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1、5、低压刀开关 (QK) 按极数分:有单极、双极和三极三种; 按用途分:有单投和双投两种; 按操作方式分:直接手柄操作和连杆操作两种; 按灭弧结构分,有不带灭弧罩和带灭弧罩两种。 (1)低压刀开关的分类说明:不带灭弧罩的刀开关只能在无负荷下操作,可作低压隔离开关 使用;带灭弧罩的刀开关能通断一定的负荷电流。图4-23为HD13型刀开关的外形结构。图4-23 HD13型刀开关 1上接线端子 2钢栅片灭弧罩 3闸刀 4底座 5下接线端子 6主轴 7静触头 8连杆 9操作手柄(2) 低压熔断式刀开关(低压刀熔开关)(QKF)HR系列刀熔开关是将HD型刀开关的闸刀换以具有刀形触 头的RT型熔断器的熔管
2、,具有刀开关和熔断器双重功能。(3) 低压负荷开关由低压刀开关与低压熔断器串联组合而成,具有带灭弧罩的刀开关和熔断器的双重功能,既可以带负荷操作,又能 进行短路保护。 常用的低压负荷开关有HH和HK两种系列: HH系列:为封闭式负荷开关,将刀开关与熔断器串联,安装在铁壳内构成,俗称铁壳开关; HK系列:为开启式负荷开关,外装瓷质胶盖,俗称胶壳开关。6、低压断路器(低压自动开关或空气开关)(QF)u功能:既能带负荷通断电 路,又能在线路发生短路、 过负荷、低电压(或失压)等故障时自动跳闸。(1)低压断路器的工作原理低压断路器的动作原理 可用图4-24表示。图4-24 低压断路器的动作原理图 1主
3、触头 2跳钩 3锁扣 4分励脱扣器 5失压脱扣器 6过流脱扣器 7热脱扣器 8加热电阻 9、10脱扣按钮(2)低压断路器的分类 按电源种类分:有交流和直流两种; 按结构型式分:有装置式和万能式两大类; 按其灭弧介质分:有空气断路器和真空断路器等; 按操作方式分:有手动操作、电磁铁操作和电动机储能操作; 按保护性能分:有非选择型断路器、选择型断路器和智能 型断路器; 按用途分:有配电用断路器、电动机保护用断路器、照明 用断路器和漏电保护断路器。 又称塑料外壳式自动开关,其全部机构和导电部分均装设在一个塑料外壳内 ,仅在壳盖中央露出操作手柄,供手动 操作之用,如图4-25所示。DZ系列装置式低压断
4、路器的特点:其它系列装置式低压断路器的外形结构见产品说明书。采用钢灭弧栅,脱扣器的脱扣速度快,整个断路时间不超过一个周期 (0.02s),且断流能力也较大。装置式低压断路器又称框架式自动开关。它无外壳,其全部机构和导电部分敞开地装设在塑料的或金属的框架上。由于它的保护方案 和操作方式较多,装设地点也很灵活,故称“万能式”或“框架 式”。 合闸操作方式较多,可手柄操作、杠杆操作、电磁铁操作 和电动机操作; 采用钢灭弧栅,灭弧断流能力较强,但由于操作机构的影 响,动作稍慢,断路时间在一个周期(0.02s)以上。DW系列万能式低压断路器的特点:图4-26为DW15系列低压断路器的外形结构图。其它系列
5、装置式低压断路器的外形结构见产品说明书。万能式低压断路器图4-26 DW15型低压断路器 1操作手柄 2自由脱扣机构 3失压脱扣器 4过流脱扣器电流调节螺母 5过流脱扣器 6辅助触点(联锁触点) 7钢栅片灭弧罩(3)低压断路器的主要技术参数 低压断路器的额定电流IN1; 过流脱扣器的额定电流 IN2 ; 热脱扣器的额定电流 IN3 。额定电流:三者关系是: IN1IN2 IN3 I30 分断能力:指断路器在指定的使用和工作条件下,能在规定的电压下接通和分断的最大电流值,又称为极限分断电流或极限分断能力,通常用kA表示。(4)低压断路器的保护特性过电流保护特性:I=f(t),如图4-27所示。
6、欠电压保护特性:当低压断路器主电路电压高于 0.75UN时, 应能可靠工作而不动作;当该电压小于 0.UN时,应能可靠动作跳闸。欠电压脱扣器分为延时式和瞬时式两种。 两段式:瞬时和 长延时; 三段式:瞬时、 短延时和长延时。图4-27 低压断路器的保护特性 a)两段式保护特性 b)三段式保护特性7、低压熔断器 (FU)低压熔断器有瓷插式(RC型)、螺旋式(RL型)、无 填料密闭管式(RM型)、有填料密闭管式(RT型)等。 (1) RM10型密闭管式熔断器图4-28为RM10型熔断器结构图。熔体采用变截面的锌 熔片以改善熔断器保护性能u特点:结构简单、更换熔 体方便、运行安全可靠,但 灭弧能力较
7、差,不能在短路 电流达到冲击值以前熄灭电 弧,属于“非限流”式熔断器。图4-28 RM10型低压熔断器 1铜帽 2管夹 3纤维熔管 4触刀 5变截面锌熔片(2) RT0型有填料管式熔断器它的栅状铜熔体具有引燃栅,熔体具有变截面小孔和“锡桥”, 熔管内有石英砂填料,因此灭弧能力很强,有“限流”作用。 u特点:保护性能好,断流能力大,但熔体为不可拆式,熔 断后整个熔断器报废,不够经济。图4-29为RT0型熔断器的结构图。(3) RZ1型自复式熔断器RZ1型自复式熔断器的结构如图4-30所示。它采用金属钠作熔体。u特点:既能切断短路 电流,又能自动恢复供 电,缩短了停电时间。 图4-30 RZ1型自
8、复式熔断器 1接线端子 2云母玻璃 3氧化瓷管4不锈钢外壳 5钠熔体 6氩气 7接线端子图4-29 RT0型低压熔断器 a)熔体 b)熔管 c)熔断器 d)操作手柄 1栅状铜熔体 2触刀 3瓷熔管 4熔断器指示 5端面盖板 6弹性触座 7瓷底座 8接线端子 9扣眼 10绝缘拉手手柄8、互感器 (1)概述互感器在供配电系统中的作用是: 使测量仪表、继电器等二次设备与主电路隔离; 使测量仪表、继电器等标准化,有利于大批量生产; 使测量仪表、继电器等二次设备的使用范围扩大。(2)电流互感器(Current transformer, CT, 文字符号TA)电流互感器的特点2一次绕组:匝数很少,导线很粗
9、,串联在一次回路中;2二次绕组:匝数很多,导线很细,与测量仪表、继电器等的电流线圈串联。 电流互感器的误差:电流数值误差、电流相位误差 误差与下列因素有关:电流互感器的类型 按一次电压分:有高压和低压两大类; 按一次线圈匝数分:有单匝式和多匝式; 按安装地点分:有户内式和户外式; 按用途分:有测量用和保护用两大类; 按准确度等级分:有0.2、0.5、1、3、5P、10P等级; 按绝缘介质分:有油浸式和干式(含环氧树脂浇注式); 按安装型式分:有穿墙式、母线式、套管式、支持式等。 与励磁安匝大小有关:励磁安匝加大时,误差加大。 一次电流大小有关:当一次电流在额定值附近时,误差最小 与二次负荷阻抗
10、大小有关:二次负荷阻抗加大时,误差加大 与二次负荷的功率因数有关:功率因数减小时,电流误差将 加大,而相位误差相对减小图4-31 LQJ-10型电流互感器 1一次接线端子 2一次绕组 3二次接线端子 4铁心 5二次绕组 6警告牌LQJ-10型电流互感器:其外形结构如图4-31所示,有两个铁心和两个二次线圈,0.5级用于测量,3级用于继电保护。LMZJ1-0.5型电流互感器:其外形结构如图4-32所示,属于单匝式电流互感器,互感器铁心为环形(5800A)或矩形卷铁心(10003000A)。 图4-32 LMZJ1-0.5型电流互感器 1铭牌 2一次母线穿孔 3铁心 4安装板 5二次接线端子LLB
11、-110型电流互感器:其外形结构如图4-33所示,为倒挂式结构,互感器的底座、瓷套与顶部躯壳内部充以SF6气体作为绝缘介质。LAB1-35(原LCW1-35)型电流互感器:其外形结构如图4-34所示。 电流互感器的接线方式 两相两继电器接线: 用于中性点不接地的三相三线制系统中。 两相一继电器接线:用于中性点不接地的三相三线制系统中。 三相三继电器接线:用于三相四线制或三相三线制系统中。图4-35 电流互感器的接线方式a)一相式接线 b)两相两继电器接线c)两相一继电器接线 d)三相三继电器接线 一相式接线:用于负荷平衡的三相电路中电流互感器的使用注意事项 电流互感器在工作时二次侧绝对不允许开
12、路; 电流互感器的二次侧必须有一端接地。(6) 电流互感器的10%误差曲线用于继电保护回路的电流互感 器,应按10%误差曲线进行校验。 图4-36 电流互感器的10%误 差曲线电流互感器的10%误差曲线, 是指电流互感器的误差为10%时,一次电流倍数 与二次负 荷阻抗最大允许值的关系曲线,如 图4-36所示。通常按电流互感器接入位置的最大三相短路电流确定(3)电压互感器(Voltage Transformer VT, 文字符号TV)电压互感器的特点2一次绕组:匝数很多,并联在供电系统的一次电路中;2二次绕组:匝数很少,与电压表、继电器的电压线圈等并联 电压互感器的误差:电压数值误差、电压相位误
13、差误差与下列因素有关: 互感器的励磁电流有关:励磁电流增大时,误差也增大。 与互感器绕组的阻抗及漏抗有关:阻抗和漏抗加大时,误差也加大。 与互感器二次负荷阻抗大小有关:二次负荷阻抗加大时,误差加大。 与二次负荷的功率因数有关:功率因数减小时,角误差将明显增大。电压互感器的类型 按相数分:有单相和三相两大类; 按用途分:有测量用和保护用两大类; 按准确度等级分,有0.2、0.5、1、3、3P、6P等级; 按安装地点分:有户内式和户外式; 按绝缘介质分:有油浸式和干式(含环氧树脂浇注式)。图4-37和图4-38分别为JDJ-10和JDJ2-35型电压互感器的外形结构。JDJ型单相双绕组油浸式电压互
14、感器:JDZJ-10型单相三绕组环氧树脂浇注绝缘绝缘电压互感器:其外形结构如图4-39所示,采用Y0/Y0/(开口三角形)接线,额定电压为 图4-39 JDZJ-10型电压 互感器 1一次接线端子 2高压 绝缘套管 3一、二次绕组 4铁心 5二次接线端子JSJW型三相三线圈五芯柱油浸式电压互感器:用于小电流接地系统中的电压、电能测量和绝缘监视。电压互感器的接线方式(见图4-40)图4-40 电压互感器接线方式 a)单相式接线 b)V/V形接线 c)Y0/Y0形接线 d)Y0/Y0/ (开口三角)形接线电压互感器的使用注意事项 电压互感器在工作时二次侧绝对不允许短路; 电压互感器的二次侧必须有一
15、端接地(与电流互感器类似)。 单相式接线(见图4-40a)):可测量一个线电压。 V/V形接线(见图4-40b) ):可测量三个线电压。 Y0/Y0形接线(见图4-40c) ):可测量电网的线电压,并可供电给接相电压的绝缘监视电压表。 Y0/Y0/ (开口三角)形接线(见图4-40d) ):接成Y0的二次绕组,接绝缘监视电压表;接成开口三角形的辅助二次绕组,构成零序电压过滤器(反应单相接地的)。9 9、 组合电器及成套电器组合电器及成套电器(1 1)无功补偿设备)无功补偿设备按照规定:“用户在当地供电局规定的电网高峰负荷时的功率 因数应达到下列规定: 高压供电的工业用户和高压供电装有 带负荷调整电压装置的电力用户,功率因数为0.90以上;其它 功率因数为0.85以上“凡功率因数未达到上述规定的应增添无 功补偿设备。静态无功补偿设备无功功率人工补偿的设备主要有同步补偿机(又叫同期调 相机) 和并联电容器。同步补偿机和并联电容器一般只适 应于补偿变动不快的无功功率,即对无功功率进行静态补 偿。 同步补偿机是一种专门用来改变功率因数的空载运行 的同步电动机,通过调节其励磁电流可以起到补偿电网 无功功