工廠供電2課件

1、中中 等等 職職 業(yè)業(yè) 教教 育育 國(guó)國(guó) 家家 規(guī)規(guī) 劃劃 教教 材材 工工 廠廠 供供 電電笫 2 版電子教案第二章第二章 工廠供電系統(tǒng)的主要電氣設(shè)備工廠供電系統(tǒng)的主要電氣設(shè)備 工廠供電2思思 考考 題題第一節(jié)第一節(jié) 工廠供電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類工廠供電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類 第二節(jié)第二節(jié) 電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題 第三節(jié)第三節(jié) 高低壓熔斷器高低壓熔斷器 第四節(jié)第四節(jié) 高低壓開關(guān)設(shè)備高低壓開關(guān)設(shè)備 第二章工廠供電系統(tǒng)的主要電氣設(shè)備工廠供電系統(tǒng)的主要電氣設(shè)備 第五節(jié)第五節(jié) 電流互感器和電壓互感器電流互感器和電壓互感器 第六節(jié)第六節(jié) 高低壓成套配電裝置高低壓成套配電裝置 第七節(jié)第七節(jié)

2、電力變壓器電力變壓器 工廠供電2第一節(jié)第一節(jié) 工廠供電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類工廠供電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類 一次電路（或一次回路）：一次電路（或一次回路）： 擔(dān)負(fù)輸送和分配電能這一主要任務(wù)的電路，也稱主電路或主結(jié)線。 二次電路（或二次回路）二次電路（或二次回路）： 控制、指示，測(cè)量和保護(hù)一次電路及其中設(shè)備運(yùn)行的電路，也稱二次結(jié)線。 工廠供電2第一節(jié)第一節(jié) 工廠供電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類工廠供電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類 一次設(shè)備（或一次元件）：一次設(shè)備（或一次元件）： 一次電路中的所有電氣設(shè)備。 二次設(shè)備（或二次元件）：二次設(shè)備（或二次元件）： 二次電路中的所有電氣設(shè)備。成套設(shè)備成套設(shè)備: : 按照一定的線路方案

3、將有關(guān)一、二次設(shè)備組合而成的設(shè)按照一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組合而成的設(shè)備，如高壓開關(guān)柜、低壓配電屏、高低壓電容器柜及成套變備，如高壓開關(guān)柜、低壓配電屏、高低壓電容器柜及成套變電所等。電所等。 工廠供電2第二節(jié)第二節(jié) 電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題 一、概述電弧: 一種極強(qiáng)烈的電游離現(xiàn)象，其特點(diǎn)是光亮很強(qiáng)和溫度很高。 電弧的威脅: 電弧延長(zhǎng)了電路開斷的時(shí)間。 電弧的高溫可能燒損開關(guān)觸頭，燒毀電氣設(shè)備及導(dǎo)線、電纜，甚至引起火災(zāi)和爆炸事故，此外，強(qiáng)烈的弧光可能損傷人的視力。 工廠供電2第二節(jié)第二節(jié) 電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題一、概述二、電弧的產(chǎn)生 產(chǎn)生電弧的根本原因

4、: 觸頭本身及周圍介質(zhì)中含有大量可被游離的電子（內(nèi)因） ; 當(dāng)觸頭間存在著足夠大的電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)（外因），就可能使電子強(qiáng)烈游離而形成電弧。 發(fā)生電弧的游離方式 : (1)高電場(chǎng)發(fā)射 (2)熱電發(fā)射(3)碰撞游離 (4)熱游離 在上述幾種游離方式的綜合作用下，電弧得以發(fā)生、發(fā)展和維持。 工廠供電2第二節(jié)第二節(jié) 電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題一、概述二、電弧的產(chǎn)生三、電弧的熄滅 1熄滅電弧的條件: 使觸頭間電弧中的去游離率大于游離率，即其中離子消失的速率大于離子產(chǎn)生的速率(游離率)。2熄滅電弧的去游離方式（）正負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)的“復(fù)合” 復(fù)合就是帶電質(zhì)點(diǎn)重新結(jié)合為中性質(zhì)點(diǎn)。（）正負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)的“擴(kuò)散

5、” 帶電質(zhì)點(diǎn)從電弧內(nèi)部逸出而進(jìn)入周圍介質(zhì)的現(xiàn)象稱為擴(kuò)散。 工廠供電2一、概述二、電弧的產(chǎn)生三、電弧的熄滅3電氣設(shè)備中常用的滅弧方法 （）速拉滅弧法(最基本的滅弧方法 )（）冷卻滅弧法(應(yīng)用普遍方法)（）吹弧滅弧法(利用外力,如氣流、油流或電磁力來(lái)吹動(dòng)電弧 ) 第二節(jié)第二節(jié) 電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題工廠供電2（）長(zhǎng)弧切短滅弧法（）粗弧分細(xì)滅弧法（）狹溝滅弧法（）真空滅弧法（）六氟化硫（sf6）滅弧法 第二節(jié)第二節(jié) 電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題工廠供電2第三節(jié)第三節(jié) 高低壓熔斷器高低壓熔斷器 一、概述熔斷器是一種應(yīng)用廣泛的保護(hù)電器。主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積較小、價(jià)格便宜

6、和維護(hù)方便。二、高壓熔斷器 在610kv系統(tǒng)中，戶內(nèi)廣泛采用rn1、rn2等型管式熔斷器，戶外則較多采用rw4等型跌開式熔斷器。（一）rn1、rn2型戶內(nèi)高壓管式熔斷器 工廠供電2二、高壓熔斷器（二）rw4型戶外高壓跌開式熔斷器 第三節(jié)第三節(jié) 高低壓熔斷器高低壓熔斷器 跌開式熔斷器的滅弧能力不強(qiáng)，滅弧速度不快，因而屬于非限流式熔斷器。跌開式熔斷器的滅弧能力不強(qiáng)，滅弧速度不快，因而屬于非限流式熔斷器。 工廠供電2三、低壓熔斷器低壓熔斷器的類型很多。如：插入式熔斷器rc1a型、螺旋式熔斷器rl6型、無(wú)填料密封管式熔斷器rm10型、有填料封閉管式熔斷器、rt0型及引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的nt型等。下面著重介紹

7、最常 見 的 rt 0 型 熔 斷 器 和rm10型熔斷器。（一）（一）rt0型有填料封閉管式型有填料封閉管式熔斷器熔斷器 第三節(jié)第三節(jié) 高低壓熔斷器高低壓熔斷器 工廠供電2三、低壓熔斷器（一）rt0型有填料封閉管式熔斷器（二）rm10型無(wú)填料密閉管式熔斷器 第三節(jié)第三節(jié) 高低壓熔斷器高低壓熔斷器 工廠供電2第四節(jié)第四節(jié) 高低壓開關(guān)設(shè)備高低壓開關(guān)設(shè)備 一、概述高低壓開關(guān)設(shè)備用于電路的通、斷。 二、高壓開關(guān)設(shè)備（一）高壓隔離開關(guān) （二）高壓負(fù)荷開關(guān) 工廠供電2第四節(jié)第四節(jié) 高低壓開關(guān)設(shè)備高低壓開關(guān)設(shè)備 二、高壓開關(guān)設(shè)備（一）高壓隔離開關(guān) （二）高壓負(fù)荷開關(guān)（二）高壓負(fù)荷開關(guān) 工廠供電2二、高壓開

8、關(guān)設(shè)備（一）高壓隔離開關(guān) （二）高壓負(fù)荷開關(guān)（三）高壓斷路器 1高壓斷路器的功能和類型 高壓斷路器具有相當(dāng)完善的滅弧裝置，因此它不僅能通斷正常負(fù)荷電流，而且能通斷一定的短路電流。 高壓斷路器按其采用的滅弧介質(zhì)分，有油斷路器、六氟化硫(sf6)斷路器、真空斷路器等類型 。 第四節(jié)第四節(jié) 高低壓開關(guān)設(shè)備高低壓開關(guān)設(shè)備 工廠供電2二、高壓開關(guān)設(shè)備（三）高壓斷路器 1高壓斷路器的功能和類型。 2sn10-10型高壓戶內(nèi)少油斷路器。 第四節(jié)第四節(jié) 高低壓開關(guān)設(shè)備高低壓開關(guān)設(shè)備 工廠供電2斷路器滅弧室滅弧工作示意圖sn10-10sn10-10型高壓戶內(nèi)少油斷路器型高壓戶內(nèi)少油斷路器油箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖工廠供電2

9、3高壓少油斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)作用；使斷路器進(jìn)行分閘或合閘，并使合閘后保持在合閘狀態(tài)。組成：一般由合閘機(jī)構(gòu)、分閘機(jī)構(gòu)和保持合閘機(jī)構(gòu)等三部分。(2)cd10型電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)(1)cs2型手力操動(dòng)機(jī)構(gòu)工廠供電2cd10型電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)原理 工廠供電2(3)ct7型彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu) ）電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能 ）手力儲(chǔ)能 ）電動(dòng)合閘 ）手動(dòng)合閘 ）電動(dòng)跳閘 6 ）手動(dòng)跳閘 ）自動(dòng)重合閘 工廠供電2三、低壓開關(guān)設(shè)備三、低壓開關(guān)設(shè)備（一）低壓刀開關(guān)、刀熔開關(guān)和負(fù)荷開關(guān) 低壓刀開關(guān)分類： 按型式分：有單投（hd）和雙投（hs）兩類； 按極數(shù)分：有單極、雙極和三極； 按滅弧結(jié)構(gòu)分：有不帶滅 弧罩和帶滅弧罩的兩種。不帶 滅弧罩的刀

10、開關(guān)不能帶負(fù)荷操 作，只當(dāng)隔離開關(guān)用。帶滅弧 罩的刀開關(guān)（圖2-25）則可帶 負(fù)荷操作。 工廠供電2三、低壓開關(guān)設(shè)備三、低壓開關(guān)設(shè)備（一）低壓刀開關(guān)、刀熔開關(guān)和負(fù)荷開關(guān) 將刀開關(guān)的閘刀換為rt0型熔斷器的熔管，就構(gòu)成熔斷器式刀開關(guān)（hr型），簡(jiǎn)稱刀熔開關(guān)（圖2-26）。它兼有刀開關(guān)和熔斷器的雙重功能，有利于簡(jiǎn)化配電裝置的結(jié)構(gòu)。 將刀開關(guān)與熔斷器串聯(lián)，裝在金屬盒內(nèi)，就構(gòu)成低壓負(fù)荷開關(guān)（hh型），亦稱鐵殼開關(guān)。它兼有刀開關(guān)和熔斷器的雙重功能，可以帶負(fù)荷操作。工廠供電2三、低壓開關(guān)設(shè)備三、低壓開關(guān)設(shè)備（二）低壓斷路器 低壓斷路器即低壓自動(dòng)開關(guān)，又稱低壓空氣開關(guān)或自動(dòng)空氣斷路器，它既能帶負(fù)荷通斷電路，

11、又能在失壓、短路和過(guò)負(fù)荷時(shí)自動(dòng)跳閘，其功能類似于高壓斷路器。 工廠供電2三、低壓開關(guān)設(shè)備三、低壓開關(guān)設(shè)備（二）低壓斷路器 按用途分類：有配電用、電動(dòng)機(jī)保護(hù)用、照明用和漏電保護(hù)用斷路器。 按結(jié)構(gòu)型式分：有塑料外殼式和萬(wàn)能式兩大類。 1塑料外殼式低壓斷路器 工廠供電2dz10型低壓斷路器 工廠供電2.萬(wàn)能式低壓斷路器（）dw10型低壓斷路器 工廠供電2（）dw15型低壓斷路器 工廠供電2電子型過(guò)電流脫扣器 工廠供電2電子型過(guò)電流脫扣器 工廠供電2第五節(jié)第五節(jié) 電流互感器和電壓互感器電流互感器和電壓互感器 一、概述 電流互感器又稱儀用變流器，電壓互感器又稱儀用變壓器，二者合稱互感器?；ジ衅骶褪且环N特

12、殊變壓器。 互感器的功能： （）安全絕緣 采用互感器作一次電路與二次電路之間的中間元件，既可避免一次電路的高電壓直接引入儀表、繼電器等二次設(shè)備，又可避免二次電路的故障影響一次電路，提高了兩方面工作的安全性和可靠性，特別是保障了人身安全。 （）擴(kuò)大范圍 采用互感器以后，就相當(dāng)于擴(kuò)大了儀表。例如用一只5a的電流表，通過(guò)不同變流比的電流互感器就可測(cè)量任意大的電流。同樣，用一只100v的電壓表，通過(guò)不同變壓比的電壓互感器就可測(cè)量任意高的電壓。而且，可使二次的儀表、繼電器等的電流、電壓規(guī)格統(tǒng)一，有利于大規(guī)模生產(chǎn)。另外，采用互感器還可以獲得多種形式的結(jié)線方案。 工廠供電2二、電流互感器二、電流互感器 （一

13、）基本結(jié)構(gòu)原理22121ikinnii工廠供電2（二）常用結(jié)線方案工廠供電2（三）電流互感器的類型工廠供電21電流互感器在工作時(shí)其二次側(cè)不得開路 開路的嚴(yán)重后果：的嚴(yán)重后果：鐵心過(guò)熱，有可能燒毀互感器，并且產(chǎn)生剩磁，大大降低準(zhǔn)確度。由于二次繞組匝數(shù)遠(yuǎn)比一次繞組匝數(shù)多，因此可在二次側(cè)感應(yīng)出危險(xiǎn)的高電壓，危及人身和設(shè)備的安全。所以電流互感器工作時(shí)二次側(cè)絕對(duì)不許開路。 2電流互感器的二次側(cè)有一端必須接地 防止電流互感器的一、二次繞組絕緣擊穿時(shí)，一次側(cè)的高電壓竄入二次側(cè)，危及人身和設(shè)備的安全。 3電流互感器在連接時(shí)，要注意其端子的極性 （四）使用注意事項(xiàng)工廠供電2三、電壓互感器三、電壓互感器 （一）基

14、本結(jié)構(gòu)原理22211ukunnuu工廠供電2 (二)常用結(jié)線方案工廠供電2（三）電壓互感器的類型 電壓互感器按絕緣的冷卻方式分，有干式和油浸式?，F(xiàn)已廣泛采用環(huán)氧樹脂澆注絕緣的干式互感器。（四）使用注意事項(xiàng) 1電壓互感器的一、二次側(cè)必須加熔斷器保護(hù) 2電壓互感器的二次側(cè)有一端必須接地 3電壓互感器在連接時(shí)，也要注意其端子的極性 工廠供電2第六節(jié)第六節(jié) 高低壓成套配電裝置高低壓成套配電裝置一、概述 成套配電裝置就是按照一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝為一體的配電裝置，用于供配電系統(tǒng)中作為受電或配電的控制、保護(hù)和監(jiān)察測(cè)量。 成套配電裝置按電壓及用途分，有高壓開關(guān)柜、低壓配電屏及動(dòng)力、照明配電箱和

15、終端組合電器等。工廠供電2二、高壓開關(guān)柜二、高壓開關(guān)柜 高壓開關(guān)柜有固定式和手車式兩大類型。 工廠供電2三、低壓配電屏三、低壓配電屏 低壓配電屏（柜）有固定式和抽屜式兩大類型。 工廠供電2四、動(dòng)力和照明配電箱四、動(dòng)力和照明配電箱 動(dòng)力和照明配電箱的類型：按安裝方式分，有靠墻式，掛墻式和嵌入式等。五、終端組合電器五、終端組合電器 終端組合電器是一種安裝終端電器（低壓斷路器、插座、開關(guān)等）的裝置。 pz30系列模數(shù)化終端組合電器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 尺寸模數(shù)化，電器元件的安裝尺寸均為9，便于組合，互換性好。 安裝軌道化，電器元件統(tǒng)一安裝在一根th35頂帽型標(biāo)準(zhǔn)化軌道上，拆裝組合方便。 功能多樣化，可選用不同

16、功能和容量的電器元件組合，功能多樣，可適應(yīng)不同性質(zhì)的用戶。 常用的終端電器有c45n型斷路器、ac30型模數(shù)化插座、hg30型熔斷器式隔離器等。工廠供電2第七節(jié)第七節(jié) 電力變壓器電力變壓器一、電力變壓器的結(jié)構(gòu)類型電力變壓器是變電所中最關(guān)鍵的一次設(shè)備，又稱主變壓器。電力變壓器由鐵心和繞組等兩個(gè)基本部分組成。分類：按相數(shù)分：有單相和三相兩種，按冷卻介質(zhì)分：有干式和油浸式兩大類。按其繞組導(dǎo)體材質(zhì)關(guān)分：有銅繞組和鋁繞組兩種 。工廠供電2二、電力變壓器的聯(lián)結(jié)組別二、電力變壓器的聯(lián)結(jié)組別 610kv電力變壓器在其低壓（400v）側(cè)為三相四線制系統(tǒng)時(shí)，其聯(lián)結(jié)組別有yyn0（即y/y0-12）和dyn11（即

17、/y0-11）兩種。 變壓器采用dyn11聯(lián)結(jié)較之采用yyn0聯(lián)結(jié)有以下優(yōu)點(diǎn)： 3n次（n為正整數(shù)）諧波勵(lì)磁電流在一次繞組內(nèi)形成環(huán)流，不致注入公共的高壓電網(wǎng)中。 零序阻抗比yyn0聯(lián)結(jié)變壓器的小得多 承受單相不平衡負(fù)荷能力遠(yuǎn)比yyn0聯(lián)結(jié)變壓器高。 由此可見，除三相負(fù)荷基本平衡的變壓器可采用yyn0聯(lián)結(jié)外，一般（特別是單相不平衡負(fù)荷比較突出的場(chǎng)合）宜采用dyn11聯(lián)結(jié)的變壓器。工廠供電2三、干式變壓器三、干式變壓器 s9系列電力變壓器是全國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的第二代節(jié)能新產(chǎn)品。它具有體積小、重量輕、損耗小、效率高等優(yōu)點(diǎn)，是目前國(guó)內(nèi)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)處于領(lǐng)先地位的配電變壓器。 在一些具有爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)或者特殊需

18、要的場(chǎng)合，不允許使用油浸式電力變壓器。sc系列環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器具有難燃、防塵、耐潮、抗雷電沖擊性能好等優(yōu)點(diǎn)，已在工業(yè)與民用建筑中大量采用，而在高層建筑中則為廣泛使用。但干式變壓器耐受過(guò)負(fù)荷的能力較低，使用時(shí)應(yīng)特別注意這一特點(diǎn)。 工廠供電2 2-1 什么叫一次電路，什么叫二次電路？一次電路的設(shè)備按其功用分有哪幾類？ 2-2 電弧是一種什么現(xiàn)象、其主要特點(diǎn)是什么，它對(duì)電氣設(shè)備的安全運(yùn)行有哪些影響？ 2-3 產(chǎn)生電弧的根本原因是什么？它包含哪些游離方式？ 2-4 熄滅電弧的根本條件是什么？滅弧的去游離方式有哪些？開關(guān)電器中有哪些常用的滅弧方法，其中最常用最基本的滅弧方法是什么？ 2-5 熔斷器

19、的主要功能是什么？什么叫熔體的“冶金效應(yīng)”？什么叫熔斷器的“限流”特性？ 2-6 常用的rn1型和rn2型高壓熔斷器各用于什么場(chǎng)合？rn2型的熔體額定電流一般為多少？思思 考考 題題工廠供電2 2-7 高壓跌開式熔斷器與一般高壓熔斷器(如rn1)在功能和性能方面有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？ 2-8 rt0型和rm10型低壓熔斷器在結(jié)構(gòu)和性能方面各有何特點(diǎn)？ 2-9 高壓隔離開關(guān)有哪些功能，它為什么可用來(lái)隔離電源保證安全檢修？它為什么不能帶負(fù)荷操作？ 2-10 高壓負(fù)荷開關(guān)有哪些功能？它可裝設(shè)什么保護(hù)裝置？在什么情況下可自動(dòng)跳閘？在采用負(fù)荷開關(guān)的高壓電路中，采取什么措施來(lái)作短路保護(hù)？ 2-11 高壓斷路器有哪些功能？少油斷路器中的油和多油斷路器中的油各起什么作用？ 2-12 高壓斷路器