| 功率因數(shù)表電力系統(tǒng)的組成 一個(gè)完整的功率因數(shù)表電力系統(tǒng)由散布各地的各類(lèi)類(lèi)型的發(fā)電廠、升壓和降壓變電所、輸電線路及電力用戶(hù)組成，功率因數(shù)表它們分袂完成電能的生產(chǎn)、電壓變換、電能的輸配及使用。 圖1－1 電力系統(tǒng)的組成示意圖 電力系統(tǒng)的額定電壓 電網(wǎng)電壓是有品級(jí)的，電網(wǎng)的額定電壓品級(jí)是依照國(guó)民經(jīng)濟(jì)成長(zhǎng)的需要、手藝經(jīng)濟(jì)的公道性以及電氣設(shè)備的制造水平等因素，經(jīng)全面分析論證，由國(guó)度統(tǒng)一制定和公布的。 表1－1 我國(guó)交換電力網(wǎng)和電氣設(shè)備的額定電壓 電力網(wǎng)和用電設(shè)備 額定電壓 發(fā)電機(jī) 額定電壓 電力變壓器額定電壓 一次繞組 二次繞組 低壓 V 220/127 380/220 660/380 230 400 690 220/127 380/220 660/380 230/133 400/230 690/400 高壓 kV 3 6 10 － 35 63 110 220 330 500 750 3.15 6.3 10.5 13.8,15.75,18,20 － － － － － － － 3及3.15 6及6.3 10及10.5 13.8,15.75,18,20 35 63 110 220 330 500 750 3.15及3.3 6.3及6.6 10.5及11 － 38.5 69 121 242 363 550 － 1．功率因數(shù)表用電設(shè)備 用電設(shè)備的額定電壓和電網(wǎng)的額定電壓一致。實(shí)際上，由于電網(wǎng)中有電壓損失，致使各點(diǎn)實(shí)際電壓偏離額定值。為了包管用電設(shè)備的良好運(yùn)行，功率因數(shù)表國(guó)度對(duì)各級(jí)電網(wǎng)電壓的偏差均有嚴(yán)格規(guī)定。顯然，用電設(shè)備應(yīng)具有比電網(wǎng)電壓允許偏差更寬的正常工作電壓范圍。 2．發(fā)電機(jī) 發(fā)電機(jī)的額定電壓一般比同級(jí)電網(wǎng)額定電壓超出跨越5%，用于抵償電網(wǎng)上的電壓損失。 3．變壓器 變壓器的額定電壓分為一次和二次繞組。對(duì)一次繞組，當(dāng)變壓器接于電網(wǎng)末端時(shí)，性質(zhì)上同等于電網(wǎng)上的一個(gè)負(fù)荷(如工廠降壓變壓器)，故其額定電壓與電網(wǎng)一致，當(dāng)變壓器接于發(fā)電機(jī)引出端時(shí)(如發(fā)電廠升壓變壓器)，則其額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)額定電壓相同。對(duì)二次繞組，額定電壓是指空載電壓，斟酌到變壓器承載時(shí)自身電壓損失(按5%計(jì))，變壓器二次繞組額定電壓應(yīng)比電網(wǎng)額定電壓高5%，當(dāng)二次側(cè)輸電距離較長(zhǎng)時(shí)，還應(yīng)斟酌到線路電壓損失(按5%計(jì))，此時(shí)， 二次繞組額定電壓應(yīng)比電網(wǎng)額定電壓高10%。 電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行體例 在電力系統(tǒng)中，當(dāng)變壓器或發(fā)電機(jī)的三相繞組為星形聯(lián)結(jié)時(shí)，其中性點(diǎn)可有兩種運(yùn)行體例：中性點(diǎn)接地和中性點(diǎn)部接地。中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)稱(chēng)為大電流接地系統(tǒng)，中性點(diǎn)不接地和中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈（或電阻）接地的系統(tǒng)稱(chēng)為小電流接地系統(tǒng)。中性點(diǎn)的運(yùn)行體例主要取決于單相接地時(shí)電氣設(shè)備絕緣要求及供電靠得住性。圖1－2列出了經(jīng)常使用的中性點(diǎn)運(yùn)行體例。圖中，電容C為輸電線路對(duì)地散布電容。 圖1－2 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行體例 a)中性點(diǎn)直接接地 b)中性點(diǎn)不接地 c)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地 d)中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地 中性點(diǎn)直接接處所式：當(dāng)發(fā)生一相對(duì)地絕緣破壞時(shí)，即組成單相短路，供電中斷，靠得住性下降。可是，該體例下非故障相對(duì)地電壓不變，電氣設(shè)備絕緣水平可按相電壓斟酌。另外，功率因數(shù)表在380/220V低壓供電系統(tǒng)中，線對(duì)地電壓為相電壓，功率因數(shù)表可接入單相負(fù)荷。 中性點(diǎn)不接處所式：當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，線電壓不變，而非故障相對(duì)地電壓升高到原來(lái)相電壓的√3倍，供電不中斷，靠得住性高。 供電質(zhì)量的主要指標(biāo) 決定用戶(hù)供電質(zhì)量的指標(biāo)為電壓、頻率和靠得住性。 1．電壓 理想的供電電壓應(yīng)該是幅值恒為額定值的三相對(duì)稱(chēng)正弦電壓。由于供電系統(tǒng)存在阻抗、用電負(fù)荷的轉(zhuǎn)變和用電負(fù)荷的性質(zhì)等因素，實(shí)際供電電壓無(wú)論是在幅值上、波形上仍是三相對(duì)稱(chēng)性上都與理想電壓之間存在著偏差。 （1）電壓偏差：電壓偏差是指電網(wǎng)實(shí)際電壓與額定電壓之差，實(shí)際電壓偏高或偏低對(duì)用電設(shè)備的良好運(yùn)行都有影響。 （2）電壓波動(dòng)和閃變：電網(wǎng)電壓的均方根值隨時(shí)間的轉(zhuǎn)變稱(chēng)為電壓波動(dòng)，由電壓波動(dòng)引起的燈光閃爍對(duì)人眼腦的刺激效應(yīng)稱(chēng)為電壓閃變。當(dāng)電弧爐等大容量沖擊性負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，猛烈轉(zhuǎn)變的負(fù)荷電流將引起線路壓降的轉(zhuǎn)變，從而致使電網(wǎng)發(fā)生電壓波動(dòng)。 （3）高次諧波：當(dāng)電網(wǎng)電壓波形發(fā)生非正弦畸變時(shí)，電壓中呈現(xiàn)高次諧波。高次諧波的發(fā)生，除電力系統(tǒng)自身布景諧波外，在用戶(hù)方面主要由大功率變流設(shè)備、電弧爐等非線性用電設(shè)備所引起。高次諧波的存在降致使供電系統(tǒng)能耗增大、電氣設(shè)備絕緣老化加快，而且干擾自動(dòng)化裝置和通信設(shè)施的正常工作。 （4）三相不對(duì)稱(chēng)：三相電壓不對(duì)稱(chēng)指三個(gè)相電壓的幅值和相位關(guān)系上存在偏差。三相不對(duì)稱(chēng)主要由系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)不對(duì)稱(chēng)、三相用電負(fù)荷不對(duì)稱(chēng)等因素引起。供電系統(tǒng)的不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行，對(duì)用電設(shè)備及供配電系統(tǒng)都有危害，低壓系統(tǒng)的不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行還會(huì)致使中性點(diǎn)偏移，從而危及人身和設(shè)備平安。 2．頻率 我國(guó)規(guī)定的電力系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)頻率（俗稱(chēng)工頻）為50Hz，國(guó)際上標(biāo)稱(chēng)頻率有50Hz和60Hz兩種。由電力系統(tǒng)供電的交換用電設(shè)備的工作頻率應(yīng)與電力系統(tǒng)頻率相一致。為了達(dá)到某種特殊目的，有的用電設(shè)備需在其它頻率下工作，則可配以專(zhuān)用變頻電源供電，如高頻加熱、電念頭變頻調(diào)速等。 當(dāng)電能供需不服衡時(shí)，系統(tǒng)頻率會(huì)偏離其標(biāo)稱(chēng)值。頻率偏差不但影響用電設(shè)備的工作狀態(tài)、產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，更重要的影響到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。 用戶(hù)供電系統(tǒng)的電壓頻率是由電力系統(tǒng)包管的。我國(guó)國(guó)標(biāo)功率因數(shù)表規(guī)定，電力系統(tǒng)正常頻率偏差允許值為±0.2Hz，功率因數(shù)表當(dāng)系統(tǒng)容量較小時(shí)，偏差值可以放到±0.5Hz。 3．靠得住性 靠得住性即依照用電負(fù)荷的性質(zhì)和突然中斷其供電在政治或經(jīng)濟(jì)上造成損失和影響的水平，對(duì)用電設(shè)備提出的不允許中斷供電的要求。依照供電靠得住性要求，用電負(fù)荷分為下列三級(jí)： （1）一級(jí)負(fù)荷：突然停電將造成人身傷亡，或在經(jīng)濟(jì)上造成重大損失，或在政治上造成重大不良影響者。如重要交通和通信樞紐用電負(fù)荷、重點(diǎn)企業(yè)中的重大設(shè)備和連續(xù)生產(chǎn)線、政治和外事勾當(dāng)中心等。 （2）二級(jí)負(fù)荷：突然停電將在經(jīng)濟(jì)上造成較大損失，或在政治上造成不良影響者。如突然停電將造成主要設(shè)備損壞或大量產(chǎn)品報(bào)廢或大量減產(chǎn)的工廠用電負(fù)荷，交通和通信樞紐用電負(fù)荷，大量人員集中的公共場(chǎng)合等。 （3）三級(jí)負(fù)荷：不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷者。 電氣主接線體例 主接線圖（亦稱(chēng)原理接線圖）暗示電能由電源分派給用戶(hù)的主要電路，圖中暗示出所有的電氣設(shè)備及其聯(lián)接關(guān)系。 1、母線制 經(jīng)常使用的母線制主要有三種：?jiǎn)文妇�制、單母線分段制和雙母線制，工廠供電系統(tǒng)一般不采取雙母線制。 1）單母線 單母線制如下圖所示，一般用于只有一回進(jìn)線的情況。 2）單母線分段制 在兩回電源進(jìn)線的情況下，宜采取單母線分段制，母線分段開(kāi)關(guān) 2、功率因數(shù)表繼電呵護(hù)根本知識(shí) l 繼電呵護(hù)的作用及要求 l 供電系統(tǒng)功率因數(shù)表中經(jīng)常使用的呵護(hù) l 繼電呵護(hù)的成長(zhǎng)趨勢(shì) l |
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