电力系统电气识.ppt
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1、 电力系统与电力网电力系统与电力网发电机发电机升压变压器升压变压器二次高压变配电所二次高压变配电所 工厂工厂低压变配电站低压变配电站一般用户一般用户一次高压变配电所一次高压变配电所 工厂工厂火力发电厂核子发电厂大容量帛水蓄能电站500KV220KV一般水力发电站大型工企业铁道变电站380/220V380/220V地下电缆杆上变压器10KV35KV6KV10KV旅游点住宅酒店工厂电力机车变电站1变电站2变电站3电电力力系系统统图图发电厂发电厂发电厂发电厂T1T2T5T6T4T3输电线输电线10KV380/220用户用户高压用户高压用户10KV6KV35500KV35500KV升压变压器升压变压器
2、升压变压器升压变压器高压传输线高压传输线降压变压器降压变压器降压变压器降压变压器区域变电站区域变电站区域变电站区域变电站区域变电站区域变电站380/220用户用户380/220用户用户电力系统组成电力系统组成发发电电厂厂 输输 电网电网(35KV以上以上输电线路及与其输电线路及与其连接的变电所连接的变电所)配电网配电网(10KV及以下及以下的配电线路和的配电线路和配电变电所)配电变电所)电 力 网用用户户一级负荷一级负荷二级负荷二级负荷三级负荷三级负荷380/220V用户用户电力系统就是一个由生产、输送和消费电能的多环节电力系统就是一个由生产、输送和消费电能的多环节有机配合协调工作的整体系统有
3、机配合协调工作的整体系统负负荷荷分分类类一类负荷一类负荷二类负荷二类负荷三类负荷三类负荷负荷突然停电负荷突然停电,会做成人身作伤亡会做成人身作伤亡危险和重大设备损坏危险和重大设备损坏,给国民经济给国民经济带来重大损失。带来重大损失。负荷突然停电负荷突然停电,将引起主要设备损将引起主要设备损坏,产生大量废品,大量减产。坏,产生大量废品,大量减产。所有不属于一所有不属于一.二类的负荷。二类的负荷。应由两个独立电源供电,以保证供电的应由两个独立电源供电,以保证供电的持续性。其中一电源为备用。持续性。其中一电源为备用。由双变压器或双母线供电。由双变压器或双母线供电。无特殊要求。无特殊要求。1.5工厂企
4、业二次降压供电方式工厂企业二次降压供电方式MMMM610千伏千伏35110千伏千伏总降压变电所车间变电所杆上变电所独立变电所高压电动机380220伏伏2.5工厂企业一次降压供电方式工厂企业一次降压供电方式MMMM380/220V10千伏千伏工厂变电站车间变电所电动机照明2.4常用接地与接零技术常用接地与接零技术正常情况下,一些电器设备(如电动机、家用电器等)的金属外壳是不带电的。但由于绝缘遭到破坏或老化失效导致外壳带电,这种情况下,人触及外壳就会触电。接地与接零技术就是防止这类事故发生的有效保护措施。第一个字母表示第一个字母表示电源端的接地状态电源端的接地状态第二个字母表示第二个字母表示负载端
5、接地状态负载端接地状态第三、四个字母表示第三、四个字母表示中性线与保护线是否合用中性线与保护线是否合用TITNCS 直直接接接接地地不直接接地不直接接地表示电气设备金属表示电气设备金属外壳的接地与电源外壳的接地与电源端接地相互独立端接地相互独立表示负载侧表示负载侧接地与电源接地与电源端工作接地端工作接地作直接电气作直接电气连接连接表示中性线表示中性线与保护线是与保护线是合用的合用的表示中性表示中性线(线(N)与)与保护(保护(PE)分开设置分开设置,为为不同的导线不同的导线表1 低压配电系统型式符号的含义低压配电系统的接地型式低压配电系统的接地型式低压配低压配电系统电系统意义意义适用适用TT系
6、统系统电源端不接地或通过阻抗接地,电气电源端不接地或通过阻抗接地,电气设备的金属外壳直接接地设备的金属外壳直接接地用电环境较差的场所和用电环境较差的场所和对不间断供电要求较高对不间断供电要求较高的电气设备的供电的电气设备的供电IT系统系统电源端中性点直接接地,用电设备的电源端中性点直接接地,用电设备的金属外壳的接地与电源端的接地相互金属外壳的接地与电源端的接地相互独立独立不允许部分设备采用接不允许部分设备采用接地保护,同时部分设备地保护,同时部分设备采用接零保护采用接零保护表2 低压配电系统的分类TN系系统统TN-C系统系统电源端中性点直接接地,中性线电源端中性点直接接地,中性线与保护线合为一
7、根导线与保护线合为一根导线PEN,用电,用电设备的金属外壳与设备的金属外壳与PEN线相连接线相连接三相负荷基本平衡的三相负荷基本平衡的工业企业建筑工业企业建筑TN-S系统系统电源中性点直接接地,中性线与电源中性点直接接地,中性线与保护线分别设置,用电设备的金保护线分别设置,用电设备的金属外壳与保护线属外壳与保护线PE相连接相连接用于一般民用建筑以用于一般民用建筑以及施工现场的供电及施工现场的供电TN-C-S系系统统电源中性点直接接地,中性线与电源中性点直接接地,中性线与保护线部分合用,部分分开保护线部分合用,部分分开在民用建筑中广泛采在民用建筑中广泛采用用(1)IT系统系统电源端不接地或通过阻
8、抗接地,电气设备的金属外壳电源端不接地或通过阻抗接地,电气设备的金属外壳直接接地直接接地IT接地系统示意图 IT系统适用于用电环系统适用于用电环境较差的场所(如井境较差的场所(如井下、化工厂、纺织厂下、化工厂、纺织厂等)和对不间断供电等)和对不间断供电要求较高的电气设备要求较高的电气设备的供电。的供电。IT系统中一系统中一般不设置中性线。般不设置中性线。适用于610千伏与低压三相三线制电网(2)TT系统系统电源电源端中性点端中性点直接接地直接接地,用电设备用电设备的金属的金属外壳的接地外壳的接地与与电源电源端的端的接地接地相互相互独立独立TT接地系统示意图TT系统中,不允许部系统中,不允许部分
9、设备采用接地保护,分设备采用接地保护,同时另外一部分设备同时另外一部分设备采用接零保护。采用接零保护。(3)TN系统系统在在TN-C系统中,电源端中性点直接接地,中性线与系统中,电源端中性点直接接地,中性线与保护线合为一根导线保护线合为一根导线PEN,用电设备的金属外壳与,用电设备的金属外壳与PEN线相连接线相连接TN-C接地系统示意图 TN-C系统主要适用于三系统主要适用于三相负荷基本平衡的工业相负荷基本平衡的工业企业建筑,在一般住宅企业建筑,在一般住宅和其他民用建筑内,不和其他民用建筑内,不应采用应采用TN-C系统。系统。在在TN-S系统中,电源中性点直接接地,中性线与系统中,电源中性点直
10、接接地,中性线与保护线保护线分别设置分别设置,用电设备的金属外壳与保护线,用电设备的金属外壳与保护线PE相连接。相连接。TN电系统也称作电系统也称作三相五线制三相五线制系统系统TN-S接地系统示意图接地系统示意图(4)TN-S系统系统TN-S系统可较安全系统可较安全地用于一般民用建筑地用于一般民用建筑以及施工现场的供电。以及施工现场的供电。在TN-C-S系统中,电源中性点直接接地,中性线与保护线部分合用,部分分开,系统中的一部分为TN-C系统,另一部分为TN-S系统。TNCS接地系统示意图接地系统示意图TN-C-S系统系统是民用建筑是民用建筑中广泛采用中广泛采用的一种接地的一种接地方式。方式。
11、(5)TN-C-S系统系统保护接地保护接地将电气设备不带电的金属外壳用导线与大地的接地体进行将电气设备不带电的金属外壳用导线与大地的接地体进行可靠的连接。如下图所示,其接地电阻应小于可靠的连接。如下图所示,其接地电阻应小于4欧欧原理:原理:限制故障设备外壳的预期接触电压,以降低触电的危险性1、中性点直接接地系统之一-(1)无保护接地时:R0NL1L3RririddL2 1、中性点直接接地系统之二-有保护接地时:NRbR0L1L3Rribiridd保护接地示意图L2?TT系统系统2 2、中性点不接地系统之、中性点不接地系统之一-无保护接地时aNbcRrirdZ Z Z(a)无保护接地2 2、中性
12、点不接地系统之、中性点不接地系统之二-有保护接地时:有保护接地(b)NbcRrirdZ Z ZRbiba?IT系统系统结论:保护接地结论:保护接地采用保护接地后,即使人体接触到漏电的电气设采用保护接地后,即使人体接触到漏电的电气设备外壳也不会触电,因为这时的电气设备外壳已备外壳也不会触电,因为这时的电气设备外壳已与大地做了可靠的连接,接地装置的电阻很小与大地做了可靠的连接,接地装置的电阻很小(小于(小于4),而人体的接触电阻却很大(约),而人体的接触电阻却很大(约1.5k)。)。电流绝大部分经接地线流入大地,流经人身的电电流绝大部分经接地线流入大地,流经人身的电流很小流很小,从而保证了安全。,
13、从而保证了安全。适用范围适用范围应用于中性点不接地的三相三线制低压电网或中性点直接接地的三相三线制高压电网中。保护接地用于保护接地用于电网中性点不接地电网中性点不接地的供电系统中。的供电系统中。保护接零保护接零将电气设备的金属外壳用导线与供电系统的保护零线可靠地连接R0PENdNabcRrIdd接零线接零线保护接零示意图?TN-C-S系统系统零线不能断线无重复接地无重复接地有重复接地有重复接地注意输出电压零线必须重复接地接线和对地电压接线和对地电压分布分布无无重重复复接接地地有有重重复复接接地地等效电路等效电路 电力变压器SJ-8000 110 10.5 电流互感器LAJ-6 600/5断路器
14、 SN10 10/600隔离开关 CN8 10T/600JSJW-10 RN2-10GN8-10T/400GN8-10T/400SN10 10/600LQJ-10 200/5GN-10T 1X2X3X 4X 10千伏YY变配电所电气主接线YY母线母线WB不分段的单母线QS1QF1QS2QS3QF2QS4用断路器分段可靠性高用断路器分段可靠性高用断路器分段的单母线电源电源1电源电源2QS1QFQS2对重要负荷用二对重要负荷用二个电源个电源(双母线双母线)供电供电QSX-1X-2QF01QF02QS11QS11QS21QS22QS1QS2QSM1QSM1QF1电源QFM双母线接线图工作母线 备用母
15、线联络断路器X-1X-2电源1电源212QFM1QF0QFM1双母线分段1段母线2段母线电源1电源2X1X2X3X4单母线分段单母线分段带旁路母线带旁路母线的接线的接线QFF1QFP1QF1QSPQS4QS32QSP2QFP旁路母线QSrQSP工厂企业高压配电网络工厂企业高压配电网络树树干干式式网网络络环环状状式式网网络络放放射射式式网网络络工厂企业工厂企业放射式放射式高压配电网络高压配电网络双回路放射式双回路放射式网络网络双电源双回路双电源双回路放射式放射式网络网络具有具有放射式放射式网络网络单回路放射式单回路放射式放射式放射式网络网络总降压变电所总降压变电所高压用电设备高压用电设备车间变电
16、所车间变电所低压用电设备低压用电设备6-10千伏千伏380/220伏伏单单回回路路放放射射式式网网络络隔离开关隔离开关总降压变电所总降压变电所高压用电设备高压用电设备车间变电所车间变电所低压用电设备低压用电设备6-10千伏千伏380/220伏伏双双回回路路放放射射式式网网络络总降压变电所总降压变电所车间变电所车间变电所低压用电设备低压用电设备6-10千伏千伏380/220伏伏双双电电源源双双回回路路放放射射式式网网络络隔离开关隔离开关总降压变电所总降压变电所车间变电所车间变电所低压用电设备低压用电设备6-10千伏千伏380/220伏伏具具有有共共公公备备用用线线放放射射式式网网络络隔离开关隔离
17、开关断路器断路器 工厂企业工厂企业树干式树干式高压配电网络高压配电网络直接连接直接连接树干式树干式网络网络链串型链串型树干式树干式网络网络直接连接树干式网络直接连接树干式网络总降压总降压变电所变电所高压用户高压用户车间变电所车间变电所低压用户低压用户低压用户低压用户车间变电所车间变电所总降压变电所总降压变电所干线断路器干线断路器QF链串型树干式网络链串型树干式网络380/2201STS2STS3STSL1L2QS1QS2QS4QS5QS36-10千伏千伏车间变电所车间变电所隔离开关隔离开关断开断开L36-10千伏千伏1QF2QF3STS4STS1STS2STSQS!QS2QS3环环状状式式网网
18、络络进进线线断断路路器器QS5QS6QS7QS8隔离开关隔离开关低压用户低压用户L1L2L3L5L4QS4中中型型工工厂厂高高压压配配电电所所电电气气主主接接线线图图重型机器厂总降压变电所电气主接线图重型机器厂总降压变电所电气主接线图高高压压配配电电线线路路二二次次回回路路接接线线图图 表示电气装置、设备、线路在建筑物中的安装位置、表示电气装置、设备、线路在建筑物中的安装位置、连接方法及其安装方法。它是建筑电气安装的依据。连接方法及其安装方法。它是建筑电气安装的依据。建筑电气平面图建筑电气平面图供电总平面图供电总平面图高、低压供电总系统图高、低压供电总系统图变、配电所平面图变、配电所平面图动力
19、平面及系统图动力平面及系统图照明平面及系统图照明平面及系统图自动控制图自动控制图电信设备安装平面图电信设备安装平面图建筑物防雷接地平面图建筑物防雷接地平面图设备材料表格设备材料表格建建筑筑平平面面图图图图纸纸分分类类特点:特点:1、电气图与建筑图相结合。电气图用粗实线,并详细标出文、电气图与建筑图相结合。电气图用粗实线,并详细标出文字符号及型号规格。建筑图用细实线,只画出与电气安装有关的轮字符号及型号规格。建筑图用细实线,只画出与电气安装有关的轮廓线,并只注出与电气安装相关的尺寸。廓线,并只注出与电气安装相关的尺寸。2、图中不必考虑电气装置实物的形状及大小,只考虑其安装、图中不必考虑电气装置实
20、物的形状及大小,只考虑其安装位置。位置。3、只表示设备间的相互连接,并不具体注明端子间的连接。、只表示设备间的相互连接,并不具体注明端子间的连接。4、电气连接线只用单线和连续线表示。、电气连接线只用单线和连续线表示。表示方法:表示方法:1、图符、图符 2、图线、图线 3、尺寸标志、尺寸标志 4、比例、比例 5、图名、图名 6、安装标高、安装标高 7、方位、方位 8、风向频率标记、风向频率标记 9、建筑物定位轴线、建筑物定位轴线 10、设备与线路标注方法、设备与线路标注方法 11、图上位置、图线、建筑物的表示方法、图上位置、图线、建筑物的表示方法 电气设备的标注:电气设备的标注:ab或或a:设备
21、编号;:设备编号;b:设备额定容量;:设备额定容量;c:线路熔体或低压断路器脱扣电流(:线路熔体或低压断路器脱扣电流(A););d:标高。:标高。abcdacbd()以平面图为主,包括:变电所工程电力工程图、电力以平面图为主,包括:变电所工程电力工程图、电力线路平面图和断面图;电力电缆线路工程图等线路平面图和断面图;电力电缆线路工程图等柴油机厂供电总平面图柴油机厂供电总平面图4 723156中型工厂中型工厂35KV降压变电所平面布置图降压变电所平面布置图工厂工厂10KV变电所平面布置图变电所平面布置图1500KVA315KVA配电电压:配电电压:10/0.4KV2JYN2-10手手车式高压开车
22、式高压开关柜关柜5台台3低压配电柜低压配电柜15台台高压高压10KV低压低压230/400V低压低压230/400V高压高压10KV电缆沟电缆沟工厂工厂10KV变电所剖面布置图变电所剖面布置图沿沿墙墙敷敷设设沿楼板敷设沿楼板敷设低低压压输输出出高高压压引引入入变压器变压器吊装钩吊装钩变压器变压器变压器变压器低压柜低压柜低压柜低压柜外线工程平面图示外线工程平面图示1铝铰线铝铰线新建工程新建工程新建工程新建工程新建工程新建工程高压架空线高压架空线电力变压器电力变压器铝芯橡胶铝芯橡胶绝缘电线绝缘电线低低压压架架空空输输电电线线TNS(三相五线制:中性(三相五线制:中性线与保护接地线分开)线与保护接地
23、线分开)2315KVA;一次:一次:10KV二次:二次:400/230V杆杆号号杆距杆距310KV地下电缆敷设平面图地下电缆敷设平面图10KV架空架空线引下线引下110KV变电所变电所电缆中间接头电缆中间接头电缆终端接头电缆终端接头电缆终端接头电缆终端接头电缆松弛长度电缆松弛长度0.52m(防止热胀冷缩)(防止热胀冷缩)电缆转弯半径电缆转弯半径 含原理图、平面图,以平面图为主。表示建筑物内动力、含原理图、平面图,以平面图为主。表示建筑物内动力、照明设备与线路平面布置的电气工程图纸。含:动力与照明照明设备与线路平面布置的电气工程图纸。含:动力与照明线路、设备、的安装位置和接线。线路、设备、的安装
24、位置和接线。建筑安装平面图图形符号建筑安装平面图图形符号(参阅教材(参阅教材P357)1、线路图符:、线路图符:5、开关图符:、开关图符:3、灯具图符:、灯具图符:2、配电设备(箱)图符:、配电设备(箱)图符:4、插座图符:、插座图符:6、仪表图符:、仪表图符:7、线路敷设方式文字符号、线路敷设方式文字符号(参阅(参阅P197表表54)8、电光源类型文字符号、电光源类型文字符号(参阅(参阅P199表表55)9、灯具类型文字符号、灯具类型文字符号(参阅(参阅P199表表56)10、灯具安装方式文字符号、灯具安装方式文字符号(参阅(参阅P200表表57)线路图符线路图符中性线中性线接地保护线接地保
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