发电厂电气设备

1 电电 气气 设设 备备 安安 装装 课课 程程 设设 计计 班 级 11 电力班 任课老师 马 刚 姓 名 房晓博 2 熔断器熔断器 熔断器是指当电流超过规定值时 以本身产生的热量使熔体熔断 断 开电路的一种电器 熔断器是根据电流超过规定值一段时间后 以其自身 产生的热量使熔体熔化 从而使电路断开 运用这种原理制成的一种电流 保护器 熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中 作为短路和过电流的保护器 是应用最普遍的保护器件之一 螺旋式熔断器螺旋式熔断器 螺旋式熔断器由瓷帽 熔断管 瓷套 上接线座 和下接线座及瓷底座等部分组成 熔断管内装有熔丝 和石英砂和带小红点的熔断指示器 指示器指示熔丝 是否熔断 石英用于增强灭弧性能 快速熔断器快速熔断器 快速熔断器有单波绕组和复波绕组 单波绕组的特点是 将同极性下的所有线圈按一定规律全部串联起来 形成一条 并联支路 所以整个电枢绕组只有两条并联支路 限流式熔断器限流式熔断器 在规定的电流范围内 在其动作过程中可将电流 限制到远低于预期电流峰值的熔断器 3 跌落式熔断器跌落式熔断器 跌落式熔断器是 10kV 配电线路分支线和配电变 压器最常用的一种短路保护开关 它具有经济 操 作方便 适应户外环境性强等特点 被广泛应用于 10kV 配电线路和配电变压器一次侧作为保护和进行 设备投 切操作之用 它安装在 10kV 配电线路分支 线上 可缩小停电范围 因其有一个明显的断开点 具备了隔离开关的功能 给检修段线路和设备创造 了一个安全作业环境 增加了检修人员的安全感 安装在配电变压器上 可以作为配电变压器的主保 护 所以 在 10kV 配电线路和配电变压器中得到了普及 断路器断路器 断路器是一种很基本的低压电器 断路器具有过载 短路和欠电压保护功 能 有保护线路和电源的能力 根据所采用灭弧介质的不同 断路器包括空气 断路器 俗称空气开关 真空断路器 SF6 断路器 油断路器等 民用建筑电 气设计由于电压多为 220 380V 断路器灭弧介质为空气 故称空气开关或断路 器都对 高压断路器高压断路器 高压断路器 或称高压开关 它不仅可以切断 或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流 而且 当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用 切断过负荷电流和短路电流 它具有相当完善的 灭弧结构和足够的断流能力 4 油断路器油断路器 以密封的绝缘油作为开断故障的灭弧介 质的一种开关设备 有多油断路器和少油断 路器两种形式 它较早应用于电力系统中 技术已经十分成熟 价格比较便宜 广泛应 用于各个电压等级的电网中 油断路器用来 切断和接通电源 并在短路时能迅速可靠地 切断电流的 一种高压开关设备 真空断路器真空断路器 真空断路器 因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而 得名 其具有体积小 重量轻 适用于频繁操作 灭弧不用检修的优点 在配 电网中应用较为普及 真空断路器是 3 10kV 50Hz 三相交流系统中的户内配 电装置 可供工矿企业 发电厂 变电站中作为电器设备的保护和控制之用 特别适用于要求无油化 少检修及频繁操作的使用场所 断路器可配置在中置 5 柜 双层柜 固定柜中作为控制和保护高压电气设备用 六氟化硫断路器六氟化硫断路器 六氟化硫断路器是利用六氟化硫 SF6 气体 作为灭弧介质和绝缘介质的一种断路器 简称 SF6 断路器 六氟化硫用作断路器中灭弧介质始 于 20 世纪 50 年代初 由于这种气体的优异特性 使这种断路器单断口在电压和电流参数方面大大 高于压缩空气断路器和少油断路器 并且不需要 高的气压和相当多的串联断口数 在 60 70 年 代 SF6 断路器已广泛用于超高压大容量电力系 统中 80 年代初已研制成功 363 千伏单断口 550 千伏双断口和额定开断电流达 80 100 千安 的 SF6 断路器 刀开关刀开关 6 刀开关是手控电器中最简单而使用又较广泛的一种低压电器 主要用于隔 离电源 负载保护 其操作简单 但是也存在安全等隐患 目前正在被逐步取 代 互感器互感器 互感器又称为仪用变压器 是电流互感器和电压互感器的统称 能将高电 压变成低电压 大电流变成小电流 用于量测或保护系统 其功能主要是将高 电压或大电流按比例变换成标准低电压 100V 或标准小电流 5A 或 1A 均指 额定值 以便实现测量仪表 保护设备及自动控制设备的标准化 小型化 同 时互感器还可用来隔开高电压系统 以保证人身和设备的安全 电压互感器电压互感器 电压互感器是一个带铁心的变压器 它主要由一 二次线圈 铁心和绝缘组成 当在一次绕组上施加一个 电压 U1 时 在铁心中就产生一个磁通 根据电磁感 应定律 则在二次绕组中就产生一个二次电压 U2 改 变一次或二次绕组的匝数 可以产生不同的一次电压与 二次电压比 这就可组成不同比的电压互感器 电压互 感器将高电压按比例转换成低电压 即 100V 电压互 感器一次侧接在一次系统 二次侧接测量仪表 继电保 护等 主要是电磁式的 电容式电压互感器应用广泛 另有非电磁式的 如电子式 光电式 电流互感器电流互感器 7 电流互感器原理是依据电磁感应原理的 电流互感器是由闭合的铁心和绕 组组成 它的一次绕组匝数很少 串在需要测量的电流的线路中 因此它经常 有线路的全部电流流过 二次绕组匝数比较多 串接在测量仪表和保护回路中 电抗器电抗器 8 电力系统中所采取的电抗器 常见的有串联电抗器和并联电抗器 串联电抗 器主要用来限制短路电流 也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网 中的高次谐波 220kV 110kV 35kV 10kV 电网中的电抗器是用来吸收电缆 线路的充电容性无功的 可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压 超 高压并联电抗器有改善电力系统无功功率有关运行状况的多种功能 主要包括 1 轻空载或轻负荷线路上的电容效应 以降低工频暂态过电压 2 改善长输 电线路上的电压分布 3 使轻负荷时线路中的无功功率尽可能就地平衡 防 止无功功率不合理流动 同时也减轻了线路上的功率损失 4 在大机组与系统 并列时 降低高压母线上工频稳态电压 便于发电机同期并列 5 防止发电机 带长线路可能出现的自励磁谐振现象 6 当采用电抗器中性点经小电抗接地 装置时 还可用小电抗器补偿线路相间及相地电容 以加速潜供电流自动熄灭 便于采用 变压器变压器 9 变压器是变换交流电压 电流和阻抗的器件 当初级线圈中通有交流电变 压器原理图流时 铁芯 或磁芯 中便产生交流磁通 使次级线圈中感应出电 压 或电流 变压器由铁芯 或磁芯 和线圈组成 线圈有两个或两个以上的 绕组 其中接电源的绕组叫初级线圈 其余的绕组叫次级线圈 在发电机中 不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈 均能在线圈中感应电势 此两种情况 磁通的值均不变 但与线圈相交链的磁通数量却有变动 这是互 感应的原理 变压器就是一种利用电磁互感应 变换电压 电流和阻抗的器件 按冷却方式分类 干式 自冷 变压器 油浸 自冷 变压器 变压器原 理氟化物 蒸发冷却 变压器 按防潮方式分类 开放式变压器 灌封式变压器 密封式变压器 干式干式变压器变压器 依靠空气对流进行冷却 一般用 于局部照明 电子线路 机械设备 等变压器 在电力系统中 一般汽机 变压器 锅炉变压器 除灰变压器 除尘变压器 脱硫变压器等都是干式 变压器 变比为 6000V 400V 和 10KV 400V 用于带额定电压 380V 的 负载 简单的说干式变压器就是指铁 芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器 相对于油式变压器 干式的变压器因 没有油 也就是没有火灾 爆炸 污 染等严重问题 故电气规范 规程等均不要求干式变压器置于单独房间内 油浸式变压器油浸式变压器 10 浸式变压器与干式变压器的最大 区别就是有没有 油 而由于油是 液体 具有流动性 油浸式变压器就 一定是有外壳的 外壳内部是变压器 油 油中浸泡着变压器的线圈 从外 面是看不到变压器的线圈的 而干式 变压器没有油 就不用外壳了 能直 接看到变压器的线圈 还有一个特性 就是油浸式变压器上面有油枕 内部 存放着变压器油 但现在新式油浸变压器也有不带油枕的变压器生产 绝缘子绝缘子 绝缘子是一种特殊的绝缘控件 能够 在架空输电线路中起到重要作用 早年间 支柱绝缘子多