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高压电源系统(高压电气系统)

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-20 20:34   点击:115  编辑:admin   手机版

1. 高压电气系统

“中华人民共和国行业标准电业安全工作规程DL 408—91: 1.4 电气设备分为高压和低压两种:高压:设备对地电压在250V 以上者:低压:设备对地电压在250V 及以下者。” 而根据:2009电力线路安全规程:1.7 电器工作分为高压和低压两种:

高压电气设备:电压等级在1000V及以上者;低压电气设备:电压等级在1000V以下者;

通常,高压线路,是指3~10千伏线路;低压线路,是指220/380伏线路。电工人员清楚地辨别高、低压线路

2. 高压电力管

电力管按原材料分MPP高压电力管,玻璃钢电力管,CPVC电力管,PE电力管等等好多种,PE电力管是其中一种,生产PE电力管的生产线还可以生产MPP电力管,PP管,PE给水管一类的管材。

3. 低压成套设备

额定电压为1000V及以下的低压成套开关设备一般分为三类:

(1) -级配电设备统称为动力配电中心,集中安装在企业的变电站,将电能分配给安装在不同地点的下级配电设备,个别重要负荷可直接由一级配电设备供电。由于设备紧靠降压变压器,对设备供电的电气参数要求较高,输出电路容量较大。

(2)二级配电设备为动力配电柜和电动机控制中心的统称。动力配电柜使用于负荷比较分散、回路比较少的场合,电动机控制中心使用于负荷集中、回路较多的场合,将上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷。这级设备应对负荷提供保护、监视和控制。

(3)末级配电设备统称为照明配电箱,它是远距离供电中心分散的小容量配电设备,对小容量负荷进行保护、监视和控制。

按设备的结构特征分,可分为固定面板式、封闭式和抽出式成套开关设备三大类。

4. 高压变压器的特点

高压发电机组与低压发电机组的主要区别是电压不同,一般低压发电机是指现市场上通用的230V/400V的发电机组。高压柴油发电机电机部份是根据客户的要求定做的,一般是10KV,10.5KV!区别如下:  1. 老化延缓:低压电流是高压的26倍,热负荷损耗大幅度增加,设备易损坏。  2. 抗谐波能力高:因发电机设计结构工艺等方面原因低压发电机组抗谐波能力比高压发电机要低;高压油机由于通过变压器供电,变压器对谐波有部分消除作用,高压油机的中性点接地对系统谐波也有部分消除作用。总体高压油机比的压油机有较强的的带非线性负载的能力 。  3.非同期短路风险系数低:多台低压发电机非并机供电时,由于各供电系统不同步存在成非同期短路风险。  4.安全性高:低压机组的输出断路器由于电流过大,灭弧不如高压,经常出现因拉弧损坏。  5.供电集中:低压发电机因电缆使用多,热损耗大无法实现远距离供电。  高压发电机组有调压精度高,动态性能好,电压波形畸变小、效率高、使用寿命长等优势,颇受用户欢迎,目前已被广泛应用!

5. 配电系统

将电力系统中从降压配电变电站(高压配电变电站)出口到用户端的这一段系统称为配电系统。配电系统是由多种配电设备(或元件)和配电设施所组成的变换电压和直接向终端用户分配电能的一个电力网络系统。

在我国,配电系统可划分为高压配电系统、中压配电系统和低压配电系统三部分。

由于配电系统作为电力系统的最后一个环节直接面向终端用户,它的完善与否直接关系着广大用户的用电可靠性和用电质量,因而在电力系统中具有重要的地位。

我国配电系统的电压等级,根据《城市电网规划设计导则》的规定,220kV及其以上电压为输变电系统,35、63、110kV为高压配电系统,10、6kV为中压配电系统,380、220V为低压配电系统。

根据 IEC 规定的各种保护方式、术语概念,低压配电系统按接地方式的不同分为三类,即 TT 、 TN 和 IT 系统,分述如下。

1. TT 方式供电系统TT 方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统,也称 TT 系统。第一个符号 T 表示电力系统中性点直接接地;第二个符号 T 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接,而与系统如何接地无关。在 TT 系统中负载的所有接地均称为保护接地,这种供电系统的特点如下。

(1)当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,由于有接地保护,可以大大减少触电的危险性。但是,低压断路器(自动开关)不一定能跳闸,造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压。

(2)当漏电电流比较小时,即使有熔断器也不一定能熔断,所以还需要漏电保护器作保护,因此 TT 系统难以推广。

(3)TT 系统接地装置耗用钢材多,而且难以回收、费工时、费料。

现在有的建筑单位是采用 TT 系统,施工单位借用其电源作临时用电时,应用一条专用保护线,以减少需接地装置钢材用量。

把新增加的专用保护线 PE 线和工作零线 N 分开,其特点是:①共用接地线与工作零线没有电的联系;②正常运行时,工作零线可以有电流,而专用保护线没有电流;③ TT 系统适用于接地保护占很分散的地方。

2. TN 方式供电系统 这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统,称作接零保护系统,用 TN 表示。它的特点如下。

(1)一旦设备出现外壳带电,接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流,这个电流很大,是 TT 系统的 5.3 倍,实际上就是单相对地短路故障,熔断器的熔丝会熔断,低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸,使故障设备断电,比较安全。

(2)TN 系统节省材料、工时,在我国和其他许多国家广泛得到应用,可见比 TT 系统优点多。 TN 方式供电系统中,根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为 TN-C 和 TN-S 等两种。

3. TN-C 方式供电系统 它是用工作零线兼作接零保护线,可以称作保护中性线,可用 NPE 表示

4. TN-S 方式供电系统 它是把工作零线 N 和专用保护线 PE 严格分开的供电系统,称作 TN-S 供电系统, TN-S 供电系统的特点如下。

(1)系统正常运行时,专用保护线上不有电流,只是工作零线上有不平衡电流。 PE 线对地没有电压,所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线 PE 上,安全可靠。

(2)工作零线只用作单相照明负载回路。

(3)专用保护线 PE 不许断线,也不许进入漏电开关。

(4)干线上使用漏电保护器,工作零线不得有重复接地,而 PE 线有重复接地,但是不经过漏电保护器,所以 TN-S 系统供电干线上也可以安装漏电保护器。

(5)TN-S 方式供电系统安全可靠,适用于工业与民用建筑等低压供电系统。在建筑工程开工前的“三通一平”(电通、水通、路通和地平——必须采用 TN-S 方式供电系统)。

5. TN-C-S 方式供电系统 在建筑施工临时供电中,如果前部分是 TN-C 方式供电,而施工规范规定施工现场必须采用 TN-S 方式供电系统,则可以在系统后部分现场总配电箱分出 PE 线, TN-C-S 系统的特点如下。

(1)工作零线 N 与专用保护线 PE 相联通, 这段线路不平衡电流比较大时,电气设备的接零保护受到零线电位的影响。 D 点至后面 PE 线上没有电流,即该段导线上没有电压降,因此, TN-C-S 系统可以降低电动机外壳对地的电压,然而又不能完全消除这个电压,这个电压的大小取决于 ND 线的负载不平衡的情况及 ND 这段线路的长度。负载越不平衡, ND 线又很长时,设备外壳对地电压偏移就越大。所以要求负载不平衡电流不能太大,而且在 PE 线上应作重复接地。

(2)PE 线在任何情况下都不能进入漏电保护器,因为线路末端的漏电保护器动作会使前级漏电保护器跳闸造成大范围停电。

(3)对 PE 线除了在总箱处必须和 N 线相接以外,其他各分箱处均不得把 N 线和 PE 线相联, PE 线上不许安装开关和熔断器,也不得用大顾兼作 PE 线。

通过上述分析, TN-C-S 供电系统是在 TN-C 系统上临时变通的作法。当三相电力变压器工作接地情况良好、三相负载比较平衡时, TN-C-S 系统在施工用电实践中效果还是可行的。但是,在三相负载不平衡、建筑施工工地有专用的电力变压器时,必须采用 TN-S 方式供电系统。

6. IT 方式供电系统 I 表示电源侧没有工作接地,或经过高阻抗接地。第二个字母 T 表示负载侧电气设备进行接地保护。

IT 方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。地下矿井内供电条件比较差,电缆易受潮。运用 IT 方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。

但是,如果用在供电距离很长时,供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时,漏电电流经大地形成架路,保护设备不一定动作,这是危险的。只有在供电距离不太长时才比较安全。这种供电方式在工地上很少见。

6. 高压开关设备

先停低压侧,再停高压侧,先停负荷开关,再停隔离开关;

1停电、2验电、3放电、4挂地线。带有低压负荷的室内配电场所称为配电室,主要为低压用户配送电能,设有中压进线(可有少量出线)、配电变压器和低压配电装置。10kV及以下电压等级设备的设施,分为高压配电室和低压配电室。高压配电室一般指6kV-10kV高压开关室;低压配电室一般指10kV或35kV站用变出线的400V配电室。

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