第一章 概 述
? 本章概述供电技术有关的一些知识，为学习
本课奠定一个基础。首先简要说明供电工作的意义、
要求及课程任务，其次讲述供配电系统及发电厂、
电力系统基本知识，及供电质量的一些要求及企业
供配电电压的选择，然后介绍用电的申请及用户受
电工程的建设要求。
第一节 供配电工作的意义, 要求及课程任务
供配电技术, 就是研究电力的供应和分配问题 。
电力是现代工业生产的主要能源和动力, 是现代文明
的物质基础 。 因此做好供配电工作, 对于保证企业生
产的正常进行和实现工业现代化具有十分重要的意义 。
供配电工作要很好地为工业生产和国民经济服务, 切
实保证工业生产和国民经济的需要, 切实搞好安全用
电, 节约用电, 计划用电 （ 合称, 三电, ） 工作, 必
须达到以下要求,（ 1） 安全 （ 2） 可靠 （ 3） 优质 （ 4）
经济
此外，在供配电工作中，应合理地处理局部与全部、
当前与长远的关系，既要照顾局部和当前的利益，又要有
全局观点，能顾全大局，适应发展。
本课程作为工矿企业供电教材, 采取了以供电为主,
工厂, 矿山供电兼顾的原则 。
本课程在章节顺序上是按供电设计步骤的先后顺序排
列的 。 其目的是改变过去那种纯粹的以帮助学生学习和掌
握课堂教学内容而留作业的方法, 让学生通过平时作业就
能进行供电设计能力的培养训练, 并使学生了解所学知识
的重要性及用途, 激发学生的学习兴趣 。
通过本课程的学习和最后的实验、实习、设计等实践
性教学环节的进行使学生能够熟悉国家各项技术经济政策，
掌握有关供电方面的规程、规定；能够正确的选择和使用
供电设备,
为维护和管理电气设备奠定良好的基础；能够正
确合理的分析、设计和确定供电方案，选择、计算、
整定、试验各类保护装置；能够正确合理的确定设备
布置方案；能够对设计中的各种可行方案进行技术经
济指标的分析和比较，确定最佳方案。通过本课程的
学习，要求学生在搞懂有关供电基本理论和基本原则
的基础上，学会供电设计的方法，学会如何运用所学
知识解决供电设计、运行和管理工作中可能出现的问
题； 使学生具有工矿企业变电所初步设计和简单的施
工设计能力，具有电气设备安装、测试、运行维护和
常见故障分析处理的初步能力 。
第二节 供配电系统及发电厂和电力系统基础知识
一, 用电企业的供配电系统基础知识
(一 ) 具有高压配电所的企业供配电系统
图 1-1是一个有代表性的中型企业供配电系统图 。 按
国家标准 GB6988-1986,电气制图, 定义 。 系统图和主电
路图一般都有一根线来表示三相线路,即将系统图和主电
路图绘成, 单线图, 形式 。
图 1-1
图 1-1具有高压配电所的企业供配电系统的系统图
（ 二 ） 具有总降压变电所的企业供配电系统
图 1-2是一个典型的具有总降压变电所的大中型企业
供配电系统的系统图。
图 1-2
（ 三 ） 高压深入负荷中心的企业供配电系统
如图 1-3所示，这种高压深入负荷中心的支配方式，
可以节省一级中间变压，从而简化了供配电系统，节约有
色金属，降低电能损耗和电压损耗，提高供电质量。
图 1-3高压深入负荷中心的供配电系统的系统图
（ 四 ） 只有一个变电所或配电所的企业供配电系统
如图 1-4所示，这种降压变电所相当于上述的车间变电所。
图 1-4只有一个降压变电所的企业供配电系统的系统图
二, 发电厂基本知识
发电厂按其利用的能源不同, 分为水力发电厂, 火
力发电厂, 核能发电厂以及风力, 地热, 太阳能和潮汐能
发电厂等类型 。
（ 一 ） 水力发电厂
水电站的发电容量与水电站所在地点上下游的水位差
（ 通称, 水头, 或, 落差, ） 和流过水轮机的水流量的乘
积成正比, 因此建造水电站, 必须用人工的办法来提高水
位, 通常水力发电厂有, 坝后式水电站,,, 引水式水电
站, 和, 混合式水电站, 。
水电站的能量转换过程是,
（ 二 ） 火力发电站
, 火电厂, 它利用燃料 （ 煤, 天然气, 石油等 ） 的化
学能来生产电能 。 我国的火电厂以燃煤为主 。 为了提高燃
煤效率, 现代火电厂都把煤块粉碎成煤粉, 用鼓风机吹入
锅炉的炉膛内充分燃烧, 将锅炉内的水烧成高温高压的蒸
汽, 推动气轮机转动, 带动与它联轴的发电机旋转发电 。
火电厂的能量转换过程是,
（ 三 ） 核能发电厂
核能发电厂又称, 原子能发电厂, 简称, 核电站,,
它是利用原子核的裂变能来生产电能的工厂, 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 。
核电站的能量转换过程是,
（ 四 ） 其他类型发电厂
我国确定 21世纪在发展常规能源的同时, 还要发展风
能, 地热能, 太阳能和潮汐能等, 以保持能源与国民经济
及环保事业的协调发展 。
三, 电力系统基本知识
（ 一 ） 电力的生产和输送过程
如图 1-5所示
图 1-5从发电厂到用户的送电过程
（ 二 ） 电力生产的特点
电力是一种特殊商品 。 电力生产具有不同于一般商品
的下列特点,
（ 1） 同时性 （ 2） 集中性 （ 3） 快速性 （ 4） 先行性
（ 三 ） 电力系统, 电力网及动力系统的概念
通过各级电压的电力线路, 将发电厂, 变电所和电力
用户连接起来的一个发电, 输电, 变电, 配电和用电的整
体, 称为, 电力系统, 。
发电厂与电力用户之间的输电, 变电和配电的整体,
包括所有变电所饿各级电压线路, 称为, 电力网, 或, 电
网, 。
电力系统加上发电厂的动力部分及热能系统和热能用户，
称为, 动力系统, 。 图 1-6大型电力系统的系统图
建立大型电力系统 （ 联合电网 ） 有下列优越性,
1） 可以更经济合理地利用动力资源, 首先利用水力资源
和其他清洁, 价廉, 可再生的能源 。
2） 可以减少电能的损耗, 降低发电成本和输配电成本 。
3） 可以更好的保证电能质量, 大大提高供电可靠性 。
（ 四 ） 电力系统的中性点运行方式
我国电力系统中电源的中性点有三种运行方式：一种
是中性点不接地；一种是中性点经阻抗接地；另一种是中
性点直接接地。前两种系统又称为, 小接地电流的电力系
统, 后一种系统称为, 大接地电流的电力系统, 。
1、中性点不接地的电力系统
中性点不接地的电力系统正常时的电路图和相量图如
图 1-7所示，图中三相交流的相序代号统一采用 A,B,C。
系统正常运行时，三个相的相电压是对称
的，三个相的对地电容电流也是对称的，如图 1-7所示。
这时三个相的对地电容电流的相量和为零因此没有电流在
地中流过。各相对地电压均为相电压。
图 1-7正常运行时的中性点不接地的电力系统
当系统发生单相接地故障时，假设 C相接地，如图 1-8a
所示。这时 C相对地电压为零，而 A相对地电压
B相对地电压
如图所示。由此可见,C相接地时，完好的 A,B两相
对地电压均由原来的相 电压升高到线电压，即升高为原
对地电压的 倍。
发生单相接地故障时的中性点不接地电力系统
因此要注意这种系统的设备的相绝缘，不能只按相电
压来考虑，而要按线电压来考虑。
C相接地时，系统的接地电流为 A,B两相对地电容电
流之和。
3
3
即由图 1-8b的相量图可知，在相位上正好较 C相电压
超前 90度。而的量值，由于 IC= IC,A，其中 IC,A=U’A/XC=
UA/XC= ICO，因此 IC=3ICO,即系统单相接地时的接地电容
电流为正常运行时每相对地电容电流的 3倍。
由于线路对地电容 C难于准确确定，所以 ICO和 IC也不
好根据 C来准确计算。在工程中通常采用下列公式来计算
必须指出：当中性点不接地的电力系统发生单相接地
时，由图 1-8b的相量图看出，系统的三个线电压无论其相
位和量值均无改变，因此系统中的所有设备仍可照常运行。
但是这种状态不能长此下去，以免在另一相又接地时形成
两相接地短路，这将产生很大的短路电流。
因此，规定单相接地运行时间不应超过 2h。
为了保证运行安全, 在中性点不接地系统中装有绝缘
监视装置或接地保护装置 。 当发生单相接地故障时及时发
出报警信号, 此时, 值班人员尽快查找并排除故障, 经 2h
故障仍未消除时, 应切除此故障线路 。 如有备用线路, 应
将负荷转移到备用线路上去 。 此外, 当接地电容电流超过
一定限度 （ 3~10KV电网约为 30A,35KV电网约为 10A）,
接地点会产生断续电弧 。 断续电弧加在电网的电感与接地
电容构成的 L,C振荡电路中引起谐振, 在系统中产生过
电压, 其数值可达正常电压的 3~4倍, 可能使绝缘薄弱处
击穿, 形成短路故障 。 为此, 对接地电流超过一定限度的
电网, 不宜采用中性点不接地的运行方式 。
2,中性点直接接地的电力系统
中性点直接接地的电力系统发生单相接地时即形成单
相接地短路。单相短路电流比线路正常负荷电流大得多，
对系统危害很大。
因此这种系统中装设的短路保护装置动作,切断线路，
切除接地故障部分，使系统的其他部分恢复正常运行。
110KV及以上的电力系统通常都采取中性点直接接地的运
行方式。在低压配电系统中，三相四线制的 TN系统和 TT
系统也都采取中性点直接接地方式。
3,中性点经消弧线圈接地的电力系统
单相接地电容电流 IC大于一定值时电力系统中性点就
应改为经消弧线圈接地的运行方式, 如图 1-9所式 。
消弧线圈实际上就是一种带有铁心的电感线圈，其电阻很
小，感抗很大，而且可以调节。当此系统发生单相接地时，
流过接地点的总电流是接地电容电流与流过消弧线圈的电
感电流的相量和。由于超前 90度，而滞后 90度（如图 1-
9b）,所以与在接地点互相补偿，可使接地电流小于最小
生弧电流，从而消除接地点的电弧，这样也就不致出现危
险的谐振过电压现象了。
图 1-9中性点经消弧线圈接地的电力系统
必须指出, 中性点经消弧线圈接地系统和中性点不接
地系统一样, 当出现一相接地时, 其它两相对地电压也为
正常时对地电压的倍, 因此单相接地运行时间同样不应超
过 2h。 这种经消弧线圈接地的中性点运行方式, 主要用
于 35~66KV的电力系统 。
4、低压配电系统的接地型式
1） TN系统（见图）
TN系统的电源中性点直接接地，并从中性点引出有
中性线（ N线）、保护线（ PE线）或将 N线与 PE线合而为
一的保护中性线（ PEN线）这种接地型式，在我国习惯上
称为, 接零, 。 中性线（ N线）的功能，一是用来接用额
定电压为相电压的单相用电设备，如照明灯等；二是用来
传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是用来减小
负荷中性点的电位便移。保护线（ PE线）的功能，是为保
障人身安全、防止触电事故的公共接地线。系统中的设备
外露可导电部分通过 PE线接地，可在设备发生接地故障时
降低触电危险
（ 1） TN— C系统（见图）其中性点引出 PEN线，此种系
统由于 N线与 PE线合而为一，节约了导线材料，比较经济。
但由于 PEN线中有电流通过，可对接 PEN线的某些设备产
生电磁干扰，因此此种系统不适于对抗电磁干扰要求高的
场所。
此外, 如果 PEN线断线, 可使接 PEN线的设备外露可
导电部分带电而造成人身触电危险, 因此 TN— C系统也不
适于安全要求高的场所 。 PEN线上不得装设开关和熔断器,
以免 PEN线断开造成事故 。
（ 2） TN— S系统 （ 见图 ） 由于 PE线与 N线分开, PE线中
没有电流通过, 因此不会对设备产生电磁干扰, 所以这种
系统适合于对抗电磁干扰要求高的数据处理, 电磁检测等
实验场所 。 当 PE线断线时不会使接 PE线的设备外露可导
电部分带电, 因此比较安全, 所以这种系统也适合于安全
要求较高的场所 。
（ 3） TN— C— S系统 （ 见图 ） 此系统比较灵活, 对安全要
求较高及对抗电磁干扰要求较高的场所, 采用 TN— S系统,
而其他情况下则采用 TN— C系统 。 因此 TN— C— S系统兼
有 TN— C系统和 TN— S系统的优越性, 经济实用 。 这种系
统在现代企业中应用日益广泛 。
2) TT系统（见图）
这种系统适于对抗电磁干扰要求较高的场所 。 但这种
系统若有设备因绝缘不良或损坏使其外露可导电部分带电
时, 由于其漏电电流一般很小往往不足以使线路的过电流
保护装置动作, 从而增加了
触电危险，因此为保障人身安全，此种系统中必须装设灵
敏的漏电保护装置。
3) IT系统 （ 见图 ）
此系统各设备之间也不会发生电磁干扰，而且在发生
一相接地时，设备仍可继续运行，但需装设单相接地保护，
以便在发生一相接地故障时发出报警信号。此种 IT系统主
要用于对连续供电要求较高及有易燃易爆的场所，如矿山、
井下等地
第三节 供电质量要求及用电企业供配电电压的选择
一, 供电质量概述
供电质量包括电能质量和供电可靠性两方面 。
电能质量是指电压、频率和波形的质量。电能质量的
主要指标有：频率偏差、电压偏差、电压波动和闪变、高
次谐波（电压波形畸变）及三相电压不平衡度等。
供电可靠性可用供电企业对用户全年供电小时数与全年总
小时数（ 8760h）的百分比来衡量；也可用全年的停电次
数及停电持续时间来衡量。, 供电营业规则, 规定：供电
企业应不断改善供电可靠性，减少设备检修和电力系统事
故对用户的停电次数及每次停电持续时间。供电设备计划
检修时，对 35KV及以上电压供电的用户的停电次数，每年
不应超过 1次；对 10KV供电的用户，每年不应超过 3次。
二, 供电频率, 频率偏差及其改善措施
（ 一 ） 供电频率及其允许偏差
, 供电营业规则, 规定：供电企业供电的额定频率为
交流 50HZ。
在电力系统正常状况下, 供电频率的允许偏差为：
电网装机容量在 300万 KW及以上的, 为 +0.2HZ；电网装
机容量在 300万 KW以下的, 为 +0.5HZ。
在电力系统非正常状况下，供电频率的允许偏差不应超过
+1.0HZ。
（ 二 ） 频率偏差的影响及其改善措施
电力设备只有在额定频率下运行才能获得最佳的经济效果。
若频率偏差过大，还会影响广播、通信、电视和自动装置
的正常运行，使音像质量下降或发生错误动作。
改善供电频率偏差可采取以下措施,
1） 加速电力建设, 增加系统的装机容量和调节负荷高
峰的能力 。
2） 做好计划用电工作, 搞好负荷调整, 移峰填谷, 并
采取技术措施来减少冲击性负荷的影响 。
3）装设低周减载自动装置及排定低周停限电序次，以
保证在电网频率降低时，适时的切除部分非重要负荷，以
保证重要负荷的稳定连续供电。
三, 供电电压, 电压偏差及其调整措施
（ 一 ） 供电电网和电力设备的额定电压
我国国家标准 GB156— 1993,标准电压, 规定的三相交流
电网和电力设备（含用电设备和发电机、电力变压器）的
额定电压，如表 1-1所示。
表 1-1 我国三相交流电网和电力设备的额定电压
分
类
电网和用电设备额
定电压
/KV
发电机额定电
压
/KV
电力变压器额定电
压 /KV
一次绕
组
二次绕
组
低
压
0.38
0.66
0.40
0.69
0.38
0.66
0.40
0.69
高
压
3
6
10
-
35
66
110
220
330
500
3.15
6.3
10.5
13.8,15.75
18,20,22
24,26
-
-
-
-
-
-
3,3.15
6,6.3
10,10.5
13.8，
15.75
18,20，
22
24,26
35
66
110
220
330
500
3.15,3.3
6.3,6.6
10.5,11
-
38.5
72.6
121
242
363
550
1,电网额定电压
电网 （ 线路 ） 的额定电压 （ 标称电压 ） 等级是国家根
据国民经济的发展需要和电力工业的发展水平, 经全面技
术经济分析后确定的, 它是确定其他电力设备额定电压的
基本依据 。
2,用电设备额定电压
由于用电设备运行时要在线路中产生电压损耗, 因而
造成线路上各点的电压略有不同, 如图的虚线所示 。
3,发电机额定电压
由于电力线路一般允许的电压偏差为 +5%，即整个线
路允许有 10%的电压损耗，因此为维持线路首端电压与末
端电压的平均值在额定值，处于线路首端的发电机额定电
压应高于电网额定电压 5%，如下图所示
4,电力变压器一, 二次绕组额定电压
（ 1） 电力变压器一次绕组额定电压 如一次绕组与发电机
直接相连, 如下图中的变压器 T1,则其额定电压应与发电
机额定电压相同 。 如一次绕组不与发电机直接相连, 如图
中的变压器 T2,则应将变压器看作电网的用电设备, 其一
次绕组额定电压应与电网额定电压相同 。
（ 2）电力变压器二次绕组额定电压 如果变压器二次侧的
出线较长，如图中变压器 T1，则变压器二次绕组额定电压
一方面要考虑补偿绕组本身 5%的电压降，另一方面要考
虑其满载时二次电压仍要高于二次侧电网额定电压 5%，
所以变压器二次绕组额定电压应高于二次侧电网额定电压
10%。如果变压器二次侧的出线不长则变压器二次侧绕组
额定电压，只需高于二次侧电网额定电压 5%。
（ 二 ） 电压偏差及其允许值
1,电压偏差的定义,
2,电压偏差允许值
GB50052— 1995,供配电系统设计规范, 规定：正常
运行情况下, 用电设备端子处的电压偏差允许值 （ 以 UN
的百分值表示 ） 宜符合下列要求,
（ 1） 电动机：规定为 +5%
（ 2）照明：在一般工作场所为 +5%；对于远离变电所的
小面积一般工作场所难以满足上述要求时，可为 +5%,-
10%；应急照明、道路照明和警卫照明等为 +5%,-10%。
3,电压偏差的影响及其调整措施
电力设备也只有在额定电压下运行才能获得最佳的经
济效果 。
为了减小电压偏差值, 供配电系统可采取下列
措施进行,
电压调整,
（ 1） 正确选择变压器的电压分接头或采用有载调压变压
器, 如图所示 。
（ 2） 降低系统阻抗：在技术经济合理时, 减少系统的变
压级数, 增大线路导线截面, 或以电缆取代架空线, 都能
有效的降低系统阻抗, 减少电压降, 从而缩小电压偏差的
范围 。
（ 3） 尽量使三相负荷平衡
（ 4） 合理地改变系统的运行方式
（ 5） 采用无功功率补偿装置
四, 电压波动, 闪变及其抑制措施
（ 一 ） 电压波动和闪变的概念
电压波动是由于负荷急剧变动引起的。负荷的急剧变
动，使系统的电压损耗也相应快速变化，从而使电气设备
的端电压出现波动现象。例如电焊机、电弧炉和轧钢机等
冲击性负荷，都回引起电网电压波动。
因此, 国家标准 GB12326— 1990,电能质量,电压允许
波动和闪变, 规定了系统由冲击性负荷产生的电压波动允
许值和闪变电压允许值, 10KV及以下电网的电压波动不
得超过 2.5%,35~110JV不得超过 2%。
（ 二 ） 电压波动和闪变的抑制措施
对电压波动和闪变可采取下列抑制措施
（ 1） 采用专线或专用变压器供电
（ 2） 减小线路阻抗
（ 3） 选用短路容量较大或电压等级较高的电网供电
（ 4） 采用静止补偿装置
五, 高次谐波及其抑制措施
高次谐波是指一个非正弦波按傅里叶级数分解后所含
的频率为基波频率整数倍的所有谐波分量, 但由于系统中
有各种非线性元件存在, 因而在系统中和用户处的线路中
出现了高次谐波, 使电压或电流波形发生一定程度的畸变 。
当前, 高次谐波的干扰已成为电力系统中影响电能质量的
一大, 公害, 。
高次谐波电流通过变压器, 可使变压器的铁芯损耗
明显增加, 从而使变压器出现过热, 缩短使用寿命 。 高次
谐波电流通过交流电动机, 不仅会使电动机铁心损耗明显
增加, 而且还会使电动机转子发生振动, 严重影响机械加
工的产品质量 。 高次谐波的存在, 还可能使系统的继电保
护和自动装置误动或拒动, 并可对附近的通信线路和设备
产生信号干扰 。
因此，国家标准 GB/T14549— 1993,电能质量,公用电
网谐波, 规定了公用电网中谐波电压限值和谐波电流允许
值。
（ 二 ） 高次谐波的抑制措施
对系统的高次谐波可采取下列抑制措施,
（ 1） 三相整流变压器采用 Yd或 Dy结线
（ 2） 增加整流变压器二次侧的相数
（ 3） 使各台整流变压器二次侧互有相角差
（ 4） 装设分流滤波器, 如图所示 。
（ 5） 选用 Dyn11联结组别的三相配电变压器
（ 6） 其他措施
六, 三相电压不平衡度及其补偿措施
三相不平衡电压按对称分量法, 可分解为正序分量,
负序分量和零序分量等三个对称分量 。 由于负序分量的存
在, 对系统中的电气设备的运行产生不良影响 。 三相电压
不平衡, 还影响多相整流设备触发脉冲的对称性, 出现更
多的高次谐波, 进一步影响电能质量 。
国家标准 GB/T15543— 1995,电能质量,三相电压允
许不平衡度, 规定：电力系统公共连接点, 正常不平衡度
允许值为 2%,短时不得超过 4%；接于公共连接点的每用
户, 电压不平衡度一般不得超过 1.3%。
造成系统三相电压不平衡的主要原因, 是单相负荷
在三相系统中的容量分配和接入位置的不合理, 不均衡 。
七, 用电企业供配电电压的选择
（ 一 ） 用电企业供电电压的选择
用电企业供电电压的选择, 主要取决于当地供电企业
供电的电压等级及用户用电设备的电压, 容量和供电距离
等因素 。
, 供电营业规则, 规定：供电企业供电的额定电压,
低压有单相 220V,三相 380V；高压 10,35（ 66）, 110、
220KV。 用户需要的电压等级字 110V及以上时, 其受电装
置应作为终端变电所设计, 其方案需经省电网经营企业审
批 。
用户用电设备容量在 100KW及以下, 或需用变压器容
量在 50KVA及以下时, 一般宜采用低压三相四线制供电,
但特殊情况下也可采用高压供电 。
（ 二 ） 用电企业高压配电电压的选择
用电企业高压配电电压的选择, 主要取决于该用户高
压用电设备的电压, 容量和数量等因素 。
（ 三 ） 用电企业低压配电电压的选择
用电企业 （ 用户 ） 低压配电电压, 通常采用 220/380V，
采用较高的电压配电, 不仅可减少线路的电压损耗, 保证
远端负荷的电压水平, 而且能减小导线截面和线路投资,
增大供电半径, 减少变电点, 简化供配电系统, 因此提高
低压配电电压有其明显的经济效益, 也是节电的一种有效
措施, 我国采用 660V的用户, 现在只限于采矿, 石油和
化工等少数部门 。
第四节 用户用电的申请及用户受电工程的建设要求
一, 用户用电的申请要求
用户需新装用电或增加用电容量或变更用电, 都必须
按, 供电营业规则, 的规定, 事先到当地供电企业用电营
业场所提出申请, 办理手续 。
（ 一 ） 新装用电及增加用电的申请
用户申请新装用电或增加用电时, 应向当地供电企
业提供用电工程项目批准的文件及有关的用电资料, 包括
用电地点, 电力用途, 用电性质, 用电设备清单, 用电负
荷, 保安电力, 用电规划等, 并按照供电企业规定的格式
如实填写用电申请及办理所需手续 。
新建受电工程项目在立项阶段，用户应与供电企业联系，
就工程供电的可能性、用电容量和供电条件等，达成意向
性协议，方可定址，确定项目。
如因供电企业供电能力不足或政府规定限制的用电项
目, 供电企业应通知用户暂缓办理 。
供电企业对已受理的用电申请, 应尽快确定供电方案, 在
下列期限内正式书面通知用户；低压电力用户最长不超过
10天；高压单电源用户最长不超过 5天 。
在正式供电前, 申请用电用户应与供电企业根据平等自愿,
协商一致的原则签订, 供用电合同,, 确定供用电双方的
权利和义务 。, 供用电合同, 应具备下列条款,
1） 供电方式, 供电质量和供电时间；
2） 用电容量和用电地址, 用电性质；
3） 计量方式和电价, 电费结算方式；
4） 供用电设施维护责任的划分；
5） 合同的有效期限；
6） 违约责任；
7） 双方共同认为应当约定的其他条款 。
, 供用电合同, 的变更或解除, 必须依法进行 。
必须注意：与供电企业协商确定的供电方案有规定的
有效期, 有效期从供电方案正式通知书发出之日起至交纳
供电贴费, 受电工程开工之日止 。, 供电营业规则, 规定；
高压供电方案的有效期为一年, 低压供电方案的有效期为
三个月, 逾期将予注销 。
（ 二 ） 变更用电的申请
变更用电, 包括减容, 暂停, 暂换, 迁址, 移表, 暂
拆, 过户, 分户, 并户, 销户, 改压和改类等 。
按, 供电营业规则, 规定，变更用电也需事先提出申
请，并携带有关证明文件，到当地供电企业用电营业场所
办理手续，变更, 供用电合同, 。
二, 用户受电工程的建设要求
户受电工程建设应满足下列要求,
1,用户受电工程的建设与改造, 一贯符合当地电网建设
与改造的总体规划 。
2,用户新装, 增装或改装受电工程的设计, 安装, 试验
与运行, 应符合国家有关标准；国家尚未制订标准的, 应
符合电力行业标准；国家和电力行业尚未制订标准的, 应
符合省, 自治区, 直辖市电力管理部门的有关规定和规程 。
3,用户受电工程的设计文件和有关资料, 应一式两份,
送交供电企业审核 。
4,供电企业对用户送审的受电工程设计文件和有关资料,
应按, 供电营业规则, 的有关规定进行审核 。 审核的时间,
对高压供电的用户, 最长不超过一个月；对低压供电的用
户, 最长不超过 10天 。
5,用户受电工程在施工期间, 供电企业应根据审核同意
的设计和有关施工标准, 对用户受电工程中的隐蔽工程进
行中间检查 。
6,用户受电工程施工, 试验完工后, 应向供电企业提出
工程竣工报告, 报告应包括
1） 工程竣工图及说明；
2） 电气试验及保护整定调试记录；
3） 安全用具的试验报告；
4） 隐蔽工程的施工及试验记录；
5） 运行管理的有关规定和制度；
6） 值班人员名单及资格；
7供电企业认为必要的其他资料或记录
复习思考题
1-1供电工作对工业生产有何重要作用？ 对供配电工作有
哪些基本要求？
1-2工厂供配电系统包括哪些范围？ 变电所和配电所各自
的任务是什么？
1-3什么叫电力系统和电力网？ 建立大型电力系统 （ 联合
电网 ） 有哪些好处？
1-4电力系统的电源中性点有哪几种运行方式？ 什么叫小
电流接地电力系统和大电流接地电力系统？ 在系统发生单
相接地故障时, 上述两种系统的相对地的电压和线电压各
如何变化？ 为什么小电流接地系统在发生单相接地时可允
许短时继续运行不允许长期运行？ 应采取什么对策？
1-5供电质量包括哪些内容？ 供电可靠性如何衡量？
1-6什么叫电压偏差？ 电压偏差对电气设备运行有什么影
响？ 如何进行电压调整？
1-7什么叫电压波动和闪动？ 电压波动是如何产生的？ 对
电气设备运行有什么影响？ 如何抑制电压波动？
1-8用户用电申请和用户受电设施建设中应注意哪些问题？
为什么要交纳供电贴费？ 为什么要签订供用电合同？
1-9试确定下图供电系统中变压器 T1和线路 WL1,WL2的
额定电压。
1-10某厂有若干车间变电所, 互有低压联络线相连 。 其中某
一车间变电所, 装有一台无载调压型配电变压器, 高压绕组
有 +5%,0,-5%三个电压分接头, 0”位置运行, 但白天生产
时, 低压母线电压只有 360V,而晚上不生产时, 低压母线电
压又高达 410V。 问此变电所低压母线昼夜的电压偏差范围
（ %） 为多少？ 宜采取哪些改善措施 。
1-11试确定下图供电系统中发电机和所有电力变压器的额定
电压 。
1-12某 10KV电网, 架空线路总长度 70km,电缆线路总
长度 15km。 试求此中性点不接地的电力系统发生单相接
地时的接地电容电流, 并判断此系统的中性点是否需要改
为经消弧线圈接地?
? 本章概述供电技术有关的一些知识，为学习
本课奠定一个基础。首先简要说明供电工作的意义、
要求及课程任务，其次讲述供配电系统及发电厂、
电力系统基本知识，及供电质量的一些要求及企业
供配电电压的选择，然后介绍用电的申请及用户受
电工程的建设要求。
第一节 供配电工作的意义, 要求及课程任务
供配电技术, 就是研究电力的供应和分配问题 。
电力是现代工业生产的主要能源和动力, 是现代文明
的物质基础 。 因此做好供配电工作, 对于保证企业生
产的正常进行和实现工业现代化具有十分重要的意义 。
供配电工作要很好地为工业生产和国民经济服务, 切
实保证工业生产和国民经济的需要, 切实搞好安全用
电, 节约用电, 计划用电 （ 合称, 三电, ） 工作, 必
须达到以下要求,（ 1） 安全 （ 2） 可靠 （ 3） 优质 （ 4）
经济
此外，在供配电工作中，应合理地处理局部与全部、
当前与长远的关系，既要照顾局部和当前的利益，又要有
全局观点，能顾全大局，适应发展。
本课程作为工矿企业供电教材, 采取了以供电为主,
工厂, 矿山供电兼顾的原则 。
本课程在章节顺序上是按供电设计步骤的先后顺序排
列的 。 其目的是改变过去那种纯粹的以帮助学生学习和掌
握课堂教学内容而留作业的方法, 让学生通过平时作业就
能进行供电设计能力的培养训练, 并使学生了解所学知识
的重要性及用途, 激发学生的学习兴趣 。
通过本课程的学习和最后的实验、实习、设计等实践
性教学环节的进行使学生能够熟悉国家各项技术经济政策，
掌握有关供电方面的规程、规定；能够正确的选择和使用
供电设备,
为维护和管理电气设备奠定良好的基础；能够正
确合理的分析、设计和确定供电方案，选择、计算、
整定、试验各类保护装置；能够正确合理的确定设备
布置方案；能够对设计中的各种可行方案进行技术经
济指标的分析和比较，确定最佳方案。通过本课程的
学习，要求学生在搞懂有关供电基本理论和基本原则
的基础上，学会供电设计的方法，学会如何运用所学
知识解决供电设计、运行和管理工作中可能出现的问
题； 使学生具有工矿企业变电所初步设计和简单的施
工设计能力，具有电气设备安装、测试、运行维护和
常见故障分析处理的初步能力 。
第二节 供配电系统及发电厂和电力系统基础知识
一, 用电企业的供配电系统基础知识
(一 ) 具有高压配电所的企业供配电系统
图 1-1是一个有代表性的中型企业供配电系统图 。 按
国家标准 GB6988-1986,电气制图, 定义 。 系统图和主电
路图一般都有一根线来表示三相线路,即将系统图和主电
路图绘成, 单线图, 形式 。
图 1-1
图 1-1具有高压配电所的企业供配电系统的系统图
（ 二 ） 具有总降压变电所的企业供配电系统
图 1-2是一个典型的具有总降压变电所的大中型企业
供配电系统的系统图。
图 1-2
（ 三 ） 高压深入负荷中心的企业供配电系统
如图 1-3所示，这种高压深入负荷中心的支配方式，
可以节省一级中间变压，从而简化了供配电系统，节约有
色金属，降低电能损耗和电压损耗，提高供电质量。
图 1-3高压深入负荷中心的供配电系统的系统图
（ 四 ） 只有一个变电所或配电所的企业供配电系统
如图 1-4所示，这种降压变电所相当于上述的车间变电所。
图 1-4只有一个降压变电所的企业供配电系统的系统图
二, 发电厂基本知识
发电厂按其利用的能源不同, 分为水力发电厂, 火
力发电厂, 核能发电厂以及风力, 地热, 太阳能和潮汐能
发电厂等类型 。
（ 一 ） 水力发电厂
水电站的发电容量与水电站所在地点上下游的水位差
（ 通称, 水头, 或, 落差, ） 和流过水轮机的水流量的乘
积成正比, 因此建造水电站, 必须用人工的办法来提高水
位, 通常水力发电厂有, 坝后式水电站,,, 引水式水电
站, 和, 混合式水电站, 。
水电站的能量转换过程是,
（ 二 ） 火力发电站
, 火电厂, 它利用燃料 （ 煤, 天然气, 石油等 ） 的化
学能来生产电能 。 我国的火电厂以燃煤为主 。 为了提高燃
煤效率, 现代火电厂都把煤块粉碎成煤粉, 用鼓风机吹入
锅炉的炉膛内充分燃烧, 将锅炉内的水烧成高温高压的蒸
汽, 推动气轮机转动, 带动与它联轴的发电机旋转发电 。
火电厂的能量转换过程是,
（ 三 ） 核能发电厂
核能发电厂又称, 原子能发电厂, 简称, 核电站,,
它是利用原子核的裂变能来生产电能的工厂, 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 。
核电站的能量转换过程是,
（ 四 ） 其他类型发电厂
我国确定 21世纪在发展常规能源的同时, 还要发展风
能, 地热能, 太阳能和潮汐能等, 以保持能源与国民经济
及环保事业的协调发展 。
三, 电力系统基本知识
（ 一 ） 电力的生产和输送过程
如图 1-5所示
图 1-5从发电厂到用户的送电过程
（ 二 ） 电力生产的特点
电力是一种特殊商品 。 电力生产具有不同于一般商品
的下列特点,
（ 1） 同时性 （ 2） 集中性 （ 3） 快速性 （ 4） 先行性
（ 三 ） 电力系统, 电力网及动力系统的概念
通过各级电压的电力线路, 将发电厂, 变电所和电力
用户连接起来的一个发电, 输电, 变电, 配电和用电的整
体, 称为, 电力系统, 。
发电厂与电力用户之间的输电, 变电和配电的整体,
包括所有变电所饿各级电压线路, 称为, 电力网, 或, 电
网, 。
电力系统加上发电厂的动力部分及热能系统和热能用户，
称为, 动力系统, 。 图 1-6大型电力系统的系统图
建立大型电力系统 （ 联合电网 ） 有下列优越性,
1） 可以更经济合理地利用动力资源, 首先利用水力资源
和其他清洁, 价廉, 可再生的能源 。
2） 可以减少电能的损耗, 降低发电成本和输配电成本 。
3） 可以更好的保证电能质量, 大大提高供电可靠性 。
（ 四 ） 电力系统的中性点运行方式
我国电力系统中电源的中性点有三种运行方式：一种
是中性点不接地；一种是中性点经阻抗接地；另一种是中
性点直接接地。前两种系统又称为, 小接地电流的电力系
统, 后一种系统称为, 大接地电流的电力系统, 。
1、中性点不接地的电力系统
中性点不接地的电力系统正常时的电路图和相量图如
图 1-7所示，图中三相交流的相序代号统一采用 A,B,C。
系统正常运行时，三个相的相电压是对称
的，三个相的对地电容电流也是对称的，如图 1-7所示。
这时三个相的对地电容电流的相量和为零因此没有电流在
地中流过。各相对地电压均为相电压。
图 1-7正常运行时的中性点不接地的电力系统
当系统发生单相接地故障时，假设 C相接地，如图 1-8a
所示。这时 C相对地电压为零，而 A相对地电压
B相对地电压
如图所示。由此可见,C相接地时，完好的 A,B两相
对地电压均由原来的相 电压升高到线电压，即升高为原
对地电压的 倍。
发生单相接地故障时的中性点不接地电力系统
因此要注意这种系统的设备的相绝缘，不能只按相电
压来考虑，而要按线电压来考虑。
C相接地时，系统的接地电流为 A,B两相对地电容电
流之和。
3
3
即由图 1-8b的相量图可知，在相位上正好较 C相电压
超前 90度。而的量值，由于 IC= IC,A，其中 IC,A=U’A/XC=
UA/XC= ICO，因此 IC=3ICO,即系统单相接地时的接地电容
电流为正常运行时每相对地电容电流的 3倍。
由于线路对地电容 C难于准确确定，所以 ICO和 IC也不
好根据 C来准确计算。在工程中通常采用下列公式来计算
必须指出：当中性点不接地的电力系统发生单相接地
时，由图 1-8b的相量图看出，系统的三个线电压无论其相
位和量值均无改变，因此系统中的所有设备仍可照常运行。
但是这种状态不能长此下去，以免在另一相又接地时形成
两相接地短路，这将产生很大的短路电流。
因此，规定单相接地运行时间不应超过 2h。
为了保证运行安全, 在中性点不接地系统中装有绝缘
监视装置或接地保护装置 。 当发生单相接地故障时及时发
出报警信号, 此时, 值班人员尽快查找并排除故障, 经 2h
故障仍未消除时, 应切除此故障线路 。 如有备用线路, 应
将负荷转移到备用线路上去 。 此外, 当接地电容电流超过
一定限度 （ 3~10KV电网约为 30A,35KV电网约为 10A）,
接地点会产生断续电弧 。 断续电弧加在电网的电感与接地
电容构成的 L,C振荡电路中引起谐振, 在系统中产生过
电压, 其数值可达正常电压的 3~4倍, 可能使绝缘薄弱处
击穿, 形成短路故障 。 为此, 对接地电流超过一定限度的
电网, 不宜采用中性点不接地的运行方式 。
2,中性点直接接地的电力系统
中性点直接接地的电力系统发生单相接地时即形成单
相接地短路。单相短路电流比线路正常负荷电流大得多，
对系统危害很大。
因此这种系统中装设的短路保护装置动作,切断线路，
切除接地故障部分，使系统的其他部分恢复正常运行。
110KV及以上的电力系统通常都采取中性点直接接地的运
行方式。在低压配电系统中，三相四线制的 TN系统和 TT
系统也都采取中性点直接接地方式。
3,中性点经消弧线圈接地的电力系统
单相接地电容电流 IC大于一定值时电力系统中性点就
应改为经消弧线圈接地的运行方式, 如图 1-9所式 。
消弧线圈实际上就是一种带有铁心的电感线圈，其电阻很
小，感抗很大，而且可以调节。当此系统发生单相接地时，
流过接地点的总电流是接地电容电流与流过消弧线圈的电
感电流的相量和。由于超前 90度，而滞后 90度（如图 1-
9b）,所以与在接地点互相补偿，可使接地电流小于最小
生弧电流，从而消除接地点的电弧，这样也就不致出现危
险的谐振过电压现象了。
图 1-9中性点经消弧线圈接地的电力系统
必须指出, 中性点经消弧线圈接地系统和中性点不接
地系统一样, 当出现一相接地时, 其它两相对地电压也为
正常时对地电压的倍, 因此单相接地运行时间同样不应超
过 2h。 这种经消弧线圈接地的中性点运行方式, 主要用
于 35~66KV的电力系统 。
4、低压配电系统的接地型式
1） TN系统（见图）
TN系统的电源中性点直接接地，并从中性点引出有
中性线（ N线）、保护线（ PE线）或将 N线与 PE线合而为
一的保护中性线（ PEN线）这种接地型式，在我国习惯上
称为, 接零, 。 中性线（ N线）的功能，一是用来接用额
定电压为相电压的单相用电设备，如照明灯等；二是用来
传导三相系统中的不平衡电流和单相电流；三是用来减小
负荷中性点的电位便移。保护线（ PE线）的功能，是为保
障人身安全、防止触电事故的公共接地线。系统中的设备
外露可导电部分通过 PE线接地，可在设备发生接地故障时
降低触电危险
（ 1） TN— C系统（见图）其中性点引出 PEN线，此种系
统由于 N线与 PE线合而为一，节约了导线材料，比较经济。
但由于 PEN线中有电流通过，可对接 PEN线的某些设备产
生电磁干扰，因此此种系统不适于对抗电磁干扰要求高的
场所。
此外, 如果 PEN线断线, 可使接 PEN线的设备外露可
导电部分带电而造成人身触电危险, 因此 TN— C系统也不
适于安全要求高的场所 。 PEN线上不得装设开关和熔断器,
以免 PEN线断开造成事故 。
（ 2） TN— S系统 （ 见图 ） 由于 PE线与 N线分开, PE线中
没有电流通过, 因此不会对设备产生电磁干扰, 所以这种
系统适合于对抗电磁干扰要求高的数据处理, 电磁检测等
实验场所 。 当 PE线断线时不会使接 PE线的设备外露可导
电部分带电, 因此比较安全, 所以这种系统也适合于安全
要求较高的场所 。
（ 3） TN— C— S系统 （ 见图 ） 此系统比较灵活, 对安全要
求较高及对抗电磁干扰要求较高的场所, 采用 TN— S系统,
而其他情况下则采用 TN— C系统 。 因此 TN— C— S系统兼
有 TN— C系统和 TN— S系统的优越性, 经济实用 。 这种系
统在现代企业中应用日益广泛 。
2) TT系统（见图）
这种系统适于对抗电磁干扰要求较高的场所 。 但这种
系统若有设备因绝缘不良或损坏使其外露可导电部分带电
时, 由于其漏电电流一般很小往往不足以使线路的过电流
保护装置动作, 从而增加了
触电危险，因此为保障人身安全，此种系统中必须装设灵
敏的漏电保护装置。
3) IT系统 （ 见图 ）
此系统各设备之间也不会发生电磁干扰，而且在发生
一相接地时，设备仍可继续运行，但需装设单相接地保护，
以便在发生一相接地故障时发出报警信号。此种 IT系统主
要用于对连续供电要求较高及有易燃易爆的场所，如矿山、
井下等地
第三节 供电质量要求及用电企业供配电电压的选择
一, 供电质量概述
供电质量包括电能质量和供电可靠性两方面 。
电能质量是指电压、频率和波形的质量。电能质量的
主要指标有：频率偏差、电压偏差、电压波动和闪变、高
次谐波（电压波形畸变）及三相电压不平衡度等。
供电可靠性可用供电企业对用户全年供电小时数与全年总
小时数（ 8760h）的百分比来衡量；也可用全年的停电次
数及停电持续时间来衡量。, 供电营业规则, 规定：供电
企业应不断改善供电可靠性，减少设备检修和电力系统事
故对用户的停电次数及每次停电持续时间。供电设备计划
检修时，对 35KV及以上电压供电的用户的停电次数，每年
不应超过 1次；对 10KV供电的用户，每年不应超过 3次。
二, 供电频率, 频率偏差及其改善措施
（ 一 ） 供电频率及其允许偏差
, 供电营业规则, 规定：供电企业供电的额定频率为
交流 50HZ。
在电力系统正常状况下, 供电频率的允许偏差为：
电网装机容量在 300万 KW及以上的, 为 +0.2HZ；电网装
机容量在 300万 KW以下的, 为 +0.5HZ。
在电力系统非正常状况下，供电频率的允许偏差不应超过
+1.0HZ。
（ 二 ） 频率偏差的影响及其改善措施
电力设备只有在额定频率下运行才能获得最佳的经济效果。
若频率偏差过大，还会影响广播、通信、电视和自动装置
的正常运行，使音像质量下降或发生错误动作。
改善供电频率偏差可采取以下措施,
1） 加速电力建设, 增加系统的装机容量和调节负荷高
峰的能力 。
2） 做好计划用电工作, 搞好负荷调整, 移峰填谷, 并
采取技术措施来减少冲击性负荷的影响 。
3）装设低周减载自动装置及排定低周停限电序次，以
保证在电网频率降低时，适时的切除部分非重要负荷，以
保证重要负荷的稳定连续供电。
三, 供电电压, 电压偏差及其调整措施
（ 一 ） 供电电网和电力设备的额定电压
我国国家标准 GB156— 1993,标准电压, 规定的三相交流
电网和电力设备（含用电设备和发电机、电力变压器）的
额定电压，如表 1-1所示。
表 1-1 我国三相交流电网和电力设备的额定电压
分
类
电网和用电设备额
定电压
/KV
发电机额定电
压
/KV
电力变压器额定电
压 /KV
一次绕
组
二次绕
组
低
压
0.38
0.66
0.40
0.69
0.38
0.66
0.40
0.69
高
压
3
6
10
-
35
66
110
220
330
500
3.15
6.3
10.5
13.8,15.75
18,20,22
24,26
-
-
-
-
-
-
3,3.15
6,6.3
10,10.5
13.8，
15.75
18,20，
22
24,26
35
66
110
220
330
500
3.15,3.3
6.3,6.6
10.5,11
-
38.5
72.6
121
242
363
550
1,电网额定电压
电网 （ 线路 ） 的额定电压 （ 标称电压 ） 等级是国家根
据国民经济的发展需要和电力工业的发展水平, 经全面技
术经济分析后确定的, 它是确定其他电力设备额定电压的
基本依据 。
2,用电设备额定电压
由于用电设备运行时要在线路中产生电压损耗, 因而
造成线路上各点的电压略有不同, 如图的虚线所示 。
3,发电机额定电压
由于电力线路一般允许的电压偏差为 +5%，即整个线
路允许有 10%的电压损耗，因此为维持线路首端电压与末
端电压的平均值在额定值，处于线路首端的发电机额定电
压应高于电网额定电压 5%，如下图所示
4,电力变压器一, 二次绕组额定电压
（ 1） 电力变压器一次绕组额定电压 如一次绕组与发电机
直接相连, 如下图中的变压器 T1,则其额定电压应与发电
机额定电压相同 。 如一次绕组不与发电机直接相连, 如图
中的变压器 T2,则应将变压器看作电网的用电设备, 其一
次绕组额定电压应与电网额定电压相同 。
（ 2）电力变压器二次绕组额定电压 如果变压器二次侧的
出线较长，如图中变压器 T1，则变压器二次绕组额定电压
一方面要考虑补偿绕组本身 5%的电压降，另一方面要考
虑其满载时二次电压仍要高于二次侧电网额定电压 5%，
所以变压器二次绕组额定电压应高于二次侧电网额定电压
10%。如果变压器二次侧的出线不长则变压器二次侧绕组
额定电压，只需高于二次侧电网额定电压 5%。
（ 二 ） 电压偏差及其允许值
1,电压偏差的定义,
2,电压偏差允许值
GB50052— 1995,供配电系统设计规范, 规定：正常
运行情况下, 用电设备端子处的电压偏差允许值 （ 以 UN
的百分值表示 ） 宜符合下列要求,
（ 1） 电动机：规定为 +5%
（ 2）照明：在一般工作场所为 +5%；对于远离变电所的
小面积一般工作场所难以满足上述要求时，可为 +5%,-
10%；应急照明、道路照明和警卫照明等为 +5%,-10%。
3,电压偏差的影响及其调整措施
电力设备也只有在额定电压下运行才能获得最佳的经
济效果 。
为了减小电压偏差值, 供配电系统可采取下列
措施进行,
电压调整,
（ 1） 正确选择变压器的电压分接头或采用有载调压变压
器, 如图所示 。
（ 2） 降低系统阻抗：在技术经济合理时, 减少系统的变
压级数, 增大线路导线截面, 或以电缆取代架空线, 都能
有效的降低系统阻抗, 减少电压降, 从而缩小电压偏差的
范围 。
（ 3） 尽量使三相负荷平衡
（ 4） 合理地改变系统的运行方式
（ 5） 采用无功功率补偿装置
四, 电压波动, 闪变及其抑制措施
（ 一 ） 电压波动和闪变的概念
电压波动是由于负荷急剧变动引起的。负荷的急剧变
动，使系统的电压损耗也相应快速变化，从而使电气设备
的端电压出现波动现象。例如电焊机、电弧炉和轧钢机等
冲击性负荷，都回引起电网电压波动。
因此, 国家标准 GB12326— 1990,电能质量,电压允许
波动和闪变, 规定了系统由冲击性负荷产生的电压波动允
许值和闪变电压允许值, 10KV及以下电网的电压波动不
得超过 2.5%,35~110JV不得超过 2%。
（ 二 ） 电压波动和闪变的抑制措施
对电压波动和闪变可采取下列抑制措施
（ 1） 采用专线或专用变压器供电
（ 2） 减小线路阻抗
（ 3） 选用短路容量较大或电压等级较高的电网供电
（ 4） 采用静止补偿装置
五, 高次谐波及其抑制措施
高次谐波是指一个非正弦波按傅里叶级数分解后所含
的频率为基波频率整数倍的所有谐波分量, 但由于系统中
有各种非线性元件存在, 因而在系统中和用户处的线路中
出现了高次谐波, 使电压或电流波形发生一定程度的畸变 。
当前, 高次谐波的干扰已成为电力系统中影响电能质量的
一大, 公害, 。
高次谐波电流通过变压器, 可使变压器的铁芯损耗
明显增加, 从而使变压器出现过热, 缩短使用寿命 。 高次
谐波电流通过交流电动机, 不仅会使电动机铁心损耗明显
增加, 而且还会使电动机转子发生振动, 严重影响机械加
工的产品质量 。 高次谐波的存在, 还可能使系统的继电保
护和自动装置误动或拒动, 并可对附近的通信线路和设备
产生信号干扰 。
因此，国家标准 GB/T14549— 1993,电能质量,公用电
网谐波, 规定了公用电网中谐波电压限值和谐波电流允许
值。
（ 二 ） 高次谐波的抑制措施
对系统的高次谐波可采取下列抑制措施,
（ 1） 三相整流变压器采用 Yd或 Dy结线
（ 2） 增加整流变压器二次侧的相数
（ 3） 使各台整流变压器二次侧互有相角差
（ 4） 装设分流滤波器, 如图所示 。
（ 5） 选用 Dyn11联结组别的三相配电变压器
（ 6） 其他措施
六, 三相电压不平衡度及其补偿措施
三相不平衡电压按对称分量法, 可分解为正序分量,
负序分量和零序分量等三个对称分量 。 由于负序分量的存
在, 对系统中的电气设备的运行产生不良影响 。 三相电压
不平衡, 还影响多相整流设备触发脉冲的对称性, 出现更
多的高次谐波, 进一步影响电能质量 。
国家标准 GB/T15543— 1995,电能质量,三相电压允
许不平衡度, 规定：电力系统公共连接点, 正常不平衡度
允许值为 2%,短时不得超过 4%；接于公共连接点的每用
户, 电压不平衡度一般不得超过 1.3%。
造成系统三相电压不平衡的主要原因, 是单相负荷
在三相系统中的容量分配和接入位置的不合理, 不均衡 。
七, 用电企业供配电电压的选择
（ 一 ） 用电企业供电电压的选择
用电企业供电电压的选择, 主要取决于当地供电企业
供电的电压等级及用户用电设备的电压, 容量和供电距离
等因素 。
, 供电营业规则, 规定：供电企业供电的额定电压,
低压有单相 220V,三相 380V；高压 10,35（ 66）, 110、
220KV。 用户需要的电压等级字 110V及以上时, 其受电装
置应作为终端变电所设计, 其方案需经省电网经营企业审
批 。
用户用电设备容量在 100KW及以下, 或需用变压器容
量在 50KVA及以下时, 一般宜采用低压三相四线制供电,
但特殊情况下也可采用高压供电 。
（ 二 ） 用电企业高压配电电压的选择
用电企业高压配电电压的选择, 主要取决于该用户高
压用电设备的电压, 容量和数量等因素 。
（ 三 ） 用电企业低压配电电压的选择
用电企业 （ 用户 ） 低压配电电压, 通常采用 220/380V，
采用较高的电压配电, 不仅可减少线路的电压损耗, 保证
远端负荷的电压水平, 而且能减小导线截面和线路投资,
增大供电半径, 减少变电点, 简化供配电系统, 因此提高
低压配电电压有其明显的经济效益, 也是节电的一种有效
措施, 我国采用 660V的用户, 现在只限于采矿, 石油和
化工等少数部门 。
第四节 用户用电的申请及用户受电工程的建设要求
一, 用户用电的申请要求
用户需新装用电或增加用电容量或变更用电, 都必须
按, 供电营业规则, 的规定, 事先到当地供电企业用电营
业场所提出申请, 办理手续 。
（ 一 ） 新装用电及增加用电的申请
用户申请新装用电或增加用电时, 应向当地供电企
业提供用电工程项目批准的文件及有关的用电资料, 包括
用电地点, 电力用途, 用电性质, 用电设备清单, 用电负
荷, 保安电力, 用电规划等, 并按照供电企业规定的格式
如实填写用电申请及办理所需手续 。
新建受电工程项目在立项阶段，用户应与供电企业联系，
就工程供电的可能性、用电容量和供电条件等，达成意向
性协议，方可定址，确定项目。
如因供电企业供电能力不足或政府规定限制的用电项
目, 供电企业应通知用户暂缓办理 。
供电企业对已受理的用电申请, 应尽快确定供电方案, 在
下列期限内正式书面通知用户；低压电力用户最长不超过
10天；高压单电源用户最长不超过 5天 。
在正式供电前, 申请用电用户应与供电企业根据平等自愿,
协商一致的原则签订, 供用电合同,, 确定供用电双方的
权利和义务 。, 供用电合同, 应具备下列条款,
1） 供电方式, 供电质量和供电时间；
2） 用电容量和用电地址, 用电性质；
3） 计量方式和电价, 电费结算方式；
4） 供用电设施维护责任的划分；
5） 合同的有效期限；
6） 违约责任；
7） 双方共同认为应当约定的其他条款 。
, 供用电合同, 的变更或解除, 必须依法进行 。
必须注意：与供电企业协商确定的供电方案有规定的
有效期, 有效期从供电方案正式通知书发出之日起至交纳
供电贴费, 受电工程开工之日止 。, 供电营业规则, 规定；
高压供电方案的有效期为一年, 低压供电方案的有效期为
三个月, 逾期将予注销 。
（ 二 ） 变更用电的申请
变更用电, 包括减容, 暂停, 暂换, 迁址, 移表, 暂
拆, 过户, 分户, 并户, 销户, 改压和改类等 。
按, 供电营业规则, 规定，变更用电也需事先提出申
请，并携带有关证明文件，到当地供电企业用电营业场所
办理手续，变更, 供用电合同, 。
二, 用户受电工程的建设要求
户受电工程建设应满足下列要求,
1,用户受电工程的建设与改造, 一贯符合当地电网建设
与改造的总体规划 。
2,用户新装, 增装或改装受电工程的设计, 安装, 试验
与运行, 应符合国家有关标准；国家尚未制订标准的, 应
符合电力行业标准；国家和电力行业尚未制订标准的, 应
符合省, 自治区, 直辖市电力管理部门的有关规定和规程 。
3,用户受电工程的设计文件和有关资料, 应一式两份,
送交供电企业审核 。
4,供电企业对用户送审的受电工程设计文件和有关资料,
应按, 供电营业规则, 的有关规定进行审核 。 审核的时间,
对高压供电的用户, 最长不超过一个月；对低压供电的用
户, 最长不超过 10天 。
5,用户受电工程在施工期间, 供电企业应根据审核同意
的设计和有关施工标准, 对用户受电工程中的隐蔽工程进
行中间检查 。
6,用户受电工程施工, 试验完工后, 应向供电企业提出
工程竣工报告, 报告应包括
1） 工程竣工图及说明；
2） 电气试验及保护整定调试记录；
3） 安全用具的试验报告；
4） 隐蔽工程的施工及试验记录；
5） 运行管理的有关规定和制度；
6） 值班人员名单及资格；
7供电企业认为必要的其他资料或记录
复习思考题
1-1供电工作对工业生产有何重要作用？ 对供配电工作有
哪些基本要求？
1-2工厂供配电系统包括哪些范围？ 变电所和配电所各自
的任务是什么？
1-3什么叫电力系统和电力网？ 建立大型电力系统 （ 联合
电网 ） 有哪些好处？
1-4电力系统的电源中性点有哪几种运行方式？ 什么叫小
电流接地电力系统和大电流接地电力系统？ 在系统发生单
相接地故障时, 上述两种系统的相对地的电压和线电压各
如何变化？ 为什么小电流接地系统在发生单相接地时可允
许短时继续运行不允许长期运行？ 应采取什么对策？
1-5供电质量包括哪些内容？ 供电可靠性如何衡量？
1-6什么叫电压偏差？ 电压偏差对电气设备运行有什么影
响？ 如何进行电压调整？
1-7什么叫电压波动和闪动？ 电压波动是如何产生的？ 对
电气设备运行有什么影响？ 如何抑制电压波动？
1-8用户用电申请和用户受电设施建设中应注意哪些问题？
为什么要交纳供电贴费？ 为什么要签订供用电合同？
1-9试确定下图供电系统中变压器 T1和线路 WL1,WL2的
额定电压。
1-10某厂有若干车间变电所, 互有低压联络线相连 。 其中某
一车间变电所, 装有一台无载调压型配电变压器, 高压绕组
有 +5%,0,-5%三个电压分接头, 0”位置运行, 但白天生产
时, 低压母线电压只有 360V,而晚上不生产时, 低压母线电
压又高达 410V。 问此变电所低压母线昼夜的电压偏差范围
（ %） 为多少？ 宜采取哪些改善措施 。
1-11试确定下图供电系统中发电机和所有电力变压器的额定
电压 。
1-12某 10KV电网, 架空线路总长度 70km,电缆线路总
长度 15km。 试求此中性点不接地的电力系统发生单相接
地时的接地电容电流, 并判断此系统的中性点是否需要改
为经消弧线圈接地?
