【正文】 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH 。 169。 ? 選擇電氣設(shè)備及導(dǎo)線、母線。 設(shè)計(jì)內(nèi)容： ? 優(yōu)化選擇供配電系統(tǒng)的接線方式； ? 根據(jù)需要和可能，選擇自備電源的容量和最佳運(yùn)行方案； ? 結(jié)合地方特點(diǎn)，確定符合技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求及最小有色金屬消耗量的供電電壓。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X 二、經(jīng)濟(jì)比較 經(jīng)濟(jì)比較是兩種方案間的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的綜合比較。因此，當(dāng)兩種方案因供電可靠性差別而對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)影響較大時(shí)，應(yīng)計(jì)算由于可靠性要求增加投資以取得不中斷供電所獲得的經(jīng)濟(jì)效益，即將停電損失費(fèi)作為一項(xiàng)費(fèi)用，列入歸算后的年開支費(fèi)用中。 ? 供電可靠性是供電系統(tǒng)的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)，由于提高可靠性往往需要增加投資，無(wú)疑會(huì)在可靠性要求的必要程度和投資額多少方面存在不同的見(jiàn)解。 169。 一、技術(shù)比較 ? 供電系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)：供電可靠性；電能質(zhì)量；運(yùn)行和維護(hù)的方便及靈活程度；自動(dòng)化程度；建筑設(shè)施的壽命；占地面積；新型設(shè)備的利用等。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X 在設(shè)計(jì)供電系統(tǒng)時(shí)， 往往可得到多個(gè)較為合理的設(shè)計(jì)方案， 這時(shí)需要對(duì)它們進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，以確定最優(yōu)方案。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X 調(diào)整前，變壓器的年電能損耗量為 222T15600 3100 40012 24 50 8 50 8 50 85600 5600 5600360kW h 292680kW hW??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ? ?調(diào)整后，變壓器的年電能損耗量為： hkW230400hkW360856002900501656003100502412222T ?????????????????????????????????W因此，負(fù)荷調(diào)整后變壓器一年的節(jié)電量為： ? ? ? ? hkW622 80hkW230 400292 680nT ???????W2CT 0 T C u N TNTSP P PS? ? ???? ?? ??????169。 解 設(shè)工廠采用無(wú)功功率自動(dòng)補(bǔ)償裝置，任何情況下功率因數(shù)都基本保持在 cos?=，年運(yùn)行 360天，調(diào)整前后的負(fù)荷曲線如圖 249所示。 調(diào)整前 ，每日 6時(shí)至 22時(shí)平均負(fù)荷為 3100kV?A（不含電爐），10時(shí)至 18時(shí)投入 2500kV?A電爐使負(fù)荷達(dá)到 5600kV?A高峰， 22時(shí)至次日 6時(shí)進(jìn)入低谷，負(fù)荷為 400kV?A。 169。 7) 減少工業(yè)用氣、用風(fēng)、用水的漏失。 5) 改善工藝，改進(jìn)操作。 3) 在保證設(shè)備安全運(yùn)行條件下，縮短生產(chǎn)周期，增加產(chǎn)量，提高質(zhì)量。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X 用電系統(tǒng)中的電能節(jié)約，其主要途徑如下： 1) 利用工業(yè)余熱發(fā)電供熱。 169。無(wú)功功率本身并不消耗電能，但是，無(wú)功功率增大了負(fù)荷電流，從而增大了供電系統(tǒng)中的電能損耗 。 c）在三相負(fù)荷分配上，使三相的負(fù)荷盡量均衡。負(fù)荷經(jīng)濟(jì)調(diào)配主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容： a）在空間上對(duì)負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整，使供電系統(tǒng)各個(gè)變壓器和電力線路實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 169。變壓器和線路中的電能損耗就越小。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X 3. 供電系統(tǒng)的節(jié)電措施 ? 在變壓器和線路確定后，供電系統(tǒng)中的電能損耗還與負(fù)荷的變化情況及負(fù)荷功率因數(shù)有關(guān)。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X 2. 線路的電能損耗與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 （ 1）線路的電能損耗 ??2Nc02cl 3 ???????????USlrRIW（ 2）線路的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 ? 合理選擇導(dǎo)線截面和材質(zhì)，必要時(shí)按經(jīng)濟(jì)電流密度法選??； ? 合理走線，避免線路迂回，減少線路長(zhǎng)度； ? 采用靈活的主接線，可能時(shí)雙回線路并列運(yùn)行； ? 如果用多回載流導(dǎo)體并聯(lián)供電，應(yīng)將三相載流導(dǎo)體正確排列以減小近距效應(yīng) (會(huì)使線路有效電阻增大 )，從而使電抗減小 。 ? 變壓器的有功功率損耗歸算值包括變壓器本身的有功損耗和變壓器無(wú)功損耗在電網(wǎng)中傳輸時(shí)所引起的附加有功損耗。 169。 ? 大小與年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) Tmax及功率因數(shù)有關(guān)。? 年最大負(fù)荷損耗小時(shí)數(shù)是一個(gè)假想時(shí)間。短 路 電 壓 百 分 比 ， 為 變 壓 器 銘 牌 數(shù) 據(jù) ；169。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X （ 1）變壓器的功率損耗 2NTCTNCuT0T ???????????????? SSPPP 2NTCTNT0T ??????????????? SSQ000000%%100%%%100%Tc u N TTT N T TTkT N T kkPPIQ S IIUQ S UU?????? ? ??： 變 壓 器 空 載 時(shí) 的 有 功 損 耗 ( 鐵 損 ) ， 查 變 壓 器 手 冊(cè) ；： 變 壓 器 負(fù) 載 時(shí) 的 有 功 損 耗 ( 銅 損 ) ， 查 變 壓 器 手 冊(cè) ；= ： 變 壓 器 空 載 時(shí) 的 無(wú) 功 損 耗 ， 由 計(jì) 算 。 ? 降低電能損耗的主要途徑有變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、線路的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、供電系統(tǒng)負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)調(diào)配、無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)取? ? 降低生產(chǎn)中的 電能消耗 ，提高電能的生產(chǎn)利用率 。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X 第七節(jié) 用戶供電系統(tǒng)的電能損耗與節(jié)約 169。 導(dǎo)線最大負(fù)荷電流為 AB段承載電流，其值為 A11 4103 )30 050 0()80 010 00(3 )()(22N221221AB ??????????UqqppI 查表，得 LJ70型導(dǎo)線在 40℃ 條件下的載流量為 215A， 大于導(dǎo)線最大負(fù)荷電流，滿足發(fā)熱條件。 已知架空線線間距為 1m， 空氣中最高溫度為 37℃ ， 允許電壓損耗 ， 試選擇導(dǎo)線截面 。因此可得 km/ ??X%100*][)]()([% 2N22023023102110AC UqlXplRqqlXpplRU ???????%1 0 0*10 ])(3[])(3[ 20 ???????????R ≤ 5% 代入數(shù)據(jù)可得 ≤ 0Rkm/ ?A ≥ 220 ??R?169。 已知架空線線間距為 1m， 空氣中最高溫度為 37℃ ， 允許電壓損耗 ， 試選擇導(dǎo)線截面 。 km/ ??Xkm/ ??X)%(1 0al2N lQXUUPl ??0R??169。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X 對(duì)于架空線路可先取 ，對(duì)于電纜線路可先取 ，因此可由上式求出 R0： R0 ≤ 于是 ， 可導(dǎo)出滿足電壓損耗要求的導(dǎo)線截面 A： A ≥ 式中 —— 導(dǎo)線材料的電阻率 。 ? 對(duì)于輸電距離較長(zhǎng)或負(fù)荷電流較大的線路，必須按允許電壓損耗來(lái)選擇或校驗(yàn)導(dǎo)線的截面 : %%1 0 0*)()(% al2N00AC UUlXQlRPU ?????式中 —— 線路實(shí)際的電壓損耗； P、 Q —— 干線上總的有功負(fù)荷和無(wú)功負(fù)荷； l —— 線路的長(zhǎng)度； R0、 X0 —— 線路單位長(zhǎng)度的電阻和電抗； UN —— 線路的額定電壓 。 導(dǎo)線種類 最小允許截面（ mm2） 備注 35kV 3～ 10kV 低壓 鋁及鋁合金線 35 35 16* *與鐵路交叉跨越時(shí)應(yīng)為35mm2 鋼芯鋁絞線 35 25 16 架空裸導(dǎo)線的最小截面 169。 ? 規(guī)程規(guī)定 1～ 10kV架空線路不得采用單股線。 169。 ? 保護(hù)線 截面一般不得小于相線截面的一半，但當(dāng)相線截面小于 16 mm2時(shí)，保護(hù)線截面應(yīng)與相線截面相等。 ? 一般三相負(fù)荷基本平衡的低壓線路的 中性線截面 ，不宜小于相線截面的 50%；三次諧波電流相當(dāng)突出的三相線路，選中性線截面與相線截面相同； ? 室內(nèi) 明敷的絕緣導(dǎo)線 ， 其最小截面不得小于 4mm2。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X ? 選擇 降壓變壓器 高壓側(cè)的導(dǎo)線時(shí)，應(yīng)取變壓器額定一次電流。 選擇 電纜 時(shí)所用的環(huán)境溫度： ? 土中直埋 —— 取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁兀? ? 室外電纜溝、電纜隧道 —— 取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁兀? ? 室內(nèi)電纜溝 —— 取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁丶?5℃ 。 169。查允許載流量時(shí)注意根據(jù)環(huán)境溫度查出或乘上溫度修正系數(shù)求出相應(yīng)的允許載流量。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X ? 相同截面下，銅的載流能力是鋁的 ，因此若導(dǎo)線為TJ型銅絞線時(shí)，其允許載流量為相同截面 LJ型鋁絞線允許載流量的 。 IC —— 計(jì)算電流 ?；蛘哒f(shuō)通過(guò)導(dǎo)線的 計(jì)算電流 或正常運(yùn)行方式下的 最大負(fù)荷電流 Imax應(yīng)當(dāng)小于它的 允許載流量 。 169。 NJAJN=Imax/JN 式中 AJN —— 導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面； Imax —— 線路最大長(zhǎng)期工作電流； JN —— 經(jīng)濟(jì)電流密度 。 ? 綜合考慮這兩方面的因素，定出總的經(jīng)濟(jì)效益為最好的截面，稱為 經(jīng)濟(jì)截面 。 四、導(dǎo)線截面的選擇 169。 車間內(nèi)動(dòng)力線路 一般 按照允許載流量來(lái)選擇截面 。 對(duì)于 35kV及 110kV高壓 供電線路，其截面主要 按照經(jīng)濟(jì)電流密度來(lái)選擇 ，但應(yīng) 按允許載流量來(lái)校驗(yàn) 。 ? 從保證電壓質(zhì)量看 ， 線路電壓損失不應(yīng)大于正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗 。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院電氣工程研究所 供電技術(shù)電子課件 X ? 從滿足正常發(fā)熱條件看 ， 要求通過(guò)導(dǎo)線或電纜的電流不應(yīng)大于它的允許載流量 。 圖 243 導(dǎo)線的換位 電纜三相相間