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低压配电基础知识 电力配电系统示意图 配电电网常识 根据IEC60038 / GB10056标准 低压：1000V以下 中压：10kV, 20kV, 35kV 高压/超高压：110kV, 220kV, 330kV, 500kV 相电压和线电压的关系 UL/Un = 400V/230V = 电工学基本概念及元件部分图例 交流 接地 外壳 三线 电缆 直流 低压配电主要产品图例 负荷开关 断路器 熔断器 隔离开关 漏电开关 漏电保护断路器 电流互感器 低压配电系统示意图 低压配电基本概念 额定电压：电气设备正常情况下的工作电压-- Ue 1000V 以下电气设备的额定电压等级分为： 直流：1.5,2,3,6,12,24,36,48,60,72,110,220,400,440,800,1000V 单相：6，12，24，36，42，100，127，220V 三相：36，42，100，127，220/380，380/660，1140(1200)V 额定频率：额定条件下正弦电路中正弦量每秒钟变化的次数称为频率f(Hz) 我国电网标准频率是50Hz，美国、日本采用60Hz 额定电流：额定电压额定频率下，达到额定功率的电流-- Ie 正弦交流电路中的电流是有效值（均方根值） 低压配电产品的各种电压 Ue： 额定工作电压220V/380V Uc： 额定控制电路电压（实际运行电压） Us： 额定控制电源电压230V/400V Uimp: 额定冲击耐受电压 Ur： 分断后电压 Ui: 额定绝缘电压 低压配电产品的各类电流 In： 额定电流 Ib： 工作电流（实际运行电流） Ir： 整定电流 Iz： 电缆允许电流 Icc：短路故障电流 Icn：极限短路分断能力 Ics：运行短路分断能力 低压配电基本常识 电位 电压：两点之间的电位差 短路 单相短路 两相短路 三相短路 过载 线路所带负荷容量超过了线路的设计容量 在电气上无损的电路中发生的过电流 电能质量 电压：偏差允许值范围±7%(10KV三相线路） 频率：偏差允许值范围±0.2Hz 波形：正弦曲线（电压谐波含有率） 正弦交流电路中的常用名词 频率与周期 周期 T: 正弦量变化一次所需的时间（秒） 频率 f: 1s内正弦量变化的次数 f＝1/T 幅值与有效值 正弦量任一瞬间的值为瞬时值,瞬时值 幅值: 正弦量任一瞬间的值为瞬时值i,u,瞬时值中的最大值为幅值Im,Um 有效值I, U: 正弦交流电网值 功率与功率因数 瞬时功率、有功功率、无功功率、视在功率 功率因数：电压与电流夹角的余弦值 电压与电流的关系 电阻性、电感性、电容性 交流电路中的基本公式 欧姆定律 R ＝ U/I 电流的热效应 Q = I2RT 功率 P = Q/T = UI 能量守恒定律 功率与功率因数 功率 有功功率 无功功率 视在功率(S=U*I) 功率因数： cosФ = P/S 关系：P=S*cosФ Q=S*sinФ P2+Q2=S2 功率因数 在电路中，功率因数角是电流滞后电压的角度。 物理意义：对于设备来说，功率因数反映的是能量转换过程中有用功率占总功率的比例。 举例：母线提供给电机的是视在功率；电机中转换为机械做功的部分是有功功率,提供磁场的电流为无功电流。 功率因数降低的原因 功率因数，或 cos? 以 0 到 1.0 之间的数值来表示。 功率因数为 1.0 不含无功功率 功率因数低于 0.9 一般认为较差 系统中有较多的无功功率，其功率因数会较低 电路中电流与电压的空间矢量关系由电阻和电感决定；由于感性负载的存在，电流滞后电压一定的角度。 物理意义：非阻性负载；为了实现能量转换而消耗的功率，最终转化为热量。 功率因数对电网的影响 如果不减少带有低功率因数的高视在负荷，则从发电站到工厂支路的整个电气网络，必须能承载比需要大的电流负荷 损耗增加，设备温升严重 线路上压降增加，设备端电压下降，影响正常工作 供电管理局制定商业和工业的收费标准，奖励高功率因数运行，处罚低功率因数运行用户。通常功率因数应大于0.85，高压供电的工业用户，高压侧大于0.9 无功功率补偿 为了提高功率因数，降低无功功率，采用人工的方法进行补偿，简称无功补偿。 电容器组 集中补偿 分散补偿 个别补偿； 同步电机：利用其工作特性，具有超前的功率因数； 同步调相机：空载的同步电动机； 最简单方便的补偿方式是选用电容器组。 谐波 产生 当正弦波电压施加在线性的电阻、