2024年3月16日发(作者：井英)
电力工程基础知识总结
一、电力系统概述：
1。1 电力系统定义：电力系统是电能生产、变换、输送、分配、消费的各种设
备按照一定的技术和经济要求有机组成的一个统一系统的总称。简言之，电力系
统是由发电机、变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电的或机
械的方式连接在网络中的所有设备。
1.2 动力系统的构成:动力系统是由锅炉（反应堆）、汽轮机（水轮机）、发电机
等生产电能的设备，变压器、输电线路等变换、输送、分配电能的设备,电动机、
电热电炉、家用电器、照明等各种消耗电能的设备以及测量、保护、控制乃至能
量管理系统所组成的统一整体.
1。3 电力系统的电压等级
额定电压:通常取线路始末电压的算术平均值作为用电设备以及电力网的额
定电压。由于用电设备的允许电压偏移为±5%，而延线路的电压降落一般为
10％，这就要求线路始端电压为额定值的105％，以保证末端电压不低于95％。
发电机往往接于线路始端，因此发电机的额定电压为线路的105％。通常，6。
3KV多用于50MW及以下的发电机；10。5KV用于25～100MW的发电机;13。8KV
用于125MW的汽轮发电机和72。5MW的水轮发电机；15。75KV用于200MW的汽
轮发电机和225MW的水轮发电机;18KV用于300MW的汽轮发电机。
变压器的一次额定电压：升压变压器一般与发电机直接相连，故与发电机相同降
压变压器相当于用电设备，故与线路相同。
变压器的二次额定电压：考虑到变压器内部的电压降落一般为5%,故比线路
高5％~10％。只有漏抗很小的、二次测线路较短和电压特别高的变压器，采用
5%.
习惯上把1KV以上的电气设备称为高压设备反之为低压设备。
◇ 500、330、220KV多半用于大电力系统的主干线；
◇ 110KV既用于中小电力系统的主干线,也用于大电力系统的二次网络；
◇ 35、10KV既用于大城市或大工业企业内部网络，也广泛用于农村网络.
◇ 大功率电动机用3、6、10KV，小功率电动机用220、380V；
◇照明用220、380V.
二、变电站基础
定义和分类:
通常把生产、输送、变换电压、分配电能的设备称为一次设备,分类如下：
生产和变换电能的设备:发电机、变压器、电动机.
接通和断开电路的开关设备：断路器、隔离开关、熔断器、接触器等.
限制短路电流或防御过电压的设备:电抗器、避雷器。
接地装置
载流导体：母线、电缆、架空线路。
补偿装置：调相机、静止补偿器、电容器、并联电抗器。
仪用互感器:电流互感器、电压互感器
电力变压器：借助于电磁感应作用，将一种交流电压和电流变成相同频率的另一
种或几种不同电压或电流，并用于电力系统输电、配电和用电的电气设备。
大体分类:
◇相数：单相、三相、多相变压器.
◇绕组数:双绕组、三绕组、多绕组、自藕变压器.
◇用途：升压、降压变压器。
◇调压方式：有载调压、无励磁调压、无分接变压器.
◇绝缘介质：油侵、干式变压器.
断路器：
用途:在正常或故障状态下，接通或断开高压电路的专用电器。断路器的触头
装有特殊的灭弧装置,能迅速的断开短路电流，切断故障电路.
分类: 根据灭弧介质
（1）油断路器：结构简单，价格便宜。检修时间短，易燃.少油断路器在
10~220KV得到广泛应用.
（2)压缩空气断路器:通流及开断能力大,动作时间短;但结构复杂，需配置
空气压缩系统，噪声大。多用于110KV及以上系统中。
(3）真空断路器：体积小,开断能力强，开断时间短，可频繁操作，不需经
常检修（可开断额定短路电流30~50次），无污染.用于10～35KV系统中，正逐
2024年3月16日发(作者：井英)
电力工程基础知识总结
一、电力系统概述：
1。1 电力系统定义：电力系统是电能生产、变换、输送、分配、消费的各种设
备按照一定的技术和经济要求有机组成的一个统一系统的总称。简言之，电力系
统是由发电机、变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电的或机
械的方式连接在网络中的所有设备。
1.2 动力系统的构成:动力系统是由锅炉（反应堆）、汽轮机（水轮机）、发电机
等生产电能的设备，变压器、输电线路等变换、输送、分配电能的设备,电动机、
电热电炉、家用电器、照明等各种消耗电能的设备以及测量、保护、控制乃至能
量管理系统所组成的统一整体.
1。3 电力系统的电压等级
额定电压:通常取线路始末电压的算术平均值作为用电设备以及电力网的额
定电压。由于用电设备的允许电压偏移为±5%，而延线路的电压降落一般为
10％，这就要求线路始端电压为额定值的105％，以保证末端电压不低于95％。
发电机往往接于线路始端，因此发电机的额定电压为线路的105％。通常，6。
3KV多用于50MW及以下的发电机；10。5KV用于25～100MW的发电机;13。8KV
用于125MW的汽轮发电机和72。5MW的水轮发电机；15。75KV用于200MW的汽
轮发电机和225MW的水轮发电机;18KV用于300MW的汽轮发电机。
变压器的一次额定电压：升压变压器一般与发电机直接相连，故与发电机相同降
压变压器相当于用电设备，故与线路相同。
变压器的二次额定电压：考虑到变压器内部的电压降落一般为5%,故比线路
高5％~10％。只有漏抗很小的、二次测线路较短和电压特别高的变压器，采用
5%.
习惯上把1KV以上的电气设备称为高压设备反之为低压设备。
◇ 500、330、220KV多半用于大电力系统的主干线；
◇ 110KV既用于中小电力系统的主干线,也用于大电力系统的二次网络；
◇ 35、10KV既用于大城市或大工业企业内部网络，也广泛用于农村网络.
◇ 大功率电动机用3、6、10KV，小功率电动机用220、380V；
◇照明用220、380V.
二、变电站基础
定义和分类:
通常把生产、输送、变换电压、分配电能的设备称为一次设备,分类如下：
生产和变换电能的设备:发电机、变压器、电动机.
接通和断开电路的开关设备：断路器、隔离开关、熔断器、接触器等.
限制短路电流或防御过电压的设备:电抗器、避雷器。
接地装置
载流导体：母线、电缆、架空线路。
补偿装置：调相机、静止补偿器、电容器、并联电抗器。
仪用互感器:电流互感器、电压互感器
电力变压器：借助于电磁感应作用，将一种交流电压和电流变成相同频率的另一
种或几种不同电压或电流，并用于电力系统输电、配电和用电的电气设备。
大体分类:
◇相数：单相、三相、多相变压器.
◇绕组数:双绕组、三绕组、多绕组、自藕变压器.
◇用途：升压、降压变压器。
◇调压方式：有载调压、无励磁调压、无分接变压器.
◇绝缘介质：油侵、干式变压器.
断路器：
用途:在正常或故障状态下，接通或断开高压电路的专用电器。断路器的触头
装有特殊的灭弧装置,能迅速的断开短路电流，切断故障电路.
分类: 根据灭弧介质
（1）油断路器：结构简单，价格便宜。检修时间短，易燃.少油断路器在
10~220KV得到广泛应用.
（2)压缩空气断路器:通流及开断能力大,动作时间短;但结构复杂，需配置
空气压缩系统，噪声大。多用于110KV及以上系统中。
(3）真空断路器：体积小,开断能力强，开断时间短，可频繁操作，不需经
常检修（可开断额定短路电流30~50次），无污染.用于10～35KV系统中，正逐