通信局（站）的交流變配電設(shè)備.ppt

第2章 通信局（站）的交流變配電設(shè)備,2.1 高壓交流供電系統(tǒng) 2.1.1 高壓交流供電系統(tǒng)的組成,由國(guó)家公用電力網(wǎng)供給的交流電稱(chēng)為市電。 電廠發(fā)電機(jī)組的輸出電壓（3.1520kV）經(jīng)升壓變電站升高到35500kV后進(jìn)行輸送，稱(chēng)為輸電。 電能輸送到城市周邊后，再由區(qū)域變電所將電壓降至10kV分配給用戶(hù)使用，稱(chēng)為配電（配電電壓為10 kV, 三相三線(xiàn)制，無(wú)中性線(xiàn)）。 通信局（站）的高壓交流供電系統(tǒng)由高壓供電線(xiàn)路、高壓配電設(shè)備和降壓電力變壓器組成，即由高壓市電引入線(xiàn)路和專(zhuān)用變電站組成。,1高壓市電的引入,（1）兩路高壓引入 圖為引入兩路高壓主備用運(yùn)行方式舉例。 主、備用運(yùn)行方式必須有電氣和機(jī)械連鎖裝置，使之同一時(shí)間只能接通一路高壓市電。,主要電氣設(shè)備符號(hào),（2）一路高壓引入,（a）跌落式熔斷器 （b）負(fù)荷開(kāi)關(guān)和熔斷器 （c）隔離開(kāi)關(guān)和斷路器,2專(zhuān)用變電站,10kV高壓進(jìn)入專(zhuān)用變電站后經(jīng)過(guò)降壓電力變壓器降為220V/380V低壓市電，然后由低壓配電裝置將電能輸送到各用電設(shè)備。 專(zhuān)用變電站要盡量靠近負(fù)荷中心，從而縮短低壓供電距離，使之減少電能損失；電路主接線(xiàn)應(yīng)簡(jiǎn)單而運(yùn)行可靠，并要便于監(jiān)控和維護(hù)。,（1）室外小型專(zhuān)用變電站,室外小型專(zhuān)用變電站（所）將變壓器安裝在室外，可分為桿架式（安裝160kVA以下變壓器）和落地式。 桿架式安裝的變壓器，底部距地面高度不應(yīng)小于2.5m，裸導(dǎo)體距地面高度不應(yīng)小于3.5m。 室外落地安裝的變壓器，應(yīng)裝設(shè)固定圍欄，圍欄高度不應(yīng)低于1.7m；變壓器的外廓距建筑物外墻和圍欄的凈距不應(yīng)小于1m （或0.8m）；變壓器底部距地高度一般不應(yīng)小于0.5m（或0.3m）。 變壓器高壓側(cè)接通或切斷電源用跌落式熔斷器進(jìn)行操作。,（2）室內(nèi)專(zhuān)用變電站,室內(nèi)專(zhuān)用變電站（所）將變壓器安裝在室內(nèi)。變壓器室須是耐火建筑，門(mén)應(yīng)向外開(kāi)啟，不得開(kāi)窗，應(yīng)有通風(fēng)考慮，排風(fēng)溫度不宜高于45，空氣進(jìn)出口應(yīng)有百葉窗和鐵絲網(wǎng)防止小動(dòng)物鉆入引起短路事故。 當(dāng)變壓器容量在315kVA以下時(shí)，一般不設(shè)高壓開(kāi)關(guān)柜，變壓器高壓側(cè)接通或切斷電源常用高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作。 變壓器容量較大或有兩路高壓市電引入時(shí)，應(yīng)設(shè)高壓配電室，配置適當(dāng)?shù)母邏洪_(kāi)關(guān)柜。,2.1.2 高壓配電設(shè)備 1高壓開(kāi)關(guān)柜,高壓開(kāi)關(guān)柜是按一定線(xiàn)路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成的一種高壓成套配電裝置。 重要程度高的通信局（站）現(xiàn)在一般采用手車(chē)式（移開(kāi)式）高壓開(kāi)關(guān)柜。其主要電器是裝在可以拉出和推入開(kāi)關(guān)柜的手車(chē)上的，當(dāng)其發(fā)生故障或需要檢修時(shí)，在切斷電源后可將手車(chē)?yán)?，再推入同?lèi)備用手車(chē)，即可恢復(fù)供電，停電時(shí)間短，大大提高了供電可靠性。 重要程度一般的通信局（站）可采用環(huán)網(wǎng)高壓開(kāi)關(guān)柜。 高壓開(kāi)關(guān)柜停電檢修時(shí)，為了確保安全，在切斷電源后，設(shè)備上三相高壓相線(xiàn)均應(yīng)接地線(xiàn)。,手車(chē)式高壓開(kāi)關(guān)柜一次接線(xiàn)舉例,接地開(kāi)關(guān),環(huán)網(wǎng)柜（HXGN-12系列）的一次接線(xiàn),環(huán)網(wǎng)高壓開(kāi)關(guān)柜一般由三個(gè)間隔組成，其中一個(gè)電纜進(jìn)線(xiàn)間隔，一個(gè)電纜出線(xiàn)間隔，另一個(gè)為計(jì)量間隔。由于環(huán)網(wǎng)柜采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)加熔斷器來(lái)代替斷路器，所以設(shè)備價(jià)格低、占地面積少、操作簡(jiǎn)單 。,接地開(kāi)關(guān),高壓開(kāi)關(guān)柜（續(xù)）,高壓開(kāi)關(guān)柜的二次接線(xiàn)內(nèi)容包括：高壓設(shè)備的繼電保護(hù)、電氣測(cè)量、控制電路、事故告警及預(yù)告警信號(hào)和控制電源等。目前高可靠、低能耗的微機(jī)綜合電力繼電保護(hù)裝置已得到廣泛應(yīng)用。 目前高壓開(kāi)關(guān)柜柜體的防護(hù)等級(jí)有兩種：IP3X和IP4X。IP表示外殼防護(hù)；IP后面的第一位特征數(shù)字表示對(duì)固體異物進(jìn)入內(nèi)部的防護(hù)等級(jí)，3表示能防止直徑2.5mm的固體異物進(jìn)入柜內(nèi)，4表示能防止直徑1mm的固體異物進(jìn)入柜內(nèi)；IP后面的第二位特征數(shù)字表示對(duì)水進(jìn)入內(nèi)部的防護(hù)等級(jí)，用X代替數(shù)字表示對(duì)水進(jìn)入內(nèi)部的防護(hù)不作要求（因?yàn)榘惭b在室內(nèi)）。,2常用高壓電器,高壓隔離開(kāi)關(guān) 高壓斷路器 高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān) 高壓熔斷器 電流互感器和電壓互感器,（1）高壓隔離開(kāi)關(guān),高壓隔離開(kāi)關(guān)（文字符號(hào)QS）具有明顯的分?jǐn)嚅g隙，因此主要用來(lái)隔離高壓電源，保證安全檢修，并能通斷一定的小電流。 它沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的滅弧裝置，因此不允許接通或切斷正常負(fù)荷電流，更不能切斷短路電流，禁止帶負(fù)荷斷開(kāi)、閉合隔離開(kāi)關(guān)。 通常它與斷路器配合使用，并要嚴(yán)格遵守操作順序：切斷電源時(shí)，先斷開(kāi)斷路器，再拉斷隔離開(kāi)關(guān)；送電時(shí)，先閉合隔離開(kāi)關(guān)，再閉合斷路器。工程中常用于固定式高壓柜或高壓電源的室內(nèi)進(jìn)線(xiàn)端。,（2）高壓斷路器,高壓斷路器（文字符號(hào)QF）是高壓輸配電線(xiàn)路中最為重要的電氣設(shè)備，具有可靠的滅弧裝置，不僅能切斷和接通正常的負(fù)荷電流，還可以承受一定時(shí)間的短路電流，并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘，切斷故障電路。 常見(jiàn)的高壓斷路器有少油斷路器、真空斷路器和六氟化硫斷路器（以SF6惰性氣體為滅弧和絕緣介質(zhì)），現(xiàn)在工程中多選用真空斷路器。,高壓斷路器的參數(shù),高壓斷路器的主要參數(shù)是額定電壓（kV）和額定電流（A）。斷路器的額定電壓不應(yīng)小于裝置的工作電壓，斷路器的額定電流是指斷路器在閉合狀態(tài)下能長(zhǎng)期通過(guò)的電流。 還有兩個(gè)重要參數(shù)： 額定短路開(kāi)斷電流（kA）。是指在斷路器額定電壓下，斷路器能可靠切斷的最大短路電流，它應(yīng)符合地方供電部門(mén)的要求。 額定短路閉合電流（kA）。是指斷路器在額定電壓下所能閉合的最大短路電流峰值。采用自動(dòng)重合閘裝置時(shí)，斷路器有可能處在短路狀態(tài)下合閘，此時(shí)斷路器的觸頭應(yīng)完好無(wú)損。,（3）高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān),高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)（文字符號(hào)QL）能通斷正常的負(fù)荷電流和過(guò)負(fù)荷電流，隔離高壓電源。它只有簡(jiǎn)單的滅弧裝置，因此不能接通或切斷短路電流。 高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)通常與高壓熔斷器配合使用，利用熔斷器來(lái)切斷短路電流。 工程中多用于環(huán)網(wǎng)柜、箱式變電站和對(duì)變壓器進(jìn)行直接操作。,（4）高壓熔斷器,高壓熔斷器（文字符號(hào)FU）在電路發(fā)生短路或過(guò)負(fù)荷時(shí)，它能自身熔斷而斷開(kāi)電路，起到保護(hù)作用，一般由熔管、熔體、滅弧填充物、靜觸座、絕緣支柱等構(gòu)成。 室內(nèi)廣泛采用RN型管式熔斷器，室外則廣泛采用RW型跌落式熔斷器。,（5）電流互感器和電壓互感器,電流互感器（文字符號(hào)TA）和電壓互感器（文字符號(hào)TV）統(tǒng)稱(chēng)為互感器，它們其實(shí)就是特殊的變壓器。 電壓互感器用于測(cè)量電壓（通常二次繞組額定電壓為100V），電流互感器用于測(cè)量電流（通常其二次繞組額定電流為5A）。同時(shí)，可采用互感器作為繼電保護(hù)和信號(hào)裝置的電源，使得控制和保護(hù)裝置與高壓電路隔離開(kāi)。 必須注意：電流互感器二次繞組不能開(kāi)路；電壓互感器二次繞組不能短路；互感器二次繞組側(cè)有一端必須接地，用以防止一、二次繞組間絕緣擊穿時(shí)一次側(cè)的高壓竄入二次側(cè)，危及人身和設(shè)備安全。,2.1.3 高壓開(kāi)關(guān)柜的“五防”功能,高壓開(kāi)關(guān)柜一般都裝有連鎖裝置，以實(shí)現(xiàn)“五防”： 防止誤分、誤合斷路器； 防止帶負(fù)載拉、合隔離開(kāi)關(guān)； 防止帶電掛接地線(xiàn)； 防止帶接地線(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)（停電檢修時(shí)相線(xiàn)上均應(yīng)接地線(xiàn)，閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將掛接的地線(xiàn)去除）； 防止人員誤入帶電間隔。,2.1.3（續(xù)） 高壓設(shè)備的倒閘操作, 高壓斷路器和高壓隔離開(kāi)關(guān)的操作順序：停電時(shí)，先斷開(kāi)高壓斷路器，再斷開(kāi)高壓隔離開(kāi)關(guān)；送電時(shí)，順序與此相反。嚴(yán)禁帶負(fù)荷拉、合隔離開(kāi)關(guān)。 高壓斷路器兩側(cè)的高壓隔離開(kāi)關(guān)的操作順序：停電時(shí)先拉負(fù)荷側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，再拉電源側(cè)隔離開(kāi)關(guān)；送電時(shí)，順序與此相反。 變壓器兩側(cè)開(kāi)關(guān)的操作順序：停電時(shí)，先拉負(fù)荷側(cè)開(kāi)關(guān)，后拉電源側(cè)開(kāi)關(guān)；先停低壓，后停高壓。送電時(shí)順序與此相反。 單極隔離開(kāi)關(guān)及跌落式熔斷器的操作順序：停電時(shí)，先拉開(kāi)中間相，后拉開(kāi)兩邊相；送電時(shí)順序與此相反。,2.2 降壓電力變壓器 2.2.1 結(jié)構(gòu)和類(lèi)型,變壓器的鐵心由導(dǎo)磁性能良好的硅鋼片疊加而成，硅鋼片厚度為0.350.5mm，兩面涂有絕緣漆。,三相變壓器的鐵心一般做成三柱式，直立部分稱(chēng)為鐵柱，水平部分稱(chēng)為鐵軛，用來(lái)構(gòu)成閉合磁路。每個(gè)鐵柱上套著一相的高、低壓繞組，低壓繞組套在鐵心上，高壓繞組套在低壓繞組外面，這樣便于絕緣。,1油浸式變壓器,油浸式變壓器的繞組和鐵心都浸在油箱內(nèi)的變壓器油中，變壓器油起絕緣和散熱作用。繞組和鐵心的熱量先傳遞給變壓器油，然后通過(guò)變壓器油傳遞給散熱管或散熱片散熱。應(yīng)特別注意防火安全。 近年來(lái)油浸式變壓器采用了密封結(jié)構(gòu)，使變壓器油與周?chē)諝馔耆艚^，從而提高了變壓器的可靠性。全充油密封型變壓器在溫度變化使絕緣油體積發(fā)生變化時(shí)，由波紋油箱壁或膨脹式散熱器的彈性變形做補(bǔ)償。 油浸式變壓器主要部件是繞組和鐵心，二者構(gòu)成變壓器的核心即電磁部分；此外，還有油箱及其散熱裝置、絕緣套管、調(diào)壓和保護(hù)裝置等部件。,2干式變壓器,干式變壓器是指鐵心和繞組不浸在任何絕緣液中，直接以空氣為冷卻介質(zhì)的變壓器。它由鐵心、繞組、風(fēng)冷和溫控裝置以及防護(hù)外殼構(gòu)成。絕緣方式有環(huán)氧樹(shù)脂澆注式、環(huán)氧樹(shù)脂繞包式等類(lèi)型，繞組溫升限值為：B級(jí)絕緣80，F(xiàn)級(jí)絕緣100，H級(jí)絕緣125。干式變壓器主要用于防火要求較高的場(chǎng)合。 干式變壓器如果繞組溫度超過(guò)絕緣材料耐受溫度，將使絕緣損壞，因此對(duì)變壓器運(yùn)行溫度的監(jiān)測(cè)及其控制、報(bào)警十分重要。 干式變壓器的外殼防護(hù)，通常選用IP20外殼，可防止直徑12.5mm的固體異物或小動(dòng)物進(jìn)入而造成短路等惡性故障；若將變壓器安裝在戶(hù)外，則應(yīng)選用IP23外殼。,2.2.2 降壓電力變壓器的規(guī)格,電力變壓器的額定容量，采用國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）推薦的R10系列，按1.26倍遞增，如50、63、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000kVA等。變壓器所帶負(fù)載為額定容量的75%80%為宜。 電力變壓器的額定電壓，包括一次額定電壓和二次額定電壓，都是指的線(xiàn)電壓；二次額定電壓指空載電壓。,2.2.3 降壓電力變壓器的繞組連接方式,電力變壓器繞組接成星形、三角形，在高壓側(cè)分別用Y、D表示，在低壓側(cè)分別用y、d表示；有中性點(diǎn)引出時(shí)高壓側(cè)用YN表示，低壓側(cè)用yn表示。 變壓器原（一次）、副（二次）繞組采用不同的連接方式，形成了原、副繞組對(duì)應(yīng)的線(xiàn)電壓之間不同的相位關(guān)系，其相位差總是30的倍數(shù)，國(guó)際上規(guī)定用時(shí)鐘指針表示：原繞組線(xiàn)電壓相量用分針表示，方向恒指12；副繞組線(xiàn)電壓相量用時(shí)針表示，時(shí)針指向哪個(gè)數(shù)字，這個(gè)數(shù)字就是三相變壓器連接組的標(biāo)號(hào)，例如時(shí)針指向11點(diǎn)，則變壓器連接組的標(biāo)號(hào)為11，表明副繞組的線(xiàn)電壓超前原繞組對(duì)應(yīng)線(xiàn)電壓30。 我國(guó)通信局（站）使用的降壓電力變壓器，近年一般采用“D，yn11” 連接組，即原繞組為三角形連接，副繞組為星形連接，中性點(diǎn)直接接地并接出中性線(xiàn) 。,降壓電力變壓器“D,yn11”連接組,圖中低壓配電為T(mén)N-S系統(tǒng)。若為T(mén)N-C系統(tǒng)，則N線(xiàn)與PE線(xiàn)合并為PEN線(xiàn)。若為T(mén)T系統(tǒng)，則沒(méi)有PE線(xiàn)。 滿(mǎn)載時(shí)二次繞組內(nèi)有約5%的電壓降，因此用電設(shè)備受電端的額定電壓為線(xiàn)電壓380V、相電壓220V。,降壓電力變壓器副繞組中性點(diǎn)的接地電阻,10kV配電網(wǎng)一般為不直接接地系統(tǒng)，因此降壓電力變壓器的原繞組沒(méi)有中性點(diǎn)引出。 變壓器副繞組中性點(diǎn)直接接地的接地電阻值，在變壓器容量不超過(guò)100kVA時(shí)，不宜大于10；當(dāng)變壓器容量超過(guò)100kVA時(shí)，不宜大于4。,交流電力系統(tǒng)需要兩部分能量，一部分電能用于做功被消耗，它們轉(zhuǎn)化為熱能、光能、機(jī)械能或化學(xué)能等，稱(chēng)為有功功率. 另一部分能量用來(lái)建立磁場(chǎng)，作為交換能量使用，對(duì)外部電路并未做功，它們由電能轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)能，再由磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)換為電能，周而復(fù)始，并未消耗，這部分能量稱(chēng)為無(wú)功功率。,2.2.4 降壓電力變壓器的容量選擇與配置,1變壓器容量計(jì)算 變壓器的負(fù)荷包括通信局（站）的所有交流負(fù)荷，即所有的生產(chǎn)用電、生活用電和照明用電。 根據(jù)計(jì)算結(jié)果，適當(dāng)選取變壓器的額定容量?？紤]變壓器運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，變壓器所帶負(fù)載宜為額定容量的75%80%；考慮一定的發(fā)展負(fù)荷，需要加大變壓器額定容量，但變壓器經(jīng)常運(yùn)行負(fù)荷不宜小于其額定容量的50%。,2變壓器的配置,小容量的通信局（站），一般配置1臺(tái)變壓器供全局交流負(fù)荷；當(dāng)季節(jié)性負(fù)荷變化較大時(shí)，宜設(shè)置2臺(tái)變壓器，其中1臺(tái)承擔(dān)長(zhǎng)期負(fù)荷，另1臺(tái)承擔(dān)季節(jié)性負(fù)荷，。 為了避免變壓器故障及檢修時(shí)造成長(zhǎng)時(shí)間的市電停電，地市級(jí)以上通信局（站），宜設(shè)置2臺(tái)或多臺(tái)變壓器，當(dāng)其中1臺(tái)變壓器故障或檢修時(shí)，其余的變壓器應(yīng)能滿(mǎn)足保證負(fù)荷用電。,變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件,變壓器可以并聯(lián)運(yùn)行，但必須滿(mǎn)足以下并聯(lián)運(yùn)行的條件： 接線(xiàn)組別相同； 變壓比相同； 短路電壓*相等； 變壓器的容量比不超過(guò)3:1。 變壓器允許并聯(lián)的臺(tái)數(shù)為23臺(tái)。 * 短路電壓（Ud%），又稱(chēng)阻抗電壓或百分阻抗。它是將變壓器副繞組短路，原繞組施加一個(gè)逐漸升高的電壓，到副繞組電流達(dá)到額定電流值時(shí)，原繞組所加電壓與額定電壓之比的百分?jǐn)?shù)（例如6%）。,2.3 低壓交流供電系統(tǒng) 2.3.1 低壓交流供電系統(tǒng)的組成,通信局（站）的低壓交流供電系統(tǒng)由低壓市電、備用發(fā)電機(jī)組、低壓配電設(shè)備、饋電線(xiàn)路、UPS以及用電設(shè)備組成。 較大容量的通信局（站）通常設(shè)置低壓配電室，安裝成套低壓配電設(shè)備，用來(lái)接受與分配低壓市電及備用油機(jī)發(fā)電機(jī)電源，對(duì)所有機(jī)房、保證建筑負(fù)荷和一般建筑負(fù)荷供電。當(dāng)配置多臺(tái)變壓器時(shí)，每臺(tái)變壓器的低壓配電設(shè)備之間設(shè)置母聯(lián)開(kāi)關(guān)，以保證供電可靠。 簡(jiǎn)易的交流供電系統(tǒng)由1臺(tái)交流配電屏或配電箱以及組合式開(kāi)關(guān)電源設(shè)備的交流配電單元組成。交流配電屏（箱）作為變壓器的受電及低壓配電單元。這種形式的供電系統(tǒng)適用于小型通信站，如移動(dòng)通信基站等。交流配電屏（箱）的電源輸入端通常是兩路電源引入（市電、油機(jī)發(fā)電機(jī)）。,2.3.2 常見(jiàn)的低壓配電設(shè)備 1成套低壓交流配電屏,成套低壓交流配電屏又稱(chēng)成套低壓交流配電柜，是按一定的線(xiàn)路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成的成套低壓配電設(shè)備，由受電、饋電（動(dòng)力、照明等）、聯(lián)絡(luò)、自動(dòng)切換屏等組成，擔(dān)負(fù)著低壓電能分配、控制、保護(hù)、測(cè)量等任務(wù)。低壓配電系統(tǒng)中常用的低壓電器有刀開(kāi)關(guān)、低壓熔斷器、低壓斷路器、交流接觸器等。 成套低壓配電設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式通常有兩種可供選擇，一種是固定式，另一種是抽屜式。,2油機(jī)發(fā)電機(jī)組控制屏,油機(jī)發(fā)電機(jī)組控制屏用于發(fā)電機(jī)組的操作、控制、檢測(cè)和保護(hù)，目前往往隨油機(jī)發(fā)電機(jī)組的購(gòu)入由油機(jī)發(fā)電機(jī)組廠商配套提供，其種類(lèi)較多，通常和發(fā)電機(jī)組安裝在一起。,3 ATSE,自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)裝置簡(jiǎn)稱(chēng)為ATSE，又表述為ATS。它是將負(fù)載電路從一個(gè)電源自動(dòng)換接至另一個(gè)（備用）電源的開(kāi)關(guān)裝置，用以確保重要負(fù)荷連續(xù)、可靠運(yùn)行。 在重要通信樞紐局的交流供電系統(tǒng)中，ATSE常擔(dān)負(fù)兩路低壓市電之間或市電與發(fā)電機(jī)之間的自動(dòng)切換工作。 ATSE一般由兩部分組成：開(kāi)關(guān)本體和控制器。而開(kāi)關(guān)本體又有PC級(jí)（整體式）與CB級(jí)（斷路器）之分。常用PC級(jí)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、自身連鎖、轉(zhuǎn)換速度快（通常在0.2s以?xún)?nèi)）、安全、可靠等優(yōu)點(diǎn)，但不具備短路保護(hù)功能，因此需配短路保護(hù)電器：熔斷器或斷路器。,典型ATSE應(yīng)用電路,ATSE中的控制器(DN)主要用來(lái)檢測(cè)兩路電源的工作狀況，它與開(kāi)關(guān)本體進(jìn)線(xiàn)端相連。當(dāng)被監(jiān)測(cè)的電源發(fā)生故障（如欠壓、失壓、任意一相斷相或頻率出現(xiàn)偏差）時(shí)，控制器發(fā)出動(dòng)作指令，開(kāi)關(guān)本體則帶著負(fù)載從一個(gè)電源自動(dòng)切換至另一個(gè)電源。,二段式和三段式 ATSE,二段式ATSE開(kāi)關(guān)主觸頭僅有兩個(gè)工作位，即“常用電源位”與“備用電源位”，切換時(shí)負(fù)載不會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間斷電情況，供電可靠性高，切換動(dòng)作時(shí)間快。 三段式ATSE開(kāi)關(guān)主觸頭有三個(gè)工作位，多一個(gè)“零位”（是指電動(dòng)狀態(tài)下），即主觸頭處于空擋，切換時(shí)負(fù)載斷電時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，是二段式斷電時(shí)間的23倍。三段式的“零位”主要是在ATSE帶高感抗或大電機(jī)負(fù)載切換時(shí)，為避免沖擊電流而作“暫態(tài)停留”之用，并非負(fù)載維修時(shí)作隔離用。,ATS切換過(guò)程舉例,ATS切換過(guò)程舉例,ATS切換過(guò)程舉例,2.3.3 常見(jiàn)的低壓配電電器,低壓刀開(kāi)關(guān) 低壓熔斷器 接觸器 低壓斷路器,1低壓刀開(kāi)關(guān),低壓刀開(kāi)關(guān)（文字符號(hào)QK）適用于交流50Hz、額定交流電壓380V（直流電壓440V）、額定電流1500A以下的配電系統(tǒng)，作不頻繁手動(dòng)接通和分?jǐn)嚯娐坊蚋綦x電源以保證安全檢修之用。 低壓刀開(kāi)關(guān)根據(jù)其工作原理、使用條件和結(jié)構(gòu)形式的不同可分為：開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)（即膠蓋瓷底刀開(kāi)關(guān)HK1、HK2、TSW系列等）、封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān)（即鐵殼開(kāi)關(guān)HH3、HH4系列等）、隔離刀開(kāi)關(guān)（HS13、HD11系列等）、熔斷器式刀開(kāi)關(guān)（HR3系列等）和組合開(kāi)關(guān)（HZ10系列等）。,2低壓熔斷器,低壓熔斷器在低壓配電電路中，主要用于短路保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)。它串聯(lián)在電路中，當(dāng)通過(guò)的電流大于規(guī)定值時(shí)，以它本身產(chǎn)生的熱量，使熔體熔化而自動(dòng)分?jǐn)嚯娐?。熔體熔斷后必須更換。 低壓熔斷器種類(lèi)很多，如RT0系列有填料封閉管式熔斷器，RM10系列密閉管式熔斷器，RL系列螺旋式熔斷器，NT系列熔斷器以及引進(jìn)的aM、gM系列熔斷器等。 其中NT系列熔斷器是引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的一種高分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥?，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于低壓配電裝置中。其主要特點(diǎn)是體積小，重量輕，功耗小，分?jǐn)嗄芰?qiáng)，過(guò)載保護(hù)特性好。,（1）熔斷器的結(jié)構(gòu)和主要參數(shù),熔斷器主要由熔體和安裝熔體的熔管或熔座以及底座等部分構(gòu)成。 熔體是熔斷器的主要部分，常做成絲狀或片狀。熔體的材料有兩種：一種是低熔點(diǎn)材料，如鉛、鋅、錫以及錫鉛合金等；另一種是高熔點(diǎn)材料，如銀和銅。 熔管是熔體的保護(hù)外殼，在熔體熔斷時(shí)兼有滅弧的作用。 每一種熔體都有兩個(gè)參數(shù)，即額定電流與熔斷電流。額定電流是指長(zhǎng)時(shí)期通過(guò)熔體而不熔斷的電流值。熔斷電流通常是額定電流的2倍。,熔斷器的反時(shí)限特性,一般規(guī)定，通過(guò)熔體的電流為額定電流的1.3倍時(shí)，應(yīng)在1小時(shí)以上熔斷； 通過(guò)額定電流的1.6倍時(shí)，應(yīng)在1小時(shí)內(nèi)熔斷； 達(dá)到熔斷電流時(shí)，應(yīng)在3040秒熔斷； 當(dāng)達(dá)到910倍額定電流時(shí)，熔體應(yīng)瞬間熔斷。 熔斷器的這種保護(hù)特性稱(chēng)為反時(shí)限特性。,熔管的三個(gè)參數(shù),熔管有三個(gè)參數(shù)：額定工作電壓、額定電流和斷流能力。 額定工作電壓是從滅弧角度提出的，當(dāng)熔管的工作電壓大于額定電壓時(shí)，在熔體熔斷時(shí)可能出現(xiàn)電弧不能熄滅的危險(xiǎn)。 熔管的額定電流是由熔管長(zhǎng)期工作允許溫升所決定的電流值，所以熔管中可裝入不同等級(jí)額定電流的熔體，但所裝入熔體的額定電流不能大于熔管的額定電流值。 斷流能力是表示熔管在額定電壓下斷開(kāi)故障電路時(shí)所能切斷的最大電流值。,（2）熔斷器的選用原則, 根據(jù)配電系統(tǒng)可能出現(xiàn)的最大故障電流、選用具有相應(yīng)分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥鳌?在電動(dòng)機(jī)回路中用作短路保護(hù)時(shí)，為避免熔體在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程中熔斷，對(duì)于單臺(tái)電動(dòng)機(jī)，熔體額定電流（1.52.5）電機(jī)額定電流；對(duì)于多臺(tái)電動(dòng)機(jī)，總?cè)垠w額定電流（1.52.5）容量最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流其余電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷電流。 照明回路，熔體的額定電流值按等于或稍大于負(fù)載額定電流配置。其他回路，熔體的額定電流值按不大于最大負(fù)荷電流的2倍配置； 各級(jí)熔斷器應(yīng)相互配合，上一級(jí)應(yīng)比下一級(jí)的熔體額定電流大。對(duì)于NT型熔斷器，前后級(jí)熔斷器的額定電流比為1.6:1；對(duì)于RT0型熔斷器，前后級(jí)熔斷器的額定電流比為（22.5）:1。,3接觸器,接觸器適用于頻繁接通和分?jǐn)嘟?、直流主電路及大容量控制電路?？煞譃榻涣鹘佑|器和直流接觸器兩種。接觸器由主觸頭、滅弧系統(tǒng)、線(xiàn)圈及電磁系統(tǒng)、輔助觸頭和支架等組成。 接觸器不具備過(guò)電流保護(hù)功能，因此在電路中要與斷路器或熔斷器配合使用。 交流接觸器的額定電流，應(yīng)根據(jù)被控制設(shè)備的運(yùn)行情況來(lái)選擇： 對(duì)連續(xù)運(yùn)行的用電設(shè)備，一般按實(shí)際最大負(fù)荷占交流接觸器額定容量的67%75來(lái)選??；對(duì)于間斷運(yùn)行的用電設(shè)備，一般按實(shí)際最大負(fù)荷占交流接觸器額定容量的80%來(lái)選取。 用于低壓無(wú)功功率補(bǔ)償投切電容的交流接觸器，應(yīng)選用專(zhuān)用電容接觸器，其主觸頭經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)和處理，能可靠地投切電容。,4低壓斷路器,低壓斷路器（文字符號(hào)QF）又稱(chēng)低壓自動(dòng)開(kāi)關(guān)、自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)或空氣開(kāi)關(guān)，習(xí)慣上簡(jiǎn)稱(chēng)空開(kāi)。它既能帶負(fù)荷接通和切斷電源，又能在短路、過(guò)負(fù)荷時(shí)自動(dòng)跳閘，保護(hù)電力線(xiàn)路和設(shè)備，在故障排除后可重新合閘恢復(fù)供電而不需更換，維護(hù)簡(jiǎn)單，恢復(fù)供電快，壽命長(zhǎng)。應(yīng)用廣泛，適用于正常情況下不頻繁操作的電路。 低壓斷路器按用途可分為配電用斷路器、電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器、照明用斷路器和漏電保護(hù)斷路器等。 配電用斷路器按其結(jié)構(gòu)形式，可分為塑料外殼式（裝置式）斷路器和萬(wàn)能式（框架式）斷路器兩大類(lèi)，塑料外殼式為DZ系列，框架式為DW系列。均由觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、自由脫扣機(jī)構(gòu)及各種脫扣器等部分組成。,低壓斷路器的幾個(gè)關(guān)鍵電氣指標(biāo), 額定電壓Ue：是指斷路器在規(guī)定條件下能正常長(zhǎng)期運(yùn)行的最大工作電壓，通常指線(xiàn)電壓。 額定電流In：是指斷路器在規(guī)定條件下能長(zhǎng)期通過(guò)的最大電流，又稱(chēng)脫扣器額定電流。 額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰cs：是指規(guī)定條件下分?jǐn)喽搪冯娏鞯哪芰?，在分?jǐn)鄤?dòng)作后，斷路器能繼續(xù)承載它的額定電流。 額定極限短路分?jǐn)嗄芰cu：是指規(guī)定條件下分?jǐn)喽搪冯娏鞯哪芰?，但在分?jǐn)鄤?dòng)作后，不考慮斷路器繼續(xù)承載它的額定電流。,選用低壓斷路器的一般原則,Ue不小于電源和負(fù)載的額定電壓，In不小于線(xiàn)路實(shí)際工作電流，Icu或Ics不小于線(xiàn)路可能出現(xiàn)的最大預(yù)期短路電流（通常IcuIcs）。斷路器分?jǐn)郔cu后，不能再繼續(xù)承載額定電流，必須更換；如果短路電流小于Ics，則斷路器可以繼續(xù)使用，不需更換。 前后級(jí)斷路器應(yīng)配合，其過(guò)流脫扣器的配合級(jí)差可取0.10.2s，即負(fù)荷斷路器為瞬時(shí)動(dòng)作，低壓配電干線(xiàn)斷路器則選用短延時(shí)過(guò)流脫扣器保護(hù)。 安裝開(kāi)關(guān)時(shí)注意，必須手柄朝上扳為接通電源、朝下扳為切斷電源，不可裝反 。,2.4 功率因數(shù)補(bǔ)償 2.4.1 功率因數(shù)的概念,有功功率與視在功率之比稱(chēng)為功率因數(shù)，用表示。在線(xiàn)性電路中，功率因數(shù)等于電流與電壓相位差的余弦，即 功率因數(shù)是反映電力用戶(hù)用電設(shè)備合理使用狀況、電能利用程度和用電管理水平的一項(xiàng)重要指標(biāo)。,2.4.2 提高功率因數(shù)的意義,1降低線(xiàn)路損耗：由P=S cos=3UI cos 可知，若所需P一定、U不變 ，則cos越大，I 就越小，線(xiàn)路損耗P L=I 2R 也就越?。≧ 是線(xiàn)路電阻）。 2改善電壓質(zhì)量：在有功功率一定的條件下，若功率因數(shù)大，則電流相對(duì)較小，線(xiàn)路上的電壓損失也就較小。 3提高變壓器利用率：變壓器的額定視在功率S為定值，由P=Scos可知，提高功率因數(shù)，就可多帶有功負(fù)載。 4節(jié)約用戶(hù)的電費(fèi)開(kāi)支：通常變壓器容量在315kVA以上時(shí)，供電