【文章內容簡介】 運行方式 —— 指變壓器在功率損耗最小情況下的運行方式 ， 此時 電能損耗最小 ， 運行費用最低 。 變壓器的經濟運行 變壓器的經濟運行 ⑴ 我們來分析一下變壓器的功率損耗與其負荷的關系曲 線 。 有關變壓器的功率損耗 ， 我們已在第二章的第三節(jié) 做了詳細的分析 。 不過為分析問題的方便 ， 我們將無功損耗歸算為等效的有功損耗： 變壓器的空載損耗： 變壓器的短路損耗： — 無功功率經濟當量 ， 取 ～ 意義：單位無功損耗 ， 相對應的有功損耗增加 。 39。 ()O O r O KWP P K Q? ? ? ? ?39。 ()K K r N KWK Q? ?rK 變壓器的經濟運行 ∴ 變壓器的功率損耗為： 可看出 與負荷 S的平方成正比 ， 成拋物線 。 （ 2） 二臺變壓器 的經濟運行點 設兩臺變壓器 1T， 2T， 其單獨運行功率損耗曲線 如圖 4－ 8的 2曲線 。 兩條曲線相加 ， 即得兩變壓器并列運行時的功率損耗曲線 3。 ? ? 239。 2 39。 39。 39。NST O K O KSP P P P P?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?TP? 變壓器的經濟運行 圖 4－ 8 2T單獨運行 1T單獨運行 兩臺并列運行 S（ 投入運行的容量 KVA） 39。39。21OOPP? ? ?39。 2OP? 39。1?1S23()TP KW?3 2 1 紅線：合成曲線 變壓器的經濟運行 從曲線看出： SS1—— （ 曲線 2， 3的 △ PT大于曲線 1） 變壓器 1T單獨運行 ， 功率損耗最小 ， 運行最經濟 。 S1SS3— （ 曲線 1， 3的 △ PT大于曲線 2） 變壓器 2T單獨運行 ， 功率損耗最小 ， 運行最經濟 。 S3S—— （ 曲線 1， 2的 △ PT 大于曲線 3） 變壓器 1T， 2T并列運行 ， 功率損耗最小 ， 運行最經濟結論： ? 功率損耗合成曲線上出現(xiàn)的交點 （ S1和 S3點 ） 叫做 經濟運行點 。 ? 經濟運行點處 ， 兩種運行方式均為最經濟運行 。 ? S2交點不是經濟運行點 變壓器的經濟運行 （ 3） 多臺變壓器 且額定 容量不同 ， 按上述作曲線 方法求取經濟運行點 。 （ 4） 多臺變壓器 ， 且額定 容量相同 ， 則可用計算法 求取經濟運行點： ① 增加一臺變壓器運行的條件 根據原則：運行中的 n臺變壓器的總有功損耗與 投 入 n+1臺變壓器 時刻 的總有功損耗相等。 （ 根據上述結論 2， 即經濟運行點處 ， 兩種運行方式都為最經濟運行 ） 有 : () 200( ) ( ) ( )nNSr K r N nSn P K Q n P K Q? ? ? ? ? ? ? ( 1 ) 200 ( 1 )( 1 ) ( ) ( 1 ) ( ) ( )n NSr K r N nSn P K Q n P K Q ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 變壓器的經濟運行 解得： 當 S 時 ， 應再投入一臺同樣容量的變壓器并列運行 。 ? 退出一臺變壓器運行的條件 根據上面的推證 時 ， 退出一臺變壓器運行 ， 即由 n－ 1臺變壓器并列運行 。 00( 1 ) ( 1 ) ( )rK r NP K QnN P K QS S n n K V A? ? ?? ? ? ?? ? ?00( 1 ) ( 1 ) ( )rK r NP K QnN P K QS S S n n KV A? ? ?? ? ? ?? ? ? ?(n+1)S 變壓器的經濟運行 [例 ] 某車間為三班制生產 ， 但負荷變化懸殊 ， 故車間變 壓器裝設 兩臺 SL71000/10型變壓器 ,如按照變壓器經 濟運行原則 ， 問車間負荷為多大時 ， 應該投入兩臺變 壓器并列運行 。 解 : 查附表 1， 已知 SL71000/10型變壓器的技術數(shù)據為： 故求得： ∵ 是兩臺容量相等的變壓器 且取無功功率經濟當量 , % 。 11. 6 , % K W I P K W u? ? ? ? ? ?0 % 1. 40 10 0 10 0 10 00 14 v a rI NQ S K? ? ? ?% 5. 510 0 10 0 10 00 55 v a rKuNN S K? ? ? ? ? ( / v a r )rK K W K? 變壓器的經濟運行 計算得 即當車間負荷增至 612KV?A時 ， 兩臺變壓器并列運行 。 兩臺變壓器運行 相當分母增加 2倍 損耗自然小 00( 1 ) rK r NP K QN P K QS S n n? ? ?? ? ??? 1. 8 0. 1 1411. 6 0. 1 55100 0 2 612 K V A????? ? ? ? 單臺運行 兩臺并列運行 S（ 投入運行的容量 KVA） 39。39。21OOPP? ??39。1OP?612()TP KW?? ?2NSS 工業(yè)企業(yè)供電網路的結線方式 工業(yè)企業(yè) 供電網絡 的組成和特點 ? 工業(yè)企業(yè) 供電系統(tǒng) 的組成： 外部送電線路 （ 1） ， 企業(yè)總降壓變電站 （ 2） ， 企業(yè)內部高低壓網路 （ 3， 5） ， 車間變電站 （ 4） . ? 工業(yè)企業(yè) 供電網路 主要包括： 外部供電線路 35～ 110KV 高壓進線 高壓配電網路 6～ 10KV 向車間變電所或高壓設備供電 4 3 5 2 1 工業(yè)企業(yè)供電網路的結線方式 低壓配電網路 220/380V 向車間低壓設備供電 ? 工業(yè)企業(yè)供電網路構成： 按 結構 分為： 架空線路 ， 電纜線路 按 布置 形式分為： 開式電網 ， 閉式電網 （ 應用較多 ） 按 結線 方式分為： 放射式 ， 樹干式或環(huán)式 ? 特點：企業(yè)供電網絡與電力系統(tǒng)相比： 供電范圍小 ， 配電距離短 ， 輸送容量小 。 就實質來說相似 ， 故兩者計算方法也相似 。 工業(yè)企業(yè) 供電網絡 的組成和特點 工業(yè)企業(yè)供電網路的結線方式 對工業(yè)企業(yè)電力網路的基本要求 2． 操作簡單方便 ， 運行安全靈活 便于倒閘操作 、 檢查 、 和修理； 應盡量簡化結線 ， 減少供電層次 。 對于同一電壓等級的高壓網路 ， 供電層次一般不超過兩極 （ 下圖超 2級 ） 。 3． 運行經濟 高壓線路應盡可能深入負荷中心 。 4． 其它 ? 應保證便于將來發(fā)展 ? 考慮正常生產 、 檢修和事故時的負荷分配 ? 環(huán)境允許 ， 盡可能采用架空線 工業(yè)企業(yè)供電網路的結線方式 總降變 6～ 10KV 車間變 380V 35KV 110KV 對工業(yè)企業(yè)電力網路的基本要求 設計工業(yè)企業(yè)電力網時 ， 應注意下面幾個基本要求 : 1． 供電可靠性 說明一個供電系統(tǒng)不間斷供電的可靠程度 ， 應與 負荷等級 相適應 ， 不應盲目地強調供電可靠性 。 在設計網路的結構方式時 ， 除保安負荷外 ， 不應考慮兩個電源回路同時檢修或發(fā)生事故 。 工業(yè)企業(yè)供電網路的結線方式 工業(yè)企業(yè)電力網絡的結線方式 結線方式原則上有三種：放射式；樹干式；環(huán)式 。 下面以高壓配電線路為例 ， 簡要介紹其特點 : 1. 放射式線路 有三種：單回路放射式；雙回路放射式；有公共備用干線的放射式 ① 單回路放射式線路： 企業(yè)總降壓變電站 （ 或中央配電站 ） 6～ 10KV母線上引出的每一條回路直接向一個車間變電站 （ 或用電中心 ） 配電 ， 沿線不接其它負荷 ； 各車間變電站之間也無聯(lián)系 。 工業(yè)企業(yè)供電網路的結線方式 工業(yè)企業(yè)電力網絡的結線方式 圖 4－ 9 6～ 10KV單回路放射式線路 優(yōu)點：線路敷設簡單 ， 維護簡便 。 保護裝置簡化 ， 便于實現(xiàn)自動化 。 缺點： ?總降壓變電站配出線較多 。 ?采用架空線 ， 出線困難 。 ?線路或開關設備故障 ， 線路上的全部負荷停電 ， 供電可靠性差 。 總降變 6～ 10KV 車間變 不接其它負荷 工業(yè)企業(yè)供電網路的結線方式 工業(yè)企業(yè)電力網絡的結線方式 ② 雙回路放射式配電 針對上述的缺點 3， 再加一條回路為車間變供電 優(yōu)點：任一條線路發(fā)生 故障或檢修時 ， 另一線路繼續(xù)供 電 ， 可靠性高 。 缺點： ?總降壓變電站 （ a） 二 、 三級負荷供電 配出線較多 。 ?采用架空線 ， 出線困難 。 （ b） 一級負荷供電 6～ 10KV QS 220/380V 6～ 10KV QF 220/380V 自動切換 工業(yè)企業(yè)供電網路的結線方式 工業(yè)企業(yè)電力網絡的結線方式 ③ 公共備用干線的放射式線路 在單回路放射式基礎上 ， 為 每個車間連接一個公共的備用干線 。 優(yōu)點：與方式 ② 比較出 口線減少 。 6～ 10KV 備用 干線 220/380V 工業(yè)企業(yè)供電網路的結線方式 工業(yè)企業(yè)電力網絡的結線方式 2． 樹干式線路 二種方式 :直接聯(lián)線樹干式 ， 串聯(lián)型樹干式 ① 直接聯(lián)線樹干式 —— 由總降壓變電站引出的每路高壓配電干線 ， 沿車間廠房敷設 ， 從干線上直接接出分支線引入車間變電站 。 優(yōu)點：高壓柜少 ， 出線簡單 ， 干線數(shù)目少 ， 節(jié)省投資 。 缺點：斷路器 QF或線路上任何 地方發(fā)生故障或檢修 ， 全停電 。 因此要求 :分支數(shù)目限制 在 5個以內 ， 每臺變壓器 容量小于 。 6～ 10K