第九章安全用电、节约用电与计划用电 本章首先概述电力供应与使用的管理原则,然后重点讲述安全用电措施及触电急救, 讲 述节约用电措施及并联电容器的装设与运行,最后讲述计划用电措施及电价与费用。 第一节 电力供应与使用的管理原则 《中华人民共和国电力法》规定:“国家对电力供应和使用,实行安全用电、节约用 电、计划用电的管理原则。” 为了加强电力供应与使用的管理,保障供电、用电双方的合法权益,维护供电、用 电秩序,安全、经济、合理地供电和用电,根据《电力法》制定了《电力供应与使用条 例》。 该条例中关于供用电管理原则的部分重要规定如下 1)国务院电力管理部门负责全国电力供应与使用的监督管理工作。县级以上地方 人民政府电力管理部门负责行政区域内电力供应与使用的监督管理工作。 2)电网经营企业依法负责本供区内的电力供应与使用的业务工作,并接受电力管 理部门的监督。 供电企业和用户应当遵守国家有关规定,采取有效措施,作好安全用电、节约 用电、计划用电工作。 4)电力管理部门应当加强对供用电的监督管理,协调供用电各方关系,禁止危害 供用电安全和非法侵占电能的行为。 5)供电企业在批准的供电营业区内向用户供电。供电营业区的划分,应当考虑电 网的结构和供电合理性等因素。一个供电营业区内只设立一个供电营业机构。 6)县级以上各级人民政府应当将城乡电网的建设与改造规划,纳入城乡建设的总 体规划。各级电力管理部门应当会同有关行政管理部门和电网经营企业做好城乡电网的 建设和改造的规划。供电企业应当按照规划做好供电设施建设和运行管理工作。 7)用户受电端的供电质量应当符合国家标准或者电力行业标准 8)供电方式应当按照安全、可靠、经济、合理和便于管理的原则,由供用电双方 根据国家有关规定以及电网规划、用电需求和当地供电条件等因素协商确定。 9)供电企业应当按照国家标准或者电力行业标准参与用户受送电装置设计图纸的 审核,对用户受送电装置隐蔽工程的施工过程实施监督,并在该受送电装置工程竣工后
第九章 安全用电、节约用电与计划用电 本章首先概述电力供应与使用的管理原则，然后重点讲述安全用电措施及触电急救， 讲 述节约用电措施及并联电容器的装设与运行，最后讲述计划用电措施及电价与费用。 第一节 电力供应与使用的管理原则 《中华人民共和国电力法》规定：“国家对电力供应和使用，实行安全用电、节约用 电、计划用电的管理原则。” 为了加强电力供应与使用的管理，保障供电、用电双方的合法权益，维护供电、用 电秩序，安全、经济、合理地供电和用电，根据《电力法》制定了《电力供应与使用条 例》。 该条例中关于供用电管理原则的部分重要规定如下： 1） 国务院电力管理部门负责全国电力供应与使用的监督管理工作。县级以上地方 人民政府电力管理部门负责行政区域内电力供应与使用的监督管理工作。 2） 电网经营企业依法负责本供区内的电力供应与使用的业务工作，并接受电力管 理部门的监督。 3） 供电企业和用户应当遵守国家有关规定，采取有效措施，作好安全用电、节约 用电、计划用电工作。 4） 电力管理部门应当加强对供用电的监督管理，协调供用电各方关系，禁止危害 供用电安全和非法侵占电能的行为。 5） 供电企业在批准的供电营业区内向用户供电。供电营业区的划分，应当考虑电 网的结构和供电合理性等因素。一个供电营业区内只设立一个供电营业机构。 6） 县级以上各级人民政府应当将城乡电网的建设与改造规划，纳入城乡建设的总 体规划。各级电力管理部门应当会同有关行政管理部门和电网经营企业做好城乡电网的 建设和改造的规划。供电企业应当按照规划做好供电设施建设和运行管理工作。 7） 用户受电端的供电质量应当符合国家标准或者电力行业标准。 8） 供电方式应当按照安全、可靠、经济、合理和便于管理的原则，由供用电双方 根据国家有关规定以及电网规划、用电需求和当地供电条件等因素协商确定。 9） 供电企业应当按照国家标准或者电力行业标准参与用户受送电装置设计图纸的 审核，对用户受送电装置隐蔽工程的施工过程实施监督，并在该受送电装置工程竣工后
进行检验;检验合格的,方可投入使用 (10)县级以上人民政府电力管理部门应当遵照国家产业政策,按照统筹兼顾、保 证重点,择优供应的原则,做好计划用电工作。 (11)在用户受送电装置上作业的电工,必须经电力管理部门考核合格,取得电力 管理部门颁发的《电工进网作业许可证》,方可上岗作业。 (12)供电企业职工违反规章制度造成供电事故的,或者滥用职权、利用职务之便 谋取私`利的,依法给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任 (13)违反本条例规定,逾期未交付电费,或者违章用电,或者盗窃电能,均应依 法进行处理 第二节安全用电措施及触电急救 电器安全的有关概念 (一)电流对人体的作用 电流通过人体时,人体内部组织将产生复杂的反应 人体触电可分两种情况:一种是雷击和髙压触电,较大的安培数量级的电流通过人 体所产生的热效应、化学效应和机械效应,将使人的集体遭受严重的电灼伤、组织碳化 坏死及其他难以恢复的永久性伤害。 下图是IEC提出的人体触电时间和通过人体电流(50Hz)对人身机体反应的 曲线 1000 100 l0.20 102050100200500100200500 人体电流/mA 图9-1IEC提出的人体触电时间和通过人体电流(50Hz)对人身机体反应的曲线 (二)安全电流和安全电压 安全电流
进行检验；检验合格的，方可投入使用。 （10）县级以上人民政府电力管理部门应当遵照国家产业政策，按照统筹兼顾、保 证重点，择优供应的原则，做好计划用电工作。 （11）在用户受送电装置上作业的电工，必须经电力管理部门考核合格，取得电力 管理部门颁发的《电工进网作业许可证》，方可上岗作业。 （12）供电企业职工违反规章制度造成供电事故的，或者滥用职权、利用职务之便 谋取私`利的，依法给予行政处分；构成犯罪的，依法追究刑事责任。 （13）违反本条例规定，逾期未交付电费，或者违章用电，或者盗窃电能，均应依 法进行处理。 第二节安全用电措施及触电急救 一、 电器安全的有关概念 （一） 电流对人体的作用 电流通过人体时，人体内部组织将产生复杂的反应。 人体触电可分两种情况：一种是雷击和高压触电，较大的安培数量级的电流通过人 体所产生的热效应、化学效应和机械效应，将使人的集体遭受严重的电灼伤、组织碳化 坏死及其他难以恢复的永久性伤害。 下图是 IEC 提出的人体触电时间和通过人体电流（５０Ｈｚ）对人身机体反应的 曲线 图 9-1 IEC 提出的人体触电时间和通过人体电流（50Hz）对人身机体反应的曲线 （二） 安全电流和安全电压 1. 安全电流
安全电流主要与下列因素有关 (1)触电时间(2)电流性质(3)电流路径(4)体重和健康状况 2.安全电压 安全电压,就是不致使人直接死或致残的电压。我国国家标准GB3805-1983《安全 电压》规定的安全电压等级如表9-1所示。由表9-1可知,安全电压值是与使用的环境 条件有关的 表9-1安全电压(据GB3805-1983) 安全电压有效值/V 空载上限 选用举例 额定值 值 在有触电危险的场所使用的手持式电动工 具等 36 43 在矿井、多导电粉尘等场所使用的行灯等 24 29 可供某些具有人体可能偶然触及的带电体 12 15 设备选用 8 (三)直接触电防护和间接触电防护 直接触电防护(直接接触防护,基本防护)这是指对人或动物直接接触危险的 带电部分的防护,例如对带电导体加隔离栅栏,或加保护罩等的防护措施。 2.间接触电保护(间接触电防护,附加防护)这是指对人或动物与外露可导电部 分及故障时可变成带电的外部可导电部分危险的接触的防护,例如将电气设备的金属外 壳(属外露可导电部分)及不是电气装置一部分的金属构架(属外部可导电部分)等予 以接地,并装设接地故障保护等防护措施 安全用电的一般措施 (一)加强电气安全教育 (二)严格执行安全工作规程 1.电气工作人员必须具备的条件 1)经医师鉴定。无妨碍工作的病症(体格检查约两年一次)。 2)具备必要的电气知识,且按其职务和工作性质,熟悉《电业安全工作规程》的有 关部分,并经考试合格
安全电流主要与下列因素有关 （1） 触电时间（2）电流性质（3）电流路径（4）体重和健康状况 2. 安全电压 安全电压，就是不致使人直接死或致残的电压。我国国家标准 GB3805-1983《安全 电压》规定的安全电压等级如表 9-1 所示。由表 9-1 可知，安全电压值是与使用的环境 条件有关的。 表 9-1 安全电压（据 GB3805-1983） 安全电压有效值/V 选用举例 额定值 空载上限 值 42 50 在有触电危险的场所使用的手持式电动工 具等 36 43 在矿井、多导电粉尘等场所使用的行灯等 24 29 可供某些具有人体可能偶然触及的带电体 设备选用 12 15 6 8 （三） 直接触电防护和间接触电防护 1. 直接触电防护（直接接触防护，基本防护）这是指对人或动物直接接触危险的 带电部分的防护，例如对带电导体加隔离栅栏，或加保护罩等的防护措施。 2. 间接触电保护（间接触电防护，附加防护）这是指对人或动物与外露可导电部 分及故障时可变成带电的外部可导电部分危险的接触的防护，例如将电气设备的金属外 壳（属外露可导电部分）及不是电气装置一部分的金属构架（属外部可导电部分）等予 以接地，并装设接地故障保护等防护措施。 二、 安全用电的一般措施 （一）加强电气安全教育 （二）严格执行安全工作规程 1.电气工作人员必须具备的条件 1）经医师鉴定。无妨碍工作的病症（体格检查约两年一次）。 2）具备必要的电气知识，且按其职务和工作性质，熟悉《电业安全工作规程》的有 关部分，并经考试合格
3)学会紧急救护法,特别要学会触电急救。 2.人身与带电体的安全距离 进行地电位带电作业时,人身与带电体之间的安全距离不得小于表9-2的规定 表9-2人身与带电体间的安全距离 电压等 10 110 330 级kV 安全距 1.8* 0.4 0.6 0.7 1.0 2.6 (16) 3.在高压设备上工作的要求 在高压设备上工作,必须遵守下列各项 ①填用工作票或口头、电话命令 ②至少应有两人在一起工作 ③完成保证工作人员安全的组织措施和技术措施。 保证安全的组织措施有工作票制度、工作许可证制度、工作监护制度及工作间断 转移和终结制度。保证安全的技术措施有停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌和装设 遮栏等。 (三)严格遵循设计、安装规范 国家制定的设计、安装规范,是确保设计、安装质量的基本依据 (四)加强供用电设备的运行维护和检修试验工作 应遵循GB50150-1991《电气装置安装工程·电气设备交接试验标准》的规定。 (五)采用安全电压和符合安全要求的相应电器 应按GB/T2501-1990《电工电子设备防触电保护分类》的要求,对设备采取安全措 施,如表9-3所示 表9-3设备按防触电保护分类的主要特征 及基本绝缘失效所需要安全措施(据GB/I12501-1990) 项目 设备按防触电保护分类 0类 I类 II类 II类 设备主要特没有保护 设计成由安全特 接地 有保护接地 保护接地 低电压供电 使用环 接地线与固 安全措施境要与地定布线中的PE 采取双重绝 采用安全特 绝缘 连接线 缘或加强绝缘低电压供电
3）学会紧急救护法，特别要学会触电急救。 2.人身与带电体的安全距离 进行地电位带电作业时，人身与带电体之间的安全距离不得小于表 9-2 的规定 表 9-2 人身与带电体间的安全距离 电压等 级/kV 10 35 66 110 220 330 安全距 离/m 0.4 0.6 0.7 1.0 1.8* （1.6） 2.6 3. 在高压设备上工作的要求 在高压设备上工作，必须遵守下列各项 ① 填用工作票或口头、电话命令； ② 至少应有两人在一起工作； ③ 完成保证工作人员安全的组织措施和技术措施。 保证安全的组织措施有工作票制度、工作许可证制度、工作监护制度及工作间断、 转移和终结制度。保证安全的技术措施有停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌和装设 遮栏等。 （三）严格遵循设计、安装规范 国家制定的设计、安装规范，是确保设计、安装质量的基本依据。 （四） 加强供用电设备的运行维护和检修试验工作 应遵循 GB50150—1991《电气装置安装工程·电气设备交接试验标准》的规定。 （五） 采用安全电压和符合安全要求的相应电器 应按 GB/T12501—1990《电工电子设备防触电保护分类》的要求，对设备采取安全措 施，如表 9-3 所示 表 9-3 设备按防触电保护分类的主要特征 及基本绝缘失效所需要安全措施（据 GB/T12501-1990） 项目 设备按防触电保护分类 0 类 I 类 II 类 III 类 设备主要特 征 没有保护 接地 有保护接地 保护接地 设计成由安全特 低电压供电 安全措施 使用环 境要与地 绝缘 接地线与固 定布线中的 PE 连接线 采取双重绝 缘或加强绝缘 采用安全特 低电压供电
应采用符合安全要求的相应设备和导线、电缆,具体要求参看GB50058-1992《爆 炸和火灾危险环境电力装置设计规范》。 (六)按规定采用电气安全用具 电气安全用具分基本的和辅助的两大类 1.基本安全用具 2.辅助安全用具 (七)普及安全用电常识 1)不得随意加大熔体规格,不得以铜丝或铁丝代换原有的铅锡合金熔丝。 2)不得超负荷用电;多台大容量设备宜错开使用时间,以免出现过负荷。 3)导线上不得晾晒衣物,以防电线绝缘破损,漏电伤人。 4)不得在架空线路和室外变配电装置附近放风筝,以免造成短路或接地故障;也 不得用鸟枪或弹弓射击线路上的鸟,以免击毁线路瓷绝缘子。 5)不得随意攀登电杆和变配电装置的构架。 6)移动电器和手持电具的插座,一般应采用带保护接地(PE)插孔的插座 7)当带电导先断落在地上时,不可走近。对落地的高压导线,应离开落地点8~10m 以上:更不得用手去拣 8)如遇有人触电,应按规定方法进行急救处理。 (八)正确处理电气火灾事故 电气失火的特点 1)失火的电气设备可能带电,灭火时要防止触电,最好是尽快断开设备的电源 2)失火的电气设备可能冲有大量的可燃油,可导致爆炸,使火势蔓延 2.带电灭火的措施和注意事项 1)应使用二氧化碳(CO2)、四氯化碳(C14)或二氟一氯一溴甲烷(1211)等灭 火器 2)不能用一般泡沫灭火器灭火,因为其灭火剂(水溶液)具有一定的导电性,而 且对电气设备的绝缘有一定的腐蚀性。 3)可使用干砂覆盖进行带电灭火,但只能是小面积的 4)带电灭火时应采取防触电的可靠措施。 触电的急救处理 触电急救必须分秒必争,立即就地迅速用心肺复苏法进行抢救,并坚持不断的进行
应采用符合安全要求的相应设备和导线、电缆，具体要求参看 GB50058—1992《爆 炸和火灾危险环境电力装置设计规范》。 （六） 按规定采用电气安全用具 电气安全用具分基本的和辅助的两大类。 1． 基本安全用具 2． 辅助安全用具 （七） 普及安全用电常识 1） 不得随意加大熔体规格，不得以铜丝或铁丝代换原有的铅锡合金熔丝。 2） 不得超负荷用电；多台大容量设备宜错开使用时间，以免出现过负荷。 3） 导线上不得晾晒衣物，以防电线绝缘破损，漏电伤人。 4） 不得在架空线路和室外变配电装置附近放风筝，以免造成短路或接地故障；也 不得用鸟枪或弹弓射击线路上的鸟，以免击毁线路瓷绝缘子。 5） 不得随意攀登电杆和变配电装置的构架。 6） 移动电器和手持电具的插座，一般应采用带保护接地（PE）插孔的插座。 7） 当带电导先断落在地上时，不可走近。对落地的高压导线，应离开落地点 8～10m 以上；更不得用手去拣。 8） 如遇有人触电，应按规定方法进行急救处理。 （八） 正确处理电气火灾事故 1. 电气失火的特点 1） 失火的电气设备可能带电，灭火时要防止触电，最好是尽快断开设备的电源。 2） 失火的电气设备可能冲有大量的可燃油，可导致爆炸，使火势蔓延。 2. 带电灭火的措施和注意事项 1） 应使用二氧化碳（CO 2 ）、四氯化碳（CCl 4 ）或二氟—氯—溴甲烷（1211）等灭 火器。 2） 不能用一般泡沫灭火器灭火，因为其灭火剂（水溶液）具有一定的导电性，而 且对电气设备的绝缘有一定的腐蚀性。 3） 可使用干砂覆盖进行带电灭火，但只能是小面积的。 4） 带电灭火时应采取防触电的可靠措施。 三、 触电的急救处理 触电急救必须分秒必争，立即就地迅速用心肺复苏法进行抢救，并坚持不断的进行
同时及早与医疗部门联系,争取医护人员接替救治。 (一)脱离电源 触电急救,首先要使触电者迅速脱离电源,越快越好,因为电流作用的时间越 长,伤害越重。 (二)触电人员脱离电源后的急救处理 触电伤员脱离电源后,应立即根据具体情况进行急救处理,同时赶快通知医生 前来救治。 (三)人工呼吸法 人工呼吸法有仰卧压胸法、俯卧背压法和口对口(鼻)吹气法等。 (四)胸外按压心脏的人工循环法、 第三节节约用电措施及并联电容器的装设与运行 节约用电的意义 能源是发展国民经济的重要物质基础,而电能是一种很重要的二次能源。我国21 世纪的能源建设仍以电力为中心 节约电能,不只是减少企业的电费开支,降低工业产品的生产成本,可以为企业积 累更多的资金,更重要的是,由于电能创造比它本身价值高几十倍甚至上百倍的工业产 值,因此多节约1Kw·h的电能,就能为国家多创造可观的财富,有力地促进国民经济 的发展 二、企业节约用电的一般措施 (一)加强企业供用电系统的科学管理 1.加强能源管理,建立和健全能源管理机构和制度。 2.实行计划供用点,提高电能的利用率 3.实行负荷调整,“削峰填谷”,提髙共电能力 4.实行经济运行方式,全面降低系统能耗。 5.加强运行维护,提高设备的检修质量。 (二)搞好企业供用点系统的技术改造。 1.逐步更新淘汰现有低效耗能的供用电设备。 2.改造现有能耗大的供用电设备和不合理的供配电系统
同时及早与医疗部门联系，争取医护人员接替救治。 （一） 脱离电源 触电急救，首先要使触电者迅速脱离电源，越快越好，因为电流作用的时间越 长，伤害越重。 （二） 触电人员脱离电源后的急救处理 触电伤员脱离电源后，应立即根据具体情况进行急救处理，同时赶快通知医生 前来救治。 （三） 人工呼吸法 人工呼吸法有仰卧压胸法、俯卧背压法和口对口（鼻）吹气法等。 (四)胸外按压心脏的人工循环法、 第三节 节约用电措施及并联电容器的装设与运行 一、 节约用电的意义 能源是发展国民经济的重要物质基础，而电能是一种很重要的二次能源。我国 21 世纪的能源建设仍以电力为中心。 节约电能，不只是减少企业的电费开支，降低工业产品的生产成本，可以为企业积 累更多的资金，更重要的是，由于电能创造比它本身价值高几十倍甚至上百倍的工业产 值，因此多节约 1Kw·h 的电能，就能为国家多创造可观的财富，有力地促进国民经济 的发展。 二、 企业节约用电的一般措施 （一） 加强企业供用电系统的科学管理 1． 加强能源管理，建立和健全能源管理机构和制度。 2． 实行计划供用点，提高电能的利用率。 3． 实行负荷调整，“削峰填谷”，提高共电能力。 4． 实行经济运行方式，全面降低系统能耗。 5． 加强运行维护，提高设备的检修质量。 （二） 搞好企业供用点系统的技术改造。 1． 逐步更新淘汰现有低效耗能的供用电设备。 2． 改造现有能耗大的供用电设备和不合理的供配电系统
3.合理选择供用点设备的容量,或进行技术改造,提高设备的负荷率 4.改革落后工艺,改进操作方法 5.采用无功补偿设备,人工地提高功率因数。 三、电力变压器的经济运行 (一)经济运行与无功功率经济当量的概念 经济运行是指能使电力系统的有功损耗最小、经济效益最佳的一种运行方式。 为了计算由于设备的无功损耗而在电力系统中引起的有功损耗增加量,特引入 个换算数系,即“无功功率经济当量”。它是表示电力系统多发送1kvar无功功率时, 将使电系统增加的有功功率损耗kW数,其符号为Kq单位为“Kw/kvar”或为“1”。 对企业变配电所,Kq=0.02~0.15,平均取Kq=0.1。其具体数值与系统容量、结构及 计算点的位置等多种因素有关 对由发电机电压直配的企业,可取Kq=002-004; 对经两级变压的企业,可取Kq=0.05-008 对经三级以上变压的企业,可取Kq=0.1~0.5 (二)变压器运行的经济负荷计算 变压器的损耗包括有功损耗和无功损耗两部分,而其无功损耗,通过Kq换算后, 也可等效为有功损耗。因此变压器的有功损耗加上变压器无功损耗所换算的等效有 功损耗,就称为“变压器有功损耗换算值”。 台变压器在负荷S时的有功损耗换算值为 △P≈△P0+Kq△Q≈△P+△P/S)2 S)++△Q+K2△Q △P≈△Po+K4△Q+(△P+K△Q) 要使变压器运行在经济负荷SECT下,就必须满足变压器单位容量的有功损耗换 算值△P/S为最小值的条件。因此令d(△P/S)/ds=0,可得变压器的“经济负荷”为: A△P+K V△P+K2Q 变压器经济负荷与变压器额定容量之比,称为变压器的“经济负荷系数”,或“经 济负荷率”,用K。r表示,既
3． 合理选择供用点设备的容量，或进行技术改造，提高设备的负荷率。 4． 改革落后工艺，改进操作方法。 5． 采用无功补偿设备，人工地提高功率因数。 三、 电力变压器的经济运行 （一）经济运行与无功功率经济当量的概念。 经济运行是指能使电力系统的有功损耗最小、经济效益最佳的一种运行方式。 为了计算由于设备的无功损耗而在电力系统中引起的有功损耗增加量，特引入一 个换算数系 ，即“无功功率经济当量”。它是表示电力系统多发送 1kvar 无功功率时， 将使电系统增加的有功功率损耗 kW 数，其符号为 Kq,单位为“Kw/kvar”或为“1”。 对企业变配电所，Kq=0.02~0.15,平均取 Kq=0.1。其具体数值与系统容量、结构及 计算点的位置等多种因素有关： 对由发电机电压直配的企业，可取 Kq=0.02~0.04； 对经两级变压的企业，可取 Kq=0.05~0.08； 对经三级以上变压的企业，可取 Kq=0.1~0.15。 （二）变压器运行的经济负荷计算 变压器的损耗包括有功损耗和无功损耗两部分，而其无功损耗，通过 Kq 换算后， 也可等效为有功损耗。因此变压器的有功损耗加上变压器无功损耗所换算的等效有 功损耗，就称为“变压器有功损耗换算值”。 一台变压器在负荷 S 时的有功损耗换算值为： △P≈△P0 +Kq△QT≈△P0+△PK 2 N S S +Kq+△Q0+Kq△QN 2 N S S 即 △P≈△P0+Kq△Q0+(△Pk+Kq△QN) 2 N S S 要使变压器运行在经济负荷 SEC.T 下，就必须满足变压器单位容量的有功损耗换 算值△P/S 为最小值的条件。因此令 d(△P/S)/ds=0,可得变压器的“经济负荷”为： Sec.T =SN k q N q P K Q P K Q + 0 + 0 变压器经济负荷与变压器额定容量之比，称为变压器的“经济负荷系数”，或“经 济负荷率”，用 Kec.T表示，既
△P+KAO P+K2 一般电力变压器的经济负荷为50%左右。 例9-1试计算S9-1000/10型变压器的经济负荷和经济负荷率 解查附录表2得S9-1000/10型变压器(YynO)的有关技术数据:△P=1.7Kw, △P=10.3kW,I0%=0.7,U2%=4.5。 由式(3-39)得:△Q≈1000×(0.7/100)Kvar=7Kvar 由式(3-40)得:△Q≈1000×(4.5/100)Kvar=45Kvar 取K=0.1,由式(9-4)可求得此变压器的经济负荷率为: 1.7+0.1×7 Kec. T =0.4 10.3+0.1×45 因此,此变压器的经济负荷为: Se.r=0.4×1000Kva=400kVA (三)两台变压器经济运行的临界负荷计算 假设变电所有两台同型号同容量S的变压器,变电所的总负荷为S。 一台变压器单独运行时,它承担总负荷S,因此由式(9-2)可得其有功损耗换算 值为 △P≈△Pta△Q+(△P+K△a)/S 两台变压器并列运行时,每台承担S/2,因此由式(9-2)可得两台变压器的有功损耗 换值为: P≈2(△Po+K△Q0)+2(△P+K△Q) S 将△P与S的函数关系绘成如图c 9-1所示两条曲线。这两条曲线相交 于a点所对应的变压器负荷,就是这 两台变压器经济运行的临界负荷,用 r 当S=S'>S,时,则由于
Kec.T = k q N q P K Q P K Q + 0 + 0 一般电力变压器的经济负荷为 50%左右。 例 9-1 试计算 S9-1000/10 型变压器的经济负荷和经济负荷率。 解 查附录表 2 得 S9-1000/10 型变压器（YynO）的有关技术数据：△P0=1.7Kw, △Pk=10.3kW,I0%=0.7，UZ%=4.5。 由式（3-39）得：△Q0≈1000×（0.7/100）Kvar=7Kvar 由式（3-40）得：△QN≈1000×（4.5/100）Kvar=45Kvar 取 Kq=0.1,由式（9-4）可求得此变压器的经济负荷率为： Kec.T = 10.3 0.1 45 1.7 0.1 7 + + =0.4 因此，此变压器的经济负荷为： Sec.T =0.4×1000Kva=400kVA （三）两台变压器经济运行的临界负荷计算 假设变电所有两台同型号同容量 SN的变压器，变电所的总负荷为 S。 一台变压器单独运行时，它承担总负荷 S，因此由式（9-2）可得其有功损耗换算 值为： △PI≈△P0+KQ△Q0+（△PK+Kq△QN） 2 N S S 两台变压器并列运行时，每台承担 S/2，因此由式（9-2）可得两台变压器的有功损耗 换值为： △PI≈2（△P0+Kq△Q0）+2(△Pk+Kq△QN) 2 2 N S S 将△P 与 S 的函数关系绘成如图 9-1 所示两条曲线。这两条曲线相交 于 a 点所对应的变压器负荷，就是这 两台变压器经济运行的临界负荷，用 Scr 表示。 当 S S Scr = 时，则由于
△P569kV·A时,则宜两台运行 四、并联电容器的结线装设与运行 (一)并联电容器的结线 并联补偿的电力电容器有△形和Y形两种结线但低压并联电容器多数做成三相的, 内部已接成△形 三个电容为C的电容器接成△形容量为4) ocu ,式中U为三相线路的线电压 如果三个电容为C的电容器接成Y形则容量为Q4=3CU2,式中为三相线路的相 电压由于U=√3因此Q=30,这是并联电容器采用△结线的一个优点另外电 容器采用△结线时其中任一电容器断线三相线路仍得到其无功补偿而采用Y结线时
P P I ，因此宜两台运行。 当 S = Scr 时， PI = P ,即 ( ) = + + + 2 0 0 N q k q N S S P K Q P K Q ( ) ( ) 2 0 0 2 2 2 + + + N q k q N S S P K Q P K Q 由此可求得判别两台变压器经济运行的临界负荷为： k q N q cr N P K Q P K Q S S + + = 0 0 2 如果是 n 台变压器并列运行,则判断 n 台与 n-1 台经济运行的临界负荷为: ( ) k q N q cr N P K Q P K Q S S n n + + = − 0 0 1 例 9-2 某厂变电所装有两台 S9-1000/10 型变压器.试计算次变电所变压器经济运行 的临界负荷值. 解 利用例 9-1 的变压器 S9-1000/10 型的技术数据,代入式(9-7)即得判别此 变电所 两台变压器经济运行的临界负荷为(取 Kq = 0.1 ): Scr k V A = k V • A + + = • 569 10.3 0.1 45 1.7 0.1 7 1000 2 因此当负荷 S 569kV • A 时,宜一台运行;当负荷 S 569kV • A 时,则宜两台运行. 四、 并联电容器的结线 装设与运行. (一)并联电容器的结线 并联补偿的电力电容器有△形和 形两种结线,但低压并联电容器,多数做成三相的, 内部已接成△形. 三个电容为 C 的电容器接成△形,容量为 ( ) 2 Qc = 3CU ,式中 U 为三相线路的线电压. 如果三个电容为 C 的电容器接成 形,则容量为 2 Qc() = 3CU ,式中 U 为三相线路的相 电压.由于 U = 3U ,因此 Qc() = 3Qc() .这是并联电容器采用△结线的一个优点.另外,电 容器采用△结线时,其中任一电容器断线,三相线路仍得到其无功补偿;而采用 结线时
如一相电容器断线则断线相将失去无功补偿 但是也必须指出,电容器采用△结线时,任一电容器击穿短路时,将造成两相短路, 短路电流很大,有可能引起电容器爆炸,这对髙压线路特别危险.如果电容器采用Y结线, 情况完全不同.图9-2a为电容器Y结线时正常工作的电流分布;图9-2b为电容器Y结线 时而其A相电容器击穿短路时的电流分布 电容器正常工作时(图9-2a) 4=B=lc=U。/Xc (9-9) 式中,XC=1(aC):U。为相电压 当A相电容器击穿短路时l4=√3l=√3U/X=3n/Xc=314 2=U lA 由此可知,电容器采用Y结线,在其一相电容器击穿短路时,其短路电流仅为 正常工作电流的3倍,因此Y结线较之△结线安全多了.按GB50053-1994规定:高压电容器组宜接成中性点不接地星形(即Y结线),容量较小 时(450kvar及以下)可接三角形,低压电容器组应接成三角形 (二)并联电容器的装设位置 并联电力电容器在企业供电系统中的装设位置,有高压集中补偿,低压集中补偿和个 别就地补偿等三种方式如图所
如一相电容器断线,则断线相将失去无功补偿. 但是也必须指出,电容器采用△结线时,任一电容器击穿短路时,将造成两相短路, 短路电流很大,有可能引起电容器爆炸,这对高压线路特别危险.如果电容器采用 结线, 情况完全不同.图 9-2a 为电容器 结线时正常工作的电流分布;图 9-2b 为电容器 结线 时而其 A 相电容器击穿短路时的电流分布. 电容器正常工作时(图 9-2a) A B C U X C I I I / = = = (9-9) 式中, XC =1/(C) ; U 为相电压. 当 A 相电容器击穿短路时 A B AB C C A I = 3I = 3U / X = 3U / X = 3I 由此可知,电容器采用 结线,在其一相电容器击穿短路时,其短路电流仅为 正常工作电流的 3 倍,因此 结线较之△结线安全多了.按 GB 50053-1994>规定:高压电容器组宜接成中性点不接地星形(即 结线),容量较小 时(450kvar 及以下)可接三角形,低压电容器组应接成三角形. (二)并联电容器的装设位置 并联电力电容器在企业供电系统中的装设位置,有高压集中补偿,低压集中补偿和个 别就地补偿等三种方式,如图所示
