电力承装工长培训【第三章配电网电气设备】

1、n 开关电器中开关电器中电弧的形成是触头间具有电压以及气体分子被游离的结果电弧的形成是触头间具有电压以及气体分子被游离的结果。其具体过程为：当开关电器用来断开电路时，在触头的分离过程中，由于其具体过程为：当开关电器用来断开电路时，在触头的分离过程中，由于动、静触头间的接触压力和接触面积不断下降和减少，接触电阻迅速增大，动、静触头间的接触压力和接触面积不断下降和减少，接触电阻迅速增大，接触处的温度将急剧升高；另一方面在接触处的温度将急剧升高；另一方面在触头初分瞬间，由于触头的距离很触头初分瞬间，由于触头的距离很小，其间电场强度很高小，其间电场强度很高（间隙距离为（间隙距离为1010-5-5cmc

2、m时，电场强度可高达时，电场强度可高达10105 510106 6V/cmV/cm）。作为）。作为阴极的触头在高温和强电场阴极的触头在高温和强电场的作用下，将发生的作用下，将发生热电子发射热电子发射和和强电场发射强电场发射。在外加电压作用下，气体介质开始被击穿，而在外加电压作用下，气体介质开始被击穿，而形成弧形成弧光放电光放电。n（播放播放1 1、拉闸时电弧产生实况拉闸时电弧产生实况）电弧的特性为电弧的特性为伏安特性伏安特性并且是动特性并且是动特性电弧熄灭的关键电弧熄灭的关键是电流过零后是电流过零后弧隙是否会再击弧隙是否会再击穿而重新燃弧穿而重新燃弧电弧电压和电弧电流电弧电压和电弧电流的大小及

3、相位都是随的大小及相位都是随时间作周期性变化的，时间作周期性变化的，一周欺内有两次过零一周欺内有两次过零值值（播放（播放2 2、灭弧室动作）灭弧室动作）n1 1、气密绝缘系统、气密绝缘系统n 由玻璃或陶瓷或微晶玻璃制成的气密绝缘筒、动盖板、静盖板、由玻璃或陶瓷或微晶玻璃制成的气密绝缘筒、动盖板、静盖板、波纹管组成。波纹管组成。n2 2、导电系统、导电系统n3 3、屏蔽系统、屏蔽系统 a a、屏蔽电场，使电场均匀，提高灭弧室内的击穿电压。、屏蔽电场，使电场均匀，提高灭弧室内的击穿电压。 b b、吸附电弧生成物，保持内绝缘能力。、吸附电弧生成物，保持内绝缘能力。 c c、吸收并散发电弧能量。、吸收

4、并散发电弧能量。8真空管盖7静触头导杆6陶瓷外壳5静触头4动触头3屏蔽罩2波纹管1动触头导杆 高压开关设备的绝缘，应能承受长期作用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电压的最高工作电压和短时作用的过电压载流部分和载流部分和接地部分之间接地部分之间相邻各相的载流相邻各相的载流部分之间部分之间在分闸位置下在分闸位置下同相的同相的各分离触头之间各分离触头之间 外绝缘外绝缘以大气为绝缘介质外绝缘的主要特点是它的电气强度和大气条件有关 内绝缘内绝缘以油、压缩空气、真空、SF6等为绝缘介质内绝缘的特点是它的电气强度和大气条件基本无关相互接触的部分相互接触的部分执行元件执行元件工

5、作状况不良工作状况不良设备事故的重要原因设备事故的重要原因重要原因重要原因执行元件执行元件相互接触相互接触结构可靠有良好的导电性能和接触性能即触头必须有低的电阻值通过规定的电流而不过热不超过允许温度能可靠地开断规定容量的电弧及有足够的抗熔焊和抗电弧烧伤的性能通过短路电流时具有足够的动稳定性和热稳定性开关电器触头间的接触压力利用触头本身的弹性不能保证一定的压力因而也不能保证规定的接触电阻值当多次接通或断开后弹性触头可能变形造成接触不良使触头电阻增加一般在触头上附加钢弹簧这样得到的接触压力比较可靠接触电阻较为恒定n图中图中X X为触头行程（开距）、为触头行程（开距）、L L为触头超行程（压缩行程）

6、为触头超行程（压缩行程） 安装应安装应牢固可靠牢固可靠电气连接电气连接接触紧密接触紧密不同金属连接不同金属连接应有过度措施应有过度措施绝缘完好绝缘完好表面光洁表面光洁无裂缝破损无裂缝破损所有金属件所有金属件防腐处理完好防腐处理完好外观完整无损外观完整无损无腐蚀毛刺脱漆无腐蚀毛刺脱漆n 设备系材料加工后组成设备。设备系材料加工后组成设备。n 对随设备本体供应或为设备本体的一个部件，对随设备本体供应或为设备本体的一个部件，可视为设备的一部分，否则应视为材料。设备中可视为设备的一部分，否则应视为材料。设备中的充填物品不论是否随设备供应，都是设备的一的充填物品不论是否随设备供应，都是设备的一部分，如变

7、压器油就属之。部分，如变压器油就属之。 环网是指环形配电网，即供电干线形成一个闭合的环形，环网是指环形配电网，即供电干线形成一个闭合的环形，至少两至少两个个供电电源供电电源向这个环形干线供电，从干线上再一路一路地通过高压开向这个环形干线供电，从干线上再一路一路地通过高压开关向外配电。关向外配电。 当左侧干线出了故障，它就从右侧干线继续得到供电，而当右侧当左侧干线出了故障，它就从右侧干线继续得到供电，而当右侧干线出了故障，它就从左侧干线继续得到供电，这样一来，尽管总电干线出了故障，它就从左侧干线继续得到供电，这样一来，尽管总电源是源是单路单路供电的，但从每一个配电支路来说却得到类似于双路供电的供

8、电的，但从每一个配电支路来说却得到类似于双路供电的实惠，从而提高了供电的可靠性。实惠，从而提高了供电的可靠性。 1 1、防止误拉合断路器；、防止误拉合断路器；2 2、防止带负荷拉合隔离开关；、防止带负荷拉合隔离开关；3 3、防止带电挂地线；、防止带电挂地线；4 4、防止带地线合隔离开关；、防止带地线合隔离开关；5 5、防止误入带电间隔。、防止误入带电间隔。 断路器是开关设备中最重要、最复杂的一种。它既能断路器是开关设备中最重要、最复杂的一种。它既能切换切换正常正常负载，又可排除负载，又可排除短路短路故障。同时承担着故障。同时承担着控制控制和和保保护护双重任务。双重任务。 断路器的分类主要是按所

9、采用的断路器的分类主要是按所采用的灭弧介质灭弧介质进行分类。进行分类。 大部分断路器能进行快速大部分断路器能进行快速自动重合闸自动重合闸操作。在排除线操作。在排除线路临时性故障后，能及时地恢复正常运行路临时性故障后，能及时地恢复正常运行 高压断路器的主要功能：高压断路器的主要功能： （1 1）停送电控制，可带负）停送电控制，可带负荷拉合；荷拉合； （2 2）保护功能：与继电保）保护功能：与继电保护相配合切断故障电流。护相配合切断故障电流。 分路高压断路器与主进高压断路器同时分路高压断路器与主进高压断路器同时掉闸时，应先拉开无故障的分路高压断路器，掉闸时，应先拉开无故障的分路高压断路器，试送试送

10、主进主进再试送再试送分路分路。 它能将电气设备与带电的电网隔离，以保证被它能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隔离的电气设备有明显明显的的断开点断开点，能能安全安全地进行检修；地进行检修；它能它能改变改变运行方式，在双母线的电路中，可利用隔离运行方式，在双母线的电路中，可利用隔离开关将设备或线路从开关将设备或线路从一组一组母线切换到母线切换到另一组另一组母线上去。母线上去。 使用时应与使用时应与断路器断路器配合，只有在断路器配合，只有在断路器断开断开后后才能进行操作。才能进行操作。n 隔离开关是一种没有灭弧装置的开关设备，主要用来断开无负荷隔离开关是一种没有灭弧装置的开关设备

11、，主要用来断开无负荷电流的电路，隔离电源。电流的电路，隔离电源。n 在分闸状态时有明显的断开点，以保证其他电气设备的安全检修。在分闸状态时有明显的断开点，以保证其他电气设备的安全检修。n 在合闸状态时能可靠地通过正常负荷电流及短路故障电流。在合闸状态时能可靠地通过正常负荷电流及短路故障电流。n 因它没有专门的灭弧装置，不能切断负荷电流及短路电流。因此，因它没有专门的灭弧装置，不能切断负荷电流及短路电流。因此，隔离开关只能在电路已被断路器断开的情况下才能进行操作，严禁带隔离开关只能在电路已被断路器断开的情况下才能进行操作，严禁带负荷操作。负荷操作。n 只有电压互感器、避雷器、励磁电流不超过只有电

12、压互感器、避雷器、励磁电流不超过2A2A的空载变压器，电的空载变压器，电流不超过流不超过5A5A的空载线路，才能用隔离开关进行直接操作。的空载线路，才能用隔离开关进行直接操作。 用隔离开关拉合变压器的空载电流不大于用隔离开关拉合变压器的空载电流不大于2A2A 隔离开关的结构特点？隔离开关的结构特点？ （1 1）结构简单；）结构简单； （2 2）无专门的灭弧装置；）无专门的灭弧装置； （ 3 3 ）不能带负荷拉合隔离开关）不能带负荷拉合隔离开关 （4 4）有明显的断开点，能隔离电源。）有明显的断开点，能隔离电源。 熔断器一般由熔断管、熔体、灭弧填充物、动、熔断器一般由熔断管、熔体、灭弧填充物、动

13、、静触座、绝缘支持物及指示器等组成，它的结构简单，静触座、绝缘支持物及指示器等组成，它的结构简单，易于维护检修。熔断器的动作具有反时限特性，当通易于维护检修。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，则熔体的熔断电流时间愈短。过熔体的短路电流愈大，则熔体的熔断电流时间愈短。为了提高熔断器的灭弧性能，有些熔断器（为了提高熔断器的灭弧性能，有些熔断器（RNRN型）的型）的熔断管内装有石英砂充填物，它有利于快速灭弧，提熔断管内装有石英砂充填物，它有利于快速灭弧，提高了断路容量。高了断路容量。n 熔断器是一种简单而有效的保护电器。在电熔断器是一种简单而有效的保护电器。在电路中主要起短路保护

14、和过载保护作用。路中主要起短路保护和过载保护作用。n 主要由熔体和安装熔体的绝缘管主要由熔体和安装熔体的绝缘管( (绝缘座绝缘座) )组组成。使用时，熔体串接于被保护的电路中，当电成。使用时，熔体串接于被保护的电路中，当电路发生短路故障时，熔体被瞬时熔断而分断电路，路发生短路故障时，熔体被瞬时熔断而分断电路，起到保护作用。起到保护作用。 跌落式熔断器安装应牢固、排列整齐；熔管轴线与地面的垂线夹角为1530；跌落式熔断器水平相间距离不小于500mm；上、下引线压紧，与线路导线的连接紧密可靠。 试拉合跌落式熔断器，操作应灵活可靠、接触紧密。试拉合跌落式熔断器，操作应灵活可靠、接触紧密。合熔丝管时上

15、触头应有一定的压缩行程。合熔丝管时上触头应有一定的压缩行程。 高压熔断器在电路中的作用是高压熔断器在电路中的作用是用于用于切断过载和短路故障切断过载和短路故障 跌落式熔断器的操作顺序是：送电跌落式熔断器的操作顺序是：送电时，先合时，先合 两边相两边相，后合，后合 中相中相，停电时，停电时相反，防止相间相反，防止相间弧光短路弧光短路。熔丝又称熔体是熔断器中主要部件熔丝又称熔体是熔断器中主要部件熔丝在电流的热熔丝在电流的热作用下来熔化作用下来熔化断开电路断开电路它必须具有它必须具有熔点低熔点低导电性能好导电性能好不氧化和易加工不氧化和易加工 1 1、容量在、容量在100kVA100kVA及以下者，

16、高压侧熔丝按变压器额定电流的及以下者，高压侧熔丝按变压器额定电流的2 23 3倍选择。倍选择。 2 2、容量在、容量在100kVA100kVA及以上者，高压侧熔丝按变压器额定电流的及以上者，高压侧熔丝按变压器额定电流的1 15 52 2倍选择。倍选择。 3 3、多台变压器共用一组熔丝时，其熔丝额定电流按各变压器额定电流、多台变压器共用一组熔丝时，其熔丝额定电流按各变压器额定电流之和的之和的1.01.01.51.5倍选用。倍选用。 4 4、变压器、变压器低压侧低压侧熔丝熔丝( (片片) )或断路器长延时整定值按变压器或断路器长延时整定值按变压器额定额定电流电流选择。选择。 负荷开关与隔离开关不同

17、之处是带有灭弧负荷开关与隔离开关不同之处是带有灭弧装置装置 负荷开关用来不频繁地接通和开断小容量负荷开关用来不频繁地接通和开断小容量的配电线路和负荷的配电线路和负荷 隔电作用隔电作用 有明显的断开点有明显的断开点 1 1、只能用在、只能用在315KVA315KVA以以下的小型变压器；下的小型变压器； 2 2、能接通断开额定电、能接通断开额定电流；流； 3 3、有简单的火弧装置，、有简单的火弧装置，不能切断短路电流。不能切断短路电流。避雷器连接在避雷器连接在电路和大地之间电路和大地之间它与被保护设备并联它与被保护设备并联是一种用于限制过电是一种用于限制过电压的主要保护设备之压的主要保护设备之一一

18、当雷电过电压达到避雷器当雷电过电压达到避雷器规定的动作电压时规定的动作电压时它会立即动作它会立即动作释放过电压电荷释放过电压电荷将线路设备将线路设备的过电压值限制在一定水平的过电压值限制在一定水平从而起到保护线路从而起到保护线路设备安全运行的目的设备安全运行的目的避雷器主要有避雷器主要有阀型、管型、氧化锌三大类阀型、管型、氧化锌三大类n 母线是指在变电所中各级电压配电装置的连接，以及变母线是指在变电所中各级电压配电装置的连接，以及变压器等电气设备和相应配电装置的连接，大都采用矩形或圆压器等电气设备和相应配电装置的连接，大都采用矩形或圆形截面的裸导线或绞线，这统称为母线。形截面的裸导线或绞线，这

19、统称为母线。n 母线的作用是汇集、分配和传送电能。母线的作用是汇集、分配和传送电能。n 母线按外型和结构，大致分为以下三类：母线按外型和结构，大致分为以下三类： 硬母线：包硬母线：包括矩形母线、槽形母线、管形母线等。括矩形母线、槽形母线、管形母线等。 软母线软母线: :包括铝绞线、包括铝绞线、铜绞线、钢芯铝绞线、扩径空心导线等。铜绞线、钢芯铝绞线、扩径空心导线等。 封闭母线封闭母线: :包括共包括共箱母线、分箱母线等。箱母线、分箱母线等。1 1、清除表面污物；清除表面污物；2 2、去毛刺；、去毛刺；3 3、涂中性凡士林油、涂中性凡士林油或导电膏；或导电膏；4 4、铜母线应搪锡；、铜母线应搪锡；5 5、端面平整光滑；、端面平整光滑；6 6、铝母线去氧化层。、铝母线去氧化层。1 1、要求端面平整光滑，无毛刺，并涂中性