工厂供电与安全用电.ppt

第1页，共41页，星期日，2025年，2月5日第8章工厂供电与安全用电8.1发电、输电概述一、电能的产生电能是由发电厂生产的。发电厂一般建在燃料、水力丰富的地方，而和电能用户的距离一般又很远。为了降低输电线路的电能损耗和提高传输效率，由发电厂发出的电能，要经过升压变压器升压后，再经输电线路传输，这就是所谓的高压输电。电能经高压输电线路送到距用户较近的降压变电所，经降压后分配给用户应用。这样，就完成一个发电、变电输电、配电和用电的全过程。我们把连接发电厂和用户之间的环节称为电力网。整体称为电力系统，如图8-1所示。第2页，共41页，星期日，2025年，2月5日图8-1电力系统示意图

二、电力系统的组成1.发电厂发电厂是生产电能的工厂，它把非电形式的能量转换成电能，它是电力系统的核心。根据所利用能源的不同，发电厂分为水力发电厂、火力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、地热发电厂、太阳能发电厂等类型。第3页，共41页，星期日，2025年，2月5日水力发电厂，简称水电站，它是利用水流的位能来生产电能的。当控制水流的闸门打开时，强大的水流冲击水轮机，使水轮机转动，水轮机带动发电机旋转发电。其能量转换过程是：水流位能→机械能→电能。火力发电厂，简称火电厂，它是利用燃料的化学能来生产电能的。通常的燃料是煤。在火电厂，煤被粉碎成煤粉，煤粉在锅炉的炉膛内充分燃烧，将锅炉内的水加热成高温高压的蒸汽，蒸汽推动汽轮机转动，汽轮机带动发电机旋转发电。其能量的转换过程是：煤的化学能→热能→机械能→电能。第4页，共41页，星期日，2025年，2月5日核能发电厂，通常称核电站，它是利用原子核的裂变能来生产电能的。其生产过程与火电厂基本相同，只是以核反应堆代替了燃煤锅炉，以少量的核燃料代替大量的煤炭。其能量转换过程是：核裂变能→热能→机械能→电能。由于核能是巨大的能源，而且核电站的建设具有重要的经济和科研价值，所以世界上很多国家都很重视核电建设，核电在整个发电量中的比重正逐年增长。风力发电厂，就是利用风力的动能来生产电能的，它建在有丰富风力资源的地方。地热发电厂，就是利用地球内部蕴藏的大量地热来生产电能的，它建在有足够地热资源的地方。太阳能发电厂,就是利用太阳光的热能来生产电能的。太阳能发电厂建在常年日照时间长的地方。第5页，共41页，星期日，2025年，2月5日2.电力网电力网是联接发电厂和电能用户的中间环节，由变电所和各种不同电压等级的电力线路组成。如图6-2所示，它的任务是将发电厂生产的电能输送、变换和分配到电能用户。其中，电力线路是输送电能的通道，是电力系统中实施电能远距离传输的环节，是将发电厂、变电所和电力用户联系起来的纽带；变电所是接受电能、变换电压和分配电能的场所，一般可分为升压变电所和降压变电所两大类。升压变电所是将低电压变换为高电压，一般建在发电厂；降压变电所是将高电压变换为一个合理、规范的低电压，一般建在靠近负荷中心的地点。第6页，共41页，星期日，2025年，2月5日

图8-2电网示意图

第7页，共41页，星期日，2025年，2月5日电力网按电压高低和供电范围大小分为区域电网和地方电网。区域电网的范围大，电压一般在220kV以上。地方电网的范围小，最高电压不超过110kV。电力网按其结构方式可分为开式电网和闭式电网。用户从单方向得到电能的电网称为开式电网；用户从两个及两个以上方向得到电能的电网称为闭式电网。3.电力用户电力用户是指电力系统中的用电负荷，电能的生产和传输最终是为了供用户使用。不同的用户，对供电可靠性的要求不一样。根据用户对供电可靠性的要求及中断供电造成的危害或影响的程度，我们把用电负荷分为三级：第8页，共41页，星期日，2025年，2月5日（1）一级负荷。一级负荷为中断供电将造成人身伤亡并在政治、经济上造成重大损失的用电负荷。（2）二级负荷。二级负荷为中断供电将造成主要设备损坏，大量产品被废，连续生产过程被打乱，需较长时间才能恢复从而在政治、经济上造成较大损失的负荷。（3）三级负荷。不属于一级和二级负荷的一般负荷，即为三级负荷。在上述三类负荷中，一级负荷一般应采用两个独立电源供电，其中，一个系统为备用电源。第9页，共4