《電力工程基礎(chǔ)(第2版)》孫麗華省公開(kāi)課一等獎(jiǎng)全國(guó)示范課微課金獎(jiǎng)?wù)n件

5/11/20241河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院1/152第5章變電所一次系統(tǒng)5.1電氣設(shè)備概述5.2高低壓開(kāi)關(guān)電器5.3高低壓保護(hù)電器和限流電器5.4電力變壓器5.5互感器5.6高低壓成套配電裝置5.7電氣主接線5.8電氣設(shè)備選擇5.9變電所總體布置5/11/20242河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院2/1525.1電氣設(shè)備概述一次系統(tǒng)（一次回路）：二次系統(tǒng)（二次回路）：擔(dān)負(fù)電能輸送和分配任務(wù)系統(tǒng)。對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、控制、測(cè)量和保護(hù)作用系統(tǒng)。一次系統(tǒng)中全部電氣設(shè)備，稱(chēng)為一次設(shè)備。二次系統(tǒng)中全部電氣設(shè)備，稱(chēng)為二次設(shè)備。5/11/20243河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院3/152一次設(shè)備按其功效可分為以下幾類(lèi)：變換設(shè)備：如電力變壓器、電流互感器、電壓互感器等。開(kāi)關(guān)設(shè)備：如斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)等。保護(hù)設(shè)備：如熔路器、避雷器、電抗器等。無(wú)功賠償設(shè)備：如電力電容器、靜止賠償器等。成套配電裝置：如高壓開(kāi)關(guān)柜、低壓配電屏等。5/11/20244河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院4/152

一、開(kāi)關(guān)電器滅弧原理1．電弧產(chǎn)生：是觸頭間中性質(zhì)點(diǎn)被游離結(jié)果。高電場(chǎng)發(fā)射熱電發(fā)射碰撞游離熱游離產(chǎn)生電弧游離方式有：5.2高低壓開(kāi)關(guān)電器2．電弧熄滅

電弧熄滅條件：使觸頭間電弧中去游離率大于游離率，即使離子消失速度大于離子產(chǎn)生速度。5/11/20245河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院5/152去游離主要方式有：復(fù)合：指正、負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)重新結(jié)合為中性質(zhì)點(diǎn)。擴(kuò)散：指電弧中帶電質(zhì)點(diǎn)向周?chē)橘|(zhì)擴(kuò)散開(kāi)去。3．交流電弧特征與熄滅交流電弧特征圖5-1交流電弧伏安特征及電弧電流、電壓波形a）伏安特征b）電流、電壓波形圖5/11/20246河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院6/152假如暫態(tài)恢復(fù)電壓高于弧隙介質(zhì)強(qiáng)度，將發(fā)生弧隙擊穿，電弧將會(huì)重燃；稱(chēng)為電擊穿，假如暫態(tài)恢復(fù)電壓低于弧隙介質(zhì)強(qiáng)度，電弧就不會(huì)重燃，電路開(kāi)斷成功。交流電弧過(guò)零后，弧隙中同時(shí)存在著兩個(gè)對(duì)立過(guò)程：交流電弧熄滅弧隙介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過(guò)程：弧隙絕緣能力由熄弧后較低值逐步向正常值恢復(fù)過(guò)程，取決于滅弧介質(zhì)和滅弧裝置結(jié)構(gòu)；弧隙電壓恢復(fù)過(guò)程：弧隙電壓從熄弧電壓經(jīng)電磁振蕩逐步恢復(fù)到電源電壓過(guò)程，取決于電路參數(shù)和負(fù)荷性質(zhì)。5/11/20247河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院7/1524．開(kāi)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（圖5-2）；圖5-2吹弧方式a）橫吹b）縱吹1—電弧2—觸頭5/11/20248河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院8/152長(zhǎng)弧切短滅弧法（圖5-3）；粗弧分細(xì)滅弧法；狹縫滅弧法（圖5-4）；采取多斷口滅??；采取新型介質(zhì)（SF6、真空）滅弧。圖5-3長(zhǎng)弧切短滅弧原理圖5-4狹縫滅弧原理5/11/20249河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院9/152

二、高壓斷路器1.高壓斷路器用途和基本結(jié)構(gòu)2.對(duì)高壓斷路器基本要求絕緣應(yīng)安全可靠；有足夠動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性；有足夠開(kāi)斷能力；動(dòng)作速度快，熄弧時(shí)間短。用途：不但能通斷正常負(fù)荷電流，而且能通斷一定短路電流，并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘，切除短路故障。結(jié)構(gòu)：開(kāi)斷元件、支撐元件、傳動(dòng)元件、基座及操動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：含有相當(dāng)完善滅弧結(jié)構(gòu)。5/11/202410河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院10/1523.高壓斷路器類(lèi)型油斷路器圖5-5SN10—10型高壓少油斷路器圖5-5是SN10-10型少油斷路器外形結(jié)構(gòu)圖。少油斷路器優(yōu)點(diǎn)：用油量少、體積小、重量輕、節(jié)約油和鋼材、占地面積小。用于6～35kV配電裝置中。多油斷路器：油既作為滅弧介質(zhì)，又作絕緣介質(zhì)少油斷路器：油只作為滅弧介質(zhì)5/11/202411河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院11/152六氟化硫（SF6）斷路器：

按滅弧室結(jié)構(gòu)分：雙壓式和單壓式按對(duì)地絕緣方式分：落地罐式和瓷柱式圖5-6為L(zhǎng)W36-126型SF6斷路器外形結(jié)構(gòu)。其它型號(hào)外形結(jié)構(gòu)圖5-6LW36-126型SF6斷路器優(yōu)點(diǎn)：斷流能力強(qiáng)、滅弧速度快、電絕緣性能好、檢修周期長(zhǎng)、沒(méi)有燃燒爆炸危險(xiǎn)等。缺點(diǎn)：要求加工精度高，密封性能好，價(jià)格較昂貴。雙壓式：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，輔助設(shè)備多，性能較差單壓式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高，便于維護(hù)5/11/202412河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院12/152真空斷路器：利用真空作為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)，其觸頭裝在真空滅弧室內(nèi)。圖5-7為真空斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)。圖5-7真空斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)1—靜觸頭2—?jiǎng)佑|頭3—屏蔽罩4—波紋管5—導(dǎo)電桿6—外殼當(dāng)前，國(guó)際上真空斷路器設(shè)計(jì)、制造單位主要是德國(guó)西門(mén)子企業(yè)和ABB企業(yè)兩大派別。西門(mén)子企業(yè)代表產(chǎn)品有3AF、3AG及3AH等；ABB企業(yè)代表產(chǎn)品有VD4。5/11/202413河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院13/152引進(jìn)技術(shù)并國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品，如ZN12-12、ZN18-12、ZN21-12、ZN67-12分別是引進(jìn)西門(mén)子3AF、日本東芝企業(yè)VK、比利時(shí)EIB企業(yè)產(chǎn)品和日本三菱電機(jī)VPR型真空斷路器等。在借鑒國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，如ZN63-12和ZN65-12分別效仿ABBVD4和西門(mén)子3AH。自行設(shè)計(jì)產(chǎn)品，如ZN15-12、ZN28-12、ZN30-12等。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)真空斷路器歸納起來(lái)大致可分為三類(lèi)：

圖5-8和圖5-9分別為ZN28A-12型戶(hù)內(nèi)式和ZW32-12型戶(hù)外式真空斷路器外形結(jié)構(gòu)。其它型號(hào)外形結(jié)構(gòu)5/11/202414河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院14/152圖5-11ZN28A-12型真空斷路器圖5-12ZW32-12型戶(hù)外高壓真空斷路優(yōu)點(diǎn)：體積小、重量輕、動(dòng)作快、壽命長(zhǎng)、操作噪聲小、安全可靠、便于維護(hù)。缺點(diǎn)：價(jià)格較貴。5/11/202415河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院15/152高壓斷路器型號(hào)：5/11/202416河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院16/1524.斷路器操作機(jī)構(gòu)說(shuō)明：斷路器合閘時(shí)，操作機(jī)構(gòu)必須克服斷路器開(kāi)斷彈簧阻力和可動(dòng)部分重量及摩擦阻力等，所以合閘操作需做功很大；斷路器跳閘時(shí)，只要將維持機(jī)構(gòu)脫扣器釋放打開(kāi)，在跳閘彈簧作用下可快速跳閘，所以跳閘操作所需做功很小。手動(dòng)式（CS型）直流電磁式（CD型）彈簧儲(chǔ)能式（CT型）操作機(jī)構(gòu)是指用以進(jìn)行斷路器合閘、保持合閘位置和跳閘設(shè)備，每種操作機(jī)構(gòu)均包含合閘機(jī)構(gòu)、跳閘機(jī)構(gòu)和維持機(jī)構(gòu)三部分。能手動(dòng)跳、合閘和遠(yuǎn)距離跳閘，不能遠(yuǎn)距離合閘，操作電源為交流。能手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳合閘，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件數(shù)量少，工作可靠，制造成本低，但需直流操作電源，且合閘功率大。能手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳合閘，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件數(shù)量多，且要求加工精度高，制造工藝復(fù)雜，成本高，但可用交流操作電源，還可實(shí)現(xiàn)一次重合閘。5/11/202417河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院17/1525.高壓斷路器基本參數(shù)額定電壓UN：指斷路器長(zhǎng)久正常工作所能承受電壓。額定電流IN：指斷路器允許長(zhǎng)久經(jīng)過(guò)最大工作電流。額定開(kāi)斷電流IN.oc：指斷路器在額定電壓下能夠正常開(kāi)斷最大短路電流，它表征斷路器開(kāi)斷能力。額定開(kāi)斷容量SN.oc：指斷路器額定電壓和額定開(kāi)斷電流乘積，即說(shuō)明：假如斷路器實(shí)際運(yùn)行電壓U低于額定電壓UN而額定開(kāi)斷電流不變，此時(shí)開(kāi)斷容量應(yīng)修正為：5/11/202418河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院18/152熱穩(wěn)定電流

Its：表征斷路器承受短路電流熱效應(yīng)能力。動(dòng)穩(wěn)定電流

imax：表征斷路器承受短路電流力效應(yīng)能力。分閘時(shí)間：指斷路器從得到分閘命令起，到三相電弧完全熄滅為止一段時(shí)間，它包含斷路器固有分閘時(shí)間和燃弧時(shí)間兩部分。合閘時(shí)間：指斷路器從接到合閘命令起，到三相觸頭剛接觸為止一段時(shí)間。

固有分閘時(shí)間：指斷路器從得到分閘命令起，到主觸頭剛分離一段時(shí)間；燃弧時(shí)間：指從主觸頭分離到三相電弧完全熄滅一段時(shí)間。5/11/202419河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院19/152

三、高壓隔離開(kāi)關(guān)（俗稱(chēng)刀閘）1.隔離開(kāi)關(guān)用途結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：沒(méi)有滅弧裝置。

隔離電壓：隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后在電路中能夠造成一顯著可見(jiàn)斷開(kāi)點(diǎn)，建立可靠絕緣間隙，確保檢修人員安全。倒閘操作：合閘時(shí)，先合上隔離開(kāi)關(guān)，后合上斷路器；跳閘時(shí)，先斷開(kāi)斷路器，后斷開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)。分、合小電流：能夠接通或斷開(kāi)電流較小回路（如電壓互感器、避雷器、空載母線、勵(lì)磁電流不超出2A空載變壓器、電容電流不超出5A空載線路等）。5/11/202420河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院20/1522.高壓隔離開(kāi)關(guān)類(lèi)型按安裝地點(diǎn)分：戶(hù)內(nèi)式和戶(hù)外式；按絕緣支柱數(shù)目分：?jiǎn)沃?、雙柱式和三柱式；按刀閘運(yùn)行方式分：水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動(dòng)式和插入式；按有沒(méi)有接地刀閘分：?jiǎn)谓拥氐堕l、雙接地刀閘和無(wú)接地刀閘。5/11/202421河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院21/152戶(hù)內(nèi)式隔離開(kāi)關(guān)圖5-10為GN8-10型戶(hù)內(nèi)隔離開(kāi)關(guān)外形結(jié)構(gòu)。圖5-10GN8-10型隔離開(kāi)關(guān)1—上接線端子2—靜觸頭3—閘刀4—套管絕緣子5—下接線端子6—框架7—轉(zhuǎn)軸8—拐臂9—升降絕緣子10—支持絕緣子5/11/202422河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院22/152戶(hù)外式隔離開(kāi)關(guān)圖5-11為GW4-110型雙柱式戶(hù)外隔離開(kāi)關(guān)外形結(jié)構(gòu)。圖5-11GW4-110型雙柱式隔離開(kāi)關(guān)1—接線座2—主觸頭3—接地刀閘觸頭4—支柱絕緣子5—主閘刀傳動(dòng)軸6—接地刀閘傳動(dòng)軸7—軸承座8—接地刀閘9—交叉連桿5/11/202423河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院23/152圖5-12為GW5-110D型V形戶(hù)外隔離開(kāi)關(guān)外形結(jié)構(gòu)。圖5-12GW5-110D型V形雙柱式隔離開(kāi)關(guān)1—主閘刀底座2—接地靜觸頭3—出線座4—導(dǎo)電帶5—絕緣子6—軸承座7—傘齒輪8—接地刀閘5/11/202424河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院24/152隔離開(kāi)關(guān)操作機(jī)構(gòu)：手動(dòng)式、電動(dòng)式和氣動(dòng)式隔離開(kāi)關(guān)型號(hào)：5/11/202425河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院25/152

四、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：有簡(jiǎn)單滅弧裝置。

功效：能夠接通或斷開(kāi)正常負(fù)荷電流，但不能切斷短路電流；多與高壓熔斷器配合使用。有顯著斷開(kāi)點(diǎn)，含有隔離開(kāi)關(guān)作用。負(fù)荷開(kāi)關(guān)分類(lèi)：按安裝地點(diǎn)分：戶(hù)內(nèi)式和戶(hù)外式；

按滅弧介質(zhì)不一樣分：壓氣式、產(chǎn)氣式、真空式、SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)；5/11/202426河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院26/152負(fù)荷開(kāi)關(guān)型號(hào)：5/11/202427河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院27/152圖5-13和圖5-14分別為ZFN-10型戶(hù)內(nèi)高壓真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和ZFN-10R型高壓真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合電器外形結(jié)構(gòu)。圖5-13ZFN-10型高壓真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)圖5-14ZFN-10R型高壓真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)其它真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)外形結(jié)構(gòu)如圖所表示。5/11/202428河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院28/152

五、低壓開(kāi)關(guān)1．低壓刀開(kāi)關(guān)按極數(shù)分：有單極、雙極和三極三種;按用途分：有單投和雙投兩種；按操作方式分：直接手柄操作和連桿操作兩種；按滅弧結(jié)構(gòu)分，有不帶滅弧罩和帶滅弧罩兩種。低壓刀開(kāi)關(guān)分類(lèi)說(shuō)明：不帶滅弧罩刀開(kāi)關(guān)只能在無(wú)負(fù)荷下操作，可作低壓隔離開(kāi)關(guān)使用；帶滅弧罩刀開(kāi)關(guān)能通斷一定負(fù)荷電流。5/11/202429河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院29/152

圖5-15為HD13型刀開(kāi)關(guān)外形結(jié)構(gòu)。低壓刀開(kāi)關(guān)型號(hào)5/11/202430河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院30/152圖5-15HD13型刀開(kāi)關(guān)1—上接線端子2—鋼柵片滅弧罩3—閘刀4—底座5—下接線端子6—主軸7—靜觸頭8—連桿9—操作手柄5/11/202431河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院31/1522．低壓刀熔開(kāi)關(guān)HR系列刀熔開(kāi)關(guān)是將HD型刀開(kāi)關(guān)閘刀換以含有刀形觸頭RT型熔斷器熔管，含有刀開(kāi)關(guān)和熔斷器雙重功效。刀熔開(kāi)關(guān)型號(hào):5/11/202432河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院32/1523．低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)由低壓刀開(kāi)關(guān)與低壓熔斷器串聯(lián)組合而成，含有帶滅弧罩刀開(kāi)關(guān)和熔斷器雙重功效，既能夠帶負(fù)荷操作，又能進(jìn)行短路保護(hù)。慣用低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)有HH和HK兩種系列:HH系列：為封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān)，外裝鐵殼，俗稱(chēng)鐵殼開(kāi)關(guān)；HK系列：為開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)，外裝膠蓋，俗稱(chēng)膠殼開(kāi)關(guān)。5/11/202433河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院33/152

六、低壓斷路器（低壓自動(dòng)開(kāi)關(guān)或空氣開(kāi)關(guān)）功效：既能帶負(fù)荷通斷電路，又能在線路發(fā)生短路、過(guò)負(fù)荷、低電壓（或失壓）等故障時(shí)自動(dòng)跳閘。1.低壓斷路器工作原理過(guò)流脫扣器：用于短路或過(guò)負(fù)荷保護(hù)；失壓（欠壓）脫扣器：用于失電壓或欠電壓保護(hù)；圖5-16低壓斷路器動(dòng)作原理圖1—主觸頭2—跳鉤3—鎖扣4—分勵(lì)脫扣器5—失壓脫扣器6—過(guò)流脫扣器7—熱脫扣器8—加熱電阻9、10—脫扣按鈕5/11/202434河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院34/1522．低壓斷路器分類(lèi)按滅弧介質(zhì)分：有空氣斷路器和真空斷路器等；按操作方式分：有手動(dòng)操作、電磁鐵操作和電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能操作；按用途分：有、電動(dòng)機(jī)保護(hù)用、照明用和漏電保護(hù)用等。熱脫扣器：用于線路或設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間過(guò)負(fù)荷保護(hù)；分勵(lì)脫扣器：用于遠(yuǎn)距離跳閘。配電用按保護(hù)性能分按結(jié)構(gòu)型式分：塑料外殼式和萬(wàn)能式非選擇型：瞬時(shí)動(dòng)作，作短路保護(hù)選擇型：兩段式和三段式保護(hù)特征智能型：脫扣器為微處理器5/11/202435河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院35/152兩段式：瞬時(shí)和長(zhǎng)延時(shí)；三段式：瞬時(shí)、短延時(shí)和長(zhǎng)延時(shí)。圖5-17低壓斷路器保護(hù)特征a）兩段式保護(hù)特征b）三段式保護(hù)特征5/11/202436河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院36/152低壓斷路器型號(hào)：又稱(chēng)裝置式自動(dòng)開(kāi)關(guān)，其全部機(jī)構(gòu)和導(dǎo)電部分均裝設(shè)在一個(gè)塑料外殼內(nèi)，僅在殼蓋中央露出操作手柄，供手動(dòng)操作之用，如圖5-18所表示。塑料外殼式低壓斷路器（DZ系列）5/11/202437河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院37/152圖5-18裝置式低壓斷路器操作手柄有三個(gè)位置：合閘位置：手柄扳向上方，跳鉤被鎖扣扣住，自由脫扣位置：手柄位于中間位置，主觸頭斷開(kāi)，跳鉤被釋放（脫扣）分閘和再扣位置：手柄扳向下方，主觸頭斷開(kāi)，跳鉤又被鎖扣扣住——“再扣”操作特點(diǎn)：采取鋼滅弧柵，脫扣器脫扣速度快，整個(gè)斷路時(shí)間不超出一個(gè)周期（0.02s），且斷流能力也較大。5/11/202438河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院38/152又稱(chēng)框架式自動(dòng)開(kāi)關(guān)。它無(wú)外殼，其全部機(jī)構(gòu)和導(dǎo)電部分敞開(kāi)地裝設(shè)在塑料或金屬框架上。因?yàn)樗Ｗo(hù)方案和操作方式較多，裝設(shè)地點(diǎn)也很靈活，故稱(chēng)“萬(wàn)能式”或“框架式”。

圖5-19和圖5-20分別為DW15和CW1系列低壓斷路器外形結(jié)構(gòu)圖。萬(wàn)能式低壓斷路器特點(diǎn)：合閘操作方式較多，可手柄操作、杠桿操作、電磁鐵操作和電動(dòng)機(jī)操作；采取鋼滅弧柵，滅弧斷流能力較強(qiáng)，但因?yàn)椴僮鳈C(jī)構(gòu)影響，動(dòng)作稍慢，斷路時(shí)間在一個(gè)周期（0.02s）以上。5/11/202439河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院39/152圖5-19DW15型低壓斷路器1—操作手柄2—自由脫扣機(jī)構(gòu)3—失壓脫扣器4—過(guò)流脫扣器電流調(diào)整螺母5—過(guò)流脫扣器6—輔助觸點(diǎn)（聯(lián)鎖觸點(diǎn)）7—鋼柵片滅弧罩5/11/202440河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院40/152圖5-20CW1系列智能型萬(wàn)能式低壓斷路器5/11/202441河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院41/1525.3高低壓保護(hù)電器和限流電器

一、熔斷器功效：對(duì)電路及其設(shè)備進(jìn)行短路或過(guò)負(fù)荷保護(hù).高壓熔斷器型號(hào)（一）高壓熔斷器5/11/202442河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院42/1521．戶(hù)內(nèi)式熔斷器戶(hù)內(nèi)式熔斷器慣用型號(hào)有RN1和RN2兩種，二者外形結(jié)構(gòu)如圖5-21所表示。其熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖5-22所表示。圖5-21RN1、RN2型高壓熔斷器1—瓷熔管2—金屬管帽3—彈性觸座4—熔斷器指示5—接線端子6—瓷絕緣子7—底座圖5-22RN1、RN2型熔斷器熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖1—金屬管帽2—瓷管3—工作熔體4—指示熔體5—錫球6—石英砂填料7—熔斷器指示器用于保護(hù)電力線路和電力變壓器，熔體為一根或幾根并聯(lián)，額定電流較大。用于保護(hù)電壓互感器，熔體為單根，額定電流較?。?.5A）。5/11/202443河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院43/152特點(diǎn)：滅弧能力很強(qiáng)，滅弧速度很快，能在短路電流未到達(dá)沖擊值以前完全熄滅電弧，屬于“限流”式熔斷器。2．戶(hù)外式熔斷器戶(hù)外跌落式熔斷器慣用型號(hào)有RW4和RW10兩種，圖5-23為RW4型外形結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：滅弧能力不強(qiáng)，滅弧速度不高，不能在短路電流到達(dá)沖擊值以前熄滅電弧，屬于“非限流”式熔斷器。5/11/202444河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院44/152圖5-23RW4型高壓跌落式熔斷器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5/11/202445河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院45/152

（二）低壓熔斷器低壓熔斷器有瓷插式（RC型）、螺旋式（RL型）、無(wú)填料密閉管式（RM型）、有填料密閉管式（RT型）等。低壓熔斷器型號(hào)5/11/202446河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院46/1521．RM10型密閉管式熔斷器圖5-24為RM10型熔斷器結(jié)構(gòu)圖。熔體采取變截面鋅熔片以改進(jìn)熔斷器保護(hù)性能。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、更換熔體方便、運(yùn)行安全可靠，但滅弧能力較差，不能在短路電流到達(dá)沖擊值以前熄滅電弧，屬于“非限流”式熔斷器。圖5-24RM10型低壓熔斷器1—銅帽2—管夾3—纖維熔管4—觸刀5—變截面鋅熔片5/11/202447河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院47/1522．RT0型有填料管式熔斷器它柵狀銅熔體含有引燃柵，熔體含有變截面小孔和“錫橋”，熔管內(nèi)有石英砂填料，所以滅弧能力很強(qiáng)，有“限流”作用。特點(diǎn)：保護(hù)性能好，斷流能力大，但熔體為不可拆式，熔斷后整個(gè)熔斷器報(bào)廢，不夠經(jīng)濟(jì)。圖5-25為RT0型熔斷器結(jié)構(gòu)圖。3．RZ1型自復(fù)式熔斷器RZ1型自復(fù)式熔斷器結(jié)構(gòu)如圖5-26所表示。它采取金屬鈉作熔體。

5/11/202448河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院48/152圖5-25RT0型低壓熔斷器a）熔體b）熔管c）熔斷器d）操作手柄1—柵狀銅熔體2—觸刀3—瓷熔管4—熔斷器指示5—端面蓋板6—彈性觸座7—瓷底座8—接線端子9—扣眼10—絕緣拉手手柄5/11/202449河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院49/152

特點(diǎn)：既能切斷短路電流，又能自動(dòng)恢復(fù)供電，縮短了停電時(shí)間。

二、避雷器避雷器是一個(gè)用來(lái)限制雷電過(guò)電壓保護(hù)電器，它可預(yù)防雷電過(guò)電壓沿線路侵入變配電所或其它建筑物內(nèi)，危害電氣設(shè)備絕緣。圖5-26RZ1型自復(fù)式熔斷器1—接線端子2—云母玻璃3—氧化瓷管4—不銹鋼外殼5—鈉熔體6—?dú)鍤?—接線端子避雷器應(yīng)與被保護(hù)物并聯(lián)，裝在被保護(hù)物電源側(cè)，如圖5-27所表示。5/11/202450河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院50/1521.保護(hù)間隙（角型避雷器）由兩個(gè)圓鋼型電極組成，其中一個(gè)電極接線路，另一個(gè)電極接地。主要用于室外且負(fù)荷不主要線路上。2.管型避雷器（排氣式避雷器）由外部間隙s1、內(nèi)部間隙s2和產(chǎn)氣管組成，其結(jié)構(gòu)原理如圖5-28所表示。圖5-27避雷器保護(hù)原理圖圖5-28管型避雷器結(jié)構(gòu)原理圖1—產(chǎn)氣管2—棒形電極3—環(huán)形電極4—螺母s1—外部間隙s2—內(nèi)部間隙5/11/202451河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院51/152管型避雷器型號(hào)3.閥型避雷器閥型避雷器由火花間隙和閥片組成，如圖5-29所表示。用金剛砂（SiC）顆粒和結(jié)合劑在一定溫度下燒結(jié)而成非線性電阻元件，它阻值隨經(jīng)過(guò)電流大小而改變，當(dāng)經(jīng)過(guò)電流較大時(shí)，電阻值很?。划?dāng)經(jīng)過(guò)電流較小時(shí)，電阻值很大。閥型避雷器象一個(gè)閥門(mén)：對(duì)雷電流，閥門(mén)打開(kāi)使其泄入大地；對(duì)工頻續(xù)流，閥門(mén)關(guān)閉，快速切斷電路。5/11/202452河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院52/152圖5-29閥型避雷器結(jié)構(gòu)原理圖閥型避雷器型號(hào)4.金屬氧化物避雷器（壓敏避雷器）它沒(méi)有火花間隙，只有壓敏電阻片（以氧化鋅為主要材料），含有良好非線性特征。優(yōu)點(diǎn)：通斷容量大、殘壓低、動(dòng)作快速、可靠性高、維護(hù)簡(jiǎn)單，對(duì)大氣過(guò)電壓和雷電過(guò)電壓都能起到很好保護(hù)作用。5/11/202453河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院53/152金屬氧化物避雷器型號(hào)

三、限流電抗器作用：限制短路電流。5/11/202454河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院54/152電抗器基本參數(shù)：額定電抗百分?jǐn)?shù)，它等于在電抗器中流過(guò)額定電流時(shí)感抗壓降占其額定電壓百分?jǐn)?shù)，即電抗器布置方式：三相垂直布置、品字型布置和三相水平布置，如圖5-30所表示。Why?圖5-30電抗器布置方式a）垂直布置b）品字型布置c）水平布置注意：電抗器垂直布置時(shí)，B對(duì)應(yīng)放在A、C相中間；品字型布置時(shí)，不應(yīng)將A、C相重迭在一起。5/11/202455河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院55/1525.4電力變壓器

一、電力變壓器慣用類(lèi)型及聯(lián)結(jié)組別1．電力變壓器慣用類(lèi)型按用途分：有升壓和降壓變壓器；按相數(shù)分：有單相和三相變壓器；按繞組材料分：有銅繞組和鋁繞組變壓器；按繞組型式分：有雙繞組、三繞組和自耦變壓器；按調(diào)壓方式分：有沒(méi)有載調(diào)壓和有載調(diào)壓變壓器；按繞組絕緣和冷卻方式分：有油浸式、干式（環(huán)氧樹(shù)脂澆注絕緣）和充氣式（SF6氣體）變壓器;按容量系列分：有R8系列和R10系列。5/11/202456河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院56/152電力變壓器型號(hào)

圖5-31和圖5-32分別為三相油浸式電力變壓器和三相干式變壓器外形結(jié)構(gòu)。5/11/202457河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院57/152圖5-32三相干式變壓器圖5-31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（油標(biāo)）6—防爆管7—瓦斯繼電器8—高壓套管9—低壓套管10—分接開(kāi)關(guān)11—油箱12—鐵芯13—繞組及絕緣14—放油閥15—小車(chē)16—接地端子5/11/202458河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院58/1522．電力變壓器聯(lián)結(jié)組別雙繞組電力變壓器采取以下三種聯(lián)結(jié)組別：YN,d11接線：用于高壓側(cè)為110kV及以上大電流接地系統(tǒng)中變壓器。Y,d11接線：用于高壓側(cè)為35～60kV，低壓側(cè)為6～10kV輸配電系統(tǒng)。其低壓側(cè)采取三角形接法能夠改進(jìn)電網(wǎng)電壓波形，從而使三次諧波電流只能在三角形繞組內(nèi)形成環(huán)流，不致于傳輸?shù)接脩?hù)和供電線路中去。Y,yn0接線：用于高壓側(cè)為6～10kV，低壓側(cè)為380/220V配電變壓器，其低壓側(cè)引出中性線，組成三相四線制供電。5/11/202459河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院59/152近年來(lái)，D,yn11接線配電變壓器已在被逐步推廣和應(yīng)用，它有以下優(yōu)點(diǎn)：規(guī)程要求：Y,yn0接線變壓器中性線電流不得超出二次繞組額定電流25%，而D,yn11接線變壓器中性線電流不得超出二次繞組額定電流75%。D,yn11接線變壓器能有效地抑制3整數(shù)倍高次諧波電流影響。D,yn11接線變壓器較Y,yn0接線變壓器更有利于低壓側(cè)單相接地短路故障切除。Dyn11接線變壓器承受單相不平衡負(fù)荷能力遠(yuǎn)比Y,yn0接線變壓器大。5/11/202460河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院60/152

二、電力變壓器過(guò)負(fù)荷能力1.變壓器額定容量和實(shí)際容量變壓器額定容量：是指在要求環(huán)境溫度下，在要求使用年限（普通為20年）內(nèi)，室外安裝時(shí)，所能連續(xù)輸出最大視在功率。最高氣溫+40℃，最高日平均氣溫+30℃，最高年平均氣溫+20℃。假如變壓器安裝地點(diǎn)年平均氣溫20℃，則每升高1℃，變壓器容量就要降低1%，則變壓器實(shí)際容量為室外變壓器：室內(nèi)變壓器：5/11/202461河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院61/1522.變壓器正常過(guò)負(fù)荷油浸式變壓器允許過(guò)負(fù)荷包含以下兩部分：因?yàn)闀円关?fù)荷不均勻而考慮變壓器過(guò)負(fù)荷：可由變壓器日負(fù)荷系數(shù)和最大負(fù)荷連續(xù)時(shí)間t在圖5-33所表示曲線上確定允許過(guò)負(fù)荷倍數(shù)；因?yàn)橄募荆?、7、8三個(gè)月）欠負(fù)荷而在冬季（12、1、2三個(gè)月）考慮變壓器過(guò)負(fù)荷：圖5-33油浸式變壓器允許過(guò)負(fù)荷曲線圖5/11/202462河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院62/152當(dāng)夏季平均日負(fù)荷曲線中最大負(fù)荷Sm低于變壓器實(shí)際容量ST時(shí)，則每低1%，可在冬季過(guò)負(fù)荷1%，但最高不得超出15%，即其允許過(guò)負(fù)荷倍數(shù)為≤1.15則變壓器總過(guò)負(fù)荷倍數(shù)為：

對(duì)室內(nèi)變壓器，≤1.2；對(duì)室外變壓器，≤1.3。所以，變壓器在冬季正常過(guò)負(fù)荷能力為≤（1.2～1.3）ST5/11/202463河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院63/1523.變壓器事故過(guò)負(fù)荷是指并聯(lián)運(yùn)行變壓器組中一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行，另一臺(tái)變壓器所承受過(guò)負(fù)荷。變壓器事故過(guò)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間不得超出表5-1所要求時(shí)間。表5-1電力變壓器事故過(guò)負(fù)荷運(yùn)行允許時(shí)間油浸自冷式變壓器過(guò)負(fù)荷值（%）30456075100200允許時(shí)間∕min120804520101.5干式變壓器過(guò)負(fù)荷值（%）102030405060允許時(shí)間∕min75604532165運(yùn)行規(guī)程要求：變壓器在事故下一臺(tái)運(yùn)行時(shí)，假如油浸式變壓器日負(fù)荷率β≤0.75，變壓器能夠連續(xù)6h過(guò)負(fù)荷40%，但過(guò)負(fù)荷天數(shù)不能超出5天。5/11/202464河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院64/152

三、變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量選擇1.變壓器臺(tái)數(shù)選擇標(biāo)準(zhǔn)總降壓變電所主變壓器臺(tái)數(shù)選擇：為確保供電可靠性，普通應(yīng)裝兩臺(tái)主變壓器;若只有一條電源進(jìn)線，或變電所可由低壓側(cè)電網(wǎng)取得備用電源時(shí)，可裝一臺(tái)主變壓器;若絕大部分負(fù)荷為三級(jí)負(fù)荷，其少許二級(jí)負(fù)荷可由鄰近低壓電力網(wǎng)取得備用電源時(shí)，可裝一臺(tái)主變壓器。5/11/202465河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院65/152車(chē)間變電所變壓器臺(tái)數(shù)選擇：對(duì)有大量一、二級(jí)負(fù)荷變電所，應(yīng)滿(mǎn)足電力負(fù)荷對(duì)供電可靠性要求，應(yīng)采取兩臺(tái)變壓器；對(duì)只有二級(jí)負(fù)荷而無(wú)一級(jí)負(fù)荷變電所，且能從鄰近車(chē)間變電所取得低壓備用電源時(shí)，可采取一臺(tái)變壓器；對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷改變較大時(shí)，應(yīng)使變壓器在經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下運(yùn)行，可用兩臺(tái)變壓器供電;除上述情況外，車(chē)間變電所可采取一臺(tái)變壓器。5/11/202466河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院66/1522.變壓器容量選擇標(biāo)準(zhǔn)裝有一臺(tái)變壓器變電所：主變壓器容量應(yīng)滿(mǎn)足全部用電設(shè)備總計(jì)負(fù)荷需要，即ST≥S30

裝有兩臺(tái)變壓器變電所：每臺(tái)變壓器容量應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件：車(chē)間變電所變壓器容量上限值：普通不宜大于1250kVA。

任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行，應(yīng)滿(mǎn)足總計(jì)負(fù)荷S30大約70%需要，即ST≈0.7S30任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行，應(yīng)滿(mǎn)足全部一、二級(jí)負(fù)荷需要，即ST≥5/11/202467河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院67/1525.5互感器

一、概述互感器在供配電系統(tǒng)中作用是：使測(cè)量?jī)x表、繼電器等二次設(shè)備與主電路隔離；使測(cè)量?jī)x表、繼電器等標(biāo)準(zhǔn)化，有利于大批量生產(chǎn)；使測(cè)量?jī)x表、繼電器等二次設(shè)備使用范圍擴(kuò)大。

二、電流互感器1.電流互感器工作原理一次繞組：匝數(shù)極少，導(dǎo)線很粗，串聯(lián)一次回路中；二次繞組：匝數(shù)很多，導(dǎo)線很細(xì)，與測(cè)量?jī)x表、繼電器等電流線圈串聯(lián)。5/11/202468河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院68/152電流互感器一次電流I1與二次電流I2之間關(guān)系為式中，Ki為電流互感器變流比，。2．電流互感器誤差電流互感器簡(jiǎn)化等值電路和相量圖如圖5-35所表示。圖5-34電流互感器原理接線圖5/11/202469河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院69/152依據(jù)磁勢(shì)平衡原理可知:∴由相量圖可知，與不但在數(shù)值上不相等，而且相位也不相同，即出現(xiàn)了電流誤差和相位誤差。圖5-35電流互感器等值電路和相量圖a）等效電路b）相量圖5/11/202470河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院70/152電流誤差fi（又稱(chēng)比值差）：是二次電流乘以額定變流比Ki與一次電流數(shù)值差百分?jǐn)?shù)，即相位誤差（又稱(chēng)角差）：是與相角差，并要求若超前于，為正值，反之為負(fù)值。因?yàn)楹苄?，由圖5-35可得：5/11/202471河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院71/152復(fù)合誤差：在穩(wěn)態(tài)情況下，電流互感器二次電流瞬時(shí)值乘以額定變比后與一次電流瞬時(shí)值之差有效值占一次電流有效值百分?jǐn)?shù)，即電流互感器誤差與以下原因相關(guān)：與勵(lì)磁安匝大小相關(guān)：勵(lì)磁安匝加大時(shí)，誤差加大。一次電流大小相關(guān)：在額定值范圍內(nèi)，一次電流增大時(shí)，誤差減小，當(dāng)一次電流在額定值附近時(shí)，誤差最小。與二次負(fù)荷阻抗大小相關(guān)：二次負(fù)荷阻抗加大時(shí)，誤差加大。5/11/202472河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院72/1523.電流互感器準(zhǔn)確度等級(jí)和額定容量與二次負(fù)荷功率因數(shù)相關(guān)：功率因數(shù)減小時(shí)，電流誤差將加大，而相位誤差相對(duì)減小。電流互感器準(zhǔn)確度等級(jí)：依據(jù)測(cè)量誤差大小，電流互感器可分為0.2、0.5、1、3、5P、10P等級(jí)。（表5-2~5-3）電流互感器額定容量：指電流互感器在額定二次電流和額定二次阻抗下運(yùn)行時(shí)，二次繞組輸出容量，即注意：同一臺(tái)電流互感器使用在不一樣準(zhǔn)確度等級(jí)時(shí)，其額定容量也不一樣。5/11/202473河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院73/152電流互感器10%誤差曲線：電流互感器10%誤差曲線，是指電流互感器誤差為10%時(shí)，一次電流倍數(shù)與二次負(fù)荷阻抗最大允許值關(guān)系曲線，如圖5-36所表示。保護(hù)用電流互感器要求其復(fù)合誤差限值為10%，所以應(yīng)按10%誤差曲線進(jìn)行校驗(yàn)。圖5-36電流互感器10%誤差曲線5/11/202474河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院74/152按一次電壓分：有高壓和低壓兩大類(lèi)；按一次線圈匝數(shù)分：有單匝式和多匝式；按安裝地點(diǎn)分：有戶(hù)內(nèi)式和戶(hù)外式；按用途分：有測(cè)量用和保護(hù)用兩大類(lèi)；按準(zhǔn)確度等級(jí)分：有0.2、0.5、1、3、5P、10P等級(jí)；按絕緣介質(zhì)分：有油浸式和干式（含環(huán)氧樹(shù)脂澆注式）；按安裝型式分：有穿墻式、母線式、套管式、支持式等。4.電流互感器類(lèi)型5/11/202475河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院75/152電流互感器型號(hào)5/11/202476河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院76/152圖5-37LQJ-10型電流互感器1—一次接線端子2—一次繞組3—二次接線端子4—鐵心5—二次繞組6—警告牌LQJ-10型電流互感器：其外形結(jié)構(gòu)如圖5-37所表示，有兩個(gè)鐵心和兩個(gè)二次線圈，0.5級(jí)用于測(cè)量，3級(jí)用于繼電保護(hù)。5/11/202477河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院77/152圖5-40LMZJ1-0.5型電流互感器1—銘牌2—一次母線穿孔3—鐵心4—安裝板5—二次接線端子LMZJ1-0.5型電流互感器：其外形結(jié)構(gòu)如圖5-38所表示，屬于單匝式電流互感器，互感器鐵心為環(huán)形（5～800A）或矩形卷鐵心（1000～3000A）。5/11/202478河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院78/152LCWD1—35型電流互感器：其外形結(jié)構(gòu)如圖5-39所表示，為鏈?zhǔn)?、瓷絕緣、戶(hù)外用電流互感器，主要用于35kV電力系統(tǒng)中，供電流、電能測(cè)量和繼電保護(hù)用。圖5-39LCWD1—35型電流互感器5.電流互感器極性與接線方式電流互感器極性：采取“減極性”標(biāo)準(zhǔn)。減極性：在一次繞組和二次繞組同極性端（同名端）同時(shí)加入某一同相位電流時(shí)，兩個(gè)繞組產(chǎn)生磁通在鐵心中同方向。通常，一次繞組出線端子標(biāo)為L(zhǎng)1和L2，二次繞組出線端子標(biāo)為K1和K2，其中L1和K1為同名端，L2和K2為同名端。假如一次電流從極性端流入時(shí)，則二次電流應(yīng)從同極性端流出。5/11/202479河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院79/152電流互感器接線方式圖5-40電流互感器接線方式a）一相式接線b）兩相不完全星形接線c）兩相電流差接線d）三相完全星形接線一相式接線：用于負(fù)荷平衡三相電路中。兩相不完全星形接線：用于中性點(diǎn)不接地三相三線制系統(tǒng)中。兩相電流差接線：用于中性點(diǎn)不接地三相三線制系統(tǒng)中。三相完全星形接線：用于三相四線制或三相三線制系統(tǒng)中。又叫兩相V形接線5/11/202480河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院80/152

三、電壓互感器1.電壓互感器工作原理一次繞組：匝數(shù)很多，并聯(lián)在供電系統(tǒng)一次電路中；二次繞組：匝數(shù)極少，與電壓表、繼電器電壓線圈等并聯(lián)。式中，Ku為電壓互感器變壓比，。5.電流互感器使用注意事項(xiàng)電流互感器在工作時(shí)二次側(cè)絕對(duì)不允許開(kāi)路；電流互感器二次側(cè)必須有一端接地。圖5-41電壓互感器原理接線圖5/11/202481河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院81/1522.電壓互感器誤差電壓互感器等效電路和相量圖如圖5-42所表示。圖5-42電壓互感器等值電路和相量圖a）等效電路b）相量圖5/11/202482河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院82/152由相量圖可知，與不但在數(shù)值上不相等，而且相位也不相同，即出現(xiàn)了電壓誤差和相位誤差。電壓誤差fu（又稱(chēng)比值差）：是二次電壓乘以額定變壓比Ku與一次電壓數(shù)值差百分?jǐn)?shù)，即相位誤差（又稱(chēng)角差）：是與相角差，并要求若超前于，為正值，反之為負(fù)值。5/11/202483河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院83/152電壓互感器誤差包含以下兩部分：空載誤差：由引發(fā)誤差，其數(shù)值大小主要取決于鐵心材料和制造工藝優(yōu)劣；負(fù)載誤差：由引發(fā)誤差，其數(shù)值大小與二次側(cè)負(fù)荷大小和功率因數(shù)相關(guān)。3.電壓互感器準(zhǔn)確度等級(jí)和額定容量電流互感器準(zhǔn)確度等級(jí)：指在要求一次電壓和二次負(fù)荷改變范圍內(nèi)，負(fù)荷功率因數(shù)為額定值時(shí)，電壓誤差最大值，0.2、0.5、1、3、3P、6P等級(jí)。（表5-4）電流互感器額定容量：指對(duì)應(yīng)于最高準(zhǔn)確度等級(jí)容量。5/11/202484河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院84/1524.電壓互感器類(lèi)型按相數(shù)分：有單相和三相兩大類(lèi)；按用途分：有測(cè)量用和保護(hù)用兩大類(lèi)；按準(zhǔn)確度等級(jí)分，有0.2、0.5、1、3、3P、6P等級(jí)；按安裝地點(diǎn)分：有戶(hù)內(nèi)式和戶(hù)外式；按絕緣介質(zhì)分：有油浸式和干式（含環(huán)氧樹(shù)脂澆注式）。電壓互感器型號(hào)5/11/202485河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院85/152圖5-43為JDJ-10型電壓互感器外形結(jié)構(gòu)。圖5-43JDJ-10型電壓互感器JDJ型單相雙繞組油浸式電壓互感器：用于6～35kV電力系統(tǒng)中，供電壓、電能、功率測(cè)量和繼電保護(hù)用。JSJW型三相三線圈五芯柱油浸式電壓互感器：用于小電流接地系統(tǒng)中電壓、電能測(cè)量和絕緣監(jiān)視。該系列電壓互感器有兩個(gè)二次繞組，一個(gè)接成星形，供測(cè)量和繼電保護(hù)用，另一個(gè)接成開(kāi)口三角形，用來(lái)監(jiān)視線路絕緣情況。JSJW型5/11/202486河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院86/152圖5-44JDZJ-10型電壓互感器1—一次接線端子2—高壓絕緣套管3—一、二次繞組4—鐵心5—二次接線端子JDZJ型單相三繞組環(huán)氧樹(shù)脂澆注絕緣絕緣電壓互感器：用于小電流接地系統(tǒng)中電壓、電能測(cè)量和絕緣監(jiān)視。額定電壓為，采取Y0/Y0/?（開(kāi)口三角形）接線。圖5-44為JDZJ-10型電壓互感器外形結(jié)構(gòu)。5/11/202487河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院87/1525.電壓互感器極性與接線方式電壓互感器極性：采取“減極性”標(biāo)準(zhǔn)。通常，單相電壓互感器一次繞組出線端子標(biāo)為A和X，二次繞組出線端子標(biāo)為a和x，其中A和a為同名端，X和x為同名端。假如一次電壓方向由A指向X，則二次電壓方向由a指向x。電壓互感器接線方式（見(jiàn)圖5-51）單相式接線（見(jiàn)圖5-51a）：可測(cè)量一個(gè)線電壓。V/V形接線（見(jiàn)圖5-51b）：可測(cè)量三個(gè)線電壓。5/11/202488河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院88/1526.電壓互感器使用注意事項(xiàng)電壓互感器在工作時(shí)二次側(cè)絕對(duì)不允許短路；電壓互感器二次側(cè)必須有一端接地。Y0/Y0形接線（見(jiàn)圖5-51c）：可測(cè)量電網(wǎng)線電壓，并可供電給接相電壓絕緣監(jiān)視電壓表。Y0/Y0/?（開(kāi)口三角）形接線（見(jiàn)圖5-51d）：接成Y0二次繞組，接絕緣監(jiān)視電壓表；接成開(kāi)口三角形輔助二次繞組，組成零序電壓過(guò)濾器。5/11/202489河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院89/152圖5-51電壓互感器接線方式a）單相式接線b）V/V形接線c）Y0/Y0形接線d）Y0/Y0/（開(kāi)口三角）形接線5/11/202490河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院90/1525.6高低壓成套配電裝置

一、概述

成套配電裝置是按一定線路方案將相關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成一個(gè)成套設(shè)備產(chǎn)品，供供配電系統(tǒng)作控制、監(jiān)測(cè)和保護(hù)之用。成套配電裝置中安裝有開(kāi)關(guān)電器、監(jiān)測(cè)儀表、保護(hù)和自動(dòng)裝置以及母線、絕緣子等。成套配電裝置分為高壓成套配電裝置（即高壓開(kāi)關(guān)柜）、低壓成套配電裝置（含配電屏、盤(pán)、柜、箱）和全封閉組合電器等。5/11/202491河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院91/152二、高壓開(kāi)關(guān)柜高壓開(kāi)關(guān)柜分類(lèi)按開(kāi)關(guān)電器安裝方式分，有固定式和手車(chē)式；按開(kāi)關(guān)柜隔室結(jié)構(gòu)分，有金屬封閉鎧裝式、間隔式和箱式等；按斷路器手車(chē)安裝位置分，有落地式和中置式；按用途分，有饋線柜、電壓互感器柜、避雷器柜、電能計(jì)量柜、高壓電容器柜、高壓環(huán)網(wǎng)柜等。5/11/202492河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院92/152高壓開(kāi)關(guān)柜型號(hào)5/11/202493河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院93/152高壓開(kāi)關(guān)柜“五防”閉鎖功效（1）固定式開(kāi)關(guān)柜預(yù)防誤跳、誤合斷路器；預(yù)防帶負(fù)荷分、合隔離開(kāi)關(guān)；預(yù)防帶電掛接地線；預(yù)防帶地線合閘；預(yù)防誤入帶電間隔。指柜體內(nèi)高壓斷路器等主要電氣設(shè)備安裝位置固定，其特點(diǎn)是價(jià)格低，內(nèi)部空間大，運(yùn)行維護(hù)方便。固定式開(kāi)關(guān)柜主要產(chǎn)品有GG—1A（F）型、KGN型鎧裝式、XGN型箱式、HXGN型環(huán)網(wǎng)柜等。5/11/202494河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院94/152圖5-46GG—1A（F）型高壓開(kāi)關(guān)柜（2）手車(chē)式開(kāi)關(guān)柜指柜體內(nèi)高壓斷路器等主要電氣設(shè)備安裝在可移動(dòng)手車(chē)上。其特點(diǎn)是靈活性好、檢修安全、供電可靠性高、安裝緊湊和占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，但價(jià)格較貴。手車(chē)式開(kāi)關(guān)柜主要產(chǎn)品有JYN型間隔式和KYN型鎧裝式。

圖5-47為KYN28—12型金屬鎧裝移開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜外形結(jié)構(gòu)。5/11/202495河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院95/152圖5-47KYN28-12鎧裝移開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜三、低壓成套配電裝置1.低壓配電屏低壓配電屏分類(lèi)按其結(jié)構(gòu)型式分：有固定式和抽屜式兩種。固定式低壓配電屏有PGL型和GGD型；抽屜式低壓配電屏有GCS型和GCK型。多米諾組合式低壓開(kāi)關(guān)柜5/11/202496河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院96/152多米諾（DOMINO）開(kāi)關(guān)柜特點(diǎn)：柜內(nèi)設(shè)有電纜通道，柜頂及柜底設(shè)有電纜進(jìn)口，進(jìn)出電纜安裝方便；各回路采取間隔式布置，有故障時(shí)可互不影響；門(mén)上設(shè)有機(jī)械聯(lián)鎖或電氣聯(lián)鎖，以確保安全；抽屜含有工作、試驗(yàn)、分離和抽出四個(gè)位置，且相同規(guī)格抽屜含有交換性；含有自動(dòng)排氣防爆功效；斷流能力大。5/11/202497河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院97/1522.低壓配電箱種類(lèi)：分為照明配電箱、動(dòng)力配電箱；安裝方式：靠墻式、懸掛式和嵌入式。四、全封閉組合電器（GIS）

全封閉組合電器是將變電站中除變壓器以外一次設(shè)備，包含斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器、母線、出線套管和電纜終端等元件，按變電所主接線要求，經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)有機(jī)地組合成一個(gè)整體，各元件高壓帶電部位均封閉于接地金屬殼內(nèi)，并充以SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，稱(chēng)之為SF6氣體絕緣變電站，簡(jiǎn)稱(chēng)GIS。GIS優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、不受外界環(huán)境影響、運(yùn)行可靠性高、檢修周期長(zhǎng)。5/11/202498河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院98/1525.7電氣主接線一、概述電氣主接線，又叫一次接線，是由各種開(kāi)關(guān)電器、變壓器、互感器、線路、電抗器、母線等按一定次序連接而成接收和分配電能總電路。對(duì)主接線基本要求是：安全：確保在進(jìn)行任何切換操作時(shí)人身和設(shè)備安全。可靠：應(yīng)滿(mǎn)足各級(jí)電力負(fù)荷對(duì)供電可靠性要求。靈活：應(yīng)能適應(yīng)各種運(yùn)行方式操作和檢修、維護(hù)需要。經(jīng)濟(jì)：在滿(mǎn)足以上要求前提下，主接線應(yīng)力爭(zhēng)簡(jiǎn)單，盡可能降低一次性投資和年運(yùn)行費(fèi)用。5/11/202499河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院99/152二、電氣主接線基本形式1.線路—變壓器單元接線圖5-48線路-變壓器單元接線高壓側(cè)僅設(shè)置負(fù)荷開(kāi)關(guān)高壓側(cè)采取戶(hù)外跌落式熔斷器高壓側(cè)采取負(fù)荷開(kāi)關(guān)與熔斷器串聯(lián)高壓側(cè)采取隔離開(kāi)關(guān)與斷路器串聯(lián)優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單，所用電氣設(shè)備少，配電裝置簡(jiǎn)單，節(jié)約投資。缺點(diǎn)：供電可靠性都不高，只可供三級(jí)負(fù)荷。5/11/2024100河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院100/1522.單母線接線優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單、使用設(shè)備少、操作方便、投資少、便于擴(kuò)建。缺點(diǎn)：當(dāng)母線及母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，將造成整個(gè)配電裝置停電；當(dāng)檢修一回路斷路器時(shí)，該回路要停電。所以，單母線接線供電可靠性和靈活性均較差，只適合用于容量小和用戶(hù)對(duì)供電可靠性要求不高場(chǎng)所。母線又稱(chēng)匯流排，用于聚集和分配電能。圖5-49單母線接線5/11/2024101河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院101/1523.單母線分段接線用隔離開(kāi)關(guān)分段：運(yùn)行可靠性和靈活性較差。圖5-50單母線分段接線分段運(yùn)行：正常情況下分段開(kāi)關(guān)是打開(kāi)。并列運(yùn)行：正常情況下分段開(kāi)關(guān)是閉合。單母線分段接線有兩種運(yùn)行方式：用斷路器分段：運(yùn)行可靠性和靈活性都較大。優(yōu)點(diǎn)：既保留了單母線接線優(yōu)點(diǎn)，又提升了供電可靠性。缺點(diǎn)：某一回路斷路器檢修時(shí)，該回路要長(zhǎng)時(shí)間停電。5/11/2024102河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院102/1524.單母線帶旁路母線接線圖5-51中，W2為旁路母線，QF2為旁路斷路器，QS3、QS4、QS7、QS10、QS13為旁路隔離開(kāi)關(guān)。圖5-51單母線帶旁路母線接線優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性高，檢修出線斷路器時(shí)，不需停電。缺點(diǎn)：需增加一組母線、專(zhuān)用旁路斷路器和旁路隔離開(kāi)關(guān)等設(shè)備，使配電裝置復(fù)雜，投資增大，且隔離開(kāi)關(guān)要用來(lái)操作，增加了誤操作可能性。5/11/2024103河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院103/1525.雙母線接線雙母線接線有兩種運(yùn)行方式：只有一組母線工作：正常運(yùn)行時(shí)母聯(lián)打開(kāi)（兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)閉合），全部回路接在工作母線上，相當(dāng)于單母線運(yùn)行。兩組母線同時(shí)工作，互為備用：正常運(yùn)行時(shí)母聯(lián)閉合，相當(dāng)于單母線分段接線。圖5-52雙母線接線5/11/2024104河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院104/152雙母線接線優(yōu)點(diǎn)：輪換檢修母線而不致中止供電；檢修任一回路母線隔離開(kāi)關(guān)時(shí)僅使該回路停電；工作母線發(fā)生故障時(shí)，經(jīng)倒閘操作這一段停電時(shí)間后可快速恢復(fù)供電；檢修任一回路斷路器時(shí)，可用母聯(lián)斷路器來(lái)代替，不致于使該回路供電長(zhǎng)久中止。雙母線接線缺點(diǎn)：在倒閘操作中隔離開(kāi)關(guān)作為操作電器使用，易誤操作；工作母線發(fā)生故障時(shí)會(huì)引發(fā)整個(gè)配電裝置短時(shí)停電；使用隔離開(kāi)關(guān)數(shù)目多，配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積較大，投資較高。5/11/2024105河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院105/1526.橋形接線圖5-53橋形接線a）內(nèi)橋b）外橋內(nèi)橋接線：橋斷路器在線路斷路器之內(nèi)。外橋接線：橋斷路器在線路斷路器之外。內(nèi)橋適合用于電源進(jìn)線線路較長(zhǎng)而變壓器又不需要經(jīng)常切換場(chǎng)所。外橋適合用于電源進(jìn)線線路較短而變壓器需要經(jīng)常切換場(chǎng)所。5/11/2024106河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院106/152橋形接線優(yōu)點(diǎn)：四個(gè)回路只有三個(gè)斷路器，投資小，接線簡(jiǎn)單，供電可靠性和靈活性較高，適合用于向一、二類(lèi)負(fù)荷供電。三、變電所主接線圖設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與示例（一）總降壓變電所主接線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)通常采取一次側(cè)無(wú)母線、二次側(cè)采取單母線接線，如圖5-54所表示。特點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、使用設(shè)備少、基建快、投資費(fèi)用低，但供電可靠性不高，只能用于三類(lèi)負(fù)荷。1.裝有一臺(tái)主變壓器總降壓變電所5/11/2024107河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院107/152圖5-54裝有一臺(tái)主變壓器總降壓變電所主接線圖一次側(cè)采取內(nèi)橋或外橋接線、二次側(cè)采取單母線分段接線（見(jiàn)圖5-53）：適合用于含有兩回電源進(jìn)線和兩臺(tái)變壓器總降壓變電所。2.裝有兩臺(tái)主變壓器總降壓變電所特點(diǎn)：所用設(shè)備少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，供電可靠性高，可用于一、二類(lèi)負(fù)荷。一、二次側(cè)均采取單母線分段接線（圖5-55）：適合用于含有兩回及以上電源進(jìn)線或一、二次側(cè)進(jìn)出線較多總降壓變電所。5/11/2024108河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院108/152圖5-55一、二次側(cè)均采取單母線分段總降壓變電所主接線圖特點(diǎn)：供電可靠性高，運(yùn)行靈活，但所用高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備較多，投資較大，可用于一、二類(lèi)負(fù)荷。一、二次側(cè)均采取雙母線接線（圖5-56）：適合用于負(fù)荷容量大，進(jìn)、出線回路多發(fā)電廠或區(qū)域變電所。特點(diǎn)：供電可靠性高，運(yùn)行靈活，但設(shè)備投資大，配電裝置復(fù)雜，占地面積大。5/11/2024109河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院109/152圖5-56一、二次側(cè)均采取雙母線總降壓變電所主接線圖5/11/2024110河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院110/152高壓側(cè)采取隔離開(kāi)關(guān)與熔斷器或戶(hù)外跌落式熔斷器串聯(lián)高壓側(cè)采取負(fù)荷開(kāi)關(guān)與熔斷器串聯(lián)高壓側(cè)采取隔離開(kāi)關(guān)與斷路器串聯(lián)（二）車(chē)間變電所主接線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1．裝有一臺(tái)變壓器小型變電所（圖5-57）特點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、使用設(shè)備少、投資費(fèi)用低，但供電可靠性不高，只適合用于供電給三類(lèi)負(fù)荷車(chē)間變電所和小型工廠配電所。5/11/2024111河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院111/152圖5-57裝有一臺(tái)變壓器小型變電所主接線圖a)高壓側(cè)采取隔離開(kāi)關(guān)與熔斷器或戶(hù)外跌落式熔斷器b)高壓側(cè)采取負(fù)荷開(kāi)關(guān)與熔斷器c)高壓側(cè)采取隔離開(kāi)關(guān)與斷路器5/11/2024112河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院112/152圖5-58高壓側(cè)無(wú)母線、低壓側(cè)單母線分段兩臺(tái)變壓器變電所主接線圖特點(diǎn)：供電可靠性較高，可供一、二類(lèi)負(fù)荷或用電量較大車(chē)間變電所。高壓側(cè)無(wú)母線、低壓側(cè)采取單母線分段接線2．裝有兩臺(tái)變壓器小型變電所5/11/2024113河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院113/152高壓側(cè)單母線、低壓側(cè)采取單母線分段接線：適合用于裝有兩臺(tái)及其以上配電變壓器或含有多回高壓出線變電所。特點(diǎn)：供電可靠性也較高，可供二、三類(lèi)負(fù)荷。當(dāng)與其它變電所之間有聯(lián)絡(luò)線時(shí)，可供一、二類(lèi)負(fù)荷。圖5-59高壓側(cè)單母線、低壓側(cè)單母線分段兩臺(tái)變壓器變電所主接線圖5/11/2024114河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院114/152高、低壓側(cè)均采取單母線分段接線：適合用于裝有兩臺(tái)配電變壓器變電所。特點(diǎn)：供電可靠性相當(dāng)高，可供一、二類(lèi)負(fù)荷。圖5-60高、低壓側(cè)均采取單母線分段兩臺(tái)變壓器變電所主接線圖5/11/2024115河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院115/1525.8電氣設(shè)備選擇一、電氣設(shè)備選擇普通標(biāo)準(zhǔn)1.按正常工作條件選擇使用環(huán)境條件：包含設(shè)備安裝地點(diǎn)（戶(hù)內(nèi)或戶(hù)外）、環(huán)境溫度、海拔高度、相對(duì)濕度等，還應(yīng)考慮防塵、防腐、防爆、防火等要求。額定電壓：電氣設(shè)備額定電壓應(yīng)大于設(shè)備安裝地點(diǎn)電網(wǎng)最高工作電壓，即UN≥UW.max額定電流：電氣設(shè)備額定電流應(yīng)大于設(shè)備正常工作時(shí)最大負(fù)荷電流，即IN≥IW.max注意：我國(guó)生產(chǎn)電氣設(shè)備是按環(huán)境溫度40℃設(shè)計(jì)，假如安裝地點(diǎn)實(shí)際環(huán)境溫度40℃，則額定電流應(yīng)乘以溫度校正系數(shù)5/11/2024116河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院116/1522.按短路情況進(jìn)行校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定條件是≥≥

或

熱穩(wěn)定校驗(yàn)：滿(mǎn)足熱穩(wěn)定條件是≥式中，It為電氣設(shè)備在t為秒時(shí)間內(nèi)熱穩(wěn)定電流；t為熱穩(wěn)定試驗(yàn)時(shí)間（s）；tima為假想時(shí)間（s）。式中，、分別為電器極限經(jīng)過(guò)電流峰值和有效值。

5/11/2024117河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院117/152二、慣用一次設(shè)備選擇方法1.高壓斷路器選擇選擇斷路器時(shí)，除了滿(mǎn)足上述普通標(biāo)準(zhǔn)外，還要求它額定開(kāi)斷容量或額定開(kāi)斷電流必須大于其安裝處最大短路容量或短路電流，即≥≥

或

式中，Ioc、Soc分別為斷路器在額定電壓下最大開(kāi)斷電流（kA）和開(kāi)斷容量（MVA）；Ik、Sk分別為安裝地點(diǎn)最大三相最大短路電流（kA）和短路容量（MVA）。例5-1（P155）高壓斷路器和高壓隔離開(kāi)關(guān)選擇。5/11/2024118河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院118/152序號(hào)安裝地點(diǎn)電氣條件所選設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目SN10—10I/630型斷路器GN8—10T/400型隔離開(kāi)關(guān)1UW.max/kV10UN/kV10102IW.max/A275IN/A6304003Ik/kA3.35Ioc/kA164Sk/MVA60.9Soc/MVA3005ish/kA8.54imax/kA40406/（kA2.s）/（kA2.s）解:查附錄表A-14和A-15，選擇SN10-10I/630型斷路器和GN8-10T/400型隔離開(kāi)關(guān)5/11/2024119河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院119/1522.電流互感器選擇一次繞組額定電壓：應(yīng)不低于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓。一次繞組額定電流：取線路最大工作電流或變壓器額定電流1.2～1.5倍。準(zhǔn)確度等級(jí)與二次側(cè)負(fù)荷選擇：電流互感器二次側(cè)實(shí)際負(fù)荷應(yīng)小于其準(zhǔn)確度等級(jí)所要求額定二次負(fù)荷，即≥所以，滿(mǎn)足準(zhǔn)確度等級(jí)連接導(dǎo)線電阻為≤5/11/2024120河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院120/152則連接導(dǎo)線截面為：式中，lc為連接導(dǎo)線計(jì)算長(zhǎng)度（m），與電流互感器接線方式相關(guān)。l為從電流互感器二次端子到儀表、繼電器接線端子單向長(zhǎng)度注意：選擇電流互感器二次側(cè)連接導(dǎo)線截面時(shí)，還應(yīng)按機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)行校驗(yàn)，普通要求銅線截面不得小于1.5mm2，鋁線截面不得小于2.5mm2。一相式接線:三相完全星形接線:兩相不完全星形接線和兩相電流差接線：5/11/2024121河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院121/152≥

式中，Ｋes為電流互感器動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)，且。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定條件為熱穩(wěn)定校驗(yàn)：滿(mǎn)足熱穩(wěn)定條件為≥式中，Ｋt為電流互感器熱穩(wěn)定倍數(shù)，且。3.電壓互感器選擇電壓選擇：電壓互感器一次繞組額定電壓應(yīng)與安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓相同，二次繞組額定電壓通常為100V。例5-2（P157）5/11/2024122河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院122/152準(zhǔn)確度等級(jí)和二次側(cè)負(fù)荷選擇：電壓互感器二次側(cè)實(shí)際負(fù)荷必須小于其準(zhǔn)確度等級(jí)所要求額定二次負(fù)荷，即≥式中，Si、分別為二次側(cè)所接儀表并聯(lián)線圈消耗功率及其功率因數(shù)。注意：電壓互感器三相負(fù)荷通常并不相等，為了滿(mǎn)足準(zhǔn)確度要求，應(yīng)按最大負(fù)荷相進(jìn)行選擇。連接電壓互感器與測(cè)量?jī)x表銅線截面不得小于1.5mm2，鋁線截面不得小于2.5mm2。5/11/2024123河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院123/1524.熔斷器選擇與校驗(yàn)熔斷器熔體額定電流選擇熔體額定電流大于線路計(jì)算電流，即≥熔體額定電流應(yīng)躲過(guò)線路尖峰電流，即≥熔體額定電流應(yīng)與被保護(hù)線路允許電流相配合，即≤（1.5～2）INT

對(duì)于保護(hù)電力線路熔斷器，其熔體額定電流應(yīng)滿(mǎn)足：對(duì)于保護(hù)電力變壓器熔斷器：5/11/2024124河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院124/152熔斷器選擇與校驗(yàn)≥≥對(duì)限流式熔斷器（如RN1、RT0等）：對(duì)非限流式熔斷器（如RW4、RM10等）：≥≥對(duì)于保護(hù)電壓互感器RN2型熔斷器，其熔體額定電流普通選取0.5A。熔斷器額定電壓應(yīng)不低于保護(hù)線路額定電壓，即熔斷器額定電流應(yīng)大于它所安裝熔體額定電流，即熔斷器斷流能力校驗(yàn)：5/11/2024125河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院125/152熔斷器保護(hù)靈敏度校驗(yàn)≥4～7前后熔斷器之間選擇性配合熔斷器保護(hù)特征曲線：是指熔斷器熔體熔斷時(shí)間和經(jīng)過(guò)其電流關(guān)系曲線。熔斷器實(shí)際熔斷時(shí)間與從平均保護(hù)特征曲線上查出時(shí)間可能有50%誤差；熔體截面越大，額定電流越大，時(shí)限特征越高。

式中，為熔斷器保護(hù)線路末端最小短路電流，對(duì)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，取兩相短路電流；對(duì)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，取單相短路電流。5/11/2024126河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院126/152在圖5-61a中，當(dāng)在k點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，設(shè)FU2實(shí)際熔斷時(shí)間比從標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)特征曲線上查得時(shí)間大50%（為正偏差），即，而FU1實(shí)際熔斷時(shí)間比從標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)特征曲線上查得時(shí)間小50%（為負(fù)偏差），即，由圖5-61b可知，為確保前后兩熔斷器FU1和FU2動(dòng)作選擇性，必須滿(mǎn)足條件是，即＞＞＞前后熔斷器之間選擇性配合：應(yīng)按其保護(hù)特征曲線來(lái)進(jìn)行校驗(yàn)。5/11/2024127河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院127/152普通而言，只要前一級(jí)熔斷器熔體額定電流比后一級(jí)熔斷器熔體額定電流大2～3級(jí)，就能確保選擇性動(dòng)作。圖5-61熔斷器保護(hù)選擇性配合a）熔斷器在線路中選擇性配置b）熔斷器保護(hù)特征曲線進(jìn)行選擇性校驗(yàn)5/11/2024128河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院128/1525.低壓斷路器選擇與校驗(yàn)低壓斷路器過(guò)流脫扣器選擇過(guò)流脫扣器額定電流應(yīng)大于線路計(jì)算電流，即≥低壓斷路器過(guò)流脫扣器整定≥式中，為可靠系數(shù)，對(duì)動(dòng)作時(shí)間在0.02s以上萬(wàn)能式斷路器（DW型），取1.35；對(duì)動(dòng)作時(shí)間在0.02s以下塑料外殼式斷路器（DW型），取1.7~2。瞬時(shí)過(guò)流脫扣器動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)線路尖峰電流，即5/11/2024129河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院129/152≥（取1.2）≥≤（取1.1）低壓斷路器熱脫扣器選擇與整定≥短延時(shí)過(guò)流脫扣器動(dòng)作電流也應(yīng)躲過(guò)線路尖峰電流，即長(zhǎng)延時(shí)過(guò)流脫扣器動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)線路計(jì)算電流，即過(guò)流脫扣器動(dòng)作電流應(yīng)與被保護(hù)線路允許電流相配合，即熱脫扣器額定電流應(yīng)大于線路計(jì)算電流，即5/11/2024130河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院130/152≥（取1.1）低壓斷路器選擇與校驗(yàn)對(duì)動(dòng)作時(shí)間在0.02s以上DW型斷路器：對(duì)動(dòng)作時(shí)間在0.02s以下DZ型斷路器：≥≥低壓斷路器額定電壓應(yīng)不低于保護(hù)線路額定電壓；低壓斷路器額定電流應(yīng)大于它所安裝脫扣器額定電流；低壓斷路器類(lèi)型應(yīng)符合安裝條件、保護(hù)性能及操作方式要求；斷流能力校驗(yàn)：熱脫扣器動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)線路計(jì)算電流，即5/11/2024131河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院131/152≥1.5式中，Iop為低壓斷路器瞬時(shí)或短延時(shí)過(guò)流脫扣器動(dòng)作電流；為低壓斷路器保護(hù)線路末端最小短路電流，對(duì)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，取兩相短路電流；對(duì)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，取單相短路電流。低壓斷路器保護(hù)靈敏度校驗(yàn)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應(yīng)按其保護(hù)特征曲線來(lái)進(jìn)行校驗(yàn)，其偏差范圍按±（20%～30%）考慮，前一級(jí)考慮負(fù)偏差，后一級(jí)考慮正偏