工厂供电 第2版 教学课件 ppt 作者 戴绍基第二章

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1、中 等 职 业 教 育 国 家 规 划 教 材,工 厂 供 电 笫 2 版,电子教案,第二章 工厂供电系统的主要电气设备,思 考 题,第一节 工厂供电系统电气设备的分类,第二节 电气设备中的电弧问题,第三节 高低压熔断器,第四节 高低压开关设备,第二章工厂供电系统的主要电气设备,第五节 电流互感器和电压互感器,第六节 高低压成套配电装置,第七节 电力变压器,第一节 工厂供电系统电气设备的分类,一次电路（或一次回路）： 担负输送和分配电能这一主要任务的电路，也称主电路或主结线。 二次电路（或二次回路）： 控制、指示，测量和保护一次电路及其中设备运行的电路，也称二次结线。,第一节 工厂供电系统电气

2、设备的分类,一次设备（或一次元件）： 一次电路中的所有电气设备。 二次设备（或二次元件）： 二次电路中的所有电气设备。 成套设备: 按照一定的线路方案将有关一、二次设备组合而成的设备，如高压开关柜、低压配电屏、高低压电容器柜及成套变电所等。,第二节 电气设备中的电弧问题,一、概述 电弧: 一种极强烈的电游离现象，其特点是光亮很强和温度很高。 电弧的威胁: 电弧延长了电路开断的时间。 电弧的高温可能烧损开关触头，烧毁电气设备及导线、电缆，甚至引起火灾和爆炸事故，此外，强烈的弧光可能损伤人的视力。,第二节 电气设备中的电弧问题,一、概述 二、电弧的产生 产生电弧的根本原因 : 触头本身及周围介质中

3、含有大量可被游离的电子（内因） ; 当触头间存在着足够大的电场强度时（外因），就可能使电子强烈游离而形成电弧。 发生电弧的游离方式 : (1)高电场发射 (2)热电发射(3)碰撞游离 (4)热游离 在上述几种游离方式的综合作用下，电弧得以发生、发展和维持。,第二节 电气设备中的电弧问题,一、概述 二、电弧的产生 三、电弧的熄灭 1熄灭电弧的条件: 使触头间电弧中的去游离率大于游离率，即其中离子消失的速率大于离子产生的速率(游离率)。 2熄灭电弧的去游离方式 （）正负带电质点的“复合” 复合就是带电质点重新结合为中性质点。 （）正负带电质点的“扩散” 带电质点从电弧内部逸出而进入周围介质的现象称

4、为扩散。,一、概述 二、电弧的产生 三、电弧的熄灭 3电气设备中常用的 灭弧方法 （）速拉灭弧法 (最基本的灭弧方法 ) （）冷却灭弧法 (应用普遍方法) （）吹弧灭弧法 (利用外力,如气流、油流或电磁力来吹动电弧 ),第二节 电气设备中的电弧问题,（）长弧切短灭弧法 （）粗弧分细灭弧法 （）狭沟灭弧法 （）真空灭弧法 （）六氟化硫（SF6）灭弧法,第二节 电气设备中的电弧问题,第三节 高低压熔断器,一、概述 熔断器是一种应用广泛的保护电器。主要优点是结构简单、体积较小、价格便宜和维护方便。 二、高压熔断器 在610kV系统中，户内广泛采用RN1、RN2等型管式熔断器，户外则较多采用RW4等型

5、跌开式熔断器。 （一）RN1、RN2型户内高压管式熔断器,二、高压熔断器 （二）RW4型户外高压跌开式熔断器,第三节 高低压熔断器,跌开式熔断器的灭弧能力不强，灭弧速度不快，因而属于非限流式熔断器。,三、低压熔断器 低压熔断器的类型很多。如：插入式熔断器RC1A型、螺旋式熔断器RL6型、无填料密封管式熔断器RM10型、有填料封闭管式熔断器、RT0型及引进技术生产的NT型等。下面着重介绍最常见的RT0型熔断器和RM10型熔断器。 （一）RT0型有填料封闭管式熔断器,第三节 高低压熔断器,三、低压熔断器 （一）RT0型有填料封闭管式熔断器 （二）RM10型无填料密闭管式熔断器,第三节 高低压熔断器

6、,第四节 高低压开关设备,一、概述 高低压开关设备用于电路的通、断。 二、高压开关设备 （一）高压隔离开关 （二）高压负荷开关,第四节 高低压开关设备,二、高压开关设备 （一）高压隔离开关 （二）高压负荷开关,二、高压开关设备 （一）高压隔离开关 （二）高压负荷开关 （三）高压断路器 1高压断路器的功能和类型 高压断路器具有相当完善的灭弧装置，因此它不仅能通断正常负荷电流，而且能通断一定的短路电流。 高压断路器按其采用的灭弧介质分，有油断路器、六氟化硫(SF6)断路器、真空断路器等类型 。,第四节 高低压开关设备,二、高压开关设备 （三）高压断路器 1高压断路器的功能和类型。 2SN10-10

7、型高压户内少油断路器。,第四节 高低压开关设备,断路器灭弧室,灭弧工作示意图,SN10-10型高压户内少油断路器,油箱内部结构图,3高压少油断路器的操动机构 作用；使断路器进行分闸或合闸，并使合闸后保持在合闸状态。 组成：一般由合闸机构、分闸机构和保持合闸机构等三部分。,(2)CD10型电磁操动机构,(1)CS2型手力操动机构,CD10型电磁操动机构传动原理,(3)CT7型弹簧操动机构,）电动机储能 ）手力储能 ）电动合闸 ）手动合闸 ）电动跳闸 6 ）手动跳闸 ）自动重合闸,三、低压开关设备 （一）低压刀开关、刀熔开关和负荷开关 低压刀开关分类： 按型式分：有单投（HD）和双投（HS）两类；

8、 按极数分：有单极、双极和三极； 按灭弧结构分：有不带灭 弧罩和带灭弧罩的两种。不带 灭弧罩的刀开关不能带负荷操 作，只当隔离开关用。带灭弧 罩的刀开关（图2-25）则可带 负荷操作。,三、低压开关设备 （一）低压刀开关、刀熔开关和负荷开关 将刀开关的闸刀换为RT0型熔断器的熔管，就构成熔断器式刀开关（HR型），简称刀熔开关（图2-26）。它兼有刀开关和熔断器的双重功能，有利于简化配电装置的结构。,将刀开关与熔断器串联，装在金属盒内，就构成低压负荷开关（HH型），亦称铁壳开关。它兼有刀开关和熔断器的双重功能，可以带负荷操作。,三、低压开关设备 （二）低压断路器 低压断路器即低压自动开关，又称低

9、压空气开关或自动空气断路器，它既能带负荷通断电路，又能在失压、短路和过负荷时自动跳闸，其功能类似于高压断路器。,三、低压开关设备 （二）低压断路器 按用途分类：有配电用、电动机保护用、照明用和漏电保护用断路器。 按结构型式分：有塑料外壳式和万能式两大类。 1塑料外壳式低压断路器,DZ10型低压断路器,.万能式低压断路器 （）DW10型低压断路器,（）DW15型低压断路器,电子型过电流脱扣器,电子型过电流脱扣器,第五节 电流互感器和电压互感器 一、概述 电流互感器又称仪用变流器，电压互感器又称仪用变压器，二者合称互感器。互感器就是一种特殊变压器。 互感器的功能： （）安全绝缘 采用互感器作一次电

10、路与二次电路之间的中间元件，既可避免一次电路的高电压直接引入仪表、继电器等二次设备，又可避免二次电路的故障影响一次电路，提高了两方面工作的安全性和可靠性，特别是保障了人身安全。 （）扩大范围 采用互感器以后，就相当于扩大了仪表。例如用一只5A的电流表，通过不同变流比的电流互感器就可测量任意大的电流。同样，用一只100V的电压表，通过不同变压比的电压互感器就可测量任意高的电压。而且，可使二次的仪表、继电器等的电流、电压规格统一，有利于大规模生产。另外，采用互感器还可以获得多种形式的结线方案。,二、电流互感器 （一）基本结构原理,（二）常用结线方案,（三）电流互感器的类型,1电流互感器在工作时其二

11、次侧不得开路 开路的严重后果：的严重后果：铁心过热，有可能烧毁互感器，并且产生剩磁，大大降低准确度。由于二次绕组匝数远比一次绕组匝数多，因此可在二次侧感应出危险的高电压，危及人身和设备的安全。所以电流互感器工作时二次侧绝对不许开路。 2电流互感器的二次侧有一端必须接地 防止电流互感器的一、二次绕组绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危及人身和设备的安全。 3电流互感器在连接时，要注意其端子的极性,（四）使用注意事项,三、电压互感器 （一）基本结构原理,(二)常用结线方案,（三）电压互感器的类型 电压互感器按绝缘的冷却方式分，有干式和油浸式。现已广泛采用环氧树脂浇注绝缘的干式互感器。 （四）使

12、用注意事项,1电压互感器的一、二次侧必须加熔断器保护 2电压互感器的二次侧有一端必须接地 3电压互感器在连接时，也要注意其端子的极性,第六节 高低压成套配电装置 一、概述 成套配电装置就是按照一定的线路方案将有关一、二次设备组装为一体的配电装置，用于供配电系统中作为受电或配电的控制、保护和监察测量。 成套配电装置按电压及用途分，有高压开关柜、低压配电屏及动力、照明配电箱和终端组合电器等。,二、高压开关柜 高压开关柜有固定式和手车式两大类型。,三、低压配电屏 低压配电屏（柜）有固定式和抽屉式两大类型。,四、动力和照明配电箱 动力和照明配电箱的类型：按安装方式分，有靠墙式，挂墙式和嵌入式等。 五、

13、终端组合电器 终端组合电器是一种安装终端电器（低压断路器、插座、开关等）的装置。 PZ30系列模数化终端组合电器结构特点： 尺寸模数化，电器元件的安装尺寸均为9，便于组合，互换性好。 安装轨道化，电器元件统一安装在一根TH35顶帽型标准化轨道上，拆装组合方便。 功能多样化，可选用不同功能和容量的电器元件组合，功能多样，可适应不同性质的用户。 常用的终端电器有C45N型断路器、AC30型模数化插座、HG30型熔断器式隔离器等。,第七节 电力变压器 一、电力变压器的结构类型 电力变压器是变电所中最关键的一次设备，又称主变压器。 电力变压器由铁心和绕组等两个基本部分组成。 分类： 按相数分：有单相和

14、三相两种， 按冷却介质分：有干式和油浸式两大类。,按其绕组导体材质关分：有铜绕组和铝绕组两种 。,二、电力变压器的联结组别 610kV电力变压器在其低压（400V）侧为三相四线制系统时，其联结组别有Yyn0（即Y/Y0-12）和Dyn11（即/Y0-11）两种。 变压器采用Dyn11联结较之采用Yyn0联结有以下优点： 3n次（n为正整数）谐波励磁电流在一次绕组内形成环流，不致注入公共的高压电网中。 零序阻抗比Yyn0联结变压器的小得多 承受单相不平衡负荷能力远比Yyn0联结变压器高。 由此可见，除三相负荷基本平衡的变压器可采用Yyn0联结外，一般（特别是单相不平衡负荷比较突出的场合）宜采用D

15、yn11联结的变压器。,三、干式变压器 S9系列电力变压器是全国统一设计的第二代节能新产品。它具有体积小、重量轻、损耗小、效率高等优点，是目前国内技术经济指标处于领先地位的配电变压器。 在一些具有爆炸、火灾危险或者特殊需要的场合，不允许使用油浸式电力变压器。SC系列环氧树脂绝缘干式变压器具有难燃、防尘、耐潮、抗雷电冲击性能好等优点，已在工业与民用建筑中大量采用，而在高层建筑中则为广泛使用。但干式变压器耐受过负荷的能力较低，使用时应特别注意这一特点。,2-1 什么叫一次电路，什么叫二次电路？一次电路的设备按其功用分有哪几类？ 2-2 电弧是一种什么现象、其主要特点是什么，它对电气设备的安全运行有

16、哪些影响？ 2-3 产生电弧的根本原因是什么？它包含哪些游离方式？ 2-4 熄灭电弧的根本条件是什么？灭弧的去游离方式有哪些？开关电器中有哪些常用的灭弧方法，其中最常用最基本的灭弧方法是什么？ 2-5 熔断器的主要功能是什么？什么叫熔体的“冶金效应”？什么叫熔断器的“限流”特性？ 2-6 常用的RN1型和RN2型高压熔断器各用于什么场合？RN2型的熔体额定电流一般为多少？,思 考 题,2-7 高压跌开式熔断器与一般高压熔断器(如RN1)在功能和性能方面有何相同点和不同点？ 2-8 RT0型和RM10型低压熔断器在结构和性能方面各有何特点？ 2-9 高压隔离开关有哪些功能，它为什么可用来隔离电源保证安全检修？它为什么不能带负荷操作？ 2-10 高压负荷开关有哪些功能？它可装设什么保护装置？在什么情况下可自动跳闸？在采用负荷开关的高压电路中，采取什么措施来作短路保护？ 2-11 高压断路器有哪些功能？少油断路器中的油和多油断路器中的油各起什么作用