第五章火電廠高壓配電設備

1、報告人報告人：胡志光胡志光單位：華北電力大學 電氣設備及運行電氣設備及運行講稿講稿第五章第五章 火電廠高壓配電設備火電廠高壓配電設備保定熱保定熱電廠電廠 第五章第五章 目目 錄錄 第一節(jié)第一節(jié) 絕緣子、母線和電纜絕緣子、母線和電纜 第二節(jié)第二節(jié) 高壓斷路器高壓斷路器 第三節(jié)第三節(jié) 隔離開關、熔斷器和負荷開關隔離開關、熔斷器和負荷開關 第四節(jié)第四節(jié) 互感器互感器 第五節(jié)第五節(jié) 過電壓保護設備過電壓保護設備 第六節(jié)第六節(jié) 接地裝置接地裝置 復習思考題復習思考題 1. 絕緣子的作用絕緣子的作用 絕緣子廣泛應用在火電廠的配電裝置、變壓器、絕緣子廣泛應用在火電廠的配電裝置、變壓器、開關電器及輸電線路上，

2、用來支持和固定裸載流導開關電器及輸電線路上，用來支持和固定裸載流導體，并使裸載流導體與地絕緣，或使處于不同電位體，并使裸載流導體與地絕緣，或使處于不同電位的載流導體之間絕緣。因此，絕緣子應具有足夠的的載流導體之間絕緣。因此，絕緣子應具有足夠的絕緣強度、機械強度、耐熱性和防潮性。絕緣強度、機械強度、耐熱性和防潮性。 2. 絕緣子分類絕緣子分類 絕緣子按其額定電壓可分為高壓絕緣子絕緣子按其額定電壓可分為高壓絕緣子(500V以以上上)和低壓絕緣子和低壓絕緣子(500V及以下及以下)兩種；按安裝地點可兩種；按安裝地點可分為戶內(nèi)式和戶外式兩種；按結(jié)構(gòu)形式和用途可分分為戶內(nèi)式和戶外式兩種；按結(jié)構(gòu)形式和用途

3、可分為支柱式、套管式及盤形懸式三種。為支柱式、套管式及盤形懸式三種。第一節(jié)第一節(jié) 絕緣子、母線和電纜絕緣子、母線和電纜一、絕緣子一、絕緣子 3. 絕緣子的結(jié)構(gòu)組成絕緣子的結(jié)構(gòu)組成 高壓絕緣子主要由絕緣件和金屬附件兩部分組成。高壓絕緣子主要由絕緣件和金屬附件兩部分組成。絕緣件通常用電工瓷制成，電工瓷具有結(jié)構(gòu)緊密均絕緣件通常用電工瓷制成，電工瓷具有結(jié)構(gòu)緊密均勻、絕緣性能穩(wěn)定、機械強度高和不吸水等優(yōu)點。勻、絕緣性能穩(wěn)定、機械強度高和不吸水等優(yōu)點。盤形懸式絕緣子的絕緣件也有用鋼化玻璃制成的，盤形懸式絕緣子的絕緣件也有用鋼化玻璃制成的，具有絕緣和機械強度高、尺寸小、質(zhì)量輕、制造工具有絕緣和機械強度高、尺

4、寸小、質(zhì)量輕、制造工藝簡單及價格低廉等優(yōu)點。藝簡單及價格低廉等優(yōu)點。 金屬附件的作用是將絕緣子固定在支架上和將載金屬附件的作用是將絕緣子固定在支架上和將載流導體固定在絕緣子上。金屬附件裝在絕緣件的兩流導體固定在絕緣子上。金屬附件裝在絕緣件的兩端，兩者通常用水泥膠合劑膠合在一起。絕緣瓷件端，兩者通常用水泥膠合劑膠合在一起。絕緣瓷件的外表面涂有一層棕色或白色的硬質(zhì)瓷釉，以提高的外表面涂有一層棕色或白色的硬質(zhì)瓷釉，以提高其絕緣、機械和防水性能；金屬附件皆作鍍鋅處理，其絕緣、機械和防水性能；金屬附件皆作鍍鋅處理，以防其銹蝕；膠合劑的外露表面涂有防潮劑，以防以防其銹蝕；膠合劑的外露表面涂有防潮劑，以防止

5、水分侵入。止水分侵入。戶內(nèi)式支柱絕緣子結(jié)構(gòu)示意圖戶內(nèi)式支柱絕緣子結(jié)構(gòu)示意圖 4支柱絕緣子支柱絕緣子 戶內(nèi)式支柱絕戶內(nèi)式支柱絕緣子分內(nèi)膠裝、緣子分內(nèi)膠裝、外膠裝、聯(lián)合外膠裝、聯(lián)合膠裝膠裝3個系列；個系列；戶外式支柱絕戶外式支柱絕緣子分針式和緣子分針式和棒式棒式2種。種。 戶外針式支柱絕緣子結(jié)構(gòu)示意圖戶外針式支柱絕緣子結(jié)構(gòu)示意圖 戶外棒式支柱絕緣子外形示意圖戶外棒式支柱絕緣子外形示意圖 5盤形懸式絕緣子盤形懸式絕緣子 懸式絕緣子主要應用在懸式絕緣子主要應用在35kV及以上屋外配電裝置和架空線及以上屋外配電裝置和架空線路上。按其帽及腳的連接方式，分為球形和槽形兩種。路上。按其帽及腳的連接方式，分為球

6、形和槽形兩種。盤形盤形懸式絕緣子的結(jié)構(gòu)都是由絕緣件懸式絕緣子的結(jié)構(gòu)都是由絕緣件(瓷件或鋼化玻璃瓷件或鋼化玻璃)、鐵帽、鐵帽、鐵腳組成。鐘罩形防污絕緣子的污閃電壓比普通型絕緣子高鐵腳組成。鐘罩形防污絕緣子的污閃電壓比普通型絕緣子高2050；雙層傘形防污絕緣子具有泄漏距離大、傘形開放、裙；雙層傘形防污絕緣子具有泄漏距離大、傘形開放、裙內(nèi)光滑、積灰率低、自潔性能好等優(yōu)點；草帽形防污絕緣子也具內(nèi)光滑、積灰率低、自潔性能好等優(yōu)點；草帽形防污絕緣子也具有積污率低、自潔性能好等優(yōu)點。有積污率低、自潔性能好等優(yōu)點。在實際應用中，懸式絕緣子根據(jù)裝置電壓的高低組成絕緣子串。在實際應用中，懸式絕緣子根據(jù)裝置電壓的高

7、低組成絕緣子串。這時，一片絕緣子的腳這時，一片絕緣子的腳3的粗頭穿入另一片絕緣子的帽的粗頭穿入另一片絕緣子的帽2內(nèi)，并用內(nèi)，并用特制的彈簧鎖鎖住。每串絕緣子的數(shù)目：特制的彈簧鎖鎖住。每串絕緣子的數(shù)目：35kV不少于不少于3片，片，110kV不少于不少于7片，片，220kV不少于不少于13片，片，330kV不少于不少于19片，片，500kV不少于不少于24片。對于容易受到嚴重污染的裝置，應選用防污片。對于容易受到嚴重污染的裝置，應選用防污懸式絕緣子。懸式絕緣子。戶內(nèi)式穿墻套管結(jié)構(gòu)示意圖戶內(nèi)式穿墻套管結(jié)構(gòu)示意圖 6套管絕緣子套管絕緣子 套管絕緣子用于母線在屋內(nèi)穿過墻壁或天花板，以及從屋內(nèi)向套管絕緣

8、子用于母線在屋內(nèi)穿過墻壁或天花板，以及從屋內(nèi)向屋外引出，或用于使有封閉外殼的電器屋外引出，或用于使有封閉外殼的電器(如斷路器、變壓器等如斷路器、變壓器等)的載的載流部分引出殼外。套管絕緣子也稱穿墻套管，簡稱套管。流部分引出殼外。套管絕緣子也稱穿墻套管，簡稱套管。戶外式穿墻套管結(jié)構(gòu)示意圖戶外式穿墻套管結(jié)構(gòu)示意圖 絕緣子外形圖1. 母線材料母線材料常用的母線材料有銅、鋁和鋁合金。常用的母線材料有銅、鋁和鋁合金。銅的電阻率低、機械強度大、抗腐蝕性強，是很好的母線材料。銅的電阻率低、機械強度大、抗腐蝕性強，是很好的母線材料。鋁的電阻率為銅的鋁的電阻率為銅的1.72倍，但密度只有銅的倍，但密度只有銅的3

9、0，在相同負荷，在相同負荷及同一發(fā)熱溫度下，所耗鋁的質(zhì)量僅為銅的及同一發(fā)熱溫度下，所耗鋁的質(zhì)量僅為銅的4050，而且我國，而且我國鋁的儲量豐富，價格低。鋁的儲量豐富，價格低。 2. 敞露母線敞露母線敞露母線具有集膚效應系數(shù)低、散熱良好、機械強度高、安裝簡敞露母線具有集膚效應系數(shù)低、散熱良好、機械強度高、安裝簡便和連接方便等特點。常用敞露母線有矩形、槽形、管形和絞線圓便和連接方便等特點。常用敞露母線有矩形、槽形、管形和絞線圓形形 。敞露母線與地之間的絕緣靠絕緣子維持，相間絕緣靠空氣維持。敞露母線與地之間的絕緣靠絕緣子維持，相間絕緣靠空氣維持。敞露母線的結(jié)構(gòu)如下圖所示。敞露母線的結(jié)構(gòu)如下圖所示。

10、二、母線二、母線 火電廠和變電所中各種電壓等級配電裝置的主母線，發(fā)電機、火電廠和變電所中各種電壓等級配電裝置的主母線，發(fā)電機、變壓器與相應配電裝置之間的連接導體，統(tǒng)稱為母線，其中主母變壓器與相應配電裝置之間的連接導體，統(tǒng)稱為母線，其中主母線起匯集和分配電能的作用。線起匯集和分配電能的作用。矩形母線和槽形母線結(jié)構(gòu)圖矩形母線和槽形母線結(jié)構(gòu)圖管形母線形狀和支持結(jié)構(gòu)示意圖管形母線形狀和支持結(jié)構(gòu)示意圖 3. 封閉母線封閉母線 用外殼加以封閉保護的帶電母線，稱為封閉母線。用外殼加以封閉保護的帶電母線，稱為封閉母線。按外殼結(jié)構(gòu)、所用材料以及冷卻方式，封閉母線分按外殼結(jié)構(gòu)、所用材料以及冷卻方式，封閉母線分為共

11、相封閉母線和分相封閉母線。為共相封閉母線和分相封閉母線。 無隔板和有隔板共箱式封閉母線結(jié)構(gòu)示意圖無隔板和有隔板共箱式封閉母線結(jié)構(gòu)示意圖分相封閉母線結(jié)構(gòu)示意圖分相封閉母線結(jié)構(gòu)示意圖(a)單個絕緣子支持；單個絕緣子支持；(b)兩個絕緣子支持；兩個絕緣子支持；(c)三個絕緣子支持；三個絕緣子支持；(d)四個絕緣子支持四個絕緣子支持 封閉母線結(jié)構(gòu)圖全連分相封閉母線具有以下優(yōu)點：全連分相封閉母線具有以下優(yōu)點：（1）供電可靠。封閉母線有效地防止了絕緣遭受灰塵、潮氣等污）供電可靠。封閉母線有效地防止了絕緣遭受灰塵、潮氣等污穢和外物造成的短路。穢和外物造成的短路。（2）運行安全。由于母線封閉在外殼中，且外殼接

12、地，使工作人）運行安全。由于母線封閉在外殼中，且外殼接地，使工作人員不會觸及帶電導體。員不會觸及帶電導體。（3）由于外殼的屏蔽作用，母線電動力大大減少，而且基本消除）由于外殼的屏蔽作用，母線電動力大大減少，而且基本消除了母線周圍鋼構(gòu)件的發(fā)熱。了母線周圍鋼構(gòu)件的發(fā)熱。（4）運行維護工作量小。）運行維護工作量小。在運行時，主要監(jiān)視母線有無明顯的松動或振動，支持絕緣子有在運行時，主要監(jiān)視母線有無明顯的松動或振動，支持絕緣子有無放電和脫落現(xiàn)象，各接頭有無發(fā)熱現(xiàn)象。在雨、雪天，要觀察無放電和脫落現(xiàn)象，各接頭有無發(fā)熱現(xiàn)象。在雨、雪天，要觀察屋頂有無漏水，以防漏水破壞絕緣，引起接地或短路。屋頂有無漏水，以防

13、漏水破壞絕緣，引起接地或短路。正常運行中，母線的允許溫度：正常運行中，母線的允許溫度：（a）裸母線及其接頭為）裸母線及其接頭為70；（b）分相封閉母線外殼溫度為）分相封閉母線外殼溫度為65，母線為，母線為85。三、電力電纜三、電力電纜1電纜分類電纜分類常用的電力電纜，按其絕緣和保護層的不同，有以常用的電力電纜，按其絕緣和保護層的不同，有以下幾類：下幾類：(1)油浸紙絕緣電纜，適用于油浸紙絕緣電纜，適用于35kV及以下的輸配電線及以下的輸配電線路。路。(2)聚氯乙烯絕緣電纜聚氯乙烯絕緣電纜(簡稱塑力電纜簡稱塑力電纜)，適用于，適用于6kV及以下的輸配電線路。及以下的輸配電線路。(3)交聯(lián)聚乙烯絕

14、緣電纜交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜(簡稱交聯(lián)電纜簡稱交聯(lián)電纜)，適用于，適用于11l0kV的輸配電線路。的輸配電線路。(4)橡皮絕緣電纜，適用于橡皮絕緣電纜，適用于6kV及以下的輸配電線路，及以下的輸配電線路，多用于廠礦車間的動力干線和移動式裝置。多用于廠礦車間的動力干線和移動式裝置。(5)高壓充油電纜，主要用于高壓充油電纜，主要用于110330kV變、配電裝變、配電裝置至高壓架空線及城市輸電系統(tǒng)之間的連接線。置至高壓架空線及城市輸電系統(tǒng)之間的連接線。2. 電纜結(jié)構(gòu)及型號電纜結(jié)構(gòu)及型號電纜結(jié)構(gòu)主要由載流導體、絕緣層、保護層三部分組成，電纜結(jié)構(gòu)主要由載流導體、絕緣層、保護層三部分組成，其型號的含義如下：其

15、型號的含義如下： 三芯油浸紙絕緣電纜結(jié)構(gòu)圖三芯油浸紙絕緣電纜結(jié)構(gòu)圖 單芯充油電纜結(jié)構(gòu)圖單芯充油電纜結(jié)構(gòu)圖 電纜結(jié)構(gòu)外形圖 第二節(jié)第二節(jié) 高壓斷路器高壓斷路器 高壓斷路器是電力系統(tǒng)最重要的控制設備和保護設備。高壓斷路器是電力系統(tǒng)最重要的控制設備和保護設備。高壓斷路器的功能是接通和斷開正常工作電流、過負荷電流高壓斷路器的功能是接通和斷開正常工作電流、過負荷電流和故障電流，它是開關電器中最為完善的一種設備。和故障電流，它是開關電器中最為完善的一種設備。 一、高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu)一、高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu) 如圖所示高壓斷路器電路通斷元件如圖所示高壓斷路器電路通斷元件1、絕緣支撐元件絕緣支撐元件2、操動機

16、構(gòu)、操動機構(gòu)3及基座及基座4等幾等幾部分。電路通斷元件安裝在絕緣支撐元件部分。電路通斷元件安裝在絕緣支撐元件上，而絕緣支撐元件則安裝在基座上。電上，而絕緣支撐元件則安裝在基座上。電路通斷元件是其關鍵部件，承擔著接通和路通斷元件是其關鍵部件，承擔著接通和斷開電路的任務，它由接線端子、導電桿、斷開電路的任務，它由接線端子、導電桿、動、靜觸頭及滅弧室等組成；絕緣支撐元動、靜觸頭及滅弧室等組成；絕緣支撐元件起著固定通斷元件的作用，并使其帶電件起著固定通斷元件的作用，并使其帶電部分與地絕緣；操動機構(gòu)起控制通斷元件部分與地絕緣；操動機構(gòu)起控制通斷元件的作用，當操動機構(gòu)接到合閘或分閘命令的作用，當操動機構(gòu)接

17、到合閘或分閘命令時，操動機構(gòu)動作，經(jīng)中間傳動機構(gòu)驅(qū)動時，操動機構(gòu)動作，經(jīng)中間傳動機構(gòu)驅(qū)動動觸頭，實現(xiàn)斷路器的合閘或分閘。動觸頭，實現(xiàn)斷路器的合閘或分閘。高壓斷路器型號高壓斷路器型號由字母和數(shù)字兩部分組成的由字母和數(shù)字兩部分組成的：123456額定電流，額定電流，A派生代號：派生代號：C手車式；手車式；G改進式等。改進式等。額定電壓，額定電壓，kV設計序號設計序號使用環(huán)境：使用環(huán)境：N戶內(nèi)式；戶內(nèi)式；W戶外式。戶外式。產(chǎn)品名稱：產(chǎn)品名稱：D多油斷路器；多油斷路器；S少油斷路器；少油斷路器； K空氣斷路器；空氣斷路器；L SF6 斷路器；斷路器； Z真空斷路器；真空斷路器；Q產(chǎn)氣斷路器；產(chǎn)氣斷路器

18、； C磁吹斷路器等。磁吹斷路器等。例如：例如：SN10- -10/3000- -750型型額定開斷能力，額定開斷能力，kA或或MVA特殊環(huán)境代號特殊環(huán)境代號78 二、二、 高壓斷路器分類和型號高壓斷路器分類和型號按滅弧介質(zhì)和滅弧方式分：按滅弧介質(zhì)和滅弧方式分：D多油斷路器多油斷路器;S少油斷路少油斷路器器;K(壓縮壓縮)空氣斷路器空氣斷路器;LSF6斷路器斷路器;Z真空斷路器。真空斷路器。按安裝地點分：按安裝地點分：N戶內(nèi)式戶內(nèi)式;W戶外式。戶外式。 1. 額定電壓額定電壓UN(kV)。斷路器正常工作時，系統(tǒng)的額。斷路器正常工作時，系統(tǒng)的額定定( (線線) )電壓。這是斷路器的標稱電壓，斷路器

19、應能保電壓。這是斷路器的標稱電壓，斷路器應能保證在這一電壓的電力系統(tǒng)中使用。證在這一電壓的電力系統(tǒng)中使用。2. 額定電流額定電流IN(A)。斷路器可以長期通過的最大電流。斷路器可以長期通過的最大電流。當額定電流長期通過高壓斷路器時，其發(fā)熱溫度不應當額定電流長期通過高壓斷路器時，其發(fā)熱溫度不應超過國家標準中規(guī)定的數(shù)值。超過國家標準中規(guī)定的數(shù)值。 3. 額定開斷電流額定開斷電流INbr(kA)。在規(guī)定條件下能保證正常。在規(guī)定條件下能保證正常開斷的電流。開斷的電流。 三、高壓斷路器的技術參數(shù)三、高壓斷路器的技術參數(shù)4. 熱穩(wěn)定電流熱穩(wěn)定電流It(kA)。在規(guī)定條件和時間下斷路器。在規(guī)定條件和時間下斷

20、路器在合閘位置時所能耐受短路電流的有效值。它反映設在合閘位置時所能耐受短路電流的有效值。它反映設備經(jīng)受短路電流引起的熱效應能力。備經(jīng)受短路電流引起的熱效應能力。5. 動穩(wěn)定電流動穩(wěn)定電流ies(kA)。 在規(guī)定條件下，斷路器在合在規(guī)定條件下，斷路器在合閘位置時所能承受短路電流的峰值。它反映設備經(jīng)受閘位置時所能承受短路電流的峰值。它反映設備經(jīng)受短路電流引起的電動力效應的能力。短路電流引起的電動力效應的能力。6. 額定關合電流額定關合電流iNcl(kA)。額定關合電流。額定關合電流iNcl是在額是在額定電壓下，斷路器能可靠地閉合的最大短路電流峰值，定電壓下，斷路器能可靠地閉合的最大短路電流峰值，用

21、來說明斷路器關合短路故障的能力。用來說明斷路器關合短路故障的能力。 7動作時間動作時間（1）分閘時間）分閘時間(ms)。從斷路器分閘線圈通電起至三。從斷路器分閘線圈通電起至三相電弧完全熄滅為止的時間。開斷時間由分閘時間和電相電弧完全熄滅為止的時間。開斷時間由分閘時間和電弧燃燒時間或燃弧時間組成?；∪紵龝r間或燃弧時間組成。（2）合閘時間）合閘時間(ms)。從斷路器開始接到合閘命令時。從斷路器開始接到合閘命令時起到三相均合閘為止的時間。起到三相均合閘為止的時間。 （3）分）分( (合合) )閘不同期時間閘不同期時間(ms)。指斷路器各相間或。指斷路器各相間或同相各斷口間分同相各斷口間分( (合合)

22、 )時間的最大差異。時間的最大差異。 8. 自動重合閘操作循環(huán)：自動重合閘操作循環(huán)： 分分 合分合分t合分合分 無電流間隔時間，標準值為無電流間隔時間，標準值為0.3s或或0.5s； t強送電時間，標準時間為強送電時間，標準時間為180s。 四、四、SF6斷路器斷路器 1. SF6氣體的性質(zhì)氣體的性質(zhì) （1）SF6氣體的基本特性氣體的基本特性 SF6在常溫下是一種無色、無味、無毒、不燃的惰性氣體。比重在常溫下是一種無色、無味、無毒、不燃的惰性氣體。比重是空氣的是空氣的5.1倍。倍。SF6 極易吸附周圍的自由電子，具有較強的電負性。極易吸附周圍的自由電子，具有較強的電負性?；瘜W性能極為穩(wěn)定，在電

23、弧作用下，化學性能極為穩(wěn)定，在電弧作用下，SF6分解成氟原子，低氟化合分解成氟原子，低氟化合物等。但在電弧電流過零瞬間，迅速地去游離，再結(jié)合為分子，可物等。但在電弧電流過零瞬間，迅速地去游離，再結(jié)合為分子，可以反復使用。以反復使用。 （2）SF6氣體的電氣性能氣體的電氣性能 1）絕緣性能：）絕緣性能：SF6的氣體具有良好的絕緣性能，在相同的壓力和的氣體具有良好的絕緣性能，在相同的壓力和溫度下，溫度下，SF6的絕緣性能為空氣的的絕緣性能為空氣的23倍，在個標準大氣壓下差倍，在個標準大氣壓下差不多與變壓器油的絕緣性能相當。不多與變壓器油的絕緣性能相當。 2）滅弧性能：）滅弧性能：SF6氣體是一種理

24、想的滅弧介質(zhì)，主要因為氣體是一種理想的滅弧介質(zhì)，主要因為SF6的的氣體具有優(yōu)良的熱導性，介質(zhì)速度恢復快，負電性以及電弧時間常氣體具有優(yōu)良的熱導性，介質(zhì)速度恢復快，負電性以及電弧時間常數(shù)小。數(shù)小。2. SF 6斷路器主要特點斷路器主要特點 （1）開斷和絕緣性能優(yōu)良。）開斷和絕緣性能優(yōu)良。SF6斷路器的斷口電壓可以做的很斷路器的斷口電壓可以做的很高，在電壓等級相同、開斷電流和其它性能相同或接近的情況下，高，在電壓等級相同、開斷電流和其它性能相同或接近的情況下，SF6斷路器的串聯(lián)斷口比較少。斷路器的串聯(lián)斷口比較少。 （2）觸頭燒傷輕微，電壽命長。）觸頭燒傷輕微，電壽命長。 SF6斷路器即使開斷大電流

25、時，斷路器即使開斷大電流時，電弧電壓也不高，約為空氣的電弧電壓也不高，約為空氣的1/10左右。同時，左右。同時，SF6氣體的散熱氣體的散熱能力比空氣大得多，對觸頭的燒損輕微，從而大大地延長了觸頭能力比空氣大得多，對觸頭的燒損輕微，從而大大地延長了觸頭的電壽命。的電壽命。 （3）體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡單。）體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡單。 （4）噪聲小，）噪聲小，SF6斷路器中氣體的壓力以及開斷時氣流吹弧速斷路器中氣體的壓力以及開斷時氣流吹弧速度較小，所以開斷聲音很小，對周圍環(huán)境不發(fā)生干擾。度較小，所以開斷聲音很小，對周圍環(huán)境不發(fā)生干擾。 （5）維護、檢修周期長，由于）維護、檢修周期長，由于SF6斷路

26、器的觸頭壽命長，在斷路器的觸頭壽命長，在SF6氣體中金屬和絕緣件很少發(fā)生劣化現(xiàn)象，所以檢修周期長。氣體中金屬和絕緣件很少發(fā)生劣化現(xiàn)象，所以檢修周期長。（1）系統(tǒng)標稱電壓：）系統(tǒng)標稱電壓：500kV；（2）最高工作電壓：）最高工作電壓：550kV；（3）額定電流：）額定電流：3150A；（4）額定短路開斷電流：）額定短路開斷電流：63kA；（5）額定動穩(wěn)定電流（峰值）：）額定動穩(wěn)定電流（峰值）：170kA；（6）額定關合電流（峰值）：）額定關合電流（峰值）：170kA；（7）全開斷時間：）全開斷時間： 50ms；（8）分閘時間：）分閘時間：27.510%ms；（9）合閘時間：）合閘時間：100m

27、s ；（10）合）合-分時間：分時間：61ms；（11）額定操作循環(huán)：）額定操作循環(huán)：O-0.3s-CO-180s-CO；（12）重合閘無電流間隙時間：）重合閘無電流間隙時間：0.3s及以上可調(diào)；及以上可調(diào)；（13） 噪聲水平：不超過噪聲水平：不超過99dB。3. 500kV的的SF 6斷路器的參數(shù)斷路器的參數(shù)3. 110kV的的SF 6斷路器的參數(shù)斷路器的參數(shù)4. SF6斷路器的結(jié)構(gòu)斷路器的結(jié)構(gòu) I型型單單斷斷口口三三相相聯(lián)聯(lián)動動結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu) T型型雙雙斷斷口口分分相相操操動動結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu) Y型型雙雙斷斷口口分分相相操操動動結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)220kV、500kV T型和Y型SF6斷路器外形圖220kV T型

28、和Y型SF6斷路器外形圖500kV 落地罐式SF6斷路器外形圖五、真空斷路器五、真空斷路器1. 真空滅弧室的結(jié)構(gòu)真空滅弧室的結(jié)構(gòu) 真空滅弧室由外殼、觸頭真空滅弧室由外殼、觸頭和主屏蔽罩三大部分組成。和主屏蔽罩三大部分組成。 動觸頭動觸頭4和靜觸頭和靜觸頭6等都密等都密封在抽為真空的外殼內(nèi)，外殼由玻璃或陶瓷做成。外殼的作用是構(gòu)成一個真空密封容器，封在抽為真空的外殼內(nèi)，外殼由玻璃或陶瓷做成。外殼的作用是構(gòu)成一個真空密封容器，又作為動觸頭、靜觸頭之間的支撐。真空室的真空度為又作為動觸頭、靜觸頭之間的支撐。真空室的真空度為10-4Pa。不銹鋼波紋管不銹鋼波紋管2是外殼的一個重要部分，也是真空滅弧室中一

29、個最薄弱的元件。其一端是外殼的一個重要部分，也是真空滅弧室中一個最薄弱的元件。其一端與外殼端面焊接；另一端與動觸桿與外殼端面焊接；另一端與動觸桿1焊接，在動觸頭運動時利用波紋管焊接，在動觸頭運動時利用波紋管2的彈性保持滅弧的彈性保持滅弧室真空。室真空。 觸頭是真空滅弧裝置內(nèi)最重要的元件。真空斷路器的額定電流、額定關合和開斷電流觸頭是真空滅弧裝置內(nèi)最重要的元件。真空斷路器的額定電流、額定關合和開斷電流以及開斷小電流時的過電壓等電氣參數(shù)均與觸頭有關。觸頭形狀有：圓柱狀觸頭、帶螺以及開斷小電流時的過電壓等電氣參數(shù)均與觸頭有關。觸頭形狀有：圓柱狀觸頭、帶螺旋槽觸頭、杯狀觸頭、枕狀觸頭和帶縱向磁場觸頭等

30、。旋槽觸頭、杯狀觸頭、枕狀觸頭和帶縱向磁場觸頭等。 屏蔽罩屏蔽罩5由銅板制成。主屏蔽罩包在觸頭周圍，用來防止燃弧時弧隙中產(chǎn)生的大量金由銅板制成。主屏蔽罩包在觸頭周圍，用來防止燃弧時弧隙中產(chǎn)生的大量金屬蒸氣污染滅弧室外壁。波紋管屏蔽罩包在波紋管周圍，使燃弧時產(chǎn)生的金屬蒸氣不致屬蒸氣污染滅弧室外壁。波紋管屏蔽罩包在波紋管周圍，使燃弧時產(chǎn)生的金屬蒸氣不致凝結(jié)到波紋管表面上，對波紋管具有保護作用。凝結(jié)到波紋管表面上，對波紋管具有保護作用。 1 動觸桿動觸桿2 波紋管波紋管3 外殼外殼4 動觸頭動觸頭5 屏蔽罩屏蔽罩6 靜觸頭靜觸頭2. 真空斷路器的特點真空斷路器的特點 （1）滅弧室不需要檢修，電壽命長

31、，適用于頻繁操作。）滅弧室不需要檢修，電壽命長，適用于頻繁操作。（2）真空滅弧室沒有爆炸和火災危險。）真空滅弧室沒有爆炸和火災危險。（3）觸頭開距短。如）觸頭開距短。如10kV級真空斷路器的觸頭開距只有級真空斷路器的觸頭開距只有1012mm，而同電壓級的少油斷路器的觸頭開距約為，而同電壓級的少油斷路器的觸頭開距約為120mm。由。由于觸頭開距短，因而滅弧室小巧，斷路器體積小，重量輕。于觸頭開距短，因而滅弧室小巧，斷路器體積小，重量輕。（4）燃弧時間短，動作快，一般全開斷時間都小于）燃弧時間短，動作快，一般全開斷時間都小于0.1s。（5）熄弧后觸頭間隙的破壞性放電電壓恢復速度快，開斷性）熄弧后觸

32、頭間隙的破壞性放電電壓恢復速度快，開斷性能好。但截流過電壓高，需要采用限制過電壓的措施，如裝設能好。但截流過電壓高，需要采用限制過電壓的措施，如裝設阻容吸收器、氧化鋅避雷器等。阻容吸收器、氧化鋅避雷器等。（6）價格昂貴，約為相同額定參數(shù)的少油式斷路器的）價格昂貴，約為相同額定參數(shù)的少油式斷路器的45倍。倍。3.真空斷路器的參數(shù)真空斷路器的參數(shù) 懸臂式懸臂式 ZN410型真空斷路器結(jié)構(gòu)圖型真空斷路器結(jié)構(gòu)圖1接線板；接線板；2滅弧室；滅弧室；3主軸；主軸；4支持框架；支持框架；5安裝孔；安裝孔；6絕緣拉桿；絕緣拉桿；7支持絕緣子；支持絕緣子；8操動機構(gòu)；操動機構(gòu)；9絕緣隔板絕緣隔板 4.真空斷路器

33、的結(jié)構(gòu)真空斷路器的結(jié)構(gòu) 落地式落地式ZN510型型真空斷路器結(jié)構(gòu)圖真空斷路器結(jié)構(gòu)圖1上軟連接；上軟連接；2上出線；上出線；3真空滅弧室；真空滅弧室；4導向?qū)蛱祝惶祝?絕緣套；絕緣套；6下軟下軟連接；連接；7下出線；下出線；8觸觸頭彈簧；頭彈簧；9下絕緣桿；下絕緣桿；10絕緣支撐桿；絕緣支撐桿；11分分閘彈簧；閘彈簧；12操動機構(gòu)；操動機構(gòu)；13合閘手柄；合閘手柄；14一底座；一底座；15三相主軸；三相主軸；16動導動導電桿；電桿；17絕緣隔板；絕緣隔板；18上絕緣桿；上絕緣桿；19橡皮橡皮墊墊真空斷路器外形圖真空斷路器外形圖手車式真空斷路器外形圖手車式真空斷路器外形圖懸掛式真空斷路器外形圖懸

34、掛式真空斷路器外形圖真空開關柜外形圖真空開關柜外形圖第三節(jié)第三節(jié) 隔離開關、熔斷器和負荷開關隔離開關、熔斷器和負荷開關 1隔離開關的作用隔離開關的作用 （1）隔離電源）隔離電源在檢修電氣設備時，用隔離開關將被檢修的設備與電源隔在檢修電氣設備時，用隔離開關將被檢修的設備與電源隔離，以確保檢修的安全。離，以確保檢修的安全。（2）倒閘操作）倒閘操作投入備用母線或旁路母線以及改變運行方式時，常用隔離投入備用母線或旁路母線以及改變運行方式時，常用隔離開關配合斷路器，協(xié)同操作來完成。開關配合斷路器，協(xié)同操作來完成。（3）分、合小電流）分、合小電流分、合避雷器、電壓互感器和空載母線；分、合避雷器、電壓互感器

35、和空載母線；分、合勵磁電流不超過分、合勵磁電流不超過2A的空載變壓器；的空載變壓器；關合電容電流不超過關合電容電流不超過5A的空載線路。的空載線路。一、隔離開關一、隔離開關 （1）隔離開關的種類）隔離開關的種類 按裝置地點分按裝置地點分n戶內(nèi)式戶內(nèi)式n戶外式戶外式 按每相絕緣支柱的數(shù)目分按每相絕緣支柱的數(shù)目分n單柱式單柱式n雙柱式雙柱式 三柱式三柱式 2隔離開關的種類和型號隔離開關的種類和型號（2）隔離開關的型號）隔離開關的型號 3. 戶內(nèi)型隔離開關戶內(nèi)型隔離開關戶內(nèi)型隔離開關典型結(jié)構(gòu)圖戶內(nèi)型隔離開關典型結(jié)構(gòu)圖(a)三極式；三極式；(b)單極式單極式1動觸頭；動觸頭；2操作絕緣子；操作絕緣子；

36、3靜觸頭；靜觸頭；4支持絕緣子；支持絕緣子；5底座；底座；6拐臂；拐臂；7轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸單柱式隔離開關結(jié)構(gòu)圖單柱式隔離開關結(jié)構(gòu)圖 雙柱式隔離開關結(jié)構(gòu)圖雙柱式隔離開關結(jié)構(gòu)圖 4戶外型隔離開關戶外型隔離開關單單柱柱式式隔隔離離開開關關外外形形圖圖雙雙柱柱式式隔隔離離開開關關外外形形圖圖V型型隔隔離離開開關關二、二、 熔斷器熔斷器1熔斷器的作用熔斷器的作用熔斷器是最簡單和最早使用的一種保護電器，用來熔斷器是最簡單和最早使用的一種保護電器，用來保護電路中的電氣設備，使其免受過載和短路電流保護電路中的電氣設備，使其免受過載和短路電流的危害。熔斷器不能用來正常地切斷和接通電路，的危害。熔斷器不能用來正常地切斷和

37、接通電路，必須與其他電器必須與其他電器(隔離開關、接觸器、負荷開關等隔離開關、接觸器、負荷開關等)配合使用。熔斷器具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、維護配合使用。熔斷器具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、維護方便、使用靈活等優(yōu)點，但其容量小，保護特性不方便、使用靈活等優(yōu)點，但其容量小，保護特性不穩(wěn)定。它廣泛使用在電壓為穩(wěn)定。它廣泛使用在電壓為1000V及以下的低壓配及以下的低壓配電裝置中；在電壓為電裝置中；在電壓為3110kV高壓配電裝置中，主高壓配電裝置中，主要作為小功率電力線路、配電變壓器、電力電容器、要作為小功率電力線路、配電變壓器、電力電容器、電壓互感器等設備的保護。電壓互感器等設備的保護。 2熔斷器的型號

38、熔斷器的型號 熔斷器的型號含義如下：熔斷器的型號含義如下：3. 熔斷器工作原理熔斷器工作原理 熔斷器的工作原理是：熔斷器串聯(lián)接入被保護電路熔斷器的工作原理是：熔斷器串聯(lián)接入被保護電路中，在正常工作情況下，由于電流較小，通過熔體時中，在正常工作情況下，由于電流較小，通過熔體時熔體溫度雖然上升，但不致熔化，電路可靠接通；一熔體溫度雖然上升，但不致熔化，電路可靠接通；一旦電路發(fā)生過負荷或短路，電流增大，熔體由于自身旦電路發(fā)生過負荷或短路，電流增大，熔體由于自身溫度超過熔點而熔化，將電路切斷。溫度超過熔點而熔化，將電路切斷。當電路發(fā)生短路故障時，其短路電流增長到最大值當電路發(fā)生短路故障時，其短路電流增

39、長到最大值有一定時限。如果熔斷器的熔斷時間有一定時限。如果熔斷器的熔斷時間(包括熄弧時間包括熄弧時間)小小于短路電流達到最大值的時間，即可認為熔斷器限制于短路電流達到最大值的時間，即可認為熔斷器限制了短路電流的發(fā)展，此種熔斷器稱為限流熔斷器，否了短路電流的發(fā)展，此種熔斷器稱為限流熔斷器，否則為不限流熔斷器。用限流熔斷器保護的電氣設備，則為不限流熔斷器。用限流熔斷器保護的電氣設備，遭受短路損害程度可大為減輕，且可不用校驗熱穩(wěn)定遭受短路損害程度可大為減輕，且可不用校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。和動穩(wěn)定。4熔斷器的技術參數(shù)熔斷器的技術參數(shù)熔斷器的主要技術參數(shù)包括：熔斷器的主要技術參數(shù)包括：熔斷器的額定電流，熔

40、斷器的額定電流，或稱熔管額定電流或稱熔管額定電流INt，是指熔斷器殼體的載流部分，是指熔斷器殼體的載流部分和接觸部分設計時的電流；和接觸部分設計時的電流；熔體的額定電流熔體的額定電流INs，是指熔體本身設計時的電流，即長期通過熔體，而是指熔體本身設計時的電流，即長期通過熔體，而熔體不會熔斷的最大電流；熔體不會熔斷的最大電流；熔斷器的極限開斷電熔斷器的極限開斷電流流INbr，指熔斷器所能開斷的最大電流。，指熔斷器所能開斷的最大電流。在同一熔斷器內(nèi)，通?？煞謩e裝入額定電流不大于在同一熔斷器內(nèi)，通?？煞謩e裝入額定電流不大于熔斷器本身額定電流的任何熔體。熔斷器本身額定電流的任何熔體。 5. 低壓熔斷器

41、低壓熔斷器RM10型無填料封閉管式熔斷器的結(jié)構(gòu)如圖所示。熔管型無填料封閉管式熔斷器的結(jié)構(gòu)如圖所示。熔管1由鋼紙加工制成，兩端裝著外壁有螺紋的金屬管夾由鋼紙加工制成，兩端裝著外壁有螺紋的金屬管夾2，上面，上面旋有黃銅管帽旋有黃銅管帽3，鋅熔體，鋅熔體6用螺栓用螺栓5與觸刀與觸刀4連接。其鋅熔體一連接。其鋅熔體一般是用鋅板沖壓成寬窄相間的變截面形狀，通常每個熔體有般是用鋅板沖壓成寬窄相間的變截面形狀，通常每個熔體有24個窄部，以加速電弧的熄滅。個窄部，以加速電弧的熄滅。 6戶內(nèi)高壓熔斷器戶內(nèi)高壓熔斷器RN1型熔斷器外形如圖所示，它由瓷質(zhì)熔管型熔斷器外形如圖所示，它由瓷質(zhì)熔管1、觸座、觸座2、支柱、

42、支柱絕緣子絕緣子3及底座及底座4組成。組成。RN1型熔斷器的充滿石英砂的密封瓷質(zhì)型熔斷器的充滿石英砂的密封瓷質(zhì)熔管的剖面圖。熔管熔管的剖面圖。熔管1兩端有黃銅罩兩端有黃銅罩2。工作熔體。工作熔體5的額定電流小的額定電流小于于7.5A，采用鍍銀的銅絲，將一根或幾根銅絲并聯(lián)，繞在陶瓷，采用鍍銀的銅絲，將一根或幾根銅絲并聯(lián)，繞在陶瓷芯上，以保持在熔管內(nèi)的準確位置，在銅絲上焊有小錫球芯上，以保持在熔管內(nèi)的準確位置，在銅絲上焊有小錫球6 ，其其滅弧原理與低壓熔斷器基本相同。滅弧原理與低壓熔斷器基本相同。 戶內(nèi)高壓熔斷器外形圖戶內(nèi)高壓熔斷器外形圖7戶外高壓熔斷器戶外高壓熔斷器RW310型跌落式熔型跌落式熔

43、斷器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示。斷器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示。熔斷器通過緊固板熔斷器通過緊固板7固定安裝固定安裝在線路中，熔管呈傾斜狀態(tài)；在線路中，熔管呈傾斜狀態(tài)；熔管外層為層卷紙板制成，熔管外層為層卷紙板制成，內(nèi)襯為由產(chǎn)氣材料內(nèi)襯為由產(chǎn)氣材料(石棉石棉)制制成的消弧管；熔體兩端焊在成的消弧管；熔體兩端焊在編織導線上，并穿過熔管編織導線上，并穿過熔管1用用螺釘固定在上、下觸頭上。螺釘固定在上、下觸頭上。正常工作時編織導線處于拉正常工作時編織導線處于拉緊狀態(tài)，使熔管上部的活動緊狀態(tài)，使熔管上部的活動關節(jié)鎖緊，在上觸頭的壓力關節(jié)鎖緊，在上觸頭的壓力下處于合閘狀態(tài)。下處于合閘狀態(tài)。戶外跌落式高壓熔斷器外形圖戶外跌

44、落式高壓熔斷器外形圖三、負荷開關三、負荷開關1負荷開關的作用負荷開關的作用高壓負荷開關主要用來接通和斷開正常工作電流，高壓負荷開關主要用來接通和斷開正常工作電流，帶有熱脫扣器的負荷開關還具有過載保護性能，但本帶有熱脫扣器的負荷開關還具有過載保護性能，但本身不能開斷短路電流。身不能開斷短路電流。35kV及以下通用型負荷開關具有以下開斷和關合能及以下通用型負荷開關具有以下開斷和關合能力：力：(1)開斷不大于其額定電流的有功負荷電流和閉環(huán)電開斷不大于其額定電流的有功負荷電流和閉環(huán)電流。流。(2)開斷不大于開斷不大于10A的電纜電容電流或限定長度的架空的電纜電容電流或限定長度的架空線充電電流。線充電電

45、流。(3)開斷開斷1250kVA(有些可達有些可達1600kVA)及以下變壓器的及以下變壓器的空載電流。空載電流。(4)關合不大于其關合不大于其“額定短路關合電流額定短路關合電流”的短路電流。的短路電流。2負荷開關的類型負荷開關的類型負荷開關按安裝地點可分為戶內(nèi)式和戶外式兩類。負荷開關按安裝地點可分為戶內(nèi)式和戶外式兩類。按是否帶有熔斷器，可分為不帶熔斷器和帶有熔斷按是否帶有熔斷器，可分為不帶熔斷器和帶有熔斷器兩類。按滅弧原理和滅弧介質(zhì)可分為：器兩類。按滅弧原理和滅弧介質(zhì)可分為：固體產(chǎn)固體產(chǎn)氣式：利用電弧能量使固體產(chǎn)氣材料產(chǎn)生氣體來吹氣式：利用電弧能量使固體產(chǎn)氣材料產(chǎn)生氣體來吹弧，使電弧熄滅；弧

46、，使電弧熄滅；壓氣式：利用活塞壓氣作用產(chǎn)壓氣式：利用活塞壓氣作用產(chǎn)生氣吹使電弧熄滅，其氣體可以是空氣或生氣吹使電弧熄滅，其氣體可以是空氣或SF6氣體；氣體；油浸式：與油斷路器類似；油浸式：與油斷路器類似；真空式：與真空斷真空式：與真空斷路器類似，但選用截流值較小的觸頭材料；路器類似，但選用截流值較小的觸頭材料；SF6式：在式：在SF6氣體中滅弧。氣體中滅弧。3負荷開關的型號負荷開關的型號高壓負荷開關的型號含義如下：高壓負荷開關的型號含義如下：4負荷開關的結(jié)構(gòu)負荷開關的結(jié)構(gòu)高壓真空負荷開關熔斷器組合電器結(jié)構(gòu)圖高壓真空負荷開關熔斷器組合電器結(jié)構(gòu)圖 高壓真空負荷開關熔斷器組合電器外形圖高壓真空負荷開

47、關熔斷器組合電器外形圖第四節(jié)第四節(jié) 互感器互感器 一、互感器的作用一、互感器的作用 互感器是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡元件?；ジ衅鲗儆谔胤N變互感器是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡元件。互感器屬于特種變壓器，其作用如下：壓器，其作用如下： (1)電流互感器將一次系統(tǒng)的交流大電流變成二次系統(tǒng)的交流小電電流互感器將一次系統(tǒng)的交流大電流變成二次系統(tǒng)的交流小電流流(5A或或1A)，供電給測量儀表和保護裝置的電流線圈，電壓互感器，供電給測量儀表和保護裝置的電流線圈，電壓互感器將一次系統(tǒng)的交流高電壓變成二次系統(tǒng)的交流低電壓將一次系統(tǒng)的交流高電壓變成二次系統(tǒng)的交流低電壓(100V或或100/ V)，供電給測量儀表

48、和保護裝置的電壓線圈，使測量儀表和，供電給測量儀表和保護裝置的電壓線圈，使測量儀表和保護裝置實現(xiàn)標準化和小型化，并降低二次電氣設備造價。保護裝置實現(xiàn)標準化和小型化，并降低二次電氣設備造價。 (2)使二次回路可采用低電壓、小電流控制電纜，實現(xiàn)遠方測量和使二次回路可采用低電壓、小電流控制電纜，實現(xiàn)遠方測量和控制。控制。 (3)使二次回路不受一次回路限制，接線靈活，維護、調(diào)試方便。使二次回路不受一次回路限制，接線靈活，維護、調(diào)試方便。 (4)使二次設備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保使二次設備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證設備和人身安全。證設備和人身安全。3二、電流互感器

49、二、電流互感器(1)一次繞組與被測電路串聯(lián)，匝數(shù)很少，流過的電一次繞組與被測電路串聯(lián)，匝數(shù)很少，流過的電流流I1，是被測電路的負荷電流，與二次側(cè)電流，是被測電路的負荷電流，與二次側(cè)電流I2無關。無關。(2)二次繞組與測量儀表和保護裝置的電流線圈串聯(lián)，二次繞組與測量儀表和保護裝置的電流線圈串聯(lián)，匝數(shù)通常是一次繞組的很多倍，且匝數(shù)通常是一次繞組的很多倍，且I2的大小的大小I1成正比。成正比。(3)測量儀表和保護裝置的電流線圈阻抗很小，電流測量儀表和保護裝置的電流線圈阻抗很小，電流互感器近似于短路狀態(tài)運行。正常情況下，允許電互感器近似于短路狀態(tài)運行。正常情況下，允許電流互感器短路運行，但不允許開路運

50、行流互感器短路運行，但不允許開路運行。1電流互感器的特點電流互感器的特點2電流互感器的變流比電流互感器的變流比電流互感器的額定一次電流電流互感器的額定一次電流I1N與額定二次電流與額定二次電流 I2N之比，稱為電流互感器的額定變流比，用之比，稱為電流互感器的額定變流比，用Ki表示。表示。根據(jù)磁通勢平衡原理，根據(jù)磁通勢平衡原理，Ki近似與一、二次繞組的匝近似與一、二次繞組的匝數(shù)數(shù)N1、N2成反比，即：成反比，即：因為因為I1N、I2N已標準化已標準化(I1N為一次額定電流，為一次額定電流，I2N統(tǒng)統(tǒng)一為一為5A或或1A)，所以，所以Ki也已標準化。也已標準化。12N2N1iNNIIK3電流互感器

51、的準確級電流互感器的準確級4. 電流互感器的結(jié)構(gòu)電流互感器的結(jié)構(gòu)電流互感器結(jié)構(gòu)示意圖電流互感器結(jié)構(gòu)示意圖(a)單匝式；單匝式；(b)復匝式；復匝式；(c)具有兩個鐵心的復匝式具有兩個鐵心的復匝式油油浸浸式式瓷瓷絕絕緣緣結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)瓷瓷箱箱式式電電容容型型絕絕緣緣結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)穿墻式電流互感器外形圖穿墻式電流互感器外形圖支柱式電流互感器外形圖支柱式電流互感器外形圖5 .電流互感器的接線電流互感器的接線 測量儀表接入電流互感器的常用接線方式測量儀表接入電流互感器的常用接線方式(a)單相接線；單相接線；(b)星形接線；星形接線；(c)不完全星形接線不完全星形接線6.電流互感器的允許運行方式電流互感器的允許運行

52、方式（1）允許運行容量）允許運行容量 電流互感器應在銘牌規(guī)定的額定容量范圍內(nèi)電流互感器應在銘牌規(guī)定的額定容量范圍內(nèi)運行；運行；（2）一次側(cè)允許電流）一次側(cè)允許電流 允許在不大于允許在不大于1.1倍額定電流下長期運行；倍額定電流下長期運行；（3）絕緣電阻允許值）絕緣電阻允許值 在投運前，應側(cè)量絕緣電阻合格：在投運前，應側(cè)量絕緣電阻合格：（a）一次側(cè)用）一次側(cè)用2500V搖表測量，其絕緣電阻應不低于搖表測量，其絕緣電阻應不低于1M/kV，且不低于前次測量值的且不低于前次測量值的1/3；（b）二次側(cè)用）二次側(cè)用5001000V搖表測量，其絕緣電阻應不低于搖表測量，其絕緣電阻應不低于1M，且不低于前次

53、測量值的，且不低于前次測量值的1/3。（4）運行中電流互感器的二次側(cè)不能開路，若工作需要斷開二）運行中電流互感器的二次側(cè)不能開路，若工作需要斷開二次回路時，在斷開前應先將二次側(cè)端子用連接片可靠短次回路時，在斷開前應先將二次側(cè)端子用連接片可靠短接接；（5）二次繞組必須有一點接地；）二次繞組必須有一點接地；（6）互感器的油位應正常。）互感器的油位應正常。三、電壓互感器三、電壓互感器1.電壓互感器的特點電壓互感器的特點(1) (1) 電壓互感器的一次繞組與被測電路并聯(lián)，一次側(cè)的電壓（即電壓互感器的一次繞組與被測電路并聯(lián)，一次側(cè)的電壓（即電網(wǎng)電壓）不受互感器二次側(cè)負荷的影響，并且在大多數(shù)情況下，電網(wǎng)電

54、壓）不受互感器二次側(cè)負荷的影響，并且在大多數(shù)情況下，二次側(cè)負荷是恒定的。二次側(cè)負荷是恒定的。(2) (2) 電壓互感器的二次繞組與測量儀表和保護裝置的電壓線圈并電壓互感器的二次繞組與測量儀表和保護裝置的電壓線圈并聯(lián)，且二次側(cè)的電壓與一次電壓成正比。聯(lián)，且二次側(cè)的電壓與一次電壓成正比。(3)(3)二次側(cè)負荷比較恒定，測量儀表和保護裝置的電壓線圈阻抗二次側(cè)負荷比較恒定，測量儀表和保護裝置的電壓線圈阻抗很大，正常情況下，電壓互感器近似于開路很大，正常情況下，電壓互感器近似于開路( (空載空載) )狀態(tài)運行。必狀態(tài)運行。必須指出，電壓互感器二次側(cè)不允許短路，因為短路電流很大，會須指出，電壓互感器二次側(cè)

55、不允許短路，因為短路電流很大，會燒壞電壓互感器。燒壞電壓互感器。2電壓互感器的變壓比電壓互感器的變壓比電壓互感器一、二次繞組的額定電壓電壓互感器一、二次繞組的額定電壓UlN、U2N之之比稱為額定電壓比，用比稱為額定電壓比，用Ku表示。與變壓器相同，表示。與變壓器相同，Ku近似等于一、二次繞組的匝數(shù)比，即：近似等于一、二次繞組的匝數(shù)比，即：UlN、U2N已標準化已標準化(U1N等于電網(wǎng)額定電壓，等于電網(wǎng)額定電壓，U2N統(tǒng)統(tǒng)一為一為100V或或l00/ V)，所以，所以Ku也已標準化。也已標準化。321N2N1uNNUUK3電壓互感器的準確級和額定容量電壓互感器的準確級和額定容量8 .0cos2(

56、0.251)S2N4. 電壓互感器的結(jié)構(gòu)電壓互感器的結(jié)構(gòu)電磁式電壓互感器的原理接線和結(jié)構(gòu)圖電磁式電壓互感器的原理接線和結(jié)構(gòu)圖 串級式電壓互感器原理接線圖和結(jié)構(gòu)圖串級式電壓互感器原理接線圖和結(jié)構(gòu)圖 1鐵心；鐵心；2一次繞組；一次繞組；3平衡繞組；平衡繞組；4連耦繞組；連耦繞組；5二次繞組二次繞組 串級式電壓互感器的串級式電壓互感器的每個繞組元件對鐵心的每個繞組元件對鐵心的絕緣只需按絕緣只需按Uph/4設計，設計，比普通式大大節(jié)約絕緣比普通式大大節(jié)約絕緣材料和降低造價。在同材料和降低造價。在同一鐵心的上、下柱上還一鐵心的上、下柱上還有平衡繞組有平衡繞組3(繞向相同，繞向相同，反向?qū)臃聪驅(qū)?，借

57、平衡繞，借平衡繞組內(nèi)的電組內(nèi)的電流，使兩柱上流，使兩柱上的安匝數(shù)分別平衡。達的安匝數(shù)分別平衡。達到各級鐵心的磁通大致到各級鐵心的磁通大致相等和各繞組元件電壓相等和各繞組元件電壓分布均勻的目的。分布均勻的目的。 電容式電壓互感器原理接線圖和結(jié)構(gòu)圖電容式電壓互感器原理接線圖和結(jié)構(gòu)圖 電磁式電壓互感器外形圖電磁式電壓互感器外形圖電容式電壓互感器外形圖電容式電壓互感器外形圖5. 電壓互感器電壓互感器接線接線電壓互感器常用接電壓互感器常用接線方式線方式(a)一臺單相電壓互一臺單相電壓互感器接線；感器接線；(b)不完不完全星形接線；全星形接線；(c)一臺一臺三相五柱式電壓互感三相五柱式電壓互感器接線；器接

58、線；(d)三臺單相三繞組三臺單相三繞組電磁式電壓互感器接電磁式電壓互感器接線；線；(e)三臺單相三繞三臺單相三繞組電容式電壓互感器組電容式電壓互感器接線接線6. 電壓互感器的使用注意事項電壓互感器的使用注意事項（1）接地端必須可靠接地；當不用載波設備時，電容分壓器低）接地端必須可靠接地；當不用載波設備時，電容分壓器低壓端必須可靠接地；壓端必須可靠接地；（2）互感器運行時嚴禁將二次側(cè)短路；）互感器運行時嚴禁將二次側(cè)短路；（3）嚴禁從互感器二次側(cè)進行勵磁試驗；）嚴禁從互感器二次側(cè)進行勵磁試驗；（4）當兩臺互感器并接于同一相上時，其二次電路也必須并聯(lián)）當兩臺互感器并接于同一相上時，其二次電路也必須并

59、聯(lián)使用；使用；（5）如果互感器二次側(cè)接有輔助變壓器，那么輔助變壓器的額）如果互感器二次側(cè)接有輔助變壓器，那么輔助變壓器的額定磁通密度必須小于定磁通密度必須小于0.6T；（6）當互感器須進行大于）當互感器須進行大于1.5UN（中性點非有效接地）的耐壓試（中性點非有效接地）的耐壓試驗時，其端子箱內(nèi)的阻尼器連接片必須脫開，試驗結(jié)束后阻尼連接驗時，其端子箱內(nèi)的阻尼器連接片必須脫開，試驗結(jié)束后阻尼連接片復位并緊固；片復位并緊固；（7）嚴禁松開電磁單元、電容分壓器上的密封用緊固螺栓，以）嚴禁松開電磁單元、電容分壓器上的密封用緊固螺栓，以免產(chǎn)生漏油現(xiàn)象及破壞真空度。免產(chǎn)生漏油現(xiàn)象及破壞真空度。 操作電感負荷

60、過電壓操作電感負荷過電壓操作電容負荷過電壓操作電容負荷過電壓解列過電壓解列過電壓間歇電弧過電壓間歇電弧過電壓長長線電容效應引起的工頻電壓升高線電容效應引起的工頻電壓升高不對稱接地故障引起的工頻電壓升高不對稱接地故障引起的工頻電壓升高 發(fā)電機甩負荷引起的機端電壓升高發(fā)電機甩負荷引起的機端電壓升高 線性諧振過電壓線性諧振過電壓 鐵磁諧振過電壓鐵磁諧振過電壓 參數(shù)諧振過電壓參數(shù)諧振過電壓直擊雷過電壓直擊雷過電壓感應雷過電壓感應雷過電壓侵入雷電波過電壓侵入雷電波過電壓操作過電壓操作過電壓 暫態(tài)過電壓暫態(tài)過電壓內(nèi)部過電壓內(nèi)部過電壓過過電電壓壓分分類類一、過電壓的分類及特點一、過電壓的分類及特點工頻過電壓