工厂供电与安全用电PPT课件下载推荐.ppt
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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。
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。
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。
2.电力网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。
图2-2电网示意图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:
(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。
对特别重要的一级负荷,除采用两个独力电源外,还应增设应急电源。
对于二极负荷,一般由两个回路供电,两个回路的电源线应尽量引自不同的变压器或两段母线。
对于三级负荷无特殊要求,采用单电源供电即可。
4.电力系统的运行特点电力系统的运行特点电力系统的运行具有如下特点:
(1)电能的生产、输送、分配和消费是同时进行的。
(2)系统中发电机、变压器、电力线路和用电设备等的投入和撤除都是在一瞬间完成的,所以,系统的暂态过程非常短暂。
2.2工厂供电概述工厂供电概述一、工厂供电的意义和要求一、工厂供电的意义和要求工厂是电力用户,它接受从电力系统送来的电能。
工厂供电就是指工厂把接受的电能进行降压,然后再进行供应和分配。
工厂供电是企业内部的供电系统。
工厂供电工作要很好地为工业生产服务,切实保证工厂生产和生活用电的需要,并做好节能工作,这就需要有合理的工厂供电系统。
合理的供电系统需达到以下基本要求:
(1)安全:
在电能的供应分配和使用中,不应发生人身和设备事故;
(2)可靠:
应满足电能用户对供电的可靠性要求;
(3)优质:
应满足电能用户对电压和频率的质量要求;
(4)经济:
供电系统投资要少,运行费用要低,并尽可能地节约电能和材料。
此外,在供电工作中,应合理地处理局部和全部、当前和长远的关系,既要照顾局部和当前利益,又要顾全大局,以适应发展要求。
二、工厂供电系统组成二、工厂供电系统组成工厂供电系统由高压及低压两种配电线路、变电所(包括配电所)和用电设备组成。
一般大、中型工厂均设有总降压变电所,把35110kV电压降为610kV电压,向车间变电所或高压电动机和其他高压用电设备供电,总降压变电所通常设有一两台降压变压器。
在一个生产车间内,根据生产规模、用电设备的布局和用电量的大小等情况,可设立一个或几个车间变电所(包括配电所),也可以几个相邻且用电量不大的车间共用一个车间变电所。
车间变电所一般设置一两台变压器(最多不超过三台),其单台容量一般为1000kVA或1000kVA以下(最大不超过1800kVA),将610kV电压降为220V/380V电压,对低压用电设备供电。
一般大、中型工厂的供电系统如图8-3所示。
小型工厂,所需容量一般为1000kVA或稍多,因此,只需设一个降压变电所,由电力网以610kV电压供电,其供电系统如图8-4所示。
变电所中的主要电气设备是降压变压器和受电、配电设备及装置。
用来接受和分配电能的电气装置称为配电装置,其中包括开关设备、母线、保护电器、测量仪表及其他电气设备等。
对于10kV及10kV以下系统,为了安装和维护方便,总是将受电、配电设备及装置做成成套的开关柜。
图8-3大、中型工厂供电系统图图8-小型工厂供电系统图(a)装有一台变压器;
(b)装有两台变压器工业企业高压配电线路主要作为厂区内输送、分配电能之用。
高压配电线路应尽可能采用架空线路,因为架空线路建设投资少且便于检修维护。
但在厂区内,由于对建筑物距离的要求和管线交叉、腐蚀性气体等因素的限制,不便于架设架空线路时,可以敷设地下电缆线路。
工业企业低压配电线路主要作为向低压用电设备输送、分配电能之用。
户外低压配电线路一般采用架空线路,因为架空线路与电缆相比有较多优点,如成本低、投资少、安装容易、维护和维修方便、易于发现和排除故障。
电缆线路与架空线路相比,虽具有成本高,投资大、维修不便等缺点,但是它具有运行可靠、不易受外界影响、不需架设电杆、不占地面空间、不碍观瞻等优点,特别是在有腐蚀性气体和易燃、易爆场所,不宜采用架空线路时,则只有敷设电缆线路,随着经济发展,在现代化工厂中,电缆线路得到了越来越广泛的应用。
在车间内部则应根据具体情况,或用明敷配电线路或用暗敷配电线路。
在工厂内,照明线路与电力线路一般是分开的,可采用220V/380V三相四线制,尽量由一台变压器供电。
8.3安全用电安全用电一、触电一、触电当当人人体体触触及及带带电电体体承承受受过过高高的的电电压压而而导导致致死死亡亡或或局局部部受受伤伤的的现现象象称称为为触触触触电电电电。
触触电电依依伤伤害害程程度度不不同同可可分分为为电击和电伤两种。
电击和电伤两种。
电击电击电击电击是指电流通过人体,影响呼吸系统、心脏和是指电流通过人体,影响呼吸系统、心脏和神经系统,造成人体内部组织的破坏乃至死亡。
神经系统,造成人体内部组织的破坏乃至死亡。
电伤电伤电伤电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时,对人体是指在电弧作用下或熔断丝熔断时,对人体外部的伤害,如烧伤、金属溅伤等。
外部的伤害,如烧伤、金属溅伤等。
调查表明,绝大部分的触电事故都是由调查表明,绝大部分的触电事故都是由电击电击电击电击造成造成的。
电击伤害的程度取决于通过人体电流的大小、持的。
电击伤害的程度取决于通过人体电流的大小、持续时间、电流的频率以及电流通过人体的途径等。
续时间、电流的频率以及电流通过人体的途径等。
1.1.人体电阻人体电阻人体电阻人体电阻人体电阻因人而异,通常为人体电阻因人而异,通常为104105,当角质,当角质外层破坏时,则降到外层破坏时,则降到8001000。
2.2.电流强度对人的伤害电流强度对人的伤害电流强度对人的伤害电流强度对人的伤害人体允许的人体允许的安全工频电流安全工频电流:
30mA工频危险电流工频危险电流:
50mA电流频率在电流频率在40Hz60Hz对人体的伤害最大对人体的伤害最大。
实践证明,直流电对血液有分解作用,而高频电实践证明,直流电对血液有分解作用,而高频电流不仅没有危害还可以用于医疗保健等。
流不仅没有危害还可以用于医疗保健等。
3.3.电流频率对人体的伤害电流频率对人体的伤害电流频率对人体的伤害电流频率对人体的伤害4.4.电流持续时间与路径对人体的伤害电流持续时间与路径对人体的伤害电流持续时间与路径对人体的伤害电流持续时间与路径对人体的伤害电流通过人体的时间愈长,则伤害愈大。
电流通过人体的时间愈长,则伤害愈大。
电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环中断,危险性最大。
其中电流的流止、血液循环中断,危险性最大。
其中电流的流经从右手到左脚的路径是最危险的。
经从右手到左脚的路径是最危险的。
安全电流安全电流:
人体触电后最大的摆脱电流。
我国规我国规定安全电流为定安全电流为30mAs,即触电时间在,即触电时间在1s内,通过人内,通过人体的最大允许电流为体的最大允许电流为30mA。
5.5.电压对人体的伤害电压对人体的伤害电压对人体的伤害电压对人体的伤害触电电压越高,通过人体的电流越大就越危险。
触电电压越高,通过人体的电流越大就越危险。
因此,把因此,把36V以下的电压定为安全电压。
工厂以下的电压定为安全电压。
工厂进行设备检修使用的手灯及机床照明都采用安全电进行设备检修使用的手灯及机床照明都采用安全电压。
压。
二、触电方式二、触电方式1.接触带电体接触带电体
(1)电源中性点接地的单相触电电源中性点接地的单相触电R0通过人体电流通过人体电流通过人体电流通过人体电流:
式中式中:
UP:
电源相电压电源相电压(220V)Ro:
接地电阻接地电阻4Rb:
人体电阻人体电阻1000这时人体处于相电压下,危险较大。
这时人体处于相电压下,危险较大。
(2)
(2)电源中性点不接地系统的单相触电电源中性点不接地系统的单相触电电源中性点不接地系统的单相触电电源中性点不接地系统的单相触电R对地绝对地绝缘电阻缘电阻Ib人体接触某一相时,通过人体的电流取决于人人体接触某一相时,通过人体的电流取决于人体电阻体电阻Rb与输电线对地绝缘电阻与输电线对地绝缘电阻R的大小。
的大小。
若输电线绝缘良好,绝缘电阻若输电线绝缘良好,绝缘电阻R较大,对人体较大,对人体的危害性就减小。
的危害性就减小。
但导线与地面间的绝缘可能不良(但导线与地面间的绝缘可能不良(R较小)较小)
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