工厂供电2.ppt

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中中等等职职业业教教育育国国家家规规划划教教材材工工厂厂供供电电笫2版电子教案第二章第二章工厂供电系统的主要电气设备工厂供电系统的主要电气设备思思考考题题第一节第一节工厂供电系统电气设备的分类工厂供电系统电气设备的分类第二节第二节电气设备中的电弧问题电气设备中的电弧问题第三节第三节高低压熔断器高低压熔断器第四节第四节高低压开关设备高低压开关设备第二章工厂供电系统的主要电气设备工厂供电系统的主要电气设备第五节第五节电流互感器和电压互感器电流互感器和电压互感器第六节第六节高低压成套配电装置高低压成套配电装置第七节第七节电力变压器电力变压器第一节第一节工厂供电系统电气设备的分类工厂供电系统电气设备的分类一次电路（或一次回路）：

一次电路（或一次回路）：

担负输送和分配电能这一主要任务的电路，也称主电路或主结线。

二次电路（或二次回路）二次电路（或二次回路）：

控制、指示，测量和保护一次电路及其中设备运行的电路，也称二次结线。

第一节第一节工厂供电系统电气设备的分类工厂供电系统电气设备的分类一次设备（或一次元件）：

一次设备（或一次元件）：

一次电路中的所有电气设备。

二次设备（或二次元件）：

二次设备（或二次元件）：

二次电路中的所有电气设备。

成套设备成套设备:

按照一定的线路方案将有关一、二次设备组合而成的设按照一定的线路方案将有关一、二次设备组合而成的设备，如高压开关柜、低压配电屏、高低压电容器柜及成套变备，如高压开关柜、低压配电屏、高低压电容器柜及成套变电所等。

电所等。

第二节第二节电气设备中的电弧问题电气设备中的电弧问题一、概述电弧:

一种极强烈的电游离现象，其特点是光亮很强和温度很高。

电弧的威胁:

电弧延长了电路开断的时间。

电弧的高温可能烧损开关触头，烧毁电气设备及导线、电缆，甚至引起火灾和爆炸事故，此外，强烈的弧光可能损伤人的视力。

第二节第二节电气设备中的电弧问题电气设备中的电弧问题一、概述二、电弧的产生产生电弧的根本原因:

触头本身及周围介质中含有大量可被游离的电子（内因）;当触头间存在着足够大的电场强度时（外因），就可能使电子强烈游离而形成电弧。

发生电弧的游离方式:

（1）高电场发射

（2）热电发射（3）碰撞游离（4）热游离在上述几种游离方式的综合作用下，电弧得以发生、发展和维持。

第二节第二节电气设备中的电弧问题电气设备中的电弧问题一、概述二、电弧的产生三、电弧的熄灭1熄灭电弧的条件:

使触头间电弧中的去游离率大于游离率，即其中离子消失的速率大于离子产生的速率（游离率）。

2熄灭电弧的去游离方式（）正负带电质点的“复合”复合就是带电质点重新结合为中性质点。

（）正负带电质点的“扩散”带电质点从电弧内部逸出而进入周围介质的现象称为扩散。

一、概述二、电弧的产生三、电弧的熄灭3电气设备中常用的灭弧方法（）速拉灭弧法（最基本的灭弧方法）（）冷却灭弧法（应用普遍方法）（）吹弧灭弧法（利用外力,如气流、油流或电磁力来吹动电弧）第二节第二节电气设备中的电弧问题电气设备中的电弧问题（）长弧切短灭弧法（）粗弧分细灭弧法（）狭沟灭弧法（）真空灭弧法（）六氟化硫（SF6）灭弧法第二节第二节电气设备中的电弧问题电气设备中的电弧问题第三节第三节高低压熔断器高低压熔断器一、概述熔断器是一种应用广泛的保护电器。

主要优点是结构简单、体积较小、价格便宜和维护方便。

二、高压熔断器在610kV系统中，户内广泛采用RN1、RN2等型管式熔断器，户外则较多采用RW4等型跌开式熔断器。

（一）RN1、RN2型户内高压管式熔断器二、高压熔断器

（二）RW4型户外高压跌开式熔断器第三节第三节高低压熔断器高低压熔断器跌开式熔断器的灭弧能力不强，灭弧速度不快，因而属于非限流式熔断器。

跌开式熔断器的灭弧能力不强，灭弧速度不快，因而属于非限流式熔断器。

三、低压熔断器低压熔断器的类型很多。

如：

插入式熔断器RC1A型、螺旋式熔断器RL6型、无填料密封管式熔断器RM10型、有填料封闭管式熔断器、RT0型及引进技术生产的NT型等。

下面着重介绍最常见的RT0型熔断器和RM10型熔断器。

（一）

（一）RT0型有填料封闭管式型有填料封闭管式熔断器熔断器第三节第三节高低压熔断器高低压熔断器三、低压熔断器

（一）RT0型有填料封闭管式熔断器

（二）RM10型无填料密闭管式熔断器第三节第三节高低压熔断器高低压熔断器第四节第四节高低压开关设备高低压开关设备一、概述高低压开关设备用于电路的通、断。

二、高压开关设备

（一）高压隔离开关

（二）高压负荷开关第四节第四节高低压开关设备高低压开关设备二、高压开关设备

（一）高压隔离开关

（二）高压负荷开关

（二）高压负荷开关二、高压开关设备

（一）高压隔离开关

（二）高压负荷开关（三）高压断路器1高压断路器的功能和类型高压断路器具有相当完善的灭弧装置，因此它不仅能通断正常负荷电流，而且能通断一定的短路电流。

高压断路器按其采用的灭弧介质分，有油断路器、六氟化硫（SF6）断路器、真空断路器等类型。

第四节第四节高低压开关设备高低压开关设备二、高压开关设备（三）高压断路器1高压断路器的功能和类型。

2SN10-10型高压户内少油断路器。

第四节第四节高低压开关设备高低压开关设备断路器灭弧室灭弧工作示意图SN10-10SN10-10型高压户内少油断路器型高压户内少油断路器油箱内部结构图3高压少油断路器的操动机构作用；使断路器进行分闸或合闸，并使合闸后保持在合闸状态。

组成：

一般由合闸机构、分闸机构和保持合闸机构等三部分。

（2）CD10型电磁操动机构

（1）CS2型手力操动机构CD10型电磁操动机构传动原理（3）CT7型弹簧操动机构）电动机储能）手力储能）电动合闸）手动合闸）电动跳闸6）手动跳闸）自动重合闸三、低压开关设备三、低压开关设备

（一）低压刀开关、刀熔开关和负荷开关低压刀开关分类：

按型式分：

有单投（HD）和双投（HS）两类；按极数分：

有单极、双极和三极；按灭弧结构分：

有不带灭弧罩和带灭弧罩的两种。

不带灭弧罩的刀开关不能带负荷操作，只当隔离开关用。

带灭弧罩的刀开关（图2-25）则可带负荷操作。

三、低压开关设备三、低压开关设备

（一）低压刀开关、刀熔开关和负荷开关将刀开关的闸刀换为RT0型熔断器的熔管，就构成熔断器式刀开关（HR型），简称刀熔开关（图2-26）。

它兼有刀开关和熔断器的双重功能，有利于简化配电装置的结构。

将刀开关与熔断器串联，装在金属盒内，就构成低压负荷开关（HH型），亦称铁壳开关。

它兼有刀开关和熔断器的双重功能，可以带负荷操作。

三、低压开关设备三、低压开关设备

（二）低压断路器低压断路器即低压自动开关，又称低压空气开关或自动空气断路器，它既能带负荷通断电路，又能在失压、短路和过负荷时自动跳闸，其功能类似于高压断路器。

三、低压开关设备三、低压开关设备

（二）低压断路器按用途分类：

有配电用、电动机保护用、照明用和漏电保护用断路器。

按结构型式分：

有塑料外壳式和万能式两大类。

1塑料外壳式低压断路器DZ10型低压断路器.万能式低压断路器（）DW10型低压断路器（）DW15型低压断路器电子型过电流脱扣器电子型过电流脱扣器第五节第五节电流互感器和电压互感器电流互感器和电压互感器一、概述电流互感器又称仪用变流器，电压互感器又称仪用变压器，二者合称互感器。

互感器就是一种特殊变压器。

互感器的功能：

（）安全绝缘采用互感器作一次电路与二次电路之间的中间元件，既可避免一次电路的高电压直接引入仪表、继电器等二次设备，又可避免二次电路的故障影响一次电路，提高了两方面工作的安全性和可靠性，特别是保障了人身安全。

（）扩大范围采用互感器以后，就相当于扩大了仪表。

例如用一只5A的电流表，通过不同变流比的电流互感器就可测量任意大的电流。

同样，用一只100V的电压表，通过不同变压比的电压互感器就可测量任意高的电压。

而且，可使二次的仪表、继电器等的电流、电压规格统一，有利于大规模生产。

另外，采用互感器还可以获得多种形式的结线方案。

二、电流互感器二、电流互感器

（一）基本结构原理

（二）常用结线方案（三）电流互感器的类型1电流互感器在工作时其二次侧不得开路开路的严重后果：

的严重后果：

铁心过热，有可能烧毁互感器，并且产生剩磁，大大降低准确度。

由于二次绕组匝数远比一次绕组匝数多，因此可在二次侧感应出危险的高电压，危及人身和设备的安全。

所以电流互感器工作时二次侧绝对不许开路。

2电流互感器的二次侧有一端必须接地防止电流互感器的一、二次绕组绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危及人身和设备的安全。

3电流互感器在连接时，要注意其端子的极性（四）使用注意事项三、电压互感器三、电压互感器

（一）基本结构原理

（二）常用结线方案（三）电压互感器的类型电压互感器按绝缘的冷却方式分，有干式和油浸式。

现已广泛采用环氧树脂浇注绝缘的干式互感器。

（四）使用注意事项1电压互感器的一、二次侧必须加熔断器保护2电压互感器的二次侧有一端必须接地3电压互感器在连接时，也要注意其端子的极性第六节第六节高低压成套配电装置高低压成套配电装置一、概述成套配电装置就是按照一定的线路方案将有关一、二次设备组装为一体的配电装置，用于供配电系统中作为受电或配电的控制、保护和监察测量。

成套配电装置按电压及用途分，有高压开关柜、低压配电屏及动力、照明配电箱和终端组合电器等。

二、高压开关柜二、高压开关柜高压开关柜有固定式和手车式两大类型。

三、低压配电屏三、低压配电屏低压配电屏（柜）有固定式和抽屉式两大类型。

四、动力和照明配电箱四、动力和照明配电箱动力和照明配电箱的类型：

按安装方式分，有靠墙式，挂墙式和嵌入式等。

五、终端组合电器五、终端组合电器终端组合电器是一种安装终端电器（低压断路器、插座、开关等）的装置。

PZ30系列模数化终端组合电器结构特点：

尺寸模数化，电器元件的安装尺寸均为9，便于组合，互换性好。

安装轨道化，电器元件统一安装在一根TH35顶帽型标准化轨道上，拆装组合方便。

功能多样化，可选用不同功能和容量的电器元件组合，功能多样，可适应不同性质的用户。

常用的终端电器有C45N型断路器、AC30型模数化插座、HG30型熔断器式隔离器等。

第七节第七节电力变压器电力变压器一、电力变压器的结构类型电力变压器是变电所中最关键的一次设备，又称主变压器。

电力变压器由铁心和绕组等两个基本部分组成。

分类：

按相数分：

有单相和三相两种，按冷却介质分：

有干式和油浸式两大类。

按其绕组导体材质关分：

有铜绕组和铝绕组两种。

二、电力变压器的联结组别二、电力变压器的联结组别610kV电力变压器在其低压（400V）侧为三相四线制系统时，其联结组别有Yyn0（即Y/Y0-12）和Dyn11（即/Y0-11）两种。

变压器采用Dyn11联结较之采用Yyn0联结有以下优点：

3n次（n为正整数）谐波励磁电流在一次绕组内形成环流，不致注入公共的高压电网中。

零序阻抗比Yyn0联结变压器的小得多承受单相不平衡负荷能力远比Yyn0联结变压器高。

由此可见，除三相负荷基本平衡的变压器可采用Yyn0联结外，一般（特别是单相不平衡负荷比较突出的场合）宜采用Dyn11联结的变压器。

三、干式变压器三、干式变压器S9系列电力变压器是全国统一设计的第二代节能新产品。

它具有体积小、重量轻、损耗小、效率高等优点，是目前国内技术经济指标处于领先地位的配电变压器。

在一些具有爆炸、火灾危险或者特殊需要的场合，不允许使用油浸式电力变压器。

SC系列环氧树脂绝缘干式变压器具有难燃、防尘、耐潮、抗雷电冲击性能好等优点，已在工业与民用建筑中大量采用，而在高层建筑中则为广泛使用。

但干式变压器耐受过负荷的能力较低，使用时应特别注意这一特点。

2-1什么叫一次电路，什么叫二次电路？

一次电路的设备按其功用分有哪几类？

2-2电弧是一种什么现象、其主要特点是什么，它对电气设备的安全运行有哪些影响？

2-3产生电弧的根本原因是什么？

它包含哪些游离方式？

2-4熄