配電相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)

配電相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)

配電知識(shí)

開(kāi)關(guān)柜:按一定的線(xiàn)路方案組裝了一次設(shè)備、二次設(shè)備的配

電單元，用于控制、保護(hù)線(xiàn)路、設(shè)備，可分為固定式和手輪

式，按出入室線(xiàn)的電壓等級(jí)可分為高壓開(kāi)關(guān)柜（固定式和手

輪式）和低壓開(kāi)關(guān)柜（固定式和抽屜式）。開(kāi)關(guān)柜的結(jié)構(gòu)大體

相似，主要分為母線(xiàn)室、斷路器室、二次控制室（校正器室）、

供電線(xiàn)室，各室之間有鋼板隔離。

內(nèi)部零件包括母線(xiàn)（母線(xiàn)）、斷路器、普通繼電器、綜合繼電

保護(hù)裝置、校正測(cè)量器、隔離刀、指示燈、接地刀等。

從應(yīng)用程序的角度進(jìn)行分類(lèi)：

1、放線(xiàn)盤(pán)

也稱(chēng)為受電盤(pán)，是用于從輸電網(wǎng)接收電能的設(shè)備（從進(jìn)線(xiàn)到

母線(xiàn)），安裝有斷路器、CT、PT、隔離刀等部件。

2、線(xiàn)盒

也稱(chēng)為配電盤(pán)和配電盤(pán)，是用于分配電能的設(shè)備（從母線(xiàn)到

各線(xiàn)），還安裝了斷路器、CT、PT、隔離刀等元器件。

3、母線(xiàn)連接盤(pán)

也稱(chēng)為母線(xiàn)分割盤(pán)，是用于連接兩個(gè)母線(xiàn)的設(shè)備（從母線(xiàn)到

母線(xiàn)），在單母線(xiàn)分割、二母線(xiàn)系統(tǒng)中經(jīng)常使用母線(xiàn)連接，

在滿(mǎn)足用戶(hù)選擇不同運(yùn)行方式的要求、保證故障時(shí)有選擇性

的切除負(fù)荷。

4、PT柜

變壓器柜直接安裝在母線(xiàn)上，檢測(cè)母線(xiàn)電壓，實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。

內(nèi)部主要安裝變壓器PT、隔離刀、保險(xiǎn)絲、避雷器等。

5、隔禺盤(pán)

用于隔離兩端母線(xiàn)，或者隔離受電設(shè)備和供電設(shè)備，提供駕

駛員看得見(jiàn)的端點(diǎn)，使保養(yǎng)和檢查作業(yè)變得容易。由于隔離

盤(pán)沒(méi)有切斷、接通負(fù)載電流的能力，因此在與此相應(yīng)的斷路

器閉合的情況下，不能推拉隔離盤(pán)的手動(dòng)車(chē)。在一般的應(yīng)用

中，需要設(shè)置斷路器的輔助接點(diǎn)和隔離手車(chē)的聯(lián)鎖，防止駕

駛員的誤操作。

6、電容器柜

也稱(chēng)為補(bǔ)償盤(pán)，為了改善電網(wǎng)功率因數(shù)或進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，主

要設(shè)備是并聯(lián)組合的電容組、投切控制電路、保險(xiǎn)絲等保護(hù)

用電氣設(shè)備。一般與線(xiàn)盤(pán)并列安裝，可以并列運(yùn)行1臺(tái)或多

臺(tái)電容器盤(pán)。電容器機(jī)柜與電網(wǎng)分離后，電容器組完成放電

過(guò)程需要一定的時(shí)間，所以不能直接觸到機(jī)柜內(nèi)的部件，特

別是電容器組，切斷電源后需要一定時(shí)間（根據(jù)電容器組的

容量大小，例如1分鐘）執(zhí)行自動(dòng)控制功能時(shí)，也要合理分

配各組的電容器組的接通次數(shù)，以防止一組電容器損壞，注

意其他組的接通次數(shù)少。

7、修正量箱

主要用于校正測(cè)量電能（千瓦時(shí)），有高壓、低壓部分，一般

設(shè)有隔離開(kāi)關(guān)、熔絲、CT、PT、有效功率校正（傳統(tǒng)校正器

或數(shù)字校正）、無(wú)效功率校正、繼電器、其他輔助設(shè)備（負(fù)載

監(jiān)視校正等）

八、GIS柜

也稱(chēng)為密閉型組合電器盤(pán)，將斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)、

CT、PT、避雷器、母線(xiàn)等密閉組裝到金屬殼體內(nèi)，將絕緣性

能和消弧性能良好的氣體（一般為六氟化硫SF6）作為相間和

對(duì)地的絕緣對(duì)策，適用于高電壓等級(jí)和高容量等級(jí)的電網(wǎng)

9、斷路器

正常動(dòng)作時(shí)，斷路器處于接通狀態(tài)（特殊應(yīng)用程序除外），接

通電路。在進(jìn)行自動(dòng)控制或保護(hù)控制操作時(shí)，斷路器可以在

綜保裝置的控制下進(jìn)行回路的斷開(kāi)或接通操作。斷路器不僅

能切斷正常的負(fù)載電流，還能承受一定時(shí)間的短路電流（幾

倍到幾十倍的正常工作電流），切斷短路電流，切除故障線(xiàn)

路和設(shè)備。因此，斷路器的主要功能是電路的切斷和接通（包

括正常電流的切斷和接通、短路電流的切斷）。

因?yàn)樵跀嗦方油ㄟ^(guò)程中，斷路器的可動(dòng)觸頭和固定觸頭之間

不可避免地會(huì)產(chǎn)生電弧。為了保護(hù)觸頭，減少觸頭材料的損

失，切實(shí)切斷電路，必須采取盡快熄滅電弧的措施。其一是

在斷路器的動(dòng)靜觸頭之間填充不同的消弧介質(zhì)。消弧介質(zhì)斷

路器分為油斷路器（多油、少油）、六氟化硫（SF6）斷路器、

第三，動(dòng)作后本體破損，無(wú)法再利用，需要更換

保險(xiǎn)絲是否熔斷可以由熔斷顯示器判別，也可以在熔體的外

觀上判別的常用的保險(xiǎn)絲、保險(xiǎn)管都屬于這樣的電氣設(shè)備的

范圍。

12.負(fù)載開(kāi)關(guān)

負(fù)載開(kāi)關(guān)具有簡(jiǎn)單的消弧裝置，消弧介質(zhì)一般采用空氣，可

以切斷一定的電流和過(guò)電流，但不能切斷短路電流，不能用

于切斷短路故障。絕對(duì)不允許用負(fù)載開(kāi)關(guān)代替斷路器，如果

采用負(fù)載開(kāi)關(guān)，必須與上述高壓保險(xiǎn)絲組合使用（實(shí)際上經(jīng)

常串聯(lián)使用保險(xiǎn)絲和負(fù)載開(kāi)關(guān)，作為簡(jiǎn)單的過(guò)載保護(hù)使用，

降低工程成本）。。

負(fù)載開(kāi)關(guān)類(lèi)似于隔離刀，有明顯的斷開(kāi)間隙，可以容易地判

別電路是接通還是斷開(kāi)

13、變壓器

簡(jiǎn)單地說(shuō)，變壓器是利用交變電磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)不同電壓電平的轉(zhuǎn)

換的設(shè)備（實(shí)際上為電能的轉(zhuǎn)換），其轉(zhuǎn)換前后的電壓不在頻

率上變化。根據(jù)其用途，可以分為電力變壓器、整流變壓器、

穩(wěn)壓器、隔離變壓器、CT、PT等多種。我們?cè)诠さ亟?jīng)常遇到

的是電力變壓器。

與變壓器相關(guān)的主要技術(shù)參數(shù)如下：

L額定容量:額定工作條件下變壓器的額定輸出能力（等于

UXI,單位為kVA）；

2.額定電壓:無(wú)負(fù)載額定分接時(shí)的端子電壓值（即一次、二次

側(cè)電壓值）

3.無(wú)負(fù)荷損失:無(wú)負(fù)荷條件下，變壓器的損失（也稱(chēng)鐵損）

4.無(wú)負(fù)載電流:無(wú)負(fù)載條件下一次側(cè)線(xiàn)圈流過(guò)的電流值

5.短路損耗:一次側(cè)流過(guò)額定電流，二次短路時(shí)產(chǎn)生的損耗

（主要由線(xiàn)圈電阻引起）

6.抽頭概念：

為了適應(yīng)電力網(wǎng)的運(yùn)行需要，在一般變壓器的高壓側(cè)存在抽

頭，這些抽頭的電壓值由額定電壓的百分比來(lái)表示，即所謂

抽頭電壓。例如，高壓10kV的變壓器具有±5%的抽頭，并

且能夠在10.5kV（+5%）、10kV（額定值）和9.5kV（-5%）的三個(gè)

電壓電平上運(yùn)行。一般來(lái)說(shuō)，7分接點(diǎn)（±3X2.5%）和9分接

點(diǎn)（±4X2%）等，載波調(diào)壓變壓器的抽頭數(shù)（分接點(diǎn)）較多。

由于無(wú)法完全保證抽頭開(kāi)關(guān)的同步切換，因此無(wú)法像有負(fù)載

調(diào)壓變壓器那樣并聯(lián)運(yùn)行。

7、有效負(fù)荷：

電力系統(tǒng)產(chǎn)生的機(jī)器能源和熱能的負(fù)荷。然而，負(fù)載中的純

電阻性負(fù)載僅消耗有效電力，例如電熱、電爐、照明等電力

負(fù)載完全是有效負(fù)載。另一方面，在異步電動(dòng)機(jī)、同步電動(dòng)

機(jī)的負(fù)荷中消耗有效功率和無(wú)效功率兩者，其中功能發(fā)生機(jī)

能的部分是有效負(fù)荷。有效負(fù)載由發(fā)電機(jī)的有效功率供給。

8、無(wú)效負(fù)荷：

電力負(fù)荷下不工作的部分。僅在電感性負(fù)載下消耗無(wú)功功

率。例如變壓器、電動(dòng)機(jī)、空調(diào)、冰箱等。因此，需要在發(fā)

電機(jī)輸出有效功率的同時(shí)供給無(wú)效功率電力。

無(wú)功電力不能滿(mǎn)足電網(wǎng)的情況下，系統(tǒng)的電壓下降，為了滿(mǎn)

足用戶(hù)的需要，變電站必須設(shè)置無(wú)功補(bǔ)償器以保持無(wú)功電力

的平衡，才能維持電壓水平。

9、事故預(yù)防：

電力系統(tǒng)中備用容量的構(gòu)成要素之一。由于發(fā)電設(shè)備發(fā)生暫

時(shí)或永久性故障可能影響供電，系統(tǒng)必須設(shè)置一定數(shù)量的事

故備用電源，以確保電力設(shè)施的安全

10、系統(tǒng)解列:

為了防止系統(tǒng)失步和事故擴(kuò)大，采取了將完整的電力系統(tǒng)分

解為幾個(gè)異步運(yùn)行的獨(dú)立系統(tǒng)的措施。解列后部分局部系統(tǒng)

可能發(fā)生電力不足，頻率和電壓下降需要切除部分負(fù)荷，以

保證系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性不受損害。

十四、pt（電視）/CT（電視）

電流互感器實(shí)際上是一種特殊的變壓器，主要用于電氣隔離

一次電路和控制電路，擴(kuò)大二次設(shè)備（校正器、綜合保證等）

的使用范圍。

采用PT/CT可以避免主電路的高電壓/大電流直接進(jìn)入輔助

控制設(shè)備（例如，校正器、綜合保證設(shè)備等），并可以防止控

制設(shè)備的故障對(duì)主電路的運(yùn)行造成的影響。

L電流互感器（CT,AV）的特征如下:

一次側(cè)繞組N1粗而少，二次側(cè)繞組N2細(xì)而多，二次側(cè)的額

定電流12一般為5A（能夠根據(jù)N1H=N2I2近似地計(jì)算一次側(cè)

電流H,或者根據(jù)一次側(cè)電流II選擇相應(yīng)變比的變流器）。

由于CT的動(dòng)作時(shí)的一次線(xiàn)圈和二次線(xiàn)圈分別與一次電路和

二次控制電路串聯(lián)連接，所以根據(jù)變壓器的特性U1H=U2I2,

二次側(cè)的動(dòng)作時(shí)的動(dòng)作電壓在該電壓開(kāi)路時(shí)非常大，所以CT

絕對(duì)不允許開(kāi)路。按用途分開(kāi)，通?？煞譃楸Ｗo(hù)和測(cè)量用CTo

測(cè)定CT在一次回路發(fā)生短路故障時(shí)，容易飽和，限制二次

電流（二次繞組側(cè)電流12）過(guò)大，達(dá)到保護(hù)綜線(xiàn)保護(hù)裝置的目

的。另一方面，保護(hù)CT在一次電路發(fā)生短路故障時(shí)，應(yīng)避

免發(fā)生保護(hù)現(xiàn)象，確保綜合保證裝置可靠地動(dòng)作。

2.變比:變壓器的高壓側(cè)繞組和低壓側(cè)繞組的匝數(shù)之比稱(chēng)為

變比，可以近似為高壓側(cè)和低壓側(cè)的額定電壓之比。

3.變壓器（PT、AV）的特征是，一次繞組匝數(shù)N1多，二次繞

組匝數(shù)N2少，相當(dāng)于一個(gè)降壓變壓器（二次側(cè)額定電壓一般

為100V）。PT在動(dòng)作時(shí)一次繞組和二次繞組分別與一次電路

和二次控制電路的電壓線(xiàn)圈并聯(lián)連接，但由于電壓線(xiàn)圈的阻

抗大，所以PT二次側(cè)的電流非常小，二次繞組接近空負(fù)載

狀態(tài)，但是二次繞組自身的阻抗小，所以二次繞組因此，PT

的次級(jí)繞組絕對(duì)不能短路。

15、手推車(chē)/抽屜

手推車(chē)和抽屜分別是高壓開(kāi)關(guān)盤(pán)和低壓開(kāi)關(guān)盤(pán)的一部分，分

別安裝高壓斷路器和低壓斷路器及其繼電器等部件。由此，

將手輪式開(kāi)關(guān)盤(pán)（高壓）和拉出式開(kāi)關(guān)盤(pán)（低壓）分開(kāi)，他們與

固定式開(kāi)關(guān)盤(pán)的功能基本相同，主要區(qū)別在于容易維護(hù)和檢

查（手輪和拉出可以通過(guò)機(jī)械操作機(jī)構(gòu)搖動(dòng)手柄推進(jìn)、拉

出）。手提車(chē)和抽屜通常有工作（通常運(yùn)行時(shí)）、試驗(yàn)（試運(yùn)行

和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)）、退出（維護(hù)、檢查時(shí)）3個(gè)位置狀態(tài)。

16、接地刀

接地刀片（也稱(chēng)為接地開(kāi)關(guān)）主要是在檢查線(xiàn)路和設(shè)備時(shí)，為

了確保人的安全而接地的刀片，其二是可以人為地引起系統(tǒng)

的接地故障，以達(dá)到控制保護(hù)的目的。

第一任務(wù)可以很好地理解，不介紹。第二個(gè)作用是，接地刀

通常與降壓變壓器的高壓側(cè)連接，在受電端發(fā)生故障或變壓

器內(nèi)部故障時(shí)，接地刀開(kāi)關(guān)自動(dòng)閉合，引起接地故障，使輸

電端（上端）斷路器迅速動(dòng)作，切斷故障，因此這是個(gè)人的接

地故障，輸電端的斷路器迅速

17、接觸器

接觸器是遠(yuǎn)程頻繁開(kāi)關(guān)直流主電路和大容量控制電路的電

氣設(shè)備，主要控制對(duì)象為電動(dòng)機(jī)、照明、電容器組等，分為

交流接觸器和直流接觸器。與斷路器