配电一次设备

配电一次设备主讲老师：黄章耀—xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx—一次设备是指直接生产、输送、分配和使用电能的设备，它们相互连接，构成发电、输电、配电的电气主回路。配电网中的一次设备主要包括：开关、刀闸、熔断器、开闭所、电缆分接箱、配电变压器、电力电缆、架空导线等。序论配电线路第一章配电开关类设备第二章配电变压器第三章箱式变电站第四章目录页配电辅助设备第五章第一章配电线路配电线路配电架空线路配电架空线路主要是指主干线为架空线或混有部分电力电缆的10kV线路。架空线路沿空中走廊架设，需要杆塔支持，每条线路的分段点、联络点设置有柱上开关。为了有效利用架空走廊，在城市市区常采用同杆并架的方式，常见的有双回和四回的同杆并架。相对于电缆线路，架空线路具有投资少、易架设、维护检修方便、易于发现和排除故障等优点。配电电缆线路配电电缆线路主要指主干线全部为电力电缆的10kV线路。一般采用交联聚乙烯绝缘电力电缆，并根据使用环境采用具有防水、防蚁、阻燃等性能的外护套。配电电缆线路不易受周围环境和污染的影响，送电可靠性高；线间绝缘距离小，占地少，无干扰电波；地下敷设时，不占地面与空间。但成本高，一次性投资费用较大；不易变动与分支；电缆故障测巡与维修较难，专业性较强。第二章配电开关类设备

配电开关类设备配电环网柜定义：环网柜用于配电网电缆线路环网式供电，能够实现供电系统的环网联接和负荷接入。环网柜将高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元。环网柜应具有防污秽、防凝露功能，二次仪表小室内宜安装温湿度控制器及加热装置。环网柜电缆室、控制仪表室和自动化单元室宜设置照明设备。环网柜电缆室应设观察窗，便于对电缆头进行红外测温。特点：环网柜可由各间隔单元灵活安装组合，具有结构简单、成本低廉、运行安全可靠、体积小等优点，特别适用于城市配电系统的电缆线路中，并广泛应用于开关站和配电室，成为配电系统的重要设备之一。

配电开关类设备电缆分接箱定义：电缆分接箱是一种用来对电缆线路实施分接、分支、接续及转换电路的设备,多数用于户外。

特点：电缆分接箱一般不含开关设备,箱体内仅有对电缆端头进行处理和连接的附件,不能对其进行相关操作以切断和隔离分支线路,其结构比较简单,体积较小,功能较单一。

配电开关类设备开关定义：能关合、承载、开断运行回路正常电流、也能在规定时间内关合、承载以及开断规定的过载电流的开关设备。

功能：开关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，能切断过负荷电流和短路电流，他具有比较完善的灭弧结构和断流能力。

▲▲配网中部分开关为负荷开关，只能开断负荷电流，不能开断故障电流。

配电开关类设备隔离刀闸定义：隔离刀闸，又称隔离开关，是一种没灭弧装置的控制电器，其主要功能是隔离电源，以保证其它电气设备的安全检修，因此不允许带负荷操作。但在一定条件下，允许接通或断开小功率电路。是高压开关当中使用的最多也是最频繁的一个电器装置。

功能：（1）隔离刀闸可用于线路设备的停电检修、故障查找、电缆试验、重构运行方式等；（2）拉开柱上隔离刀闸可使需要检修的设备与其他正在运行线路隔离，建立可靠的绝缘间隙，给予工作人员有可以看见的明显的断开标志，保证检修或试验。

配电开关类设备跌落式熔断器定义：跌落式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跌落,断开电路的一种电气设备，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设备。

功能：（1）它具有简单、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进行设备投、切操作及起保护作用；（2）跌落式熔断器取下后,能为设备检修提供一个明显的断开点。

配电开关类设备10kV开闭所定义：10kV开关站又称10kV开闭所，主要作用是加强配电网的联络控制，提高配电网的灵活性和可靠性，是电缆线路的联络点和支线点，同时还具备变电站10kV母线的延伸作用。开关站在不改变电压等级的情况下，对电能进行二次分配，为周围的用户提供电源。特点：（1）电源进线侧和出线侧的电压相同；（2）一般两进多出，常用4-6出，只是根据不同时的要求，进出可以设置断路器、负荷开关。它与电缆线路配合实现区域性的电力分配,在城区配网中得到广泛应用；

配电开关类设备配电室定义：配电室是带有低压负荷的室内配电场所，主要为低压用户配送电能，设有中压进线（可有少量出线）、配电变压器和低压配电装置。特点：（1）电源进线侧和出线侧的电压相同；（2）一般两进多出，常用4-6出，只是根据不同时的要求，进出可以设置断路器、负荷开关。它与电缆线路配合实现区域性的电力分配,在城区配网中得到广泛应用；

配电开关类设备接触器作用：接触器常用于接通和切断电路，而且还具有低电压释放保护作用。接触器控制容量大，适用于频繁操作和远距离控制，是自动控制系统中的重要元件之一。原理：当接触器线圈通电后，线圈电流会产生磁场，产生的磁场使静铁芯产生电磁吸力吸引动铁芯，并带动交流接触器点动作，常闭触点断开，常开触点闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触点复原，常开触点断开，常闭触点闭合。直流接触器的工作原理跟温度开关的原理有点相似。第三章配电变压器

配电变压器配电变压器定义：配电变压器指配电系统中根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。通常装在电杆上或配电所中,一般能将电压从6~10千伏降至380伏左右输入用户。

特点：电变压器通常通过高压熔断器与高压系统相连，取下其高压熔断器即可实现配电变压器与高压系统的隔离。配电变压器敞开于户外，安全性差，较易因雷击以及过负荷而损坏。第四章箱式变电站

箱式变电站箱式变电站定义：箱式变电站（简称箱变）是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内，全封闭运行，特别适用于城网建设与改造。特点：箱变采用金属（需良好接地）或非金属外壳，壳内装变压器、高低压开关设备及具控制设备，内部连接线（电缆、母线和其他）和辅助设备，并能根据用户要求装设电能计量设备和无功补偿设备。目前国内常见的箱变按结构与功能可分为欧式箱变、美式箱变和组合式箱变，欧式箱变具有公共外壳；美式箱变没有独立外壳，负荷开关和熔断器置入变压器油箱之中；组合式箱变是将高、低压开关设备和变压器分别装配在不同的箱壳中，现场组装，一般应用于较大容量的箱变中。第五章配电辅助设备

配电辅助设备电压互感器定义：电压互感器又称仪用变压器（简称TV或TV)，是一种小容量的变压器。它的用途是将高电压或低电压变成测量仪表等使用的标准电压，将二次端接入的仪器、仪表与高电压隔离其二次电压在正常运行及规定的故条件下，应与一次电压成正比，且比值和相位误差不超过规定值。目的：主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器。

配电辅助设备电流互感器定义：电流互感器（简称TA或TA）主要护等二次设备获取电气一次回路信息的传感器。电流互感器是一次系统和二次系统之间的联络元件，将一次侧的大电流变成二次侧的小电流（5A或1A)，使仪表或其他测量装置小型化、标准化。作用：按照用途不同，电流互感器大致可分为两类：测量用电流互感器（或电流互感器的测量绕组）：在正常工作电流范围内，向测量、计量等装置提供电网的电流信息。保护用电流互感器（或电流互感器的保护绕组）：在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电流信息。

配电辅助设备传感器定义：配电网中使用的传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。分类：通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件10大类。配电网中经常用到传感器设备有温度传感器、湿度传感器、压力传感器、带电显示器、气体浓度传感器等。

配电辅助设备配电开关操作机构定义：配电开关操动机构是用来控制开关的跳闸、合闸和维持合闸状态的设备，由操动机构、锁扣机构、脱扣动力装置和自由脱扣机构等组成，其中操动机构是开关设备合分闸的原动力操动机构应有足够的操作功，保证开关有足够的合闸速度；动作快、不拒动、不误动，并具有自动脱扣装置，以实现故障情况下合闸过程中快速跳闸。分类：开关操作机构分为手动操作机构和动力操作机构，根据不同动力种类，动力操作机构分为：电磁操动机构、弹簧操动机构、液压操动机构、气动操动机构、电动机操动机构、永磁操动机构。以上操动机构在开关设备发展的不同时期均有采用，目前在配电主站开关设备领域使用较多的是电磁操动机构、弹簧操动机构。近年来永磁技术迅猛发展，永磁操动机构开始配电主站开关中推广应用。

配电辅助设备绝缘子作用：绝缘子的主要功能是实现电气绝缘和机械固定，为此规定有各种电气和机械性能的要求。如在规定的运行电压、雷电过电压及内部过电压作用下，不发生击穿或沿表面闪络；在规定的长期