發(fā)電廠電氣部分第六章

1、第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 第一節(jié)第一節(jié) 電氣設(shè)備選擇的一般條件電氣設(shè)備選擇的一般條件一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備smmaUU11、額定電壓、額定電壓電氣設(shè)備的額定電壓電氣設(shè)備的額定電壓UN就是銘牌上標(biāo)出的線電壓。就是銘牌上標(biāo)出的線電壓。 NmaUU%)115%110(1NSNUUNSsmUU%)110(2、額定電流、額定電流指在額定環(huán)境溫度下，長時間內(nèi)電氣設(shè)備所能允許通過指在額定環(huán)境溫度下，長時間內(nèi)電氣設(shè)備所能允許通過的電流的電流maxIIN發(fā)電機回路：發(fā)電機回路： mI1.051.053cosNaxNNNPIU回路名稱

2、回路名稱最大持續(xù)工作電流最大持續(xù)工作電流說明說明發(fā)電機、調(diào)相機回發(fā)電機、調(diào)相機回路路1.05倍發(fā)電機、調(diào)相機倍發(fā)電機、調(diào)相機額定電流額定電流發(fā)電機和變壓器在電發(fā)電機和變壓器在電壓降低到壓降低到0.95額定電額定電壓運行時，出力可以壓運行時，出力可以保持不變，故電流可保持不變，故電流可以增大以增大5%變壓器回路變壓器回路1.05倍變壓器額定電流倍變壓器額定電流1.32.0倍變壓器額定電倍變壓器額定電流流若要求承擔(dān)另一臺變?nèi)粢蟪袚?dān)另一臺變壓器事故或檢修時轉(zhuǎn)壓器事故或檢修時轉(zhuǎn)移的負荷移的負荷出線回路出線回路1.05倍線路最大負荷電倍線路最大負荷電流流考慮考慮5%線損，還應(yīng)線損，還應(yīng)考慮事故時轉(zhuǎn)移過

3、來考慮事故時轉(zhuǎn)移過來的負荷的負荷分段回路分段回路母線上最大一臺發(fā)電機額定電流的母線上最大一臺發(fā)電機額定電流的50%80%變電所應(yīng)滿足用戶的一級負荷和大部分變電所應(yīng)滿足用戶的一級負荷和大部分二級負荷二級負荷匯流母線匯流母線按實際潮流分布確定按實際潮流分布確定電容器回路電容器回路1.35倍電容器額定電流倍電容器額定電流母線分段電抗器母線分段電抗器 一般可取為等于該母線上最大一臺發(fā)電一般可取為等于該母線上最大一臺發(fā)電機額定電流機額定電流50%80%母聯(lián)回路母聯(lián)回路母線上最大一臺發(fā)電機或變壓器的最大母線上最大一臺發(fā)電機或變壓器的最大持續(xù)工作電流持續(xù)工作電流回路名稱回路名稱最大持續(xù)工作電流最大持續(xù)工作電

4、流說明說明3、按當(dāng)?shù)丨h(huán)境進行修正、按當(dāng)?shù)丨h(huán)境進行修正 （1）海拔修正）海拔修正 v電氣設(shè)備的最高工作電壓時按一定的海拔高度設(shè)計的電氣設(shè)備的最高工作電壓時按一定的海拔高度設(shè)計的v如果電氣設(shè)備布置在規(guī)定的海拔高度以上，電氣設(shè)備的如果電氣設(shè)備布置在規(guī)定的海拔高度以上，電氣設(shè)備的最大工作電壓就要降低；最大工作電壓就要降低；v海拔高度每增加海拔高度每增加100m，最大工作電壓應(yīng)降低，最大工作電壓應(yīng)降低1%;v對海拔超對海拔超1000m的一般選用高原型產(chǎn)品或外絕緣提高一的一般選用高原型產(chǎn)品或外絕緣提高一級。級。NNIKI（2）溫度修正）溫度修正0alalKal導(dǎo)體長期發(fā)熱允許最高溫度，裸導(dǎo)體一般為導(dǎo)體長期

5、發(fā)熱允許最高溫度，裸導(dǎo)體一般為70C0導(dǎo)體額定環(huán)境溫度，裸導(dǎo)體一般為導(dǎo)體額定環(huán)境溫度，裸導(dǎo)體一般為25C裸導(dǎo)體和電纜的綜合修正系數(shù)裸導(dǎo)體和電纜的綜合修正系數(shù)我國生產(chǎn)的電氣設(shè)備額定環(huán)境溫度為我國生產(chǎn)的電氣設(shè)備額定環(huán)境溫度為C4001）當(dāng)實際環(huán)境溫度高于）當(dāng)實際環(huán)境溫度高于 時，環(huán)境溫度每增高時，環(huán)境溫度每增高 ，按減小額定電流，按減小額定電流1.8%進行修正；進行修正；2）當(dāng)實際環(huán)境溫度低于）當(dāng)實際環(huán)境溫度低于 時，環(huán)境溫度每降低時，環(huán)境溫度每降低 ，按增加額定電流，按增加額定電流0.5%進行修正；進行修正；3）最大過負荷不超過額定電流）最大過負荷不超過額定電流20%。40 C1 C40 C1

6、C選擇導(dǎo)體和電器的實際環(huán)境溫度與其類別及安裝場所有關(guān)：選擇導(dǎo)體和電器的實際環(huán)境溫度與其類別及安裝場所有關(guān)：v屋外裸導(dǎo)體和屋外電纜溝中的電纜用最熱月平均最高溫屋外裸導(dǎo)體和屋外電纜溝中的電纜用最熱月平均最高溫度；度；v屋外電氣設(shè)備采用年最高溫度；屋外電氣設(shè)備采用年最高溫度；v屋內(nèi)裸導(dǎo)、屋內(nèi)電纜溝中的電纜和屋內(nèi)電器采用屋內(nèi)通屋內(nèi)裸導(dǎo)、屋內(nèi)電纜溝中的電纜和屋內(nèi)電器采用屋內(nèi)通風(fēng)設(shè)計溫度；當(dāng)無資料時，可取最熱月平均最高溫度加風(fēng)設(shè)計溫度；當(dāng)無資料時，可取最熱月平均最高溫度加 ;土中直埋電纜采用最熱月的平均地溫。土中直埋電纜采用最熱月的平均地溫。5 C（3）溫度和濕度）溫度和濕度v一般高壓電氣設(shè)備可在環(huán)境溫度

7、為一般高壓電氣設(shè)備可在環(huán)境溫度為 的范圍內(nèi)長期正常運行；的范圍內(nèi)長期正常運行；v當(dāng)使用環(huán)境溫度低于當(dāng)使用環(huán)境溫度低于 時，應(yīng)選用適合高寒時，應(yīng)選用適合高寒地區(qū)的產(chǎn)品；地區(qū)的產(chǎn)品；v若使用環(huán)境溫度超過若使用環(huán)境溫度超過 時，應(yīng)選用型號后帶時，應(yīng)選用型號后帶有有”TA“字樣的干熱帶型產(chǎn)品；字樣的干熱帶型產(chǎn)品；CC4030C30C 40v一般高壓電氣設(shè)備相對濕度為一般高壓電氣設(shè)備相對濕度為90%的環(huán)境下長期正常運的環(huán)境下長期正常運行；行；v當(dāng)環(huán)境相對濕度超過標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)選用型號帶有當(dāng)環(huán)境相對濕度超過標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)選用型號帶有“TH“字字樣的濕熱帶型產(chǎn)品。樣的濕熱帶型產(chǎn)品。（4）污染情況）污染情況安裝在污染

8、嚴(yán)重，有腐蝕性物質(zhì)、煙塵、粉塵等惡劣環(huán)境安裝在污染嚴(yán)重，有腐蝕性物質(zhì)、煙塵、粉塵等惡劣環(huán)境中的電氣設(shè)備，應(yīng)選用防污型產(chǎn)品或?qū)⒃O(shè)備布置在室內(nèi)。中的電氣設(shè)備，應(yīng)選用防污型產(chǎn)品或?qū)⒃O(shè)備布置在室內(nèi)。（5）風(fēng)速、日照、地震等）風(fēng)速、日照、地震等 二、按短路狀態(tài)校驗二、按短路狀態(tài)校驗1、短路熱穩(wěn)定校驗、短路熱穩(wěn)定校驗 v熱穩(wěn)定熱穩(wěn)定指電氣設(shè)備承受短路電流熱效應(yīng)而不損壞的指電氣設(shè)備承受短路電流熱效應(yīng)而不損壞的能力能力v熱穩(wěn)定校驗的實質(zhì)熱穩(wěn)定校驗的實質(zhì)使電氣設(shè)備承受短路電流熱效應(yīng)使電氣設(shè)備承受短路電流熱效應(yīng)時的短時發(fā)熱最高溫度不超過短時最高允許溫度。時的短時發(fā)熱最高溫度不超過短時最高允許溫度。KtQtI2al

9、h一般電器一般電器導(dǎo)體導(dǎo)體minSS2、動穩(wěn)定校驗、動穩(wěn)定校驗 動穩(wěn)定動穩(wěn)定指電氣設(shè)備承受短路電流產(chǎn)生的電動力效應(yīng)指電氣設(shè)備承受短路電流產(chǎn)生的電動力效應(yīng)而不損壞的能力而不損壞的能力shesiishesII一般電器一般電器2shshiK IshK沖擊系數(shù)沖擊系數(shù) 發(fā)電機端?。喊l(fā)電機端?。?.9發(fā)電機高壓母線及發(fā)電機電壓電抗器后?。喊l(fā)電機高壓母線及發(fā)電機電壓電抗器后?。?.85遠離發(fā)電機：遠離發(fā)電機：1.8絕緣子動穩(wěn)定校驗條件：絕緣子動穩(wěn)定校驗條件：(3)alcFFalc硬導(dǎo)體的動穩(wěn)定校驗條件：硬導(dǎo)體的動穩(wěn)定校驗條件：下列情況可簡化短路校驗下列情況可簡化短路校驗 1）用熔斷器保護的電器，其熱穩(wěn)定由

10、熔斷時間保證，故）用熔斷器保護的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時間保證，故可不驗算熱穩(wěn)定。可不驗算熱穩(wěn)定。2）采用有限流電阻的熔斷器保護的設(shè)備可不校驗動穩(wěn)定；）采用有限流電阻的熔斷器保護的設(shè)備可不校驗動穩(wěn)定；3）電纜因有足夠的強度，亦可不校動穩(wěn)定。）電纜因有足夠的強度，亦可不校動穩(wěn)定。4）裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗算動、）裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗算動、熱穩(wěn)定。熱穩(wěn)定。3、短路電流計算條件、短路電流計算條件（1）容量和接線）容量和接線v按最終設(shè)計容量計算，并考慮遠景發(fā)展規(guī)劃（按最終設(shè)計容量計算，并考慮遠景發(fā)展規(guī)劃（510年）年）v接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方

11、式接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（2）短路種類）短路種類v一般按系統(tǒng)最大運行方式下三相短路計算一般按系統(tǒng)最大運行方式下三相短路計算v若其它種類短路比三相短路嚴(yán)重，則按該情況計算若其它種類短路比三相短路嚴(yán)重，則按該情況計算（3）短路計算點）短路計算點在正常接線方式時，通過電氣設(shè)備的短路電流為最大在正常接線方式時，通過電氣設(shè)備的短路電流為最大的短路點，稱為短路計算點的短路點，稱為短路計算點原則：選擇通過導(dǎo)體和電器的短路電流為最大的那原則：選擇通過導(dǎo)體和電器的短路電流為最大的那些點作為短路計算點。些點作為短路計算點。 方法：方法：1）對兩側(cè)都有電源的電）對兩側(cè)都有電源的電氣設(shè)備，在被選

12、擇的設(shè)備兩端氣設(shè)備，在被選擇的設(shè)備兩端分別取短路點，看哪一點流過分別取短路點，看哪一點流過電器的短路電流為最大。電器的短路電流為最大。 2）帶限流電抗器的出線回路，由于干式電抗器工作可）帶限流電抗器的出線回路，由于干式電抗器工作可靠，出線回路中各電氣的連接線很短，事故概率很低，靠，出線回路中各電氣的連接線很短，事故概率很低，故校驗回路中各電氣設(shè)備時的短路計算點一般選擇電抗故校驗回路中各電氣設(shè)備時的短路計算點一般選擇電抗器后器后 3）在同一電壓等級中，匯流母線短路時，短路電流最大。）在同一電壓等級中，匯流母線短路時，短路電流最大。校驗匯流母線、廠用電分支電器和母聯(lián)回路的電器時，短校驗匯流母線、廠

13、用電分支電器和母聯(lián)回路的電器時，短路計算點應(yīng)該選在母線。路計算點應(yīng)該選在母線。 4）110KV及以上的電壓等級，因其電氣設(shè)備的裕度較及以上的電壓等級，因其電氣設(shè)備的裕度較大，短路計算點可以只選一個，選在母線上。大，短路計算點可以只選一個，選在母線上。5）短路計算點選擇在并）短路計算點選擇在并聯(lián)支路時，應(yīng)斷開一條聯(lián)支路時，應(yīng)斷開一條支路支路。 4、短路計算時間、短路計算時間 (1)校驗熱穩(wěn)定的短路電流計算時間校驗熱穩(wěn)定的短路電流計算時間 ktbrprktttainbrtttbrt斷路器全開斷時間斷路器全開斷時間 int斷路器固有分閘時間（查產(chǎn)品參數(shù)表）斷路器固有分閘時間（查產(chǎn)品參數(shù)表） at斷路

14、器燃弧時間斷路器燃弧時間 prt保護動作時間，保護動作時間，(2)開關(guān)電器的開斷短路電流的計算時間開關(guān)電器的開斷短路電流的計算時間 KtinprKttt1開斷電氣設(shè)備應(yīng)能在最嚴(yán)重的情況下開斷短路電流開斷電氣設(shè)備應(yīng)能在最嚴(yán)重的情況下開斷短路電流 1prt主繼電保護動作時間主繼電保護動作時間 stpr05. 01int斷路器固有分閘時間（查產(chǎn)品參數(shù)表）斷路器固有分閘時間（查產(chǎn)品參數(shù)表） v10KV QF中速、慢速：中速、慢速： stin14. 0stK19. 014. 005. 0用用0.2s短路電流校驗短路電流校驗 v35KV及以上及以上 QF快速快速： stin04. 0stK09. 004.

15、 005. 0用用0.1s短路電流校驗短路電流校驗 第二節(jié)第二節(jié) 高壓斷路器和隔離開關(guān)的原理與選擇高壓斷路器和隔離開關(guān)的原理與選擇v開關(guān)電器的作用：接通與切斷電路開關(guān)電器的作用：接通與切斷電路v開關(guān)電器滿足開關(guān)電器滿足3種功能：種功能：（1）正常運行時合、分電路，應(yīng)能合、分正常工作最大電流，）正常運行時合、分電路，應(yīng)能合、分正常工作最大電流，需要時選擇能勝任頻繁操作的開關(guān)；需要時選擇能勝任頻繁操作的開關(guān)；（2）事故時在繼電保護裝置控制下應(yīng)能切斷短路電流；）事故時在繼電保護裝置控制下應(yīng)能切斷短路電流；（3）設(shè)備檢修時形成明顯斷口且保證不誤合，使被檢修設(shè)備可）設(shè)備檢修時形成明顯斷口且保證不誤合，使

16、被檢修設(shè)備可靠地與電源隔離靠地與電源隔離v開關(guān)電器在電力系統(tǒng)運行中極為重要，其中，又以斷路開關(guān)電器在電力系統(tǒng)運行中極為重要，其中，又以斷路器的地位最重要，結(jié)構(gòu)也最復(fù)雜。器的地位最重要，結(jié)構(gòu)也最復(fù)雜。v高壓斷路器時用來在正常情況下接通和斷開電路、且在高壓斷路器時用來在正常情況下接通和斷開電路、且在故障情況下能自動迅速開斷故障電流的開關(guān)設(shè)備故障情況下能自動迅速開斷故障電流的開關(guān)設(shè)備v對斷路器的基本要求是：在各種情況下應(yīng)具有足夠的開對斷路器的基本要求是：在各種情況下應(yīng)具有足夠的開斷能力，盡可能短的動作時間和高度的工作可靠性斷能力，盡可能短的動作時間和高度的工作可靠性v斷路器最重要的任務(wù)就是熄滅電弧。

17、各種斷路器都有不斷路器最重要的任務(wù)就是熄滅電弧。各種斷路器都有不同結(jié)構(gòu)的滅弧裝置。同結(jié)構(gòu)的滅弧裝置。一、電弧產(chǎn)生的過程與熄滅一、電弧產(chǎn)生的過程與熄滅當(dāng)開關(guān)電器切斷有電流的電路時（只當(dāng)開關(guān)電器切斷有電流的電路時（只要電源電壓大于要電源電壓大于1020V，電流大于，電流大于80100mA ），在動靜觸頭間歇中（弧），在動靜觸頭間歇中（弧隙）會出現(xiàn)電弧，開斷的負荷電流越大，隙）會出現(xiàn)電弧，開斷的負荷電流越大，電弧就越強。電弧就越強。1、電弧現(xiàn)象、電弧現(xiàn)象在電弧燃燒期間，觸頭雖已分開，但電路在電弧燃燒期間，觸頭雖已分開，但電路中的電流仍以電弧的方式維持著，電路并中的電流仍以電弧的方式維持著，電路并未真

18、正斷開，只有電弧熄滅，電路才能真未真正斷開，只有電弧熄滅，電路才能真正被切斷正被切斷 。電弧時介質(zhì)被擊穿的放電現(xiàn)象。電弧時介質(zhì)被擊穿的放電現(xiàn)象。電弧的特征：電弧的特征：1）電弧是一種能量集中、溫度很高、亮度很強的放電現(xiàn)）電弧是一種能量集中、溫度很高、亮度很強的放電現(xiàn)象；象；2）電弧由陰極區(qū)、弧柱區(qū)和陽極區(qū)）電弧由陰極區(qū)、弧柱區(qū)和陽極區(qū)3部分組成；部分組成；3）電弧時一種自持放電現(xiàn)象，即電弧一旦形成，維持電）電弧時一種自持放電現(xiàn)象，即電弧一旦形成，維持電弧溫度燃燒所需的電壓很低；弧溫度燃燒所需的電壓很低；4）電弧是一種游離氣體，質(zhì)量很輕、容易變形，在外力）電弧是一種游離氣體，質(zhì)量很輕、容易變形，

19、在外力作用下會迅速移動、伸長或彎曲。作用下會迅速移動、伸長或彎曲。如果電弧長久不熄滅，就會燒壞觸頭和觸頭附近如果電弧長久不熄滅，就會燒壞觸頭和觸頭附近的絕緣，并延長斷路時間，危害電力系統(tǒng)的安全的絕緣，并延長斷路時間，危害電力系統(tǒng)的安全運行，所以，切斷電路時，必須盡快熄滅電弧。運行，所以，切斷電路時，必須盡快熄滅電弧。（1）強電場發(fā)射）強電場發(fā)射 當(dāng)開關(guān)動、靜觸頭分離初瞬，開距當(dāng)開關(guān)動、靜觸頭分離初瞬，開距S很小，雖然外施電壓很小，雖然外施電壓U不高，但電場強度不高，但電場強度E（E=U/S）很大。當(dāng)其值超過）很大。當(dāng)其值超過3106 V/m時，陰極表面的電子被強行拉出，成為存在于觸頭間歇的自由

20、電時，陰極表面的電子被強行拉出，成為存在于觸頭間歇的自由電子。其數(shù)量取決于電場強度的大小。子。其數(shù)量取決于電場強度的大小。 （這是產(chǎn)生電弧的最根本的條件（這是產(chǎn)生電弧的最根本的條件 ）2、電弧的形成、電弧的形成四個過程四個過程（2）碰撞游離）碰撞游離 自由電子的強電場作用下，加速向陽極運動，沿途撞擊中自由電子的強電場作用下，加速向陽極運動，沿途撞擊中性粒子，使之游離出自由電子和正離子，鏈瑣反應(yīng)，由此形成性粒子，使之游離出自由電子和正離子，鏈瑣反應(yīng)，由此形成電流。電流。【絕緣介質(zhì)被擊穿絕緣介質(zhì)被擊穿】 （3）熱電子發(fā)射）熱電子發(fā)射 電弧形成后，弧隙溫度迅速升高電弧形成后，弧隙溫度迅速升高【可達數(shù)

21、千度甚至上萬可達數(shù)千度甚至上萬度度】，此時熔化金屬觸頭依靠高溫而發(fā)射電子。其數(shù)量取決，此時熔化金屬觸頭依靠高溫而發(fā)射電子。其數(shù)量取決于觸頭材料和表面溫度。于觸頭材料和表面溫度。（4）熱游離）熱游離 高溫下的中性粒子不規(guī)則的熱運動速度很高，使在高溫下的中性粒子不規(guī)則的熱運動速度很高，使在其彼此碰撞時游離出大量帶電粒子。其彼此碰撞時游離出大量帶電粒子。 總結(jié)：陰極在強電場作用下發(fā)射電子。發(fā)射的電子在觸頭電總結(jié)：陰極在強電場作用下發(fā)射電子。發(fā)射的電子在觸頭電壓作用下產(chǎn)生碰撞游離，就形成了電弧。在高溫作用下，陰壓作用下產(chǎn)生碰撞游離，就形成了電弧。在高溫作用下，陰極產(chǎn)生熱發(fā)射，并在介質(zhì)中發(fā)生熱游離，使電

22、弧維持和發(fā)展，極產(chǎn)生熱發(fā)射，并在介質(zhì)中發(fā)生熱游離，使電弧維持和發(fā)展，這就是電弧形成的過程。這就是電弧形成的過程。 3、電弧在燃燒過程中，存在互為相反的兩種過程：、電弧在燃燒過程中，存在互為相反的兩種過程：(1)游離過程：產(chǎn)生自由電子過程。游離過程：產(chǎn)生自由電子過程。(2)去游離過程：電弧中發(fā)生游離的同時，還進行著使帶電粒去游離過程：電弧中發(fā)生游離的同時，還進行著使帶電粒子減少的去游離過程，即：減少自由電子的過程。子減少的去游離過程，即：減少自由電子的過程。4、去游離過程的兩種形式、去游離過程的兩種形式(1)復(fù)合去游離：正、負粒子相互中和變成中性粒子的現(xiàn)象。復(fù)合去游離：正、負粒子相互中和變成中性

23、粒子的現(xiàn)象。 復(fù)合去游離進行的快慢與弧隙電場強度的大小、電弧的復(fù)合去游離進行的快慢與弧隙電場強度的大小、電弧的溫度及電弧的表面積有關(guān)溫度及電弧的表面積有關(guān)(2)擴散去游離：弧柱中的自由電子和正離子由于熱運動而從擴散去游離：弧柱中的自由電子和正離子由于熱運動而從弧柱內(nèi)部溢出進入周圍冷介質(zhì)的現(xiàn)象?；≈鶅?nèi)部溢出進入周圍冷介質(zhì)的現(xiàn)象。有：濃度擴散；溫度擴散。有：濃度擴散；溫度擴散。5、電弧燃燒的三種狀態(tài)、電弧燃燒的三種狀態(tài)1）若游離過程）若游離過程去游離過程，電弧電流增大，則電弧會劇烈燃燒去游離過程，電弧電流增大，則電弧會劇烈燃燒2）若游離過程）若游離過程=去游離過程，電弧電流不變，則電弧會穩(wěn)定燃燒去

24、游離過程，電弧電流不變，則電弧會穩(wěn)定燃燒3）若游離過程）若游離過程去游離過程，電弧電流減小，則電弧最終會熄滅去游離過程，電弧電流減小，則電弧最終會熄滅v要想使電弧熄滅，就必須設(shè)法加強去游離過程，使其大于游要想使電弧熄滅，就必須設(shè)法加強去游離過程，使其大于游離過程。離過程。 6、交流電弧的特性、交流電弧的特性交流電弧的特點：交流電弧的特點：動態(tài)的伏安特性。動態(tài)的伏安特性。 電弧電壓的波形呈馬鞍形變化電弧電壓的波形呈馬鞍形變化電流每半周過零一次，電弧會暫時自然熄滅；電流每半周過零一次，電弧會暫時自然熄滅；v電弧壓降為非正弦波形，在電弧壓降為非正弦波形，在每半個周期內(nèi)呈不對稱馬鞍每半個周期內(nèi)呈不對稱

25、馬鞍形狀態(tài)。形狀態(tài)。v穩(wěn)定燃燒的電弧電流波形穩(wěn)定燃燒的電弧電流波形近為正弦波形近為正弦波形1）過零前瞬間）過零前瞬間t1時刻，時刻，iT去游去游離加強離加強 （2）過零時）過零時t時刻，時刻，i=0 T去游離進一步加強，電弧去游離進一步加強，電弧瞬時熄滅。瞬時熄滅。（3）過零后）過零后t2時刻，電弧是否重燃，取決于弧隙介質(zhì)強度時刻，電弧是否重燃，取決于弧隙介質(zhì)強度的恢復(fù)的恢復(fù)Ud(t)和弧隙電壓的恢復(fù)和弧隙電壓的恢復(fù)Ur(t)。v在電弧電流自然過零時，電弧向弧隙送能量減少，電弧溫在電弧電流自然過零時，電弧向弧隙送能量減少，電弧溫度和熱游離下降，電弧將自動熄滅度和熱游離下降，電弧將自動熄滅v熄滅

26、交流電弧的主要問題為：防止電弧重燃熄滅交流電弧的主要問題為：防止電弧重燃 7、交流電弧的熄滅條件、交流電弧的熄滅條件 弧隙去游離和它的介質(zhì)強度（即弧隙的絕緣能力，弧隙去游離和它的介質(zhì)強度（即弧隙的絕緣能力，或稱弧隙的耐壓強度）的增大；或稱弧隙的耐壓強度）的增大；施加于弧隙的電壓（稱恢復(fù)電壓）的增大；施加于弧隙的電壓（稱恢復(fù)電壓）的增大；交流電流過零前后，弧隙中發(fā)生的現(xiàn)象：交流電流過零前后，弧隙中發(fā)生的現(xiàn)象：（1）弧隙介質(zhì)絕緣強度的恢復(fù)過程）弧隙介質(zhì)絕緣強度的恢復(fù)過程 v弧隙介質(zhì)強度的恢復(fù)過程弧隙介質(zhì)強度的恢復(fù)過程弧隙的絕緣能量或稱介質(zhì)強度弧隙的絕緣能量或稱介質(zhì)強度恢復(fù)到正確狀態(tài)的時間過程，弧隙

27、介質(zhì)強度的恢復(fù)過程：以恢復(fù)到正確狀態(tài)的時間過程，弧隙介質(zhì)強度的恢復(fù)過程：以耐受電壓表示耐受電壓表示 )(tUdv取決于取決于QF的滅弧裝置的結(jié)構(gòu)和滅弧介質(zhì)的性質(zhì)，隨的滅弧裝置的結(jié)構(gòu)和滅弧介質(zhì)的性質(zhì)，隨QF型型式而異式而異 A）近陰極效應(yīng)使弧隙出現(xiàn)起始介質(zhì)）近陰極效應(yīng)使弧隙出現(xiàn)起始介質(zhì)近陰極效應(yīng)：這是因為在電弧過零之前，弧隙充滿著電子和近陰極效應(yīng)：這是因為在電弧過零之前，弧隙充滿著電子和正離子，當(dāng)電流過零后，弧隙的電極極性發(fā)生改變，弧隙中正離子，當(dāng)電流過零后，弧隙的電極極性發(fā)生改變，弧隙中的電子立即向新的陽極運動，而比電子質(zhì)量多一千多倍的正的電子立即向新的陽極運動，而比電子質(zhì)量多一千多倍的正離子

28、則基本未動，從而形成弧隙間電子與正離子不平衡，便離子則基本未動，從而形成弧隙間電子與正離子不平衡，便在新陰極附近呈現(xiàn)正電荷離子層，其電導(dǎo)很低，顯示出一定在新陰極附近呈現(xiàn)正電荷離子層，其電導(dǎo)很低，顯示出一定的介質(zhì)強度，約在的介質(zhì)強度，約在0.11us的暫短時間內(nèi)有的暫短時間內(nèi)有150250V起始起始介質(zhì)強度。這種近陰極效應(yīng)特性特別對交流低壓電器的熄弧介質(zhì)強度。這種近陰極效應(yīng)特性特別對交流低壓電器的熄弧有利有利【滅弧柵原理滅弧柵原理】。 弧柱區(qū)介質(zhì)強度的恢復(fù)過程弧柱區(qū)介質(zhì)強度的恢復(fù)過程在電流接近自然過零時，弧隙駛?cè)肽芰繙p少，散失能在電流接近自然過零時，弧隙駛?cè)肽芰繙p少，散失能量增加，弧隙溫度逐漸降

29、低，游離減弱，去游離增強。量增加，弧隙溫度逐漸降低，游離減弱，去游離增強。當(dāng)電流自然過零時，弧隙輸入能量為零，散失能量進當(dāng)電流自然過零時，弧隙輸入能量為零，散失能量進一步增加，弧隙溫度繼續(xù)下降，去游離繼續(xù)增強，并一步增加，弧隙溫度繼續(xù)下降，去游離繼續(xù)增強，并在陰極區(qū)出現(xiàn)起始介質(zhì)強度在陰極區(qū)出現(xiàn)起始介質(zhì)強度（2）弧隙電壓恢復(fù)過程）弧隙電壓恢復(fù)過程 v弧隙電壓的恢復(fù)過程弧隙電壓的恢復(fù)過程電弧電流過零后，弧隙電壓由熄弧電電弧電流過零后，弧隙電壓由熄弧電壓經(jīng)過一個振蕩過程，逐漸恢復(fù)到電源電壓的時間過程，以電壓經(jīng)過一個振蕩過程，逐漸恢復(fù)到電源電壓的時間過程，以電壓表示壓表示 )(tUrv它與線路參數(shù)、負

30、荷性質(zhì)等有關(guān)它與線路參數(shù)、負荷性質(zhì)等有關(guān) 因此，交流電弧熄滅的條件：因此，交流電弧熄滅的條件： )()(tUtUrd3、高壓開關(guān)電器熄滅交流電弧的基本方法、高壓開關(guān)電器熄滅交流電弧的基本方法 削弱游離作用、加強去游離作用削弱游離作用、加強去游離作用 1）利用滅弧介質(zhì)）利用滅弧介質(zhì)介質(zhì)的傳熱能力、介質(zhì)強度、熱游離溫度和介質(zhì)的傳熱能力、介質(zhì)強度、熱游離溫度和熱容量等熱容量等2）采用特殊金屬材料作滅弧觸頭）采用特殊金屬材料作滅弧觸頭熔點高、導(dǎo)熱系數(shù)和熱容量熔點高、導(dǎo)熱系數(shù)和熱容量大的耐高溫金屬大的耐高溫金屬3）利用氣體或油吹動電?。├脷怏w或油吹動電弧冷卻絕緣介質(zhì)降低電弧的溫度，消弱熱發(fā)射和熱游離，

31、另一方面，冷卻絕緣介質(zhì)降低電弧的溫度，消弱熱發(fā)射和熱游離，另一方面，吹弧，可以拉長電弧，增大冷卻面，強行迫使弧隙中游離介質(zhì)的擴吹弧，可以拉長電弧，增大冷卻面，強行迫使弧隙中游離介質(zhì)的擴散。有縱吹、橫吹兩種方式。散。有縱吹、橫吹兩種方式。4）采用多斷口熄弧）采用多斷口熄弧高壓斷路器常制成每相有兩個或更多個串聯(lián)的斷口高壓斷路器常制成每相有兩個或更多個串聯(lián)的斷口5）提高斷路器觸頭的分斷速度，迅速拉長電?。┨岣邤嗦菲饔|頭的分斷速度，迅速拉長電弧當(dāng)全開斷時間：當(dāng)全開斷時間： ，稱為低速斷路器，稱為低速斷路器 ，稱為快速斷路器，稱為快速斷路器 ，稱為中速斷路器，稱為中速斷路器s12. 0s08. 0ss1

32、2. 008. 0四、高壓斷路器的選擇四、高壓斷路器的選擇 SN10-10少油斷路器少油斷路器DW6-35多油斷路器多油斷路器SF6瓷柱式高壓斷路器LW8-35 SF6高壓斷路器高壓斷路器ZW6-12戶外高壓真空斷路器高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)：高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)： v額定電壓：保證斷路器長期工作的電壓。產(chǎn)品銘牌上額定電壓：保證斷路器長期工作的電壓。產(chǎn)品銘牌上注明的電壓，指正常工作的線電壓；注明的電壓，指正常工作的線電壓；v最高工作電壓：考慮到輸電線始端和末端的電壓可能最高工作電壓：考慮到輸電線始端和末端的電壓可能不同，以及電力系統(tǒng)調(diào)壓的要求，規(guī)定與各級額定電不同，以及電力系統(tǒng)調(diào)壓的要求，規(guī)定與各

33、級額定電壓相應(yīng)的最高工作電壓；壓相應(yīng)的最高工作電壓；v額定電流：斷路器可以長期通過的最大電流；額定電流：斷路器可以長期通過的最大電流；v額定開斷電流額定開斷電流 ：斷路器在額定電壓下能正?？桑簲嗦菲髟陬~定電壓下能正?？煽块_斷的最大短路電流；靠開斷的最大短路電流；NbrIv額定開斷容量額定開斷容量 ：對三相電路有：對三相電路有v額定動穩(wěn)定電流額定動穩(wěn)定電流 （額定極限通過電流）：在合閘狀（額定極限通過電流）：在合閘狀態(tài)或關(guān)合瞬間，允許通過的電流最大峰值；態(tài)或關(guān)合瞬間，允許通過的電流最大峰值；v額定熱穩(wěn)定電流額定熱穩(wěn)定電流 ：在某一規(guī)定時間內(nèi)允許通過的：在某一規(guī)定時間內(nèi)允許通過的最大電流；最大電流

34、；NbrSNbrNNbrIUS3esitIv熱穩(wěn)定電流作用時間熱穩(wěn)定電流作用時間t：在此時間內(nèi)，當(dāng)熱穩(wěn)定電流通：在此時間內(nèi)，當(dāng)熱穩(wěn)定電流通過斷路器時，其發(fā)熱溫度不超過規(guī)定允許值；過斷路器時，其發(fā)熱溫度不超過規(guī)定允許值；v額定關(guān)合電流額定關(guān)合電流 ：在額定電壓下斷路器能可靠閉：在額定電壓下斷路器能可靠閉合的最大短路電流的峰值。合的最大短路電流的峰值。1Nci分閘時間等于斷路器固有分閘時間和燃弧時間之和；分閘時間等于斷路器固有分閘時間和燃弧時間之和；固有分閘時間：跳閘線圈通電起到觸頭剛分離為止；固有分閘時間：跳閘線圈通電起到觸頭剛分離為止；燃弧時間：觸頭分離到各相電弧完全熄滅為止。燃弧時間：觸頭分

35、離到各相電弧完全熄滅為止。v合閘時間：斷路器合閘線圈通電起到主觸頭剛接觸為止合閘時間：斷路器合閘線圈通電起到主觸頭剛接觸為止的時間；的時間；v分閘時間：斷路器跳閘線圈通電起到三相內(nèi)電弧完全熄分閘時間：斷路器跳閘線圈通電起到三相內(nèi)電弧完全熄滅為止；滅為止；1、種類和型式的選擇、種類和型式的選擇 （1）按照斷路器所采用的滅弧介質(zhì)及滅弧方式）按照斷路器所采用的滅弧介質(zhì)及滅弧方式:v油斷路器（分多油式和少油式兩種）特點：利用變壓器油斷路器（分多油式和少油式兩種）特點：利用變壓器油進行滅弧，其滅弧性能與短路電流的大小有關(guān)（屬于油進行滅弧，其滅弧性能與短路電流的大小有關(guān)（屬于自能式斷路器自能式斷路器目前只

36、在電壓等級在目前只在電壓等級在220kV及以下的系統(tǒng)其供電可靠性要及以下的系統(tǒng)其供電可靠性要求不高或在經(jīng)費比較困難時，才采用油斷路器。求不高或在經(jīng)費比較困難時，才采用油斷路器。3-220kV：一般選少油式：一般選少油式QF，35kV：一般選多油式：一般選多油式QFv壓縮空氣斷路器：壓縮空氣斷路器： 利用壓縮空氣作為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)，并采用壓利用壓縮空氣作為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)，并采用壓縮空氣作為分、合閘的操作動力?？s空氣作為分、合閘的操作動力。vSF6斷路器（外能式斷路器）：利用惰性氣體斷路器（外能式斷路器）：利用惰性氣體SF6進行進行滅弧，滅弧性能好。目前在滅弧，滅弧性能好。目前在35kV及

37、以上系統(tǒng)中廣泛采及以上系統(tǒng)中廣泛采用，一般情況下，選用普通式用，一般情況下，選用普通式SF6斷路器，在供電可靠斷路器，在供電可靠性要求高場合，可選用性要求高場合，可選用GIS全封閉式組合電器。全封閉式組合電器。 優(yōu)點：允許斷路次數(shù)多，檢修周期長，斷路性能好，多優(yōu)點：允許斷路次數(shù)多，檢修周期長，斷路性能好，多用于用于SF6封閉式組合電器，大大減少了占地面積封閉式組合電器，大大減少了占地面積 缺點：要求加工精度高，密封性能好，對氣體和水份的缺點：要求加工精度高，密封性能好，對氣體和水份的檢測控制要求嚴(yán)格檢測控制要求嚴(yán)格v真空斷路器（外能式斷路器）：利用真空進行滅弧，滅真空斷路器（外能式斷路器）：利

38、用真空進行滅弧，滅弧性能好，免檢產(chǎn)品可以連續(xù)運行十五年不需要檢修?；⌒阅芎?，免檢產(chǎn)品可以連續(xù)運行十五年不需要檢修。目前在目前在35kV以下系統(tǒng)中廣泛采用。以下系統(tǒng)中廣泛采用。 高壓斷路器的發(fā)展方向：高壓斷路器的發(fā)展方向：上述斷路器均屬于機械產(chǎn)品，上述斷路器均屬于機械產(chǎn)品，其開斷時間和可控性還不能滿足電力系統(tǒng)的要求，現(xiàn)其開斷時間和可控性還不能滿足電力系統(tǒng)的要求，現(xiàn)正在利用電力電子器件研制新型的高壓斷路器，未來正在利用電力電子器件研制新型的高壓斷路器，未來2030年內(nèi)將會有可控關(guān)斷的高壓斷路器取代上述產(chǎn)年內(nèi)將會有可控關(guān)斷的高壓斷路器取代上述產(chǎn)品，形成全控電力系統(tǒng)。品，形成全控電力系統(tǒng)。 10.5N

39、UKV安裝場所安裝場所電壓等級電壓等級可選擇主要型式可選擇主要型式參考型號規(guī)范參考型號規(guī)范發(fā)電機回路發(fā)電機回路中小型機組中小型機組少油式斷路器少油式斷路器SN3-10SN4-10大型機組大型機組專用專用SF6斷路器斷路器專用空氣斷路器專用空氣斷路器配電裝置配電裝置610KV少油、真空、少油、真空、SF6饋線饋線 SN10-10母聯(lián)分段母聯(lián)分段 SN10-1035KV及以下及以下少油式斷路器少油式斷路器多油式斷路器多油式斷路器真空斷路器真空斷路器SF6斷路器斷路器SN10-35ZN10-35DW-35系列系列LN-35系列系列（2）按照安裝地點劃分：戶內(nèi)、戶外）按照安裝地點劃分：戶內(nèi)、戶外配電裝

40、置配電裝置110330KV少油式斷路器少油式斷路器真空斷路器真空斷路器SF6斷路器斷路器SW4-110330SW6-110330KW4-110330KW5-110330LW-110330配電裝置配電裝置500KVSF6斷路器斷路器LW5-500斷路器的操動機構(gòu)斷路器的操動機構(gòu)操動機構(gòu)是用來使斷路器合閘、分閘，并維持在合閘狀操動機構(gòu)是用來使斷路器合閘、分閘，并維持在合閘狀態(tài)的設(shè)備。由合閘機構(gòu)、分閘機構(gòu)和維持合閘機構(gòu)態(tài)的設(shè)備。由合閘機構(gòu)、分閘機構(gòu)和維持合閘機構(gòu)3部分部分組成。組成。斷路器所配用的操動機構(gòu)應(yīng)具有工作可靠、動作迅速、斷路器所配用的操動機構(gòu)應(yīng)具有工作可靠、動作迅速、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕和操作

41、方便的特點。根據(jù)短路器合閘所結(jié)構(gòu)簡單、重量輕和操作方便的特點。根據(jù)短路器合閘所需能量不同，分為：需能量不同，分為：1）手動機構(gòu)：用人力合閘，用已儲能的分閘彈簧分閘，）手動機構(gòu)：用人力合閘，用已儲能的分閘彈簧分閘，適用適用10KV、開斷電流為、開斷電流為6KA以下；以下；2）電磁機構(gòu)：用直流螺旋管電磁鐵產(chǎn)生的電磁力進行合）電磁機構(gòu)：用直流螺旋管電磁鐵產(chǎn)生的電磁力進行合閘，靠已儲能的分閘彈簧或分閘線圈分閘，可進行遠距離閘，靠已儲能的分閘彈簧或分閘線圈分閘，可進行遠距離控制和自動重合閘；控制和自動重合閘；3）彈簧機構(gòu)：用合閘彈簧進行合閘，靠已儲能的分閘彈）彈簧機構(gòu)：用合閘彈簧進行合閘，靠已儲能的分閘

42、彈簧進行分閘，其動作快，可實現(xiàn)快速自動重合閘；簧進行分閘，其動作快，可實現(xiàn)快速自動重合閘；4）液壓機構(gòu)：用高壓油推動活塞實現(xiàn)分、合閘操作，動）液壓機構(gòu)：用高壓油推動活塞實現(xiàn)分、合閘操作，動作迅速，可實現(xiàn)自動重合閘；作迅速，可實現(xiàn)自動重合閘；5）氣動機構(gòu)：用壓縮空氣推動活塞實現(xiàn)分、合閘操作。）氣動機構(gòu)：用壓縮空氣推動活塞實現(xiàn)分、合閘操作。一般電磁式操動機構(gòu)需配專用的直流合閘電源，但一般電磁式操動機構(gòu)需配專用的直流合閘電源，但其結(jié)構(gòu)簡單可靠；彈簧式結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，跳閘要求其結(jié)構(gòu)簡單可靠；彈簧式結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，跳閘要求較高；液壓操動機構(gòu)加工精度要求較高。較高；液壓操動機構(gòu)加工精度要求較高。操動機構(gòu)的型式

43、，可根據(jù)安裝調(diào)試方便和運行可靠操動機構(gòu)的型式，可根據(jù)安裝調(diào)試方便和運行可靠性進行選擇。性進行選擇。2、選擇斷路器的額定電壓、選擇斷路器的額定電壓 NSNUU3、選擇斷路器的額定電流、選擇斷路器的額定電流 maxIIN4、選擇斷路器的額定開斷電流、選擇斷路器的額定開斷電流 ptNbrIIIINbr 5、短路關(guān)合電流選擇、短路關(guān)合電流選擇 shNcii16、校驗斷路器的熱穩(wěn)定、校驗斷路器的熱穩(wěn)定 QtIt27、校驗斷路器的動穩(wěn)定、校驗斷路器的動穩(wěn)定 )3(shesii8、發(fā)電機斷路器的特殊要求：較相同電壓等級的輸配、發(fā)電機斷路器的特殊要求：較相同電壓等級的輸配電斷路器具有更高要求電斷路器具有更高要

44、求五、隔離開關(guān)的選擇五、隔離開關(guān)的選擇1、主要用途、主要用途主要用途是保證裝置中檢修工作的安全主要用途是保證裝置中檢修工作的安全（1）在需要檢修的部分和其它帶電部分之間，用隔離開）在需要檢修的部分和其它帶電部分之間，用隔離開關(guān)構(gòu)成足夠大的明顯可見的空氣絕緣間隔關(guān)構(gòu)成足夠大的明顯可見的空氣絕緣間隔（2）倒閘操作：投入備用母線或旁路母線以及改變運行）倒閘操作：投入備用母線或旁路母線以及改變運行方式時，常用隔離開關(guān)配合斷路器，進行電路的切換操方式時，常用隔離開關(guān)配合斷路器，進行電路的切換操作作（3）分、合校電流）分、合校電流隔離開關(guān)具有一定的分、合校電感電流和電容電流的能力隔離開關(guān)具有一定的分、合校

45、電感電流和電容電流的能力分、合避雷器、電壓互感器和空載母線、空載變壓器、空分、合避雷器、電壓互感器和空載母線、空載變壓器、空載線路載線路2、分類、分類（1）按安裝地點分：戶內(nèi)式、戶外式）按安裝地點分：戶內(nèi)式、戶外式（2）按絕緣支柱數(shù)目分：單柱式、雙柱式、三柱式）按絕緣支柱數(shù)目分：單柱式、雙柱式、三柱式（3）按閘刀運動方向分：水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、）按閘刀運動方向分：水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動式、插入式擺動式、插入式 隔離開關(guān)的型號含義隔離開關(guān)的型號含義3、隔離開關(guān)的選擇、隔離開關(guān)的選擇 隔離開關(guān)的選擇方法與斷路器相同，但由于沒有滅弧裝置，隔離開關(guān)的選擇方法與斷路器相同，但由于沒有滅弧裝置，

46、不承擔(dān)接通和斷開負荷電流和短路電流的任務(wù)，因此不需不承擔(dān)接通和斷開負荷電流和短路電流的任務(wù)，因此不需要選擇額定開斷電流和額定關(guān)合電流。要選擇額定開斷電流和額定關(guān)合電流。u種類和型式選擇種類和型式選擇隔離開關(guān)的型式很多，對配電裝置的布置和占地面積隔離開關(guān)的型式很多，對配電裝置的布置和占地面積的影響很哈，因此其型式應(yīng)根據(jù)配電裝置的特點和要的影響很哈，因此其型式應(yīng)根據(jù)配電裝置的特點和要求以及技術(shù)經(jīng)濟條件來確定。求以及技術(shù)經(jīng)濟條件來確定。 使用使用場合場合 特點特點參考型號參考型號屋屋內(nèi)內(nèi)屋內(nèi)配電裝置成套高壓開屋內(nèi)配電裝置成套高壓開關(guān)柜關(guān)柜三極，三極，10KV及以下及以下GN2GN6GN8GN19發(fā)電

47、機回路，大電流回路發(fā)電機回路，大電流回路 單極，大電流單極，大電流300013000AGN10三極，三極，15KV，200600AGN11三極，三極，10KV，20003000AGN18GN22GN2單極，插入式結(jié)構(gòu)，帶封閉罩單極，插入式結(jié)構(gòu)，帶封閉罩20KV，大電流，大電流100001A3000GN14屋屋外外220KV及以下各型配電裝及以下各型配電裝置置雙柱式，雙柱式，220KV及以下及以下GW4高型、硬母線布置高型、硬母線布置V型，型，35110KVGW5硬母線布置硬母線布置單柱式，單柱式，220500KVGW6220KV及以上中型配電裝及以上中型配電裝置置三柱式，三柱式，220500K

48、VGW7v選擇隔離開關(guān)的額定電壓：選擇隔離開關(guān)的額定電壓： NSNUUv選擇隔離開關(guān)的額定電流：選擇隔離開關(guān)的額定電流： maxIINv校驗隔離開關(guān)的熱穩(wěn)定：校驗隔離開關(guān)的熱穩(wěn)定： KtQtI2v校驗隔離開關(guān)的動穩(wěn)定：校驗隔離開關(guān)的動穩(wěn)定： )3(shesii第五節(jié)第五節(jié) 高壓熔斷器的選擇高壓熔斷器的選擇 一、用途：一、用途：v熔斷器是最簡單的保護電器，它用來保護電氣設(shè)備免受熔斷器是最簡單的保護電器，它用來保護電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害。過載和短路電流的損害?！靖邏喝蹟嗥髋c高壓接觸器配合，廣泛應(yīng)用于高壓熔斷器與高壓接觸器配合，廣泛應(yīng)用于300600MW大型火電機組的大型火電機組的6kV廠

49、用系統(tǒng)，稱為廠用系統(tǒng)，稱為“F-C”回路回路】1、35KV及以下：保護小容量配電回路及以下：保護小容量配電回路 2、保護電壓互感器、保護電壓互感器3、與負荷開關(guān)配合，可代替高壓斷路器、與負荷開關(guān)配合，可代替高壓斷路器1）不能用來正常切斷和接通電路，必須與其他的電器）不能用來正常切斷和接通電路，必須與其他的電器（隔離開關(guān)、接觸器、負荷開關(guān)等）配合；（隔離開關(guān)、接觸器、負荷開關(guān)等）配合；2）廣泛用在）廣泛用在1000V及以下裝置中，在及以下裝置中，在3110KV高壓配高壓配電裝置作為小功率電力線路、配電變壓器、電力電容電裝置作為小功率電力線路、配電變壓器、電力電容器、電壓互感器等設(shè)備的保護。器、電

50、壓互感器等設(shè)備的保護。 二、基本結(jié)構(gòu)二、基本結(jié)構(gòu)1、由金屬熔體、支持熔體的觸頭和外殼（熔管）組成；、由金屬熔體、支持熔體的觸頭和外殼（熔管）組成；2、某些熔斷器內(nèi)還裝有特種滅弧介質(zhì)、某些熔斷器內(nèi)還裝有特種滅弧介質(zhì) ；三、高壓熔斷器的工作原理三、高壓熔斷器的工作原理1、正常狀態(tài)下，熔體僅通過不大于額定值的負荷電流；由于電流、正常狀態(tài)下，熔體僅通過不大于額定值的負荷電流；由于電流較小，通過熔體時，熔體溫度雖然上升，但不至于熔化，電流可較小，通過熔體時，熔體溫度雖然上升，但不至于熔化，電流可靠接通；靠接通；2、電路發(fā)生過負荷或短路，電流增大，熔體由于自身溫度超過熔、電路發(fā)生過負荷或短路，電流增大，熔

51、體由于自身溫度超過熔點而熔化，將電路切斷；點而熔化，將電路切斷；四四 、高壓熔斷器的技術(shù)參數(shù)、高壓熔斷器的技術(shù)參數(shù)1、額定電壓：熔斷器長期能夠承受的正常工作電壓、額定電壓：熔斷器長期能夠承受的正常工作電壓2、熔斷器的額定電流、熔斷器的額定電流 熔管的額定電流熔管的額定電流 熔體的額定電流熔體的額定電流3、最大開斷電流（容量）、最大開斷電流（容量） ：熔斷器能切斷的最大電流：熔斷器能切斷的最大電流NftINfsINfsNftIINbrI五、型號的含義五、型號的含義 六、熔斷器的分類六、熔斷器的分類1、按安裝地點：屋內(nèi)式、屋外式、按安裝地點：屋內(nèi)式、屋外式2、據(jù)有無限流作用：、據(jù)有無限流作用： （

52、1）限流型高壓熔斷器）限流型高壓熔斷器在熔體熔化后，短路電流在熔體熔化后，短路電流未達到最大值之前，就立即減小到未達到最大值之前，就立即減小到0的熔斷器的熔斷器 RN2-10型型 （2） 非限流型高壓熔斷器非限流型高壓熔斷器自然滅弧，在熔體熔化自然滅弧，在熔體熔化后，短路電流不減小，一直達到最大值。在第一次過零后，短路電流不減小，一直達到最大值。在第一次過零或經(jīng)過幾個半周期之后電弧才熄滅或經(jīng)過幾個半周期之后電弧才熄滅 RN1和和RN2型戶內(nèi)高壓管式熔斷器型戶內(nèi)高壓管式熔斷器 限流式熔斷器限流式熔斷器 戶內(nèi)：戶內(nèi)：RN1型熔斷器適用于型熔斷器適用于335KV的電力線路和電力變壓器的的電力線路和電

53、力變壓器的過載和短路保護過載和短路保護RN2型專門用于型專門用于335KV電壓互感器的短路保護。電壓互感器的短路保護。戶外：跌落式、支柱式戶外：跌落式、支柱式跌落式：主要用于跌落式：主要用于335KV的電力線路和電力變壓器的的電力線路和電力變壓器的過載和短路保護過載和短路保護支柱式：適用于作為支柱式：適用于作為35KV電氣設(shè)備保護。電氣設(shè)備保護。RW4戶外高壓跌開式熔斷器戶外高壓跌開式熔斷器 RW10支柱式支柱式七、高壓熔斷器的選擇、校驗條件七、高壓熔斷器的選擇、校驗條件 1、選型、選型根據(jù)安裝條件和用途選擇。根據(jù)安裝條件和用途選擇。 2、按額定電壓選擇、按額定電壓選擇1）對于一般的）對于一般

54、的FU、按、按UNUNS選擇選擇2）對于充填石英砂有限流作用的）對于充填石英砂有限流作用的FU，只能按，只能按UN=UNS選選非限流型非限流型 限流型限流型 NSNUUNSNUU3、按額定電流選擇、按額定電流選擇1）熔管的額定電流選擇：）熔管的額定電流選擇： maxIIINfsNft2）熔體的額定電流選擇：）熔體的額定電流選擇： A、保護、保護35KV及以下電力變壓器：及以下電力變壓器： maxIKINfs不計自啟動不計自啟動K=1.11.3，考慮自啟動，考慮自啟動K=1.52.0B、用于保護電力電容器：、用于保護電力電容器： ncNfsIKI限流型：一臺電力電容器限流型：一臺電力電容器K=1

55、.52.0 一組電力電容器一組電力電容器K=1.31.8跌落式：跌落式：K=1.21.34、開斷電流校驗（開斷容量）、開斷電流校驗（開斷容量） 非限流型：非限流型： 限流型：限流型：shNbrIIIINbr 5、選擇性校驗、選擇性校驗【保護配合問題，選擇性動作保護配合問題，選擇性動作】 1）保護特性曲線）保護特性曲線 IRImint圖6-9 熔斷器的保護特性曲線2)使用時應(yīng)注意兩點：使用時應(yīng)注意兩點：【保護配合問題保護配合問題】 熔斷特性離散性很大。即在同一電流下的熔斷時熔斷特性離散性很大。即在同一電流下的熔斷時間有較大的誤差，一般應(yīng)考慮間有較大的誤差，一般應(yīng)考慮50%的時間誤差。的時間誤差。

56、 熔斷時間隨電流的增加而減少。不同額定電流熔熔斷時間隨電流的增加而減少。不同額定電流熔體熔斷的時差也隨之減少，因此要考慮上下級保體熔斷的時差也隨之減少，因此要考慮上下級保護的熔斷時間的正確配合。護的熔斷時間的正確配合。 配合原則：在下級出現(xiàn)最大短路電流的情況下，上配合原則：在下級出現(xiàn)最大短路電流的情況下，上級時間應(yīng)為下級時間的級時間應(yīng)為下級時間的3倍。倍。 IRIK2t圖6-10 熔斷器保護特性曲線的應(yīng)用FU1FU2FU3K1K21：FU22：FU3t1t2圖(a) 熔斷器配置圖圖(b) 保護范圍配合t1=3t2 項項 目目額定電壓額定電壓額定電流額定電流開斷電流開斷電流短路關(guān)合短路關(guān)合電流電

57、流熱穩(wěn)定熱穩(wěn)定動穩(wěn)定動穩(wěn)定高壓斷高壓斷路器路器隔離刀隔離刀關(guān)關(guān)高壓熔高壓熔斷器斷器表表 高壓斷路器、隔離開關(guān)及高壓熔斷器的選擇校驗項目高壓斷路器、隔離開關(guān)及高壓熔斷器的選擇校驗項目NNSUUmaxNgIINbrIINbrIINclshii2tkI tQesshii1、作用：、作用：1）具有簡單的滅弧裝置，可通斷負荷電流和過負荷電）具有簡單的滅弧裝置，可通斷負荷電流和過負荷電流，但不能斷開短路電流；流，但不能斷開短路電流；2）有明顯的斷開點，具有隔離開關(guān)的作用；）有明顯的斷開點，具有隔離開關(guān)的作用；3）負荷開關(guān)與熔斷器結(jié)合使用）負荷開關(guān)與熔斷器結(jié)合使用 QL圖形符號圖形符號四、高壓負荷開關(guān)四、高

58、壓負荷開關(guān)油浸式油浸式 真空式真空式 SF6式式 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：主要有產(chǎn)氣式、壓氣式、真空式和主要有產(chǎn)氣式、壓氣式、真空式和SFSF6 6式等結(jié)構(gòu)式等結(jié)構(gòu) 操動機構(gòu)有手動和電動儲能彈簧機構(gòu)等形式。操動機構(gòu)有手動和電動儲能彈簧機構(gòu)等形式。2、型號表示及含義、型號表示及含義 QFS圖形圖形符號符號高壓負荷開關(guān)限流熔斷器組合電器高壓負荷開關(guān)限流熔斷器組合電器 功能：兼有負荷開關(guān)與限流熔斷器的雙重功能功能：兼有負荷開關(guān)與限流熔斷器的雙重功能結(jié)構(gòu)：高壓負荷開關(guān)與限流熔斷器串連組合結(jié)構(gòu)：高壓負荷開關(guān)與限流熔斷器串連組合高壓負荷開關(guān)限流熔斷器組合電高壓負荷開關(guān)限流熔斷器組合電器實物圖片器實物圖片 限流熔斷器限

59、流熔斷器真空負荷開關(guān)真空負荷開關(guān)上接線端子上接線端子下接線端子下接線端子 傳動機構(gòu)傳動機構(gòu)彈簧脫扣機構(gòu)彈簧脫扣機構(gòu)第三節(jié)第三節(jié) 互感器的原理及選擇互感器的原理及選擇 互感器的作用：互感器的作用：1、使二次系統(tǒng)的設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器的二次、使二次系統(tǒng)的設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器的二次側(cè)均接地，從而保證了設(shè)備和人身的安全。側(cè)均接地，從而保證了設(shè)備和人身的安全。 2、將一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低、將一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓電壓100v或）和小電流（或）和小電流（5A或或1A），使測量儀表和保護），使測量儀表和保護裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化。裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型

60、化。 3、取得零序電流、電壓分量供反應(yīng)接地故障的繼電保護、取得零序電流、電壓分量供反應(yīng)接地故障的繼電保護裝置使用裝置使用。一、電磁式電流互感器一、電磁式電流互感器1、工作原理、工作原理 高壓側(cè)串接于電網(wǎng)之中，仍然遵循變壓器的工作原理。其高壓側(cè)串接于電網(wǎng)之中，仍然遵循變壓器的工作原理。其工作特點：工作特點： 結(jié)構(gòu)原理：一次繞組串聯(lián)結(jié)構(gòu)原理：一次繞組串聯(lián)在主電路中或直接利用一次在主電路中或直接利用一次母線；二次繞組所接儀表、母線；二次繞組所接儀表、繼電器均串聯(lián)。繼電器均串聯(lián)。 22121IKINNIiI2N=5A或1A電流互感器的基本結(jié)構(gòu)和接線電流互感器的基本結(jié)構(gòu)和接線1- -鐵心鐵心 2-2-一