工厂供电技术-高低压配电装置的运行与检修

技能目标：1。能够根据工厂的负荷选择和验证高低压配电设备。能够操作和维护固定式和手车式高压开关柜知识目标：1 .掌握负荷计算和短路计算2。掌握高压隔离开关、高压负荷开关、高压熔断器和高压断路器的选择条件3。掌握电流电压互感器的接线方式及使用中的注意事项4。了解电弧的危害。掌握灭弧方法5。掌握6号变电站主变压器的选择。掌握低压设备的选择和校验条件。学习情景2:高压和低压配电设备的操作和维护。任务描述本任务主要是了解工厂610KV系统中固定式和手车式高压开关柜、380伏固定式和抽屉式低压开关柜的常见配电设备及其基本功能和适用范围。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务目标技能目标：1。了解高压隔离开关、负载开关、高压断路器和高压熔断器；2.能够理解低压断路器和低压熔断器；3.能够理解高低压变压器和避雷器。知识目标：1。了解高压隔离开关、负荷开关、高压断路器和高压熔断器的结构和应用范围；2.了解低压断路器和低压熔断器的结构、工作原理和应用范围。3.了解高低压变压器和避雷器的工作原理和应用范围。2.1.1电弧危害和灭弧方法电弧是气体放电的一种形式。首先，电弧的产生和危害电弧的根本原因是触点本身和触点周围的介质含有大量可以离解的电子。电弧的危害(1)电弧的高温会灼伤触点和绝缘，严重时甚至会引起相间短路和电器爆炸。(2)电弧的存在延长了电路的断路时间。(3)强烈的弧光会损害人的视力。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备。第二，灭弧和灭弧方法为了灭弧，我们必须设法加强去离子作用，使去离子作用大于电离作用。电弧解离有两种方式：复合和扩散。消弧的基本方法如下：(1)快速拉长电弧(2)将长电弧分成几个短电弧(3)吹动电弧(4)在周围介质中移动电弧(5)使用狭缝或狭缝固体介质消弧(6)真空消弧方法(7)六氟化硫(SF6)消弧方法，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备， 2.1.2高压隔离开关1和高压隔离开关高压隔离开关的功能主要用于隔离高压电源，保证其他设备和电路的安全维护。 二。高压隔离开关的类型和型号，任务2.1了解工厂常用的高压和低压配电装置，图2-1-5室内三极隔离开关，任务2.1了解工厂常用的高压和低压配电装置，2.1.3高压负荷开关1、高压负荷开关的功能高压负荷开关主要用于10kV配电系统中正常负荷电流的通断。二。高压负荷开关的类型和型号，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，室内室外型高压负荷开关，2.1.4高压断路器1。高压断路器的功能用于在正常电路条件下接通或断开负载电流；电路故障时，用于切断短路电流或自动重合闸。二。高压负荷开关的类型和型号，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，断路器分类任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，以ZN28真空断路器为例，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，真空断路器的类型(1) 根据使用场所可分为室内型和室外型，分别用ZN和ZW表示。(2)根据断路器本体和操作机构的相关位置，可分为整体式和分体式。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，当真空断路器切断电流时，两个触头之间会产生电弧。电弧的温度非常高，这可能会蒸发触点材料，并在两个触点之间形成大量金属蒸汽。由于触点周围存在“真空”，并且气体分子很少，所以金属蒸汽快速流向触点周围的屏蔽层，使得触点间隙在电流过零后的非常短的时间(几微秒)内恢复到初始的高“真空”状态。因此，真空断路器的灭弧能力远远优于无油断路器。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，真空断路器具有以下特点：真空灭弧，电弧和热气不外露，不溅到其他物体上。(2)由于真空中的高抗压强度，触头之间的距离大大缩短，相应的动作行程更短，活动导杆的惯性小，适合频繁操作。(3)灭弧时间短，电弧压力低，电弧能量小，接触损耗小，分合闸次数多。操作机构小巧轻便，控制功率低，无火灾爆炸危险，安全可靠。(5)触头是真空密封的，其技术性能不会因水分、灰尘和有害气体的影响而降低。当真空断路器切断短路电流时，故障消除后可以不经检修投入运行。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，真空断路器灭弧速度快，容易出现过电压运行，直接威胁电气设备的安全运行。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备2.1.5高压熔断器的功能1。高压熔断器的功能高压熔断器主要用作电气设备长期过载和短路的保护元件。当电路过载或短路时，熔断保险丝以切断故障电路。正常情况下，不允许操作高压熔断器来接通或断开负载电流。二。高压熔断器的类型和型号。任务2.1了解工厂常用的高压和低压配电装置。1.RN1和RN2型高压熔断器RN1和RN2型熔断器具有很强的灭弧能力，能够在短路后不到半个周期内(即短路电流未达到冲击值前)完全灭弧和切断电路。这种保险丝是“限流”保险丝。任务2.1了解工厂2中常用的高低压配电装置。RW4跌落式熔断器跌落式熔断器需要几个周期来灭弧，因此它没有限流效应，属于“无限流”熔断器。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备2.1.6互感器电流互感器和电压互感器统称为互感器，是一种特殊的互感器。它是一次回路和二次回路之间的连接元件，用于分别向测量仪器和继电器的电流线圈和电压线圈供电。其原理接线如图2-1-16所示。任务2.1了解工厂中常用的高压和低压配电装置。第一，变压器的作用：(1)将一次回路的高压大电流转换为二次回路的标准低压小电流，使测量仪器和保护装置标准化、小型化、轻量化任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备2。电流互感器1。电流互感器的类型和型号电流互感器是一种转换设备，将一次侧的大电流转换成5A或1A的额定电流，适合通过仪表或继电器按比例使用。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备任务2 .电流互感器电磁电流互感器(以下简称电流互感器)的工作原理电流互感器广泛应用于电力系统。其工作原理类似于变压器。电流互感器的一次电流与二次电流之比称为电流互感器的转换比(额定互感比)。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务5。使用电流互感器的注意事项(1)电流互感器的二次侧在使用过程中不得打开。(2)二次侧的一端必须接地。(3)接线时注意极性。(4)一次侧串联在线路中，二次侧的继电器或测量仪表串联。任务2.1理解工厂6中常用的高低压配电装置。电流互感器的精度等级和容量(1)用于精度测量的电流互感器为0.1、0.2、0.5、1、3和5级，保护互感器为5P和10P级。(2)电流互感器的额定容量电流互感器的额定容量是指电流互感器在额定二次电流和额定二次阻抗下运行时二次线圈的输出容量。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备3。电压互感器1。电压互感器的类型和型号电压互感器是一种转换设备，用于将一次侧的高压转换为100伏或100/伏的额定电压，适用于仪表或继电器。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，JDXJ-10型电压互感器的外形图，2 .感应电压互感器的工作原理(1)电压互感器的工作原理、结构和接线方法与互感器非常相似。电压互感器一次绕组和二次绕组之间的电压比称为电压互感器的电压比(额定互感比)。任务2.1了解工厂常用的高低压配电装置电容式电压互感器随着电力系统传输电压的增加，电磁电压互感器的体积和成本都在增长，电容式电压互感器被广泛使用。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备6。测量和保护用电压互感器的标准准确度等级分别为0.1、0.2、0.5、1.0和3.0，保护用电压互感器的标准准确度等级分别为3P和6P。电压互感器的负荷要求是负荷容量之和不能超过互感器的额定二次容量。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备4。变压器配置原则变压器在主接线中的配置关系到测量仪器的选择、同步点、保护和自动装置的要求以及主接线的形式。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备1。电流互感器的配置1。为了满足测量和保护装置的需要，电流互感器对于大接地短路电流系统，它们通常配置为三相。对于小接地短路电流系统，应根据具体要求配置为两相或三相。(2)对于电流互感器的保护应尽量消除主保护装置的无保护区。例如，如果有两套电流互感器，且位置允许，它们应位于断路器的两侧，以便断路器处于交叉保护范围内。(3)为了减少内部故障对发电机的损坏，自动调节励磁装置的电流互感器应安装在发电机定子绕组的出线侧。为了便于分析和在发电机并入系统之前发现内部故障，用于测量的电流互感器应安装在发电机的中性点侧。任务2.1了解工厂常用的高低压配电装置，2 .配置电压互感器，1 .母线，2 .线路，3 .发电机，4 .变压器，2.1了解工厂常用的高低压配电装置，2.1.7低压断路器，也称为自动空气开关，可用于接通和断开负载电路，也可用于控制不频繁启动的电机。它的功能相当于开关、过流继电器、失压继电器、热继电器、漏电保护器和其他电器的部分或全部功能的总和。它是低压配电网中重要的保护电器。低压断路器根据其结构类型分为两种类型：塑壳型和框架型。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备1。低压断路器的工作原理虽然低压断路器的种类和类型很多，但结果和工作原理基本相同，主要包括接触系统和灭弧系统；各种跳闸装置，包括电磁过流跳闸装置、失压(欠压)跳闸装置、热跳闸装置和分路跳闸装置；操作机构和自由跳闸机构由几个部分组成，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解低压断路器(1)接触系统(2)灭弧装置(3)操作机构(4)跳闸装置，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备， 任务3 .主要技术参数和型号额定电压是指断路器在电路中长期运行时的允许电压，通常等于或大于电路的额定电压。 (2)额定电流是指断路器在电路中长时间工作时允许的连续电流。(3)具有通断能力的断路器在规定的电压、频率和线路参数(交流电路为功率因数，DC电路为时间常数)下能开关的短路电流值。(4)分断时间是指切断故障电流所需的时间，包括固有分断时间和起弧时间。任务2.1了解工厂常用的高低压配电装置4。自动空气开关的选择和维护。自动空气开关的选择原则。自动空气开关的额定电压应大于同等或干燥线路或设备的额定电压。(2)自动空气开关的额定电流应大于或等于负载的工作电流。(3)自动空气开关的跳闸额定电流应大于或等于负载工作电流。(4)自动空气开关的极限通断能力应大于或等于电路的最大短路电流。(5)自动空气开关欠压释放的额定电压应等于主电路的额定电压。(3)自动空气开关的类型应根据保护电路额定电流的要求选择。任务2.1了解工厂常用的高低压配电装置，(2)自动空气开关的维护使用自动空气开关前，应擦去电磁铁工作面上的防锈油脂，以免影响磁系统的正常运行。(2)操作机构使用一定次数后(约为机械寿命的1/4)，润滑油应任务2.1了解工厂常用的高低压配电装置2.1.8低压熔断器低压熔断器是电动机或电力线路中最简单的保护元件之一，主要用于短路或严重过载保护。熔断器因其结构简单、体积小、重量轻、成本低、可靠性高而被广泛应用。过载通常指低于额定电流10倍的过电流。短路是指过电流超过额定电流的10倍。任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，任务2.1了解工厂常用的高低压配电设备，1。保险丝2的结构。几种常用的熔断器：