1、电力承装工长培训第二章电力系统基本知识1电力承装工长培训第二章电力系统基本知识23n同时性：同时性：电能不能大量储存，它的生产、输送、分配及转换为其他电能不能大量储存，它的生产、输送、分配及转换为其他形态能量的过程，是同时完成的。形态能量的过程，是同时完成的。n集中性：集中性：在一个电网里不论有多少个发电厂、供电公司，都必须接在一个电网里不论有多少个发电厂、供电公司，都必须接受电力网的统一调度，统一质量标准，统一管理办法。受电力网的统一调度，统一质量标准，统一管理办法。n适用性：适用性：电能不受或很少受时间、地点、空间、气温、风雨、场地电能不受或很少受时间、地点、空间、气温、风雨、场地的限制，
2、是最清洁、无污染、对人类环境无害的能源。它使用最方便、实用的限制，是最清洁、无污染、对人类环境无害的能源。它使用最方便、实用性最广泛。性最广泛。n先行性：先行性：国民经济发展电力必须先行国民经济发展电力必须先行1 1、动力系统、动力系统 将发电厂（动力部分和电气部分）、变电所到用电将发电厂（动力部分和电气部分）、变电所到用电设备、用热设备之间用电力网和热力网联接起来的整体，设备、用热设备之间用电力网和热力网联接起来的整体，叫做动力系统。概括地说，电力系统和动力部分的总和叫做动力系统。概括地说，电力系统和动力部分的总和就是动力系统。动力系统也可看成由变换元件、输送元就是动力系统。动力系统也可看成
3、由变换元件、输送元件联接而成。件联接而成。6 其主要任务是将一种形态的能量变换为另一种形态的能量。如锅炉、汽轮机、发电机、变压器、电动机、整流器、逆变器、变频机、工作机械、照明、家用电器等。其功能是将一种形式一种形式的能量便换为另一种另一种性能性能的能量。其主要任务是输送能量。如架空其主要任务是输送能量。如架空电力线路、电缆线路、发电厂或变电力线路、电缆线路、发电厂或变电所的配电装置、管道及燃料输送电所的配电装置、管道及燃料输送设备等。其功能是输送能量。设备等。其功能是输送能量。将动力系统中的动力部分除外，剩余部分就是将动力系统中的动力部分除外，剩余部分就是电力系统，它由发电厂和电力网构成。它
4、主要由动电力系统，它由发电厂和电力网构成。它主要由动力系统中的电气部分，即由发电机、配电装置、升力系统中的电气部分，即由发电机、配电装置、升压或降压变电所、电力线路、电力网络以及用电设压或降压变电所、电力线路、电力网络以及用电设备组成的整体。它的功能是发、输、变、配、变、备组成的整体。它的功能是发、输、变、配、变、将电能输送到电能用户。将电能输送到电能用户。系统使电网构成了环网，可以通过改变电力网的系统使电网构成了环网，可以通过改变电力网的运行方式，对用户连续供电，减少了由于停电造成的运行方式，对用户连续供电，减少了由于停电造成的损失。损失。系统使电网运行具有灵活性，各区域网相互支持，系统使电
5、网运行具有灵活性，各区域网相互支持，系统必备的机组也可大大减少。系统必备的机组也可大大减少。系统通过合理地分配负荷，提高运行经济性。系统通过合理地分配负荷，提高运行经济性。系统提高了电能质量和供电可靠性系统提高了电能质量和供电可靠性山东电网山东电网 1515万万王曲电厂二期王曲电厂二期120120万万河北南网河北南网 山西电网山西电网陕西电网陕西电网 京津唐电网京津唐电网 内蒙古内蒙古 上都电厂上都电厂240240万万长滩、布连电厂长滩、布连电厂132132万万托克托电厂托克托电厂480480万万内蒙网外送内蒙网外送300300万万岱海电厂岱海电厂240240万万6 0 06 0 0万万锦界电
6、厂锦界电厂240240万万河曲电厂河曲电厂9090万万11 发电机、发电机、升压、降压变压器、电流互感器、电压升压、降压变压器、电流互感器、电压互感器、互感器、电动机、整流器、逆变器、变频机、照电动机、整流器、逆变器、变频机、照明、家用电器等明、家用电器等 在电力系统中由在电力系统中由送电、变电、配电送电、变电、配电三个部分构成电力网。三个部分构成电力网。电力网是将各电压等级的送电线路和各种类型的变电所联接而成的网电力网是将各电压等级的送电线路和各种类型的变电所联接而成的网络。它的功能是络。它的功能是输送电能输送电能 转换分配电转换分配电能能 到电能用户。到电能用户。电力网按其在系统中的作用不
7、同，分为输电网（也叫区域性电电力网按其在系统中的作用不同，分为输电网（也叫区域性电力网）和电力网。力网）和电力网。14三、中性点各种接地方式在配电网中的使用反之，对系统的绝缘水平要求则高。集中性：在一个电网里不论有多少个发电厂、供电公司，都必须接若是段零序电流保护装置动作，则故障点多数发现在线路的后段。TT系统外露可导电部分应用PEE（接地保护线）接至共用的接地极上，即通过PEE线将设备外露可导电部分分片连通，这样可限制故障电压经PEE线蔓延的范围。在此系统内，电源与地绝缘或一点经高阻抗接地（或将变压器低压侧中性点不接地或经高阻抗接地），系统内所有受电设备的外露可导电部分则用保护接地线（PEE
8、）单独的接至接地极上。电流速断保护装置动作使线路跳闸，说明故障点在线路的前段。1、基础，作用是稳固杆塔。直接或经小阻抗与接地装置连接，其概括地说，电力系统和动力部分的总和就是动力系统。形态能量的过程，是同时完成的。系统提高了电能质量和供电可靠性系统使电网运行具有灵活性，各区域网相互支持，系统必备的机组也可大大减少。动力系统也可看成由变换元件、输送元件联接而成。系统使电网运行具有灵活性，各区域网相互支持，系统必备的机组也可大大减少。一般从发生瞬时故障致断路器跳闸后，到自动重新合闸这段（0.5、金具，将线路的各个元件有机地组合成完整的整体。对于380-220kV低压系统，一般采用中性点直接接地方式
9、。第二节 供电与电能质量在这种配电网中，TN系统是应用最多的配电及防护方式。电能在输送过程中，发电能在输送过程中，发生的生的功率和能量的损失功率和能量的损失，叫线路损失负荷叫线路损失负荷发电厂发电厂对外供对外供电时所承担的电时所承担的全部负荷全部负荷，称为供电负荷称为供电负荷指用户在指用户在某一时刻某一时刻对电力系统所对电力系统所需求的功率需求的功率 低谷负荷低谷负荷-电网中或某电网中或某用户在一天用户在一天24h24h内发生的内发生的用电量最少用电量最少的电量的电量平均负荷平均负荷-电网中或某用户在某一段确定的时间阶段内平均小时用电量高峰负荷高峰负荷-电网或用户在电网或用户在单位时间单位时间
10、内所发生的内所发生的最大负荷值最大负荷值17一类负荷 突然中断供电会造成人身伤亡、重大经济损失、严重环境污染等。二类负荷 突然中断供电会造成较大经济损失、社会秩序混乱或在政治上产生较大影响。三类负荷 是指不属于一、二类负荷的其他负荷。对一类负荷应有两个以上的独立电源点供电，并有非电力电源的对一类负荷应有两个以上的独立电源点供电，并有非电力电源的应急保安措施。应急保安措施。变电所是连接电力系统的中间环节，用变电所是连接电力系统的中间环节，用以汇集电源、升降电压和分配电力，通常由高以汇集电源、升降电压和分配电力，通常由高低压配电装置、主变压器、主控制室和相应的低压配电装置、主变压器、主控制室和相应
11、的设施以及辅助生产建筑物组成。设施以及辅助生产建筑物组成。2021 变电所一次设备有变压器、开关设备、保护变电所一次设备有变压器、开关设备、保护设备、防雷装置、电流互感器、电压互感器、电设备、防雷装置、电流互感器、电压互感器、电缆、母线、电容器、计量装置等。缆、母线、电容器、计量装置等。若是段零序电流保护装置动作，则故障点多数发现在线路的后段。您可知什么情况下保护接零和保护接地严禁混接？断器、电压互感器、电流互1、基础，作用是稳固杆塔。电力系统中性点采用何种接地方式，这对电气设备及线路绝缘水平的要求有很大关系。字母“T”和“N”分别表示配电网中性点直接接地和电气设备金属外壳接零。防止发生人身触
12、电伤亡事故的有效措施之一。我国建筑供电采用TN-S系统如架空电力线路、电缆线路、发电厂或变电所的配电装置、管道及燃料输送设备等。一般从发生瞬时故障致断路器跳闸后，到自动重新合闸这段（0.变电所一次设备有变压器、开关设备、保护设备、防雷装置、电流互感器、电压互感器、电缆、母线、电容器、计量装置等。系统使电网运行具有灵活性，各区域网相互支持，系统必备的机组也可大大减少。对于380-220kV低压系统，一般采用中性点直接接地方式。过载保护的特点是整定电流较小、反时限动作。概念：当电流超过预定最大值时，使保护装置动作。您可知继电保护的四性？距离保护装置动作使线路跳闸，多数是相间短路引起的。对于额定电压
13、为1kV及以上的电力系统，其单相接地电流或在同一地点有两相同时接地的入地电流大于500A时，称为大接地短路电流系统；器、隔离开关、避雷器、熔指电力系统中性点不接地或经消弧线圈、电压互感器、高阻抗与接地装置相连接。6 6接地接地5 5金具金具4 4绝缘子绝缘子3 3导线导线2 2杆塔杆塔1 1基础基础273134集中性：在一个电网里不论有多少个发电厂、供电公司，都必须接防止发生人身触电伤亡事故的有效措施之一。中性点直接接地系统我国建筑供电采用TN-S系统系统使电网运行具有灵活性，各区域网相互支持，系统必备的机组也可大大减少。距离保护装置动作使线路跳闸，多数是相间短路引起的。目前，我国低压配电网绝
14、大多数都采用中性点直接接地的三相四线配电网。2、变电所一次电气设备2、TN系统因此，必须采取间接接触电击防护措施，TT系统就是防护措施之一。您可知什么情况下电流速断？二、电力系统中性点接地方式电流速断保护装置动作使线路跳闸，说明故障点在线路的前段。概念：当电流超过预定最大值时，使保护装置动作。显然，IT系统就是保护接地系统。TN系统使用场所定义：预定当被测电流增大超过允许值时执行相应保护动作(如使断路器跳闸)的一种措施保护。TT系统外露可导电部分应用PEE（接地保护线）接至共用的接地极上，即通过PEE线将设备外露可导电部分分片连通，这样可限制故障电压经PEE线蔓延的范围。在此系统内，电源与地绝
15、缘或一点经高阻抗接地（或将变压器低压侧中性点不接地或经高阻抗接地），系统内所有受电设备的外露可导电部分则用保护接地线（PEE）单独的接至接地极上。1、三相绕组星形连接的公共点有接地，该点也可称为零点。1 1、中性点、中性点 各级电压电力系统的中性点，各级电压电力系统的中性点，是指该级电压的送电线路首端是指该级电压的送电线路首端（送电端）所连接的变压器在该（送电端）所连接的变压器在该电压侧电压侧连接成星形时连接成星形时的中的中性点。如图所示。性点。如图所示。37n1 1、三相绕组星形连接的公共点有接地，该点也可称为零点。、三相绕组星形连接的公共点有接地，该点也可称为零点。n2 2、从中性点不接地
16、的点引出的线称为中性线。、从中性点不接地的点引出的线称为中性线。n3 3、从中性点接地的点引出的线称为零线。、从中性点接地的点引出的线称为零线。n4 4、两者不同之处就在于：一个不允许接地；一个不但允许接地，而且还要、两者不同之处就在于：一个不允许接地；一个不但允许接地，而且还要重复接地。重复接地。在同在同 一个三相四线供电系统中，部分一个三相四线供电系统中，部分设备保护接零部分设备保护接地的措施严禁设备保护接零部分设备保护接地的措施严禁混接混接 电力系统中性点接地方式分为：电力系统中性点接地方式分为：中性点直接接地系统中性点直接接地系统 中性点非直接接地系统中性点非直接接地系统40 对于额定
17、电压为对于额定电压为1kV1kV及以上的电力系及以上的电力系统，其单相接地电流或在同一地点有两相统，其单相接地电流或在同一地点有两相同时接地的入地电流大于同时接地的入地电流大于500A500A时，称为大时，称为大接地短路电流系统；等于或小于接地短路电流系统；等于或小于500A500A时，时，称为小接地短路电流系统。称为小接地短路电流系统。电力系统中性点采用何种接地方式，这对电电力系统中性点采用何种接地方式，这对电气设备及线路绝缘水平的要求有很大关系。中性气设备及线路绝缘水平的要求有很大关系。中性点直接接地系统的绝缘水平比不接地系统要求点直接接地系统的绝缘水平比不接地系统要求低的多低的多，线路泄
18、露比距值也可以减少，因此对，线路泄露比距值也可以减少，因此对线路的运行和检修有很大影响。反之，对系统的线路的运行和检修有很大影响。反之，对系统的绝缘水平要求则高。绝缘水平要求则高。指电力系统中性点不接地或经消弧线圈、电压互感指电力系统中性点不接地或经消弧线圈、电压互感器、高阻抗与接地装置相连接。器、高阻抗与接地装置相连接。中性点不接地可以减小人身电击时流经人体的电流，中性点不接地可以减小人身电击时流经人体的电流，降低剩余电流设备外壳电压。降低剩余电流设备外壳电压。中性点不接地系统，为安全起见，规程规定不允许中性点不接地系统，为安全起见，规程规定不允许引出中性线供单相用电。引出中性线供单相用电。
19、1 1、10kV10kV系统多采用三角形接线，无中性点引出，此时需要由系统多采用三角形接线，无中性点引出，此时需要由接地变压器引出中性点，接地故障时其作用与消弧线圈相同，都是接地变压器引出中性点，接地故障时其作用与消弧线圈相同，都是产生感性电流补偿故障点的电容电流。产生感性电流补偿故障点的电容电流。2 2、尽管需要增加线路的绝缘水平，但在提高、尽管需要增加线路的绝缘水平，但在提高10kV10kV线路的绝缘线路的绝缘水平时，造价低廉。水平时，造价低廉。3 3、可提高供电可靠性（单相接地时的运行方式可说明）。、可提高供电可靠性（单相接地时的运行方式可说明）。中性点不接地系统一般用于电压不高、负荷不
20、大的系中性点不接地系统一般用于电压不高、负荷不大的系统中，它的优点主要是在线路发生单相接地时，未故障相统中，它的优点主要是在线路发生单相接地时，未故障相的相电压（每一相导线对地电压称之为相电压）虽然增加的相电压（每一相导线对地电压称之为相电压）虽然增加了根号了根号3 3倍，变为线电压（每相导线之间的电压称之为线电倍，变为线电压（每相导线之间的电压称之为线电压），但线电压本身仍然不变。压），但线电压本身仍然不变。按“TT”方式运行的农村低压电网和设备。若是段零序电流保护装置动作，则故障点多数发现在线路的后段。反之，对系统的绝缘水平要求则高。在TN系统中，当某一相线与电气设备碰壳时，即形成单相短路
21、。TN-C系统用于无爆炸危险和安全条件较好的场所。TN-C系统，即系统中性线N与保护线PE是合一的。只有当接地电流大于30安，单相接地时产生的稳定电弧较大，且不易熄灭时，才考虑采用中性点经消弧线圈接地的方式。1、三相绕组星形连接的公共点有接地，该点也可称为零点。1、三相绕组星形连接的公共点有接地，该点也可称为零点。变电所一次设备有变压器、开关设备、保护设备、防雷装置、电流互感器、电压互感器、电缆、母线、电容器、计量装置等。系统使电网运行具有灵活性，各区域网相互支持，系统必备的机组也可大大减少。国标规定电压偏差的允许值您可知架空线路有哪些元件组成和其作用？如再发生相线接地故障，则成为非电容性的接
22、地故障，但线路保护不能切断此故障电路，此时危险的故障电压和对地电弧、电火花都有可能产生。若是段零序电流保护装置动作，则故障点一般在线路的前段。短路保护的特点是整定电流大、瞬时动作。1、基础，作用是稳固杆塔。当发生系统短路时电流速断保护动作您可知架空线路有哪些元件组成和其作用？电流速断保护装置动作使线路跳闸，说明故障点在线路的前段。按我国规程规定，电源中性点不接按我国规程规定，电源中性点不接地的三相电力系统中，当发生一相接地地的三相电力系统中，当发生一相接地故障时，允许继续运行的时间为故障时，允许继续运行的时间为2 2小时小时 n 随着系统的扩大，电压的升高，中性点不接地随着系统的扩大，电压的升
23、高，中性点不接地系统就出现了一些问题，主要是接地电流增大，以系统就出现了一些问题，主要是接地电流增大，以致瞬时接地故障时，造成间歇性电弧，产生弧光接致瞬时接地故障时，造成间歇性电弧，产生弧光接地过电压，这样不但不能自动消除故障，而且威胁地过电压，这样不但不能自动消除故障，而且威胁电力系统的安全运行。为了解决这个问题，就产生电力系统的安全运行。为了解决这个问题，就产生了中性点直接接地方式或中性点经消弧线圈接地方了中性点直接接地方式或中性点经消弧线圈接地方式。式。对于对于3-10kV3-10kV电力系统，因为该系统线路绝缘在成本费中所占电力系统，因为该系统线路绝缘在成本费中所占比例很小，若采用中性
24、点直接接地方式，其经济价值不大。又由比例很小，若采用中性点直接接地方式，其经济价值不大。又由于线路的绝缘较弱，单相瞬时接地的机会较多，接地电流较小，于线路的绝缘较弱，单相瞬时接地的机会较多，接地电流较小，瞬时接地故障能可靠地自动消除。所以在瞬时接地故障能可靠地自动消除。所以在3-10kV3-10kV电力系统中，多电力系统中，多采用中性点不接地方式。采用中性点不接地方式。只有当接地电流大于只有当接地电流大于3030安，单相接地时产生的稳定电弧较大，安，单相接地时产生的稳定电弧较大，且不易熄灭时，才考虑采用中性点经消弧线圈接地的方式。且不易熄灭时，才考虑采用中性点经消弧线圈接地的方式。50n 对于
25、对于380-220kV380-220kV低压系统，一般采用中性点直接低压系统，一般采用中性点直接接地方式。这是因为在接地故障时，短路电流能及时接地方式。这是因为在接地故障时，短路电流能及时切断电源，以免未接地相电压升高，影响人身和设备切断电源，以免未接地相电压升高，影响人身和设备安全。当安全条件要求较高，且装有能迅速可靠地自安全。当安全条件要求较高，且装有能迅速可靠地自动切除接地故障的装置时，也可采用中性点不接地方动切除接地故障的装置时，也可采用中性点不接地方式。但这时为了防止变压器高、低压绕组间绝缘击穿式。但这时为了防止变压器高、低压绕组间绝缘击穿引起的危险，变压器低压侧的中性线或一个相线上
26、必引起的危险，变压器低压侧的中性线或一个相线上必须装设击穿保险器。须装设击穿保险器。永久性故障永久性故障 一种是永久性接地故障，例如绝缘被击穿，线路受外力破坏断线并接地一种是永久性接地故障，例如绝缘被击穿，线路受外力破坏断线并接地等，这种故障不能自动消除，必须进行检修才能恢复正常。等，这种故障不能自动消除，必须进行检修才能恢复正常。瞬时性故障瞬时性故障 另一种是瞬时性接地故障，例如鸟害和雷害（雷电时，短路后马上恢复正常，一另一种是瞬时性接地故障，例如鸟害和雷害（雷电时，短路后马上恢复正常，一般是指绝缘子自动恢复绝缘）所引起的接地故障。般是指绝缘子自动恢复绝缘）所引起的接地故障。52 以雷害来说
27、，当雷击线路时，所引起的线以雷害来说，当雷击线路时，所引起的线路绝缘子闪络（即沿绝缘子表面放电），则该路绝缘子闪络（即沿绝缘子表面放电），则该绝缘子内部绝缘多没有被击穿，这种雷击是瞬绝缘子内部绝缘多没有被击穿，这种雷击是瞬时现象，很快就过去。在中性点不接地系统中时现象，很快就过去。在中性点不接地系统中如果接地电流小于如果接地电流小于5A5A，雷击过去以后，就很难，雷击过去以后，就很难在闪络点形成稳定的电弧，因此接地故障能自在闪络点形成稳定的电弧，因此接地故障能自动消除，不致中断供电。动消除，不致中断供电。n 什么是自动重合闸什么是自动重合闸?n 自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动
28、投自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。入的一种自动装置。n 将故障线路切除，显然影响了供电的可靠性，为了弥补这一缺点，在将故障线路切除，显然影响了供电的可靠性，为了弥补这一缺点，在电力系统中，广泛采用自动重合闸继电保护装置。一般从发生瞬时故障致电力系统中，广泛采用自动重合闸继电保护装置。一般从发生瞬时故障致断路器跳闸后，到自动重新合闸这段（断路器跳闸后，到自动重新合闸这段（0.15-10.15-1秒）时间里，瞬时接地故障秒）时间里，瞬时接地故障一般都能消除，即故障点绝缘恢复，重合成功，不影响供电。如果是永久一般都能消除，即故障点绝缘恢复，重合成功，不影响供电。如
29、果是永久性接地故障，断电保护能再次动作将断路器跳闸，不再重合第二次，待检性接地故障，断电保护能再次动作将断路器跳闸，不再重合第二次，待检修人员排除故障后再恢复送电。修人员排除故障后再恢复送电。电力系统运行经验表明，架空线路绝大多数的故障都是瞬时性的瞬时性的，永久性故障般不到10。因此，在由继电保护动作切除短路故障之后，电弧将自动熄灭电弧将自动熄灭，绝大多数情况下短路处的绝缘可以自动恢复。因此，自动将断路器重合，不仅提高了供电的安全安全性和可靠可靠性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的暂态稳定暂态稳定水平，增大了高压线路的送电容量，也可纠正由于断路器或继电保护装置造成的误跳闸误跳闸。所以，架
30、空线路要采用采用自动重合闸装置。1 1、在短路容量比较大的电力系统中，不宜采用自动重合闸。、在短路容量比较大的电力系统中，不宜采用自动重合闸。2 2、在绝缘水平偏低（中性点不接地系统）的架空电力线路中，一般不采、在绝缘水平偏低（中性点不接地系统）的架空电力线路中，一般不采用自动重合闸。用自动重合闸。3 3、电缆输、配电线路不能采用自动重合闸。、电缆输、配电线路不能采用自动重合闸。4 4、当重合闸重合于永久性故障时，主要有以下两个方面的不利影响：、当重合闸重合于永久性故障时，主要有以下两个方面的不利影响：(1)(1)使电力系统又一次受到故障的冲击；使电力系统又一次受到故障的冲击；(2)(2)使断
31、路器的工作条件变得更加严重，因为在很短时间内，断路器要使断路器的工作条件变得更加严重，因为在很短时间内，断路器要连续两次切断电弧。油断路器慎用或不用重合闸。连续两次切断电弧。油断路器慎用或不用重合闸。瞬时性故障当安全条件要求较高，且装有能迅速可靠地自动切除接地故障的装置时，也可采用中性点不接地方式。1、三相绕组星形连接的公共点有接地，该点也可称为零点。电网中发生相间短路故障或者非正常负载增加，绝缘等级下降等情况下，电流会突然增大，电压突然下降，过流保护就是按线路选择性的要求，整定电流继电器的动作电流的。系统使电网运行具有灵活性，各区域网相互支持，系统必备的机组也可大大减少。对于380-220k
32、V低压系统，一般采用中性点直接接地方式。如架空电力线路、电缆线路、发电厂或变电所的配电装置、管道及燃料输送设备等。它主要由动力系统中的电气部分，即由发电机、配电装置、升压或降压变电所、电力线路、电力网络以及用电设备组成的整体。一、动力系统、电力系统、电力网构成若是段零序电流保护装置动作，则故障点多数发现在线路的后段。TN系统是电源系统有一点直接接地，负载设备的外露导电部分通过保护导体（保护线）与该接地点相连接的系统，即采取接零措施的系统。概念：当电流超过预定最大值时，使保护装置动作。TN-C-S系统，即系统中有一部分线路的中性线N与保护线PE是合一的。变电所一次设备有变压器、开关设备、保护设备
33、、防雷装置、电流互感器、电压互感器、电缆、母线、电容器、计量装置等。在此系统内，电源与地绝缘或一点经高阻抗接地（或将变压器低压侧中性点不接地或经高阻抗接地），系统内所有受电设备的外露可导电部分则用保护接地线（PEE）单独的接至接地极上。防止发生人身触电伤亡事故的有效措施之一。若是段零序电流保护装置动作，则故障点多数发现在线路的后段。TN-C系统，即系统中性线N与保护线PE是合一的。防止发生人身触电伤亡事故的有效措施之一。集中性：在一个电网里不论有多少个发电厂、供电公司，都必须接 什么是电流速断保护？什么是电流速断保护？n 定义：以保护装置的动作电流大于保护区域短路时的定义：以保护装置的动作电流
34、大于保护区域短路时的最大短路电流而获得选择性的一种电流保护。最大短路电流而获得选择性的一种电流保护。n 电流速断保护按被保护设备的短路电流整定，当短路电流速断保护按被保护设备的短路电流整定，当短路电流超过整定值时，则保护装置动作，断路器跳闸，电流电流超过整定值时，则保护装置动作，断路器跳闸，电流速断保护一般没有时限，不能保护线路全长（为避免失去速断保护一般没有时限，不能保护线路全长（为避免失去选择性），即存在保护的死区为克服此缺陷，常采用略选择性），即存在保护的死区为克服此缺陷，常采用略带时限的电流速断保护以保护线路全长。带时限的电流速断保护以保护线路全长。速断保护是一种短路保护，为了使速断保
35、护动作具有选择速断保护是一种短路保护，为了使速断保护动作具有选择性，一般电力系统中速断保护其实都带有一定的时限，这就是性，一般电力系统中速断保护其实都带有一定的时限，这就是限时速断，离负荷越近的开关保护时限设置得越短，末端的开限时速断，离负荷越近的开关保护时限设置得越短，末端的开关时限可以设置为零，这就成速断保护，这样就能保证在短路关时限可以设置为零，这就成速断保护，这样就能保证在短路故障发生时近故障点的开关先跳闸，避免越级跳闸。故障发生时近故障点的开关先跳闸，避免越级跳闸。电流速断保护装置动作使线路跳闸，说明故障点在线路的电流速断保护装置动作使线路跳闸，说明故障点在线路的前段。前段。n 定义
36、：定义：预定当被测电流增大超过允许值时执行相应预定当被测电流增大超过允许值时执行相应保护动作保护动作(如使断路器跳闸如使断路器跳闸)的一种措施保护。的一种措施保护。n 概念：概念：当电流超过预定最大值时，使保护装置动作。当电流超过预定最大值时，使保护装置动作。n 保护类型：保护类型：短路保护和过载保护两种类型。短路保护和过载保护两种类型。电网中发生相间短路故障或者非正常负载增加，绝缘等级下降等电网中发生相间短路故障或者非正常负载增加，绝缘等级下降等情况下，电流会突然增大，电压突然下降，过流保护就是按线路选择情况下，电流会突然增大，电压突然下降，过流保护就是按线路选择性的要求，整定电流继电器的动
37、作电流的。性的要求，整定电流继电器的动作电流的。短路保护的特点是整定电流大、瞬时动作。短路保护的特点是整定电流大、瞬时动作。过载保护的特点是整定电流较小、反时限动作。过载保护的特点是整定电流较小、反时限动作。在没有太大冲击电流的情况下，熔断器也常用作过载保护元件。在没有太大冲击电流的情况下，熔断器也常用作过载保护元件。过电流保护装置动作使线路跳闸，说明故障点在线路的后段。过电流保护装置动作使线路跳闸，说明故障点在线路的后段。短路保护的特点是整定电流大、瞬时动作。过载保护的特点是整定电流较小、反时限动作。当发生系统短路时电流速断保护动作当发生系统短路时电流速断保护动作 过电流保护装置动作使线路跳
38、闸，说明故障点在线路的后段。n 距离保护装置动作使线路跳闸，多数是相距离保护装置动作使线路跳闸，多数是相间短路引起的。若是间短路引起的。若是段保护装置动作，故障点段保护装置动作，故障点一般在线路全长（从电源端算起）的一般在线路全长（从电源端算起）的80%-85%80%-85%长长度以内；若是度以内；若是段保护装置动作，故障点可能在段保护装置动作，故障点可能在本线路也可能在本线路也可能在段范围内，还有可能是段范围内，还有可能是段保段保护装置拒动引起的。护装置拒动引起的。n 零序电流保护装置动作而跳闸，说明线路发零序电流保护装置动作而跳闸，说明线路发生单相接地。生单相接地。n 若是若是段零序电流保
39、护装置动作，则故障点段零序电流保护装置动作，则故障点一般在线路的前段。一般在线路的前段。n 若是若是段零序电流保护装置动作，则故障点段零序电流保护装置动作，则故障点多数发现在线路的后段。多数发现在线路的后段。67n 在三相四线制配电网中，引出三条相线在三相四线制配电网中，引出三条相线W W、V V、U U（也可标（也可标示为示为L L1 1、L L2 2、L L3 3）和一条中性线（）和一条中性线（N N线，工作零线）。在这种低线，工作零线）。在这种低压中性点直接接地的配电网中，如果电气设备压中性点直接接地的配电网中，如果电气设备金属外壳未金属外壳未采取任何安全措施采取任何安全措施，则当外壳故
40、障时，故障电流将沿低阻，则当外壳故障时，故障电流将沿低阻值值(4(4)的的低压工作接地（系统接地点）构成回路低压工作接地（系统接地点）构成回路。由。由于工作接地的接地电阻很小，设备外壳将带有接近相电压的于工作接地的接地电阻很小，设备外壳将带有接近相电压的故障对地电压，电击的危险性很大。因此，必须采取故障对地电压，电击的危险性很大。因此，必须采取间接接间接接触电击防护措施触电击防护措施，TTTT系统就是防护措施之一。系统就是防护措施之一。在三相四线低压中性点直接接地的配电网中，电源在三相四线低压中性点直接接地的配电网中，电源有一点有一点与地与地直接连接，负荷侧电气装置外露可导电部分直接连接，负荷
41、侧电气装置外露可导电部分连接的连接的接地极接地极和电源的和电源的接地极无电气联系接地极无电气联系，这就，这就是是TTTT系统的接线。系统的接线。TTTT系统前后两个系统前后两个“T”“T”分别表示配电网分别表示配电网中性点中性点和和电气设备金属外壳接地电气设备金属外壳接地。TTTT系统外露可导系统外露可导电部分应用电部分应用PEEPEE（接地保护线）接至共用的接地极上，即（接地保护线）接至共用的接地极上，即通过通过PEEPEE线将设备外露可导电部分线将设备外露可导电部分分片连通分片连通，这样可限制，这样可限制故障电压经故障电压经PEEPEE线线蔓延蔓延的范围。的范围。71 10kV10kV及以
42、下架空配电线路设计技术规程及以下架空配电线路设计技术规程(DL/T 5220-2005)7.0.8(DL/T 5220-2005)7.0.8条规定：条规定：1kV1kV以下三相四线制的以下三相四线制的零线零线截面，应与截面，应与相线相线截截面面相同相同。TT TT系统主要用于系统主要用于低压共用用户低压共用用户，即用于未装备配电变压器，从共用台即用于未装备配电变压器，从共用台区引进低压电源的小型用户。区引进低压电源的小型用户。按按“TT”“TT”方式运行的农村低压电方式运行的农村低压电网和设备。网和设备。74 目前，我国低压配电网绝大多数都采用中目前，我国低压配电网绝大多数都采用中性点直接接地
43、的三相四线配电网。在这种配电网性点直接接地的三相四线配电网。在这种配电网中，中，TNTN系统是应用最多的配电及防护方式。在系统是应用最多的配电及防护方式。在TNTN系统中，当某一系统中，当某一相线相线与电气设备与电气设备碰壳碰壳时，即时，即形成形成单相短路单相短路。短路电流促使线路上的短路保。短路电流促使线路上的短路保护装置护装置迅速迅速动作，在规定的时间内将故障设备动作，在规定的时间内将故障设备断开断开电源，电源，消除消除人体触电危险。人体触电危险。TN-STN-S系统，即系统中性线系统，即系统中性线N N与保护线与保护线PEPE是是分开分开的。的。TN-CTN-C系统，即系统中性线系统，即
44、系统中性线N N与保护线与保护线PEPE是是合一合一的。的。TN-C-STN-C-S系统，即系统中系统，即系统中有一部分有一部分线线路的中性线路的中性线N N与保护线与保护线PEPE是是合一合一的。的。76所以在3-10kV电力系统中，多采用中性点不接地方式。系统使电网运行具有灵活性，各区域网相互支持，系统必备的机组也可大大减少。防止发生人身触电伤亡事故的有效措施之一。电流速断保护装置动作使线路跳闸，说明故障点在线路的前段。形态能量的过程，是同时完成的。若是段零序电流保护装置动作，则故障点多数发现在线路的后段。反之，对系统的绝缘水平要求则高。TN-C系统，即系统中性线N与保护线PE是合一的。所
45、以，架空线路要采用自动重合闸装置。3、从中性点接地的点引出的线称为零线。您可知继电保护的四性？TN-S-C系统用于民用楼房、低电压进线的车间和设有变电站的低压配电系统。3、中性点直接接地系统反之，对系统的绝缘水平要求则高。反之，对系统的绝缘水平要求则高。您可知短路、过载的特点？装置、成套配电装置等设备在这种低压中性点直接接地的配电网中，如果电气设备金属外壳未采取任何安全措施，则当外壳故障时，故障电流将沿低阻值(4)的低压工作接地（系统接地点）构成回路。过电流保护装置动作使线路跳闸，说明故障点在线路的后段。他各项防止触电和电气设备损坏事故的措施。TN TN系统是电源系统有一点直接接地，系统是电源
46、系统有一点直接接地，负载设备的外露导电部分通过保护导体负载设备的外露导电部分通过保护导体（保护线）与该接地点相连接的系统，即（保护线）与该接地点相连接的系统，即采取接零措施的系统。字母采取接零措施的系统。字母“T”“T”和和“N”“N”分别表示配电网中性点直接接地和电气设分别表示配电网中性点直接接地和电气设备金属外壳接零。备金属外壳接零。TN-STN-S系统用于系统用于爆炸危险爆炸危险性较大或性较大或安全要求较高的场所。安全要求较高的场所。TN-CTN-C系统用于无爆炸危险和系统用于无爆炸危险和安全条安全条件件较好的场所。较好的场所。TN-S-CTN-S-C系统用于系统用于民用楼房民用楼房、低
47、电、低电压进线的压进线的车间车间和设有和设有变电站变电站的低压配电的低压配电系统。系统。79 ITIT系统就是电源系统的带电部分系统就是电源系统的带电部分不接地不接地或或通过阻抗接地，而电气设备的通过阻抗接地，而电气设备的外露外露导电部分进导电部分进行行接地接地的系统。第一个字母的系统。第一个字母“I I”表示配电网不表示配电网不接地或经高阻抗接地。第二个字母接地或经高阻抗接地。第二个字母“T T”表示电表示电气设备金属外壳接地。显然，气设备金属外壳接地。显然，ITIT系统就是系统就是保护保护接地系统接地系统。在此系统内，在此系统内，电源与地绝电源与地绝缘缘或一点经高阻抗接地（或将变压器低或一
48、点经高阻抗接地（或将变压器低压侧中性点不接地或经高阻抗接地），系压侧中性点不接地或经高阻抗接地），系统内统内所有所有受电设备的外露可导电部分则受电设备的外露可导电部分则用用保护接地线保护接地线（PEEPEE）单独的接至接）单独的接至接地极上。地极上。82 假如假如ITIT系统配出线时，如果系统配出线时，如果N N线对地线对地短短路路，线路绝缘监视器不能发出信号，线路绝缘监视器不能发出信号，无法无法发现故障发现故障。因。因N N线的线的接地接地，ITIT系统将系统将按按TTTT系统运行。如再发生相线接地故障，则成系统运行。如再发生相线接地故障，则成为为非电容性的接地故障非电容性的接地故障，但线路保护不能，但线路保护不能切断此故障电路，此时危险的故障电压和切断此故障电路，此时危险的故障电压和对地电弧、电火花都有可能产生对地电弧、电火花都有可能产生。因此，。因此，ITIT系统不宜配出系统不宜配出N N线。线。84
