标称电压（Un）的全面解析：定义、应用与标准

一、标称电压的定义与核心特性

标称电压（Un）是电力系统中用于标识或识别电压等级的给定值，具有固定性和标准化特征。它不随设备或运行条件变化，而是作为系统设计、设备选型及工程计算的基准参数。例如，我国标称电压等级包括0.38kV、10kV、35kV等，覆盖从低压配电到高压输电的全场景需求。

标称电压的设定需遵循国际或国家标准（如GB 14048系列），其核心作用包括：

1. 系统分级：通过电压等级划分电网结构（如低压配网、高压输电网）。
2. 设备匹配：指导发电机、变压器、用电设备的额定电压设计，确保上下游设备兼容性。
3. 计算基准：用于负荷电流计算、电压偏差分析及短路电流校验等工程场景。

二、标称电压与其他电压概念的区分

1. 标称电压（Un） vs 额定电压（Ur/Ue）

• 标称电压是系统层级的通用标识，如电网的0.38kV、10kV等。
• 额定电压是设备层级的参数，由制造商定义，代表设备的最佳工作电压（如变压器一次侧额定电压需与电网标称电压一致）。
• 关系：发电机的额定电压通常高于电网标称电压5%（补偿线路压降），而变压器二次侧额定电压需高于标称电压5%-10%（根据阻抗特性调整）。

2. 标称电压 vs 基准电压（Ub）

基准电压（Ub）是短路计算中的固定参数，取标称电压的1.05倍，用于简化工程计算（如原《配电手册》中的平均电压Uav）。

3. 标称电压 vs 设备最高电压（Um）

设备最高电压是绝缘设计的依据，需满足Um≥系统最高电压（Us）。例如，标称电压10kV对应设备最高电压12kV，确保安全裕度。

三、标称电压的典型应用场景

1. 电力设备选型

• 变压器：一次侧标称电压与电网一致，二次侧需根据负载需求调整（如10kV/0.4kV配电变压器）。
• 断路器：额定电压需匹配系统标称电压，如380V断路器适用于低压电网。
• 用电设备：高压设备（如10kV电机）直接采用标称电压等级，低压设备（380V）兼容标称电压与额定电压差异。

2. 电网规划与运行

• 电压偏差控制：标称电压作为基准，允许±5%~±10%波动（视负荷类型而定）。
• 短路电流计算：以标称电压为基准，结合系统阻抗计算故障电流，指导保护装置选型。

3. 标准化与互联互通

标称电压的统一避免了多电压等级导致的设备兼容性问题，例如跨国电网互联需协调标称电压差异（如欧洲的400V vs 我国的380V）。

四、标称电压的标准化与规范

我国标称电压体系以GB/T 156-2017《标准电压》为核心，涵盖以下层级：

此表体现了标称电压与设备参数的对应关系，确保设计、制造、运维的协同性。

五、案例分析：标称电压在工程中的实践

以某10kV配电网为例：

1. 发电机：额定电压10.5kV（标称电压10kV+5%补偿）。
2. 变压器T1：一次侧额定电压10.5kV，二次侧额定电压0.4kV（标称电压0.38kV+5%）。
3. 用户设备：电动机额定电压380V，兼容标称电压0.38kV的波动范围（-5%~+10%）。

此案例展示了标称电压在发-输-变-配全链条中的衔接作用，验证了其作为系统“通用语言”的价值。

结语

标称电压（Un）是电力系统设计与运行的基石，贯穿设备制造、电网规划、工程计算全流程。理解其定义、区分相关概念、掌握应用场景，对电力从业人员至关重要。随着新能源并网与智能电网发展，标称电压的标准化将进一步推动电力系统的安全性与经济性提升。咨询热线：0731-89729721。

参考文献：GB/T 156-2017《标准电压》、GB 14048.1-2012《低压开关设备和控制设备》。