供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備課件

1、供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2022/7/15供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備第2章 供配電一次系統(tǒng)2.1 供配電系統(tǒng)常用電氣設(shè)備：電力變壓器和互感器2.2 高低壓開關(guān)電器2.3 高低壓熔斷器和避雷 器2.4 成套裝置2022/7/152供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2.1 供配電系統(tǒng)常用電氣設(shè)備2.1.1 電力變壓器電力變壓器（power transformer）是變電所的核心設(shè)備，通過它將一種電壓的交流電能轉(zhuǎn)換成另一種電壓的交流電能，以滿足輸電、供電、配電或用電的需要。2022/7/153供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備1. 常用電力變壓器的種類（1）按相數(shù)分類：有三相電力變壓器和單相電力變壓器。大多數(shù)場合使用三相電力變壓

2、器，在一些低壓單相負載較多的場合，也使用單相變壓器。（2）按繞組導電材料分類：有銅繞組變壓器和鋁繞組變壓器。目前一般均采用銅繞組變壓器。（3）按絕緣介質(zhì)分類：有油浸式變壓器和干式變壓器。油浸式變壓器由于價格低廉而得到了廣泛應(yīng)用；干式變壓器有不易燃燒、不易爆炸的特點，特別適合在防火、防爆要求高的場合使用，絕緣形式有環(huán)氧澆注式、開啟式、六氟化硫（SF6）充氣式和纏繞式等。干式變壓器現(xiàn)已在中壓等級的電網(wǎng)中逐步得到了廣泛的應(yīng)用。 2022/7/154供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2. 常用變壓器的容量系列我國目前的變壓器產(chǎn)品容量系列為R10系列，即變壓器容量等級是按 為倍數(shù)確定的，如：100kVA、125 k

3、VA、160 kVA、200 kVA、250 kVA、315 kVA、500 kVA、630 kVA、800 kVA、1000 kVA、1250 kVA、1600 kVA等。 2022/7/155供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2.1.2 互感器電壓互感器（potential transformer）和電流互感器（current transformer）常統(tǒng)稱為互感器，從基本結(jié)構(gòu)和原理來說，互感器是一種特殊的變壓器。電力系統(tǒng)中的電壓及電流，數(shù)值相差范圍極大。為了減少測量儀表的規(guī)格，簡化其生產(chǎn)過程，保證測量人員的安全操作，對于高電壓、大電流均采用互感器降壓、變流后再進行測量。同時互感器也可以作為繼電保護和

4、信號裝置的電源，以使控制和保護裝置與高壓回路隔開。2022/7/156供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備電壓互感器可以擴大測量范圍，相當于是一種降壓變壓器。它是由兩個或者三個互相絕緣的線圈繞在同一個鐵芯上構(gòu)成的，二次側(cè)額定電壓為100V。電壓互感器的使用注意事項電壓互感器在使用時，二次側(cè)不能短路。為了安全起見，電壓互感器二次側(cè)必須有一端接地。2022/7/157供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備電流互感器將主回路的大電流變換成小電流，供計量和繼電保護用。電流互感器二次側(cè)額定電流通常為5A或1A。電流互感器的使用注意事項 電流互感器二次側(cè)不允許開路； 電流互感器二次側(cè)必須一點接地； 注意電流互感器二次繞組的極性。202

5、2/7/158供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2.2 高低壓開關(guān)設(shè)備1. 高壓斷路器2. 高壓隔離開關(guān)3. 高壓負荷開關(guān)4. 低壓負荷開關(guān)2022/7/159供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備高壓斷路器（circuit-breaker）是帶有強力滅弧裝置的高壓開關(guān)設(shè)備，是供配電系統(tǒng)中重要的開關(guān)設(shè)備，它能夠開斷和閉合正常線路與故障線路，主要用于供配電系統(tǒng)發(fā)生故障時與保護裝置配合自動切斷系統(tǒng)的短路電流。高壓斷路器通常按照滅弧介質(zhì)分類，主要有:少油斷路器（已基本淘汰）真空斷路器SF6（六氟化硫）斷路器高壓斷路器的型號含義2022/7/1510供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2022/7/1511供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備SN10-10

6、型斷路器2022/7/1512供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備ZN28-12型ZN28A-12型VD4型2022/7/1513供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備瓷柱式落地罐式2022/7/1514供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備隔離開關(guān)的主要功能是隔離電源，當它處于分閘狀態(tài)時，有著明顯的斷口，使處于其后的高壓母線、斷路器等電力設(shè)備與電源或帶電高壓母線隔離，以保障檢修工作的安全。由于不設(shè)滅弧裝置，隔離開關(guān)一般不允許帶負荷操作，即不允許接通和分斷負荷電流（和斷路器配合使用時，要嚴格遵守操作順序，即停電時，應(yīng)先使斷路器跳閘，后拉開隔離開關(guān)；送電時，應(yīng)先合隔離開關(guān)，再閉合斷路器）。但可用來分合一定的小電流，如勵磁電流不超過2A的空載

7、變壓器、電容電流不超過5A的空載線路以及電壓互感器和避雷器等。2022/7/1515供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2022/7/1516供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備高壓負荷開關(guān)是一種介乎隔離開關(guān)與斷路器之間的結(jié)構(gòu)簡單的高壓電器，具有簡單的滅弧裝置，常用來分合負荷電流和較小的過負荷電流，但不能分斷短路電流。此外，負荷開關(guān)還大多數(shù)具有明顯的斷口，具有隔離開關(guān)的作用。負荷開關(guān)常與熔斷器聯(lián)合使用，由負荷開關(guān)分斷負荷電流，利用熔斷器切斷故障電流。因此在容量不是很大、同時對保護性能的要求也不是很高時，負荷開關(guān)與熔斷器組合起來便可取代斷路器，從而降低設(shè)備投資和運行費用。這種形式廣泛應(yīng)用于城網(wǎng)改造和農(nóng)村電網(wǎng)。2022/7/

8、1517供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備真空式SF6式油浸式壓氣式2022/7/1518供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備低壓斷路器刀開關(guān)低壓負荷開關(guān)低壓開關(guān)設(shè)備播放動畫2022/7/1519供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2、3 高壓熔斷器（fuse）高壓熔斷器是供配電網(wǎng)絡(luò)中人為設(shè)置的最薄弱的元件。當其所在電路發(fā)生短路或長期過載時，它便因過熱而熔斷，并通過滅弧介質(zhì)將熔斷時產(chǎn)生的電弧熄滅，最終開斷電路，以保護電力電路及其他的電氣設(shè)備。跌落式熔斷器限流式熔斷器2022/7/1520供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2.4 組合電器成套裝置1環(huán)網(wǎng)供電單元環(huán)網(wǎng)供電單元（The Unit of Ring Network Power Supply

9、）由間隔組成，一般至少有三個間隔組成，即兩個環(huán)纜進出間隔和一個變壓器回路間隔。2022/7/1521供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備城網(wǎng)一般用環(huán)纜，在用架空線的地方，可將架空線引至環(huán)網(wǎng)供電單元旁，再由電纜引進和引出，如圖所示。2022/7/1522供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2. 預裝式變電站預裝式變電站（prefabricated substation）俗稱箱式變電站。預裝式變電站就是一種把高壓開關(guān)設(shè)備，配電變壓器和低壓配電裝置按一定線路方案排布成一體的預制型戶內(nèi)、戶外緊湊式配電設(shè)備。2022/7/1523供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備特別適用于城網(wǎng)建設(shè)與改造，具有成套性強，體積小，占地少，能深入負荷中心，提高供電

10、質(zhì)量，減少損耗，送電周期短，選址靈活，對環(huán)境適應(yīng)性強，安裝方便，運行安全可靠及投資少，見效快等一系列優(yōu)點。 預裝式變電站三個主要部分（高壓配電裝置，變壓器及低壓配電裝置）的布置方式一般有兩種：“目”字形和“品”字形。 “目”字形布置接線方便，而“品”字形布置接線緊湊。 2022/7/1524供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2022/7/1525供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2022/7/1526供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備3高壓開關(guān)柜開關(guān)柜是金屬封閉式開關(guān)設(shè)備的俗稱。按照國標GB3906的定義，金屬封閉開關(guān)設(shè)備是指除進出線外，完全被金屬外殼包住的開關(guān)設(shè)備。高壓開關(guān)柜（high voltage switchgear）結(jié)

11、構(gòu)緊湊，占地面積小，安裝工作量小，使用和維修方便，且有多種接線方案以供選擇，故用戶使用極為便利。 2022/7/1527供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備（1）空氣絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備（開關(guān)柜）1）分類鎧裝式 各室間用金屬板隔離且接地，如KYN1-10型間隔式 各室間是用一個或多個非金屬板隔離，如JYN2-10型 箱式 具有金屬外殼，但間隔數(shù)目少于鎧裝式或隔離式，如XGN2-10型 2022/7/1528供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2022/7/1529供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2022/7/1530供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2022/7/1531供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2）型式高壓斷路器的置放有兩種型式：落地式 斷路器

12、手車本身落地，推入柜內(nèi)。如KYN1-10型和JYN2-10型。中置式 手車裝于柜子中部，如KYN18型中置柜，手車的裝卸需要裝卸車。目前中置式開關(guān)柜越來越多。 2022/7/1532供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備2022/7/1533供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備3）高壓開關(guān)柜的型號含義高壓開關(guān)柜型號的表示和含義如下 2022/7/1534供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備4）“五防”功能高壓開關(guān)柜必須裝設(shè)防止電氣誤操作的裝置，具體功能為：防止誤分、誤合斷路器；防止帶負荷推拉小車；防止誤入帶電間隔；防止帶電掛接地線或合接地開關(guān)；防止接地開關(guān)在接地位置時送電。 2022/7/1535供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備（2）SF6絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備（充氣柜）以SF6氣體絕緣的開關(guān)柜簡稱充氣柜。此產(chǎn)品的高壓元件諸如母線、斷路器、隔離開關(guān)、互感器等封閉在充有較低壓力（一般0.020.05MPa）的SF6氣體的殼體內(nèi)。最大特點是不受外界