进网作业第五章

1、电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 进网作业第五章进网作业第五章 高压电器及成套装置高压电器及成套装置 李爱武李爱武 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 第一节第一节 5 51 1 概述概述 高压电器是电力系统的重要设备。高压电器是电力系统的重要设备。 在电能生产、传输和分配过程中起在电能生产、传输和分配过程中起 着控制、保护和测量作用，它的性着控制、保护和测量作用，它的性 能直接影响到电力系统的稳定和安能直接影响到电力系统的稳定和安 全运行。

2、全运行。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 1 1高压电器的分类高压电器的分类 高压电器按照在电力系统中的作用分为：高压电器按照在电力系统中的作用分为： （1 1）开关电器：如断路器、隔离开关、负）开关电器：如断路器、隔离开关、负 荷开关、接地开关等。荷开关、接地开关等。 （2 2）保护电器：如熔断器、避雷器等。）保护电器：如熔断器、避雷器等。 （3 3） 测量电器：如电压、电流互感器。测量电器：如电压、电流互感器。 （4 4）限流电器：如电抗器、电阻器。）限流电器：如电抗器、电阻器。 （5 5）成套电器与组合电器。

3、）成套电器与组合电器。 （6 6）其他：如电力电容器等。）其他：如电力电容器等。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 2 2高压电器应满足的要求高压电器应满足的要求 (1) (1) 绝缘安全可靠。绝缘安全可靠。 (2) (2) 额定电压下长期运行，温升合乎国家标额定电压下长期运行，温升合乎国家标 准，且有一定的短时过载能力。准，且有一定的短时过载能力。 (3) (3) 能承受短路电流的热效应和电动力效应能承受短路电流的热效应和电动力效应 而不致损坏。而不致损坏。 (4)(4)开关电器应能安全可靠地关合和开断规开关电器应

4、能安全可靠地关合和开断规 定的电流。定的电流。 (5)(5)户外高压电器应能承受特殊天气下自然户外高压电器应能承受特殊天气下自然 条件的作用，安全可靠地运行。条件的作用，安全可靠地运行。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 3 3、高压电器的技术要求、高压电器的技术要求 (1)(1)额定电压：应符合线电压有效值额定电压：应符合线电压有效值(KV)(KV) (2)(2)最高工作电压：最高线电压有效值最高工作电压：最高线电压有效值(KV)(KV) (3)(3)额定电流：长期通过的最大工作电流额定电流：长期通过的最大工作电流

5、(A)(A) (4)(4)额定短路开断电流。额定短路开断电流。 (5)(5)短时耐受电流（热稳定电流）短时耐受电流（热稳定电流）. . (6)(6)峰值耐受电流（动稳定电流）。峰值耐受电流（动稳定电流）。 (7)(7)关合电流：关合时电流最大峰值关合电流：关合时电流最大峰值(KA)(KA) 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5、2 高压电器基本理论 5.2.1 5.2.1 电弧理论及灭弧电弧理论及灭弧 开关电器中，当接通和断开电路时，触头开关电器中，当接通和断开电路时，触头 间产生的电弧是有害的。间产生的电弧是有害的

6、。 (1)(1)气体放电特性：气体中流通电流的各种气体放电特性：气体中流通电流的各种 形式统称为气体放电现象。最常见的气体形式统称为气体放电现象。最常见的气体 放电现象有电晕放电、火花放电、电弧放放电现象有电晕放电、火花放电、电弧放 电三种形式。电三种形式。 (2)(2)电弧的形成过程：自学电弧的形成过程：自学 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.2.2 5.2.2 高压电器熄灭电弧的基本方法高压电器熄灭电弧的基本方法 (1)(1)迅速拉长电弧：加快触头的分离速度、迅速拉长电弧：加快触头的分离速度、 采用多断口。采

7、用多断口。 (2)(2)将长弧分成几个短弧：常用于低压开关将长弧分成几个短弧：常用于低压开关 电器中。电器中。 (3)(3)使电弧在周围介质中移动：常用于低压使电弧在周围介质中移动：常用于低压 开关电器中。开关电器中。 (4)(4)吹弧：广泛应用于高压断路器中，有横吹弧：广泛应用于高压断路器中，有横 吹和纵吹两种基本类型。吹和纵吹两种基本类型。 5.2.3 5.2.3 电气绝缘电气绝缘 高压开关设备的绝缘，应能承受长期高压开关设备的绝缘，应能承受长期 作用的最高工作电压和短时作用的过作用的最高工作电压和短时作用的过 电压。电压。 (1)(1)绝缘分类：按高压开关设备绝缘结绝缘分类：按高压开关设

8、备绝缘结 构所处的工作条件可分为：外绝缘、构所处的工作条件可分为：外绝缘、 内绝缘内绝缘 (2)(2)绝缘特点：高压开关设备绝缘的主绝缘特点：高压开关设备绝缘的主 要特点是具有断口绝缘。要特点是具有断口绝缘。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.2.4 5.2.4 电器触头电器触头 (1)(1)概述：电器触头是指两个导体或几个导概述：电器触头是指两个导体或几个导 体之间相互接触的部分。在运行中，电器体之间相互接触的部分。在运行中，电器 触头的工作状况不良，往往是造成严重设触头的工作状况不良，往往是造成严重设 备事故

9、的重要原因。备事故的重要原因。 (2)(2)触头材料及预防氧化的措施：触头材料触头材料及预防氧化的措施：触头材料 一般由铜质材料组成，在空气中工作容易一般由铜质材料组成，在空气中工作容易 氧化。采取的措施就是采用特殊过度触头氧化。采取的措施就是采用特殊过度触头- 铜铝过渡接头。铜铝过渡接头。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 (3)(3)触头的电动稳定和热稳定：短路电流通过触头时，触头触头的电动稳定和热稳定：短路电流通过触头时，触头 的电动稳定和热稳定是很重要的。的电动稳定和热稳定是很重要的。 电动稳定：短路电流通过

10、电气触头时，电动稳定度不够电动稳定：短路电流通过电气触头时，电动稳定度不够 的触头常常发生弯曲变形，甚至有熔接的危险。为了提高的触头常常发生弯曲变形，甚至有熔接的危险。为了提高 触头的电动稳定度，应在触头的结构上考虑。触头的电动稳定度，应在触头的结构上考虑。 热稳定：由于触头接触不好，接触电阻增大，触头间发热稳定：由于触头接触不好，接触电阻增大，触头间发 热温度增高，当短路电流通过时，过热，造成熔接。热温度增高，当短路电流通过时，过热，造成熔接。 (4)(4)触头的分类及其结构：触头的分类及其结构： a a、按接触面的形式分：、按接触面的形式分： 平面触头：只限于低压开关电器中使用，如刀型开关

11、、平面触头：只限于低压开关电器中使用，如刀型开关、 插入式熔断器等插入式熔断器等 线触头：压力强度较大、接触面积比较固定，应用较广线触头：压力强度较大、接触面积比较固定，应用较广 泛，高、低压开关电器中普遍采用。泛，高、低压开关电器中普遍采用。 点触头：通常用在工作电流和短路电流较小的情况下，点触头：通常用在工作电流和短路电流较小的情况下， 如继电器、和开关电器的如继电器、和开关电器的 S l R 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 b b、按结构形式分：、按结构形式分： 可断触头可断触头: :广泛应用于高低压开关电器

12、中，按结广泛应用于高低压开关电器中，按结 构不同可分为：刀形触头、对接式（终端式）触构不同可分为：刀形触头、对接式（终端式）触 头、指形触头、插座式（梅花形）触头头、指形触头、插座式（梅花形）触头 固定触头固定触头: :指连接导体之间不能相对移动的触头，指连接导体之间不能相对移动的触头， 如母线之间，母线与电器引出端头的连接等。固如母线之间，母线与电器引出端头的连接等。固 定触头的接触表面应有适当的防腐措施，防止外定触头的接触表面应有适当的防腐措施，防止外 界的侵蚀，保证可靠性和耐久性。可分为：滑动界的侵蚀，保证可靠性和耐久性。可分为：滑动 触头、豆形触头、触头、豆形触头、“Z”Z”形触指式滑

13、动触头、滚动形触指式滑动触头、滚动 式滑动触头。式滑动触头。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.3 高压断路器 5.3.1 5.3.1 概述概述 断路器是高压开关设备中最重要、最复杂的一种，既能切换断路器是高压开关设备中最重要、最复杂的一种，既能切换 正常负载，又可排除短路故障，同时承担着控制和保护双重任正常负载，又可排除短路故障，同时承担着控制和保护双重任 务。能进行快速自动重合闸操作，在排除线路临时性故障后，务。能进行快速自动重合闸操作，在排除线路临时性故障后， 能及时恢复正常运行。能及时恢复正常运行。 各类

14、断路器的分类及主要特点见书中表格。各类断路器的分类及主要特点见书中表格。 高压断路器的类型很多，根据国家标准产品，产品、型号如高压断路器的类型很多，根据国家标准产品，产品、型号如 下标识：下标识： （1 1）产品名称：）产品名称：S- S-少油断路器少油断路器 D-D-多油断路器多油断路器 K-K-空气断路器空气断路器 L-SF6L-SF6断路器断路器 Z-Z-真空断路器真空断路器 Q-Q-产气断路器产气断路器 C-C-磁吹断路器磁吹断路器 （2 2）安装场所：）安装场所：N-N-户内式户内式 W-W-户外式户外式 （3 3）设计序号：用数字表示）设计序号：用数字表示 （4 4）额定电压：）额

15、定电压：KVKV （5 5）补充工作特性：）补充工作特性：G-G-改进型改进型 F-F-分相操作分相操作 （6 6）额定电流：）额定电流：A A 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 高压断路器的技术参数高压断路器的技术参数 1 1、额定电压：指断路器能承受的正常工作电压。指的是线电压。、额定电压：指断路器能承受的正常工作电压。指的是线电压。 2 2、最高工作电压：按国家标准，对于额定电压、最高工作电压：按国家标准，对于额定电压220KV220KV以下的以下的 设备，其最高工作电压为额定的设备，其最高工作电压为额定的1.

16、151.15倍。倍。 3 3、额定电流：是断路器可以长期通过的工作电流。、额定电流：是断路器可以长期通过的工作电流。 4 4、额定断路电流：在额定电压下，断路器能可靠切断的最大、额定断路电流：在额定电压下，断路器能可靠切断的最大 电流，表明了断路器的断路能力。电流，表明了断路器的断路能力。 5 5、动稳定电流：断路器在冲击短路电流作用下，承受电动力、动稳定电流：断路器在冲击短路电流作用下，承受电动力 的能力。的能力。 6 6、热稳定电流：断路器在某规定时间内，允许通过的最大电、热稳定电流：断路器在某规定时间内，允许通过的最大电 流。流。 7 7、合闸时间：自发出合闸信号起，到断路器接通时止所需

17、的、合闸时间：自发出合闸信号起，到断路器接通时止所需的 时间。合闸时间一般应大于分闸时间。时间。合闸时间一般应大于分闸时间。 8 8、分闸时间：从发出跳闸信号起，到断路器开断至三相电弧、分闸时间：从发出跳闸信号起，到断路器开断至三相电弧 完全熄灭时为止所需的全部时间。一般分闸时间为完全熄灭时为止所需的全部时间。一般分闸时间为0.06-0.12s0.06-0.12s 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 对高压断路器的基本要求对高压断路器的基本要求 由于断路器要在正常工作时接通和切断负载电由于断路器要在正常工作时接通和切断

18、负载电 流，短路时切断短路电流，因此要求：流，短路时切断短路电流，因此要求： 1 1、工作可靠：在额定条件下，应能长期可靠的、工作可靠：在额定条件下，应能长期可靠的 工作。工作。 2 2、应具有足够的断路能力：应能可靠的切断短、应具有足够的断路能力：应能可靠的切断短 路电流，并保证具有足够的热稳定度和动稳定度。路电流，并保证具有足够的热稳定度和动稳定度。 3 3、具有尽可能短的切断时间：在故障情况下，、具有尽可能短的切断时间：在故障情况下， 可以缩短故障时间和减轻短路电流对电气设备的可以缩短故障时间和减轻短路电流对电气设备的 危害，同时增加电力系统的稳定性。危害，同时增加电力系统的稳定性。 4

19、 4、结构简单，价格低廉。、结构简单，价格低廉。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.3.2 5.3.2 多油断路器：了解多油断路器：了解 5.3.3 5.3.3 少油断路器：少油断路器： 特点是：特点是： 1 1、防爆性能大大提高、防爆性能大大提高 2 2、采用了逆流原理。、采用了逆流原理。 3 3、采用纵横吹和机械油吹联合作用，熄弧、采用纵横吹和机械油吹联合作用，熄弧 时间短。时间短。 4 4、体积小，重量轻，检修工作量少。、体积小，重量轻，检修工作量少。 5 5、油箱无油的情况下，不能进行分合闸试、油箱无油的

20、情况下，不能进行分合闸试 验。验。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.3.4 5.3.4 真空断路器真空断路器 真空断路器系三相交流真空断路器系三相交流50HZ50HZ，户内式高压开关，户内式高压开关 设备。适用于额定电压设备。适用于额定电压10KV10KV及以下的以电缆为进及以下的以电缆为进 线的户内配电系统，尤适用于频繁操作及故障较线的户内配电系统，尤适用于频繁操作及故障较 多的场合。多的场合。 主要技术参数见书中主要技术参数见书中331331页表页表5-115-11。 真空断路器的绝缘和灭弧元件是真空灭弧室

21、，真空断路器的绝缘和灭弧元件是真空灭弧室， 真空电弧的熄灭是基于利用高真空度介质的高绝真空电弧的熄灭是基于利用高真空度介质的高绝 缘强度和在这种稀薄气体中电弧生成物具有很高缘强度和在这种稀薄气体中电弧生成物具有很高 的扩散速度，因而使电弧电流过零后出头间隙的的扩散速度，因而使电弧电流过零后出头间隙的 介质强度能很快恢复起来。介质强度能很快恢复起来。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 维护与检修维护与检修 1 1、断路器运行前应进行一次全面的外观检查。、断路器运行前应进行一次全面的外观检查。 2 2、投运前，应按规程要

22、求进行操作，确认无异、投运前，应按规程要求进行操作，确认无异 常后方可投入运行。常后方可投入运行。 3 3、对灭弧室进行、对灭弧室进行42KV42KV的工频耐压试验，以检验的工频耐压试验，以检验 灭弧室的真空度。灭弧室的真空度。 4 4、定期检查：按规程要求执行。、定期检查：按规程要求执行。 5 5、超行程的减少，就是触头的磨损量。磨损量、超行程的减少，就是触头的磨损量。磨损量 累计超过累计超过4mm4mm时，应更换灭弧室。时，应更换灭弧室。 6 6、可能出现的故障及处理方法：、可能出现的故障及处理方法： 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员

23、工培训课堂员工培训课堂 故障情况故障情况故障原因故障原因处理方法处理方法 电动合不上闸电动合不上闸铁芯与拉杆松动铁芯与拉杆松动调整铁芯位置，使之手力可调整铁芯位置，使之手力可 以合闸，合闸终了时，挚子以合闸，合闸终了时，挚子 与滚轮间应有与滚轮间应有1-2mm1-2mm间隙间隙 合闸合空合闸合空挚子扣合距离太少，未挚子扣合距离太少，未 过死点过死点 将调整螺钉向外调，使挚子将调整螺钉向外调，使挚子 过死点。完毕，应将螺钉固过死点。完毕，应将螺钉固 紧，并用红漆点封紧，并用红漆点封 电动不能脱扣电动不能脱扣1 1、挚子扣得太多、挚子扣得太多 2 2、分闸线圈的连接线松、分闸线圈的连接线松 脱脱

24、3 3、操作电压低、操作电压低 将螺钉向里调，并将螺母紧将螺钉向里调，并将螺母紧 固固 重新接线重新接线 调整电压调整电压 合闸线圈、分合闸线圈、分 闸线圈烧坏闸线圈烧坏 辅助开关接点接触不良辅助开关接点接触不良用砂纸砂接触点或更换辅助用砂纸砂接触点或更换辅助 开关开关 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.3.5 5.3.5 六氟化硫断路器六氟化硫断路器 SF6SF6断路器是用断路器是用SF6SF6气体作为灭弧和绝缘介质的断路器。气体作为灭弧和绝缘介质的断路器。 SF6SF6气体具有优良的绝缘和灭弧性能。气体具有优

25、良的绝缘和灭弧性能。 SF6SF6气体是无色、无臭、不燃烧、无毒的惰性气体，比气体是无色、无臭、不燃烧、无毒的惰性气体，比 重是空气的重是空气的5.15.1倍。倍。 采用采用SF6SF6作电气的绝缘介质或灭弧介质，可利用简单的灭作电气的绝缘介质或灭弧介质，可利用简单的灭 弧结构达到很大的开断能力。弧结构达到很大的开断能力。 电弧在电弧在SF6SF6中燃烧时电弧电压特别低，燃弧时间也短，因中燃烧时电弧电压特别低，燃弧时间也短，因 而而SF6SF6断路器每次开断后触头烧损很轻微，不仅适于频繁操断路器每次开断后触头烧损很轻微，不仅适于频繁操 作，同时也延长了检修周期。作，同时也延长了检修周期。 近年

26、来，近年来， SF6SF6全封闭组合电器的发展速度相当快。全封闭组合电器的发展速度相当快。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 优点是：开断能力强，断口电优点是：开断能力强，断口电 压便于做得较高，允许连续开断压便于做得较高，允许连续开断 次数较多，适于频繁操作，噪音次数较多，适于频繁操作，噪音 小，无火灾危险等。小，无火灾危险等。 缺点是：电气性能受电场均匀程缺点是：电气性能受电场均匀程 度及水分等杂质影响特别大，故度及水分等杂质影响特别大，故 对对SF6SF6断路器的密封结构、元件结断路器的密封结构、元件结 构及构

27、及SF6SF6气体本身质量的要求相当气体本身质量的要求相当 严格。严格。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 1 1、总体结构：断路器三极装于一个低箱上，、总体结构：断路器三极装于一个低箱上， 内部相通，每极上下两绝缘筒构成断口和内部相通，每极上下两绝缘筒构成断口和 对地的外绝缘，内绝缘则用对地的外绝缘，内绝缘则用SF6SF6气体。气体。 2 2、灭弧方法：内绝缘采用、灭弧方法：内绝缘采用SF6SF6气体。气体。 3 3、技术数据：见表。、技术数据：见表。 4 4、维护与检修：见表。、维护与检修：见表。 5 5、报警装

28、置：由真空压力表、中间继电器、报警装置：由真空压力表、中间继电器、 报警器、信号灯组成。开关保证年漏气率报警器、信号灯组成。开关保证年漏气率 1%1%以下，至少以下，至少1010年补气一次。年补气一次。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.4.1 5.4.1 电磁式操动机构电磁式操动机构 用电磁铁将电能转变成机械能来实现断路器分、用电磁铁将电能转变成机械能来实现断路器分、 合闸的动力机构。合闸的动力机构。 1 1、CD10CD10型操动机构的结构由三部分组成：自由型操动机构的结构由三部分组成：自由 脱扣机构、合闸电

29、磁系统、缓冲法兰。脱扣机构、合闸电磁系统、缓冲法兰。 2 2、操动机构的工作原理：了解。、操动机构的工作原理：了解。 3 3、控制回路的工作原理：发电厂和变电所中常、控制回路的工作原理：发电厂和变电所中常 用控制开关或继电器的触点控制断路器的操用控制开关或继电器的触点控制断路器的操 作。作。 5.4 高压电器的操动机构 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 图解下述工作原理。图解下述工作原理。 （1 1）合闸操作：由于合闸线圈是按短时通电设计）合闸操作：由于合闸线圈是按短时通电设计 的，为了保证合闸线圈的安全，合闸后应迅

30、速切的，为了保证合闸线圈的安全，合闸后应迅速切 除电源。除电源。 （2 2）分闸操作：跳闸线圈也是按照短时带电设计）分闸操作：跳闸线圈也是按照短时带电设计 的。在跳闸后应立即切断跳闸线圈的电源。的。在跳闸后应立即切断跳闸线圈的电源。 （3 3）放跳措施：操动机构本身具有防跳功能。图）放跳措施：操动机构本身具有防跳功能。图 解跳跃现象及现状。解跳跃现象及现状。 （4 4）自由脱扣：在合闸铁芯长期被吸住时能使断）自由脱扣：在合闸铁芯长期被吸住时能使断 路器自动跳闸；断路器的分闸过程与合闸铁芯返路器自动跳闸；断路器的分闸过程与合闸铁芯返 回位置无关；在合闸过程中自由脱扣机构动作，回位置无关；在合闸过

31、程中自由脱扣机构动作， 滚子也能从顶杆上落下来进行分闸。滚子也能从顶杆上落下来进行分闸。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.4.2 5.4.2 手动操动机构手动操动机构 手动操动机构是指用手力直接关合开手动操动机构是指用手力直接关合开 关的机构，它的分闸则有手动和电动两关的机构，它的分闸则有手动和电动两 种。种。 5.4.3 5.4.3 弹簧储能式操动机构弹簧储能式操动机构 可用于固定式开关柜及手车式开关柜。可用于固定式开关柜及手车式开关柜。 机构合闸弹簧的储能方式有两种，一种机构合闸弹簧的储能方式有两种，一种

32、是既能电动机储能又能手力储能；另一是既能电动机储能又能手力储能；另一 种是仅有手力储能。种是仅有手力储能。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.5 负荷开关 5.5.1 5.5.1 概述概述 高压负荷开关在分闸状态时有明显高压负荷开关在分闸状态时有明显 的断口，可起隔离开关作用，同时可的断口，可起隔离开关作用，同时可 切断和闭合额定电流以及规定的过载切断和闭合额定电流以及规定的过载 电流，与熔断器配合使用时，可保护电流，与熔断器配合使用时，可保护 线路。负荷开关在柜架上配有跳扣、线路。负荷开关在柜架上配有跳扣、 凸

33、轮和快速合闸弹簧，组成了快速合凸轮和快速合闸弹簧，组成了快速合 闸机构。闸机构。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.5.2 5.5.2 运行维护运行维护 1 1、每年定期检修一次或在、每年定期检修一次或在2020次负载电流后进行全次负载电流后进行全 面检修。面检修。 2 2、重点检修灭弧管。、重点检修灭弧管。 3 3、对绝缘子进行检查有无损伤、触头接触是否良、对绝缘子进行检查有无损伤、触头接触是否良 好。好。 4 4、所有机械摩擦部分，涂以中性凡士林。、所有机械摩擦部分，涂以中性凡士林。 5 5、检查接地线是否紧

34、固、接地是否良好。、检查接地线是否紧固、接地是否良好。 6 6、检修调试完后，投入运行前应进行不少于、检修调试完后，投入运行前应进行不少于5 5次次 的分闸试验。的分闸试验。 7 7、检修时必须在切断电源的情况下，采取完备的、检修时必须在切断电源的情况下，采取完备的 安全措施后，才准许进行。安全措施后，才准许进行。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.6 隔离开关 隔离开关又叫隔离刀闸，是高压开隔离开关又叫隔离刀闸，是高压开 关的一种。因为没有专门的灭弧装置，关的一种。因为没有专门的灭弧装置， 所以不能切断负荷电流

35、和短路电流。所以不能切断负荷电流和短路电流。 使用时应与断路器配合，只有在断路使用时应与断路器配合，只有在断路 器断开后才能进行操作。器断开后才能进行操作。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.6.1 5.6.1 隔离开关的用途与要求隔离开关的用途与要求 电力系统中，隔离开关的主要用途是：电力系统中，隔离开关的主要用途是： 1 1、将电气设备与带电的电网隔离，以保证被、将电气设备与带电的电网隔离，以保证被 隔离的电气设备有明显的断开点能安全的进隔离的电气设备有明显的断开点能安全的进 行检修。行检修。 2 2、改变运

36、行方式。在双母线的电路中，可利、改变运行方式。在双母线的电路中，可利 用隔离开关将设备或线路从一组母线切换到用隔离开关将设备或线路从一组母线切换到 另一组母线上去。另一组母线上去。 3 3、接通和断开小电流电路。例如可以用隔离、接通和断开小电流电路。例如可以用隔离 开关进行下列操作：开关进行下列操作： 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 （1 1）接通和断开电压互感器和避雷器电）接通和断开电压互感器和避雷器电 路；路； （2 2）接通和断开电压为）接通和断开电压为10KV10KV，长，长5km5km以内以内 的空载输电

37、线路；的空载输电线路； （3 3）接通和断开电压为）接通和断开电压为35KV35KV，容量为，容量为 1000KVA1000KVA及以下的和电压为及以下的和电压为110KV110KV，容量为，容量为 3200KVA3200KVA及以下的空载变压器；及以下的空载变压器； （4 4）接通和断开电压为）接通和断开电压为35KV35KV，长度在，长度在1010 公里以内的空载输电线路。公里以内的空载输电线路。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 隔离开关应满足的要求隔离开关应满足的要求: : 1 1、应具有明显的断开点，易于判

38、断是否与电网断开。、应具有明显的断开点，易于判断是否与电网断开。 2 2、断开点之间应有可靠的绝缘，即要求隔离开关断开点、断开点之间应有可靠的绝缘，即要求隔离开关断开点 之间应有足够的距离，以保证在恶劣的气候条件下也能可之间应有足够的距离，以保证在恶劣的气候条件下也能可 靠工作，并在过电压及相间闪络的情况下，不致从断开点靠工作，并在过电压及相间闪络的情况下，不致从断开点 击穿而危及人身安全。击穿而危及人身安全。 3 3、隔离开关在运行中，会受到短路电流的热效应和电动、隔离开关在运行中，会受到短路电流的热效应和电动 力的作用，所以要求它具有足够的热稳定性和动稳定性。力的作用，所以要求它具有足够的

39、热稳定性和动稳定性。 4 4、结构应尽可能简单，动作要可靠。、结构应尽可能简单，动作要可靠。 5 5、带有接地闸刀的隔离开关必须有联锁机构，以保证先、带有接地闸刀的隔离开关必须有联锁机构，以保证先 断开隔离开关后，再合上接地闸刀，先断开接地闸刀后，断开隔离开关后，再合上接地闸刀，先断开接地闸刀后， 再合上隔离开关的操作顺序。再合上隔离开关的操作顺序。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.6.2 5.6.2 隔离开关的类型隔离开关的类型 1 1、户内式隔离开关：、户内式隔离开关： 户内式隔离开关有单极的、三极的，且都

40、是闸刀户内式隔离开关有单极的、三极的，且都是闸刀 式。其可动触头装设得与支持绝缘的轴垂直，并且式。其可动触头装设得与支持绝缘的轴垂直，并且 大多是线接触。大多是线接触。 2 2、户外式隔离开关：、户外式隔离开关： 户外式隔离开关的工作条件比较恶劣，应保证在户外式隔离开关的工作条件比较恶劣，应保证在 冰、雨、风、灰尘、严寒和酷热等条件下均能可靠冰、雨、风、灰尘、严寒和酷热等条件下均能可靠 的工作。因此，绝缘要求较高，并应具有较高的机的工作。因此，绝缘要求较高，并应具有较高的机 械强度。械强度。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工

41、培训课堂 5.6.3 5.6.3 隔离开关的操作机构隔离开关的操作机构 变电所配电装置中装设的隔离开关，一变电所配电装置中装设的隔离开关，一 般都配有操作机构。应用操作机构来操作般都配有操作机构。应用操作机构来操作 隔离开关，可以提高工作的安全性，并使隔离开关，可以提高工作的安全性，并使 隔离开关的操作简化，还可实现隔离开关隔离开关的操作简化，还可实现隔离开关 操作机构与断路器操作机构之间的相互闭操作机构与断路器操作机构之间的相互闭 锁，以防误操作。锁，以防误操作。 5.6.4 5.6.4 隔离开关的技术参数隔离开关的技术参数 自己看书自己看书P362-363P362-363表格。表格。 电工

42、车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.6.5 5.6.5 运行与维护的要求运行与维护的要求 1 1、监视：隔离开关的接头及触头不应有过热现象，温度不应超过允许温、监视：隔离开关的接头及触头不应有过热现象，温度不应超过允许温 度度7070度运行。度运行。 2 2、检查：为保证隔离开关的安全运行，值班人员应定期进行巡视、检查，、检查：为保证隔离开关的安全运行，值班人员应定期进行巡视、检查， 检查项目如下：检查项目如下： （1 1）检查绝缘子完整无裂纹、无电晕和放电现象；）检查绝缘子完整无裂纹、无电晕和放电现象； （2 2）检

43、查操作连杆及机械部分，应无损伤、不锈蚀；）检查操作连杆及机械部分，应无损伤、不锈蚀； （3 3）闭锁装置应良好；）闭锁装置应良好； （4 4）刀片和刀嘴的消弧角应无烧伤、不变形、不锈蚀、不倾斜，否则会）刀片和刀嘴的消弧角应无烧伤、不变形、不锈蚀、不倾斜，否则会 使触头接触不良；使触头接触不良； （5 5）刀片和刀嘴应无脏污、无烧伤痕迹，弹簧片、弹簧及铜辫子应无断）刀片和刀嘴应无脏污、无烧伤痕迹，弹簧片、弹簧及铜辫子应无断 股、折断现象；股、折断现象； （6 6）接地开关应接地良好；）接地开关应接地良好； （7 7）检查隔离开关的触头。）检查隔离开关的触头。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培

44、训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.7 熔断器 对容量较小而且不太重要的负载中，广泛使用对容量较小而且不太重要的负载中，广泛使用 熔断器为输配电线路及电力变压器的过载及短路熔断器为输配电线路及电力变压器的过载及短路 保护。保护。 熔断器一般由熔断管、溶体、灭弧填充物、动、熔断器一般由熔断管、溶体、灭弧填充物、动、 静触座、绝缘支持物及指示器组成。熔断器的动静触座、绝缘支持物及指示器组成。熔断器的动 作具有反时限特性，当通过熔体的短路电流愈大，作具有反时限特性，当通过熔体的短路电流愈大， 则熔体的熔断电流时间愈短。则熔体的熔断电流时间愈短。 为了提高熔

45、断器的灭弧性能，有些熔断器的熔为了提高熔断器的灭弧性能，有些熔断器的熔 断管内装有石英砂充填物，有利于快速灭弧，提断管内装有石英砂充填物，有利于快速灭弧，提 高了断路容量。高了断路容量。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.7.1 RW5.7.1 RW系列熔断器的作用原理和结构系列熔断器的作用原理和结构 RWRW型户外高压跌落式熔断器，用于型户外高压跌落式熔断器，用于 10KV10KV，50HZ50HZ的送、配电线路及配电变压的送、配电线路及配电变压 器进线侧作短路和过负荷保护。在一定条器进线侧作短路和过负荷保护。

46、在一定条 件下可以分段与关合空载架空线路、空载件下可以分段与关合空载架空线路、空载 变压器和小负荷电流。变压器和小负荷电流。 熔断器由瓷绝缘子、接触导电系统和熔熔断器由瓷绝缘子、接触导电系统和熔 管等三部分。管等三部分。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 工作原理：工作原理： 在正常工作时，熔丝使熔管上的活动关节在正常工作时，熔丝使熔管上的活动关节 锁紧，故熔管能在上触头的压力下处于合锁紧，故熔管能在上触头的压力下处于合 闸状态。闸状态。 当熔丝熔断时，在熔管内产生电弧，熔当熔丝熔断时，在熔管内产生电弧，熔 管内衬的

47、消弧管在电弧作用下分解出大量管内衬的消弧管在电弧作用下分解出大量 气体，在电流过零时产生强烈的去游离作气体，在电流过零时产生强烈的去游离作 用而熄灭电弧。由于熔丝熔断，继而活动用而熄灭电弧。由于熔丝熔断，继而活动 关节释放使熔管下垂，并在上下触头的弹关节释放使熔管下垂，并在上下触头的弹 力和熔管自重的作用下迅速跌落，形成明力和熔管自重的作用下迅速跌落，形成明 显的分断间隙。显的分断间隙。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.7.2 RN5.7.2 RN系列熔断器系列熔断器 RNRN系列熔断器适用于高压送、配电线路、

48、电力系列熔断器适用于高压送、配电线路、电力 变压器、电流互感器、电力电容器等电气设备的变压器、电流互感器、电力电容器等电气设备的 过载及短路保护。过载及短路保护。 主要由熔体管、接触导电部分、支持绝缘子和主要由熔体管、接触导电部分、支持绝缘子和 底座等部分组成。熔断器内充石英砂，当它通过底座等部分组成。熔断器内充石英砂，当它通过 过载电流或短路电流时熔体熔化，其金属蒸汽及过载电流或短路电流时熔体熔化，其金属蒸汽及 燃弧后的游离气体受到高温高压的作用喷射入石燃弧后的游离气体受到高温高压的作用喷射入石 英砂之间的空隙，与石英砂表面接触受到冷却凝英砂之间的空隙，与石英砂表面接触受到冷却凝 结，结果减

49、少了溶体蒸发后所留于狭沟中的游离结，结果减少了溶体蒸发后所留于狭沟中的游离 气体与金属气体，从而使电流自然过零，迫使电气体与金属气体，从而使电流自然过零，迫使电 弧熄灭。在熔丝熔断时弹簧的拉线也同时拉断并弧熄灭。在熔丝熔断时弹簧的拉线也同时拉断并 从弹簧管内弹出。从弹簧管内弹出。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 5.7.3 5.7.3 熔丝熔丝 熔丝又称熔体，是熔断器中熔丝又称熔体，是熔断器中 主要部件，利用它在电流的热主要部件，利用它在电流的热 作用下来熔化、断开电路，要作用下来熔化、断开电路，要 求具有：熔点低

50、、导电性能好、求具有：熔点低、导电性能好、 不易氧化和易于加工。不易氧化和易于加工。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 熔体的工作情况：熔体的工作情况： 任何熔断器的熔体有两种工作情况：正常工作情况和过载任何熔断器的熔体有两种工作情况：正常工作情况和过载 或短路情况。或短路情况。 1 1、正常工作情况。当熔断器熔体中通过等于或小于额定、正常工作情况。当熔断器熔体中通过等于或小于额定 值的工作电流时，熔体和触头、外壳等都发热到一定温度，值的工作电流时，熔体和触头、外壳等都发热到一定温度， 这温度不会超过各载流部分的长期

51、允许发热温度。这温度不会超过各载流部分的长期允许发热温度。 2 2、过载或短路情况。熔体中通过过载或短路电流，当熔、过载或短路情况。熔体中通过过载或短路电流，当熔 体的温度升高到一定值后，熔体熔断，电弧熄灭后电路被体的温度升高到一定值后，熔体熔断，电弧熄灭后电路被 断开。断开。 3 3、熔体的熔断过程。可概括为熔体发热熔化过程和电弧、熔体的熔断过程。可概括为熔体发热熔化过程和电弧 的熄灭过程。熔断器的动作时间实际上就是这两个过程的的熄灭过程。熔断器的动作时间实际上就是这两个过程的 时间之和。熔断时间的快慢，决定于熔断器中流过电流的时间之和。熔断时间的快慢，决定于熔断器中流过电流的 大小和其结构

52、。大小和其结构。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 需要指出的是：当熔断器的熔体中通过大于其需要指出的是：当熔断器的熔体中通过大于其 额定值很多倍的电流时，熔体迅速熔化，并产生额定值很多倍的电流时，熔体迅速熔化，并产生 大量金属蒸汽，在汽化温度下，金属蒸汽尚未被大量金属蒸汽，在汽化温度下，金属蒸汽尚未被 游离，是良绝缘体。因此，在熔体熔化时，电流游离，是良绝缘体。因此，在熔体熔化时，电流 被突然截断。由于电路中存在电感及电容，当电被突然截断。由于电路中存在电感及电容，当电 流突然截断时，会在电路中引起过电压。过电压流

53、突然截断时，会在电路中引起过电压。过电压 值的大小，决定于网络参数和被截断电流的值。值的大小，决定于网络参数和被截断电流的值。 甚高的过电压值会危及设备和人身的安全，是应甚高的过电压值会危及设备和人身的安全，是应 当尽力避免的。当尽力避免的。 为了减少过电压值，应尽可能减少熔体长度。为了减少过电压值，应尽可能减少熔体长度。 在熔体长度不大时，间隙击穿所需的电压也就较在熔体长度不大时，间隙击穿所需的电压也就较 小小。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 熔断器的保护特性：熔断器的保护特性： 熔断器的保护特性又称安秒特性，

54、是熔熔断器的保护特性又称安秒特性，是熔 体熔断电流和熔断时间的关系曲线。按照体熔断电流和熔断时间的关系曲线。按照 保护特性选择熔体就可获得熔断器动作的保护特性选择熔体就可获得熔断器动作的 选择性。熔断器的保护特性与熔体截面大选择性。熔断器的保护特性与熔体截面大 小有关。小有关。 6 6、1010、35KV35KV熔丝的过负荷特性为：在熔丝的过负荷特性为：在 1.31.3倍额定电流通过时，倍额定电流通过时，1h1h内不熔断；在内不熔断；在2 2倍倍 额定电流通过时，额定电流通过时，1h1h内熔断。内熔断。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工

55、培训课堂员工培训课堂 5.8 母线和绝缘子 5.8.1 5.8.1 母线母线 在发电厂和变电所的各级电压配电装置中，将在发电厂和变电所的各级电压配电装置中，将 发电机、变压器与各种电器连接的导线称为母线。发电机、变压器与各种电器连接的导线称为母线。 母线是各级电压配电装置的中间环节，它的作用母线是各级电压配电装置的中间环节，它的作用 是汇集、分配和传送电能。是汇集、分配和传送电能。 母线分两类：一类为软母线（多股铜绞线或钢母线分两类：一类为软母线（多股铜绞线或钢 芯铝线），应用于电压较高（芯铝线），应用于电压较高（35KV35KV以上）的户外以上）的户外 配电装置；另一类为硬母线，多用于电压较

56、低配电装置；另一类为硬母线，多用于电压较低 （20KV20KV及以下）的户内外配电装置。及以下）的户内外配电装置。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 1 1、母线材料：、母线材料： 铜母线：具有电阻率低、机械强度高、抗腐铜母线：具有电阻率低、机械强度高、抗腐 蚀性强等特点，是很好的导电材料。由于铜储蚀性强等特点，是很好的导电材料。由于铜储 量少，电力工业中常常采用铝母线。量少，电力工业中常常采用铝母线。 铝母线：铝的电阻率稍高于铜，但储量多，铝母线：铝的电阻率稍高于铜，但储量多， 重量轻，加工方便，价格便宜，应用广泛

57、。重量轻，加工方便，价格便宜，应用广泛。 钢母线：钢的电阻率比铜大钢母线：钢的电阻率比铜大7 7倍多，用于交倍多，用于交 流时，有很强的集肤效应。仅适用于高压小容流时，有很强的集肤效应。仅适用于高压小容 量电路（如电压互感器）和电流在量电路（如电压互感器）和电流在200A200A以下以下 的低压及直流电路中。接地装置中的接地线多的低压及直流电路中。接地装置中的接地线多 应用钢母线。应用钢母线。 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 2 2、母线的截面形状：、母线的截面形状： 矩形截面：一般应用于矩形截面：一般应用于35K

58、V35KV及以下的户内配电装置中。及以下的户内配电装置中。 优点是散热条件好，集肤效应小，在容许发热温度下通过优点是散热条件好，集肤效应小，在容许发热温度下通过 的允许工作电流大。当工作电流很大，最大截面的矩形母的允许工作电流大。当工作电流很大，最大截面的矩形母 线不能满足要求时，可采用多条矩形母线并联使用，线不能满足要求时，可采用多条矩形母线并联使用，并并 间隔一定距离。矩形母线用在电压为间隔一定距离。矩形母线用在电压为35KV35KV以上的场合，以上的场合， 会出现电晕现象。会出现电晕现象。 圆形截面：在圆形截面：在35KV35KV以上的户外配电装置中，为了防止以上的户外配电装置中，为了防

59、止 产生电晕，一般采用圆形截面母线。在产生电晕，一般采用圆形截面母线。在110KV110KV以上的户外以上的户外 配电装置中，采用钢芯铝绞线和管型母线；在配电装置中，采用钢芯铝绞线和管型母线；在110KV110KV以上以上 的户内配电装置中，都采用管型母线。的户内配电装置中，都采用管型母线。 槽型母线：当每相三条以上的矩形母线不能满足要求时，槽型母线：当每相三条以上的矩形母线不能满足要求时， 一般采用由槽型截面组成近似正方形的空心母线结构。优一般采用由槽型截面组成近似正方形的空心母线结构。优 点是：邻近效应较小，冷却条件好，金属材料利用率高。点是：邻近效应较小，冷却条件好，金属材料利用率高。

60、电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 电工车间技术组电工车间技术组 员工培训课堂员工培训课堂 3 3、大电流母线：、大电流母线： 对于大容量发电机，除采用多条矩形母线并联或对于大容量发电机，除采用多条矩形母线并联或 槽型母线外，目前，国内已采用如下几种形式的母槽型母线外，目前，国内已采用如下几种形式的母 线。线。 （1 1）水内冷母线：利用水热传导能力强的特点，使）水内冷母线：利用水热传导能力强的特点，使 母线温升大大降低，以提高载流能力，减少金属消母线温升大大降低，以提高载流能力，减少金属消 耗量。耗量。 （2 2）封闭母线：随着电力系统的迅速发展，）封闭母线：随着电力系统