额定电压的定义与标准化

• 额定电压：指发电机、变压器和电气设备等在正常运行时，具有最大经济效益时的电压。

• 设置标准电压等级的好处：
• 有利于电器制造业的生产标准化和系列化。
• 有利于工程设计的标准化和选型。
• 有利于电器的互相连接和更换。
• 有利于备件的生产和维修。

电压等级的选择

• 电压与投资的关系：
• 输送一定功率时，电压越高，电流越小，导线截面积和有色金属消耗也越小，线路投资降低。
• 但同时，电压越高，对绝缘水平的要求也越高，杆塔、变压器、断路器等设备的尺寸和投资也越大。
• 因此，对于一定的输送功率和距离，存在一个最经济的电压等级。

• 电压与输送能力的关系：
• 对应一个电压等级，有一个最大输送功率。

我国电网的额定电压等级

• 我国交流电网额定电压等级标准（均为线电压）：
• 配电电压：3kV, 6kV, 10kV, 20kV
• 高压：35kV, 66kV, 110kV
• 超高压：220kV, 330kV, 500kV
• 特高压：750kV, 1000kV

• 各级电压的经济输送容量和距离（参考值）：

各类电气设备额定电压的确定原则

用电设备和线路：

发电机：

• 其额定电压规定比所在系统的额定电压高5%。
• 原因：为了补偿输送过程中的损耗

变压器：

• 一次侧（原边）：相当于用电设备，其额定电压与系统额定电压相同。若与发电机直接相连，则与发电机的额定电压相同。

• 二次侧（副边）：相当于电源，其额定电压应高于其所连接系统的额定电压，以补偿变压器内部和后续线路的电压损耗。
• 一般情况下，规定比系统额定电压高10%（其中5%补偿变压器自身电压损耗，5%补偿线路电压损耗）。
• 特殊情况下（如漏抗很小、与电动机直接相连或电压等级特别高时），可规定比系统额定电压高5%。

设备额定电压规定总结表（1000V以上）

输电线路的电压分布与变压器抽头

典型例题：

• 题目: 如图所示系统，确定各设备额定电压。若T1工作于+2.5%抽头，T2工作于主抽头，T3工作于-5%抽头，求各变压器变比。