中低压系统基本知识课件

1、/ 成套电气论坛第1章 中低压系统基本知识 1.1 电压等级的划分(了解) 1.2 中压电力系统中性点接地方式（掌握） 1.3 低压接地系统 1.4 短路电流计算（重点） 1.1 电压等级的划分低压系统中压系统高压系统超高压系统（正在研究中）电力网 由各类升压变电所、输电线路、降压变电所组成的电能传输和分配的网络。电网电压等级：220/380V 0.4kV 10kV 35kV 110kV 220kV 330kV 500kV 750kV（我国西北电网） 1000kV 1150kV（俄罗斯）低压（1kV及以下）高压（1330kV）超高压（3301000kV）特高压（1000kV以上） 中 压 系

2、统中压主要有以下几个电压等级：3kV（主要是电动机）6kV（主要是电机）10kV（配网）20kV（中国较少）35kV （传输）中压系统中不同的电压用颜色不同的表示。3kV-深绿6kV-深酞蓝 10kV-铁红 20kV-铁黄 35kV-柠黄 高 压 系 统（超）高压主要有以下几个电压等级： 60kV110kV150kV220kV330kV500kV750kV （超高压）1000kV（正在研究中）高压系统中不同的电压用颜色不同的表示。60kV-桔黄110kV -朱红150kV -天酞蓝 220kV -紫红 330kV -白 500kV -淡黄750kV -1000kV- 推广660V及20kV标称

3、电压等级目前，在中压系统中20kV电压等级应用较少，但实际上作为中压配电，20kV比10kV优越。采用380/660V（400/690V）标称电压系统后，低压电网可传输较远的距离，低压系统能耗降低，为使用更大容量的配电变压器创造条件。380/660V系统主要应用于大型工厂、矿山等有较多大容量电动机的工业部门中，这些部分大容量电动机所占比重较大，对节约电损、减少线路导线截面效果明显。民用建筑，尤其对居民小区的供配系统中，低压220/380V系统还具有不可替代的优势，因为居民用电还是220V，家用电器的额定电压也与此相适应。3kV级电压等级宜取消，6kV级电压等级应少用3kV级电压等级宜取消，6k

4、V级电压等级应少用对于6kV级电压等级，目前不再作为传输电力的电压。原因是电压低、线损大、传输距离小、传送功率小。限制在大型电厂中作为用电的电压等级。小容量发电机，尚有额定电压为6.3kV的。对于厂用电采用6kV级，有时也带来不便。例如：若外引10kV电源作厂用电的备用电源及起动电源时，还需配备10/6kV的减压变压器才行，这样又增加了变电环节，从而增加了投资及电能的损耗。1.2 中压电力系统中性点接地方式概述与高压、超高压、特高压相比，中压电力系统设备绝缘裕度受经济因素的制约相对小的多，工频电压的升高对绝缘体的价格影响不大，而供电可靠性却得到提高，但要注意的是，单相接地电流虽小，若超过某一限

5、度，其危害不能忽视，必须认真对待并设法消除。电力系统中性点：系统中发电机或变压器的中性点。 1、中性点不接地系统特点：（1）发生单相接地时，其余两相对地电压升高3倍（2）允许短时运行，但应装设单相接地保护或绝缘监视装置。当发生单相接地故障时发出报警信号或指示，提醒值班人员采取措施。 二、电力系统中性点运行方式2、中性点经消弧线圈接地系统 主要用于35KV电力系统规程规定：当3-10KV系统Ic30A。20KV系统Ic10A时须采用经消弧线圈接地方式消弧线圈作用：用消弧线圈IL补偿接地点的电容电流IC消弧抑制谐振过电压 1、2合称为小电流接地系统。 3、中性点直接接地系统 主要用于110KV以上

6、电力系统 特点：（1）发生单相接地故障时，其余两相电压不会升高。对绝缘要求降低。（2）单相短路故障时，短路电流很大，可动作于跳闸。 亦称大电流接地系统。 1.3 低压接地系统低压接地系统的接地分为：一是电源侧的接地，二是负载侧即电气设备的接地。/p-241573593.html一、接地形式及应用1、N线、PE线、PEN线功能（1）N线（中性线）A、 用来接额定电压为相电压的单相设备B、用来传导三相系统中不平衡电流的单相电流C、减小负荷性电位偏移（2）PE线（保护线）是为保障人身安全，防止发生触电事故而设的接地线。（3）PEN线（保护中性线）兼有N线、PE线功能习惯上称为“零线” ，设备外壳接P

7、EN或PE线的接地形式称为“接零” 。 2、保护接地的形式及应用 （1）TN系统 a 、TNC系统（三相四线制）保护接零PEN线中可有电流通过，其断线，会造成人身触电危险，且会造成有的相电压升高而烧毁单相用电设备。PEN线须连接牢固。应用：对安全及电磁干扰要求不高的场所。C、 TNCS系统(即a、b的组合) 运行方式灵活，兼有TNC系统和TNS系统的优越性，经济实用。应用：现代企业、民用建筑。 （2）TT系统（三相四线制）每台设备均经过各自的PE线单独接地。特点：抗电磁干扰；若有设备因绝缘不良或损坏使其外露可导电部分带电时，漏电电流一般很小不足以使线路过流保护装置动作，增加了触电危险。要求：必

8、须装设灵敏的漏电保护装置。应用：电子设备。 TN接地系统TN系统在我国占主导地位，无论工厂、机关、商住大厦、居民小区，几乎都采用此种接地系统。TN系统的优越性是可引出N线，这样单相及三相负荷均可一台变压器供电，可采用过流保护兼做接地故障保护，在一定程度上省掉了价格昂贵的漏电断路器。缺点：如三相供电时，各相负荷不平衡时，若中线断裂，会造成负荷小的相电压升高，而负荷大的相电压降低，这样有的设备无法正常工作，有的设备因电压高而被烧坏。1.3 低压接地系统TT接地系统在我国采用TT低压接地系统非常少见。当建筑内有变电所的情况下，无法实现TT系统。工厂车间也很难采用TT系统。TT系统难以实现的一个原因是

9、需要大量的漏电断路器。1.3 低压接地系统IT接地系统IT主要用在供电连续及安全性要求高的场所，如易燃、易爆的矿山、钢铁行业及应急电源供电系统中。IT系统不宜引出中性线，因为平时很难监视其绝缘，一旦绝缘损坏接地，此系统就不是IT系统了，而是TT系统，与IT系统配套的保护设备不能满足TT系统的要求。IT系统应用中的注意是：当保护开关断开时，最好连同中性线一同断开，否则庞大的中性线网络对其绝缘不易监控。1.3 低压接地系统1.4 短路电流计算在低压电气设计中，为了选择开关的开断水平，保护值的正确整定，以及对所选元件进行动热稳定的校验等都必须计算短路电流。计算三相短路电流，而两相及单相短路电流可从三相短路电流推出。 三相短路电流计算是短路计算的关键。三相短路电流计算常用实名制法、标幺值法和短路容量法，由于实名制法要知道回路组成部分的阻抗数值，而回路阻抗很难取得精确值，且计算起来比较麻烦，因此实名制很少应用。1.4 短路电流计算实名制法计算三相短路电流公式：1.4 短路电流计算短路容量法计算短路电流其计算某点的短路电流，因不考虑功率因素，所求短路电流为近似值，一般能满足工程设计的需要。 计算短路电流的关键确定短路视在容量，应考虑电网所有设备的影响，电源系统、发电机及电动机（有助于增加