．保证运行、维护和检修的安全和方便；4．应尽量降低投资，节约运行费用；5．满足扩建的要求，实现分期过渡；6．设备先进、经济合理。1.2.3电气主接线图的基本形式1.单母线接线⑴不分段的单母线接线图1-6不分段的单母线⑵分段的

4、单母线接线图1-7分段的单母线2.双母线接线图1-8双母线3.桥形接线⑴内桥接线图1-9内桥接线—连接桥断路器接在靠近变压器侧接线方式⑵外桥接线图1-10外桥接线—连接桥断路器接在靠近线路侧接线方式1.2.4导线和电缆截面的选择1．按发热条件选择导线和电缆的截面2．按允许电压损失选择导线和电缆的截面3．按经济电流密度选择导线和电缆的截面4．按机械强度检验导线截面1.3工厂电力负荷计算1.3.1电力负荷概述电力负荷是指发电厂或电力系统中，在某一时刻所承担的各类用电设备消费电功率的总和。电力负荷的单位为KW

5、。工厂的电力负荷，根据其对供电可靠性的要求及中断供电造成的损失或影响的程度分为三级：一级负荷、二级负荷、三级负荷。1.3.2电力负荷曲线1．负荷曲线的绘制图1-11日有功负荷曲线图1-12年持续负荷曲线2．与负荷曲线有关的参数⑴年最大负荷全年中负荷最大的工作班内30分钟平均功率的最大值。⑵年最大负荷利用小时Tmax=Wa/Pmax⑶平均负荷Pav和年平均负荷Pav=Wt/t⑷负荷系数KL=Pav/Pmax1.3.3计算负荷的确定1.单个用电设备的负荷计算①对单台电动机，供电线路在30min内出现的最大平

6、均负荷即计算负荷为：P30=PN.M/PN.M②对单个白炽灯、单台电热设备、电炉变压器等，设备额定容量就作为计算负荷。即：P30=PN③对单台反复短时工作制的设备，其设备容量均作为计算负荷。2.用电设备组的负荷计算①需要系数法⑴单组用电设备组的计算负荷为：例：已知某机修车间的金属切削机床组，有电压为380V的电动机30台，其总的设备容量为120kW。试求其计算负荷。解：查附录表1中的“小批生产的金属冷加工机床电动机”项，可得Kd=0.16～0.2(取0.2计算)，cos＝0.5，tg＝1.73。⑵多组用

7、电设备组的计算负荷在计算多组用电设备的计算负荷时，应先分别求出各组用电设备的计算负荷，并且要考虑各用电设备组的最大负荷不一定同时出现的因素，计入一个同时系数，该系数的取值见表1-5。表1同时系数的取值应用范围K∑pK∑q车间干线0.85～0.950.90～0.97低压母线直接相加0.80～0.900.85～0.95直接相加0.90～0.950.93～0.97②二项式法用二项式法进行负荷计算时，既考虑用电设备组的设备总容量，又考虑几台最大用电设备引起的大于平均负荷的附加负荷。需要系数法和二项式系数法的比较

8、：由于二项式系数法考虑了用电设备中几台功率较大的设备工作时对负荷影响的附加功率，计算的结果比按需要系数法计算的结果偏大，所以一般适用于低压配电支干线和配电箱的负荷计算。需要系数法比较简单，该系数是按照车间以上的负荷情况来确定的，普遍应用于求全厂和大型车间变电所的计算负荷。而在确定设备台数较少，而且容量差别悬殊的分支干线的计算负荷时，一般采用二项式系数法。1.3.4工厂总计算负荷的确定1．按逐级计算法确定工厂计算负荷图1-13供电系统中各部分