高低压设备基础知识(课程)

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1、高低压设备基础知识高低压设备基础知识 撰稿：黄宏龙录音：刘奕廷 培训目的 电与我们日常生活息息相关，我们生产 销售的产品都与电能的分配和使用密不可分。 开设本课程的目的是要大家了解电力系统的 构成，了解成套产品的分类，组成以及它们 在电力系统中承担的功能。 目录 本课程分为以下三部分 一、配电及工控产品知识 二、高压配电成套设备 三、低压配电成套设备 一、配电及工控产品知识 图1 电力系统的构成模型 1、电力系统构成概述、电力系统构成概述 一、配电及工控产品知识 1.1、电力系统的构成 配电 电力系统 发电升压输电用电 发电厂变压器输电线路配电柜用电设备 降压 变压器 电能传输方向电能传输方向

2、 一、配电及工控产品知识 1.21.2、电力系统的电压等级有哪些？、电力系统的电压等级有哪些？ 我国电力系统电压等级有220V、380V、690V、3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、110 kV、220 kV、 330 kV、500 kV 、750 kV 。随着电机制造工艺的 提高，10 kV电动机已批量生产，所以3 kV、6 kV已 较少使用，20 kV也很少使用。发电厂的发电机有6 kV与10 kV两种，现在以10 kV为主。输电系统以110 kV以上为主。供电系统以10 kV、35 kV为主。用户 均为220/380V（0.4 kV）低压系统。 一、配电及工控产品知

3、识 1.31.3、什么是高压和低压设备？、什么是高压和低压设备？ 国家电网公司电力安全工作规程2009版第1.7 条规定： 交流电压等级在1000V及以上者为高压电气 设备,在1000V以下者为低压电气设备。因此，在电力 系统中实现电能分配的电力开关成套设备相应也分成 高压配电设备和低压配电设备；而3KV10KV系统的 配电设备通常也称为中压柜。 注：中压概念为外来引进电力词汇。 一、配电及工控产品知识 2、电器成套设备 电 器 成 套 设 备 高压配电成套 （高压配电柜） 低压配电成套 （低压配电柜） 自 动 化 成 套 实现高压电力系统电能分配 实现低压电力系统电能分配 对用电设备或电力设

4、备实现 自动化控制 2.1、电器成套设备的分类 成套设备包括高压配电成套（高压配电柜），低压配电 成套（低压配电柜）和自动化控制成套设备（控制柜）。所 谓成套，就是元件集成在一个系统里，用于实现一定的功能。 配 电 成 套 一、配电及工控产品知识 2.22.2成套设备的组成成套设备的组成 a)高压配电成套设备 高压配电成套设备由主电路的高压配电电器元件及辅助 电路的测量、控制、保护等元件组成，以实现高压供电系统 电能分配为目的。 b)低压配电成套设备 低压配电成套设备由主电路的低压配电电器元件及辅助 电路的测量、控制、保护等元件组成，以实现低压供电系统 电能分配为目的。 c)自动化成套设备 自

5、动化成套设备的主电路由开关元件及控制元件组成， 辅助电路通常由测量、控制、保护等元件组成。主要对用电 设备、负载实现自动化控制、保护等功能。 一、配电及工控产品知识 高高 压压 配配 电电 元元 件件 高压开关高压开关 测量电器测量电器 1. 高压断路器：SF6断路器、真空断路器、氦气断路器。 2. 负荷开关：用来开断和关合负荷电流及规定的过载电流。 主要有油浸式、固体产气式、压气式、SF6负荷开关和真空负 荷开关。 3. 隔离开关：用在分闸后建立可靠的绝缘间隙将被检修线 路和设备与电源分开。 4. 接地开关：一般用于馈电柜输出端、降压变压器的高压 侧。 限压及限流电器限压及限流电器 电压互感

6、器和电流互感器 互感器的作用：把高电压和大电流按比例地变换成低电压 和小电流，以便提供测量和继电保护所需信号。 限电压：避雷器 限电流：电抗器、电阻器 高压熔断器：一般用于低于35kV的小容量电网中。高压熔断器高压熔断器 一、配电及工控产品知识 低低 压压 配配 电电 元元 件件 低压开关低压开关 1. 低压断路器：万能断路器、塑壳断路器、微型断路器。 2. 负荷开关：用来开断和关合负荷电流及规定的过载电 流。 3. 隔离开关：用在分闸后建立可靠的绝缘间隙将被检修线 路和设备与电源分开。 4. 双电源转换开关：用在一用一备的电源电路中 限压及限流电器限压及限流电器 电流互感器 电流互感器的作用

7、：把大电流按比例地变换成小电流，以 便提供测量和保护所需信号。 限电压：避雷器 限电流：电抗器、电阻器 低压熔断器：主电路的低压熔断器。 低压熔断器低压熔断器 测量电器测量电器 一、配电及工控产品知识 2.32.3、工控产品、工控产品 所谓工控产品，就是工业自动化控制的相关电气成套 产品及元器件，用于实现对主电路及用电负载或设备进行控 制、测量、保护、显示等功能。工控产品范围很广，通常高 低压配电柜的二次电路，自动化电器成套设备的一二次电路 基本都是由工控元器件组成的。其实工控产品和配电产品也 没有一个严格的分类界定，特别是在低压产品中，应该视应 用场合来区分。工控产品产品有高压产品也有低压产

8、品，如 高压变频器。 一、配电及工控产品知识 控制继电器控制继电器 工工 控控 元元 器器 件件 主令电器主令电器 接触器接触器 控制按钮，指示灯，行程开关，控制按钮，指示灯，行程开关， 主令控制器主令控制器 热继电器，时间、中间、电热继电器，时间、中间、电 流、液位、电压、温度、速流、液位、电压、温度、速 度等继电器度等继电器 交流、直流、空气、真空接触交流、直流、空气、真空接触 器以及投切电容器用的接触器器以及投切电容器用的接触器 一、配电及工控产品知识 可编程控制器可编程控制器 工工 控控 元元 器器 件件 电源及变压器电源及变压器 西门子西门子S7-200/300/400系列，系列，

9、ABB公司公司AC500系列，施耐德系列，施耐德 M218/238/258系列系列. 各种直流电源，开关电源，各种直流电源，开关电源， ups后备电源后备电源 续上页续上页 人机界面人机界面 触摸屏、文本显示器、工控机触摸屏、文本显示器、工控机 一、配电及工控产品知识 工工 控控 元元 器器 件件 续上页续上页 仪器仪表仪器仪表 各种电力仪表包括电流表，电各种电力仪表包括电流表，电 压表，电能表，微机综合保护压表，电能表，微机综合保护 器，电动机综合保护器器，电动机综合保护器 起动、运动控起动、运动控 制产品制产品 电磁启动器、电动机断路器、电磁启动器、电动机断路器、 自耦减压、星三角、软启动

10、、自耦减压、星三角、软启动、 变频器、伺服控制器等变频器、伺服控制器等 一、配电及工控产品知识 通讯产品通讯产品 现场总线插头，以太网交换现场总线插头，以太网交换 机机 联接装置联接装置 接线端子和各种接插件接线端子和各种接插件 工工 控控 元元 器器 件件 续上页续上页 目录 一、配电及工控产品知识 二、高压配电成套设备 三、低压配电成套设备 二、高压配电成套设备 高压成套开关设备 高压开关柜是金属封闭开关设备的俗称，是按一定的高压开关柜是金属封闭开关设备的俗称，是按一定的 电路方案将有关电气设备组装在一个封闭的金属外壳内的电路方案将有关电气设备组装在一个封闭的金属外壳内的 成套配电装置。高

11、压开关柜广泛应用于配电系统，作接受成套配电装置。高压开关柜广泛应用于配电系统，作接受 与分配电能之用。其安全、可靠运行对电力系统具有十分与分配电能之用。其安全、可靠运行对电力系统具有十分 重要的意义。重要的意义。 二、高压配电成套设备 1、高压开关柜的分类 与凯装式相似，各室间是与凯装式相似，各室间是 用一个或多个非金属板隔用一个或多个非金属板隔 离，如离，如JYN2JYN2- -1212型型 具有金属外壳，但间隔数具有金属外壳，但间隔数 目少于铠装式或间隔式，目少于铠装式或间隔式， 如如XGN2XGN2- -1212型型 按 柜 体 结 构 类 型 分 铠装式（铠装式（K） 箱式箱式（X X

12、） 间隔式（间隔式（J） 各室间用金属板隔离且接各室间用金属板隔离且接 地，如地，如KYN28AKYN28A- -1212型型 二、高压配电成套设备 按 断 路 器 安 装 方 式 分 移开式（Y） 固定式（G） 表示柜内的主要电器元件（如：断路器）是安装在可抽出 的手车上的，由于手车柜有很好的互换性，因此可以大大 提高供电的可靠性，常用的手车类型有：隔离手车、计量 手车、断路器手车、PT 手车、电容器手车和所用变手车 等。如：KYN28A-12， KYN61-40.5 。 中置式中置式 手手车车 落地式落地式 手手车车 表示柜内的所有电器元件（如：断路器或负荷开关等） 均固定安装在柜体内部，

13、固定式开关柜较为简单经济。 如：XGN2-10、GG-1A 等。 二、高压配电成套设备 KYN28A-12 型户内金属铠装抽出式开关设备主要用 于发电厂、工矿企事业配电以及电力系统的二次变电站的 受电、送电及大型电动机的起动等。实行控制、保护、实 时监控和测量之用，有完善的五防功能。 2 2、KYN28AKYN28A- -1212金属铠装高压中置柜金属铠装高压中置柜 型号说明型号说明 KYN28A-12 铠装式设备铠装式设备 移开式移开式 户内安装户内安装 额定电压额定电压 设计序号设计序号 二、高压配电成套设备 3 3、KYN28AKYN28A- -1212高压开关柜的组成结构高压开关柜的组

14、成结构 二、高压配电成套设备 4 4、 KYN28AKYN28A- -1212高压开关柜内部各部分功能高压开关柜内部各部分功能 开关柜的外壳和隔板采用敷铝锌钢板或A3钢板， 整个柜体不仅具有精度高、抗腐蚀与氧化作用，且 机械强度高、外形美观，柜体采用组装结构，用拉 铆螺母和高强度螺栓联结而成，因此装配好的开关 柜能保持尺寸上的统一性。 二、高压配电成套设备 A-母线室 B-手车（断路器）室 C-电缆室 D-继电器仪表室 二、高压配电成套设备 5、 KYN28AKYN28A- -1212高压开关柜手车的三个位置高压开关柜手车的三个位置 开关柜开关柜 手车的手车的 三个位三个位 置置 试验位试验位

15、 置置 工作位工作位 置置 检修位检修位 置置 二、高压配电成套设备 6、 KYN28AKYN28A- -1212高压开关柜的联锁保护功能高压开关柜的联锁保护功能 开关柜具有可靠的联锁装置，满足五防的要求，开关柜具有可靠的联锁装置，满足五防的要求， 切实保障了操作人员及设备的安全。切实保障了操作人员及设备的安全。 高 压 五 防 功 能 防止带负荷分、合隔离开关 防止误分、误合断路器 防止接地开关处在合闸位置时关合断路器 防止在带电时误合接地开关 防止误入带电隔室 二、高压配电成套设备 1）根据需要一般常用的方案有： 进线柜、计量柜、PT柜、出线柜（变压器柜）、 联络柜、隔离柜、所用变柜等。

16、2）可配置ABB公司VD4、施耐德公司EV12S、国产 VS1(施耐德宝光、常州森源力拓及其他厂家的同 类型断路器）。 7 7、KYN28AKYN28A- -1212高压开关柜高压开关柜配电方案配电方案： 目录 一、配电及工控产品知识 二、高压配电成套设备 三、低压配电成套设备 三、低压配电成套设备 低压配电成套设备承担低压电能的分配，测量、 计量和线路保护等功能，适用于发电厂、变电站及 大型建筑、高层楼宇机场、医院、工矿企业等作为 三相交流50Hz、电压380V电力系统受电、馈电、照 明电动机控制及无功补偿之用。 低压配电成套设备低压配电成套设备 三、低压配电成套设备 动力配电箱 低 压 开 关 柜 低 压 配 电 成 套 设 备 配 电 箱 固 定 式 抽 出 式 GGD开关柜 GCK开关柜 GCS开关柜 MNS开关柜 低压配电成套设备分类低压配电成套设备分类 照明配电箱 XL-21配电箱 XM照明配电箱 GGD型交流低压配电柜适用发电厂、变电站、厂矿企业等电 力用户作为交流50Hz，额定工作电压400V，额定工作电流至 3150A的配电系统。作为动力、照