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電力系統電壓等級

2014-08-09 00:46:34 大云網　 點擊量： 評論 (0)
電力系統電壓等級目前、我國電力系統的電壓等級有：3kV、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV。電力系統正常運行時，發電機、變壓器、用電設備等最經濟的電壓，稱為額定電壓。在同一電壓等級中，電力系
電力系統電壓等級
目前、我國電力系統的電壓等級有：3kV、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV。
電力系統正常運行時，發電機、變壓器、用電設備等最經濟的電壓，稱為額定電壓。
在同一電壓等級中，電力系統的各個環節（發電機、變壓器、電力線路、用電設備，）的額定電壓數值并不相同，某一級的額定電壓是以用電設備的額定電壓為中心而定的。為了滿足用電設備對供電電壓的要求，電力系統的額定電壓應與用電設備的額定電壓相一致。下面說明電力系統主要元件——發電機、變壓器、電力線路、用電設備的額定電壓的確定。
⒈ 用電設備的額定電壓
以 表示用電設備的額定電壓（為其它元件的參考電壓）。
⒉ 輸電線路的額定電壓
輸電線路的首端和末端均可接用電設備，而用電設備的端電壓一般容許在額定電壓的±5%以內波動。因而在沒有調壓設備的情況下，輸電線路上可以容許10%的電壓損耗。
若輸電線路的首端電壓較用電設備的額定電壓高5%，即為 ，輸電線路的末端電壓較用電設備的額定電壓低5%，即為 ，則輸電線路的額定電壓為： /2= 。
⒊ 發電機的額定電壓
發電機做為直接配電的電源，總是接在線路的首端，它的額定電壓應較輸電線路的額定電壓高5%，所以發電機的額定電壓為： 。
⒋ 變壓器的額定電壓
變壓器的額定電壓即為變壓器兩側的額定電壓，以變比表示為： / 。
變壓器具有發電機和負荷的雙重地位，它的一次側是接受電能的，相當于用電設備，它的二次側是送出電能的，相當于發電機。所以變壓器一次側的額定電壓等于用電設備的額定電壓，即： 。
對于直接與發電機相聯的變壓器，其一次側額定電壓等于發電機的額定電壓，即
 。
考慮到隨著線路的沿長電壓降落的情況，為保持在正常工作時變壓器在二次側的輸出電壓較后面線路的額定電壓高5%，所以變壓器二次側的電壓為： 。
若考慮變壓器的負載運行時，將在變壓器內部約有5%的壓降，則變壓器二次側的額定電壓為： 。
變壓器兩側的額定電壓總結為：
一次側額定電壓 
二次側額定電壓 
【例1—1】    標出例1-1a圖電力系統中各元件的額定電壓。
解  各元件的額定電壓標于例1-1b圖中：
三、電力系統中性點接地方式
電力系統中性點接地方式有：不接地、經消弧線圈接地、直接接地。
電壓等級在35kV及以下者，中性點不接地，或經消弧線圈接地，稱為小接地方式；電壓等級在110kV及以上者，中性點直接接地，稱為大接地方式。
通常對于35kV及以下的網絡，為防止單相接地故障時產生間歇電弧過電壓，應設法減小接地電流，則在變壓器的中性點裝設消弧線圈。消弧線圈是由電阻很小的電感線圈和鐵芯構成。其作用：消弧線圈在短路回路中產生感性電流，以抵消或削弱接地點的電容電流，從而消除接地處的電弧以及由它所產生的危害。
四、    電力線路的結構
電力線路按結構可分為架空線路和電纜線路。
⒈ 架空線路的組成：由導線、避雷線、桿塔、絕緣子和金具等主要元件組成。
⒉ 電纜線路的內部構造一般包括三部分：導體、絕緣層和包護層。
本章基本要求
⒈掌握和理解電力系統、電力網及動力系統的概念，注意它們之間的聯系和區別。著重理解電力系統是發電、送電、供電和用電的整體。
⒉了解我國電力系統的發展史。
⒊掌握電力系統運行的特點及對電力系統運行的要求。
⒋掌握電力系統電氣接線圖和地理接線圖的概念和它們的應用。
⒌掌握電力系統各種接線方式的主要特點。
⒍牢固掌握電力系統額定電壓等級的概念和各種電壓等級的適用范圍。能熟練正確地選擇用電設備，發電機、變壓器的額定電壓。
⒎了解電力系統中性點運行方式對電力系統運行的影響，掌握中性點運行方式和分類和消弧線圈的作用。
習題一
1－1  什么叫電力系統、電力網及動力系統？電力系統為什么要采用高壓輸電？
1－2  為什么要規定額定電壓？電力線、發電機、變壓器和用電設備的額定電壓是如何確定的？
1－3  我國電網的電壓等級有哪些？ 
1－4  標出圖1-4電力系統中各元件的額定電壓。
1－5  請回答如圖1－5所示電力系統中的二個問題：
⑴ 發電機G、變壓器T1、T2、T3、T4、三相電動機M、單相電燈L等各元件的額定電壓。
⑵ 當變壓器T1在+2.5%抽頭處工作，T2在主抽頭處工作，T3在-2.5%抽頭處工作時，求這些變壓器的實際變比。
1－6  圖1-6中已標明各級電網的電壓等級。試標出圖中發電機和電動機的額定電壓及變壓器的額定變比。
1－7  電力系統結線如圖1-7所示，電網各級電壓示于圖中。試求：
⑴發電機G和變壓器T1、T2、T3高低壓側的額定電壓。
⑵設變壓器T1工作于+2.5%抽頭， T2工作于主抽頭，T3工作于-5%抽頭，求這些變壓器的實際變比。
1－8  比較兩種接地方式的優缺點，分析其適用范圍。 
1－9  什么叫三相系統中性點位移？它在什么情況下發生？中性點不接地系統發生單相接地時，非故障相電壓為什么增加 倍？
1－10  若在變壓器中性點經消弧線圈接地，消弧線圈的作用是什么？
1－11  什么叫分裂導線、擴徑導線？為什么要用這種導線？
1－12  架空線為什么要換位？規程規定，架空線長于多少公里就應進行換位？
1－13  架空線的電壓在35kV以上應該用懸式絕緣子，如采用X—4.5型絕緣子時，各種電壓等級應使用多少片絕緣子？ 
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責任編輯：葉雨田

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