【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 供配電系統(tǒng)的接線方式及特點(diǎn) 低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則 ? 在正常環(huán)境下 ， 容量較小又無(wú)特殊要求時(shí) ， 宜采用樹(shù)干式配電是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ， 投資省 ， 維護(hù)工作量小 ， 我國(guó)已積累了一定的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn) ? 用電設(shè)備容量大 ， 或負(fù)荷重要或在潮濕 ， 腐蝕性環(huán)境下 ， 則宜用放射式配電 ， 以防止環(huán)境對(duì)干線的影響 ， 提高供電可靠性 ? 供電距離遠(yuǎn) ， 而彼此相距很近的次要小負(fù)荷 ， 宜用鏈?zhǔn)脚潆娛菫榱斯?jié)約線路投資 ， 但數(shù)量控制在不超過(guò) 5臺(tái) ， 總?cè)萘坎怀^(guò) 10kW,但對(duì)小負(fù)荷用的插座 ， 鏈?zhǔn)脚潆姷臄?shù)量可適當(dāng)增加 29 供配電系統(tǒng)的接線方式及特點(diǎn) 低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則 ? 平行生產(chǎn)流水線或互為備用的生產(chǎn)機(jī)組 ， 宜由不同母線和線路供電 ， 以防止母線和線路停電時(shí) ， 生產(chǎn)線或生產(chǎn)機(jī)組將全部停運(yùn) ， 但同一生產(chǎn)線的用電設(shè)備 ， 則可用同一母線和線路供電 ， 因流水線上只要有部分設(shè)備停電 ，整個(gè)流水線也得停電 ? 由于 D,yn11接線與 Y,yn0結(jié)線的變壓器相比 ， 具有有利于抑制高次諧波 ， 零序阻抗小 ， 連接單相負(fù)荷不受 25％ 容量的限制 ， 故推薦采用 ? 在 TN、 TT系統(tǒng) 220/380V電網(wǎng)中 ， 一般動(dòng)力和照明可合用一臺(tái)變壓器 ， 但當(dāng)動(dòng)力負(fù)荷中有較大的功率沖擊負(fù)荷引起低壓波動(dòng)時(shí) （ 例如大型起重機(jī)負(fù)荷 ） ， 可單獨(dú)設(shè)置照明變壓器 ? 由建筑物引來(lái)的配電線路 ， 應(yīng)在屋內(nèi)靠近進(jìn)線點(diǎn) ， 裝設(shè)隔離電器是為了檢修室內(nèi)線路或設(shè)備時(shí)可明顯表達(dá)電源的切斷 30 名稱 產(chǎn)生原因 干擾源 采取措施 電壓質(zhì)量 電壓偏差 電路中所有串聯(lián)元件阻抗引起的電壓損失，例如變壓器和線路 負(fù)荷的晝夜和季節(jié)變化 裝設(shè)并聯(lián)電容器組等 電壓波動(dòng) 電壓閃變 由沖擊性負(fù)荷引起無(wú)功功率急劇變化而產(chǎn)生。例如煉鋼電弧爐在熔化期，其運(yùn)行工作點(diǎn)在正常運(yùn)行點(diǎn)和工作短路之間變化，產(chǎn)生無(wú)功沖擊，在工作短路時(shí)，無(wú)功沖擊最大。低速咬鋼，帶鋼升速軋制的連軋機(jī)也會(huì)在此過(guò)程下出現(xiàn)大的無(wú)功沖擊 煉鋼電弧爐 整流電源與直流傳動(dòng) 交 —交變頻傳動(dòng) 大型電焊機(jī) 大型 X光機(jī) 接入較高的電壓級(jí) 裝設(shè)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置(SVC) 不平衡度 煉鋼電弧爐在運(yùn)行中由于爐料的不均勻性和電極的不斷分相調(diào)整，使三相電流嚴(yán)重不平衡，導(dǎo)致負(fù)序電流的產(chǎn)生 電氣化鐵路的單相電機(jī)車，也會(huì)出現(xiàn)大容量的三相不平衡負(fù)荷 煉鋼電弧爐 單相電機(jī)車 接入較高的電壓級(jí) 盡量使三相負(fù)荷平衡 裝設(shè)能分相調(diào)節(jié)的 SVC 波形質(zhì)量 諧波 煉鋼電弧爐由于電弧伏安特性的非線性和燃燒不穩(wěn)定性，導(dǎo)致電流波形嚴(yán)重畸變。變流裝置與變頻裝置均為非線性負(fù)荷，也使電流波形發(fā)生畸變，產(chǎn)生各次諧波電流 煉鋼電弧爐 整流裝置 變頻裝置 單相電機(jī)車 氣體放電燈 接入較高的電壓級(jí) 增加整流裝置的脈動(dòng)數(shù) 裝設(shè)濾波器 頻率質(zhì)量 頻率偏差 大型電弧爐和大型連軋機(jī)在產(chǎn)生大量無(wú)功功率沖擊的同時(shí)，也產(chǎn)生大量有功功率的沖擊，有可能使電網(wǎng)頻率波動(dòng)超過(guò)允許值 煉鋼電弧爐 整流電源與直流傳動(dòng) 交 —交變頻傳動(dòng) 交 —直 —交變頻傳動(dòng) 由電力系統(tǒng)承擔(dān)有功功率沖擊 用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量的影響和干擾源 31 電能質(zhì)量要求 電壓損失 ? 電壓損失是指串聯(lián)電路中阻抗元件兩端電壓的代數(shù)差 ， 則 ? 工程上作近似計(jì)算時(shí) ， 只取電壓降的橫向分量 DE， 略去 EF的誤差 ， 故 32 電能質(zhì)量要求 電壓損失 ? 用相對(duì)于系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示 ， 為 ? 式中 系統(tǒng)標(biāo)稱電壓 , kV 負(fù)荷電流 , A 負(fù)荷功率因數(shù) , 阻抗元件的電阻和電抗 , 33 電能質(zhì)量要求 變壓器電壓損失 式中 變壓器額定容量 ， kVA 變壓器阻抗電壓的有功分量 ， ％ 變壓器阻抗電壓的無(wú)功分量 ， ％ 變壓器的阻抗電壓 ， ％ 變壓器的短路損耗 , kW 變壓器的負(fù)載率 負(fù)荷的功率因數(shù) 三相負(fù)荷的有功功率 , kW 三相負(fù)荷的無(wú)功功率 , kvar 34 電能質(zhì)量要求線路電壓損失 線路種類 線路損失計(jì)算公式 符號(hào)說(shuō)明 三相平衡負(fù)荷線路 線路電壓損失，％ 系統(tǒng)標(biāo)稱損失， kV 負(fù)荷電流， A 負(fù)荷功率因數(shù) 負(fù)荷的有功功率， kW 線路長(zhǎng)度， km 三相線路單位長(zhǎng)度的電阻和電抗， 三相線路單位電流長(zhǎng)度的電壓損失， %/ 三相線路單位功率長(zhǎng)度的電壓損失， %/ 線電壓的單相負(fù)荷線路 相電壓的單相負(fù)荷線路 35 電能質(zhì)量要求 電壓偏差及其允許值 電壓偏差為地區(qū)電網(wǎng)和企業(yè)供配電系統(tǒng)運(yùn)行方式的改變或所供負(fù)荷緩慢變化時(shí) ，各點(diǎn)電壓隨之變化 ， 此電壓與系統(tǒng)標(biāo)稱電壓 的偏差并以系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示 ， 即 用電設(shè)備的端子電壓偏離額定值時(shí) ， 性能將受到影響 ， 見(jiàn)指導(dǎo)書 。 供電電壓允許偏差及用電設(shè)備端子允許偏差見(jiàn)指導(dǎo)書 。 36 電能質(zhì)量要求 電壓偏差計(jì)算 ? 如在某段時(shí)間內(nèi)線路或其它供電元件首段的電壓偏差為 ，線路損失為 ，則線路末端的電壓差為 ? 當(dāng)有變壓器或其它調(diào)壓設(shè)備時(shí)，還應(yīng)計(jì)入該類設(shè)備的電壓提升，即 ? 式中 ——線路首端電壓偏差，％ ——回路中電壓損失總和，％ ——變壓器分接頭設(shè)備的電壓提升，％ ? 35kv以上電網(wǎng)宜采用逆調(diào)壓。逆調(diào)壓的范圍宜為額定電壓的 0～ 5%。逆調(diào)壓為最大負(fù)荷時(shí)，分接頭往低調(diào)，變比變小，二次電壓升高，但對(duì)被調(diào)變壓器二次電壓不低于標(biāo)稱電壓，即： 0%，最小負(fù)荷時(shí)，分接頭往高調(diào)，變比變大，二次電壓降低，但對(duì)被調(diào)變壓器二次電壓不高于標(biāo)稱電壓的 +5%。 37 電能質(zhì)量要求 改善電壓偏差的主要措施 ? 合理選擇變壓器的變比和電壓分接頭 ? 降低配電系統(tǒng)阻抗 ， 如用電纜代替架空線 ，加大導(dǎo)體截面等 ? 對(duì)無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償 ， 如在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)裝設(shè)并聯(lián)電容器組和同步電動(dòng)機(jī) ? 盡量使三相負(fù)荷平衡 ? 采用有載調(diào)壓變壓器 38 電能質(zhì)量要求 電壓波動(dòng)和閃變 用電負(fù)荷如發(fā)生急劇而頻繁地變化，引起配電系統(tǒng)內(nèi)電壓的急劇變化，變化中兩個(gè)相鄰、持續(xù) 1s以上的電壓方均根值 與 之間的差稱為電壓變動(dòng) ，用標(biāo)稱電壓 的百分?jǐn)?shù)表示，為 電壓波動(dòng)為一系列電壓變動(dòng)或連續(xù)的改變，電壓波動(dòng)值為相鄰電壓方均根值的兩個(gè)極值 和 之差 ，用標(biāo)稱電壓 的百分?jǐn)?shù)表示，為 電壓閃變?yōu)橛捎跊_擊負(fù)荷周期性從電網(wǎng)中取用快速變動(dòng)的功率，使電壓快速變化從而引起人眼對(duì)燈閃的明顯感覺(jué) 39 對(duì)于平衡三相負(fù)荷 式中 ——三相負(fù)荷容量的變化量 ——公共連接點(diǎn)的短路容量 如已知三相負(fù)荷的有功功率和無(wú)功功率的變化量分別 為 和 時(shí)，則 式中 , 分別為電網(wǎng)阻抗的電阻分量和電抗分量 在高壓電網(wǎng)中，一般 則 以上式中 ， ， 要根據(jù)負(fù)荷變化確定 40 電能質(zhì)量要求 電壓波動(dòng)估算 電能質(zhì)量要求 電弧爐的閃變估算方法 41 電弧爐在運(yùn)行過(guò)程中，特別是在熔化期，隨機(jī)且大幅度波動(dòng)的無(wú)功功率會(huì)引起供電母線嚴(yán)重的電壓波動(dòng)和閃變。熔化期電極和爐料（或熔化后鋼水）接觸可以有開(kāi)路和短路兩種端狀態(tài)，于是出現(xiàn)了最大無(wú)功變量 電弧爐在公共連接點(diǎn)引起的最大電壓波動(dòng) ，式中 Ssc為電力系統(tǒng)正常運(yùn)行較小方式下的短路