第二章電力變壓器第1頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)變壓器的工作原理與結構

工作原理：在閉合的鐵芯上繞有兩個互相絕緣的繞組，接入電源的叫一次側，輸出電能的叫二次側。根據(jù)電磁感應定律導出：一次側繞組感應電動勢：E1=4.44fN1?m二次側繞組感應電動勢：E2=4.44fN2?m

U1/U2=E1/E2=N1/N2=KK：變壓器變比I1/I2=N2/N1=1/K變壓器結構：

1、鐵芯：是變壓器的磁路部分，分心式和殼式。主要采用心式。主要使用硅鋼片疊制而成，鋼片有熱軋和冷軋厚度有0.35、0.30、0.27mm幾種。第2頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月2、繞組：變壓器的電路部分，用絕緣紙包的鋁或銅線繞制而成。分同心式和交疊式。3、絕緣：變壓器油、絕緣紙板、電纜紙、皺紋紙等。4、分接開關：4、提高供電質(zhì)量。5、便于利用在型動力資源，充分發(fā)揮水電廠的作用。電力生產(chǎn)特點1、電力生產(chǎn)具有的特點

（1）同時性（2）集中性（3）適用性（4）先行性2、國民經(jīng)濟發(fā)展電力必須先行。第3頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)電力負荷

電力負荷：指用電設備或用電單位所消耗的功率（KW）、容量（KVA）或電流（A）。

一、電力網(wǎng)負荷組成

1、用電負荷用戶在某一時刻對電力系統(tǒng)所需求的功率。2、線路損失負荷電力傳輸過程發(fā)生功率和能量的損失，稱為線損。3、供電負荷用電負荷加上線路損失負荷第4頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月二、負荷分類

1、按發(fā)生時間不同分類（1）高峰負荷分日高峰負荷和晚高峰負荷，分析負荷率時，選一天24h中最高的一個小時的平均負荷作為高峰負荷。

（2）低谷負荷電網(wǎng)或用戶在一天24h內(nèi)，發(fā)生用電量最少的電量。（3）平均負荷日平均負荷：一天的用電量除以一天的用電小時。月平均負荷或年平均負荷計算方法以參照以上方法。第5頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月

2、受突然中斷供電引起的影響的負荷分類

（1）一類負荷中斷供電會造成經(jīng)濟巨大損失，政治上嚴重影響。（2）二類負荷中斷供電會造成經(jīng)濟較大損失，政治上較大影響。（3）三類負荷損失不大或沒有直接損失。對于一級負荷，應有兩個以上的獨立電源供電，輔之其他必要時的非電力電源保安措施第6頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)變電所

變電所：匯集電源，升降電壓和分配電力。組成：高低壓配電裝置、主變壓器、主控制室和相應設施及建筑物。

電氣主接線的基本要求

1、保證必要的供電可靠性和電能質(zhì)量2、具有一定的靈活性和方便性3、具有經(jīng)濟性4、具有發(fā)展和擴建的可能性

主接線形式：高壓線-負荷開關-高壓熔斷器-變壓器-低壓側-低壓斷路器-低壓負荷。

變電所一次電氣設備：主變壓器、高壓熔斷器、隔離開關、電壓互感器、電流互感器、熔斷器、負荷開關第7頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)供電質(zhì)量供電可靠性：供電企業(yè)對用戶停電的時間次數(shù)。電能質(zhì)量：電壓質(zhì)量、頻率質(zhì)量電壓質(zhì)量：電壓允許偏差、電壓允許波動與閃變、公用電網(wǎng)諧波、三相電壓不平衡度。頻率質(zhì)量：頻率允許偏差。

1、電壓允許偏差值（1）35KV及以上供電，±10%；（2）10KV及以下三相供電，±7%；（3）220V單相供電為額定電壓的+7%、-10%。電壓偏差過大，對電氣設備性能影響較大，如白熾燈，電壓比額定上升10%，壽命降一半，電壓比額定下降10%，光通量降30%。第8頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月2、電壓波動和閃變（1）電壓允許波動電壓波動：在某一個時段內(nèi)，電壓急劇變化而偏離額定值的現(xiàn)象。電壓變化速率大于1%，即為急劇變化。電壓波動允許值：1）220KV及以上為1.6%；2）35KV~110KV為2%；3）10KV及以下2.5%。（2）電壓閃變周期性電壓急劇波動引起燈光閃爍，光通量急劇波動，而造成人眼視覺不舒適的現(xiàn)象，稱為閃變。第9頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月

3、公共電網(wǎng)諧波（1）產(chǎn)生的原因：電力系統(tǒng)中存在各種非線性元件，即存在大量的諧波源，使得實際的電壓波形偏離正弦波。（2）危害性見P124、供電頻率允許偏差

電網(wǎng)中發(fā)電機發(fā)出交流電壓每秒鐘交變的次數(shù)，稱頻率。我國電力系統(tǒng)頻率額定值為50Hz。

我國規(guī)定允許誤差±0.2Hz。在并聯(lián)運行的同一電力系統(tǒng)中，任一瞬間的頻率在全系統(tǒng)都是一致的。第10頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、供電可靠性

1、供電可靠性是指供電企業(yè)某一統(tǒng)計期內(nèi)對用戶停電的時間和次數(shù)。

2、供電可靠性一般利用年供電可靠率進行考核。

3、提高供電可靠率措施：盡量縮短用戶平均停電時間。

4、停電時間：事故停電、計劃檢修停電、臨時性停電。

第11頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)電力系統(tǒng)接地

工作接地：配電變壓器或低壓發(fā)電機中性點這接地裝置與大地連接。接地電阻一般不應大于4Ω。

一、接地保護型式1、文字代號TN-CTN-STTIT第一個字母：T直接接地I非直接接地第二個字母：T外露可接近導體獨立接地，接地點與電力系統(tǒng)接地點無直接關聯(lián)。N外露可接近導體通過保護線與電力系統(tǒng)的接地點直接作電氣連接。第12頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月

后面還有字母，表示中性線與保護線的組合；S中性線和保護線是分開的；C中性線和保護線是合一的。2、電力系統(tǒng)中性點接地方式（1）中性點直接接地作用：使系統(tǒng)中性點保持零電位。特點：當發(fā)生一相接地，能限制非故障相對地電壓的升高；接地故障電流較大，使保護元件動作，切斷電源，造成停電；發(fā)生人身一相對地電擊時，危險性也較大。

第13頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月

（2）中性點非直接接地形式：中性點不接地或經(jīng)消弧線圈，電壓互感器、高電阻與接地裝置連接。特點：1）可減少人身電擊時流經(jīng)人體的電流。2）一相接地故障電流