供配电系统基本知识

课题1：供配电系统基础知识 课 型：讲解、参观

教学目的 ：

（1）了解电力系统基本概念和组成 （2）了解用电负荷的分类

（3）掌握常用低压供配电系统基础知识

教学重点：低压供配电系统基础知识 教学难点：中线、零线、地线的区别 教学分析：

授课时主要通过参观学院配电室，让学生对供配电有个感性认识。再讲解电力系统的组成、电力的产生、传输、分配等基本概念，重点分析常用的几种低压供配电系统。

复习、提问：

（1） 家里的电是怎么来的呢？ （2） 一般家里用的电是多少伏特的？

教学过程： 一、课程绪论

先向学生介绍课程主干内容、地位及学习方法、考试考核手段（根据教学大纲要求）等。 再引入本次课的内容，电力系统及低压供配电系统基础知识。

二、电力系统概述

1、 电力的产生、传输、分配过程：

电力的产生、传输、分配过程如参考书上第2页图1-2所示，从发电厂（水力、火力、核

能、风力、太阳能、垃圾发电等）先发电，发出的电压一般为10.5KV，13.8KV或13.75KV。为了能将电能输送远些，并减少输电损耗，需通过升压变压器将电压升高到110KV，220KV或500KV。然后经过远距离高压输送后，再经过降压变压器降压至负载所需电量，如35KV，10KV，最后经配电线路分配到用电单位和住宅区基层用户，或者再降压至380/220V供电给普通用户。因此这个由发电、送电、变电、配电和用电组成的整体就是电力系统。 提问：为什么要升压供电？

答案：电流?，传输距离?，热能消耗?，电能损失?

所以，在传输容量一定的条件下，输电电压?，输电电流?，电能消耗? 我国常用的输电电压等级：有35kV、110kV、220kV、330kV、500kV等多种

提问：目前我们常用的电力传输线路有哪几种？ 答案：架空线路、电缆线路

2、 电力系统：由发电、送电、变电、配电和用电组成的“整体”。

3、 电力网：输送、变换和分配电能的网络。由输电线路和变配电所组成，分为输电网 和配电网。

（1）输电网：由35KV以上的输电线路和与其连接的变电所组成，其作用是将电能输 送到各个地区的配电网或直接送给大型企业用户。

（2）配电网：由10KV及以下的配电线路和配电变压器组成，其作用是将电能送给各类用户。一般将3KV、6KV、10KV的电压称为配电电压。

4、 电力网的电压等级：

低压：1KV以下；中压：（1-10）KV；高压：（10-330）KV；超高压：（330-1000）KV；特高压1000KV以上五种电网。 5、 参观学院配电室，画出变配电接线图。

学院配电室属于10KV变配电所，接线图如下：

6、 用电负荷分类：

根据供电的可靠性及终止供电在政治、经济等方面造成的影响及损失的程度来分级，用 电负荷可以分为三个级别，且各级别的负荷分别采用相应的供电方式供电。

（1）一类负荷：指若中断供电将造成人身伤亡、重大政治影响、经济损失或公共场所秩序严重混乱的负荷。——应有两个或两个以上独立电源供电，同时必须增设应急电源。 （2）二类负荷：指中断供电将造成较大的政治影响、较大的经济损失的负荷。——要求

尽可能有两个独立电源供电，若地区供电条件困难，可由一路6KV以上专用架空线供电。 （3）三类负荷：不属于一类、二类的负荷。——可非连续性供电。

7、电网所供电能为三相对称的正弦交流电。其质量指标主要有频率和电压。

三、常用的低压供配电系统

电分为直流电和交流电，交流电可以直接用变压器变换，经济方便。交流电又可分为单 相交流电和三相交流电。一般家用电为单相交流电，工厂、企业用电为三相交流电，因为世界上75%的电动机为三相交流异步电动机，而且三相输电比单相输电节省材料。 （一） 三相四线制系统

三相电源就是三相交流发电机。三相交流发电机绕组采用星形（Y）接法，即将三个绕组各自尾端接在一起，中间引出一根线。（Y形 ）

1、 相线（火线）：从绕组首端引出的三根电源线。即U、V、W。用黄、绿、红三种颜色表

示。

中性点：三个绕组的连接点。 中性线：中性点引出的那根线。

零线：在三相四线制系统中，若电源（如：变压器）的低压中性点通过接地装置与大地直接连接，则此时的中性点称为零点，中性线成为零线。用浅蓝色线表示。 相线与零线的家用辨别法：用测电笔，若氖灯亮则为相线，不亮或较暗的为零线。 2、 相电压：相线与中性线之间的电压。即U-N、V-N、W-N之间的电压。

线电压：相线与相线之间的电压。即U-V、V-W、U-W之间的电压。

3、中性线的主要作用是，星形连接时，保证三相负载不对称时相电压也能保持对称，而起到保护作用。

4、特点：三相四线制系统提供380V/220V两种电压。 5、三相交流电路示意图——教学楼照明系统电路

（二） 三相三线制系统

若三相负载对称，则可去掉中性线，即采用三相三线制。具体将在第四章中详细分析。 如三相电动机、三相电炉等负载在正常情况下都是对称的，故可以用三相三线制供电。

特点：只提供380V一种电压，负载必须对称。 （三） 三相五线制系统

三相五线制是指三根相线、一根零线（工作接地），加一根地线（保护接地） 地线：：接地装置引出的线，对人身设备起保护作用。黄绿双色线。

小结：

1、用电负荷不同，应采用不同的供电电压和供电方式。

2、中性线的主要作用是，星形连接时，保证三相负载不对称时相电压也能保持对称，而起到保护作用。

3、三相负载对称时，可以采用三相三线制；若三相负载不对称则一定要加中线，用三相四线制或三相五线制。

4、相电压：相线与中性线之间的电压。 线电压：相线与相线之间的电压。

5、零线与地线的区别：零线：中性点接地时的中性线，浅蓝色线；地线：接地装置引出的线，对人身设备起保护作用，黄绿双色线。

作 业：见参考书1

第20页 1-1、1-2 、1-6