中国矿大版矿山电工学课件第一章矿山供电系统和负荷.pptx

主要学习内容 CH1 矿山供电系统和负荷 CH2 矿山供电系统故障分析 CH3 矿井电网三大保护 CH4 矿山供电系统设备及选择 CH5 矿山电气设备的控制 主要参考书 1.矿山电工学 唐 轶 等编 中国矿业大学出版社 2011.2 2.矿山电工学 赖昌干 等编 煤炭工业出版社 1991.11 3.工矿企业供电 张学成 等编 煤炭工业出版社 2005.5 CH1 矿山供电系统和负荷 学习要求 1. 一般掌握：典型电力系统的组成及有关的基本概念、矿山供电系统中的电气设备额定电压的确定、矿山电力负荷及计算、矿用变压器的选择。 2. 熟练掌握：电力负荷分级及对供电系统的要求、供电系统的连接方式、矿山供电系统。 第一节 电力系统概述 一 电力系统 二 电力系统的额定电压 三 电力负荷对供电的基本要求及分级 一、电力系统 电力系统的概念：是由各种不同电压等级的电力线路将发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体 。 图1 一个简单的电力系统 典型电力系统图 交流发电机(G) 电力变压器(T) 断路器(QF) 隔离开关(QS) 熔断器(FU) 刀开关(QK) 熔断式开关(Q) 负荷开关(Q) 电流互感器(TA) 电压互感器(TV) 阀型避雷器(F) 电抗器(L) 电容器( C ) 线路、母线(W) 电缆及终端(X) 2. 电力系统的主要环节（1） （1）发电厂（站）： 指将其他形式的能量转换成电能的场所。 一般根据所使用的能源的不同，将电厂分为火力发电厂、水力发电站、核电站、潮汐电站、风力发电站等。 2. 电力系统的主要环节（2） （2）变电所：是汇集电能、变换电压的中间环节，它由各种电力变压器和配电设备组成。 按用途分： 升（降）压变电所、联络变电所、工矿企业变电所、农村变电所、整流变电所等。 按地位分：枢纽变电所、穿越变电所、终端变电所。 按供电范围分：区域（一次）变电所、地区（二次）变电所。 2.电力系统的主要环节（3） （3）电力网：是指在电力系统中，变电所与各种不同电压的电力线路组成的网。是电力系统的重要组成部分，担负着输送、变换和分配电能的任务。 根据电压等级的不同，电力网可分为： 低 压 电 网：1.2kV及以下 高 压 电 网：3kV~330kV 超高压电网：330kV~1000kV 特高压电网：1000kV以上 二、电力系统的额定电压（1） 1. 额定电压：是指发电机、变压器和电气设备等在正常运行时具有最大经济效益时的电压。 2. 额定电压等级：由国家规定的各种标准额定电压。 作用：便于各种电力设备生产制造标准化和系列化。 第一章 二、电力系统的额定电压（2） 电气设备额定电压的确定 我国国家标准规定：一般供电设备的额定电压应高出系统和用电设备的额定电压的5％，用以补偿正常负荷时线路上的电压损失，使设备获得近似额定的电压。受电设备的额定电压与系统额定电压相对应。 二、电力系统的额定电压（2） 3.电气设备额定电压的确定(1) 确定电气设备额定电压的一般规律： A. 发电机： 额定电压 VGN=1.05×系统额定电压（VN） B. 变压器： 受电侧额定电压VTN1 ① 与发电机相连时，VTN1=VGN ② 与线路（系统）相连时，VTN1=VN 3.电气设备额定电压的确定(2) B. 变压器 输出侧额定电压VTN2 ① 与35kV及以上线路相连 VTN2=1.1× VN ② 与35kV以下线路相连，但变压器的短路电压百分比 VS%7.5%，或连接长线路时 VTN2=1.1 × VN ③ 其他情况 VTN2=1.05 × VN 3.电气设备额定电压的确定(3) C. 系统额定电压与设备额定电压 系统VN=用电设备VN 系统额定电压和设备额定电压值根据表1---2、1---3确定． 下面举例说明电力系统中电气设备额定电压的确定方法. 请根据下面系统图已知参数确定各电气元件的额定电压. 6.3kV 6.3/363/121kV 110/10.5kV 330/38.5kV 6/0.4kV 4. 煤矿常用电压等级及应用范围 36V及以下：井下电气设备控制及局部照明 127V：井下照明及手持式电钻 220V：矿井地面照明 250V(DC)：电机车