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1、2018/9/19,1,电气设备的基本认识,2018/9/19,2,电力系统基本概念,电力系统由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、优质的电能。,2018/9/19,3,2018/9/19,4,一次系统:构成电能生产、输送、分配和使用的系统，称为一次系统.,二次系统:对一次系统进行保护、监控、测量、控制的系统，称为二次系统。
2、,电气一次系统的设备称为一次设备，电气二次系统的设备，称为二次设备。,电气设备,一次设备,二次设备,2018/9/19,5,电气一次设备,生产和转换电能的设备,开关电器。用来接通或断开电路。,限流电器,载流导体,补偿设备,仪用互感器,防御过电压设备,绝缘子,接地装置,开关电器。用来接通或断开电路。,限流电器,载流导体,补偿设备,仪用互感器,防御过电压设备,绝缘子,接地装置,生产和转换电能的设备,开关电器。用来接通或断开电路。,限流电器,载流导体,补偿设备,仪用互感器,防御过电压设备,绝缘子,接地装置,电气一次设备,生产和转换电能的设备,开关电器。用来接通或断开电路。,限流电器,载流导体,补偿设
3、备,仪用互感器,防御过电压设备,绝缘子,接地装置,2018/9/19,6,电气设备的基本参数,1、电气设备的额定电压,额定电压就是国家规定的电气设备标准的电压等级，是电气设备设计时所依据的电压值。额定电压决定了设备运行要求的绝缘水平。在这一电压下工作时，电气设备的技术经济性能能够达到最佳状态，保证可靠长期运行。,额定电压为1000伏以下电气设备称为低压设备，1000伏及以上的电气设备称为高压设备。,2018/9/19,7,我国的电压等级,220V、380V、6kV、10kV、35kV、（60kV）、110kV、220kV、330kV、500kV、1000kV、（800kV）,和线路电压区别,2
4、018/9/19,8,一般我们习惯上称,3千伏35千伏称为中压,110千伏、220千伏称为高压,330千伏、500千伏称为超高压,700千伏、1000千伏称为特高压,220/380伏为低压,2018/9/19,9,2、电气设备的额定电流,电气设备的额定电流是指周围介质在额定环境温度时，其绝缘和载流导体及其连接的长期发热温度不超过极限值所允许长期通过的最大电流值。,3、电气设备的额定容量,额定容量是电气设备在额定电压下工作所达到额定电流时的容量。变压器额定容量用视在功率(kVA)表示；发电机的原动机只能提供有功功率，所以一般以有功功率(kW)表示；当其额定容量用视在功率表示时，需表明功率因数。电
5、动机也多用有功功率表示。,2018/9/19,10,主要电气设备认识,2018/9/19,11,110kV变压器,2018/9/19,12,35kV变压器,2018/9/19,13,10kV油浸式变压器,2018/9/19,14,10kV干式变压器,2018/9/19,15,变压器的工作原理： 变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电能 电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。,2018/9/19,16,与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次绕组 用U1 ，I1，E1，N1表示; 与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次绕组 用U2，I2，E2 ，N2表示; 同
6、时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为 Fm ,该磁通量称为主磁通;,变压器原理图（图3-1）,2018/9/19,17,若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化，则有不计铁心损失，根据能量守恒原理可得由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系： 令 K=N1/N2，称为匝比（亦称电压比），则,2018/9/19,18,每台变压器都有一铭牌，上面标注着型号、额定值及其它数据，便于用户了解变压器的运行性能。,电力变压器 产品型号 S11315/10 产品编号 额定容量 315kVA 使用条件 户外式 额定电压 10000/400V 冷却条件 ONAN 额定电流 18.2/454.7
7、A 短路电压 4% 额定频率 50 Hz 器身吊重 765kg 相 数 三相 油 重 380kg 联接组别 Y yno 总 重 1525kg 制 造 厂 生产日期 图14电力变压器铭牌示意图,2018/9/19,19,单相变压器：三相变压器：,2018/9/19,20,1、星形联结星形联结记作：“Y”或“y”2、三角形联结三角形联结记作：“D”或“d”,2018/9/19,21,干式电力变压器特点 干式电力变压器承受热冲击能力强，过负载能力大、难燃、防火性能高、低损耗、局部放电量小、 噪声低、不产生有害气体、不污染环境、对湿度、灰尘不敏感、体积小、不开裂、维护简便。因此，最适宜用于防火要求高，
8、负荷波动大以及污秽潮湿的恶劣环境中。如：机场、发电厂、冶金作业、医院、高层建筑、购物中心、居民密集区以及石油化工、核电站、核潜艇等特殊环境中。,2018/9/19,22,干式电力变压器型号及含义 SCB101600/6 SC:三相固体成型 （环氧树脂） B:低压箔式线圈 10:设计序号 1600kVA:额定容量 6kV:额定高压电压,2018/9/19,23,变压器的分类：按用途分类：升压变压器、降压变压器； 按相数分类：单相变压器和三相变压器； 按线圈数分类：双线圈变压器、三线圈变压器和自耦变压器； 按铁心结构分类：心式变压器和组式变压器； 按调压方式分类：无载调压变压器、有载调压变压器；
9、按冷却介质和冷却方式分类：油浸式变压器和干式变压器等； 按容量大小分类：小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。,2018/9/19,24,变压器的附件： 1-铭牌； 2-信号式温度计； 3-吸湿器； 4-油标； 5-储油柜； 6-安全气道 7-气体继电器； 8-高压套管； 9-低压套管； 10-分接开关； 11-油箱； 12-放油阀门； 13-器身； 14-接地板； 15-小车,2018/9/19,25,变压器容量等级,30、50、63、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500、3150、
10、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、20000、25000、31500、40000、50000、63000、90000、120000、150000、180000、260000、360000、400000KVA 容量为630KVA以下的变压器统称为小型变压器。800-6300KVA的变压器为中型变压器。8000-63000KVA的变压器为大型变压器。90000KVA以上的变压器为特大型变压器。,2018/9/19,26,互感器互感器属于特种变压器，分电流互感器和电压互感器。电流互感器：将大电流转换成标准小电流（5A、1A），供测量、保护用。电压互感器：将高
11、电压转换成标准低电压（100V），供测量、保护用。也可用作电容器放电用、电源PT用。,2018/9/19,27,1.电流互感器（CT）1.1 型号：LZZBJ9-10A（举例）L:电流互感器 Z：支柱式 Z:浇注式 B：带保护级 J：加强型 9:设计序号10：额定电压（kV） A：结构代号1.2 变比：一次电流/二次电流二次电流：5A、1A；一次电流根据系统需求变比：100/5、200/1、2000/5复合变比：100200/5、200400/51.3 精度等级(根据互感器在回路中用途选)0.5/10P10、0.2/0.5/10P20、0.5/5P10/5P10测量级：0.2S、0.2、0.5
12、S、0.5（S扩大测量范围）保护级：5P、10P，表示5%和10% P表示保护准确限值系数：10、15、20、25、30（易被忽略）,2018/9/19,28,举例：5P10表示当一次过流10倍时，该绕组的复合误差5%10P10表示当一次过流10倍时，该绕组的复合误差10%10P15表示当一次过流15倍时，该绕组的复合误差10% 1.4 额定输出容量（易被忽略）设计院经常采用特殊CT额定输出容量，变相的达到指定互感器厂家和型号的目的。开关柜结构设计时，须考虑CT的外形尺寸和安装尺寸,2018/9/19,29,35kV户内油浸式电流互感器,2018/9/19,30,35kV户内电磁式电流互感器,
13、2018/9/19,31,10kV电磁式电流互感器,2018/9/19,32,400V低压电流互感器,2018/9/19,33,2.电压互感器(PT)2.1 型号：JDZ(X)10-3、6、10J:电压互感器 D：单相 Z:浇注式 X：带剩余电压绕组 10:设计序号3、6、10：额定电压（kV） 2.2 变比二次电压：100V ；一次电压根据系统电压JDZ10-10： 10/0.1 10/0.1/0.1（V形接法）JDZX10-10：10/3/0.1/3/0.1/310/3/0.1/3/ 0.1/3/0.1/3（星形Y和开口三角形接法）2.3 精度等级测量级：0.2、0.5S、0.5（S扩大测
14、量范围）保护级：3P、6P，P表示保护,2018/9/19,34,型号 变比 精度等级JDZ10-10 10/0.1 0.5级JDZ10-10 10/0.1/0.1 0.2/0.5JDZX10-10 10/3/0.1/3/0.1/3 0.5/6P JDZX10-10 10/3/0.1/3/ 0.1/3/0.1/3 0.2/0.5/6P 2.4 额定输出容量不同型号PT，额定输出容量不同；相同型号PT，不同厂家，额定输出容量也可能不同；,2018/9/19,35,35kV户内油浸式电压互感器,2018/9/19,36,35kV户内电磁式电压互感器,2018/9/19,37,10kV电磁式电压互感
15、器,2018/9/19,38,断路器 1、断路器分类 按内部绝缘介质分：少油断路器、真空断路器、SF6断路器及磁吹断路器 按操作机构分：电磁、弹簧、永磁 2.技术参数 2.1 额定电压（kV）：12（24、40.5） 2.2 额定电流（A）： 630、1250、1600、2000、2500、3150、4000、5000、6300 2.3 额定短路开断电流（kA）：16、20、25、31.5、40、50（额定短时耐受电流）额定短路开断电流：断路器能开断最大短路电流。,2018/9/19,39,2.4 额定峰值耐受电流（kA）： 40、50、63、80、100、130 额定短路关合电流：当断路器合闸到已短路的系统时 ，能关合的最大短路电流。 2.5 额定短路电流持续时间： 4s（3s、2s） 2.6 机械寿命 3万（永磁机构10万次） 2.7 二次操作电压 DC220V/AC220V注意要点： 一次参数：额定电压、额定电流、耐压、额定短路开断电流、开断次数、额定短路关合电流、额定短路电流持续时间； 二次参数：控制和储能电压、过流脱扣线圈数量、防跳、闭锁线圈、断路器内部二次原理图； 其他参数：型号、安装方式、外形尺寸、安装尺寸、机械寿命,
