工廠供電系統(tǒng)

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1、 工廠供電系統(tǒng) 一般中型工廠的電源進(jìn)線電壓是 6-10kV 。電能先經(jīng)高壓配電所集中，再由高壓配電線路將電能分送到各車間變電所，或由高壓配電線路直接供給高壓用電設(shè)備。車間變 電所內(nèi)裝有電力變壓器，將 6-10kV 的高壓電降為一般低壓用電設(shè)備所需的電壓，然后由低壓配電線路將電能分送給各用電設(shè)備使用 工廠供電是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配，亦稱工廠配電。 工廠供電的重要性：生產(chǎn)自動(dòng)化后增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度；供電中斷，會(huì)引起設(shè)備損壞，可能發(fā)生人身事故。 工廠供電的基本要求：安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)。 一、 工廠供電系統(tǒng)概況

2、 某工廠供電系統(tǒng)簡(jiǎn)圖（一根線表示三相線路 ） 高壓配電所有兩條 l0kv 電源進(jìn)線， 分別接在高壓配電所的兩段母線上， 形成單母線分段制。 一條電源進(jìn)線供電，另一條電源進(jìn)線作為備用。 配電所的任務(wù)是接受電能和分配電能， 不改變電壓； 而變電所的任務(wù)是接受電能、 變換電壓 和分配電能。

3、 電力系統(tǒng) ：由各級(jí)電壓的電力線路將發(fā)電廠、 變電所和電力用戶聯(lián)系起來(lái)的一個(gè)發(fā)電、 輸電、 變電、配電和用電的整體。 電網(wǎng)： 電力系統(tǒng)中各級(jí)電壓的電力線路及其聯(lián)系的變電所， 稱為電力網(wǎng)或電網(wǎng)。 電網(wǎng)以電壓 等級(jí)來(lái)區(qū)分，例如 l0V 電網(wǎng)。 對(duì)于工廠的重要負(fù)荷，一般要求在正常供電電源之外，設(shè)置應(yīng)急自備電源： 柴油發(fā)電機(jī)組自備電源 交流不停電電源（ UPS）

4、 二、 低壓配電系統(tǒng)的接地型式 我國(guó) 220／ 380V 低壓配電系統(tǒng)， 廣泛采用中性點(diǎn)直接接地的運(yùn)行方式， 而且引出有中性線 保護(hù)線 PE、保護(hù)中性線。 中性線 (N 線 )的功能：一是用來(lái)接用額定電壓為系統(tǒng)相電壓的單相用電設(shè)備；二是用 來(lái)傳導(dǎo)三相系統(tǒng)中的不平衡電流和單相電流；三是減小負(fù)荷中性點(diǎn)的電位偏移。 保護(hù)線 (PE 線 )的功能：它是用來(lái)保障人身安全、防止發(fā)生觸電事故用的接地線。系統(tǒng)中 所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分 (指正常不帶電壓但故障情況下可能帶電壓的易被觸及的導(dǎo) 電部分，例如設(shè)備的金屬外殼、金屬構(gòu)架等 )通過(guò)保護(hù)線接地，

5、可在設(shè)備發(fā)生接地故障 時(shí)減少觸電危險(xiǎn)。 保護(hù)中性線 (PEN 線)的功能：它兼有中性線 (N 線)和保護(hù)線 (PE 線)的功能。  N、 低壓配電系統(tǒng)按接地型式，分為 TN 系統(tǒng)、 TT 系統(tǒng)和 IT 系統(tǒng)。 TN 系統(tǒng)：中性點(diǎn)直接接地，所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均接公共的保護(hù)線 (PE 線 )或公共的 保護(hù)中性線 (PEN 線 )。

6、 a)TN-C 系統(tǒng) b)TN-S 系統(tǒng) c)TN-C-S系統(tǒng) TT 系統(tǒng)：中性點(diǎn)直接接地，設(shè)備外殼單獨(dú)接地。 三、 工廠變配電所

7、及其一次系統(tǒng) 高壓一次設(shè)備 一次電路（主電路、主接線、主回路） ：變配電所中承擔(dān)輸送和分配電能任務(wù)的電路。 一次電路中所有的設(shè)備稱一次設(shè)備。 1、高壓熔斷器：在電路電流超過(guò)規(guī)定值并經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，使熔體熔化而分 斷電流、斷開電路的一種保護(hù)電器。熔斷器的功能主要是對(duì)電路及設(shè)備進(jìn)行短路保護(hù)，有的熔斷器還具有過(guò)負(fù)荷保護(hù)的功能。 高壓熔斷器全型號(hào)的表示和含義如下： RN1 型戶內(nèi)高壓管式熔斷器（限流式）

8、 RN2 型熔斷器的熔管剖面示意圖 RW4— 10(G)型跌開式熔斷器 2、高壓隔離開關(guān)：隔離高壓電源、保證設(shè)備和線路的安全檢修。斷開后有明顯可見的斷開 間隙，沒有專門的滅弧裝置，不允許帶負(fù)荷操作，可以通斷不超過(guò) 2A 的空載變壓器、電容電流不超過(guò) 5A 的空載線路，與高壓斷路器配合使用。

9、 GN8— 10／ 600 型高壓隔離開關(guān) 3、高壓負(fù)荷開關(guān)：具有簡(jiǎn)單的滅弧裝置，能通斷一定的負(fù)荷電流和過(guò)負(fù)荷電流，不能斷開 短路電流，與高壓熔斷器配合使用。 FN3— 10RT 型高壓負(fù)荷開關(guān) 4、高壓斷路器：是變電所中的主要電力控制設(shè)備，在正常運(yùn)行時(shí)，它能切斷和控制線路及 各種電氣設(shè)備的空載和負(fù)荷電流，

10、當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)， 它和繼電保護(hù)配合能迅速的切斷故障電流，以防止故事的擴(kuò)大。 SNl0— 10 型高壓少油斷路器 高壓斷路器按其所采用的滅弧介質(zhì)，可分為下列幾種類型：油斷路器；六氟化硫（斷路器；真空斷路器。  SF6） 5、高壓開關(guān)柜：將一、二次設(shè)備組合在一起

11、的高壓成套配電裝置。 具有五防功能：防止誤分、誤合斷路器防止帶負(fù)荷誤拉、誤合隔離開關(guān)防止帶電誤掛 接地線 防止帶接地線誤合隔離開關(guān) 防止人員誤入帶電間隔。 1 儀表屏 2 手車室， 3 上觸頭 (兼起隔離開關(guān)作用 )， 4 下觸頭 (兼起隔離開關(guān)作用 ) ， 5 斷路器手車。 ， 低壓一次設(shè)備 1、 低壓熔斷器

12、 2、 低壓負(fù)荷開關(guān)、低壓刀開關(guān)。 3、低壓斷路器：是用手動(dòng)（或電動(dòng)）合閘，用鎖扣保持合閘位 置，由脫扣機(jī)構(gòu)作用于跳閘并具有滅弧裝置的低壓開關(guān)， 目前被 廣泛用于 500V 以下的交、直流裝置中，當(dāng)電路內(nèi)發(fā)生過(guò)負(fù)荷、 短路、電壓降低或消失時(shí)， 能自動(dòng)切斷電路。 可分為塑料外殼式、 萬(wàn)能式等很多種類。 4、低壓配電屏 ：將一、二次設(shè)備組合在一起的一種低壓成套配 電裝置。 低壓斷路器的原 理結(jié)構(gòu)和

13、接線圖 1 主觸頭， 2 跳鉤， 3 鎖扣， 4 分勵(lì)脫扣器 5 失壓脫扣器 6、7 脫扣按鈕， 8 加熱電阻絲， 9 熱脫扣器， 10 過(guò)流脫扣器 四、 電力變壓器 電力變壓器并列運(yùn)行條件 1、變壓器的一、二次額定電壓必須對(duì)應(yīng)相等。 2、變壓器的阻抗電壓（短路電壓）必須相等。 3、變壓器的連接組別必須相同。 4、變壓器的容量盡量相同或相近，最大容量與最小容量之 比不超過(guò) 3：1。 五、 電流互感器和壓互感器

14、 電流互感器的基本原理和特點(diǎn)： 一次繞組導(dǎo)線很粗， 匝數(shù)很少，二次繞組匝數(shù)多導(dǎo)線細(xì)。 電流互感器的一次側(cè)額定電流應(yīng)盡可能與最大工作電 流接近；電流互感器的二次額定電流有 5A 和一般強(qiáng)電系統(tǒng)用 5A，弱電系統(tǒng)用 1A。  1A  兩種。 電流互感器使用注意事項(xiàng)： 工作時(shí)二次側(cè)不得開路， 二次側(cè)有一端必須接地， 電流互感器在連接時(shí)， 要注意其端子的極性。

15、 電壓互感器 工作時(shí)二次側(cè)不得短路， 二次側(cè)有端必須接地， 互感器在連接 時(shí)注意其端子的極性。 1 鐵心 ,2 一次繞組 ,3 二次繞組 為了確保電壓互感器安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級(jí)下運(yùn)行，電壓 互感器一次繞組所接電力網(wǎng)電壓應(yīng) （1.1 ～0.9）UN 圍內(nèi)變 動(dòng)。 電壓互感器二次側(cè)額定線間電壓為 100V。 一般供功率測(cè)量、電能測(cè)量以及功率方向保護(hù)用的電壓互 感器應(yīng)選擇 0.5 級(jí)或 1 級(jí)的，只供估計(jì)被測(cè)值的

16、儀表和一般 電壓繼電器的選用 3 級(jí)電壓互感器為宜。 六、 工廠供電系統(tǒng)的二次回路 二次回路 (即二次電路 )：是指用來(lái)控制、指示、監(jiān)測(cè)和保 護(hù)一次電路運(yùn)行的電路， 亦稱二次系統(tǒng)， 包括控制系統(tǒng)、 信號(hào)系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、繼電保護(hù)和自動(dòng)化系統(tǒng)等。 二次回路的操作電源是供高壓斷路器分、合閘回路和 繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置、信號(hào)回路、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其他二次回 路所需的電源。因此對(duì)操作電源的可靠性要求很高，容量 要求足夠大，盡可能不受供電系統(tǒng)運(yùn)行的影響。 （一）直流操作電源 1、由蓄電池組供電的直流操作電

17、源：鎘鎳蓄電池 2、由整流裝置供電的直流操作電源： 硅整流電容儲(chǔ)能式 直流電源（線性穩(wěn)壓電源 ，晶閘管可控硅相控電源 ， 開關(guān)型穩(wěn)壓電源 ） （二）交流操作電源交流操作電源， 可使二次回路簡(jiǎn)化，投資減少，維護(hù)方便，但是它不適于比 較復(fù)雜的繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置及其他二次回路。

18、C1、C2 儲(chǔ)能電容器 ,WC控制小母線 ,WF閃光信號(hào)小母線 ,WO合 閘小母線。 七、高壓斷路器的控制和新號(hào)回路 指控制 (操作 )高壓斷路器分、 合閘的回路。電磁操作機(jī)構(gòu)只能采用 直流操作電源； 彈簧操作機(jī)構(gòu)和手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)可交直流兩用， 但 一般采用交流操作電源。 信號(hào)回路：指示一次電路設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的二次回路。按用途分， 有斷路器位置信號(hào)、事故信號(hào)和預(yù)告信號(hào)等。 斷路器位置信號(hào)用來(lái)顯示斷路器正常工作的位置狀態(tài)。一般是紅 燈(符號(hào) RD)亮，表示斷路器在合閘位置

19、； 綠燈 (符號(hào) GN)亮，表示斷路器在分閘位置。 事故信號(hào)用來(lái)顯示斷路器在事故情況下的工作狀態(tài)。一般是紅燈閃光，表示斷路器自動(dòng)合閘；綠燈閃光，表示斷路器自動(dòng)跳閘。此外還有事故音響信號(hào)和光字牌等。 預(yù)告信號(hào)是在一次設(shè)備出現(xiàn)不正常狀態(tài)時(shí)或在故障初期發(fā)出的報(bào)警信號(hào)。值班員可根據(jù)預(yù)告信號(hào)及時(shí)處理。 1、采用電磁操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制和信號(hào)回路 電磁操作回路的控制開關(guān)采用雙向自復(fù)式并具有保持觸點(diǎn)的 LW5 型萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)， 其手柄正常為垂直位置 (0o)。順時(shí)針扳轉(zhuǎn)45o，為合閘 (ON)操作，手松開即自動(dòng)返回 (復(fù)位 )，保持合閘狀態(tài)。反時(shí)針扳轉(zhuǎn) 45o，為分閘 (OFF)操作，手松開也自 動(dòng)返回，保持分閘狀態(tài)。圖中虛線上打黑點(diǎn) ()的觸點(diǎn)，表 示在此位置時(shí)該觸點(diǎn)接通；而虛線上標(biāo)出的箭頭 (→)，表示 控制開關(guān)手柄自動(dòng)返回的方向。