供配电技术复习资料

1、主讲：陈登峰教材、参考书与课时安排教材、参考书与课时安排教材教材供配电技术 唐志平 主编 电子工业出版社参考书参考书工厂供电 刘介才 编著 机械工业出版社课时安排课时安排授课 ：48学时考核方式采取闭卷笔试总成绩笔试成绩70%平时成绩30%平时成绩主要由作业、平时表现和点名成绩组成每迟到一次平时成绩扣5分，每旷课一次平时成绩扣10分，点名日旷课一次平时成绩扣40分，直到平时成绩扣完为止旷课四次及四次以上者，取消考试资格考核方式考核方式课程基本内容课程基本内容第一章第一章 电力系统概论电力系统概论第二章第二章 负荷计算负荷计算第三章第三章 短路电流计算短路电流计算第四章第四章 变配电所及其一次系

2、统变配电所及其一次系统第五章第五章 电气设备的选择电气设备的选择第六章第六章 电力线路电力线路第七章第七章 供配电系统的继电保护供配电系统的继电保护第八章第八章 变电所二次回路和自动装置变电所二次回路和自动装置第九章第九章 电气安全、防雷和接地电气安全、防雷和接地第十章第十章 电气照明电气照明第十一章第十一章 供配电系统的运行和管理供配电系统的运行和管理第一章电力系统概论第一章电力系统概论本章介绍了电力系统和供配电系统的概念、电力系统的额定电压、电力系统中性点的运行方式、电能的质量指标和电力负荷等基本知识。重点讨论了电力系统中各种电力设备的额定电压，电力系统中性点的运行方式。习题1. 电力系统

3、是指由、和组成的整体。2. 工厂供配电系统由、和组成。3. 电力系统中性点的运行方式有、和三种。4. 电能质量指标有、和的质量。5. 电力负荷按工作制分为:、和三类。第二章负荷计算第二章负荷计算主要内容： 负荷曲线的基本概念、类别及相关物理量；用电设备容量的确定方法；负荷计算的方法和用户总负荷计算的计算步骤；尖峰电流、功率损耗和电能损耗的计算；功率因数的计算和无功功率补偿。要求掌握： 1.与负荷曲线有关的物理量； 2.需要系数法用户总负荷计算的计算原则和步骤； 3.功率因数的计算和无功功率补偿。习习题题1.负荷曲线分和。2.计算负荷的方法一般有、三种。3.尖峰电流是指的电流。4.提高功率因数的

4、方法是。5.人工补偿最常用的方法是。第三章短路电流计算第三章短路电流计算本章简述了供配电系统短路的种类、原因及危害。分析了无限大功率电源供电系统三相短路的暂态过程。重点讲述了标幺制、短路回路元件的标幺值阻抗和三相短路电流计算。简述了电动机对冲击短路电流的影响、两相短路和单相短路电流的计算。讲述了短路电流的电动力效应和热效应。要求（1）熟悉短路的种类、原因，无限大功率电源供电系统的特征、无限大功率电源供电系统三相短路的特点、最严重三相短路电流的条件，两相短路电流与三相短路电流的关系三相短路产生的最大电动力，短路热稳定最小截面。（2）掌握短路回路元件的标幺值阻抗和三相短路电流、冲击短路电流和短路容

5、量的计算。 习习题题1.短路的种类有、。2.短路的原因有、。3.无限大功率电源供电系统的特征、。4.称为标幺值。5.最严重三相短路电流的条件是、。6.短路电流通过导体或电器设备，会产生很大电动力和和很高温度，称为短路电流的和。第四章变配电所及其一次系统第四章变配电所及其一次系统内容：供电系统的组成、电气设备、供配电电压，变电所的配置，内容：供电系统的组成、电气设备、供配电电压，变电所的配置，变压器台数和容量变压器台数和容量，主接线，变电所的布置和结构。主接线，变电所的布置和结构。重点重点:供配电系统的电压选择、变电所位置的确定、变配电所的供配电系统的电压选择、变电所位置的确定、变配电所的一次设

6、备和主接线图，以及变电所的布置和结构。一次设备和主接线图，以及变电所的布置和结构。1常用的供电电压一般为常用的供电电压一般为35kV和和6kV10kV，高压配电电压为，高压配电电压为6kV10kV，低压为低压为380V，照明系统电压为，照明系统电压为220V。2根据用电负荷对可靠性的要求确定变压器台数，按电能损耗最根据用电负荷对可靠性的要求确定变压器台数，按电能损耗最小的原则来确定变压器容量。小的原则来确定变压器容量。3高压电气设备主要有高压断路器、高压隔离开关、高压负荷开高压电气设备主要有高压断路器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压熔断器、互感器、高压开关柜、避雷器等关、高压熔断器、互感器、

7、高压开关柜、避雷器等。4低压设备主要有低压断路器、低压熔断器、低压开关、低压开低压设备主要有低压断路器、低压熔断器、低压开关、低压开关柜等。关柜等。5主接线的基本要求是安全、可靠、灵活、经济。主接线的基本要求是安全、可靠、灵活、经济。6.变电所常用主接线按基本形式分三种类型：（变电所常用主接线按基本形式分三种类型：（1）线路）线路-变压器变压器组单元接线；（组单元接线；（2）单母线接线；（）单母线接线；（3）桥式接线。）桥式接线。7变电所的位置、布置和结构：变电所的布置主要是从安全、经变电所的位置、布置和结构：变电所的布置主要是从安全、经济、方便和环境要求等方面考虑。济、方便和环境要求等方面考

8、虑。习题习题1.工业企业变电所主要有 。2.变压器的台数与 有关。3.变电所的主要高压电气设备有 。4.主接线的要求是 。5.主接线分 三种。第五章第五章电气设备的选择电气设备的选择内容：本章重点讲述了变电所常用高压电气设备选择校验的一般原则及具体选择方法，对低压电气设备则主要讲述了低压熔断器和低压断路器的选择。重点：掌握电气设备选择的一般原则和方法和各设备选择的特殊性。熟悉穿墙套、管、绝缘子和低压电器的选择，掌握开关电器和互感器的选择。1电气设备的型号选择，根据工作要求和环境条件。 2电气设备的额定电压应不小于线路额定电压，电气设备的额定电流应不小于线路实际计算电流。3按短路条件校验电气设备

9、的动稳定和热稳定，如隔离开关、电流互感器、穿墙套管、母线（硬）等。 但电缆只需校验热稳定而不需要校验动稳定。电压互感器则不必校验动稳定和热稳定，支柱绝缘子不需要校验热稳定，而要校验动稳定。4分断短路电流的开关设备，如断路器、熔断器均需校验断流能力。5电流互感器还需要选择变比、准确度，并且要校验其二次负荷是否符合准确度要求6低压熔断器和低压断路器的保护特性误差较大，在进行选择性配合时，要将误差计入。7高压开关柜的选择主要有型号选择，回路方案号选择及柜内设备选择。 习习题题1.根据 选择电气设备的型号。2.按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定, 如 、 、 、 等电气设备。3.电缆只需校验 ，

10、支柱绝缘子只需校验 。4.断路器既要校验 和 ，也要校验 。5.高压开关柜回路方案号根据 选择。返回第六章第六章电力线路电力线路内容：电力线路的接线方式，导体和电缆选择，电压损失的计算，电力线路的结构。重点：了解电力线路的结构，掌握电力线路的接线方式，导体和电缆选择的原则和，掌握电压损失的计算。1.高压线路和低压线路的结线方式有放射式、树干式和环形等，实际配电系统往往是这几种结线方式的组合。2.导体和电缆的选择包括：选择型号；选择截面。3.导体和电缆截面的选择原则有：按允许载流量选择导体和电缆的截面、按允许电压损失选择导体和截面、按经济电流密度选择导体和电缆截面、按机械强度选择导体和电缆截面、

11、满足短路稳定度的条件。4. 电力线路结构和敷设方式的确定必须满足一定的原则。架空线路须合理选择路径，电杆尺寸满足档距、线距、弧垂、限距等要求；电缆线路常用的敷设方式有:（1）直接埋地敷设,（2）电缆沟敷设,（3）沿墙敷设，（4）排管敷设,（5）电缆桥架敷设。5.车间电力平面布置图是表示供配电系统对车间动力设备配电的电气平面布置图。绘制电气平面布置图应注意：（1）须表示出所有用电设备的位置，依次进行编号，并注明设备的容量；（2）须表示出所有配电设备的位置，依次编号，并标注其型号规格；（3）对配电干线和支线及其上的开关和熔断器也要分别进行标注。习 题1.电力线路按结构形式分，有 和 以及 等。2.

12、线路的结线方式有 、 、 等。3.导体和电缆的选择包括两方面内容： 、。4.架空线路在电杆上的排列方式，一般为 、 、等。5.电缆线路常用的敷设方式有： 、 、 、。 第第7章章 供配电系统的继电保护供配电系统的继电保护内容：继电保护的作用是防止因短路故障或不正常运行状态造成的电气设备或供配电系统的损坏，提高供电可靠性，继点保护是变电所二次回路的重要组成部分，也是供电设计的主要内容。介绍了供配电系统继电保护的作用、分类和要求，电流保护的接线方式和接线系数，常用保护继电器的结构和工作原理，微机保护，重点讲述了电力线路、电力变压器、高压电动机和高压电容器的保护，包括常见故障和保护配置、保护的接线和

13、工作原理、保护的整定计算。1.继电保护装置的主要作用是可靠地、有选择性地和迅速地自动切除故障设备，正确反应设备的异常运行状态，继电保护应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性要求。2供配电系统的继电保护主要是电流保护，电流保护的接线方式有三相三继电器式、两相两继电器式、两相三继电器式和两相一继电器式（两相电流差接线）。 3电流保护主要有瞬时电流速断保护、时限速断保护和过电流保护。瞬时电流速断保护的动作电流按保护末端最大三相短路电流整定，按首端最小两相短路电流校验灵敏度，选择性要求由动作电流满足，虽然电流速断保护动作迅速无时延，但保护有死区，不能保护整个元件。时限电流速断保护的动作电流按下级线路瞬时

14、电流速断保护的动作电流整定，动作时限为0.50.6s，保护动作较快，也按首端最小两相短路电流校验灵敏度，保护范围除本级线路外，还包括下级线路瞬时电流速断保护范围首端的一部分，选择性是由动作电流和动作时限共同实现。过电流保护按最大负荷电流整定，按末端最小二相短路电流检验灵敏度，并由动作时间满足选择性要求，保护区能延伸到下级，但保护的速动性差。电力线路根据规定和实际情况采用二段式或三段式电流保护，电力线路还应装设单相接地保护，由零序电压保护或零序电流保护实现。电力变压器按容量和重要性装设差动保护或电流速断保护作为变压器引出线和内部短路故障的主保护，差动保护反应灵敏，动作无限时；采用过电流保护，作为

15、变压器外部短路的后备保护，变压器电流保护若用到变压器二次侧电流，还要考虑变压器的电流分布和变比；油浸式电力变压器装设气体保护，用于保护变压器的内部故障，轻瓦斯动作发出预告信号，重瓦斯动作发出跳闸信号。 4微机保护是一种数字化智能保护装置，具有功能多、性能优、可靠性高等优点，是继电保护发展的方向。 习题习题1、由于采用的继电器不同，过电流保护可以分为 和 。2、电流保护的接线方式有 、 、 和 。3、电流保护主要有 、 和 。4、供配电系统中常用的继电器主要是 和 。5、电力线路的保护主要有 、 和 。 第八章第八章变电所二次回路和自动装置变电所二次回路和自动装置 内容：变电站的二次回路和自动装

16、置是变电站的重要组成部分，对一次回路安全、可靠运行起着重要作用，智能变电站将是未来变电站发展的方向和智能电网的重要组成部分。本章介绍了变电所二次回路及操作电源、测量和绝缘监视回路、变电站综合自动化，重点讲述了断路器控制回路、中央信号回路、安装接线图和自动装置。 1.操作电源有交流和直流之分，一般为220V。在一般大中型变电所中，都用所 用变提供所内用电及操作电源，直流操作电源可采用蓄电池，也可采用硅整流电源。 2.断路器控制回路实现对断路器的手动和自动合闸或跳闸。断路器的操作有电磁操动机构、弹簧操动机构、液压和气体操作机构。 3.中央信号回路分中央事故音响信号和中央预告音响信号。事故信号由蜂鸣

17、器或电笛发出 并配以相应的灯光、位置等信号，预告信号用电铃发出音响信号并配以光字牌等信号。从功能上讲，有不能重复动作和能重复动作中央信号系统。 4.电气测量仪表的配置应符合“电气测量仪表装置设计技术规程GBJ63-90”的规定。直流系统绝缘监视主要利用电桥平衡原理来实现，监视直流系统是否存在接地隐患。 5.二次系统的安装接线图，包括屏面布置图，端子排图和屏后接线图。 6.自动重合闸装置是在线路发生短路故障时，断路器跳闸后进行的重新合闸，能提高线路供电的可靠性，主要用于架空线路。备用电源自动投入装置就是当主电源线路中发生故障而断电时，能自动而且迅速将备用电源投入运行以确保供电可靠性的装置 7.变

18、电站综合自动化系统的设备配置分两个层次，变电站层和间隔层，整个系统的布置方式有集中式和分散式两种。 重点：重点：高压断路器控制回路高压断路器控制回路、中央信号回路中央信号回路 、二次回路二次回路接线图接线图习题 1、按功能分，二次回路可分为 、 、 、 和 。 2、操作电源主要有 和 。 3、高压断路器的操动机构主要有 、 和 。 4、信号回路中的信号类型有 、 、 、 。 5、自动重合闸装置按动作方法可分为 和 两种。 6、变电站综合自动化主要有 和 两大功能。 内容： 供配电系统进行正常运行，首先必须要保证其安全性，防雷和接地是电气安全的主要措施。本章介绍了电气安全、过电压和接地,主要讲述

19、防雷设备和防雷措施、接地装置和计算。 重点：防雷设备和防雷保护、接地和接地装置 1. 电气安全包括人身安全和设备安全两个方面。必须采取切实有效的措施，杜绝事故的发生，防止触电事故。 2. 过电压按产生原因可分为内部过电压和雷电过电压。雷电过电压主要有直击雷过电压、感应雷过电压和雷电侵入波三种形式。防雷设备有接闪器和避雷器。一套完整的避雷设备有接闪器或避雷器、引下线和接地装置三部分组成。接闪器防直击雷，避雷器防感应雷和雷电侵入波。接闪器有接闪杆、接闪线、接闪带、接闪网，避雷器有阀型避雷器、管型避雷器、金属氧化物避雷器、保护间隙。掌握单支接闪杆的保护范围的计算，架空线路的防雷保护，变配电所的防雷保

20、护，高压电动机的防雷保护和建筑物的防雷保护。 3.接地按功能分有工作接地、保护接地和重复接地重复接地三种。低压配电系统的保护接地按接地形式，分为TN系统、TT系统和IT系统三种。 工作接地是指因正常工作需要而将电气设备的某点进行接地；保护接地是指将设备外壳进行接地。将零线上的一处或多处通过接地装置与大地再次连接，称重复接地。 保护接地有两种形式：一种是设备外露可导电部分经各自的接地装置单独接地；另一种是设备外露可导电部分公共PE线或PEN线接地即保护接零。接地电阻应满足要求，设计接地装置时，应首先考虑自然接地体，再装设人工接地体。采用接地故障保护时，应在建筑物内作等电位连接。采取等电位联接后，

21、可以降低接触电压，保障人员安全。习题习题1、电气安全包括 和 两个方面。2、触电急救要遵循 、 、 、 的原则。3、一个完整的防雷设备由 、 和 组成。 第第1010章章 电电气照明气照明 内容：电气照明是供配电系统中不可缺少的组成部分。实践和实验都证明，照明设计是否合理，将直接影响到生产产品的质量和劳动生产率及工作人员的视力健康。因此电气照明的合理设计对工业生产具有十分重要的意义。 重点：照度计算、 照明供电系统 第第11章章 供配电系统的运行和管理供配电系统的运行和管理本章应了解掌握节约电能的意义和措施，掌握常用供用电设备节约电能的方法，掌握电压偏差对用电设备的影响及电压调整的方法，了解电压波动、闪变与抑制及谐波与抑制的有关内容。了解变配电所运行和维护和电力线路运行和维护有关内容。重点：谐波与抑制、电压波动、闪变与抑制电能是在