劉介才老師供電技術(shù)課件市公開課一等獎(jiǎng)省賽課微課金獎(jiǎng)?wù)n件

工廠供電技術(shù)總課時(shí)50課時(shí)第一章概論本章主要內(nèi)容：工廠供電基本知識(shí)

供電系統(tǒng)、發(fā)電廠、電力系統(tǒng)及自備電源電壓、電能質(zhì)量中性點(diǎn)運(yùn)行方式

低壓配電系統(tǒng)接地型式

劉介才老師供電技術(shù)課件第1頁1/183第一節(jié)工廠供電意義、要求及課程任務(wù)1、工廠供電(plantpowersupply)：

是指工廠所需電能供給和分配，亦稱工廠配電。

2、主要性：生產(chǎn)自動(dòng)化后增加產(chǎn)量、提升質(zhì)量、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。供電中止，會(huì)引發(fā)設(shè)備損壞，可能發(fā)生人身事故。3、基本要求：安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)。

4、本課程主要任務(wù)對(duì)中小型工廠供電系統(tǒng)及電氣照明進(jìn)行操作、維護(hù)、設(shè)計(jì)、計(jì)算。劉介才老師供電技術(shù)課件第2頁2/183第二節(jié)工廠供電系統(tǒng)、發(fā)電廠、電力系統(tǒng)及自備電源一、工廠供電系統(tǒng)概況1、中型工廠供電系統(tǒng)簡(jiǎn)圖：一根線表示三相線路

高壓配電全部兩條lOkV電源進(jìn)線，分別接在高壓配電所兩段母線上，形成單母線分段制。一條電源進(jìn)線供電，另一條電源進(jìn)線作為備用。

劉介才老師供電技術(shù)課件第3頁3/1832、中型工廠供電系統(tǒng)平面布線示意圖3、大型工廠總降壓變電所電源進(jìn)線35KV及以上,經(jīng)過兩次降壓，也就是經(jīng)總降壓變電所，將35kV及以上電壓降為6～10KV電壓，然后車間變電所降為普通低壓用電設(shè)備所需電壓。劉介才老師供電技術(shù)課件第4頁4/1834、高壓深入負(fù)荷中心供電系統(tǒng)高壓深入負(fù)荷中心直配方式，能夠省去一級(jí)中間變壓，簡(jiǎn)化了供電系統(tǒng)接線，節(jié)約投資和有色金屬，降低了電能損耗和電壓損耗，提升了供電質(zhì)量。然而這要依據(jù)廠區(qū)環(huán)境條件是否滿足35kV架空線路深入負(fù)荷中心“安全走廊”要求而定，不然不宜采取。劉介才老師供電技術(shù)課件第5頁5/1835、只設(shè)一個(gè)降壓變電所供電系統(tǒng)對(duì)于小型工廠，因?yàn)樗枞萘科胀ㄐ∮?000kVA或稍多一些，假如工廠所需容量小于160kVA時(shí)，普通直接由公共低壓電網(wǎng)供電。a)一臺(tái)主變b)兩臺(tái)主變經(jīng)過分析可知：配電所任務(wù)是接收電能和分配電能，不改變電壓；而變電所任務(wù)是接收電能、變換電壓和分配電能。

劉介才老師供電技術(shù)課件第6頁6/183二、發(fā)電廠和電力系統(tǒng)1、發(fā)電廠（發(fā)電站）：將自然界蘊(yùn)藏各種一次能源轉(zhuǎn)換為電能(二次能源)工廠。種類：水力、火力、核能、風(fēng)力、地?zé)峒疤柲馨l(fā)電廠。2、電力系統(tǒng)(powersystem)：送電過程：發(fā)電機(jī)→升壓→高壓輸電線路→降壓→配電

劉介才老師供電技術(shù)課件第7頁7/183電力系統(tǒng)：由各級(jí)電壓電力線路將發(fā)電廠、變電所和電力用戶聯(lián)絡(luò)起來一個(gè)發(fā)電、輸電、變電、配電和用電整體。電網(wǎng)：電力系統(tǒng)中各級(jí)電壓電力線路及其聯(lián)絡(luò)變電所，稱為電力網(wǎng)或電網(wǎng)。電網(wǎng)以電壓等級(jí)來區(qū)分，比如lOkV電網(wǎng)。如圖所表示電力系統(tǒng)簡(jiǎn)圖劉介才老師供電技術(shù)課件第8頁8/183三、工廠自備電源對(duì)于工廠主要負(fù)荷，普通要求在正常供電電源之外，設(shè)置應(yīng)急自備電源。1、柴油發(fā)電機(jī)組自備電源：操作簡(jiǎn)便、起動(dòng)快速、效率較高。2、交流不停電電源（UPS）：如圖所表示，由整流器(UR)、逆變器(uV)和蓄電池組(GB)等三部分組成。劉介才老師供電技術(shù)課件第9頁9/183第三節(jié)電力系統(tǒng)電壓與電能質(zhì)量衡量電能質(zhì)量兩個(gè)基本參數(shù):要求：頻率偏差正負(fù)0.2Hz電壓偏差正負(fù)5%電壓偏差是指電氣設(shè)備端電壓與其額定電壓之差。一、三相交流電網(wǎng)和電力設(shè)備額定電壓1、電網(wǎng)（線路）額定電壓依據(jù)需要、水平、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)分析后確定2、用電設(shè)備額定電壓如圖所表示，用電設(shè)備額定電壓要求與同級(jí)電網(wǎng)額定電壓相同。劉介才老師供電技術(shù)課件第10頁10/1833、發(fā)電機(jī)額定電壓高于同級(jí)電網(wǎng)電壓5%一次繞組額定電壓：當(dāng)變壓器T1直接與發(fā)電機(jī)相聯(lián)時(shí)，其一次繞組額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)額定電壓相同。當(dāng)變壓器T2不與發(fā)電機(jī)相聯(lián)而是連接在線路上時(shí)，可看作是線路用電設(shè)備，所以其一次繞組額定電壓應(yīng)與電網(wǎng)額定電壓相同。二次繞組額定電壓：變壓器二次側(cè)供電線路較長，如為較大高壓電網(wǎng)時(shí)，其二次繞組額定電壓應(yīng)比相聯(lián)電網(wǎng)額定電壓高10％，其中5％是用于賠償變壓器滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)繞組內(nèi)部約5％電壓降，另外5％用以賠償線路上電壓損耗。若二次側(cè)供電線路不長，直接供電給高低壓用電設(shè)備時(shí)，僅考慮賠償變壓器滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)繞組內(nèi)部5％電壓降。4、電力變壓器額定電壓劉介才老師供電技術(shù)課件第11頁11/1835、電壓高低劃分行業(yè)要求不一樣劃分不一樣，普通以1140V為高低壓區(qū)分點(diǎn)分電網(wǎng)和用電設(shè)備發(fā)電機(jī)電力變壓器額定電／kV類額定電壓／kV額定電壓／kV一次繞組二次繞組低0.38O.400.380.40壓0.66O.690.660.6933.153,3.153.15,3.366.36,6.36.3,6.61010.510,10.510.5,11高13.8,15.75,18，20,22,24,2613.8,15.75,18，20,22,24,26353538.5壓666672.5110110121220220242330330363500500550劉介才老師供電技術(shù)課件第12頁12/183二、電壓偏差與電壓調(diào)整1、電壓偏差概念

設(shè)備端電壓U與設(shè)備額定電壓UN之差對(duì)額定電壓UN百分值，即

2、電壓偏差對(duì)設(shè)備影響感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、同時(shí)電動(dòng)機(jī)、電光源等3、電壓調(diào)整方法調(diào)壓型變壓器、降低系統(tǒng)阻抗、改變系統(tǒng)運(yùn)行方式、三相負(fù)荷均衡、無功功率賠償。三、電壓波動(dòng)及其抑制

1、含義：電壓波動(dòng)是指電網(wǎng)電壓有效值(方均根值)連續(xù)快速變動(dòng)，即：

劉介才老師供電技術(shù)課件第13頁13/1832、電壓波動(dòng)產(chǎn)生與危害產(chǎn)生：負(fù)荷猛烈改變引發(fā)沖擊負(fù)荷，如電機(jī)起動(dòng)、電焊機(jī)、電弧爐、軋鋼機(jī)。危害：使得設(shè)備無法正常工作。3、電壓波動(dòng)抑制方法專用線路或?qū)Ｓ米儔浩鞴╇姟⒔档拖到y(tǒng)阻抗、減小引發(fā)波動(dòng)負(fù)荷、高電壓等級(jí)、大容量供電、裝設(shè)吸收無功裝置四、電網(wǎng)諧包括其危害含義：對(duì)周期性非正弦交流量進(jìn)行傅里葉級(jí)數(shù)分解所得到大于基波頻率(50Hz)整數(shù)倍各次分量，通常稱為高次諧波。（電路中非線性元件造成）

危害：使變壓器及電動(dòng)機(jī)鐵心損耗顯著增加、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生振動(dòng)現(xiàn)象、電力系統(tǒng)發(fā)生電壓諧振、對(duì)附近通信設(shè)備和通信線路產(chǎn)生信號(hào)干擾。六、工廠供配電電壓選擇工廠供電電壓選擇，主要取決于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)供電電壓等級(jí)，同時(shí)要考慮工廠用電設(shè)備電壓、容量和供電距離等原因。在同一輸送功率和輸送距離條件下，供電電壓越高，線路電流越小，使線路導(dǎo)線或電纜截面越小，可降低線路初投資和有色金屬消耗量。五、三相不平衡及其賠償對(duì)稱分量法劉介才老師供電技術(shù)課件第14頁14/183第四節(jié)電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式電力系統(tǒng)電源中性點(diǎn)不一樣運(yùn)行方式，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行尤其是在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)有顯著影響，而且將影響系統(tǒng)二次側(cè)繼電保護(hù)及監(jiān)測(cè)儀表選擇與運(yùn)行。種類：中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)、中性點(diǎn)經(jīng)阻抗接地系統(tǒng)、中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)1、中性點(diǎn)不接地電力系統(tǒng)正常運(yùn)行：電壓、電流對(duì)稱。單相接地：另兩相對(duì)地電壓升高為原來根號(hào)3倍。單相接地電容電流為正常運(yùn)行時(shí)相線對(duì)地電容電流3倍。單相接地電流經(jīng)驗(yàn)公式：劉介才老師供電技術(shù)課件第15頁15/1832、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地正常運(yùn)行：三相電壓、電流對(duì)稱單相接地：另兩相對(duì)地電壓升高為原來根號(hào)3倍，減小了接地電流。在單相接地電容電流大于一定值電力系統(tǒng)中，電源中性點(diǎn)必須采取經(jīng)消弧線圈接地運(yùn)行方式。劉介才老師供電技術(shù)課件第16頁16/1833、中性點(diǎn)直接接地或低阻接地電力系統(tǒng)正常運(yùn)行：三相電壓、電流對(duì)稱單相接地：另外兩相對(duì)地電壓不變，單相接地后即經(jīng)過接地中性點(diǎn)形成單相短路。單相短路電流比線路正常負(fù)荷電流大得多，所以在此系統(tǒng)發(fā)生單相短路時(shí)保護(hù)裝置應(yīng)動(dòng)作于跳閘，切除短路故障。110KV以上超高壓采取該系統(tǒng)很有經(jīng)濟(jì)價(jià)值。劉介才老師供電技術(shù)課件第17頁17/1834、低壓配電系統(tǒng)接地型式我國220／380V低壓配電系統(tǒng)，廣泛采取中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行方式，而且引出有中性線N、保護(hù)線PE、保護(hù)中性線PEN。

中性線(N線)功效：一是用來接用額定電壓為系統(tǒng)相電壓?jiǎn)蜗嘤秒娫O(shè)備；二是用來傳導(dǎo)三相系統(tǒng)中不平衡電流和單相電流；三是減小負(fù)荷中性點(diǎn)電位偏移。

保護(hù)線(PE線)功效：它是用來保障人身安全、預(yù)防發(fā)生觸電事故用接地線。系統(tǒng)中全部設(shè)備外露可導(dǎo)電部分(指正常不帶電壓但故障情況下可能帶電壓易被觸及導(dǎo)電部分，比如設(shè)備金屬外殼、金屬構(gòu)架等)經(jīng)過保護(hù)線接地，可在設(shè)備發(fā)生接地故障時(shí)降低觸電危險(xiǎn)。

保護(hù)中性線(PEN線)功效：它兼有中性線(N線)和保護(hù)線(PE線)功效。這種保護(hù)中性線在我國通稱為“零線”，俗稱“地線”。低壓配電系統(tǒng)按接地型式，分為TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)。劉介才老師供電技術(shù)課件第18頁18/1831）TN系統(tǒng)：中性點(diǎn)直接接地，全部設(shè)備外露可導(dǎo)電部分均接公共保護(hù)線(PE線)或公共保護(hù)中性線(PEN線)。這種接公共PE線或PEN線方式，通稱為“接零”。包含：TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)，如圖a、b、c所表示。劉介才老師供電技術(shù)課件第19頁19/1832）TT系統(tǒng)：中性點(diǎn)直接接地，設(shè)備外殼單獨(dú)接地。

3）IT系統(tǒng)：中性點(diǎn)不接地，設(shè)備外殼單獨(dú)接地。主要用于對(duì)連續(xù)供電要求較高及有易燃易爆危險(xiǎn)場(chǎng)所。劉介才老師供電技術(shù)課件第20頁20/183第二章工廠電力負(fù)荷及其計(jì)算本章主要內(nèi)容：電力負(fù)荷相關(guān)概念用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷、工廠計(jì)算負(fù)荷尖峰電流及其計(jì)算第一節(jié)工廠電力負(fù)荷與負(fù)荷曲線一、工廠電力負(fù)荷分級(jí)及其對(duì)供電電源要求

一級(jí)負(fù)荷：中止供電將造成人員傷亡或在政治上經(jīng)濟(jì)上造成重大損失者，以及尤其主要負(fù)荷。雙電源供電，必要時(shí)增設(shè)應(yīng)急電源。

二級(jí)負(fù)荷：是斷供電，在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失者。雙電源供電，當(dāng)負(fù)荷較小時(shí)能夠?qū)＞€供電。

三級(jí)負(fù)荷：不屬于一、二級(jí)負(fù)荷。對(duì)供電電源無特殊要求。二、工廠用電設(shè)備工作制連續(xù)工作制、斷續(xù)周期工作制、短時(shí)工作制（負(fù)荷連續(xù)率）三、負(fù)荷曲線表示電力負(fù)荷隨時(shí)間變動(dòng)情況一個(gè)圖形。從負(fù)荷曲線上能夠掌握負(fù)荷變動(dòng)規(guī)律，取得對(duì)設(shè)計(jì)和運(yùn)行有用資料。

有日有功負(fù)荷曲線、年負(fù)荷連續(xù)葉間曲線、年每日最大負(fù)荷曲線等。劉介才老師供電技術(shù)課件第21頁21/183以以下圖：a)夏日負(fù)荷曲線b)冬日負(fù)荷曲線c)年負(fù)荷連續(xù)時(shí)間曲線四、負(fù)荷曲線、負(fù)荷計(jì)算所用物理量1、年最大負(fù)荷(Pmax)：整年中負(fù)荷最大工作班內(nèi)消耗電能最大半小時(shí)平均功率,又叫半小時(shí)最大負(fù)荷P30。2、年最大負(fù)荷利用小時(shí)(Tmax)（是一個(gè)假想時(shí)間）

一班制：Tmax=1800—3600h、兩班制：Tmax=3500—4800h、三班制：Tmax=5000—7000h3、平均負(fù)荷：

4、負(fù)荷系數(shù)（負(fù)荷率）：劉介才老師供電技術(shù)課件第22頁22/183第二節(jié)三相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷確實(shí)定計(jì)算負(fù)荷方法：需要系數(shù)法，慣用

二項(xiàng)式法，設(shè)備臺(tái)數(shù)少，容量差異懸殊時(shí)采取。供電系統(tǒng)要安全可靠運(yùn)行，電力變壓器、開關(guān)設(shè)備、導(dǎo)線、電纜必須選擇適當(dāng)，所以必須對(duì)各步驟電力負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算。一、需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷1、基本公式：如圖所表示

用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷：

需要系數(shù)：

(Kd可查附表1)假如是一臺(tái)電機(jī)：（見例題2—1）劉介才老師供電技術(shù)課件第23頁23/1832、設(shè)備容量計(jì)算連續(xù)工作制和短時(shí)工作制用電設(shè)備組：設(shè)備容量是全部設(shè)備銘牌額定容量之和。斷續(xù)周期工作制用電設(shè)備組：

必須進(jìn)行負(fù)載連續(xù)率換算

3、多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷確實(shí)定應(yīng)該考慮各用電設(shè)備最大負(fù)荷不一樣時(shí)出現(xiàn)原因，對(duì)有功、無功負(fù)荷分別計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù)及車間干線：0.85～0.95及0.90～0.97

低壓母線：用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷直接相加時(shí)取0.80～0.90及0.85～0.95由車間干線計(jì)算負(fù)荷直接相加時(shí)取0.90～0.95及0.93～0.97總計(jì)算負(fù)荷為

（見例題2—2）劉介才老師供電技術(shù)課件第24頁24/183二、按二項(xiàng)式法確定計(jì)算負(fù)荷1、基本公式：Pe=用電設(shè)備組總?cè)萘縋x=X臺(tái)最大容量設(shè)備總?cè)萘緽、C為二項(xiàng)式系數(shù)見附表12、多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷確實(shí)定考慮各組用電設(shè)備最大負(fù)荷不一樣時(shí)出現(xiàn)原因在各組用電設(shè)備中取其中一組最大附加負(fù)荷（cPx）max，再加各組平均負(fù)荷bPe

（見例題2—3，4）劉介才老師供電技術(shù)課件第25頁25/183

第三節(jié)單相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷確實(shí)定單相設(shè)備接在三相線路中，應(yīng)盡可能均衡分配，假如單相設(shè)備總?cè)萘坎怀鋈嘣O(shè)備總?cè)萘?5%則不論單相設(shè)備怎樣分配，單相設(shè)備可與綜合按三相負(fù)荷平衡計(jì)算，假如大于15%則將單相設(shè)備換算為等效三相設(shè)備容量，再與三相設(shè)備容量相加。一、單相設(shè)備組等效三相負(fù)荷計(jì)算1、單相設(shè)備接于相電壓時(shí)等效三相負(fù)荷計(jì)算

按最大負(fù)荷所接單相設(shè)備3倍計(jì)算：2、單相設(shè)備接于線電壓時(shí)等效三相負(fù)荷計(jì)算3、單相設(shè)備分別接于線電壓和相電壓時(shí)等效三相負(fù)荷計(jì)算先將接于線電壓設(shè)備換算到接于相電壓設(shè)備容量，然后分相計(jì)算各相設(shè)備容量和計(jì)算負(fù)荷，計(jì)算公式以下：

劉介才老師供電技術(shù)課件第26頁26/183等換算系數(shù)可查表2—3總等效三相計(jì)算負(fù)荷為：其中劉介才老師供電技術(shù)課件第27頁27/183第四節(jié)工廠計(jì)算負(fù)荷及年耗電量計(jì)算一、工廠計(jì)算負(fù)荷確實(shí)定工廠計(jì)算負(fù)荷是選擇電源進(jìn)線、電氣設(shè)備、主變壓器依據(jù)。1、按需要系數(shù)法確定工廠計(jì)算負(fù)荷用電設(shè)備總?cè)萘浚ú话瑐溆茫┏松弦粋€(gè)需要系數(shù)（附錄表2）2、按年產(chǎn)量估算工廠計(jì)算負(fù)荷

式中A為工廠年產(chǎn)量；a為單位產(chǎn)品耗電量。3、按逐層計(jì)算法確定工廠計(jì)算負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷加上各級(jí)損耗進(jìn)行計(jì)算

劉介才老師供電技術(shù)課件第28頁28/183電力變壓器功率損耗按照下式近似計(jì)算：

4、工廠功率因數(shù)，無功賠償及賠償后工廠計(jì)算負(fù)荷1）工廠功率因數(shù)：瞬時(shí)功率因數(shù)：平均功率因數(shù)：最大負(fù)荷功率因數(shù)：2）無功功率賠償《供電營業(yè)規(guī)則》要求：100KVA及以上高壓供電用戶其功率因數(shù)應(yīng)抵達(dá)0.9以上，其它電力用戶功率因數(shù)應(yīng)抵達(dá)0.85以上。無功賠償容量確定電容器個(gè)數(shù)3）無功賠償后工廠計(jì)算負(fù)荷

劉介才老師供電技術(shù)課件第29頁29/183二、工廠年耗電量計(jì)算年有功電能消耗量

年無功電能消耗量

α：年平都有功負(fù)荷系數(shù)：0.7～0.75β：年平均無功負(fù)荷系數(shù)：0.76～0.82Ta：年實(shí)際工作小時(shí)數(shù)：一班制h二班制4000h三班制6000h第五節(jié)尖峰電流及其計(jì)算尖峰電流是指連續(xù)時(shí)間1-2S短時(shí)最大負(fù)荷電流（電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)出現(xiàn)）。

1、單臺(tái)用電設(shè)備（指單臺(tái)電動(dòng)機(jī)）2、多臺(tái)用電設(shè)備（兩臺(tái)及以上電動(dòng)機(jī)）

或同時(shí)系數(shù)０.７～１劉介才老師供電技術(shù)課件第30頁30/183第三章短路電流本章主要內(nèi)容：無限大容量電力系統(tǒng)三相短路時(shí)物理過程及物理量

三相短路及兩相和單相短路計(jì)算短路電流效應(yīng)及短路校驗(yàn)條件第一節(jié)短路原因、后果及形式一、短路原因絕緣損壞、過電壓、外力損傷、違反操作規(guī)程、動(dòng)物造成等。二、短路后果產(chǎn)生很大電動(dòng)力、很高溫度、元器件損壞；電壓驟停、影響電氣設(shè)備正常運(yùn)行；停電、電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性遭到破壞；不平衡電流、不平衡逆變磁場(chǎng)、電磁干擾等出現(xiàn)。三、短路形式三相短路、兩相短路、單相短路、兩相接地短路劉介才老師供電技術(shù)課件第31頁31/183短路形式(虛線表示短路電流路徑)劉介才老師供電技術(shù)課件第32頁32/183第二節(jié)無限大輕易電力系統(tǒng)三相短路時(shí)物理過程一、無限大容量電力系統(tǒng)及其三相短路物理過程a)三相電路圖b)等效單相電路圖無限大容量電力系統(tǒng)中發(fā)生三相短路劉介才老師供電技術(shù)課件第33頁33/183無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)電壓、電流變動(dòng)曲線電路中存在電感，發(fā)生短路后，電流不能突變，有一個(gè)過渡過程即短路暫態(tài)過程。劉介才老師供電技術(shù)課件第34頁34/183二、短路相關(guān)物理量1、短路電流周期分量

2、短路電流非周期分量

（波形按指數(shù)函數(shù)衰減）（波形為正弦波）3、短路全電流4、短路沖擊電流

=1～2短路電流沖擊系數(shù)（高壓三相短路為1.8，低壓為1.3）劉介才老師供電技術(shù)課件第35頁35/183高壓三相短路低壓三相短路5、短路穩(wěn)態(tài)電流（無限大容量系統(tǒng)）短路電流表示：三相短路、兩相短路、兩相接地短路、單相短路劉介才老師供電技術(shù)課件第36頁36/183第三節(jié)無限大容量電力系統(tǒng)中短路電流計(jì)算

短路電流計(jì)算過程：繪出計(jì)算電路圖、元件編號(hào)、繪等效電路、計(jì)算阻抗和總阻抗、計(jì)算短路電流和短路容量。計(jì)算方法：

歐姆法、標(biāo)幺制法

一、采取歐姆法進(jìn)行三相短路計(jì)算計(jì)算公式計(jì)算高壓短路時(shí)電阻較小，普通可忽略。≥時(shí),可忽略≥時(shí),可忽略1、電力系統(tǒng)阻抗計(jì)算電力系統(tǒng)電阻相對(duì)于電抗很小，不予考慮。劉介才老師供電技術(shù)課件第37頁37/1832、電力變壓器阻抗計(jì)算

短路損耗電阻電抗3、電力線路阻抗計(jì)算

和可查下表或其它數(shù)據(jù)表劉介才老師供電技術(shù)課件第38頁38/183電力線路每相單位長度電抗平均值線路電壓線路結(jié)構(gòu)35kV及以上6～10kV220／380V架空線路電纜線路0.400.120.350.080.320.0664、阻抗換算（有變壓器時(shí)）電路內(nèi)各元件阻抗都必須按照短路點(diǎn)短路計(jì)算電壓統(tǒng)一換算，換算條件是元件功率損耗不變。

例3—1劉介才老師供電技術(shù)課件第39頁39/183二、標(biāo)幺制法進(jìn)行三相短路電流計(jì)算1、標(biāo)幺值概念任一物理量標(biāo)幺值（實(shí)際值與基準(zhǔn)值之比）基準(zhǔn)容量（能夠任意選取，普通取100MVA）基準(zhǔn)電壓（通常取短路計(jì)算電壓）基準(zhǔn)電流基準(zhǔn)電抗2、元件標(biāo)幺值：電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值：劉介才老師供電技術(shù)課件第40頁40/183電力變壓器電抗標(biāo)幺值：電力線路電抗標(biāo)幺值：3、短路電流標(biāo)幺值及短路電流計(jì)算依據(jù)能夠計(jì)算出。4、三相短路容量例3—2劉介才老師供電技術(shù)課件第41頁41/183四、兩相短路電流計(jì)算

五、單相短路電流計(jì)算大接地電流系統(tǒng)、三相四線制系統(tǒng)發(fā)生單相短路時(shí)

（要考慮正序、負(fù)序、零序阻抗）工程中簡(jiǎn)單計(jì)算

單相短路回路阻抗：

結(jié)論：在無限大容量系統(tǒng)中，兩相短路電流和單相短路電流均比三相短路電流小，電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)應(yīng)采取三相短路電流，相間短路保護(hù)及靈敏度校驗(yàn)應(yīng)采取兩相短路電流，單相短路電流主要用于單相短路保護(hù)整定熱穩(wěn)定度校驗(yàn)。劉介才老師供電技術(shù)課件第42頁42/183第四節(jié)短路電流效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗(yàn)發(fā)生短路后產(chǎn)生危害效應(yīng)：電動(dòng)效應(yīng)熱效應(yīng)一、短路電流電動(dòng)效應(yīng)和動(dòng)穩(wěn)定度1、短路時(shí)最大電動(dòng)力由計(jì)算可知：無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)，中間相導(dǎo)體所受到電動(dòng)力比兩相短路時(shí)導(dǎo)體所受到電動(dòng)力大，普通采取三相短路沖擊電流校驗(yàn)電器動(dòng)穩(wěn)定度。劉介才老師供電技術(shù)課件第43頁43/1832、動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn)普通電器：

和分別為電器極限經(jīng)過電流（動(dòng)穩(wěn)定電流）峰值和有效值，可查相關(guān)手冊(cè)或產(chǎn)品樣本。絕緣子：最大允許載荷為絕緣子最大允許載荷，可查相關(guān)手冊(cè)或產(chǎn)品樣本。假如手冊(cè)或產(chǎn)品樣本給出是絕緣子抗彎破壞載荷值，將其值乘以0.6作為值；為三相短路時(shí)作用于絕緣子上計(jì)算力；假如母線在絕緣子上為平放，；假如母線為豎放，則。如圖所表示（下頁）。硬母線：最大允許應(yīng)力

為母線材料最大允許應(yīng)力，為母線經(jīng)過時(shí)所受到最大計(jì)算應(yīng)力；為母線經(jīng)過時(shí)所受到彎曲力矩，當(dāng)母線檔數(shù)為1～2時(shí)，；當(dāng)母線檔數(shù)大于2時(shí)，；當(dāng)母線水平放置時(shí)，，為母線截面水平寬度，為母線截面垂直高度。如圖所表示（下頁）。劉介才老師供電技術(shù)課件第44頁44/183水平放母線

a)平放b)豎放3、短路點(diǎn)附近交流電機(jī)反饋沖擊電流考慮

（參數(shù)見表3-367頁）大容量電動(dòng)機(jī)對(duì)短路點(diǎn)反饋沖擊電流劉介才老師供電技術(shù)課件第45頁45/183二、短路電流熱效應(yīng)與熱穩(wěn)定度1、短路時(shí)發(fā)燒及計(jì)算短路前后導(dǎo)體溫度改變短路發(fā)燒假想時(shí)間短路發(fā)燒假想時(shí)間：短路時(shí)間短路保護(hù)裝置實(shí)際動(dòng)作時(shí)間斷路器斷路時(shí)間取0.1～0.2秒劉介才老師供電技術(shù)課件第46頁46/1832、短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn)條件普通電器：母線及絕緣導(dǎo)線和電纜等導(dǎo)體：

和可由相關(guān)手冊(cè)或產(chǎn)品樣本查得。導(dǎo)體熱穩(wěn)定系數(shù)，可由附錄表7查得。例3—4（自己看）劉介才老師供電技術(shù)課件第47頁47/183第四章工廠變配電所及其一次系統(tǒng)本章主要內(nèi)容：工廠變配電所任務(wù)和類型觸頭間電弧產(chǎn)生和熄滅變配電所一次設(shè)備結(jié)構(gòu)、原理及選擇變配電所主接線圖分析變配電所布置、結(jié)構(gòu)、安裝及運(yùn)行和檢修第一節(jié)工廠變配電所任務(wù)和類型一、變配電所任務(wù)變電所：受電、變壓、配電任務(wù)配電所：受電、配電任務(wù)二、變配電所類型工廠變電所：總降壓變電所車間變電所:車間附設(shè)變電所車間內(nèi)變電所以以下圖所表示劉介才老師供電技術(shù)課件第48頁48/183車間變電所類型1、2內(nèi)附式，3、4外附式，5車間內(nèi)式，6露天或半露天式，7獨(dú)立式，8桿上，9地下式，10樓上式第二節(jié)電氣設(shè)備中電弧及觸頭電?。阂粋€(gè)強(qiáng)烈電游離現(xiàn)象，光亮很強(qiáng)，溫度很高，可燒毀觸頭、延長斷電時(shí)間等。（表面溫度3000～4000度，弧心溫度10000度。）一、電弧產(chǎn)生觸頭在分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)，觸頭本身及觸頭周圍介質(zhì)中含有大量可被游離電子，在外加電壓足夠大時(shí)，產(chǎn)生強(qiáng)烈電游離而發(fā)生電弧。劉介才老師供電技術(shù)課件第49頁49/1831、產(chǎn)生電弧游離方式：1）熱電發(fā)射：觸頭分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)，陰極表面因?yàn)榇箅娏魇湛s集中，出現(xiàn)熾熱光斑，觸頭表面電子吸收熱能發(fā)射到觸頭間隙，形成自由電子。2）高電場(chǎng)發(fā)射：觸頭開斷初，電場(chǎng)強(qiáng)度大，觸頭表面電子被強(qiáng)行拉出。3）碰撞游離：高速電子碰撞中性質(zhì)點(diǎn)，使中性質(zhì)點(diǎn)變成正離子和自由電子，當(dāng)離子濃度足夠大時(shí)，介質(zhì)擊穿產(chǎn)生電弧。4）熱游離：電弧中心溫度高達(dá)10000攝氏度，電弧中中性質(zhì)點(diǎn)游離為正離子和自由電子。2、結(jié)論碰撞游離產(chǎn)生電弧，熱游離維持電弧。

二、電弧熄滅1、電弧熄滅條件去游離率>游離率

劉介才老師供電技術(shù)課件第50頁50/1832、熄滅電弧去游離方式正負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)“復(fù)合”，重新成為中性質(zhì)點(diǎn)正負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)“擴(kuò)散”，使電弧區(qū)帶電質(zhì)點(diǎn)降低3、交流電弧熄滅特點(diǎn)交流電弧每一個(gè)周期要暫時(shí)熄滅兩次，完善滅弧裝置熄滅交流電弧普通需要幾個(gè)周期，真空斷路器滅弧只要半個(gè)周期，同等條件下交流電弧比直流電弧輕易熄滅。4、開關(guān)電器中慣用滅弧方法

速拉滅弧法、冷卻滅弧法、吹弧滅弧法、長弧切短滅弧法、粗弧切短滅弧法、狹溝滅弧法、真空滅弧法、SF6滅弧法。如圖所表示（下頁）劉介才老師供電技術(shù)課件第51頁51/183吹弧方式（1電弧，2觸頭）a)橫吹b)縱吹

電動(dòng)力吹弧磁力吹弧1磁吹線圈，2滅弧觸頭，3電弧鐵磁吸弧

1電弧，2鋼片鋼滅弧柵對(duì)電弧作用1鋼柵片，2電弧，3觸頭絕緣滅弧柵對(duì)電弧作用1絕緣柵片，2電弧，3觸頭劉介才老師供電技術(shù)課件第52頁52/183三、對(duì)電氣觸頭基本要求1、滿足正常負(fù)荷發(fā)燒要求

2、含有足夠機(jī)械強(qiáng)度

3、含有足夠動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度

4、含有足夠斷流能力

劉介才老師供電技術(shù)課件第53頁53/183第三節(jié)高壓一次設(shè)備一次電路：（主電路、主接線、主回路）變配電所中負(fù)擔(dān)輸送和分配電能任務(wù)電路。一次設(shè)備：一次電路中全部設(shè)備稱一次設(shè)備。一次設(shè)備分類：

(1)變換設(shè)備其功效是按電力系統(tǒng)運(yùn)行要求改變電壓或電流、頻率等，比如電力變壓器、電壓互感器、電流互感器、變頻機(jī)等。(2)控制設(shè)備其功效是按電力系統(tǒng)運(yùn)行要求來控制一次電路通、斷，比如各種高低壓開關(guān)設(shè)備。(3)保護(hù)設(shè)備其功效是用來對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行過電流和過電壓等保護(hù)，比如熔斷器和避雷器等。(4)賠償設(shè)備其功效是用來賠償電力系統(tǒng)中無功功率，提升系統(tǒng)功率因數(shù)，比如并聯(lián)電容器等。(5)成套設(shè)備它是按一次電路接線方案要求，將相關(guān)一次設(shè)備及控制、指示、監(jiān)測(cè)和保護(hù)一次設(shè)備二次設(shè)備組合為一體電氣裝置，比如高壓開關(guān)柜、低壓配電屏、動(dòng)力和照明配電箱等。（本節(jié)介紹一次電路中高壓熔斷器、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、斷路器及開關(guān)柜）劉介才老師供電技術(shù)課件第54頁54/183一、高壓熔斷器(fuse，文字符號(hào)為FU)在電路電流超出要求值并經(jīng)過一定時(shí)間后，使熔體熔化而分?jǐn)嚯娏?、斷開電路一個(gè)保護(hù)電器。熔斷器功效主要是對(duì)電路及設(shè)備進(jìn)行短路保護(hù)，有熔斷器還含有過負(fù)荷保護(hù)功效。高壓熔斷器全型號(hào)表示和含義以下：劉介才老師供電技術(shù)課件第55頁55/1831、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(shè)備短路保護(hù)（額定電流可達(dá)100A）RN2型：高壓電壓互感器一次側(cè)短路保護(hù)（額定電流普通為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(shí)彈出)劉介才老師供電技術(shù)課件第56頁56/1832、RW4和RW10（F）型戶外高壓跌開式熔斷器既可作6—10KV線路和設(shè)備短路保護(hù)，又可在一定條件下，用高壓絕緣鉤棒操作熔管分合，起高壓隔離開關(guān)作用。RW4—10(G)型跌開式熔斷器1上接線端子，2上靜觸頭，3上動(dòng)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(dòng)觸頭，9下靜觸頭，10下接線端子，11絕緣瓷瓶，12固定安裝板劉介才老師供電技術(shù)課件第57頁57/1833、高壓隔離開關(guān)（QS）

隔離高壓電源、確保設(shè)備和線路安全檢修。斷開后有顯著可見斷開間隙，沒有專門滅弧裝置，不允許帶負(fù)荷操作，能夠通斷不超出2A空載變壓器、電容電流不超出5A空載線路，與高壓斷路器配合使用。戶內(nèi)用CS6（83頁）型手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)、戶外多用絕緣鉤棒手工操作。GN8—10／600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支柱瓷瓶劉介才老師供電技術(shù)課件第58頁58/1834、高壓負(fù)荷開關(guān)（QL）含有簡(jiǎn)單滅弧裝置，能通斷一定負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流，不能斷開短路電流，與高壓熔斷器配合使用。FN3—10RT型高壓負(fù)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，6RN1型高壓熔斷器，7下觸座，8閘刀，9弧動(dòng)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熱脫扣器劉介才老師供電技術(shù)課件第59頁59/183高壓負(fù)荷開關(guān)壓氣式滅弧裝置工作示意圖1弧動(dòng)觸頭，2絕緣噴嘴，3弧靜觸頭，4接線端子，5氣缸，6活塞，7上絕緣子，8主靜觸頭，9電弧劉介才老師供電技術(shù)課件第60頁60/1835、高壓斷路器（QF）能通斷負(fù)荷電流和短路電流，并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘，切除短路故障。SNl0—10型高壓少油斷路器1鋁帽，2上接線端子，3油標(biāo)，4絕緣筒，5下接線端子，6基座，7主軸，8框架，9斷路彈簧劉介才老師供電技術(shù)課件第61頁61/183SNl0—10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(biāo)，5插座式靜觸頭，6滅弧室，7動(dòng)觸頭(導(dǎo)電桿)，8中間滾動(dòng)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絕緣油劉介才老師供電技術(shù)課件第62頁62/183SNIO—10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電弧，6動(dòng)觸頭劉介才老師供電技術(shù)課件第63頁63/183真空斷路器真空滅弧室結(jié)構(gòu)1靜觸頭，2動(dòng)觸頭3屏蔽罩，4波紋管，5與外殼封接法蘭盤，6金屬波紋管，7玻殼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(dòng)觸頭4氣缸,5壓氣活塞(固定)，6電弧6、高壓開關(guān)柜將一、二次設(shè)備組合在一起高壓成套配電裝置。類型：固定式、手車式（移開式）劉介才老師供電技術(shù)課件第64頁64/183含有五防功效：預(yù)防誤分、誤合斷路器預(yù)防帶負(fù)荷誤拉、誤合隔離開關(guān)預(yù)防帶電誤掛接地線預(yù)防帶接地線誤合隔離開關(guān)預(yù)防人員誤入帶電間隔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斷路器手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，11隔離開關(guān)操動(dòng)機(jī)構(gòu)手柄，12儀表繼電器屏，13上檢修門，14、15觀察窗口劉介才老師供電技術(shù)課件第65頁65/183GC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斷路器手車劉介才老師供電技術(shù)課件第66頁66/1837、高壓一次設(shè)備選擇電氣設(shè)備名稱電壓kV電流A斷流能力kA或MVA短路電流校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度高壓熔斷器√√√——高壓隔離開關(guān)√√—√√高壓負(fù)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(yàn)條件設(shè)備額定電壓應(yīng)大于裝置地點(diǎn)額定電壓設(shè)備額定電流應(yīng)大于經(jīng)過設(shè)備計(jì)算電流設(shè)備最大開斷電流(或功率)應(yīng)大于它可能開斷最大電流(或功率)按三相短路沖擊電流校驗(yàn)按三相短路穩(wěn)態(tài)電流和短路發(fā)燒假想時(shí)間校驗(yàn)注：表中√表示必須校驗(yàn)，—表示不要校驗(yàn)。劉介才老師供電技術(shù)課件第67頁67/183第四節(jié)低壓一次設(shè)備1000V（或1200V）及以下電氣設(shè)備，本節(jié)介紹慣用低壓熔斷器、低壓開關(guān)和配電屏。一、低壓熔斷器種類：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?jǐn)嗄芰Γ∟T型）RZ1型低壓自復(fù)式熔斷器RMl0型低壓熔斷器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變截面鋅熔片劉介才老師供電技術(shù)課件第68頁68/183RT0型低壓熔斷器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RZ1型低壓自復(fù)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接線端子劉介才老師供電技術(shù)課件第69頁69/183二、低壓刀開關(guān)和負(fù)荷開關(guān)低壓刀開關(guān)低壓熔斷器式刀開關(guān)低壓負(fù)荷開關(guān)三、低壓斷路器塑料外殼式、萬能式等很各種類。低壓斷路器原理結(jié)構(gòu)和接線圖→

1主觸頭，2跳鉤，3鎖扣，4分勵(lì)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過流脫扣器劉介才老師供電技術(shù)課件第70頁70/183四、低壓配電屏將一、二次設(shè)備組合在一起一個(gè)低壓成套配電裝置，有PGL、GGL、GGD等型號(hào)。五、低壓一次設(shè)備選擇電氣設(shè)備名稱電壓

V電流

A斷流能力kA短路電流校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度低壓熔斷器√√√——低壓刀開關(guān)√√√≯≯低壓負(fù)荷開關(guān)√√√≯≯低壓斷路器√√√≯≯注：表中√表示必須校驗(yàn)，≯表示普通可不校驗(yàn)，—表示不要校驗(yàn)。劉介才老師供電技術(shù)課件第71頁71/183第五節(jié)電力變壓器一、電力變壓器分類有載調(diào)壓銅繞阻油浸白冷式無載調(diào)壓鋁繞阻干式充氣式二、結(jié)構(gòu)三相油浸式電力變壓器→1信號(hào)溫度計(jì)，2銘牌，3吸濕器，4油枕(儲(chǔ)油柜)，5油位指示器，6防爆管，7瓦斯繼電器，8高壓套管和接線端子，9低壓套管和接線端子，10分接開關(guān)，11油箱及散熱油管，12鐵心，13繞組及絕緣，14放油閥，15小車，16接地端子劉介才老師供電技術(shù)課件第72頁72/183環(huán)氧樹脂澆注絕緣三相干式變壓器→1高壓出線套管，2吊環(huán)，3上夾件，4低壓出線端子，5銘牌，6環(huán)氧樹脂澆注絕緣繞組，，7上下夾件拉桿，8警示標(biāo)牌，9鐵心，10下夾件，11底座，12高壓繞組相間連接導(dǎo)桿，13高壓分接頭連接片三、聯(lián)接組別及選擇變壓器一、二繞組因采取不一樣聯(lián)結(jié)方式而形成一、二側(cè)對(duì)應(yīng)線電壓之間不一樣相位關(guān)系。慣用兩種聯(lián)結(jié)方式：即

即

四、變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量選擇

1、臺(tái)數(shù)選擇：滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性要求，對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大，采取經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式。普通車間變電所采取一臺(tái)，應(yīng)考慮欠負(fù)荷發(fā)展，有一定余地。劉介才老師供電技術(shù)課件第73頁73/1832、主變壓器容量選擇裝設(shè)一臺(tái)主變壓器裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器車間變電所單臺(tái)變壓器容量上限：1000KVA或1250KVA五、電力變壓器并列運(yùn)行條件1、變壓器一、二次額定電壓必須對(duì)應(yīng)相等。2、變壓器阻抗電壓（短路電壓）必須相等。3、變壓器連接組別必須相同。4、變壓器容量盡可能相同或相近，最大容量與最小容量之比不超出3：1。劉介才老師供電技術(shù)課件第74頁74/183第六節(jié)電流互感器和電壓互感器電壓互感器（CT）TA電流互感器（PT）TV功效：使儀表、繼電器、二次設(shè)備與主電路絕緣，擴(kuò)大儀表、繼電器等二次設(shè)備應(yīng)用范圍。一、電流互感器1、基本原理和特點(diǎn)一次繞組導(dǎo)線很粗，匝數(shù)極少，二次繞組匝數(shù)多導(dǎo)線細(xì)?！娏骰ジ衅?鐵心，2一次繞組，3二次繞組劉介才老師供電技術(shù)課件第75頁75/1832、電流互感器慣用接線方式:一相式接線、兩相V型接線、兩相電流差接線、三相星型接線電流互感器接線方案→

a)一相式接線b)兩相V形接線C)兩相電流差接線d)三相星形接線劉介才老師供電技術(shù)課件第76頁76/1833、實(shí)際電流互感器LQJ—10型電流互感器1次接線端子，2一次繞組，3二次接線端子，4鐵心，5二次繞組，6警示牌LMZJ1—0.5型電流互感器1銘牌，2一次母線穿孔，3鐵心，樹脂澆注4安裝板，5二次接線端子4、電流互感器使用注意事項(xiàng)工作時(shí)二次側(cè)不得開路，二次側(cè)有一端必須接地，電流互感器在連接時(shí)，要注意其端子極性。劉介才老師供電技術(shù)課件第77頁77/183二、電壓互感器1、基本原理和特點(diǎn)一次繞組導(dǎo)線很細(xì)，匝數(shù)很多，二次繞組匝數(shù)少導(dǎo)線粗?！妷夯ジ衅?鐵心,2一次繞組,3二次繞組２、電壓互感器使用注意事項(xiàng)工作時(shí)二次側(cè)不得短路，二次側(cè)有端必須接地，互感器在連接時(shí)注意其端子極性。劉介才老師供電技術(shù)課件第78頁78/183３、電壓互感器慣用接線方式單相電壓互感器、V/V型、三相五柱式等電壓互感器接線方案→

a)一個(gè)單相電壓互感器b)兩個(gè)單相電壓互感器接成V/V形c)三個(gè)單相電壓互感器接成Yo／Yo形d)三個(gè)單相三繞組或一個(gè)三相五芯柱三繞組電壓互感器接成Yo／Yo／△(開口三角)形劉介才老師供電技術(shù)課件第79頁79/183第七節(jié)工廠變配電所主接線圖對(duì)工廠變配電所主接線基本要求：安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)主接線圖繪制形式：系統(tǒng)式主接線圖、裝置式主接線圖一、高壓配電所主接線圖（系統(tǒng)式）高壓配電所及其附設(shè)2號(hào)車間變電所主接線圖劉介才老師供電技術(shù)課件第80頁80/183劉介才老師供電技術(shù)課件第81頁81/183高壓配電所裝置式主接線圖No.101No.102No.103No.104NO.105No.106NO.107NO.108No.109NO.110No.111N0.112電能計(jì)量柜1號(hào)進(jìn)線開關(guān)柜避雷器及電壓互感器出線柜出線柜出線柜GN6-10/400出線柜出線柜出線柜避雷器及電壓互感器2號(hào)進(jìn)線開關(guān)柜電能計(jì)量柜GG-1A-JGG-1A(F)-11GG-1A(F)-54GG-1A(F)-03GG-1A(F)-03GG-1A(F)-03GG-1A(F)-03GG-1A(F)-03GG-1A(F)-03GG-1A(F)-54GG1A(F)-11GG-1A-J劉介才老師供電技術(shù)課件第82頁82/183二、車間和小型工廠變電所主接線圖車間變電所高壓側(cè)主接線方案(示例)a)高壓電纜進(jìn)線，無開關(guān)b)高壓進(jìn)線，裝隔離開關(guān)C)高壓進(jìn)線，裝隔離開關(guān)和熔斷器d)高壓進(jìn)線，裝負(fù)荷開關(guān)和熔斷器e)高壓架空進(jìn)線，裝跌開式熔斷器和避雷器f)高壓架空進(jìn)線，裝隔離開關(guān)和避雷器g)高壓架空進(jìn)線，裝隔離開關(guān)．熔斷器和避雷器h)高壓架空進(jìn)線，裝負(fù)荷開關(guān)、熔斷器和避雷器劉介才老師供電技術(shù)課件第83頁83/183高壓側(cè)采取隔離開關(guān)和熔斷器或跌開式熔斷器變電所主接線圖高低壓側(cè)均為單母線分段變電所主接線圖劉介才老師供電技術(shù)課件第84頁84/183三、工廠總降壓變電所主接線圖橋式接線分類：內(nèi)橋、外橋、全橋采取內(nèi)橋式接線采取外橋式接線采取全橋式接線倒換線路方便倒換變壓器方便操作靈活、投資較大劉介才老師供電技術(shù)課件第85頁85/183第八節(jié)工廠變配電所址、布置、結(jié)構(gòu)及安裝圖一、變電所所址選擇1、所址選擇普通標(biāo)準(zhǔn)靠近負(fù)荷中心無猛烈振動(dòng)或高溫場(chǎng)所進(jìn)出線方便塵土少、無腐蝕性氣體靠近電源側(cè)不在廁所、有水下方設(shè)備運(yùn)輸方便不在有爆炸危險(xiǎn)地方2、負(fù)荷指示圖按負(fù)荷功率矩法確定負(fù)荷中心負(fù)荷中心計(jì)算無須十分準(zhǔn)確劉介才老師供電技術(shù)課件第86頁86/183二、變配電所總體布置1、總體布置要求便于運(yùn)行維護(hù)和檢修（有要求）確保運(yùn)行安全便于進(jìn)出線節(jié)約土地和建筑費(fèi)用適應(yīng)發(fā)展要求2、變配電所總體布置方案示例自學(xué)（136—137頁）三、變配電所結(jié)構(gòu)四、變配電所電氣安裝圖自學(xué)（139—144頁）有主接線、二次回路、平剖面圖安裝圖等。劉介才老師供電技術(shù)課件第87頁87/183第五章工廠電力線路本章主要內(nèi)容：工廠電力線路接線方式及敷設(shè)導(dǎo)線和電纜截面選擇計(jì)算電力線路運(yùn)行及維護(hù)第一節(jié)工廠電力線路及接線方式一、電力線路任務(wù)和類別1、任務(wù)：輸送和分配電能2、分類：低壓：1140V及以下高壓：1140V以上超高壓：220KV及以上二、高壓線路接線方式放射式、樹干式、環(huán)形高壓放射式線路→劉介才老師供電技術(shù)課件第88頁88/183高壓樹干式線路高壓環(huán)形接線三、低壓線路接線方式一樣有：放射式、樹干式、環(huán)形低壓放射式接線→劉介才老師供電技術(shù)課件第89頁89/183低壓樹干式接線a)母線放射式配電樹干式b)變壓器、干線組樹干式低壓鏈?zhǔn)浇泳€（變形樹干式）a)連接配電箱b)連接電動(dòng)機(jī)低壓環(huán)形接線劉介才老師供電技術(shù)課件第90頁90/183第二節(jié)工廠電力線路結(jié)構(gòu)敷設(shè)一、架空線路結(jié)構(gòu)和敷設(shè)組成：導(dǎo)線、電桿、絕緣子、線路、金具等。架空線路結(jié)構(gòu)1低壓導(dǎo)線，2針式絕緣子，3橫擔(dān)，4低壓電桿，5橫擔(dān)，6高壓懸式絕緣子串，7線夾，8高壓導(dǎo)線，9高壓電桿，10避雷線1、架空線路導(dǎo)線裸導(dǎo)線：?jiǎn)喂?、多股如鋼芯鋁絞線2、電桿、橫擔(dān)和拉線3、線路絕緣和金具4、架空線敷設(shè)敷設(shè)要求、路徑選擇導(dǎo)線在電桿上排列方式架空線檔距、弧垂、及其它距離劉介才老師供電技術(shù)課件第91頁91/183←各種桿型在低壓架空線路上應(yīng)用1、5、11、14終端桿，2、9分支桿，3轉(zhuǎn)角桿，4、6、7、10直線桿(中間桿)，8分段桿(耐張桿)，12、13跨越桿高壓線路絕緣子a)針式b)蝴蝶式c)懸式d)瓷橫擔(dān)架空線路檔距和弧垂a)平地上b)坡地上劉介才老師供電技術(shù)課件第92頁92/183二、電纜線路結(jié)構(gòu)和敷設(shè)1、電纜和電纜頭油浸紙絕緣電力電纜1纜芯(銅芯或鋁芯)，2油浸紙絕緣層，3麻筋(填料)，4油浸紙(統(tǒng)包絕緣)，5鉛包，6涂瀝青紙帶(內(nèi)護(hù)層)，7浸瀝青麻被(內(nèi)護(hù)層)，8鋼鎧(外護(hù)層)，9麻被(外護(hù)層)1纜芯(銅芯或鋁芯)，2交聯(lián)聚乙烯絕緣層，3聚氯乙烯護(hù)套(內(nèi)護(hù)層)，4鋼鎧或鋁鎧(外護(hù)層)，5聚氯乙烯外套(外護(hù)層)交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜劉介才老師供電技術(shù)課件第93頁93/183lOkV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜熱縮中間頭a)中間頭剝切尺寸示意圖b)每相接頭安裝示意圖1聚氯乙烯外護(hù)套，2鋼鎧，3內(nèi)護(hù)套，4銅屏蔽層(內(nèi)纜芯絕緣)，5半導(dǎo)管，6半導(dǎo)層，7應(yīng)力管，8纜芯絕緣，9壓接管，10填充膠，11四氟帶，12應(yīng)力疏散膠2、電纜敷設(shè)路徑選擇：考慮引力、過熱、腐蝕、維護(hù)等條件。劉介才老師供電技術(shù)課件第94頁94/183敷設(shè)方式：直埋式電纜溝架橋電纜排管及隧道3、電纜敷設(shè)普通要求增加5-10%余量、穿管保護(hù)、防火、防水等。三、車間線路結(jié)構(gòu)和敷設(shè)采取絕緣線、電纜、裸導(dǎo)線四、三相交流電涂色

U、V、W相（A、B、C）黃、綠、紅、等劉介才老師供電技術(shù)課件第95頁95/183第三節(jié)導(dǎo)線和電纜截面計(jì)算選擇導(dǎo)線和電纜截面條件：發(fā)燒條件電壓損耗條件經(jīng)濟(jì)電流密度機(jī)械強(qiáng)度一、按發(fā)燒條件選擇導(dǎo)線和電纜截面導(dǎo)線和電纜在經(jīng)過正常最大負(fù)荷電流即計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生發(fā)燒溫度，不應(yīng)超出其正常運(yùn)行時(shí)最高允許溫度。1、三相系統(tǒng)相線截面選擇其允許載流量大于經(jīng)過相線計(jì)算電流，即：

假如環(huán)境溫度偏差較大時(shí)，考慮溫度校正系數(shù)：

導(dǎo)線允許載流量可查附表16、17、182、中性線（N線）截面選擇三相四線制中性線：兩相三線及單相線路：劉介才老師供電技術(shù)課件第96頁96/1833、保護(hù)線(PE線)截面選擇保護(hù)線要考慮三相系統(tǒng)發(fā)生單相短路故障時(shí)單相短路電流經(jīng)過時(shí)短路熱穩(wěn)定度,截面不一樣要求不一樣。當(dāng)時(shí):當(dāng)時(shí)：當(dāng)時(shí)：4、保護(hù)中性線(PEN線)截面選擇保護(hù)中性線兼有保護(hù)線和中性線雙重功效，所以PEN線截面選擇應(yīng)同時(shí)滿足上述PE線和N線要求，取其中最大截面。二、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面導(dǎo)線或電纜截面越大，電能損耗越小，不過線路投資、維修管理費(fèi)用和有色金屬消耗量都要增加。按照年運(yùn)行費(fèi)用最小標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算：年折舊費(fèi)維護(hù)費(fèi)十年電能損花費(fèi)。曲線1線路年折舊維護(hù)費(fèi)，曲線2線路年電能損花費(fèi)，曲線3線路年運(yùn)行費(fèi)用。劉介才老師供電技術(shù)課件第97頁97/183經(jīng)濟(jì)截面35kV及以上高壓線路及35kV以下長距離、大電流線路比如較長電源進(jìn)線和電弧爐短網(wǎng)等線路，其截面宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。年最大有功負(fù)荷利用小時(shí)線路類別導(dǎo)線材質(zhì)3000h以下3000～5000h5000h以上銅3.002.251.75架空線路鋁1.651.150.90銅2.502.252.00電纜線路鋁1.921.731.54經(jīng)濟(jì)電流密度可查下表：三、線路電壓損耗計(jì)算（依據(jù)損耗選擇截面）導(dǎo)線和電纜在經(jīng)過正常最大負(fù)荷電流時(shí)產(chǎn)生電壓損耗，不應(yīng)超出其正常運(yùn)行時(shí)允許電壓損耗。普通線路允許損耗不超出5%。1、集中負(fù)荷三相線電壓損耗計(jì)算計(jì)算原理如圖所表示：劉介才老師供電技術(shù)課件第98頁98/183帶有兩個(gè)集中負(fù)荷三相線路a)單線電路圖b)線路電壓降相量圖劉介才老師供電技術(shù)課件第99頁99/183電壓損耗對(duì)于無感線路2、均勻分布負(fù)荷三相線路電壓損耗計(jì)算四、按機(jī)械強(qiáng)度選擇截面導(dǎo)線和電纜截面不應(yīng)小于其最小允許截面，如附錄表14和表15所列。

依據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)：普通lOkV及以下高壓線路和低壓動(dòng)力線路，通常先按發(fā)燒條件來選擇導(dǎo)線和電纜截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。低壓照明線路，因其對(duì)電壓水平要求較高，通常先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇，再校驗(yàn)其發(fā)燒條件和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)長距離大電流線路和35kV及以上高壓線路，則可先按經(jīng)濟(jì)電流密度確定經(jīng)濟(jì)截面，再校驗(yàn)其它條件。劉介才老師供電技術(shù)課件第100頁100/183第四節(jié)車間動(dòng)力電氣平面布線圖

電氣平面布線圖：在建筑平面圖上、按國家標(biāo)準(zhǔn)、按電氣設(shè)備安裝位置、敷設(shè)方式、路徑繪制電氣布置圖。車間動(dòng)力電氣平面布線圖（以以下圖）機(jī)械加工車間(一角)動(dòng)力電氣平面布線圖→第五節(jié)電力線路運(yùn)行維護(hù)與檢修試驗(yàn)架空線路、電纜線路、車間線路運(yùn)行維護(hù)

停電處理電力線路檢修

（見189—195頁電力系統(tǒng)要求）劉介才老師供電技術(shù)課件第101頁101/183第六章工廠供電系統(tǒng)過電流保護(hù)本章主要內(nèi)容：繼電保護(hù)概念及應(yīng)用。第一節(jié)過電流保護(hù)任務(wù)和要求一、過電流保護(hù)裝置類型和任務(wù)過電流保護(hù)裝置：熔斷器（簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)）低壓斷路器（供電可靠性較高、操作靈活）繼電保護(hù)（自動(dòng)化程度較高場(chǎng)所）二、對(duì)保護(hù)裝置要求基本要求：選擇性、速動(dòng)性、可靠性、靈敏度（靈敏系數(shù)）。劉介才老師供電技術(shù)課件第102頁102/183第二節(jié)熔斷器保護(hù)一、熔斷器在供配電系統(tǒng)配置配置要求：使故障范圍縮小到最低程度

注意：低壓系統(tǒng)中PE線和PEN線上不允許裝設(shè)熔斷器。二、熔斷器熔體電流選擇

1、保護(hù)電力線路2、保護(hù)電力變壓器劉介才老師供電技術(shù)課件第103頁103/183考慮原因：熔體電流要躲過變壓器允許正常過負(fù)荷電流，熔體電流要躲過變壓器低壓側(cè)電機(jī)起動(dòng)尖峰電流，熔體電流要躲過變壓器空載含閘電流。3、保護(hù)電壓互感器RN2為0.5A三、熔斷器選擇與校驗(yàn)1、選擇時(shí)應(yīng)滿足條件：熔斷器額定電壓應(yīng)不低于線路額定電壓，熔斷器額定電流不應(yīng)小于它所裝熔體額定電流，熔斷器額定類型應(yīng)滿足技術(shù)要求。2、斷流能力校驗(yàn)限流式（RM、RT0等）：非限流式（RM10）：斷流能力有上下限（跌開式）：

劉介才老師供電技術(shù)課件第104頁104/183四、熔斷器保護(hù)靈敏度檢驗(yàn)

見下表檢驗(yàn)熔斷器保護(hù)靈敏度最小比值K

熔體額定電流4～10A16～32A40～63A80～200A250～500A5s4.55567熔斷時(shí)間0.4s89101l—注：表中K值適適用于符合IEC標(biāo)準(zhǔn)一些新型熔斷器如RTl2、RTl4、RTl5、NT等型熔斷器。對(duì)于老型熔斷器，可取K=4～7，即近似地按表中熔斷時(shí)間為5s熔斷器來取值。

五、熔斷器之間選擇性配合要求線路在發(fā)生故障時(shí)，靠近故障點(diǎn)熔斷器首先熔斷，切斷故障部分。劉介才老師供電技術(shù)課件第105頁105/183第三節(jié)低壓斷路器保護(hù)

一、低壓斷路器在低壓配電系統(tǒng)中配置

三種方式：

1、單獨(dú)接低壓斷路器或低壓斷路器刀開關(guān)方式2、低壓斷路器與磁力起動(dòng)器或接觸器配合方式3、低壓斷路器與熔斷器配合方式低壓斷路器配置方式

a)適于一臺(tái)主變b)適于兩臺(tái)主變C)適于低壓配電出線d)適于頻繁操作電路e)適于熔斷器保護(hù)電路QF低壓斷路器，QK刀開關(guān)，QKF刀熔開關(guān)，KM接觸器，KH熱繼電器

劉介才老師供電技術(shù)課件第106頁106/183二、低壓斷路器脫扣器選擇和整定1、低壓斷路器過電流脫扣器額定電流選擇

脫扣器額定電流2、低壓斷路器過流脫扣器動(dòng)作電流整定1）瞬時(shí)過流脫扣器動(dòng)作電流整定

動(dòng)作電流

可靠系數(shù)取值為2）短延時(shí)過流脫扣器動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間整定

動(dòng)作電流取值為1.2動(dòng)作時(shí)間0.2s,0.4s,0.6s三級(jí),時(shí)間差0.2s3）長延時(shí)過流脫扣器動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間整定

動(dòng)作電流取值為1.1動(dòng)作時(shí)間：反時(shí)限最長1-2h4）過流脫扣器與被保護(hù)線路配合要求（允許載流量）劉介才老師供電技術(shù)課件第107頁107/183過負(fù)荷倍數(shù)：瞬時(shí)、短時(shí)取4.5長延時(shí)取1有爆炸性危險(xiǎn)取0.83、低壓斷路器熱脫扣器選擇和整定1）熱脫扣器額定電流選擇

2）熱脫扣器動(dòng)作電流整定

過負(fù)荷保護(hù)

取值為1.1三、低壓斷路器選擇與校驗(yàn)1、選擇低壓斷路器應(yīng)滿足條件低壓斷路器額定電壓不低于保護(hù)線路額定電壓。低壓斷路器額定電流大于它所安裝脫扣器額定電流。低壓斷路器類型應(yīng)符合安裝、保護(hù)、操作方式要求。劉介才老師供電技術(shù)課件第108頁108/1832、低壓斷路器斷流能力校驗(yàn)動(dòng)作時(shí)間0.02s以上（DW）：分?jǐn)嚯娏鲃?dòng)作時(shí)間0.02s以下（DZ）：

四、低壓斷路器過電流保護(hù)靈敏度檢驗(yàn)五、前后低壓斷路器之間及低壓斷路器與熔斷器之間選擇性配合偏差范圍正負(fù)20%到30%左右。1、斷路器配合：2、低壓斷路器與熔斷器之間選擇性配合：前一級(jí)低壓斷路器保護(hù)特征曲線：-30%～-20%負(fù)偏差后一級(jí)熔斷器保護(hù)特征曲線：+30%～+50%正偏差劉介才老師供電技術(shù)課件第109頁109/183第四節(jié)慣用保護(hù)繼電器一、概述繼電器：輸入物理量抵達(dá)要求值時(shí)，電氣輸出電路被接通或分?jǐn)?。輸入量：電氣繼電器非電氣繼電器用途：控制繼電器保護(hù)繼電器物理量：電流電壓功率

繼電器按組成元件分：

機(jī)電型：電磁式、感應(yīng)式晶體管型微機(jī)型以以下圖為過電流保護(hù)框圖KA電流繼電器，KT時(shí)間繼電器，Ks信號(hào)繼電器，KM中間繼電器

劉介才老師供電技術(shù)課件第110頁110/183二、電磁式電流繼電器（KA）和電壓繼電器（KV）1、DL—10系列電磁式電流繼電器結(jié)構(gòu)1線圈，2電磁鐵，3鋼舌片，4靜觸點(diǎn)，5動(dòng)觸點(diǎn)，6起動(dòng)電流調(diào)整轉(zhuǎn)桿，7標(biāo)度盤(銘牌)，8軸承，9反作用彈簧，10軸

2、返回系數(shù)普通為0.8，越靠近1越靈敏。調(diào)整：平滑調(diào)整撥動(dòng)桿6級(jí)進(jìn)調(diào)整線圈1串聯(lián)（動(dòng)作電流?。┗虿⒙?lián)（動(dòng)作電流大）劉介才老師供電技術(shù)課件第111頁111/1833、DL-10系列接線和圖形符號(hào)a)DL—11型b)DL—12型c)DL—13型d)集中表示圖形e)分開表示圖形

4、欠電壓繼電器普通為1.25三、電磁式時(shí)間繼電器（KT）使保護(hù)裝置取得所需要延時(shí)，延時(shí)時(shí)間可依據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。DS—110、120系列時(shí)間繼電器內(nèi)部接線和圖形符號(hào)

→四、電磁式信號(hào)繼電器（KS）有信號(hào)指示牌劉介才老師供電技術(shù)課件第112頁112/183五、電磁式中間繼電器（KM）←DZ—10中間繼電器內(nèi)部接線和圖形符號(hào)

六、感應(yīng)式電流繼電器1、基本結(jié)構(gòu)及原理(右以下圖)（過載及短路保護(hù)）速斷倍數(shù)

GL一10、20系列感應(yīng)式電流繼電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)1線圈，2電磁鐵，3短路環(huán)，4鋁盤，5鋼片，6鋁框架，7調(diào)整彈簧，8制動(dòng)永久磁鐵，9扇形齒輪，10蝸桿，11扁桿，12繼電器觸點(diǎn)，13時(shí)限調(diào)整螺桿，14速斷電流調(diào)整螺釘，15銜鐵，16動(dòng)作電流調(diào)整插銷。劉介才老師供電技術(shù)課件第113頁113/1832、接線圖GL系列電流繼電器“先合后斷轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)”動(dòng)作說明

a)正常位置b)動(dòng)作后常開觸點(diǎn)先閉合c)接著常閉觸點(diǎn)斷開

GL系列電流繼電器內(nèi)部接線和圖形符號(hào)

劉介才老師供電技術(shù)課件第114頁114/183第五節(jié)工廠高壓線路繼電保護(hù)要求3-66KV線路：相間短路保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)單相接地保護(hù)一、繼電保護(hù)接線方式1、兩相兩繼電器式接線系數(shù)2、兩相一繼電器式（差接式）（主要用于高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)）接線系數(shù)劉介才老師供電技術(shù)課件第115頁115/183三、繼電保護(hù)裝置操作方式操作電源：直流電源、交流電源1、直接動(dòng)作式2、“去分流跳閘”操作方式四、帶時(shí)限過電流保護(hù)帶時(shí)限過電流保護(hù)，按其動(dòng)作時(shí)限特征分，有定時(shí)限過電流保護(hù)和反時(shí)限過電流保護(hù)兩種。定時(shí)限就是保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)限是按預(yù)先整定動(dòng)作時(shí)間固定不變，與短路電流大小無關(guān)；而反時(shí)限就是保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)限原先是按10倍動(dòng)作電流來整定，而實(shí)際動(dòng)作時(shí)間則與短路電流呈反比關(guān)系改變，短路電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短。

劉介才老師供電技術(shù)課件第116頁116/1831、定時(shí)限過電流保護(hù)裝置組成和原理

定時(shí)限過電流保護(hù)裝置原理電路以以下圖所表示，其中圖a為集中表示原理電路圖，稱為接線圖，這種圖全部電器組成部件是各自歸總在一起。圖b為分開表示原理電路圖，稱為展開圖，這種圖全部電器組成部件按各部件所屬回路來分開繪制。從原理分析角度來說，展開圖簡(jiǎn)明清楚，在二次回路中應(yīng)用最為普遍。

其工作原理以下：當(dāng)一次電路發(fā)生相間短路時(shí)，電流繼電器KA瞬時(shí)動(dòng)作，閉合其觸點(diǎn)，使時(shí)間繼電器KT動(dòng)作。KT經(jīng)過整定時(shí)限后，其延時(shí)觸點(diǎn)閉合，使串聯(lián)信號(hào)繼電器(電流型)KS和中間繼電器KM動(dòng)作。KS動(dòng)作后，其指示牌掉下，同時(shí)接通信號(hào)回路，給出燈光信號(hào)和音響信號(hào)。KM動(dòng)作后，接通跳閘線圈YR回路，使斷路器QF跳閘，切除短路故障。QF跳閘后，其輔助觸點(diǎn)QFl—2隨之切斷跳閘回路。在短路故障被切除后，繼電保護(hù)裝置除KS外其它全部繼電器均自動(dòng)返回起始狀態(tài)，而KS可手動(dòng)復(fù)位。

a)接線圖b)展開圖

劉介才老師供電技術(shù)課件第117頁117/1832、反時(shí)限過電流保護(hù)裝置組成和原理

反時(shí)限過電流保護(hù)裝置由GL型感應(yīng)式電流繼電器組成，其原理如圖所表示。當(dāng)一次電路發(fā)生相間短路時(shí)，電流繼電器KA動(dòng)作，經(jīng)過一定延時(shí)后(反時(shí)限特征)。其常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開，這時(shí)斷路器QF因其跳閘線圈YR被“去分流”而跳閘，切除短路故障。在繼電器KA去分流跳閘同時(shí)，其信號(hào)牌掉下，指示保護(hù)裝置已經(jīng)動(dòng)作。在短路故障切除后，繼電器自動(dòng)返回，其信號(hào)牌可利用外殼上旋鈕手動(dòng)復(fù)位。要求，繼電器這兩對(duì)觸點(diǎn)動(dòng)作程序必須是常開觸點(diǎn)先閉合，常閉觸點(diǎn)后斷開轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。

a)接線圖b)展開圖

劉介才老師供電技術(shù)課件第118頁118/1833、過電流保護(hù)動(dòng)作電流整定帶時(shí)限過電流保護(hù)(含定時(shí)限和反時(shí)限)動(dòng)作電流，應(yīng)躲過線路最大負(fù)荷電流(包含正常過負(fù)荷電流和尖峰電流)，以免保護(hù)裝置誤動(dòng)作；其返回電流，也應(yīng)躲過線路最大負(fù)荷電流，不然保護(hù)裝置還可能發(fā)生誤動(dòng)作。如圖所表示。

a)電路b)定時(shí)限過電流保護(hù)時(shí)限整定說明C)反時(shí)限過電流保護(hù)時(shí)限整定說明

劉介才老師供電技術(shù)課件第119頁119/1834、過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限整定

過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限，應(yīng)按“階梯標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行整定，以確保前后兩級(jí)保護(hù)裝置動(dòng)作選擇性，在后一級(jí)保護(hù)裝置所保護(hù)線路首端(如圖前頁所表示線路中k點(diǎn))發(fā)生三相短路時(shí)，前一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間t1應(yīng)比后一級(jí)保護(hù)中最長動(dòng)作時(shí)間t2大一個(gè)時(shí)間級(jí)差△t，如圖b和C所表示，即

t1≥t2+△t

這一時(shí)間級(jí)差△t，應(yīng)考慮到前一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間可能發(fā)生負(fù)偏差(提前動(dòng)作)，考慮后一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間可能發(fā)生正偏差(延后動(dòng)作)，還要考慮保護(hù)裝置尤其是GL型感應(yīng)式繼電器動(dòng)作時(shí)含有慣性誤差。為了確保動(dòng)作選擇性，還應(yīng)考慮一個(gè)保險(xiǎn)時(shí)間。

5、定時(shí)限過電流保護(hù)與反時(shí)限過電流保護(hù)比較

定時(shí)限過電流保護(hù)優(yōu)點(diǎn)是：動(dòng)作時(shí)間比較準(zhǔn)確，整定簡(jiǎn)便，且動(dòng)作時(shí)間與短路電流大小無關(guān)，不會(huì)因短路電流小而使故障時(shí)間延長。但缺點(diǎn)是：所需繼電器多，接線復(fù)雜，且需直流操作電源，投資較大。另外，越靠近電源處保護(hù)裝置，其動(dòng)作時(shí)間越長，這是定時(shí)限過電流保護(hù)共有一大缺點(diǎn)。

反時(shí)限過電流保護(hù)優(yōu)點(diǎn)是：繼電器數(shù)量大為降低，而且可同時(shí)實(shí)現(xiàn)電流速斷保護(hù)，加之可采取交流操作，所以相當(dāng)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，投資大大降低，故它在中小工廠供電系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。但缺點(diǎn)是：動(dòng)作時(shí)限整定比較麻煩，而且誤差較大；當(dāng)短路電流小時(shí)，其動(dòng)作時(shí)間可能相當(dāng)長，延長了故障連續(xù)時(shí)間；一樣存在越靠近電源、動(dòng)作時(shí)間越長