第三節(jié)高低壓一次設備

1、遼寧職業(yè)學院汽車工程系電氣教研室課 程工廠供電課 題第三節(jié) 高低壓一次設備課 時10授課班級電氣1031電氣1032電氣1033地 點教室授課時間教學行為目標掌握第三節(jié) 高低壓一次設備各種高低壓開關(guān)的使用及維修重點高低壓一次設備各種高低壓開關(guān)的使用及維修難點高低壓一次設備各種高低壓開關(guān)的使用及維修教 學 過 程教學手段復習提問：工廠變配電所的任務和類型導入新課：變配電所中擔負輸送和分配電能任務的電路,稱一次回路或一次電路,或主電路、主接線。新課講授：第三節(jié) 高低壓一次設備復習總結(jié)：高低壓一次設備各種高低壓開關(guān)的使用及維修激發(fā)興趣重點加深印象作業(yè)教學回顧第三節(jié) 高壓一次設備一、概述1.變配電所中

2、擔負輸送和分配電能任務的電路,稱一次回路或一次電路,或主電路、主接線。一次電路中所有的設備稱一次設備。 2.凡是 用來控制、指示、測量一次設備運行的電路稱二次回路（電路、接線)。二次回路通常接在互感器的二次側(cè)，二次電路的電氣設備稱二次設備或二次元件。一次設備分類：(1)變換設備 其功能是按電力系統(tǒng)運行的要求改變電壓或電流、頻率等，例如電力變壓器、電壓互感器、電流互感器、變頻機等。(2)控制設備 其功能是按電力系統(tǒng)運行的要求來控制一次電路的通、斷，例如各種高低壓開關(guān)設備。(3)保護設備 其功能是用來對電力系統(tǒng)進行過電流和過電壓等的保護，例如熔斷器和避雷器等。(4)補償設備 其功能是用來補償電力系

3、統(tǒng)中的無功功率，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，例如并聯(lián)電容器等。(5)成套設備 它是按一次電路接線方案的要求，將有關(guān)一次設備及控制、指示、監(jiān)測和保護一次設備的二次設備組合為一體的電氣裝置，例如高壓開關(guān)柜、低壓配電屏、動力和照明配電箱等。 （本節(jié)介紹一次電路中的高壓熔斷器、隔離開關(guān)、負荷開關(guān)、斷路器及開關(guān)柜）二、高壓熔斷器(fuse，文字符號為FU) 在電路電流超過規(guī)定值并經(jīng)過一定時間后，使熔體熔化而分斷電流、斷開電路的一種保護電器。熔斷器的功能主要是對電路及設備進行短路保護，有的熔斷器還具有過負荷保護的功能。 高壓熔斷器全型號的表示和含義如下： 熔斷器的類型及特點1.戶內(nèi)型（RN固定式2.戶外型（RW跌

4、開式RN1 主要用作高壓線路和設備的短路保 護， 也起過負荷保護。RN2 用作高壓互感器的短路保護。RN1 、RN2滅弧能力很強，為”限流“式熔斷器。(一)RN1和RN2型戶內(nèi)高壓管式熔斷器（限流式） RN1型：主要用于高壓電路和設備的短路保護（額定電流可達100A）RN2型：高壓電壓互感器一次側(cè)短路保護 （額定電流一般為0.5A）RN1、RN2型高壓熔斷器安裝圖l瓷熔管，2金屬管帽3彈性觸座，4熔斷指示器，5接線端子，6支柱瓷瓶，7底座 RN1、RN2型熔斷器的熔管剖面示意圖1管帽，2瓷管，3工作熔體，4指示熔體，5錫球，6石英砂填料，7熔斷指示器(虛線表示熔斷指示器在熔體熔斷時彈出) (二

5、)RW4和RW10（F）型戶外高壓跌開式熔斷器既可作610KV線路和設備的短路保護，又可在一定條件下，用高壓絕緣鉤棒操作熔管的分合，起高壓隔離開關(guān)的作用。 1上接線端子，2上靜觸頭，3上動觸頭，4管帽，5操作環(huán)，6熔管(內(nèi)套纖維質(zhì)消弧管)，7銅熔絲，8下動觸頭，9下靜觸頭，10下接線端子，11絕緣瓷瓶，12固定安裝板 RW410(G)型跌開式熔斷器三、高壓隔離開關(guān)（QS）由于沒有專門滅弧裝置，因此不允許帶負載操作。（一）功能：1.主要是隔離高壓電源，以保證其他設備和線路的安全檢修。其特點：斷開后有明顯的斷開間隙。2.倒閘操作：合閘操作順序 分閘操作順序3.允許通斷一定的小電流（如勵磁電流不超過

6、2A的空載變壓器、電容電流不超過5A的空載線路及電壓互感器和避雷器電路）戶內(nèi)用CS6（83頁）型手動操作機構(gòu)、戶外多用絕緣鉤棒手工操作。 1.戶內(nèi)型（GN 三相刀閘同一底座。2.戶外型（GW 單柱式、雙柱式、三柱式。高壓隔離開關(guān)外型GN810600型高壓隔離開關(guān) 1上接線端子，2靜觸頭，3閘刀，4絕緣套管，5下接線端子，6框架，7轉(zhuǎn)軸，8拐臂，9升降瓷瓶，10支柱瓷瓶 高壓隔離開關(guān)全型號含義如下：四、高壓負荷開關(guān)（QL）具有簡單的滅弧裝置，能通斷一定的負荷電流和過負荷電流，不能斷開短路電流，與高壓熔斷器配合使用。FN310RT型高壓負荷開關(guān)1主軸，2上絕緣子兼氣缸，3連桿，4下絕緣子，5框架，

7、6 RN1型高壓熔斷器，7下觸座，8閘刀，9弧動觸頭，10絕緣噴嘴(內(nèi)有弧靜觸頭)，11主靜觸頭，12上觸座，13斷路彈簧，14絕緣拉桿，15熱脫扣器五、高壓斷路器（QF）具有完善的滅弧能力1.功能：通斷正常負荷電流接通和承受一定的短路電流在保護裝置作用下自動跳閘，切除短路故障。2.類型1.油斷路器(1)多油斷路器：開關(guān)觸頭在絕緣油中閉合和斷 開。油兼有滅弧和絕緣功能，油量多，有易燃易爆危險。體積大，維護麻煩?？深l繁通斷負荷。趨于淘汰。(2)少油斷路器：開關(guān)觸頭在絕緣油中閉合和斷開。油只作滅弧，油量少，易燃易爆危險性較小。體積小，價廉，維護方便。不能頻繁操作。 610kv多用。高壓斷路器型號含

8、義（一）SN10-10型高壓少油斷路器結(jié)構(gòu)組成：框架、傳動結(jié)構(gòu)和油箱三個主要部分組成。斷路器合閘：動觸頭（導電桿插入靜觸頭。斷路器分閘：動觸頭離開靜觸頭。無論是分閘或合閘，電弧總是在弧觸片與動觸頭端部弧觸頭之間產(chǎn)生。油箱內(nèi) 滅弧室結(jié)構(gòu)SNl010型高壓少油斷路器一相油箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)1鋁帽，2油氣分離器，3上接線端子，4油標，5插座式靜觸頭，6滅弧室，7動觸頭(導電桿)，8中間滾動觸頭，9下接線端子，10轉(zhuǎn)軸，11拐臂，12基座，13下支柱瓷瓶，14上支柱瓷瓶，15斷路彈簧，16絕緣筒，17逆止閥，18絕緣油 SNIO10型斷路器滅弧室工作示意圖1靜弧觸頭，2吸弧鐵片，3橫吹滅弧溝，4縱吸油囊，5電

9、弧，6動觸頭（二）高壓真空斷路器開關(guān)觸頭在真空的容器內(nèi) 閉合和斷開。滅弧能力強燃弧時間短，屬高速斷路器。開斷能力強。結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，體積小。壽命長，易維修?？深l繁操作。無易燃易爆危險。由于開斷速度高, 易產(chǎn)生截流過電壓,對變壓器等感性負載易造成危害,應配置過電壓吸收裝置。1靜觸頭，2動觸頭3屏蔽罩，4波紋管，5與外殼封接的法蘭盤，6金屬波紋管，7玻殼 真空斷路器外型（三）六氟化硫斷路器開關(guān)觸頭在 SF6氣體中 閉合和斷開。 SF6氣體兼有滅弧和絕緣功能。滅弧能力強，屬高速斷路器。斷流容量大，電絕緣性能好，檢修周期長。可頻繁操作。無燃燒爆炸危險，體積小，維護要求嚴格，價貴。在全封閉組合電器中多

10、采用。不適于高寒地區(qū)。本身無毒，但電弧在高溫作用下會生成氟化氫等強烈腐蝕性的劇毒物，檢修時，應注意防毒。LW8-40.5型戶外交流高壓六氟化硫斷路器LN2-10型室內(nèi)六氟化硫斷路器SF6斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)示意圖1靜觸頭，2絕緣噴嘴，3動觸頭，4氣缸，5壓氣活塞(固定)，6電弧 利用壓縮空氣吹動電弧，并使電弧熄滅。滅弧能力強，分斷時間短，斷流容量大。結(jié)構(gòu)復雜，價貴，維護要求高。多用于110kv及以上大型電站或變電所及不適應采用六氟化硫斷路器的高寒地區(qū)。六、高壓開關(guān)柜 將一、二次設備組合在一起的高壓成套配電裝置。類型：固定式、手車式（移開式）具有五防功能：防止誤分、誤合斷路器防止帶負荷誤拉、誤合隔離

11、開關(guān)防止帶電誤掛接地線防止帶接地線誤合隔離開關(guān)防止人員誤入帶電間隔GG1A(F)07S型高壓開關(guān)柜(斷路器柜) 1母線，2母線側(cè)隔離開關(guān)，3少油斷路器(QF)，4電流互感器(TA)，5線路側(cè)隔離開關(guān)(QS)，6電纜頭，7下檢修門，8端子箱門，9操作板，10斷路器的手動操動機構(gòu)，11隔離開關(guān)的操動機構(gòu)手柄，12儀表繼電器屏，13上檢修門，14、15觀察窗口手車式高壓開關(guān)柜GC口10(F)型高壓開關(guān)柜1儀表屏，2手車室，3上觸頭(兼起隔離開關(guān)作用)，4下觸頭(兼起隔離開關(guān)作用) ，5斷路器手車KYN 28 -12型高壓開關(guān)柜為金屬封閉鎧裝型移開式戶內(nèi)開關(guān)柜，用于交流頻率50Hz，額定電壓3-10k

12、V、額定電流3000A以下的三相單母線及母線分段系統(tǒng)中，作為接受和分配電能之用，本開關(guān)柜具有完善的五防裝置，適合于各類發(fā)電廠、變電所及工礦企業(yè)的要求 KYN28-12型高壓開關(guān)柜為金屬封閉鎧裝型移開式戶內(nèi)開關(guān)柜，柜體用敷鋁鋅鋼板彎制組合而成，全封閉型結(jié)構(gòu)，柜內(nèi)用薄鋼板隔開四個室，螺栓連結(jié)，上部為母線室，中部為手車室，下部為電纜室，儀表及繼電器安裝在柜體上部前面的儀表室內(nèi)，具有架空進出線及左右聯(lián)絡的功能。    手車由角鋼和鋼板焊接而成，分為斷路器手車、電壓互感器避雷器手車、電容器避雷器手車、所用變壓器手車、隔離手車及接地手車等。手車上的面板就是柜門，門上部有觀察窗

13、及照明燈，并具有把手車鎖定在工作位置、試驗位置及斷開位置的功能。     柜后上、下門裝有連鎖，只有在停電后手車抽出；接地開關(guān)接地后，才能打開后下門，再打開后上門。通電前，只有先關(guān)上后上門，再關(guān)上后下門，接地開關(guān)才能分閘，使手車能插入工作位置，防止誤入帶電間隔 手車式高壓開關(guān)柜XGN2-12箱型固定交流金屬封閉開關(guān)柜低壓配電屏GCK抽屜式開關(guān)柜適用范圍：GCK系列組合式低壓開關(guān)柜（以下簡稱開關(guān)柜）適用于交流50Hz，額定工作電壓380V系統(tǒng)，用配電設備及電能轉(zhuǎn)換、如動力中心（pc）、電動機控制中心（MCC）。 高壓開關(guān)柜的型號含義避雷器小型配電房雷雨天氣

14、，變電所值班員進行露天巡視時，為什么應穿絕緣靴?變電所一般都裝有若干支較高的避雷針，避雷針的接地引下線與其四周的接地極相連接。雷雨天氣，避雷針上萬一落雷，避雷針接地極的四周較大范圍內(nèi)形成一個電位分布區(qū)，其電位一般都很高。此時，變電所值班員進行露天巡視時，兩腳之間會出現(xiàn)很高的跨步電壓，可能發(fā)生觸電事故。因此，電業(yè)安全工作規(guī)程明確規(guī)定：雷雨天氣，巡視室外高壓設備時，應穿上絕緣靴，并不 得靠近避雷器和避雷針。 七、高壓一次設備選擇要求：必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下工作的要求，同時設備應工作安全可靠，運行維護方便，投資經(jīng)濟合理。選擇：1.正常工作條件（1）環(huán)境條件 電氣裝置所在處的位置、

15、環(huán)境溫度、海拔高度以及有無防塵、防火、防爆要求。（2）電氣要求電氣裝置對設備的電壓、電流、頻率等要求2.故障條件下的選擇按最大可能的短路故障時的動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度校驗 表1 高壓一次設備的選擇校驗項目電氣設備名稱 電壓kV 電流A 斷流能力 kA或MVA短路電流校驗 動穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度高壓熔斷器高壓隔離開關(guān)高壓負荷開關(guān)高壓斷路器電流互感器電壓互感器高壓電容器 母 線 電 纜支柱絕緣子套管絕緣子 選擇校驗的條件設備的額定電壓應不小于裝置地點的額定電壓設備的額定電流應不小于通過設備的計算電流設備的最大開斷電流(或功率)應不小于它可能開斷的最大電流(或功率)按三相短路沖擊電流校驗按三相短路穩(wěn)態(tài)電流和

16、短路發(fā)熱假想時間校驗低壓一次設備一、概述用來接通或斷開1000v以下的交流和直流電路的電氣設備。本節(jié)介紹常用的低壓熔斷器、低壓開關(guān)和配電屏。 二、低壓熔斷器功能：實現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)的短路保護，有的熔斷器也能實現(xiàn)過負荷保護(一)RM10型低壓密閉管式熔斷器滅弧斷流能力較差 ，屬非限流式熔斷器。結(jié)構(gòu)簡單，價廉及更換熔體方便，仍較普遍地應用于低壓配電裝置中。種類：插入式（RC型） 螺旋式（RL型） 無填料密封管式（RM型） 有填料密封管式（RT型） 有填料管式 （gF、aM） 高分斷能力（NT型） RZ1型低壓自復式熔斷器a)熔管b)熔片1銅管帽，2管夾，3纖維熔管，4刀形觸頭(觸刀)，5變截面鋅熔片

17、(二)RT0 型低壓有填料封閉管式熔斷器a)熔體b)熔管C)熔斷器d)絕緣操作手柄1柵狀銅熔體，2刀形觸頭(觸刀)，3瓷熔管，4熔斷指示器，5蓋板，6彈性觸座，7瓷質(zhì)底座，8接線端子，9扣眼，10絕緣拉手手柄 (三)RZ1型低壓自復式熔斷器1接線端子，2云母玻璃，3氧化鈹瓷管，4不銹鋼外殼，5鈉熔體，6氬氣，7接線端子自復式熔斷器通常與低壓熔斷器配合使用,甚至組合為一種電器三、 低壓刀開關(guān)(一)低壓刀開關(guān)和負荷開關(guān)低壓刀開關(guān) (二) 低壓熔斷器式刀開關(guān) 低壓負荷開關(guān)四、低壓斷路器塑料外殼式、萬能式等很多種類 低壓斷路器的原理結(jié)構(gòu)和接線圖1主觸頭，2跳鉤，3鎖扣，4分勵脫扣器，5失壓脫扣器，6、7脫扣按鈕，8加熱電阻絲，9熱脫扣器，10過流脫扣器五、