第四章工厂变配电所及其一次系统

1、University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电1第四章第四章 工厂变配电所及其一次系统工厂变配电所及其一次系统 教学目的教学目的1了解：工厂变配电所及其一次系统的相了解：工厂变配电所及其一次系统的相关知识。关知识。2理解并掌握：高压开关电气设备；电流理解并掌握：高压开关电气设备；电流互感器和电压互感器使用时的注意事项。互感器和电压互感器使用时的注意事项。重重 点点高压开关电气设备。高压开关电气设备。难难 点点高压开关电气设备的配合使用；电流互感高压开关

2、电气设备的配合使用；电流互感器和电压互感器的使用。器和电压互感器的使用。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电2第一节第一节 工厂变配电所的任务、类型及工厂变配电所的任务、类型及所址选择所址选择一、变配电所的任务与类型一、变配电所的任务与类型 变电所：变电所：TS，接受电能、变换电压、分配电能。，接受电能、变换电压、分配电能。 配电所：配电所：DS，接受、分配电能。，接受、分配电能。 工厂变电所分总降压变电所（工厂变电所分总降压变电所（HSS）

3、和车间变）和车间变电所（电所（STS）。）。 STS按其变压器的按其变压器的安装位置安装位置分：车间附设变电分：车间附设变电所（内附、外附）、车间内变电所、（半）露天变所（内附、外附）、车间内变电所、（半）露天变电所、独立变电所、杆上变电台、地下变电所、楼电所、独立变电所、杆上变电台、地下变电所、楼上变电所、成套变电所、移动式变电所。上变电所、成套变电所、移动式变电所。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电3二、变配电所的所址选择二、变配电所的

4、所址选择 1 1尽量靠近尽量靠近负荷中心负荷中心；2 2进出线方便（架空线）；进出线方便（架空线）；3 3靠近电源侧；靠近电源侧；4 4设备运输方便；设备运输方便；5 5不应剧烈振动、高温；不应剧烈振动、高温；6 6不应多尘、腐蚀性气体场所、不应在下风侧；不应多尘、腐蚀性气体场所、不应在下风侧；7 7不应积水；不应积水；8 8不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方；不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方；9 9不应地势低。不应地势低。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新20

5、22-3-6工厂供电工厂供电4 负荷指示图教材负荷指示图教材P79图图4-2，按负荷矩法确定负，按负荷矩法确定负荷中心教材荷中心教材P100图图4-3。 iiiPxxKP iiiP yyKP 123iPKPKPPP K一般取一般取0.71。PUniversity of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电5第二节第二节 电气设备中的电弧问题电气设备中的电弧问题 及对触头的要求及对触头的要求1电弧延长了电路开断时间（短路损耗电弧延长了电路开断时间（短路损耗）；高温）；高温

6、触头、电气设备、导线和电缆；弧光触头、电气设备、导线和电缆；弧光人眼。人眼。2电弧电弧 表面表面30004000，弧心，弧心10000。 成因：（成因：（1）触头本身及触头周围的介质中含有）触头本身及触头周围的介质中含有大量可被游离的电子；（大量可被游离的电子；（2）分断的触头之间存在足）分断的触头之间存在足够大的外施电压。这些电子就有可能强烈电离而产够大的外施电压。这些电子就有可能强烈电离而产生电弧。生电弧。 电弧的游离方式：热电发射、高电场发射、碰电弧的游离方式：热电发射、高电场发射、碰撞游离、高温游离、以上综合撞游离、高温游离、以上综合电弧维持。电弧维持。University of Sc

7、ience and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电63电弧的熄灭电弧的熄灭（1）条件：触头间电弧中的去游离率大于游离率，）条件：触头间电弧中的去游离率大于游离率，即其中离子消失的速度大于离子产生的速率。即其中离子消失的速度大于离子产生的速率。（2）去游离方式：）去游离方式： 正负带电质点的正负带电质点的“复合复合”。 正负带电质点的正负带电质点的“扩散扩散”，（温差、离子浓度，（温差、离子浓度差）。差）。（3）交流电弧的熄灭：）交流电弧的熄灭： 过零一次，过零一次，T内电弧暂时熄灭两次。

8、内电弧暂时熄灭两次。 一般几个一般几个T，而真空断路器的灭弧只需半个周，而真空断路器的灭弧只需半个周期（期（0.01s），即电流第一次过零时就能使电弧熄灭。），即电流第一次过零时就能使电弧熄灭。2TUniversity of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电7（4）开关电器中常用的灭弧方法）开关电器中常用的灭弧方法 速拉灭弧法；速拉灭弧法； 冷却灭弧法；冷却灭弧法； 吹弧灭弧法（气、油电磁力）；吹弧灭弧法（气、油电磁力）； 长弧切短灭弧法；长弧切短灭弧法； 粗弧细分

9、灭弧法；粗弧细分灭弧法； 狭沟灭弧法（狭沟灭弧法（FU中的石英砂）；中的石英砂）； 真空灭弧法；真空灭弧法； SF6灭弧法。灭弧法。 SF6：优良的绝缘性能和灭弧性能：优良的绝缘性能和灭弧性能，绝缘强度为，绝缘强度为空气的空气的3倍，绝缘强度恢复的速度约为空气倍，绝缘强度恢复的速度约为空气100倍。倍。 University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电84对电气触头的基本要求对电气触头的基本要求 正常负荷的发热要求、足够的机械强度、动稳正常负荷的发热要求

10、、足够的机械强度、动稳定度和热稳定度、足够的断流能力。定度和热稳定度、足够的断流能力。 工作触头：铜、镀银铜触头。工作触头：铜、镀银铜触头。 灭弧触头：铜钨合金（耐高温）。灭弧触头：铜钨合金（耐高温）。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电9第三节第三节 高压一次设备及其选择高压一次设备及其选择一、概述一、概述 输送和分配电能的电路输送和分配电能的电路一次电路、一次回路、一次电路、一次回路、主回路主回路一次设备；一次设备； 控制指示、监测和保护

11、一次设备的电路控制指示、监测和保护一次设备的电路二次二次电路、二次回路、副回路电路、二次回路、副回路二次设备。接在互感器二次设备。接在互感器的二次侧。的二次侧。 一次设备按功能分：一次设备按功能分：变换设备；变换设备；控制设备；控制设备；保护设备；保护设备；补偿设备；补偿设备； 成套设备。成套设备。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电10二、高压熔断器二、高压熔断器 熔断器：熔断器：fuse，文字符号，文字符号FU， （图形符号图形符号）。）

12、。（熔体（熔体分断电流、断开电路）。分断电流、断开电路）。 原理：原理：所在电路的电流超过规定值一段时间后，所在电路的电流超过规定值一段时间后，其内部的熔体融化，分断所在电路。其内部的熔体融化，分断所在电路。 功能功能：主要对电路和设备进行短路保护，有的：主要对电路和设备进行短路保护，有的也具有过负荷保护功能。也具有过负荷保护功能。 室内：室内：RN1、RN2等高压等高压管式管式限流熔断器（瓷限流熔断器（瓷质容管内充石英砂填料的密闭管式熔断器）。质容管内充石英砂填料的密闭管式熔断器）。 室外：室外：RW4-10、RW10F-10等高压等高压跌开式跌开式熔断熔断器。器。University of

13、 Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电11RN1、RN2型高压熔断器型高压熔断器1-瓷质熔管瓷质熔管2-金属管帽金属管帽3-弹性触座弹性触座4-熔断指示器熔断指示器5-接线端子接线端子6-支柱瓷瓶支柱瓷瓶7-底座底座 University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电12 RN1：主要用于高压线路和设备的短路保护，：主要用于高压线路

14、和设备的短路保护，也能起过负荷保护的作用。也能起过负荷保护的作用。100A。 RN2：只作高压电压互感器一次侧的短路保护，：只作高压电压互感器一次侧的短路保护，0.5A。教材。教材P107图图4-11。 铜丝上锡球：先熔铜丝上锡球：先熔“冶金效应冶金效应”。（。（0.01s，在在ish之前灭弧，不必考虑短路冲击电流的影响，之前灭弧，不必考虑短路冲击电流的影响，“限流限流”熔断器。）熔断器。） 石英砂：狭沟灭弧法。石英砂：狭沟灭弧法。 后熔断，指示熔体。后熔断，指示熔体。 粗弧细分灭弧法。 （先熔断，几根）粗弧细分灭弧法。 （先熔断，几根） 冶金效应。冶金效应。 University of Sc

15、ience and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电13 RW4、RW10F户外高压跌开式熔断器：户外高压跌开式熔断器：FD、FDL，教材，教材P109图图4-13、14。 有明显断开间隙，兼起隔离开关的作用。有明显断开间隙，兼起隔离开关的作用。RW4-10G型跌开式熔断器型跌开式熔断器 1-上接线端子上接线端子 2-上静触头上静触头3-上动触头上动触头 4-管帽管帽5-操作环操作环6-熔管熔管(内套纤维质消弧管内套纤维质消弧管)7-铜熔丝铜熔丝 8-下动触头下动触头9-下静触头下静触头

16、10-下接线端子下接线端子11-绝缘瓷瓶绝缘瓷瓶 12-固定安装板固定安装板 University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电14低压保险丝及熔断器低压保险丝及熔断器University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电15RN管式及管式及RW跌开式熔断器跌开式熔断器University of Science and T

17、echnology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电16三、高压隔离开关三、高压隔离开关 high-voltage disconnector，QS， 。 功能功能：隔离高压电源，以保证其他设备和线路：隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全检修。的安全检修。 结构特点结构特点：断开后有明显间隙，断开间隙的绝：断开后有明显间隙，断开间隙的绝缘和相间绝缘足够可靠，充分保证设备检修的人身缘和相间绝缘足够可靠，充分保证设备检修的人身安全。无专门的灭弧装置，不允许带负荷操作。安全。无专门的灭弧装置，不允许带负荷操作。 2

18、A，5A。教材。教材P110户内：图户内：图4-15，GN8-10；户；户外：图外：图4-16，GW2-15。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电17GN8-10-型户内式高压隔离开关型户内式高压隔离开关 1-上接线端子上接线端子 2-静触头静触头3-闸刀闸刀 4-绝缘套管绝缘套管5-下接线端子下接线端子6-框架框架 7-转轴转轴8-拐臂拐臂 9-升降瓷瓶升降瓷瓶10-支柱瓷瓶支柱瓷瓶 University of Science and Te

19、chnology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电18户外交流高压隔离开关户外交流高压隔离开关技术参数：技术参数：额定电压额定电压( (kV) )： 12 ；15 额定电流额定电流( ( A) )：630额定短时耐受电流额定短时耐受电流( (kA) )： 20( (4S) )额定峰值耐受电流额定峰值耐受电流( (kA) )；4250工频耐压工频耐压( (断口断口)()(kV) )：48工频耐压工频耐压( (相对地相对地)()(kV) )：42雷电冲击耐压雷电冲击耐压( (断口断口)()(kV) )： 85雷电冲

20、击耐压雷电冲击耐压( (相对地相对地)()(kV) )： 75机械寿命机械寿命( (次次) )： 2000 University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电19户外高压隔离开关户外高压隔离开关University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电20户外高压隔离开关户外高压隔离开关University of Scienc

21、e and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电21四、高压负荷开关四、高压负荷开关 high-voltage load switch，QL。 功能功能：具有简单的灭弧装置，：具有简单的灭弧装置，能通断一定能通断一定的负的负荷电流和过负荷电流，但荷电流和过负荷电流，但不能断开短路电流不能断开短路电流；有明；有明显的断开间隙，隔离电源，保证安全检修。显的断开间隙，隔离电源，保证安全检修。 配合配合：与高压：与高压FU串联使用，借助串联使用，借助FU来切除短来切除短路故障。路故障。 如教材如教材P

22、112图图4-17 FN3-10RT（户内），气吹灭（户内），气吹灭弧、弹簧拉长灭弧、电磁吹弧。热脱口器实现过负弧、弹簧拉长灭弧、电磁吹弧。热脱口器实现过负荷保护。荷保护。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电22 FN3-10RT型高压负荷开关型高压负荷开关 1-主轴主轴 2-上绝缘子兼气缸上绝缘子兼气缸3-连杆连杆 4-下绝缘子下绝缘子5-框架框架 6- RN1型高压熔断器型高压熔断器7-下触座下触座 8-闸刀闸刀9-弧动触头弧动触头 10

23、-绝缘喷嘴（内有弧静触头）绝缘喷嘴（内有弧静触头）11-主静触头主静触头 12-上触座上触座13-断路弹簧断路弹簧14-绝缘拉杆绝缘拉杆 15-热脱扣器热脱扣器University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电23户内交流高压真空负荷开关户内交流高压真空负荷开关-熔断器组合电气熔断器组合电气University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-

24、3-6工厂供电工厂供电24五、高压断路器五、高压断路器 high-voltage circuit-breaker，QF， 。 功能功能：不仅能通断正常的负荷电流，而且能接：不仅能通断正常的负荷电流，而且能接通和承受一定时间的短路电流，并能在保护装置作通和承受一定时间的短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障。用下自动跳闸，切除短路故障。 按灭弧介质分：按灭弧介质分：油断路器（应用广）、油断路器（应用广）、SF6断路断路器、真空断路器器、真空断路器、压缩空气断路器、磁吹断路器。、压缩空气断路器、磁吹断路器。 油断路器：油断路器： 多油断路器的油：灭弧、绝缘。多油断路器的油：灭弧、绝缘

25、。 少油断路器的油：灭弧，少油断路器的油：灭弧，335kV户内配电中，户内配电中，如如SN10-10。 University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电25SNl0-10型高压少油断路器型高压少油断路器1-1-铝帽铝帽2-2-上接线端子上接线端子3-3-油标油标4-4-绝缘筒绝缘筒5-5-下接线端子下接线端子6-6-基座基座7-7-主轴主轴8-8-框架框架9-9-断路弹簧断路弹簧 University of Science and Technology

26、Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电26 Soc断流容量（断流容量（open-circuit capacity）：分）：分、型。型。 SN10-10：Soc=300MVA；SN10-10：Soc=500MVA；SN10-10：Soc=750MVA。 电磁操动结构：手动、远距离跳、合闸，需直电磁操动结构：手动、远距离跳、合闸，需直流电源，合闸功率大。流电源，合闸功率大。 弹簧储能操动结构：手动、远距离跳、合闸，弹簧储能操动结构：手动、远距离跳、合闸，交直流电源均可，结构复杂。交直流电源均可，结构复杂。Universi

27、ty of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电27 SF6：无色、无味、无毒且不易燃烧的惰性气体无色、无味、无毒且不易燃烧的惰性气体。150稳定，高温（电弧）作用下分解，稳定，高温（电弧）作用下分解，氟（氟（F2）有较强的腐蚀性、毒性有较强的腐蚀性、毒性。与触头的金属蒸气化合与触头的金属蒸气化合为一种具有绝缘性能的白色粉末状的氟化物为一种具有绝缘性能的白色粉末状的氟化物触头触头设计成具有自动净化功能。几设计成具有自动净化功能。几s还原。还原。SF6不含不含C（油分离（

28、油分离C绝缘和灭弧性能绝缘和灭弧性能监视有色监视有色更换）。更换）。SF6不含不含O，不存在触头氧化问题。，不存在触头氧化问题。优良的电绝优良的电绝缘性能。缘性能。 SF6电流过零时电弧暂时熄灭后，迅速恢复电流过零时电弧暂时熄灭后，迅速恢复绝缘强度绝缘强度灭弧。灭弧。 SF6断路器优点：断路器优点： 断流能力强；断流能力强；灭弧速度快；灭弧速度快；电绝缘性能电绝缘性能 University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电28好；好；检修周期长；检修周期长；适

29、于频繁操作；适于频繁操作；没有燃烧没有燃烧爆炸危险。爆炸危险。 缺点：缺点： 要求制造工艺精度高；要求制造工艺精度高；密封性能严；密封性能严；价价格较昂贵。格较昂贵。 高压真空断路器：（高压真空断路器：（vacuum，10-210-6Pa）灭）灭弧过快，极大，出现高压。弧过快，极大，出现高压。不宜绝对真空不宜绝对真空“真空真空电弧电弧”，在电流第一次过零时熄灭（，在电流第一次过零时熄灭（0.01s），屏），屏蔽罩。蔽罩。 高压隔离开关高压隔离开关QS与高压断路器与高压断路器QF配合配合实现电实现电路分、合闸：合闸：先合路分、合闸：合闸：先合QS，后合，后合QF；分闸：先；分闸：先分分QF，后分

30、，后分QS。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电29少油断路器少油断路器 多油断路器多油断路器University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电30户内高压真空断路器户内高压真空断路器University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致

31、用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电31户外交流高压六氟化硫断路器户外交流高压六氟化硫断路器University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电32六、高压开关柜六、高压开关柜 high-voltage switchgear，按一定的线路方案将，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配电装有关一、二次设备组装而成的一种高压成套配电装置。置。 固定式、手车式（移动式）两大类型。固定式、手车式（移动式）两大类型。

32、 固定式：一般中小厂，固定式：一般中小厂，“五防五防”：防止误跳防止误跳误合断路器；误合断路器；防止带负荷误拉误合隔离开关；防止带负荷误拉误合隔离开关；防止带电误挂接地线；防止带电误挂接地线；防止带接地线误合隔离开防止带接地线误合隔离开关；关；防止人员误入带电间隔。教材防止人员误入带电间隔。教材P119图图4-27。 手车式（移动式）特点：高压手车式（移动式）特点：高压QF等主要电气等主要电气设备是装在可以拉出和推入开关柜的手车上的，同设备是装在可以拉出和推入开关柜的手车上的，同类备用类备用手车替换手车替换恢复供电。教材恢复供电。教材P120图图4-28。University of Scien

33、ce and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电33GG1A( (F) )07S型高压开关柜型高压开关柜1-1-母线母线2-2-母线侧隔离开关母线侧隔离开关3-3-少油断路器少油断路器(QF)(QF)4-4-电流互感器电流互感器(TA)(TA)5-5-线路侧隔离开关线路侧隔离开关(QS)(QS)6-6-电缆头电缆头 7-7-下检修门下检修门8-8-端子箱门端子箱门 9-9-操作板操作板10-10-断路器的手动操动机构断路器的手动操动机构11-11-隔离开关的操动机构手柄隔离开关的操动机构手柄

34、12-12-仪表继电器屏仪表继电器屏13-13-上检修门上检修门1414、15-15-观察窗口观察窗口University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电34GC口口10( (F) )型高压开关柜（断路器手车柜未推入）型高压开关柜（断路器手车柜未推入）1-仪表屏仪表屏2-手车室手车室3-上触头上触头(兼有隔兼有隔离开关功能离开关功能)4-下触头下触头(兼有隔兼有隔离开关功能离开关功能) 5-SN10-20型断路型断路器手车器手车University of S

35、cience and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电35University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电36University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电37箱式变压器箱式变压器University of

36、Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电38University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电39University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电40低压成套配电柜低压成套配电柜Universit

37、y of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电41University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电42七、高压一次设备的选择七、高压一次设备的选择(自学自学) 按正常条件下工作选择，按短路故障条件下校按正常条件下工作选择，按短路故障条件下校验。（动、热稳定度）验。（动、热稳定度） 对对FU和装有和装有FU保护的电压互感器（保护的电

38、压互感器（TV），不），不必进行短路动稳定度和热稳定度的校验；对电力必进行短路动稳定度和热稳定度的校验；对电力电缆，不必进行动稳定度校验。电缆，不必进行动稳定度校验。 表表4- -1高压一次设备的选择校验项目和条件高压一次设备的选择校验项目和条件 教材教材P122例例4-1，自学。，自学。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电43电气设备名称电气设备名称 电压电压 kV 电流电流 A 断流能力断流能力 kA或或MVA短路电流校验短路电流校验 动

39、稳定度动稳定度 热稳定度热稳定度高压熔断器高压熔断器高压隔离开关高压隔离开关高压负荷开关高压负荷开关高压断路器高压断路器电流互感器电流互感器电压互感器电压互感器高压电容器高压电容器 母母 线线 电电 缆缆支柱瓷瓶支柱瓷瓶套管瓷瓶套管瓷瓶选择校验的条件选择校验的条件设备的额设备的额定电压应定电压应不小于装不小于装置地点的置地点的额定电压额定电压设备的额设备的额定电流应定电流应不小于通不小于通过设备的过设备的计算电流计算电流设备的最大开断设备的最大开断电流电流( (或功率或功率) )应应不小于它可能开不小于它可能开断的最大电流断的最大电流( (或功率或功率) )按三相按三相短路冲击短路冲击电流校验

40、电流校验按三相短按三相短路稳态电流路稳态电流和短路发热和短路发热假想时间校假想时间校验验University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电44第四节第四节 低压一次设备及其选择低压一次设备及其选择1低压低压FU、低压开关、低压配电屏、低压断路器。、低压开关、低压配电屏、低压断路器。2低压熔断器低压熔断器 功能：实现低压配电系统的短路保护，有的也功能：实现低压配电系统的短路保护，有的也能实现过负荷保护。能实现过负荷保护。 插入式插入式RCX、螺旋式、螺旋式R

41、LX、无填料密封管式、无填料密封管式RMX、有填料密封管式、有填料密封管式RTX及引进技术生产的有填及引进技术生产的有填料管式料管式gF、aM系列和高分断能力的系列和高分断能力的NT型等。型等。 RM10型：教材型：教材P123图图4-29。 变截面熔片：短路时窄熔断，过负荷时斜熔断。变截面熔片：短路时窄熔断，过负荷时斜熔断。部位判断故障电流性质。非限流（部位判断故障电流性质。非限流（ish）熔断器。）熔断器。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂

42、供电45RM10型低压熔断器型低压熔断器 a）熔管）熔管 b）熔片）熔片University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电46熔断器的安秒特性曲线熔断器的安秒特性曲线 A 0 t 安秒特性曲线（保护特安秒特性曲线（保护特性曲线） ： 熔体的熔断时间与性曲线） ： 熔体的熔断时间与熔体的电流之间关系曲线。熔体的电流之间关系曲线。 University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向

43、上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电47a)a)熔体熔体 b)b)熔管熔管 c)c)熔断器熔断器 d)d)绝缘操作手柄绝缘操作手柄 1-1-栅状铜熔体栅状铜熔体2-2-刀形触头刀形触头( (触刀触刀) )3-3-瓷熔管瓷熔管4-4-熔断指示器熔断指示器5-5-盖板盖板6-6-弹性触座弹性触座7-7-瓷质底座瓷质底座8-8-接线端子接线端子9-9-扣眼扣眼10-10-绝缘拉手手柄绝缘拉手手柄 RT0有填料密封管式熔断器：石英砂，有填料密封管式熔断器：石英砂，“限流限流作用作用”、“锡桥锡桥”“冶金效应冶金效应”。University of Science and Tech

44、nology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电48 RZ1自复式熔断器自复式熔断器：P125图图4-31。 RMX、RTX等熔体熔断后必须更换熔体才能恢等熔体熔断后必须更换熔体才能恢复供电，时间长。复供电，时间长。RZ不必，既能切断短路电流，又不必，既能切断短路电流，又能在短路故障后自动恢复供电，无须更换熔体。能在短路故障后自动恢复供电，无须更换熔体。 钠（钠（Na）熔体，气化（切断电路）熔体，气化（切断电路）固化固化（接通电路）。（接通电路）。 自复式熔断器常与低压断路器配合使用，甚至自复式熔断器常与低压断路

45、器配合使用，甚至组合为一种电器。组合为一种电器。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电49 RZ1 RZ1型低压自复式熔断器型低压自复式熔断器 1-1-接线端子接线端子 2-2-云母玻璃云母玻璃 3-3-氧化铍瓷管氧化铍瓷管 4-4-不锈钢外壳不锈钢外壳 5-5-钠熔体钠熔体 6-6-氩气氩气 7-7-接线端子接线端子University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋

46、向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电503低压刀开关和负荷开关低压刀开关和负荷开关 knife-switch，Qk，教材，教材P126图图4-32。 不带灭弧罩：在无负荷下操作，作隔离开关使不带灭弧罩：在无负荷下操作，作隔离开关使用。带灭弧罩：能通断一定的负荷电流。用。带灭弧罩：能通断一定的负荷电流。 熔断器式刀开关：熔断器式刀开关：fuse-switch，QKF或或FU-QK。（刀熔开关）。（刀熔开关）。 低压刀开关与低压熔断器组合的开关电器，低压刀开关与低压熔断器组合的开关电器，RT0型熔断器型熔断器闸刀。闸刀。 低压负荷开关：低压负荷开关：low-voltage

47、 load switch，QL。由带灭弧装置的刀开关与熔断器串联组合而成，外由带灭弧装置的刀开关与熔断器串联组合而成，外壳为封闭式铁壳或开启式胶盖，既可带负荷操作，壳为封闭式铁壳或开启式胶盖，既可带负荷操作，又能实现短路保护，但短路后需要更换熔体才能恢又能实现短路保护，但短路后需要更换熔体才能恢复供电。复供电。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电514低压断路器低压断路器 教材教材P128图图4-34 low-voltage circuit-

48、breaker，QF。俗称自动开。俗称自动开关（关（auto-switch），既能带负荷通断电路，又能在），既能带负荷通断电路，又能在短路、过负荷和低电压（或失压）时自动跳闸。短路、过负荷和低电压（或失压）时自动跳闸。 按灭弧介质分：空气断路器、真空断路器等。按灭弧介质分：空气断路器、真空断路器等。 按用途分：配电用断路器、电动机用断路器、按用途分：配电用断路器、电动机用断路器、照明用断路器、漏照明用断路器、漏电保护断路器等。电保护断路器等。 按结构分：塑料外壳式和万能式。按结构分：塑料外壳式和万能式。 塑壳式断路器塑壳式断路器：配电支线负荷端开关及不频繁：配电支线负荷端开关及不频繁启动电动机

49、的控制和保护开关。启动电动机的控制和保护开关。 教材教材P130图图4-36、37。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电52低压断路器的原理结构和接线图低压断路器的原理结构和接线图 1-1-主触头主触头2-2-跳钩跳钩3-3-锁扣锁扣4-4-分励脱扣器分励脱扣器5-5-失压脱扣器失压脱扣器6 6、7-7-脱扣按钮脱扣按钮8-8-加热电阻丝加热电阻丝9-9-热脱扣器热脱扣器10-10-过流脱扣器过流脱扣器University of Scienc

50、e and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电53 万能式断路器：又称框架式自动开关，敞开地万能式断路器：又称框架式自动开关，敞开地敷设。教材敷设。教材P130图图4-38。5低压配电屏低压配电屏 low-voltage panel，低压成套配电装置低压成套配电装置，动力和，动力和照明配电用。照明配电用。6低压一次设备的选择低压一次设备的选择 按正常条件选择，按短路条件校验。按正常条件选择，按短路条件校验。University of Science and Technology Liaoni

51、ng博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电54电气设备名称电气设备名称电压电压 V电流电流 A断流能断流能力力/kA短路电流校验短路电流校验动稳定度动稳定度热稳定度热稳定度低压熔断器低压熔断器低压刀开关低压刀开关 低压负荷开关低压负荷开关 低压断路器低压断路器 注：表中注：表中表示必须校验，表示必须校验， 表示一般可不校验，表示一般可不校验，表示不要校验。表示不要校验。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022

52、-3-6工厂供电工厂供电55第五节第五节 电力变压器电力变压器University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电56 T的的额定容量（铭牌容量）额定容量（铭牌容量）：是指在规定的环：是指在规定的环境温度条件下，室外安装时，在规定的使用年限内境温度条件下，室外安装时，在规定的使用年限内（一般按（一般按20年）所能连续输出的年）所能连续输出的最大视在功率最大视在功率。 过负荷能力：过负荷能力： 允许一定的过负荷（油浸式）：昼夜负荷不均允许一定的过负荷（油浸式）

53、：昼夜负荷不均匀而考虑的过负荷，夏季欠负荷而在冬季考虑的过匀而考虑的过负荷，夏季欠负荷而在冬季考虑的过负荷。负荷。 （1.21.3）倍）倍ST 干式干式T不考虑正常过负荷。不考虑正常过负荷。 事故过负荷：允许短时间较大幅度过负荷运行，事故过负荷：允许短时间较大幅度过负荷运行，P143表表4-4。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电57变电所主变压器台数的选择变电所主变压器台数的选择 应满足用电负荷对供电可靠性的要求。应满足用电负荷对供电可靠性

54、的要求。对季节性负荷或昼夜负荷变动较大和宜于采用对季节性负荷或昼夜负荷变动较大和宜于采用经济运行方式的变电所，也可考虑采用两台变经济运行方式的变电所，也可考虑采用两台变压器。压器。一般车间变电所宜采用一台变压器，但负荷集一般车间变电所宜采用一台变压器，但负荷集中且容量大的变电所，可采用两台或多台变压中且容量大的变电所，可采用两台或多台变压器。器。确定变电所变压器台数时，应适当考虑负荷的确定变电所变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。发展，留有一定的余地。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋

55、向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电58变电所主变压器容量的选择变电所主变压器容量的选择 1. 1台时：台时： 。2. 2台时：任一台台时：任一台 。 任一台单独运行时应满足全部一、二级负荷的任一台单独运行时应满足全部一、二级负荷的需要需要 （+）。3. 车间变电所：车间变电所：1000kVA 或或1250kVA。 居住小区：油浸单台，居住小区：油浸单台， 630kVA（630时应安装瓦斯保护时应安装瓦斯保护)。4. 适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。TN TSS TN T30(0.6 0.7)SSS 30STN TSS 30SU

56、niversity of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电59电力变压器电力变压器T的并列运行的并列运行 所有并列所有并列T的额定一次电压和二次电压必须的额定一次电压和二次电压必须对应相等；（对应相等；（差值差值5%，否则二次绕组环流，过，否则二次绕组环流，过热、烧毁）热、烧毁） 所有并列所有并列T的短路电压（阻抗电压）必须相的短路电压（阻抗电压）必须相等；等；（差值（差值10%，较小的，较小的T过负荷）过负荷） 并列并列T的联结组别必须相同；的联结组别必须相同；（

57、一、二次电（一、二次电压的相序、相位相同，压的相序、相位相同，U环流环流烧毁）烧毁） 并列并列T的容量应尽量相同或相近。的容量应尽量相同或相近。（3：1，否则小容量过负荷）否则小容量过负荷） University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电60第六节第六节 互感器及其选择（自学）互感器及其选择（自学）一、概述一、概述 电流互感器，电流互感器，current transformer，缩写，缩写CT，文字符号文字符号TA，供仪表使用的，供仪表使用的CT二次侧

58、额定电流一二次侧额定电流一般为般为5A。 电压互感器：电压互感器：voltage transformer或或potential transformer，缩写，缩写PT，文字符号，文字符号TV，二次侧额定，二次侧额定电压一般为电压一般为100V。 互感器的功能（作用）：互感器的功能（作用）：用来使仪表、继电用来使仪表、继电器等二次设备与主电路（一次电路）器等二次设备与主电路（一次电路）绝缘绝缘。用来用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围范围。Ki、Ku。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经

59、世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电61Ki为电流互感器变比，为电流互感器变比， 。如。如N1、N2：一、二次匝数；：一、二次匝数； （串联）一次绕组，粗，匝少或穿心（串联）一次绕组，粗，匝少或穿心 铁心铁心 （无一次绕组）（无一次绕组） 二次绕组，细，匝多，二次绕组及二次绕组，细，匝多，二次绕组及 电流线圈阻抗小工作时相当于短电流线圈阻抗小工作时相当于短 路状态。路状态。 二、电流互感器二、电流互感器 TA 212i21NIIK IN21i1IIK 1N2NII100 5University of Science and Technology Li

60、aoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电62 电流互感器图片电流互感器图片University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求实创新2022-3-6工厂供电工厂供电63 电流互感器在三相电路中的四种接线方案：教电流互感器在三相电路中的四种接线方案：教材材P147图图4-48。University of Science and Technology Liaoning博学明德博学明德 经世致用经世致用勤奋向上勤奋向上 求实创新求