电气讲座5.ppt

高等职业学校建筑电气专业指导委员会规划推荐教材 建筑供电与照明 主讲 信电学院韩成春 2010 2011年度 2 目录 第1章 建筑供电系统负荷计算 建筑供电系统概论 第2章 第3章 第4章 无功补偿提高系统功率因数 短路电流及其计算 第5章 第6章 高 低压电气设备 变 配电所以及变 配电所的运行和维护 目录 第7章 建筑物的防雷 低压配电系统 第8章 第9章 第10章 安全用电 电气照明工程中所涉及的光学理论基础知识 第11章 照明工程常用电光源 第12章 工程 光照设计 应用 目录 第13章 照明的电气设计 第14章 建筑物立面照明和街景照明的设计介绍 第3章 第一节 高压电气设备 高 低压电气设备 第5章 一 高压熔断器 FU 一 用途及特点 用途 小功率高压线路和小容量变压器的短路及 过载保护 与串联电阻配合可切断较大的 较大的短路电流 特点 结构简单 体积小 重量轻 成本低廉 维护方便 动作可靠 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 分类及型号含义 注 对于自爆式熔断器 其型号就是在RN前加字母B 例如BRN12 10型 第3章 高 低压电气设备 第5章 三 结构及工作原理 图5 1RN型高压管式熔断器 1 RN型户内高压熔断器 第3章 高 低压电气设备 第5章 图5 2RW型跌落式高压熔断器 2 RW型户外高压熔断器 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 高压隔离开关 QS 一 用途及特点 用途 停电检修时可靠地断开高压电源 与配合 熔断器进行倒闸操作 改变供电方式 特点 没有灭弧装置 只有微弱的灭弧能力 因 此只能在无负荷而有电压的情况下允许分 合电路 第3章 高 低压电气设备 第5章 对于6 10kV的配电所 未装断路器时 在以下情况允许使用隔离开关 控制励磁电流不超过2A的空载变压器 控制电压互感器和避雷器的线路 控制电流不超过5A的电容器空载电流 控制电压为10kV及以下电流不超过15A的线路 控制电压为10kV及以下 环路均衡电流在70A以下的环路 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 分类及型号含义 第3章 高 低压电气设备 第5章 图5 3GN8 10 600型户内高压隔离开关 第3章 高 低压电气设备 第5章 三 使用注意和操作要求 1 使用注意 操作隔离开关时 必须严格遵守规范 遵循等电位的原则 严禁带负荷拉合闸 与断路器配合使用时 应先合隔离开关 后合断路器及先拉断路器 后拉隔离开关 为了防止误操作 必须在隔离开关与断路器之间加装封锁装置 其目的是避免发生断路器处于合闸位置时 隔离开关拉不开 合不上的现象 一免造成隔离开关带负荷拉闸和合闸的危险 第3章 高 低压电气设备 第5章 2 操作要求 1 操作前应确保断路器在分闸位置 2 解除闭锁后应按规定方向迅速果断地操作 3 拉合负荷及空载电流应符合上述有关规定 4 发现隔离开关绝缘子断裂时 应根据规定拉开相应断路器 5 操作时应带好安全帽 绝缘手套 穿好绝缘鞋 第3章 高 低压电气设备 第5章 三 高压负荷开关 QL 一 用途及特点 用途 切断和接通负荷电流 具有简单的灭弧能 力 正常情况下回路的分 合闸操作 带 有跳闸线圈的负荷开关起负荷保护作用 二 分类及型号含义 第3章 高 低压电气设备 第5章 三 结构及工作原理 图5 4FN3 10RT型高压压气式负荷开关 合闸时 辅助闸刀先闭合 主闸刀后闭合 分闸时 靠分闸弹簧的作用使主闸刀先打开 辅助闸刀后打开 电弧在辅助闸刀上发生和熄灭 从而保护主闸刀不受烧坏 第3章 高 低压电气设备 第5章 四 高压断路器 QF 一 用途及特点 用途 自动装置的执行元件 是变电所的主要设 备 具有完善的灭弧装置和足够大的断流 能力 不仅能通断正常的负荷电流 还可 以在电网发生故障时 通过继电保护装置 自动跳闸 迅速地切断断路故障电流 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 分类及型号含义 灭弧介质可分为油断路器 六氟化硫 SF6 断路器 真空断路器等类型 第3章 高 低压电气设备 第5章 三 几种常见断路器的性能及应用 1 油断路器 油断路器按其油量多少和油的作用分为多油式和少油式两大类 多油断路器油量多 既作灭弧介质 又作绝缘介质 少油断路器是在多油断路器的基础上发展起来的 它的用油量很少 油主要起灭弧作用 不承担触头与油箱间的绝缘 第3章 高 低压电气设备 第5章 高 低压电气设备 第5章 2 真空断路器 1 特点及应用 以真空作为灭弧和弧绝缘介质的断路器 主要由真空灭弧室和触头构成 其类型有户内型 ZN型 和户外型 ZW型 特点 具有动作迅速 体积小 重量轻 寿命长 无火灾及爆炸的危险 灭弧室又不需要检修 运行维护工作量小等优点 特别是由于具有可连续多次操作 寿命可达万次以上 故适用于频繁操作的负荷配电装置 尤其适用于高层建筑内的高压配电装置 第3章 高 低压电气设备 第5章 2 结构及工作原理 第3章 高 低压电气设备 第5章 ZN3 10型高压真空断路器外形 第3章 高 低压电气设备 第5章 3 六氟化硫 SF6 断路器 1 特点及应用 以SF6气体作为灭弧和绝缘介质的断路器 特点 体积小 重量轻 开断性能好 运行稳定 安全可靠 寿命长 对加工精度要求高 密封性能要求好 对材质 气体质量要求很高 具有优良的电气绝缘性能和灭弧性能 主要起绝缘 灭弧和散热作用 第3章 高 低压电气设备 第5章 2 结构及工作原理 第3章 高 低压电气设备 第5章 五 高压避雷器 F 一 用途 图5 8避雷器保护原理 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 常用阀型避雷器 1 普通阀型避雷器 2 磁吹阀型避雷器 3 氧化锌阀型避雷器 第3章 高 低压电气设备 第5章 六 高压成套设备 高压开关柜 一 特点及类型 按一定的线路方案将有关一 二次设备组装而成的一种高压成套装置 在发电厂和变配电所中作为控制和保护发电机 变压器和高压线路之用 也可作为大型高压交流电动机的起动和保护之用 其中安装有高压开关电器 保护设备 监测仪表和母线 绝缘子等 第3章 高 低压电气设备 第5章 图5 10GG 1A F 07D高压开关柜 第3章 高 低压电气设备 第5章 图5 11GC 10型手车式高压开关柜 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 高压开关柜的型号含义 第3章 第二节 低压电气设备 高 低压电气设备 第5章 交流电压 1000V以下 直流电压 1200V以下 低压配电电器 主要用于电力网系统 起到电路的通断 保护作用 主要技术要求是分断能力强 限流效果好 动稳定和热稳定性高和操作过电压低 低压控制电器 主要用于电力拖动和自动控制系统 起到电路的控制 调节作用 主要技术要求是要有适当的转换能力 操作频率高 寿命长 高 低压电气设备 第5章 第3章 高 低压电气设备 第5章 一 低压熔断器 一 用途及分类 是最简单的保护电器 其功能是用来防止电器和设备长期通过过载电流和短路电流 特点 结构简单 体积小 维护方便 分断可靠 性高 价格低廉等 分类 开启式 半封闭式 封闭式 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 型号含义 第3章 高 低压电气设备 第5章 三 常用低压熔断器的性能及应用 1 无填料熔断器 1 插入式熔断器 2 封闭管式熔断器 第3章 高 低压电气设备 第5章 2 有填料熔断器 1 RL1系列螺旋式熔断器 第3章 高 低压电气设备 第5章 2 RT系列有填料封闭管式熔断器 第3章 高 低压电气设备 第5章 3 RS系列有填料封闭管式熔断器 第3章 高 低压电气设备 第5章 3 自复式熔断器 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 低压刀开关 一 用途及分类 又称刀闸 是一种结构最简单的开关电器 广泛应用于不是频繁操作的低压配电装置和供电线路中 起到分断和隔离电源的作用 分类 1 操作方式 手柄式 杠杆式 电动式 2 极数 单极 双极和三极 单投 双投 3 灭弧结构 不带和带灭弧罩 第3章 高 低压电气设备 第5章 型号含义 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 低压隔离开关 第3章 高 低压电气设备 第5章 三 低压刀熔开关 第3章 高 低压电气设备 第5章 四 组合开关 第3章 高 低压电气设备 第5章 三 低压负荷开关 通断负荷电流 且由熔断器进行短路保护 具有操作方便 安全经济等特点 型号含义 第3章 高 低压电气设备 第5章 一 开启式负荷开关 胶盖瓷底闸刀开关 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 封闭式负荷开关 铁壳开关 第3章 高 低压电气设备 第5章 四 低压断路器 一 用途和结构 又称自动空气断路器 一般简称为自动开关或空气开关 是低压配电系统中的重要的保护电器 第3章 高 低压电气设备 第5章 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 类型 按结构 有框架式 塑料外壳式按动作速度 一般型 快速性 第3章 高 低压电气设备 第5章 1 框架式低压断路器 第3章 高 低压电气设备 第5章 2 塑料外壳式低压断路器 第3章 高 低压电气设备 第5章 三 安装和使用注意 1 按规定垂直安装 上下导线要使用规定截面的导线 2 工作时不可将灭弧罩取下 灭弧罩损坏应及时更新 3 过流脱口器的整定电流调好后不要随意更动 第3章 高 低压电气设备 第5章 五 交流接触器 一 用途 属于控制电器 在低压电路中 交流接触器广泛应用于各种容量电路的接通和分断 可以远距离频繁地操作 其主要控制对象是电动机 也可用于其它电力负荷 如电热器 照明 电炉和电容器等 与继电器等配合使用可实现自动控制及过负荷 过电流等保护作用 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 结构及工作原理 第3章 高 低压电气设备 第5章 六 漏电保护器 一 用途及分类 在220V 380V中性点直接接地的系统中 为了防止电气设备或线路因漏电而造成的触电事故 漏电保护器安装在低压电网电源端或进线端 以实现对所属网络的整体保护 漏电保护器只作为直接接触防护中基本保护措施的附加保护 仅能对电路相线或零线对地漏电或触电提供保护 对相与相之间的触电不起作用 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 漏电保护原理 高 低压电气设备 第5章 七 低压配电屏 第3章 第三节 电力变压器与互感器 高 低压电气设备 第5章 一 电力变压器 T 一 用途及分类 根据电磁感应原理制成的一种静止电器 基本作用是变换交流电压 传输电能 是电力系统中的关键设备 按相数 单相 三相按结构 双绕组 单绕组按绝缘 油浸式 干式按冷却 自然 风 水按调压 无载 有载按用途 升压 降压 第3章 高 低压电气设备 第5章 二 结构性能和工作原理 1 结构性能 第3章 高 低压电气设备 第5章 2 工作原理 空载运行时 第3章 高 低压电气设备 第5章 负载运行时 第3章 高 低压电气设备 第5章 三 三相电力变压器 高 低压电气设备 第5章 二 电流互感器 TA 一 用途 又称变流器 主要作用是 1 将大电流变为小电流 以供测量 计量 继电保护等使用 2 将电气仪表和继电器的电流电路与高压系统可靠地隔离 保证了人身和设备的安全 高 低压电气设备 第5章 二 结构及工作原理 高 低压电气设备 第5章 三 分类及型号含义 按一次电压 高压 低压 按一次绕组 单匝式 多匝式 线圈式 按绝缘结构 瓷绝缘 浇筑式 电缆电容式 塑料外壳绝缘式 按用途 测量 保护 高 低压电气设备 第5章 型号含义 高 低压电气设备 第5章 四 常用类型 LMZJ6 0 5型 LQJ 10型 高 低压电气设备 第5章 五 常用接线方式 高 低压电气设备 第5章 高 低压电气设备 第5章 电流互感器使用注意事项 1 电流互感器工作时其二次侧不得开路会使铁芯过热 烧毁互感器 因为二次绕组匝数远比一次绕组匝数多 还会在二次侧感应出危险高电压 2 电流互感器的二次侧有一端必须接地为了防止其一 二次绕组间绝缘击穿时一次侧的高电压窜入二次侧而危及人身和设备安全 电流互感器的二次侧有一端必须接地 高 低压电气设备 第5章 3 电流互感器在连接时要注意其端子的极性在安装和使用电流互感器时 一定要注意端子的极性否则其二次侧所接仪表 继电器中流过的电流就不是预想的电流 从而影响正确测量 甚至引起事故 高 低压电气设备 第5章 三 电压互感器 TV 一 用途 又称特殊的变压器 主要作用是 1 将高电压变成低电压 并在相位上与原来保持一定的关系 扩大了量程 而且使仪表与继电器制造标准化 为实现遥测遥控提供方便 2 可以使仪表等与高压侧可靠地隔离 保证了人身和设备的安全 同时还可以降低对仪表的绝缘要求 高 低压电气设备 第5章 二 结构及工作原理 高 低压电气设备 第5章 三 分类及型号含义 按相数 单相 三相三芯柱 三相五芯柱式按绕组 双绕组式 三绕组式按绝缘 冷却 干式 含环氧树脂浇注式 油浸式和充气式 SF6 按安装地点 户内式 户外式 高 低压电气设备 第5章 四 常用类型 JDG 0 5型 JDZ 10型 高 低压电气设备 第5章 五 常用接线方式 供仪表 继电器接于一个线电压 供仪表 继电器测量和监视三相三线制系统中的各个线电压 高 低压电气设备 第5章 供仪表 继电器测量和监视三相三线制系统中的线电压和相电压 三相单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱三绕组电压互感器 高 低压电气设备 第5章 1 电压互感器在工作时其二次侧不得短路由于电压互感器一 二次侧都是在并联状态下工作的 发生短路时将产生