供配電系統(tǒng)設(shè)備及線纜的選擇ppt課件

1、第五章 供配電系統(tǒng)設(shè)備及線纜的選擇 了解：電器選擇的普通條件。 掌握：低壓電器設(shè)備的電器的功能、構(gòu)造原理與技術(shù)參數(shù)、導線與電纜構(gòu)造與敷設(shè)，類型的選擇。 重點：低壓電器設(shè)備選擇與校驗、導線與電纜截面的選擇與校驗。第一節(jié) 短路電流的力效應和熱效應 一、短路電流的力效應一、短路電流的力效應 配電安裝中的電氣設(shè)備和載流導配電安裝中的電氣設(shè)備和載流導體，當電流經(jīng)過時相互之間存在作用體，當電流經(jīng)過時相互之間存在作用力，稱為電動力。力，稱為電動力。電流方向一樣電流方向一樣力的大小相等，方向相互吸引；力的大小相等，方向相互吸引；電流方向相反電流方向相反力的大小相等，方向相互排斥。力的大小相等，方向相互排斥。1

2、 1兩平行導體間的作用力兩平行導體間的作用力 當導體的截面為圓形時，兩導體之間的作用力當導體的截面為圓形時，兩導體之間的作用力的大小為的大小為 )(102 . 021NDli iF)(102 . 021NDli iKFs 當導體的截面為矩形時，兩導體之當導體的截面為矩形時，兩導體之間的作用力的大小為間的作用力的大小為式中式中 外形系數(shù)外形系數(shù),可根據(jù)可根據(jù)b為導體厚度，為導體厚度，h為導體高度，為導體高度，D為兩導體軸為兩導體軸線的間隔。線的間隔。 導體導體a的電流的電流kA； 導體導體b的電流的電流kA； l導體的長度導體的長度m； D兩導體軸線的間隔兩導體軸線的間隔m。sKhbmbhbD和

3、1i2i 2 2三相平行母線之間的電動力三相平行母線之間的電動力 普通三相系統(tǒng)中的母線等間隔地普通三相系統(tǒng)中的母線等間隔地布置在同一平面布置在同一平面 短路后第一周期內(nèi)全電流的最大沖 擊值kA； 外形系數(shù)。 l導體的長度m； D兩導體軸線的間隔m。)(173. 02NDliKFshsshiXK三相導體中中間相的受力最大，其值的大小為三相導體中中間相的受力最大，其值的大小為 二、短路電流的熱效應二、短路電流的熱效應 1 1短路時熱穩(wěn)定的校驗短路時熱穩(wěn)定的校驗 對于普通電氣設(shè)備，規(guī)定了設(shè)備在對于普通電氣設(shè)備，規(guī)定了設(shè)備在t t秒時間內(nèi)允許經(jīng)過的熱穩(wěn)定電流秒時間內(nèi)允許經(jīng)過的熱穩(wěn)定電流ItIt的的數(shù)值

4、，根據(jù)短路電流熱等效方法：數(shù)值，根據(jù)短路電流熱等效方法：ttIItItIktkt22 制造廠家規(guī)定的電氣設(shè)備在時間制造廠家規(guī)定的電氣設(shè)備在時間ts內(nèi)的熱穩(wěn)定電流內(nèi)的熱穩(wěn)定電流kA。 t與與 對應的時間對應的時間s；指定時間普通；指定時間普通有有1s、5s、10s。tItI 短路穩(wěn)態(tài)電流短路穩(wěn)態(tài)電流kAkA； 假想時間假想時間s s，取間隔短路點最近的，取間隔短路點最近的繼電維護安裝的主維護動作時間與斷路器固有繼電維護安裝的主維護動作時間與斷路器固有動作時間之和。動作時間之和。 Ikt 2母線或電纜在短路時的熱穩(wěn)定母線或電纜在短路時的熱穩(wěn)定 當導體經(jīng)過短路電流當導體經(jīng)過短路電流 ，在假想時間，在

5、假想時間 的情況下，與導體最高允許加熱溫度所對應的截的情況下，與導體最高允許加熱溫度所對應的截面為最小允許截面。校驗母線或電纜在短路時的面為最小允許截面。校驗母線或電纜在短路時的熱穩(wěn)定的計算公式為熱穩(wěn)定的計算公式為ktCISminkt I C C熱穩(wěn)定系數(shù)，與導體資料、構(gòu)造及熱穩(wěn)定系數(shù)，與導體資料、構(gòu)造及最高允許溫度、長期任務額定溫度有關(guān)。最高允許溫度、長期任務額定溫度有關(guān)。熱穩(wěn)定系數(shù)熱穩(wěn)定系數(shù)C C電動力效應及熱效應電動力效應及熱效應 短路電流的電動力效應短路電流的電動力效應 1 1對普通電器：要求電器的極限經(jīng)過電流對普通電器：要求電器的極限經(jīng)過電流動穩(wěn)定電流峰值大于最大短路電流峰值動穩(wěn)定電

6、流峰值大于最大短路電流峰值 shiimaxmaxishi電器的極限經(jīng)過電流動穩(wěn)定電流峰值；電器的極限經(jīng)過電流動穩(wěn)定電流峰值；最大短路電流峰值。最大短路電流峰值。電動力效應及熱效應電動力效應及熱效應 2 2對絕緣子：要求絕緣子的最大允許抗彎對絕緣子：要求絕緣子的最大允許抗彎載荷大于最大計算載荷，即載荷大于最大計算載荷，即 CalFFalFCF絕緣子的最大允許載荷；絕緣子的最大允許載荷；最大計算載荷。最大計算載荷。短路電流的熱效應短路電流的熱效應 對成套電器設(shè)備，因?qū)w資料及截面均已確定，故到達極限溫度所需的熱量對成套電器設(shè)備，因?qū)w資料及截面均已確定，故到達極限溫度所需的熱量只與電流及經(jīng)過的時間

7、有關(guān)。只與電流及經(jīng)過的時間有關(guān)。tIt2IktkttItI22產(chǎn)品樣本提供的產(chǎn)品熱穩(wěn)定參數(shù)；產(chǎn)品樣本提供的產(chǎn)品熱穩(wěn)定參數(shù)；短路穩(wěn)態(tài)電流；短路穩(wěn)態(tài)電流；短路電流作用假想時間。短路電流作用假想時間。 短路電流的熱效應短路電流的熱效應 對導體和電纜，計算導體的熱穩(wěn)定最小截面對導體和電纜，計算導體的熱穩(wěn)定最小截面Smin Smin CtISkminIktC穩(wěn)態(tài)短路電流；穩(wěn)態(tài)短路電流；短路電流作用假想時間；短路電流作用假想時間；導體的熱穩(wěn)定系數(shù)。導體的熱穩(wěn)定系數(shù)。 假設(shè)導體和電纜的選擇截面大于等于假設(shè)導體和電纜的選擇截面大于等于Smin Smin ，即熱穩(wěn)定合格。，即熱穩(wěn)定合格。 第二節(jié) 開關(guān)電器的滅弧

8、原理 一、交流電弧的產(chǎn)生和熄滅 1. 電弧中帶電質(zhì)點的產(chǎn)生 當切斷路瞬間，動靜觸頭間出現(xiàn)弧光放電， 是由于其間的介質(zhì)迅速游離，存在著一定濃度的帶電質(zhì)點，即帶正電荷的離子和帶負電荷的電子。 觸頭間電弧熄滅的區(qū)域稱為弧隙?；∠吨袔щ娰|(zhì)點不斷增多的游離過程可以由各種不同途徑發(fā)生： 1強電場發(fā)射； 2碰撞游離； 3熱游離； 4熱電子發(fā)射。 強電場發(fā)射 在斷路器觸頭分開的最初瞬間，觸頭電極的外表遭到外加電壓所構(gòu)成的強電場的作用，金屬電極外表的電子就會在電場力的作用下被拉出，即發(fā)生了所謂強電場發(fā)射。碰撞游離碰撞游離 當有一定強動能的電子撞擊到某種氣體的中性質(zhì)點時，可使其間電子被釋放出來，游離成正離子和新的

9、自在電子。被撞擊的電子和原來的電子又會在電場作用下向陽極作加速運動，獲得足夠動能后，又將撞擊其它中性質(zhì)點，產(chǎn)生更多的自在電子和正離子，使帶電質(zhì)點濃度迅速添加。這一游離過程即稱為碰撞游離。熱游離熱游離 在高溫下，氣體分子和原子熱運動加快，它們相互碰撞，在溫度足夠高時會撞擊產(chǎn)生離子和自在電子，這種景象稱為熱游離。 熱電子發(fā)射熱電子發(fā)射 在弧光放電過程中，電極外表少數(shù)點上有部分較集中的電流，同時因開關(guān)觸頭分別后，觸頭間接觸壓力及接觸面積逐漸減小，接觸電阻也隨之添加，會使電極外表有相應高溫，從而呵斥其中的電子獲得很大的動能后逸出到周圍空間。這種景象稱為熱電子發(fā)射，其強弱程度與陰極的資料及外表溫度有關(guān)，

10、是氣體介質(zhì)中帶電質(zhì)點產(chǎn)生的主要緣由之一。 電弧間隙的去游離電弧間隙的去游離 在電弧放電發(fā)生后，介質(zhì)中同時存在在電弧放電發(fā)生后，介質(zhì)中同時存在著游離與去游離這樣二個相反過程。去游離著游離與去游離這樣二個相反過程。去游離對應的是弧隙中帶電粒子正離子或自在電對應的是弧隙中帶電粒子正離子或自在電子減少的過程，它進展的方式主要有兩種：子減少的過程，它進展的方式主要有兩種：復合 分散 復合 再結(jié)合是指帶異性電荷的質(zhì)點相互接觸，交換多余電荷而構(gòu)成中性質(zhì)點的景象，又稱復合。 分散 帶電質(zhì)點從弧燃區(qū)域逃逸至周圍介質(zhì)中去稱作分散。電弧中分散主要因 1弧燃區(qū)域與周圍介質(zhì)中帶電質(zhì)點濃度不同； 2兩區(qū)域中溫度的不同而引

11、起?；≈袔щ娰|(zhì)點不斷分散到介質(zhì)中，并在介質(zhì)中發(fā)生再結(jié)合，使得弧燃區(qū)域中導電質(zhì)點數(shù)目減少，發(fā)生去游離。 分散的速率決議于電弧外表上帶電質(zhì)點數(shù)目，故與電弧直徑成反比。電弧的熄滅電弧的熄滅 電弧中存在的游離與去游離這二個性質(zhì)相反過程的強弱對比就決議了電弧最終開展趨勢。交流電弧的特性及熄滅交流電弧的特性及熄滅 1交流電弧的特性交流電弧的特性 交流電弧存在自然暫時熄弧點。交流電弧存在自然暫時熄弧點。 交流電弧有動態(tài)伏交流電弧有動態(tài)伏安特性安特性 2交流電弧的熄滅交流電弧的熄滅介質(zhì)強度恢復過程介質(zhì)強度恢復過程 恢復電壓的變化過程恢復電壓的變化過程 交流電弧的熄滅交流電弧的熄滅 熄滅交流電弧的根本方法熄滅

12、交流電弧的根本方法1采用新型介質(zhì)熄弧 2利用氣體或油吹動電弧 3采用多斷口滅弧 4. 采用特殊金屬資料作為滅弧觸頭5. 采用并聯(lián)電阻 6. 其它措施 基于交流電弧熄滅的根本原理，還可以在開關(guān)電器滅弧過程中采用固體介質(zhì)狹縫滅弧，把長弧分成串聯(lián)短弧以及加快斷路器觸頭分別速度等眾多措施，結(jié)合詳細的開斷電路特點加以運用。第三節(jié) 開關(guān)電器及其選擇 一、中壓斷路器 中壓斷路器在正常運轉(zhuǎn)時用它接通或切斷負荷電流；在發(fā)生短路缺點或嚴重過負荷時，由繼電維護安裝控制其自動迅速地切斷缺點電流，以防止擴展事故范圍。按滅弧介質(zhì)的不同，斷路器可分為1油斷路器。 2緊縮空氣斷路器。 3六氟化硫斷路器。 4真空斷路器。 5磁

13、吹斷路器。 6固體產(chǎn)氣斷路器簡稱自產(chǎn)氣斷路器。 按斷路器安裝地點，又可將其分為1屋內(nèi)式2屋外式。 中壓斷路器的根本技術(shù)參數(shù)中壓斷路器的根本技術(shù)參數(shù) 1額定電壓UN 我國斷路器的額定電壓有10，20，35，60，110，220，330，500kV。 按國家規(guī)范，額定電壓在220KV及以下的電氣設(shè)備，其最高任務電壓為額定電壓的1.15倍；對于330kV及以上電氣設(shè)備，規(guī)定為 1.1倍。 2額定電流IN 我國斷路器額定電流等級為200，400，600，1000，1250，1600，1500，2000，3150，4000，5000，6300，8000，10000，12500，16000及20000A等

14、 3額定開斷電流Inbr 額定開斷電流是指在額定電壓下斷路器能開斷而不致妨礙其繼續(xù)任務的最大短路電流，單位為kA。 4熱穩(wěn)定電流Ith 又稱短時耐受電流。它指的是在某一規(guī)定的短時間t內(nèi)斷路器能耐受的短路電流熱效應所對應的電流值，以kA為單位。 5動穩(wěn)定電流Ies 又稱峰值耐受電流，它是斷路器在關(guān)合位置時能允許經(jīng)過而不致影響其正常運轉(zhuǎn)的短路電流最大瞬時值，以kA為單位。 6額定短路關(guān)合電流INcl 額定短路關(guān)合電流是指斷路器在額定電壓下用相應操動機構(gòu)所能閉合的最大短路電流，單位為kA。 7開斷時間tbr 開斷時間是指斷路器的操動機構(gòu)接到分閘指令起到三相電弧完全熄滅為止的一段時間，它包括斷路器的分

15、閘時間和燃弧時間兩部分。 8合閘時間tcl： 處于分閘位置的斷路器從接到合閘信號瞬間起到斷路器三相觸頭全接通為止所閱歷的時間為合閘時間。 l斷路器的型號斷路器的型號l 1 2 3 4 5 / 6 7 8l 1表示斷路器的字母代號表示斷路器的字母代號l S少油；少油；D多油；多油；Z真空；真空；K空空氣；氣；LSF6；l 2安裝場所代號，安裝場所代號，N表示屋內(nèi)型；表示屋內(nèi)型；W表示屋外型；表示屋外型；l 3 設(shè)計序列號；設(shè)計序列號；l 4額定電壓，額定電壓，kV；l 5其它標志，如其它標志，如G改良型，改良型，F(xiàn)表示分相表示分相操作；操作；l 6 額定電流，額定電流，A；l 7額定開斷才干額定

16、開斷才干kA或或MVA；l 8特殊環(huán)境代號。特殊環(huán)境代號。油斷路器真空斷路器構(gòu)造構(gòu)造滅弧室滅弧室 滅弧原理 在真空中由于氣體分子的平均自在行程很大，氣體不容易產(chǎn)生游離，真空的絕緣強度比大氣的絕緣強度要高的多。當開關(guān)分閘時，觸頭間產(chǎn)生電弧。觸頭外表在高溫下?lián)]發(fā)出金屬蒸氣，由于觸頭設(shè)計為特殊外形，在電流經(jīng)過時產(chǎn)生一磁場，電弧在此磁場力的作用下快速運動。在金屬圓筒(即屏蔽罩)上凝結(jié)部分金屬蒸氣。電弧在自然過零時熄滅了，觸頭間的介質(zhì)強度又迅速恢復起來。六氟化硫斷路器 高壓斷路器配有的操動機構(gòu)可分為： 手動操動機構(gòu)CS2用于就地操作合閘，不能遠間隔合閘操作。 電磁式操動機構(gòu)CDl0用于遠間隔控制操作斷路

17、器，運用直流電源。 彈簧儲能操動機構(gòu)CT6用于進展一次自動重合閘，運用交流或直流電源。 緊縮空氣操動機構(gòu)CY3用于控制操作高壓空氣斷路器。 電磁操作機構(gòu)彈簧操作機構(gòu)手動操作機構(gòu)例例1 試選擇某試選擇某10KV 高壓配電所進線側(cè)的高壓戶高壓配電所進線側(cè)的高壓戶內(nèi)真空斷路器的型號規(guī)格。知該進線的計算電內(nèi)真空斷路器的型號規(guī)格。知該進線的計算電流為流為295A，配電所母線的三相短路電流周期，配電所母線的三相短路電流周期分量有效值為分量有效值為3.2kA ，繼電維護的動作時間為，繼電維護的動作時間為1.1s。 解：初步選解：初步選VS1-12/630-16型進展校驗，如表所型進展校驗，如表所示，所選正確

18、示，所選正確 (3)kI(3)shi2jIt序序號號安裝地點的電氣條件安裝地點的電氣條件VS1-12/630-16VS1-12/630-16型斷路器型斷路器項項 目目數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù)項項 目目數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù)結(jié)結(jié) 論論1UN10kVUN.QF12 kV合格合格2Ic295AIN.QF630A合格合格33.2kAIoc16kA合格合格42.553.2kA=8.16kAiet40kA合格合格5(3.2kA)2(1.1+0.2)s=13.3kA2s(16 kA) 24s=1024 kA2s合格合格2tIt 二、中壓負荷開關(guān) 負荷開關(guān)是專門用于接通和斷開負荷電流，具有簡單的滅弧安裝不能切斷短路電流，在大多數(shù)情況下

19、與高壓熔斷器配合運用，由熔斷器切斷短路電流。負荷開關(guān)斷開后，與隔分開關(guān)一樣有一明顯的電壓斷開間隙。 負荷開關(guān)的類型負荷開關(guān)的類型1 產(chǎn)氣式負荷開關(guān)產(chǎn)氣式負荷開關(guān) 2壓氣式高壓負荷開關(guān)壓氣式高壓負荷開關(guān) 3真空負荷開關(guān)真空負荷開關(guān) 4SF6負荷開關(guān)負荷開關(guān) 新型戶內(nèi)環(huán)網(wǎng)柜負荷開關(guān)新型戶內(nèi)環(huán)網(wǎng)柜負荷開關(guān)真空負荷開關(guān) 三、中壓隔分開關(guān) 隔分開關(guān)是一種沒有滅弧安裝的開關(guān)設(shè)備。它普通只用來關(guān)合和開斷有電壓無負荷的線路，而不能用以開斷負荷電流和短路電流，它需求與斷路器配合運用，由斷路器來完成關(guān)合、開斷義務。l 隔分開關(guān)用途 l 1將停役的電氣設(shè)備與帶電電網(wǎng)隔離，以構(gòu)成平安的電氣設(shè)備檢修斷口，建立可靠的絕緣

20、回路；l 2根據(jù)運轉(zhuǎn)需求換接線路以及開斷和關(guān)合一定長度線路的交流電流和一定容量的空載變壓器的勵磁電流。 對隔分開關(guān)的特殊要求 1隔分開關(guān)在分閘形狀時應有明顯可見的斷口，使運轉(zhuǎn)人員能明確區(qū)分電器能否與電網(wǎng)斷開，但在全封鎖式配電安裝中除外； 2隔分開關(guān)斷點之間應有足夠的間隔，可靠的絕緣，在任何形狀下都不能被擊穿而引起過電壓危及任務人員的平安； 3具有足夠的短路穩(wěn)定性，包括動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 4隔分開關(guān)應構(gòu)造簡單，動作可靠； 5帶有接地閘刀的隔分開關(guān)應有保證操作順序的閉鎖安裝，以供平安檢修和檢修完成后恢復正常運轉(zhuǎn)。 隔分開關(guān)的分類隔分開關(guān)的分類 1按安裝地點的不同，隔分開關(guān)可劃分為戶內(nèi)、按安裝地點的不

21、同，隔分開關(guān)可劃分為戶內(nèi)、戶外兩種戶外兩種; 2按絕緣支柱的數(shù)目，隔分開關(guān)可分為單柱式、按絕緣支柱的數(shù)目，隔分開關(guān)可分為單柱式、雙柱式和三柱式三種；雙柱式和三柱式三種； 3按刀閘的運轉(zhuǎn)方式，隔分開關(guān)可分為程度旋轉(zhuǎn)按刀閘的運轉(zhuǎn)方式，隔分開關(guān)可分為程度旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動式和插入式四種；式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動式和插入式四種； 4按有無接地閘刀，它又可分為帶接地刀閘和按有無接地閘刀，它又可分為帶接地刀閘和不帶接地刀閘兩種。不帶接地刀閘兩種。l 隔分開關(guān)的典型構(gòu)造隔分開關(guān)的典型構(gòu)造 l 1 戶內(nèi)隔分開關(guān)：戶內(nèi)隔分開關(guān)有戶內(nèi)隔分開關(guān)：戶內(nèi)隔分開關(guān)有三極式和單極式兩種，普通為刀閘隔分開關(guān)三極式和單極式兩

22、種，普通為刀閘隔分開關(guān);l 2戶外隔分開關(guān)戶外隔分開關(guān):戶外隔分開關(guān)有單柱戶外隔分開關(guān)有單柱式、雙柱式和三柱式三種。式、雙柱式和三柱式三種。 四、低壓斷路器 1. 分類 1按運用類別分類 類：在短路情況下，斷路器無明確指出用作串聯(lián)在負載側(cè)的另一短路維護電器的選擇性維護； 類：在短路情況下，斷路器明確串聯(lián)在負載側(cè)的另一短路維護電器的選擇性維護，即在短路時，選擇性維護有人為短延時可調(diào)理。 按設(shè)計方式分，有萬能式開啟式、塑殼式； 按分斷介質(zhì)分，有空氣分斷、真空分斷、氣體分斷； 按操作機構(gòu)的控制方法分，有有關(guān)人力操作、無關(guān)人力操作、有關(guān)動力操作、無關(guān)動力操作、儲能操作。而儲能操作又有：儲能方式彈簧、重

23、力等、能量的來源人力、電力等、釋能方式人力、電力等； 按能否適宜隔離分，有適宜隔離、不適宜隔離； 按安裝方式分，有固定式、插入式、抽屜式； 按外殼防護等級GB4208-1993的IP代碼分。 短路特性短路特性 1額定短路接通才干額定短路接通才干 ：用最大預期峰值電流表示；：用最大預期峰值電流表示； 2額定短路分斷才干，規(guī)定為：額定短路分斷才干，規(guī)定為： 額定極限短路分斷才干額定極限短路分斷才干 用預期分斷電流用預期分斷電流kA表示；表示；交流用交流分量有效值表示；交流用交流分量有效值表示； 額定運轉(zhuǎn)短路分斷才干額定運轉(zhuǎn)短路分斷才干 用預期分斷電流用預期分斷電流kA表示，表示，相當于相當于 的某

24、一百分數(shù)，規(guī)范百分數(shù)規(guī)定為的某一百分數(shù)，規(guī)范百分數(shù)規(guī)定為100% 、75% 、50% ，對于，對于A類斷路器，還可以為類斷路器，還可以為25% 。cmIcuIcsIcuIcuIcuIcuIcuI 3交流斷路器的短路接通和分斷才干的關(guān)系：兩者的比值應不小于1.52.2，按短路分斷才干大小和不同功率因數(shù)決議； 4額定短時耐受電流 ：對于交流， 為有效值， 值應不小于斷路器額定電流 的12倍，且不得小于5kA，最大不超越30kA。與 相應的短延時不應小于0.05s，可選取0.05s、0.1s、0.25s、0.5s和1.0s幾檔。cwIcwIcwInIcwI 脫扣器脫扣器 1脫扣器的方式脫扣器的方式

25、分勵脫扣器；分勵脫扣器； 過電流脫扣器；過電流脫扣器； 欠電壓脫扣器；欠電壓脫扣器； 其他如運用很多接地缺點維護的脫扣器。其他如運用很多接地缺點維護的脫扣器。 2過電流脫扣器的種類 瞬時； 定時限，也就是短延時過電流脫扣器； 反時限，通常稱為長延時過電流脫扣器。 3過電流脫扣器的電流整定值：用電流值的倍數(shù)或直接用安培數(shù)表示； 4過電流脫扣器的脫扣時間整定值 定時限的延時時間整定值用秒s表示； 反時限的應給出時間電流特性曲線。 5反時限過電流脫扣器的斷開動作特性。在基準溫度下，一切相極通電至1.05 ,即商定不脫扣電流時，在商定時間對 63A為2h， 63A為1h內(nèi)不應脫扣，使電流上升到1.3

26、，即商定脫扣電流時，應在小于商定時間內(nèi)脫扣。nInInInIDW15系列過電流脫扣器維護特性系列過電流脫扣器維護特性 過電流脫扣器動作電流整定值范圍過電流脫扣器動作電流整定值范圍 脫扣器型式、動作電流整定值范圍、用途選擇型過電流脫扣器非選擇型過電流脫扣器電子式電子式熱-電磁式長延時短延時瞬時長延時瞬時長延時瞬時配電用(0.41)ln(310)ln(1020)ln(0.41)ln(310)ln(0.641)ln10ln(不可調(diào)式)保護電動機用-(0.41)ln(815)ln(0.641)ln12ln(不可調(diào)式) 構(gòu)造 斷路器為立體布置方式, 觸頭系統(tǒng), 瞬時過電流脫扣器, 左右側(cè)板安裝在一塊絕緣

27、板上, 上部裝有滅弧系統(tǒng). 操作機構(gòu)裝在正前方(或右側(cè)面). 有分, 合指示牌及手動斷開按鈕, 機構(gòu)左上方裝有分勵脫扣器, 背部裝有欠電壓脫扣器與脫扣半軸相連, 速飽和電流互感器或電流電壓變換器套穿在下母線上, 欠電壓延時阻容安裝, 熱繼電器或電子式脫扣器均分別裝在斷路底部.1.速飽和電流互感器(或電流電壓變換器) 2.瞬動過電流脫扣器 3.底板 4.(靜)觸頭 5.彈簧 6.(動)觸頭系統(tǒng) 7.滅弧罩 8.操作電磁鐵 9.操作機構(gòu) 10.欠電壓脫扣器 11.阻容延時安裝 12.熱繼電器(或電子式脫扣器) 13.分、合指示牌 14.分斷按鈕 15.分勵脫扣器 觸頭系統(tǒng)和瞬動過電流脫扣器觸頭系統(tǒng)

28、和瞬動過電流脫扣器 觸頭系統(tǒng)利用平行導體流過的電流獲得電觸頭系統(tǒng)利用平行導體流過的電流獲得電動力補償動力補償, 提高了斷路器的通斷才干提高了斷路器的通斷才干. 當出現(xiàn)短當出現(xiàn)短路電流時導體間產(chǎn)生電動斥力來添加觸頭壓力路電流時導體間產(chǎn)生電動斥力來添加觸頭壓力, 此時快速電磁鐵此時快速電磁鐵9動作而拉動連桿動作而拉動連桿7, 使連桿使連桿4超越死區(qū)超越死區(qū), 觸頭即被翻開觸頭即被翻開, 并由并由01；支點軸銷；支點軸銷推進絕緣臂推進絕緣臂8釋放自在脫扣機構(gòu)釋放自在脫扣機構(gòu), 因此到達快速因此到達快速斷開的作用斷開的作用 1.靜觸頭2.動觸頭3.彈簧4.連桿5.支架6.支架7.連桿8.絕緣臂9.瞬動

29、過電流脫扣器 操作機構(gòu)操作機構(gòu) 斷路器的操作機構(gòu)采用彈簧貯能閉合斷路器的操作機構(gòu)采用彈簧貯能閉合, 使之使之觸頭閉合速度與操作速度無關(guān)觸頭閉合速度與操作速度無關(guān), 操作機構(gòu)是由自操作機構(gòu)是由自在脫扣機構(gòu)在脫扣機構(gòu), 貯能彈簧貯能彈簧, 連桿連桿, 搖臂等組成搖臂等組成. 操作機操作機構(gòu)具有貯能再扣構(gòu)具有貯能再扣, 閉合閉合, 斷開斷開3種性能種性能, 其動作原理其動作原理分述如下：分述如下： a.貯能再扣：由操作手柄帶動轉(zhuǎn)軸貯能再扣：由操作手柄帶動轉(zhuǎn)軸0向逆時向逆時針方向旋轉(zhuǎn)針方向旋轉(zhuǎn)120, 以使連桿以使連桿12跟著旋轉(zhuǎn)跟著旋轉(zhuǎn), 帶動搖帶動搖臂臂1繞繞04點轉(zhuǎn)動將貯能彈簧點轉(zhuǎn)動將貯能彈簧2

30、由由05點拉伸到點拉伸到06點點, 且搖臂且搖臂1上的滾子上的滾子3脫離杠桿脫離杠桿4而上升而上升, 因遭到彈簧因遭到彈簧5的作用力使杠桿的作用力使杠桿6滾子滾子7推進扣片推進扣片8, 使之逆時針使之逆時針轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動, 直至扣片扣住自在脫扣半軸直至扣片扣住自在脫扣半軸11, 即再扣為止即再扣為止, 此時為貯能再扣終了此時為貯能再扣終了. b.閉合：將手柄向順時針方向轉(zhuǎn)動閉合：將手柄向順時針方向轉(zhuǎn)動, 當當A軸銷軸銷推進連桿推進連桿12越過死區(qū)時越過死區(qū)時, 貯能彈簧釋放能量迅速貯能彈簧釋放能量迅速把搖臂把搖臂1上的滾子上的滾子3沿著杠桿沿著杠桿4向逆時針方向轉(zhuǎn)動向逆時針方向轉(zhuǎn)動而推進連桿而推進連

31、桿10上升使斷路器迅速閉合：當操作機上升使斷路器迅速閉合：當操作機構(gòu)處于閉合位置時構(gòu)處于閉合位置時, 由于轉(zhuǎn)軸由于轉(zhuǎn)軸13上的凸片卡住連上的凸片卡住連桿桿10, 從而防止了斷路器在閉合位置時再次貯能從而防止了斷路器在閉合位置時再次貯能, 而影響觸頭可靠閉合：而影響觸頭可靠閉合： c.斷開：當瞬時過電流脫扣器斷開：當瞬時過電流脫扣器, 分勵脫扣器或分勵脫扣器或欠電壓脫扣器中任一信號傳送到半軸欠電壓脫扣器中任一信號傳送到半軸11, 使之向使之向順時針方向旋轉(zhuǎn)釋放扣片順時針方向旋轉(zhuǎn)釋放扣片8, 此時五連桿機構(gòu)解體此時五連桿機構(gòu)解體, 斷路器在觸頭彈簧的反力和分閘彈簧的作用下迅斷路器在觸頭彈簧的反力和

32、分閘彈簧的作用下迅速斷開：速斷開： d.當電磁鐵傳動或電動機傳動時當電磁鐵傳動或電動機傳動時, 電磁鐵或電電磁鐵或電動機上的拉桿動機上的拉桿14直接拉動搖臂直接拉動搖臂1. 完成上述貯能再完成上述貯能再扣和閉合程序扣和閉合程序. 1.搖臂2.貯能彈簧3.滾子4.杠桿5.彈簧6.杠桿7.滾子8.扣片9.止擋10.連桿11.半軸12.連桿13.轉(zhuǎn)軸14.拉桿 過電流脫扣器過電流脫扣器 熱一電磁式過電流脫扣器具有過載長延時和短路熱一電磁式過電流脫扣器具有過載長延時和短路瞬動維護功能瞬動維護功能. 電磁式短路瞬動過電流脫扣器是由拍合電磁式短路瞬動過電流脫扣器是由拍合式電磁鐵組成式電磁鐵組成, 主回路母

33、線穿過鐵心主回路母線穿過鐵心. 當發(fā)生短路電流時當發(fā)生短路電流時, 由拍合式街鐵動作由拍合式街鐵動作, 使斷路器斷開使斷路器斷開. 出廠時出廠時, 過電流瞬動過電流瞬動整定倍數(shù)已調(diào)整完閉整定倍數(shù)已調(diào)整完閉, 用戶不得自行調(diào)理用戶不得自行調(diào)理, 熱式長延時過熱式長延時過電流脫扣器是由速飽和電流互感器電流脫扣器是由速飽和電流互感器, 雙金屬片式熱繼電雙金屬片式熱繼電器和分勵脫扣器等組成器和分勵脫扣器等組成, 當有過載電流發(fā)生時當有過載電流發(fā)生時, 熱繼電器熱繼電器中的觸頭閉合中的觸頭閉合, 使分勵脫扣器動作使分勵脫扣器動作, 從而使斷路器分斷從而使斷路器分斷. Us分勵脫扣器電源TA電源互感器F分

34、勵脫扣器QF1斷路器輔助觸頭FR熱繼電器QF斷路器 電子式脫扣器電子式脫扣器 斷路器可安裝的電子式脫扣器有斷路器可安裝的電子式脫扣器有DT1系列系列(分立元件組成分立元件組成)或或DT3系列系列(集成電路元件組成集成電路元件組成)兩種兩種,DT3系列除了具有系列除了具有DT1系列一切的過載長系列一切的過載長延時延時, 短路短延時短路短延時, 短路瞬時維護和欠電壓維護短路瞬時維護和欠電壓維護及瞬時動作實驗按鈕外及瞬時動作實驗按鈕外, 還具有缺點顯示和記還具有缺點顯示和記憶憶, 斷路器過載報警等功能斷路器過載報警等功能TAV電流電壓變換器TC電源變壓器QF萬能式斷路器 DT1系列電子式脫扣器任務原

35、理方框圖 DT3系列電子式脫扣器任務原理方框圖TAV電流電壓變換器TC電源變壓器QF1斷路器輔助觸頭L漏電閉鎖觸頭 (需求時可把短接線去除)HA聲響指示器C電容箱(零壓延時用)F分勵脫扣器Q欠電壓脫扣器SB1分勵按鈕(用戶自備)SB3復位按鈕SB4實驗按鈕 五、低壓隔分開關(guān)及組合電器 低壓隔分開關(guān) 組合電器 六、剩余電流維護安裝及開關(guān) 在中講解 七、開關(guān)電氣的選擇 1. 按正常任務條件額定電壓和額定電流 crWmNrIIUUUUCo40 我國目前消費的電氣設(shè)備，設(shè)計時取周我國目前消費的電氣設(shè)備，設(shè)計時取周圍空氣溫度為圍空氣溫度為 為計算值。為計算值。 2. 按短路情況來校驗電氣設(shè)備的動穩(wěn)定和按

36、短路情況來校驗電氣設(shè)備的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。熱穩(wěn)定。 3max3maxshshIIiittIItItIimtimt22 3. 按安裝地點的三相短路容量來校驗按安裝地點的三相短路容量來校驗開關(guān)電氣的斷流才干遮斷容量。開關(guān)電氣的斷流才干遮斷容量。)3(max.)3(max.kbtkbtSSII斷路器斷路器負荷開關(guān)負荷開關(guān)max. lbrII 4. 按安裝地點、任務環(huán)境、運用要按安裝地點、任務環(huán)境、運用要求及供貨條件及經(jīng)濟條件來選擇。求及供貨條件及經(jīng)濟條件來選擇。第四節(jié) 熔斷器及其選擇 熔斷器主要由熔體、安裝熔體的熔管和熔座三部分組成。 一、安秒特性 熔斷器的安秒特性曲線亦是熔斷特性曲線、維護特性曲線，

37、是表征流過熔體的電流與熔體的熔斷時間的關(guān)系。 熔斷器普通不宜作過載維護，主要用作短路維護。 時時間間- -電電流流特特性性曲曲線線 二、中壓熔斷器二、中壓熔斷器 1. 功能功能 1主要對電流和電路中主要對電流和電路中的設(shè)備進展短路維護的設(shè)備進展短路維護 2有時也有過負荷維護有時也有過負荷維護 2. 類型及特點類型及特點 1戶內(nèi)型戶內(nèi)型 RN 固定式固定式 RN1 主要用作高壓線路和設(shè)備的短路維護，主要用作高壓線路和設(shè)備的短路維護， 也起過負荷維護。也起過負荷維護。 RN2 用作高壓互感器的短路維護。用作高壓互感器的短路維護。 RN1 、RN2滅弧才干很強，為滅弧才干很強，為“限流限流 式熔斷器

38、。式熔斷器。 2戶外型戶外型 RW 跌落式跌落式 RW3 即可作即可作610kV線路和變壓器的線路和變壓器的短路維護，又可在一定條件下直接用高壓絕緣短路維護，又可在一定條件下直接用高壓絕緣棒俗稱令克棒來操作熔管分合，以斷開或棒俗稱令克棒來操作熔管分合，以斷開或接通小容量的空載變壓器和空載線路等。其滅接通小容量的空載變壓器和空載線路等。其滅弧才干不強，為弧才干不強，為“非限流式熔斷器。非限流式熔斷器。RW310戶外高壓跌落式熔斷器戶外高壓跌落式熔斷器 三、 低壓熔斷器 瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器有填料管高分斷熔斷器可配熔斷撞擊顯示器熔斷前熔斷后 自復式熔斷器1P+N 燈閃報警 機械鎖定 隔分開關(guān)

39、機械鎖定閃閃光光報報警警表表示示圖圖 機械鎖定表示圖機械鎖定表示圖 多多極極拼拼裝裝表表示示圖圖 四、熔斷器的選擇四、熔斷器的選擇 ( 第六章講第六章講)第五節(jié) 互感器及其選擇 一、互感器的作用一、互感器的作用 1隔離高壓電路?；ジ衅饕淮蝹?cè)隔離高壓電路?；ジ衅饕淮蝹?cè)和二次側(cè)沒有電的聯(lián)絡(luò)，只需磁的聯(lián)絡(luò)，和二次側(cè)沒有電的聯(lián)絡(luò)，只需磁的聯(lián)絡(luò)，因此使丈量儀表和維護電器與高壓電路因此使丈量儀表和維護電器與高壓電路隔開，以保證二次設(shè)備和人員的平安。隔開，以保證二次設(shè)備和人員的平安。 2使丈量儀表和繼電器小型化和規(guī)范化。使丈量儀表和繼電器小型化和規(guī)范化。如電流互感器副繞組的額定電流都是如電流互感器副繞組的額

40、定電流都是5A；電壓互；電壓互感器副繞組電壓通常都規(guī)定為感器副繞組電壓通常都規(guī)定為100V。 3可以防止短路電流直接流過丈量儀表和可以防止短路電流直接流過丈量儀表和繼電器的線圈，使其不受大電流的損壞。繼電器的線圈，使其不受大電流的損壞。 電流互感器，它是將一次側(cè)的大電流，按比例變電流互感器，它是將一次側(cè)的大電流，按比例變?yōu)檫m宜經(jīng)過儀表或繼電器運用的，額定電流為為適宜經(jīng)過儀表或繼電器運用的，額定電流為5A的的低壓小電流的設(shè)備；低壓小電流的設(shè)備； 電壓互感器，它是將一次側(cè)的高電壓降到線電壓電壓互感器，它是將一次側(cè)的高電壓降到線電壓為為100V的低電壓，供應儀表或繼電器用電的公用設(shè)的低電壓，供應儀表

41、或繼電器用電的公用設(shè)備。備。 互感器的準確度等級普通分為互感器的準確度等級普通分為0.2、0.5、1、3等級。普通等級。普通0.2級作實驗室精細丈量用，級作實驗室精細丈量用，0.5級作計算電費丈量用，級作計算電費丈量用，1級供配電盤上的儀表級供配電盤上的儀表運用，普通指示儀表和繼電維護用運用，普通指示儀表和繼電維護用3級。級。 二、電流互感器簡稱二、電流互感器簡稱CTCT 1 1類型類型 電流互感器均為單相，以便運用。電流互感器均為單相，以便運用。按原繞組的匝數(shù)分為單匝母線式、按原繞組的匝數(shù)分為單匝母線式、芯柱式、套管式和多匝線圈式、芯柱式、套管式和多匝線圈式、線環(huán)式、串級式，按絕緣可分為干線

42、環(huán)式、串級式，按絕緣可分為干式、澆注式和油浸式；按一次電壓分式、澆注式和油浸式；按一次電壓分為高壓和低壓等。為高壓和低壓等。 電流互感器的型號：電流互感器的型號： L L 電流互感器電流互感器 一次線圈一次線圈 額額定電壓定電壓kVkV M-M-母線母線 安裝類安裝類 設(shè)設(shè)計序號計序號 F-F-貫穿復匝貫穿復匝 A-A-穿墻穿墻 絕緣絕緣 用用途途 D-D-貫穿單匝貫穿單匝 B-B-支持支持 Z-Z-澆注式澆注式 Q-Q-線圈線圈 Z-Z-支座支座 C-C-瓷絕緣瓷絕緣 R-R-裝用裝用 J-J-樹脂澆注樹脂澆注 K-K-塑料外殼塑料外殼LM-0.5型電流互感器 LMZ1、2、3-0.66型電

43、流互感器 LQG-0.5型電流互感器 LQZJ-0.66型電流互感器 2. 2.伏安特性實驗伏安特性實驗 典型的U-I特性曲線 3. 電流互感器的誤差 電流互感器的誤差通常用電流誤差和角誤差表示。 電流誤差為二次電流的丈量值乘以額定互感比所得的值與實踐一次電流之差相對于一次電流的百分數(shù)。 %100%112IIIKILI 而角誤差是二次電流 與一次電流之間的夾角。影響誤差的要素 二次線圈內(nèi)阻R2和漏抗X2對誤差的影響 鐵芯截面對誤差的影響 線圈匝數(shù)對誤差的影響 減少鐵芯損耗和提高導磁率 10%誤差曲線飽和倍數(shù)誤差曲線飽和倍數(shù) 電流互感器的接線方式三相完全星形接線 兩相不完全星形接線 兩相接差動式

44、 單相 兩相三完全星形接線中流入第三個繼電器的電流是 。 兩相三完全星形接線vwujIIII. 留意內(nèi)容 1電流互感器的二次側(cè)在運用時絕對不可開路。 2二次側(cè)必需有一端接地。 3接線時要留意極性。 4一次側(cè)串接在線路中，二次側(cè)的繼電器或丈量儀表串接。 電流互感器的負載要求 1電流互感器的準確級 2電流互感器10誤差曲線 3電流互感器的額定容量 三、電壓互感器簡稱三、電壓互感器簡稱PTPT 1 1類型類型 電壓互感器按絕緣及冷卻方式電壓互感器按絕緣及冷卻方式來分，有干式和油浸式。按相數(shù)來分，來分，有干式和油浸式。按相數(shù)來分，有單相和三相式等。以環(huán)氧樹脂澆注有單相和三相式等。以環(huán)氧樹脂澆注絕緣的干

45、式電壓互感器運用最廣泛的絕緣的干式電壓互感器運用最廣泛的是單相關(guān)式電壓互感器。是單相關(guān)式電壓互感器。電壓互感器的型號：電壓互感器的型號： J 電壓互感器電壓互感器相數(shù)相數(shù) 額定電壓額定電壓kV D-單相單相 絕緣絕緣 設(shè)計序號設(shè)計序號 S-三相三相 Z-澆注式澆注式 構(gòu)造構(gòu)造 G-干式干式 B-帶補償線圈帶補償線圈 J-油浸油浸 W-五柱三線圈五柱三線圈 J-接地接地 電壓互感器誤差 %100%112UUUKUvV 電壓互感器的接線方式 1單相接線 2VV接線 3YY接線 4Y0/Y0/接線本卷須知本卷須知 1電壓互感器的二次側(cè)在任務時不能短路。電壓互感器的二次側(cè)在任務時不能短路。 2電壓互感

46、器的二次側(cè)必需有一端接地。電壓互感器的二次側(cè)必需有一端接地。 3電壓互感器接線時，應留意一、二次側(cè)接線端電壓互感器接線時，應留意一、二次側(cè)接線端子的極性。子的極性。 4電壓互感器的一、二次側(cè)通常都應裝設(shè)熔絲作電壓互感器的一、二次側(cè)通常都應裝設(shè)熔絲作為短路維護，同時一次側(cè)應裝設(shè)隔分開關(guān)作為平安檢為短路維護，同時一次側(cè)應裝設(shè)隔分開關(guān)作為平安檢修用。修用。 5一次側(cè)并接在線路中。一次側(cè)并接在線路中。 電壓互感器準確級和容量 電壓互感器的負載要求就是負載容量之和不能超越互感器的額定二次容量值。 第六節(jié) 電力線纜的選擇 一、按機械強度條件選一、按機械強度條件選 在正常的任務形狀下，導線應有足夠的機械強度

47、，在正常的任務形狀下，導線應有足夠的機械強度，以防斷線保證平安可靠運轉(zhuǎn)。以防斷線保證平安可靠運轉(zhuǎn)。表 架空裸導線的最小截面mm2表 絕緣導線線芯的最小截面mm2 二、按允許載流量選二、按允許載流量選 在最大允許延續(xù)負荷電流下，導線發(fā)熱不超越線在最大允許延續(xù)負荷電流下，導線發(fā)熱不超越線芯所允許的溫度，不會因過熱而引起導線絕緣損壞或芯所允許的溫度，不會因過熱而引起導線絕緣損壞或老化加快。老化加快。jXUNIIKI 當導線周圍環(huán)境溫度在空氣中取當導線周圍環(huán)境溫度在空氣中取 ，在土壤在土壤 作為規(guī)范值。當導線或電纜敷作為規(guī)范值。當導線或電纜敷設(shè)環(huán)境溫度不是設(shè)環(huán)境溫度不是 時，那么載流量應乘以溫度校正時

48、，那么載流量應乘以溫度校正系數(shù)系數(shù)K 式中式中 導線或電纜敷設(shè)處實踐環(huán)境計算導線或電纜敷設(shè)處實踐環(huán)境計算 溫度溫度； 導線或電纜芯線長期允許任務溫導線或電纜芯線長期允許任務溫 度度)。C25t0n C15t0n ntnttttK1011t0t 導線或電纜多根并列敷設(shè)或穿管敷設(shè)時，在空氣或?qū)Ь€或電纜多根并列敷設(shè)或穿管敷設(shè)時，在空氣或土壤中敷設(shè)時，對它們的允許載流量也應進展相應的校土壤中敷設(shè)時，對它們的允許載流量也應進展相應的校正。正。電纜多根埋設(shè)并列埋設(shè)時的電流修正系數(shù)電纜多根埋設(shè)并列埋設(shè)時的電流修正系數(shù)表 塑料絕緣電線空氣中敷設(shè)長期負載下的載流量 電線型號為 BLV、BV、BVR、RVB、RVS、RFB、RFS，線芯允許溫度為65 三、按允許電壓損失選擇截面三、按允許電壓損失選擇截面 始端電壓始端電壓U1和終端電壓和終端電壓U2之差之差U為電壓降。為電壓降。 ab是系統(tǒng)電阻引起的電壓降是系統(tǒng)電阻引起的電壓降 bc是系統(tǒng)電抗引起的電壓降。是系統(tǒng)電抗引起的電壓降。1. 放射式接線放射式接線式中式中 負載