第1章矿山供电系统及设备1.ppt

课程性质：必修 总学时：40学时。 其中：讲课34学时；实验6学时。 考试方式：闭卷 考试分值：100分。 其中：试卷70分； 作业15分； 考勤5分； 实验10分。 目 录 第一章 矿山供电系统及设备 第一章 矿山供电系统及设备 定义：由发电厂、电力网及电能用户组 成的统一 整体称为电力系统。 发电厂： 生产电能的工厂，把非电形式的能量转换成电能。发电的形式有水利、火力、核电等。 （发电机产生的电能电压较低，需经变压器升压送到高压电网。） § 1-1 概述 一、电力系统 变电所——汇集能量、变换电压的场所。 由变压器及配电装置组成。 按变电所在电力系统的作用，分为枢纽变电 所、地区变电所、终端变电所等。 在矿山供电系统中，矿区变电所属地区变电 所，矿山变电所属终端变电所。 § 1-1 概述 一、电力系统 电力网——实现电能的输送、变换、分配。 由各种不同电压等级的变电站和电力 线路组成。 电力网依据电压的高低，分为低压、高压、超 高压、特高压电网。 1kV以下为低压电网；3～330kV为高压电网； 330～1000kV为超高压电网； 1000kV以上为特高压电网。 § 1-1 概述 一、电力系统 电能用户——使用和消耗电能的用户或设备。 （又称为电力负荷） 矿山、钢厂、化工厂、居民区等。 电动机、加热炉、各种机械车床、 吊车、照明等。 电力系统概貌图 电力系统示意图 表1－1主要电气设备符号表 QL 电力系统运行的特点 a.发电机在某一时刻发出的电能，经过输电线路立刻送给了用电设备，而用电设备立刻又转换为其他形式的能量，发电－供电－用电的全过程是在一瞬间完成的。 b.发电量随用电量的变化而变化，生产量和消费量是严格平衡的。电能用户如何用电、用多少电，电网及电气设备的工作状态等都会影响系统运行。 电力系统运行的特点 c.电力系统的暂态过程非常迅速， 以10－3s计。 d.对电能质量（电压和频率）要求非常严格。 e.一旦中断供电可能给国民经济和人民生活造成重大损失。 f.电能目前还不能大量存储。 电力系统运行的要求 a.运行安全可靠：电网结构强壮、运行稳定、一定的 余量。 b.电能质量好：频率、电压、波形是三个基本要素 （ 规程规定：我国采用额定频率是50Hz。允许偏差±(0.2－0.5)Hz。电压允许偏差±(5％－7％)。波形用畸变率是否超过规定值来衡量。） c.运行经济：设备利用率、发电利用率、损耗率 二、 电力系统的额定电压 ?什么是 额定电压？ 定义：电气设备的额定电压是能使发电机、变 压器和用电设备正常工作的电压。 电力设备在额定电压下运行时，能获得最佳 技术和经济效果。 受电设备的额定电压值与电网额定电压相同。 表1-3 3kV及以上设备与系统额定电压 由于输电线路的长度，电网中有电压损失，即使在同一个额定电压等级下，各处电压是不一样的，另外负荷的变化，也影响到电压的损失，所以实际上加到设备上的电压不是恒定额定电压值。 受电设备，其额定电压等同电网额定电压。 发电机是供电设备，其额定电压比电网额定电压高5％，以补偿发电机的电压损失。 变压器一次侧是受电设备，其额定电压等同电网额定电压。 变压器二次侧是供电设备，其额定电压比电网 额定电压高10％或高5％。 （原因：变压器额定电压是空载电压，当通过额 定负荷电流时，变压器内部约损失5％电压，） 三、电力负荷等级及对供电的要求 1、电力负荷分级 1)一级负荷： 中断供电将造成人身伤亡危险， 或重大设备损坏且难以修复，给国民经济带来重大损失者。 这类负荷有：矿井主通风机、主要提升设备、主排 水设备。 对电源要求：由两个独立电源供电。 有特殊要求的一级负荷，两个独立电 源应来自不同的地点。 1、电力负荷分级 2)二级负荷：中断供电将产生大量废品、大量原 材料报废、大量减产,造成较大经济损失 这