变电所的简介教材

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1、 常用电气设备的简介常用电气设备的简介 变电所的接线方式变电所的接线方式 单母线接线 单母线分段接线 双母线及其分段接线 旁路母线 各接线方式适用范围及优缺点各接线方式适用范围及优缺点 单母线不分段接线适用与 1、610KV配电装置出线不超过5回 2、3560KV出线不超过3回 3、110KV220KV配置装置出线回数不超过2回时 单母线分段接线适用与 1、610KV配电装置出线回数为6回及以上时 2、3560KV配电装置的出线回数为6回及以上时。 3、110220KV配电装置出线回数为4回时 双母线适用与 1、出线带电抗器的610KV配电装置 2、3560KV配电装置当出线回数超过8回或连接

2、电源较多、负荷较大时可采用双母线。 双母线分断适用范围 1、当配电装置进线和出线总数为1216回时，在一组母线上设置分段断路器。 2、当配电装置的进出线总数达到17回以上时在两组母线上设置分段断路器 旁路母线设置的原则 1、采用单母线分段或双母线的110220KV配电装置一般设置旁路母线,但在下列情况下可不 设旁路母线 1.1当系统条件允许停电检修时,如为双回路或负荷点可由系统其他电源供电 1.2当接线条件允许断路器停电检修 变电所的主要组成设备变电所的主要组成设备 变压器 高压断路器 互感器 隔离开关 母线 消弧线圈 变压器变压器 作用: 变压器是利用电磁感应的原理制成的一 种静止的电气设备

3、,他把某一电压等级的交流 电能转换成频率相同另一种或几种电压等级 的交流电能.是电力系统中的重要设备 分类 按用途分:电力变压器（220KV以上的是超 高压变压器、35-110KV是中压变压器、 10KV为配电变压器）、特种变压器（电炉变 压器、电焊变压器）仪用互感器（电压电流 互感器） 变压器变压器 按相数分： 单相变压器 三相变压器 按冷却方式分： 油浸式变压器 干冷式变压器 按分接开关的种类: 有载调压 无载调压 有载调压范围为 Ue8(1.251.5%), 无载调压的范围为Ue22.5% 变压器的构造变压器的构造 器身（铁芯、绕组、绝缘、引线） 调压装置 油箱和冷却装置 变压器 保护装

4、置(包括储油柜、压力释放阀、吸湿器） 测温装置、净油器、气体继电器 出线套管 变压器油 其他附件（包括油位计、放油阀、铭牌等） 变压器构造变压器构造 铁芯：变压器铁芯和绕组是变压器的最 基本的部件，是变压器的磁路部分，为 了提高磁路的磁导率和降低铁芯的内的 涡流损耗。 绝缘套管：变压器的引出线从油箱内穿 过油箱盖时必须经过绝缘套管，一使带 电的引线和接地的油箱绝缘。 1、一般10KV以下的套管采用的是单体 瓷制绝缘套管 变压器构造变压器构造 2、60KV及以下的采用的是瓷制充油式 绝缘套管 3、110KV及以上的采用全密封油浸纸式 电容式套管 油箱和变压器油 油箱是变压器的外壳，变压器的油即

5、起冷却作用有加强绝缘，在北方用的是 45#油 变压器构造变压器构造 变压器油主要指标绝缘强度、粘度、酸价、闪点、 凝固点，水溶性酸等 油箱保护装置 油枕、呼吸器、防爆管 油枕的作用：供油膨胀之用,可使油面高度超过箱盖 和套管的高度使绝缘使绝缘套管也充满变压器油,以 增加引出线的绝缘强度. 呼吸器的作用:当变压器由于负荷或环境温度的变化 而使变压器内的油体积发生膨胀,迫使油枕内的气体 通过呼吸器产生呼吸以清除空气中的杂务.同时防止 油枕内的绝缘油与大气直接接触将潮气带进变压器 内.所以装设呼吸器保持变压器内变压器油的强度. 变压器构造变压器构造 防爆管的作用: 是保护变压器的安全8000KVA以

6、上的 变压器皆应设这种保护装置. 变压器冷却装置的作用:保证变压器散 热良好. 变压器的接线方式： Yy0 Yd1 Yd11 变压器保护概述: 变压器是电力系统中重要的供电元件,它发生 故障的时候将给供电可靠性和系统的正常运 行带来严重的后果.变压器的故障包括绕组的 相间短路、接地短路、匝间短路、断线以及 铁心的烧毁和套管、引出线的故障。当变压 器外部发生故障时，由于其绕组中将流过较 大的短路电流，会使变压器温度上升，变压 器长时间过负荷过励磁运行，也将引起绕组 和铁心的过热和绝缘损坏。 变压器保护: 电量保护 1、差动速断保护 2、比率差动保护 3、后备保护(高后备,低后备) 4、中性点间隙

7、接地保护 5、零序过流保护 变压器保护变压器保护 非电量保护： 1、本体轻、重瓦斯 2、有载轻、重瓦斯 3、压力释放 4、温度保护 5、冷却器全停 保护的范围与原理： 1、差动速断保护、比率差动保护 范围是变压器绕组，套管引出线等的故障 2、原理 差动速断保护是利用动作电流躲避变压器励磁涌流影响的最简单的保护的方法。 正常时励磁涌流是(1%5%)Ie,当变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时则要出 现励磁涌流,涌流值可达到68倍额定电流,而变压器严重故障时,短路电流很大2030额 定电流此时电流互感器严重饱和短路电流二次波形发生严重畸变,完全可能出现间断角 和各种高次谐波,利用二次谐波次制动

8、的原理比率制动保护 可能拒动,因此用差动速断保 护作为辅助保护能 快速跳闸。 比率差动保护的原理是将变压器各侧的电流互感器按循环电流法接线,在变压器 正常和外部短路时,其各侧流入和流出的一次电流之和为零保护不动作,当变压器 内部发生短路时,连接变压器各侧的电源都向变压器供给短路电流,各侧所供短路 电流之和,使保护动作,瞬时切除故障,因此纵联差动保护能正确的区别变压器的内 外故障. 变压器保护变压器保护 影响比率差动保护的三个因素 1、正常时变压器励磁涌流很小为Ie电流的 1%5%，空载投入或外部故障切除后的电压 恢复时，则出现励磁涌流。 2、有载调压，带负荷调档产生不平衡电流。 3、变压器两侧

9、互感器变比、相位不同。 以上三点都可能影响差动的灵敏度,为了减 少或消除不平衡电流的影响,使变压器外部短 路时引起差动保护误动,在电流差动的基础上 引入制动量以改善继电器特性,叫比率差动. 变压器保护变压器保护 后备保护:为了消除变压器外部相间短路所引 起的变压器过电流,根据其容量和电网的不同 ,装设后备保护. 1、过电流保护。一般用与降压变压器 2、复合电压起动的过电流保护。一般用于升 压变压器、电网联络变压器和过电流保护不 符合灵敏性要求的降压变压器。 3、负序电流和单元件的低电压起动的过电流 保护，可用于发电机变压器组 4、过负荷保护 间隙接地的接地保护：为防止工频过电压对变压器的危害，

10、对 220KV中性点不直接接地变压器采用的经放电间隙接地方式， 放电电压的整定均等于变压器额定相电压值，间隙长度约为 300350MM。当系统发生单相接地故障时，有关中性点直接 接地的变压器全部断开后，带电源的中性点不直接接地变压器 因接地点未消除而引起电网零序电位升高使放电间隙放电，降 低了对地电压，为防止变压器绝缘损坏，保护采用零序电流与 零序电压并联起动时间元件方式，在放电间隙放电，有零序电 流时，通过零序电流保护切除变压器。若放电间隙不放电，则 利用零序过电压切除变压器。 放电间隙零序电流的专用电流互感器，设在放电间隙直接接地 一端，当放电间隙放电，中性点通过零序电流时，该保护动作 跳

11、闸，零序电流一般整定为100A。 零序过电压的零序电压值按1.8倍相电压整定. 变压器中性点间隙接地保护，为防止间隙性弧光放电而拒动， 零序电流元件和零序电压元件共同时间元件，并使电压电流元 件返回时略带延时，保护动作时间为0.30.5秒。 零序电流保护:用于变压器中性点直接 接地。作用是保护母线，同时也对相邻 线路接地故障和变压器内部接地故障起 后备保护作用。 变压器故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝 间短路、断线以及套管铁心的烧毁和套管引出线的 故障。 当变压器外部故障时，由于其绕组中将流过较大 的短路电流，会使变压器温度上升。变压器长时运 行间过负荷或过励磁运行，也将引起绕组和铁心的

12、过热和绝缘损坏，这是变压器的异常运行状态。 对变压器内部故障主要采用气体保护和纵联差动 保护。气体保护只能保护油箱内部各种故障，纵联 差动保护虽能保护油箱内、外的部分单相及相间短 路，但对绕组断线却不能动作。油箱内部绕组断线 故障，由于断线处电弧的作用，气体保护能动作。 一、变压器并列运行的条件： 1、各变压器各变压比应相等 2、各变压器的阻抗电压应相等 3、绕组的接线组别应相等 4、并列运行变压器容量比一般不应超过 3：1 并需核定相位后方可并列。 二、变压器发生下列异常应停电处理 1、变压器着火 2、端子过热熔断，形成非全相运行 3、储油柜、压力释放阀嘭油冒烟 4、外壳破裂、大量冒油 5、

13、套管有严重破裂和放电现象 高压断路器高压断路器 高压断路器作用: 高压短路器的本身具有强力消弧装置,在正 常运行时它可以带负荷接通和分断各种电气 设备和输配电线路的电流,故障时他和保护装 置配合,能迅速可靠的切除故障电流,以防止 事故范围扩大. 断路器的分类: 1、少油断路器 2、多油断路器 3、SF6断路器 4、真空断路器 SF6SF6断路器断路器 SF6断路器 结构：1、开断元件（动静触头、灭弧装置） 2、支撑元件（用来支撑断路器的器身） 3、底座 （用来支撑和固定断路器） 4、操动结构 （用来操动断路器分合闸） 5、传动结构（将操动机构的分、合运动 传给导电杆和动触头） SF6SF6气体

14、的特点气体的特点 SF6做为一种绝缘气体，具有很多优点 ： 无色、无味、无毒、不可燃的惰性气 体，并有优异的冷却电弧特性，特别是 在开关设备有电弧高温的作用下产生较 高的冷却效应，避免局部高温的可燃性 。SF6的绝 缘性能远远超过传统的油，其最高单 元工作电压274KV，开断电流能力达到 80KA。 缺点：在温度达到200度时以上时开始分解分解生成物中有氢 氟酸，这是一种强腐蚀和剧毒，且水分的凝结对沿边绝缘也是 有害的。SF6的密度远大于空气密度，所以低凹地区的氧气将 被SF6代替。 技术参数： SF6额定工作压力0.35Mpa、最低工作电压0.25Mpa、年漏气 率1% SF6断路器的维护与

15、检修： 巡视的具体内容： 1、SF6气体压力表指示是否正常。 2、分合闸指示牌是否正常。 3、是否有任何异常声音和臭味 4、瓷套是否开裂、损坏，污脏。 5、检查环境温度，若温度下降超过允许值，应起动加热器， 防止气体液化，检查气体压力，通常应为0.40.6Mpa(20) 每年检查的内容: 1、分合闸操作是否正常。 2、弹簧储能是否到位 3、辅助开关切换是否正常。 4、各紧部件的紧固状况。 5、对传动部位加润滑油。 定期检查的项目： 1、定期进行SF6气体水分含量的测量 2、每两年检查以下断路器回路电阻 3、每五年对机械部位进行检修。 有下列情况之一者进行大修： 1、当巡视与正常检查查出异常情况 2、当达到规定的机械寿命 3、正常运行超过十年 真空断路器特点真空断路器特点 真空断路器的