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          供電系統中各種線的含義 很多工程師可能都不清楚哦

          發布時間:2020-09-18 瀏覽次數:3323

          有些沒有經過培訓的初級電工,一般都簡單地認為零線就是地線,對電力系統中經常用到的PE線、PEN線等的區別更是知之甚少。在低壓安裝維護和檢修中常常把家用電器的上述各種保護接線混為一談,導致電器的保護接線混亂、錯誤,造成不的麻煩,嚴重的甚至引發觸電事故。


          鑒于此,下面將380V/220V電力系統中各種“線”的含義,作一簡單介紹,供參考。

          相線,俗稱火線,是相對于中性線(零線)來說的,指的是三相交流電路中的三根相線L1,L2,L3中的任意一根。通常家庭用電只用三相電的其中一相,相線對地(中性線)的電壓為220V,叫相電壓,它是與中性線構成回路,使電流通過家用電器而工作的。不同相的相線之間的電壓為380V,叫線電壓。通常情況下,三相電路中三根相線L1,L2,L3分別使用黃、綠、紅三種顏色標示。 

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          三相四線制或三相五線制低壓供電系統中,中性線也稱中線、零線、工作零線、N線,線路上用黑色標示。通常中性線是指從變壓器中性點引出來的一條線。對接地電網來說,變壓器中性點還要接地,其接地電阻一般不允許大于4Ω。

          中性線的作用是使星形連接的三相不對稱負載的相電壓保持對稱。對于三相對稱負載,因中性線電流為零,所以可以省去中性線。對于三相不對稱負載,因存在中性線電流,有中性線平衡三相負載的電壓,否則,三相不對稱負載的各相電壓就不再相等(平衡)了,阻抗較小的相其負載電壓低,阻抗較大的相其負載電壓高,易導致家用電器損壞。所以,在三相負載不對稱的低壓供電系統中,不允許在中性線上安裝熔斷器和單獨控制的開關裝置,而且中性線常用鋼芯鋁絞線制成,以免中性線斷開發生事故。相線和中性線的區別在于,它們對地的電壓不同,相線對地電壓為220V,正常情況下中性線對地電壓為零。

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          保護線(也叫PE線,英文全稱是protecting earthing),是通過深埋的電與大地短路連接的導線,也就是我們通常所說的地線,是專門用于將電氣裝置外露導電部分接地的導體。

          保護線可分為工作接地線和保護接地線。低壓電力系統中,變壓器中性點與工作接地體的連接線叫工作接地線;家用電器金屬外殼與保護接地體的連接線叫保護接地線,用黃、綠雙色表示。在TT系統中,PE線直接連接至與電源點工作接地無關的接地上,又稱為PEE線;在TN—C系統中,整個系統的PE線與中性線是合一的;在TN—S系統中,各用電器的PE線直接與低壓供電系統中的公用PE線連接,公用PE線要與變壓器工作接地可靠連接;在 TN—C—S系統中,變壓器低壓側至用戶電源進線點間的一段線路,PE線與公用中性線連接,用戶電源進線點到各電器設有公用的PE線,各電器的PE線與公用的PE線連接。

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          保護中性線(也叫PEN線、保護中性導體),標志色是豎條間隔淡藍,是將PE線和N線合二為一,兼具有保護線和中性線功能的導體。低壓電力系統中的TN—C系統,全線將PE線和N線合二為一;TN—C—S系統,變壓器低壓側至用戶電源進線點間的一段線路,將PE線和N線合二為一;TN—S系統,將PE線和N線全線分開。供電系統采用PEN線,通常是為了節省材料,可是降低了供電的可靠性和性。有條件的地方,低壓供電應當大可能地使用TN—S系統,即部署獨立的PE保護線,而不是這種將N線和PE線捆綁于一起的TN—C系統。特別提醒:對供電性要求比較高,特別是存在爆炸危險的場所,選用 TN—S系統供電。

          中性線(N線)是與變壓器中性點連接,并能起到保持三相不對稱負載電壓對稱和傳輸電能的作用,在單相系統中,沒有它,各種電器就不能正常工作,從這個角度看,N線是工作線,不可或缺。而保護線(PE線),則是和用電設備外殼相連接的地線,沒有它,用電設備能夠正常工作,并非不可或缺。但萬一電器外殼因故障帶電,沒有它,接觸電器金屬外殼的人就有可能發生觸電事故??梢哉f,保護線的作用是防止觸電事故的發生,因此是保護導線。 


          由于保護線的有無,不影響電器的正常工作,因此,在低壓用戶中不被重視。目前,我國部分城鎮家庭和大量農村家庭用電,有很多該接保護線的電器(Ⅰ類電器,即電源引線采用三腳插頭的電器)都沒有連接保護線,導致使用這些電器時存在隱患,應引起足夠重視。



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                無功補償裝置在電力系統中不可少的,它的主要作用是提高供配電系統的功率因數,從而提高輸電設備和變電設備的利用率,提高用電效率,降低用電成本;另外,在長距離輸電線路中,在合適的地點加裝動態無功補償裝置,還可以改進輸電系統的穩定性,提高輸電能力,穩定受電端及電網的電壓。      無功補償設備經歷幾個發展階段。早期的典型代表為同步調相機,體積龐大造價高,已漸漸淘汰;還有一種是并聯電容器的方法,主要的優點是成本低,易于安裝使用,但是需要根據系統可能存在諧波等電能質量問題,純電容已經趨于少見。      目前串聯電抗器的電容器補償裝置是提高功率因數廣泛的一種方式,當用戶系統負荷為連續性生產,負載變化率不高時,一般建議采用FC的固定補償方式,也可以采用由接觸器控制的    分步投切的自動補償方式,這個對于中壓、低壓供配電系統都適用。當負荷變化較快,或者為沖擊性負荷時,需要快速補償,例如橡膠行業的密煉機,系統對于無功功率的需求同樣變化快速。但是由于一般的無功自動補償系統所采用的電容器,從運行狀態斷開,退出電網后,在電容器的兩之間存有殘壓,殘壓的大小無法預知,需要1-3分鐘的放電時間,所以再次投入電網的間隔至少要等到殘壓通過電容器內部的放電電阻消耗至50V以下時才能進行二次投入使用,所以無法做到快速響應;另外,由于系統存在大量諧波,由電容器串聯電抗器組成的LC調諧式濾波補償裝置需要大容量的投入來保證電容器的使用,但是同時也有可能造成系統過度補償,令系統呈容性。      SVC例圖:SVC(6-10KV)      于是,靜止無功補償裝置:(SVC---Static Var Compensator) 誕生了,其典型的SVC代表是由TCR (Thyristor Controlled Reactor) + FC(Fixed Capacitor)組成的,即晶閘管控制電抗器+固定電容器組(通常需要串聯電抗器),靜止無功補償裝置的重要性是它能夠通過調節TCR中晶閘管的觸發延遲角來連續調節補償裝置的無功功率;SVC這種補償形式目前主要在中高壓配電系統中應用,對于負載容量大、諧波問題嚴重、沖擊性負荷、負載變化率高的場合特別適用,例如鋼廠、橡膠、有色冶金、金屬加工、高鐵等。      SVC例圖:SVG(6-10KV)      目前隨著電力電子技術的發展,特別是IGBT器件的出現和控制技術的提高,另外一種有別于傳統的以電容器、電抗器為基礎元器件的無功補償設備應運而生,就是SVG (Static Var Generator) ,即靜止無功發生器,它通過PWM脈寬調制控制技術,使其發出無功功率,呈容性;或者吸收無功功率,呈感性。SVG由于沒有大量使用電容器,而是采用橋式變流電路多電平技術或PWM技術來進行處理,所以不需要使用時對系統中的阻抗進行計算。同時,相較于SVC,SVG還有體積小、能更加快速的連續動態平滑的調節無功功率的優點,同時可容性感性雙向補償。      SVG與SVC無功補償裝置的對比分析1、工作原理不同      (1) SVC可以被看成是一個動態的無功源。根據接入電網的需求,它可以向電網提供容性無功,也可以吸收電網多余的感性無功,把電容器組通常是以濾波器組接入電網,就可以向電網提供無功,當電網并不需要太多的無功時,這些多余的容性無功,就由一個并聯的電抗器來吸收。電抗器電流是由一個可控硅閥組控制,借助于對可控硅觸發相角的調整,就可以改變流過電抗器的電流有用值,從而保證SVC在電網接入點的無功量正好能將該點電壓穩定在規定范圍內,起到電網無功補償的作用。      (2) SVG以大功率電壓型逆變器為核心,通過調節逆變器輸出電壓的幅值和相位,或者直接控制交流側電流的幅值和相位,迅速吸收或發出所需的無功功率,實現快速動態調節無功功率的目的。2、響應速度快      一般SVC的響應速度是20—40ms;而SVG的響應速度不大于5ms,能很好的抑制電壓波動和閃變,在相同的補償容量下,SVG對電壓波動和閃變的補償效果較好。3、低電壓特性好      SVG具有電流源的特性,輸出容量受母線電壓的影響很小 。這一優點使SVG用于電壓控制時具有很大的優勢,系統電壓越低,越需要動態無功調節電壓,SVG的低電壓特性好,輸出的無功電流與系統電壓沒有關系,可以看作是一個可控恒定的電流源,系統電壓降低時,仍能輸出額定無功電流,具備很強的過載能力;而SVC是阻抗型特性,輸出容量受母線電壓的影響很大,系統電壓越低,輸出無功電流的能力成比例降低,不具備過載能力。因此SVG的無功補償能力與系統電壓無關,而SVC的無功補償能力隨系統電壓的下降線性降低。4、運行性能提高      SVC以可控硅調節電抗加多組電容作為無功補償的主要手段,容易發生諧振放大現象,導致事故,系統電壓波動大時,補償效果受很大影響,運行損耗大;SVG配套電容器不需要設置濾波器組,不存在諧振放大現象,SVG是有源型補償裝置,是采用可關斷器件IGBT構成的電流源裝置,從而避免了諧振現象,運行性能大大提高。5、諧波特性      SVC利用可控硅控制電抗器的等效基波阻抗,不僅受到系統諧波影響大,而且自身會產生大量的諧波,須配套采用濾波器組,濾除SVC自身產生的諧波含量;SVG采用三電平單相橋技術,單相可輸出5電平電壓波形,采用載波移相的脈沖調制方法,不僅受系統諧波影響小,還可以抑制系統的諧波。     與SVC相比,SVG采用多重化、多電平或脈寬調節技術等措施后,大大減少了補償電流中的諧波含量。6、占地面積小     在相同的補償容量下,SVG的占地面積比SVC的減少1/2到2/3。由于SVG使用的電抗器和電容器比SVC少,因此大大縮小了裝置的體積和占地面積;SVC中的電抗器不僅本身體積比較大,而且考慮到相互間的安裝間隔,整體占地面積較大。     綜上所述,SVG無功補償裝置具有響應速度快、諧波含量少、無功調節能力強等優點,可以大大改進電網的電能質量,目前已成為無功補償技術的發展方向。 江西撫州高低壓成套配電柜生產廠家 YF3-12 戶外落地式計量柜 低壓動力配電柜 GN24-12D帶就帶刀的隔離開關 GN19-12戶內隔離開關 FN12-12 FZN12-12RD戶內高壓負荷開關 ZN12-12T戶內交流真空斷路器 低壓電纜分支箱1 PZ30低壓配電箱 線圈系列(經過樹脂漆真空處理防潮)
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