第3章 建筑供配电系统(2学时)

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1、 建筑供电一般从电网取得建筑供电一般从电网取得10kV高压电源，然后高压电源，然后用变压器将用变压器将10kV高压变换为高压变换为220/380V的三相的三相四线制低压电源，再分配到各个用电负载。四线制低压电源，再分配到各个用电负载。 从取得电源到用电负载之间的线路，加上线路从取得电源到用电负载之间的线路，加上线路中间的各种分支、控制及保护装置，即组成建中间的各种分支、控制及保护装置，即组成建筑供配电系统，简称筑供配电系统，简称建筑供电系统建筑供电系统。从电力系统角度来看，建筑供电系统是其一从电力系统角度来看，建筑供电系统是其一个用户；个用户；从建筑物内用电设备的角度来看，建筑供电从建筑物内用

2、电设备的角度来看，建筑供电系统则是它们的电源。系统则是它们的电源。供供电电配配电电用电设备用电设备作用作用：用电设备是指专门消耗电能的电气设：用电设备是指专门消耗电能的电气设备。据统计用电设备中备。据统计用电设备中70%是是电动机类电动机类设备，设备，20%左右是左右是照明照明用电设备。用电设备。结构结构：与电力系统是极其相似的，所不同的：与电力系统是极其相似的，所不同的是配电系统的电源是电力系统中的电力网，是配电系统的电源是电力系统中的电力网，电力系统的用户实际上就是配电系统。电力系统的用户实际上就是配电系统。分类分类：n 高压用电设备高压用电设备：额定电压在：额定电压在1kV以上。以上。

3、n 低压用电设备低压用电设备：额定电压在：额定电压在1kV以下。以下。 主要内容和有关的前序专业基础课1.1.负荷计算负荷计算 电路电路2.2.变电所变电所 电路电路 电机与拖动电机与拖动3.3.配电网络配电网络 电路电路 4.4.短路电流计算短路电流计算 电路电路 5.5.继电保护继电保护 电路电路电气控制技术电气控制技术电机与拖动电机与拖动6.6.自动装置与监控系统自动装置与监控系统 电路电路电气控制技术电气控制技术微机控制微机控制7.7.过电压及接地过电压及接地 电路电路8.8.无功功率补偿无功功率补偿 电路电路 主要内容 相关的专业基础课1.负荷计算 （1）什么叫负荷？功率或电流（2

4、2）负荷计算的目的）负荷计算的目的（3 3）负荷计算的内容）负荷计算的内容（4 4）负荷计算的基本方法）负荷计算的基本方法（5 5）负荷计算工程实例）负荷计算工程实例ABCDEMGFMM2.变电所（1 1）变电所类型？）变电所类型？（2 2）变压器容量、台数、类型）变压器容量、台数、类型和运行方式确定。和运行方式确定。（3 3）变电所的主电路）变电所的主电路（4 4）变电所的二次电路）变电所的二次电路（5 5）变电所主要电气设备）变电所主要电气设备3.配电网络（1 1）配电网络结构）配电网络结构: :树干式、树干式、 放射式和环式放射式和环式（2 2）配电线路敷设方式：）配电线路敷设方式： 架

5、空线路和电力电缆方式。架空线路和电力电缆方式。（3 3）导线和电缆截面选择）导线和电缆截面选择（4 4）电网电压水平调节）电网电压水平调节4.短路电流计算（1 1）短路故障发生原因、故障类型和危害）短路故障发生原因、故障类型和危害（2 2）短路电流计算目的）短路电流计算目的（3 3）短路过程电路分析）短路过程电路分析（4 4）短路电流计算方法）短路电流计算方法5.继电保护（与电力系统及其自动化方向有紧密关系）（1 1）继电保护的任务和要求）继电保护的任务和要求（2 2）过电流保护和电流速断保护）过电流保护和电流速断保护（3 3）单相接地保护）单相接地保护（4 4）变压器继电保护）变压器继电保护

6、（5 5）高压电动机继电保护）高压电动机继电保护6.自动装置与监控系统（与电力系统及其自动化方向有紧密关系）（1 1）自动重合闸）自动重合闸（2 2）备用电源自动投入装置）备用电源自动投入装置（3 3）自动按频减载装置）自动按频减载装置（4 4）微机综合自动监控装置）微机综合自动监控装置（5 5）微机保护系统）微机保护系统7.过电压及接地（1 1）过电压类型）过电压类型（2 2）建筑物直击雷防护）建筑物直击雷防护（3 3）变电所侵入波过电压防护）变电所侵入波过电压防护（4 4）人身防触电常识）人身防触电常识（5 5）电气设备接地）电气设备接地（6 6）接地电阻计算与接地装置测量）接地电阻计算与

7、接地装置测量8.无功功率补偿（1 1）为什么要进行无功功率补偿）为什么要进行无功功率补偿（2 2）如何进行补偿）如何进行补偿（3 3）无功功率补偿计算）无功功率补偿计算（4 4）电力电容器接线）电力电容器接线负荷计算 建筑的电力负荷建筑的电力负荷 通常分为照明通常分为照明(包括电热包括电热),空调和一般电力空调和一般电力等三大类等三大类. 其中其中:照明照明,电热和空调负荷属于照明电价电热和空调负荷属于照明电价负荷负荷,一般电力负荷为非工业电力电价负荷一般电力负荷为非工业电力电价负荷. 空调负荷包括空调负荷包括:空调用制冷机组空调用制冷机组,冷冻水泵冷冻水泵,冷却水泵冷却水泵,冷却塔风机冷却塔

8、风机,新风机组新风机组,空调器等等空调器等等. 一般电力负荷包括一般电力负荷包括:电梯电梯,生活水泵生活水泵,消防泵消防泵,喷淋泵喷淋泵,锅炉房设备锅炉房设备,防排烟风机防排烟风机,正压风机正压风机,服务服务业用的厨房和洗衣设备等等业用的厨房和洗衣设备等等.电网的额定电压电网的额定电压 额定电压额定电压:用电设备用电设备,(电动机电动机,白炽灯等白炽灯等),发电机和变压发电机和变压器正常工作时具有最好经济指标的电压。器正常工作时具有最好经济指标的电压。 对于用电设备来说对于用电设备来说,其额定电压应与电网的电压一致。其额定电压应与电网的电压一致。问题问题:发电机的额定电压与变压器一次绕组和二次

9、绕组的发电机的额定电压与变压器一次绕组和二次绕组的额定电压根据什么决定的呢额定电压根据什么决定的呢? 发电机的额定电压高于电网和用电设备的额定电压值发电机的额定电压高于电网和用电设备的额定电压值是因为是因为:考虑到线路在输送负荷电流时必然产生电压损失考虑到线路在输送负荷电流时必然产生电压损失,发电机的额定电压比电网电压高发电机的额定电压比电网电压高5%是为了补偿电网的电是为了补偿电网的电压损失。压损失。例如例如:电网的额定电压为电网的额定电压为10KV,则则:发电机的额定电压为发电机的额定电压为10.5KV。 供电线路上的电压变化示意图供电线路上的电压变化示意图 变压器的二次额定电压比电网和用

10、变压器的二次额定电压比电网和用电设备的电压高电设备的电压高10%,是因为变压器的二是因为变压器的二次额定电压指空载而言次额定电压指空载而言,当变压器通过额当变压器通过额定负荷电流时定负荷电流时,变压器绕组的电压损失约变压器绕组的电压损失约为电网额定电压的为电网额定电压的5%,和和发电机发电机一样一样,它它仍应比用电设备电压高仍应比用电设备电压高5%左右左右,以补偿以补偿电网上的电压损失电网上的电压损失.但是但是:如果变压器接在发电机的引出端如果变压器接在发电机的引出端(例如升压变压器例如升压变压器),其一次绕组的电压应其一次绕组的电压应与发电机的额定电压相适应与发电机的额定电压相适应,即比电网

11、额即比电网额定电压高定电压高5%。 用电设备的额定电压虽然规定得与电网的用电设备的额定电压虽然规定得与电网的额定电压相一致额定电压相一致,但是但是,电网中由于电压损失的电网中由于电压损失的影响影响,处处电压是不一样的处处电压是不一样的,由于负荷的变化由于负荷的变化,电电压损失也不可能维持在一个恒定的数值压损失也不可能维持在一个恒定的数值,所以所以要使电网和用电设备的额定电压始终相同要使电网和用电设备的额定电压始终相同,既既很困难很困难,也无必要也无必要.因此因此:一些国家规定一些国家规定: 低压用户供电电压变动不超过低压用户供电电压变动不超过5%6%。 高压用户根据负荷大小的不同高压用户根据负