工业企业供电配电系统中的主要电气设备剖析PPT课件

1、、1、第4章配电系统的主要电气设备、配电系统的主要电气设备：配电系统所连接的一次设备和二次设备。 在配电系统中完成各种功能，如电力传输、电力分配、电压等级转换、配电系统设备控制和保护、电量测量、配电系统电能质量改善等，2，4.1一次设备一次电路：在配电系统中负责电力传输和分配的主电路称为配电系统的一次电路一次设备：与一次电路相连的电气设备。 根据电气设备的不同功能，可以将一次设备分为根据配电系统的工作要求改变电压和电流等的转换设备。 例如，电力变压器、电压互感器等。 控制设备：其功能根据配电系统的工作要求控制一次电路的开、关，如各种高压、低压开关。 保护设备：用过电流和超电势等保护配电系统的功

2、能，例如保险丝和防雷器等。 补偿设备：补偿配电系统的无功功率，提高配电系统功率因数的功能，如并联电容器。 工厂：根据一次电路布线方案的要求，将一次设备和二次设备一体化的电气装置，如高压开关柜、低压开关柜等，4，电力变压器，1 .分类：2.电容等级3 .构造和型号4的电力变压器的连接组电力变压器的连接组是指三相电力变压器的一、二次绕组以一定的相量关系连接。 例如，三相电力变压器的原来的副边的对应绕组连接成星形，副边连接有中线。 该连接方式为Y-Yn连接，连接组为y，yn0的另一连接方式： Dyn11，5，6，高压断路器，高压断路器为开关，可切断正常负载或接通故障电路。 在故障电路中故障电流大(例

3、如短路电流)，切断故障电路需要消弧能力特别强的灭弧装置，所以空气开关主触头设置在灭弧装置内，不能观察其开闭状态，即切断时看不到破断点。 一般的高压断路器不能单独使用，必须和产生程序断点的隔离电器并用。7、高压断路器分类：高压断路器根据采用的消弧介质，有少油空气开关、六氟化硫(SF6 )空气开关、真空断路器、压缩空气空气开关及电弧偏斜空气开关等，其中应用最广泛的是少油空气开关。 高压断路器根据其设置场所，分为户内式和户外式2种，8、9，高压断路器的操动机构，手动操动机构：用人力直接操作。 其特点是结构简单，不需要特殊的能量和储能装置。 但是，在操作时，可靠性和安全性差，只能适用于小型断路器。 电

4、磁操动机构：将电能转换为机械能带动空气开关，接通。 可采用直流操作电源，广泛应用于少油空气开关和真空断路器。 弹簧操动机构：其驱动能量由预先储存的闭合弹簧提供。 总是把很少的油空气开关组合起来使用。 气压操动机构：气压产生的机械能推动空气开关的接通。 其结构简单，工作可靠，功率大，操作时无剧烈冲击，但需要压缩空气供应设备，经常与SF6空气开关配合使用。 液压操动机构：以功率大、传动快、动作准确、冲击力小为特点，技术要求高，适用于超高压少油空气开关和SF6空气开关。 10、10、11、隔离开关、隔离开关是隔离电器，只能切除或接通无负载或小负载，断路时有明显的程序断点。 多与高压断路器并用。12、

5、13、低压空气开关、低压空气开关也称为自动开关(字符符号QF )，可以与负载断开电路短路、过载、低电压(或无电压)自动断开。 1 .低压空气开关按消弧介质分类：按空气空气开关和真空断路器等用途分类：有配电空气开关、电机空气开关、照明空气开关、漏电保护空气开关等。配电用低压空气开关按保护性能分为非选择型和选择型2种。 分类方式多为，14，15，低压开关，1 .低压刀开关低压刀开关(文字符号QK )。 根据其操作方式，有单投和双投两种。 根据其极数，有单极、双极、三极。 根据消弧结构的有无，分为无消弧罩和带消弧罩两种。 没有消弧盖的刀开关一般只能无负载操作，主要用作隔离开关。 带消弧盖的刀开关可以

6、切断一定的负载电流。16、17、2 .保险丝式刀开关保险丝式刀开关(文字符号QKF或FUQK )也被称为刀开关，是组合了低压刀开关和低压保险丝的开关电器。 最常见的HR3型刀保险丝，是将HD型刀开关的斩拌机更换为具有RT0型保险丝刀联系性的保险丝。 刀熔开关具有刀开关和保险丝的双重功能。 如果采用这种组合型的开关电器，由于配电装置的极简化、经济实用，因此被广泛设置在低压配电盘中使用。 低压负载开关低压负载开关(文字符号QL )是将带灭弧装置的刀开关和保险丝串联组合而成的，是外装了密闭型铁元素壳和开放型橡胶盖的开关电器。 低压负荷开关具有带消弧盖的刀开关和保险丝双重功能，可实现负载操作和短路保护

7、，但短路熔断后，需要更换熔化物恢复供电。 用于控制、指示、监视、保护一次设备的运行的电路被称为二次电路。 二次电路通常与电压互感器的二次侧相连。 二次设备是指与二次电路相连的所有电气设备，通常包括保持继电器、电压互感器、控制电气设备、测量仪表等。 22、常用的保持继电器、继电器是当其输入的物理量(电量或非电量)达到规定值时，其电气输出电路接通或断开的电气设备。 继电器根据其输入量的性质，分为电气继电器和非电气继电器两种。 根据用途有控制继电器和保持继电器2种，控制继电器用于自动控制电路，保持继电器用于继电保护电路。23、保持继电器按其构成要素分为机电式、晶体管式和微机式。 机电继电器根据其结构

8、原理大致分为电磁式和感应式继电器。 保持继电器根据其反应的物理量，分为电流继电器、电压继电器、功率继电器、瓦斯气体继电器等。 保持继电器根据其反应的数量，分为过剩继电器和不足继电器2种。 例如过电流继电器、欠电压继电器。 保持继电器根据其在保护具中的功能，分为起动继电器、时间继电器、信号继电器和中间(出口)继电器等，24、电磁式继电器，1、电磁式过电流继电器(1)电磁式过电流继电器在继电保护装置中是起动要素，属于测量继电器。 电流继电器的文字符号是KA。 (2)电磁式电压继电器电磁式电压继电器在继电保护装置中是起动元件，属于测量继电器，文字符号为KV，其构造与原理与上述电磁式电流继电器极为类似

9、，但电压继电器的线圈多为电压线圈，大多为低电压(欠电压)继电器。 (3)电磁时间继电器电磁时间继电器用于获得继电保护设备处的保护具所需的延迟时间(时限)。 有无机电学的继电器。 时间继电器的文字符号是KT。 (4)电磁式信号继电器使用于在继电保护装置中发出指示保护具的动作的信号。 也是有无机电学的继电器。 信号继电器的文字符号为KS。 (26 )、(5)电磁式中间继电器，为了补偿主继电器的接点数量和接点容量的不足，作为辅助继电器使用给继电保护装置。 中间继电器通常安装在保护具的出口回路上，用于接通空气开关的脱扣线圈，因此也称为出口继电器。中间继电器也是机电式有无继电器，其文字符号为KM，27，

10、感应式电流继电器，感应式电流继电器可进行过流保护和电流速断保护。 感应式电流继电器兼具上述电磁式电流继电器、时间继电器、信号继电器与中间继电器的功能，可大幅极简化继电保护装置。 并且由感应式电流继电器组成的保护具采用交流操作，能够减少投资，在中小工厂的变电所中非常普及。 28、瓦斯气体继电器、瓦斯气体继电器也称为瓦斯气体继电器，用电力线路保护电压互感器。 设置在油浸式电压互感器箱体和油枕头(储油箱)间连通管的中央部，为了使箱体内产生的瓦斯气体能够通过瓦斯气体继电器顺利排出到油枕头，电压互感器安装应倾斜115，在制造电压互感器时，连通管和箱体掌门人也有24的倾斜。 瓦斯气体继电器主要有浮动式和开

11、放式2种，目前广泛使用的是开放式，29、瓦斯气体继电器是安装在电压互感器的1电压互感器槽2连通管3瓦斯气体继电器4油枕头， 30 FJ380型开口杯瓦斯气体继电器的构造图1盖2容器3上油杯4永久吸铁石5上动接点6上静接点7下油杯8永久吸铁石9下动接点10下静接点11支架12下油杯平衡锤13下油杯旋转轴14挡板15上油杯平衡锤16上油杯旋转轴17排气阀18端子箱a )正常时b )轻瓦斯气体动作c 严重漏油时1上开口杯2下开口杯，32、电流互感器、电流互感器是电流互感器和电流互感器的总称，从基本结构和工作原理上讲，电流互感器是一种特殊的电流互感器。 电流互感器(文字符号TA )是变换电流的电流互感

12、器，其二次侧的额定电流为5A。 电压互感器(文字符号为TV )是变换电压的电压互感器，其二次侧的额定电压为100V。 (1)将仪表、继电器等二次设备与主电路(一次电路)隔离，避免主电路高电压直接引入仪表、继电器等二次设备，防止仪表、继电器等二次设备故障影响主电路，提高一次、二次电路的安全性和可靠性(2)为了扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围，采用不同的变流器比的电流互感器，能够用5A量程的电流计测任意的大电流。 同样，通过使用变压比不同的电压互感器，可以在100V范围的电压表中测量任意的高电压。 另外，采用电压互感器，可以统一二次仪表、继电器等设备的规格，有利于这些个设备的批量生产。34、电

13、流互感器、电流互感器的基本构造和接线1铁元素芯2一次线圈3二次线圈、35、电流互感器的接线方案a )一相式b )二相不完全星形c )二相电流差d )三相星形、36、37、电流互感器、电流互感器的基本构造和接线1铁元素芯2一次线圈3二次线圈、38 a )一个单相电压互感器b )二相单相为V/V形c ) 三个单相为Y0/Y0型d )三个单相三绕组或一个三相五芯柱三绕组电压互感器为Y0/Y0、39、40、接触器，接触器是交流直流主电路、大容量控制电路等用于频繁开关大电流回路的自动切换电器。 除了接触器在功能上可以自动切换外，还具有手动开关所欠缺的远程遥控功能和无电压(或欠电压)保护功能，但没有低压空

14、气开关所具有的过载和短路保护功能。 接触器具有操作频率高、寿命长、工作可靠、性能稳定、成本低、维修方便等优点，主要用于控制电滚子、电热设备、电焊机、电容器组等，是电力拖动自动控制电路中最广泛的控制电器之一。 接触器根据驱动接触器的系统的动力，分为电磁接触器、空气接触器、液压接触器等。 正在使用新的真空接触器和晶体闸流管交流接触器。在，41，接触器的模式符号a )线圈b )主接点c )辅助接点，42，43，44，电力线路中常用的主指令电器，为了主指令电器开闭控制电路，发出命令，或者作为程序控制使用，主要是控制按钮，行程开关，换向开关， 因为主令电器是在控制电路中发出命令的电器，所以称为主令电器，

15、但是主令电器不允许切断主电路。45、控制按钮、控制按钮是开启或关闭小电流回路的主指令电器，其结构简单应用广泛。 按钮联系性允许的电流一般在5A以下，主要用于低压控制电路。 为了控制接触器、继电器、电磁星空卫视等，手动发出控制信号。 联特罗尔按钮由按钮盖、复位弹簧、桥、静接触件和外壳等构成，一般具有复合式，即常开、常闭接触件。 将常闭接子推一推后首先断开，然后常开后闭合。 去除外力后，在复位弹簧的作用下，常开接触件打开，常闭接触件复位。46、按钮结构1、按钮盖2、复位弹簧3、可动接触件4、常闭接触件5、常开接触件，47、行程开关根据生产机械的行程发出指令，将控制其运动方向和行程长度的主指令电器称

16、为行程开关。 将行程开关安装在生产机械的行程终点限制行程，也称为限位开关。 当生产机械运动到某个指定位置，与行程开关碰撞时，行程开关发出控制信号，实现生产机械的电气控制。 行程开关根据其构造分为直动式、支重轮式、微动式3种。48、直动式行程开关的外形和构造原理a )外形图b )构造原理图1顶出大头针2弹簧3常闭接点4接点弹簧5常开接点、49、切换开关、切换开关是将同一构造的开关元件多组重叠而成，是控制多线路的主指令电器之一。 也可以用于控制小容量电动机的启动、转向、调速，该小容量电动机可用于控制高压断路器的操动机构的分通、各种配电设备中的线路的接通、遥控器和电流计、电压表的重定向测量等。 交换

17、的线路很多，用途广泛，所以也被称为万能换向开关。 换向开关由抢先版机构、联系性系统、定位装置等部分构成。 根据抢先版的旋转，操作半径不同的触头，以规定的顺序接通和断开电路的定位机构和限位机构保证动作的正确度。 抢先版动作位置有90、60、45、30四种。 触头系统多为双刀桥结构。 换向开关的格拉夫快速象征符，51，主控命令支重轮，主控命令支重轮被用于频繁切换复杂的多环控制电路。 它一般由触头、抢先版、旋转轴、定位机构、面板及其支承部件等部分构成。 因为不是直接控制电动机，而是切换接触器控制电路，用接触器控制电动机，所以主指令接触器支重轮的接触器以小电流设计，尺寸小，一般不需要灭弧装置。 从构成

18、形式来看，微机星空卫视控制支重轮有抢先版不能调整的抢先版非调整式微机星空卫视支重轮和触头只能在一定接点工作的触头非调整式微机支重轮两种，另一种是凸轮调整式主控制器，在凸轮片上开有孔和槽，安装在凸轮盘上的位置可以调整，因此接点一般的主指令支重轮的驾驶盘停留在必要的动作位置，但在具备特殊的反作用力弹簧的主指令支重轮中，驾驶盘自动地返回零。 52、保险丝是切断过载较大的电路和短路电路的保护电气设备。 保险丝熔液中流过的电流超过一定值时，熔液发热而熔断，切断电路。 53、防雷器防止超电势入侵。 防雷器设置在被保护机器的前端，当超电势侵入时，破坏防雷器，对地放电，起到保护以后的电气机器的作用。 移相电容器进行无功补偿。配电系统大多为电感性负