電力工程基礎(chǔ)課件 孫麗華 第二版 第5章_第1頁(yè)
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1、電力工程基礎(chǔ)電力工程基礎(chǔ)制作制作 孫麗華孫麗華第第5章章 變電所的一次系統(tǒng)變電所的一次系統(tǒng)河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院22021-12-9第第5章章 變電所的一次系統(tǒng)變電所的一次系統(tǒng)n 5.1 電氣設(shè)備概述n 5.2 高低壓開(kāi)關(guān)電器n 5.3 高低壓保護(hù)電器和限流電器 n 5.4 電力變壓器 n 5.5 互感器n 5.6 高低壓成套配電裝置n 5.7 電氣主接線(xiàn)n 5.8 電氣設(shè)備的選擇n 5.9 變電所的總體布置河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院32021-12-95.1 電氣設(shè)備概述電氣設(shè)備概述n 一次系統(tǒng)(一次回路)一次系統(tǒng)(一次回路) :n 二次系統(tǒng)(

2、二次回路)二次系統(tǒng)(二次回路) : 擔(dān)負(fù)電能的輸送和分擔(dān)負(fù)電能的輸送和分配任務(wù)的系統(tǒng)。配任務(wù)的系統(tǒng)。 對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、控制、測(cè)量和保護(hù)作用的系統(tǒng)??刂?、測(cè)量和保護(hù)作用的系統(tǒng)。一次系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)備,稱(chēng)為一次設(shè)備。一次系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)備,稱(chēng)為一次設(shè)備。二次系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)備,稱(chēng)為二次設(shè)備。二次系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)備,稱(chēng)為二次設(shè)備。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院42021-12-9一次設(shè)備按其功能可分為以下幾類(lèi):一次設(shè)備按其功能可分為以下幾類(lèi):變換設(shè)備:變換設(shè)備:如電力變壓器、電流互感器、電壓互如電力變壓器、電流互感器、電壓互感器等。感器等。開(kāi)關(guān)設(shè)備:

3、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。如斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)等。保護(hù)設(shè)備:保護(hù)設(shè)備:如熔路器、避雷器、電抗器等。如熔路器、避雷器、電抗器等。無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備:無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備:如電力電容器、靜止補(bǔ)償器等。如電力電容器、靜止補(bǔ)償器等。成套配電裝置:成套配電裝置:如高壓開(kāi)關(guān)柜、低壓配電屏等。如高壓開(kāi)關(guān)柜、低壓配電屏等。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院52021-12-9 一、開(kāi)關(guān)電器的滅弧原理一、開(kāi)關(guān)電器的滅弧原理1電弧的產(chǎn)生:是觸頭間中性質(zhì)點(diǎn)被游離的結(jié)果。電弧的產(chǎn)生:是觸頭間中性質(zhì)點(diǎn)被游離的結(jié)果。 高電場(chǎng)發(fā)射高電場(chǎng)發(fā)射熱電發(fā)射熱電發(fā)射碰撞游離碰撞游離熱游離熱游離產(chǎn)生電弧的游離方

4、式有:產(chǎn)生電弧的游離方式有:5.2 高低壓開(kāi)關(guān)電器高低壓開(kāi)關(guān)電器2電弧的熄滅電弧的熄滅 電弧熄滅的條件:使觸頭間電弧中的電弧熄滅的條件:使觸頭間電弧中的去游離率大于游離去游離率大于游離率,率,即使離子消失的速度大于離子產(chǎn)生的速度。即使離子消失的速度大于離子產(chǎn)生的速度。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院62021-12-9去游離的主要方式有:去游離的主要方式有:復(fù)合: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)。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:擴(kuò)散:指電弧中的帶電質(zhì)點(diǎn)向周?chē)橘|(zhì)擴(kuò)散開(kāi)去。指電弧中的帶電質(zhì)點(diǎn)向周?chē)橘|(zhì)擴(kuò)散開(kāi)去。3交流電弧的特性與熄滅交流電弧的特性與熄滅n交流電

5、弧的特性交流電弧的特性圖圖5-1 交流電弧的伏安特性及電弧電流、電壓波形交流電弧的伏安特性及電弧電流、電壓波形a)伏安特性)伏安特性 b)電流、電壓波形圖)電流、電壓波形圖河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院72021-12-9 如果暫態(tài)恢復(fù)電壓高于弧隙介質(zhì)強(qiáng)度,將發(fā)生弧隙擊穿,如果暫態(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)為電弧將會(huì)重燃;稱(chēng)為電擊穿電擊穿,如果暫態(tài)恢復(fù)電壓低于弧隙介,如果暫態(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。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)立的過(guò)程:交流電弧過(guò)零后,弧隙中同時(shí)存

6、在著兩個(gè)對(duì)立的過(guò)程:n交流電弧的熄滅交流電弧的熄滅弧隙介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)過(guò)程:弧隙的絕緣能力由熄弧后的較弧隙介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)過(guò)程:弧隙的絕緣能力由熄弧后的較低值逐漸向正常值恢復(fù)的過(guò)程,取決于滅弧介質(zhì)和滅弧裝置低值逐漸向正常值恢復(fù)的過(guò)程,取決于滅弧介質(zhì)和滅弧裝置的結(jié)構(gòu);的結(jié)構(gòu);弧隙電壓的恢復(fù)過(guò)程:弧隙電壓從熄弧電壓經(jīng)電磁振蕩逐弧隙電壓的恢復(fù)過(guò)程:弧隙電壓從熄弧電壓經(jīng)電磁振蕩逐漸恢復(fù)到電源電壓的過(guò)程,取決于電路參數(shù)和負(fù)荷性質(zhì)。漸恢復(fù)到電源電壓的過(guò)程,取決于電路參數(shù)和負(fù)荷性質(zhì)。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院82021-12-94開(kāi)關(guān)電器中常用的滅弧方法開(kāi)關(guān)電器中常用的滅弧方法速拉滅弧法;

7、速拉滅弧法;冷卻滅弧法;冷卻滅弧法;吹弧滅弧法(圖吹弧滅弧法(圖5-2););圖圖5-2 吹弧方式吹弧方式a)橫吹)橫吹 b)縱吹)縱吹1電弧電弧 2觸頭觸頭河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院92021-12-9長(zhǎng)弧切短滅弧法(圖長(zhǎng)弧切短滅弧法(圖5-3););粗弧分細(xì)滅弧法;粗弧分細(xì)滅弧法;狹縫滅弧法(圖狹縫滅弧法(圖5-4););采用多斷口滅弧采用多斷口滅弧 ;采用新型介質(zhì)(采用新型介質(zhì)(SF6、真空)滅弧。、真空)滅弧。 圖圖5-3 長(zhǎng)弧切短滅弧原理長(zhǎng)弧切短滅弧原理圖圖5-4 狹縫滅弧原理狹縫滅弧原理河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院102021-12-9 二

8、、高壓斷路器二、高壓斷路器1. 高壓斷路器的用途和基本結(jié)構(gòu)高壓斷路器的用途和基本結(jié)構(gòu)2. 對(duì)高壓斷路器的基本要求對(duì)高壓斷路器的基本要求絕緣應(yīng)安全可靠;絕緣應(yīng)安全可靠;有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性;有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性;有足夠的開(kāi)斷能力;有足夠的開(kāi)斷能力; 動(dòng)作速度快,熄弧時(shí)間短。動(dòng)作速度快,熄弧時(shí)間短。 u 用途:不僅能通斷正常負(fù)荷電流,而且能通斷一定的短路用途:不僅能通斷正常負(fù)荷電流,而且能通斷一定的短路電流,并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘,切除短路故障。電流,并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘,切除短路故障。u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):開(kāi)斷元件、支撐元件、傳動(dòng)元件

9、、基座及操動(dòng)機(jī)構(gòu) u結(jié)構(gòu)特點(diǎn):具有結(jié)構(gòu)特點(diǎn):具有相當(dāng)完善的滅弧結(jié)構(gòu)。相當(dāng)完善的滅弧結(jié)構(gòu)。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院112021-12-93. 高壓斷路器的類(lèi)型高壓斷路器的類(lèi)型油斷路器油斷路器圖圖5-5 SN1010型高壓少油斷路器型高壓少油斷路器 圖圖5-5 是是SN10-10型少油型少油斷路器的外形結(jié)構(gòu)圖。斷路器的外形結(jié)構(gòu)圖。 少油斷路器優(yōu)點(diǎn):用油量少、少油斷路器優(yōu)點(diǎn):用油量少、體積小、重量輕、節(jié)約油和鋼體積小、重量輕、節(jié)約油和鋼材、占地面積小。用于材、占地面積小。用于635kV配電裝置中。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)多油斷路器:油既作為滅弧介

10、質(zhì),又作絕緣介質(zhì) 少油斷路器:油只作為滅弧介質(zhì)少油斷路器:油只作為滅弧介質(zhì) 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院122021-12-9六氟化硫(六氟化硫(SF6)斷路器:)斷路器: 按滅弧室結(jié)構(gòu)分:雙壓式和單壓式按滅弧室結(jié)構(gòu)分:雙壓式和單壓式 按對(duì)地絕緣方式分:落地罐式和瓷柱式按對(duì)地絕緣方式分:落地罐式和瓷柱式 圖圖5-6為為L(zhǎng)W36-126型型SF6斷路器的斷路器的外形結(jié)構(gòu)。外形結(jié)構(gòu)。其它型號(hào)的外形結(jié)構(gòu)其它型號(hào)的外形結(jié)構(gòu)圖圖5-6 LW36-126型型SF6斷路器斷路器優(yōu)點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):斷流能力強(qiáng)、滅弧速度快、電絕緣性能斷流能力強(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)

11、等。好、檢修周期長(zhǎng)、沒(méi)有燃燒爆炸危險(xiǎn)等。缺點(diǎn):缺點(diǎn):要求加工精度高,密封性能好,價(jià)格較要求加工精度高,密封性能好,價(jià)格較昂貴。昂貴。雙壓式:結(jié)構(gòu)復(fù)雜,輔助設(shè)備多,性能較差雙壓式: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)單壓式:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性高,便于維護(hù) 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院132021-12-9真空斷路器:真空斷路器: 利用真空作為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)利用真空作為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)的,其觸頭裝在真空滅弧室內(nèi)。圖的,其觸頭裝在真空滅弧室內(nèi)。圖5-7為真空斷路器滅弧室的結(jié)構(gòu)。為真空斷路器滅弧室的結(jié)構(gòu)。圖圖5-7 真空斷路器的滅弧室結(jié)構(gòu)真空斷路

12、器的滅弧室結(jié)構(gòu)1靜觸頭靜觸頭 2動(dòng)觸頭動(dòng)觸頭 3屏蔽罩屏蔽罩 4波紋管波紋管 5導(dǎo)電桿導(dǎo)電桿 6外殼外殼目前,國(guó)際上真空斷路器的設(shè)計(jì)、制目前,國(guó)際上真空斷路器的設(shè)計(jì)、制造單位主要是德國(guó)西門(mén)子公司和造單位主要是德國(guó)西門(mén)子公司和ABB公司兩大派別。西門(mén)子公司的代表產(chǎn)公司兩大派別。西門(mén)子公司的代表產(chǎn)品有品有3AF、3AG及及3AH等;等;ABB公司公司的代表產(chǎn)品有的代表產(chǎn)品有VD4。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院142021-12-9F引進(jìn)技術(shù)并國(guó)產(chǎn)化的產(chǎn)品,如引進(jìn)技術(shù)并國(guó)產(chǎn)化的產(chǎn)品,如ZN12-12、 ZN18-12、 ZN21-12、 ZN67-12分別是引進(jìn)西門(mén)子分別是引進(jìn)西

13、門(mén)子3AF、日本東芝公司、日本東芝公司VK、比利時(shí)、比利時(shí)EIB公司產(chǎn)品和日本三菱電機(jī)公司產(chǎn)品和日本三菱電機(jī)VPR型真空斷路型真空斷路器等。器等。F在借鑒國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品,如在借鑒國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品,如ZN63-12和和ZN65-12分別效仿分別效仿ABB的的VD4和西門(mén)子的和西門(mén)子的3AH。F自行設(shè)計(jì)的產(chǎn)品,如自行設(shè)計(jì)的產(chǎn)品,如ZN15-12、ZN28-12、ZN30-12等。等。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的真空斷路器歸納起來(lái)大致可分為三類(lèi):國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的真空斷路器歸納起來(lái)大致可分為三類(lèi): 圖圖5-8和和圖圖5-9分別為分別為ZN28A-12型戶(hù)內(nèi)式和型戶(hù)內(nèi)式和ZW32-12型型戶(hù)外式真

14、空斷路器的外形結(jié)構(gòu)。戶(hù)外式真空斷路器的外形結(jié)構(gòu)。其它型號(hào)的外形結(jié)構(gòu)其它型號(hào)的外形結(jié)構(gòu)河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院152021-12-9圖圖5-11 ZN28A-12型真空斷路器型真空斷路器 圖圖5-12 ZW32-12型戶(hù)外高壓真空斷路型戶(hù)外高壓真空斷路 優(yōu)點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):體積小、重量輕、動(dòng)作快、壽命長(zhǎng)、操作噪聲小、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)。安全可靠、便于維護(hù)。缺點(diǎn):缺點(diǎn):價(jià)格較貴。價(jià)格較貴。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院162021-12-9p高壓斷路器的型號(hào):高壓斷路器的型號(hào):河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信

15、息學(xué)院172021-12-94. 斷路器的操作機(jī)構(gòu)斷路器的操作機(jī)構(gòu)說(shuō)明:斷路器說(shuō)明:斷路器合閘合閘時(shí),操作機(jī)構(gòu)必須克服斷路器開(kāi)斷彈簧的阻力和可時(shí),操作機(jī)構(gòu)必須克服斷路器開(kāi)斷彈簧的阻力和可動(dòng)部分的重量及摩擦阻力等,所以合閘操作動(dòng)部分的重量及摩擦阻力等,所以合閘操作需做的功很大需做的功很大;斷路器;斷路器跳跳閘閘時(shí),只要將維持機(jī)構(gòu)的脫扣器釋放打開(kāi),在跳閘彈簧的作用下可迅時(shí),只要將維持機(jī)構(gòu)的脫扣器釋放打開(kāi),在跳閘彈簧的作用下可迅速跳閘,所以跳閘操作速跳閘,所以跳閘操作所需做的功很小。所需做的功很小。手動(dòng)式(手動(dòng)式(CS型)型)直流電磁式(直流電磁式(CD型)型)彈簧儲(chǔ)能式(彈簧儲(chǔ)能式(CT型)型)

16、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的設(shè)備,每種操作機(jī)構(gòu)均包括合閘機(jī)構(gòu)、跳閘機(jī)構(gòu)和維持閘的設(shè)備,每種操作機(jī)構(gòu)均包括合閘機(jī)構(gòu)、跳閘機(jī)構(gòu)和維持機(jī)構(gòu)三部分。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)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。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)

17、復(fù)雜,零件數(shù)量多,且要求加工精度高,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。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。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院182021-12-95. 高壓斷路器的基本參數(shù)高壓斷路器的基本參數(shù)額定電壓額定電壓UN:指斷路器長(zhǎng)期正常工作所能承受的電壓。指斷路器長(zhǎng)期正常工作所能承受的電壓。 額定電流額定電流IN:指斷路器允許長(zhǎng)期通過(guò)的最大工作電流。指斷路器允許長(zhǎng)期通過(guò)的最大工作電流。 額定開(kāi)斷電流額定開(kāi)斷電流IN.oc:指斷路器在額定電壓下能夠正常開(kāi)斷的

18、指斷路器在額定電壓下能夠正常開(kāi)斷的最大短路電流,它表征斷路器的開(kāi)斷能力。最大短路電流,它表征斷路器的開(kāi)斷能力。額定開(kāi)斷容量額定開(kāi)斷容量SN.oc:指斷路器額定電壓和額定開(kāi)斷電流的指斷路器額定電壓和額定開(kāi)斷電流的乘積,即乘積,即 ocNNocNIUS3說(shuō)明:如果斷路器的實(shí)際運(yùn)行電壓說(shuō)明:如果斷路器的實(shí)際運(yùn)行電壓U低于額定電壓低于額定電壓 UN而額定開(kāi)斷電而額定開(kāi)斷電流不變,此時(shí)的開(kāi)斷容量應(yīng)修正為:流不變,此時(shí)的開(kāi)斷容量應(yīng)修正為: NocNocUUSS河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院192021-12-9熱穩(wěn)定電流熱穩(wěn)定電流 Its:表征斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。表征斷路器承

19、受短路電流熱效應(yīng)的能力。ocNtsII動(dòng)穩(wěn)定電流動(dòng)穩(wěn)定電流 imax:表征斷路器承受短路電流力效應(yīng)的能力。表征斷路器承受短路電流力效應(yīng)的能力。分閘時(shí)間:分閘時(shí)間:指斷路器從得到分閘命令起,到三相電弧完全指斷路器從得到分閘命令起,到三相電弧完全熄滅為止的一段時(shí)間,它包括斷路器的固有分閘時(shí)間和燃弧熄滅為止的一段時(shí)間,它包括斷路器的固有分閘時(shí)間和燃弧時(shí)間兩部分。時(shí)間兩部分。合閘時(shí)間:合閘時(shí)間:指斷路器從接到合閘命令起,到三相觸頭剛接指斷路器從接到合閘命令起,到三相觸頭剛接觸為止的一段時(shí)間。觸為止的一段時(shí)間。 固有分閘時(shí)間固有分閘時(shí)間:指斷路器從得到分閘命令起,到主觸頭剛分離的一段時(shí)間;指斷路器從得到

20、分閘命令起,到主觸頭剛分離的一段時(shí)間;燃弧時(shí)間燃弧時(shí)間:指從主觸頭分離到三相電弧完全熄滅的一段時(shí)間。指從主觸頭分離到三相電弧完全熄滅的一段時(shí)間。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院202021-12-9 三、高壓隔離開(kāi)關(guān)(俗稱(chēng)刀閘)三、高壓隔離開(kāi)關(guān)(俗稱(chēng)刀閘)1. 隔離開(kāi)關(guān)的用途隔離開(kāi)關(guān)的用途u結(jié)構(gòu)特點(diǎn):結(jié)構(gòu)特點(diǎn):沒(méi)有滅弧裝置。沒(méi)有滅弧裝置。 隔離電壓:隔離電壓:隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后在電路中可以造成一明顯可見(jiàn)隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后在電路中可以造成一明顯可見(jiàn)的斷開(kāi)點(diǎn),建立可靠的絕緣間隙,保證檢修人員的安全。的斷開(kāi)點(diǎn),建立可靠的絕緣間隙,保證檢修人員的安全。倒閘操作:倒閘操作:合閘時(shí),先合上隔離開(kāi)關(guān)

21、,后合上斷路器;跳合閘時(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)。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:分、合小電流:可以接通或斷開(kāi)電流較小的回路(如電壓可以接通或斷開(kāi)電流較小的回路(如電壓互感器、避雷器、空載母線(xiàn)、勵(lì)磁電流不超過(guò)互感器、避雷器、空載母線(xiàn)、勵(lì)磁電流不超過(guò)2A的空載變壓的空載變壓器、電容電流不超過(guò)器、電容電流不超過(guò)5A的空載線(xiàn)路等)。的空載線(xiàn)路等)。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院212021-12-92. 高壓隔離開(kāi)關(guān)的類(lèi)型高壓隔離開(kāi)關(guān)的類(lèi)型按安裝地點(diǎn)分:戶(hù)內(nèi)式和戶(hù)外式;按安裝地點(diǎn)分:戶(hù)內(nèi)式和戶(hù)外式;按絕緣支柱的數(shù)目分:?jiǎn)?/p>

22、柱式、雙柱式和三柱式;按絕緣支柱的數(shù)目分:?jiǎn)沃健㈦p柱式和三柱式;按刀閘的運(yùn)行方式分:水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動(dòng)式按刀閘的運(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;和插入式;按有無(wú)接地刀閘分:?jiǎn)谓拥氐堕l、雙接地刀閘和無(wú)接地刀按有無(wú)接地刀閘分:?jiǎn)谓拥氐堕l、雙接地刀閘和無(wú)接地刀閘。閘。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院222021-12-9n戶(hù)內(nèi)式隔離開(kāi)關(guān)戶(hù)內(nèi)式隔離開(kāi)關(guān) 圖圖5-10為為GN8-10型戶(hù)內(nèi)型戶(hù)內(nèi)隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。圖圖5-10 GN8-10型隔離開(kāi)關(guān)型隔離開(kāi)關(guān)1上接線(xiàn)端子上接線(xiàn)端子 2靜觸頭靜觸頭 3閘刀閘刀 4套管絕緣子套管絕緣子 5

23、下接線(xiàn)端子下接線(xiàn)端子6框架框架 7轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸 8拐臂拐臂 9升降絕緣子升降絕緣子 10支持絕緣子支持絕緣子河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院232021-12-9n戶(hù)外式隔離開(kāi)關(guān)戶(hù)外式隔離開(kāi)關(guān) 圖圖5-11為為GW4-110型雙柱式戶(hù)外隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。型雙柱式戶(hù)外隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。圖圖5-11 GW4-110型雙柱式隔離開(kāi)關(guān)型雙柱式隔離開(kāi)關(guān)1接線(xiàn)座接線(xiàn)座 2主觸頭主觸頭 3接地刀閘觸頭接地刀閘觸頭 4支柱絕緣子支柱絕緣子 5主閘刀傳動(dòng)軸主閘刀傳動(dòng)軸 6接地刀閘傳動(dòng)軸接地刀閘傳動(dòng)軸 7軸承座軸承座 8接地刀閘接地刀閘 9交叉連桿交叉連桿河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信

24、息學(xué)院242021-12-9 圖圖5-12為為GW5-110D型型V形戶(hù)形戶(hù)外隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。外隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。圖圖5-12 GW5-110D型型V形雙柱式隔離開(kāi)關(guān)形雙柱式隔離開(kāi)關(guān)1主閘刀底座主閘刀底座 2接地靜觸頭接地靜觸頭 3出線(xiàn)座出線(xiàn)座 4導(dǎo)電帶導(dǎo)電帶 5絕緣子絕緣子 6軸承座軸承座 7傘齒輪傘齒輪 8接地刀閘接地刀閘河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院252021-12-9隔離開(kāi)關(guān)的操作機(jī)構(gòu):手動(dòng)式、電動(dòng)式和氣動(dòng)式隔離開(kāi)關(guān)的操作機(jī)構(gòu):手動(dòng)式、電動(dòng)式和氣動(dòng)式 p隔離開(kāi)關(guān)的型號(hào):隔離開(kāi)關(guān)的型號(hào):河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院262021-12-9 四、

25、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)四、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)n結(jié)構(gòu)特點(diǎn):結(jié)構(gòu)特點(diǎn):有簡(jiǎn)單的滅弧裝置。有簡(jiǎn)單的滅弧裝置。 n功能:可以接通或斷開(kāi)正常的負(fù)荷電流,但不能切斷短路功能:可以接通或斷開(kāi)正常的負(fù)荷電流,但不能切斷短路電流;多與高壓熔斷器配合使用。有明顯的斷開(kāi)點(diǎn),具有隔電流;多與高壓熔斷器配合使用。有明顯的斷開(kāi)點(diǎn),具有隔離開(kāi)關(guān)的作用。離開(kāi)關(guān)的作用。 n負(fù)荷開(kāi)關(guān)的分類(lèi):負(fù)荷開(kāi)關(guān)的分類(lèi):按安裝地點(diǎn)分:戶(hù)內(nèi)式和戶(hù)外式;按安裝地點(diǎn)分:戶(hù)內(nèi)式和戶(hù)外式; 按滅弧介質(zhì)不同分:壓氣式、產(chǎn)氣式、按滅弧介質(zhì)不同分:壓氣式、產(chǎn)氣式、真空式真空式 、SF6負(fù)負(fù)荷開(kāi)關(guān);荷開(kāi)關(guān);河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院272021-12-9

26、p負(fù)荷開(kāi)關(guān)的型號(hào):負(fù)荷開(kāi)關(guān)的型號(hào):河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院282021-12-9 圖圖5-13和圖和圖5-14分別為分別為ZFN-10型戶(hù)內(nèi)高壓真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和型戶(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)型高壓真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合電器的外形結(jié)構(gòu)。熔斷器組合電器的外形結(jié)構(gòu)。圖圖5-13 ZFN-10型高壓真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)型高壓真空負(fù)荷開(kāi)關(guān) 圖圖5-14 ZFN-10R型高壓真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)型高壓真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)其它真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)其它真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)如圖所示如圖所示。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院292021-12-9 五、低壓開(kāi)關(guān)五、低壓

27、開(kāi)關(guān)1低壓刀開(kāi)關(guān)低壓刀開(kāi)關(guān)按極數(shù)分:有單極、雙極和三極三種按極數(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。按滅弧結(jié)構(gòu)分,有不帶滅弧罩和帶滅弧罩兩種。 n低壓刀開(kāi)關(guān)的分類(lèi)低壓刀開(kāi)關(guān)的分類(lèi)說(shuō)明:說(shuō)明:不帶滅弧罩的刀開(kāi)關(guān)只能在無(wú)負(fù)荷下操作,可作低壓隔不帶滅弧罩的刀開(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;帶滅弧罩的刀開(kāi)關(guān)能通斷一定的負(fù)荷電流。離開(kāi)關(guān)使用;帶滅弧罩的刀開(kāi)關(guān)能通斷一定的負(fù)荷電流。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣

28、信息學(xué)院302021-12-9 圖圖5-15為為HD13型刀開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。型刀開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。p低壓刀開(kāi)關(guān)的型號(hào)低壓刀開(kāi)關(guān)的型號(hào)河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院312021-12-9圖圖5-15 HD13型刀開(kāi)關(guān)型刀開(kāi)關(guān)1上接線(xiàn)端子上接線(xiàn)端子 2鋼柵片滅弧罩鋼柵片滅弧罩 3閘刀閘刀 4底座底座 5下接線(xiàn)端子下接線(xiàn)端子 6主軸主軸 7靜觸頭靜觸頭 8連桿連桿 9操作手柄操作手柄河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院322021-12-92低壓刀熔開(kāi)關(guān)低壓刀熔開(kāi)關(guān) HR系列刀熔開(kāi)關(guān)是將系列刀熔開(kāi)關(guān)是將HD型刀開(kāi)關(guān)的閘刀換以具有刀形型刀開(kāi)關(guān)的閘刀換以具有刀形觸頭的觸頭的R

29、T型熔斷器的熔管,型熔斷器的熔管,具有刀開(kāi)關(guān)和熔斷器雙重功能。具有刀開(kāi)關(guān)和熔斷器雙重功能。p刀熔開(kāi)關(guān)的型號(hào)刀熔開(kāi)關(guān)的型號(hào):河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院332021-12-93低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)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,由低壓刀開(kāi)關(guān)與低壓熔斷器串聯(lián)組合而成,具有帶滅弧具有帶滅弧罩的刀開(kāi)關(guān)和熔斷器的雙重功能,罩的刀開(kāi)關(guān)和熔斷器的雙重功能,既可以帶負(fù)荷操作,又能既可以帶負(fù)荷操作,又能進(jìn)行短路保護(hù)。進(jìn)行短路保護(hù)。 常用的低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)有常用的低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)有HH和和HK兩種系列兩種系列: HH系列:為封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān),外裝鐵殼,俗稱(chēng)系列:為封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān),外裝鐵殼,俗

30、稱(chēng)鐵殼開(kāi)關(guān)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)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)膠殼開(kāi)關(guān)。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院342021-12-9 六、低壓斷路器(低壓自動(dòng)開(kāi)關(guān)或空氣開(kāi)關(guān))六、低壓斷路器(低壓自動(dòng)開(kāi)關(guān)或空氣開(kāi)關(guān))u功能:既能帶負(fù)荷通斷電功能:既能帶負(fù)荷通斷電路,又能在線(xiàn)路發(fā)生路,又能在線(xiàn)路發(fā)生短路、短路、過(guò)負(fù)荷、低電壓(或失壓)過(guò)負(fù)荷、低電壓(或失壓)等故障時(shí)自動(dòng)跳閘。等故障時(shí)自動(dòng)跳閘。1. 低壓斷路器的工作原理低壓斷路器的工作原理過(guò)流脫扣器:過(guò)流脫扣器: 用于短路或用于短路或過(guò)負(fù)荷保護(hù);過(guò)負(fù)荷保護(hù);失壓(欠壓)脫扣器:用失壓(欠壓)脫

31、扣器:用于失電壓或欠電壓保護(hù);于失電壓或欠電壓保護(hù);圖圖5-16 低壓斷路器的動(dòng)作原理圖低壓斷路器的動(dòng)作原理圖1主觸頭主觸頭 2跳鉤跳鉤 3鎖扣鎖扣 4分勵(lì)脫扣器分勵(lì)脫扣器5失壓脫扣器失壓脫扣器 6過(guò)流脫扣器過(guò)流脫扣器 7熱脫扣器熱脫扣器8加熱電阻加熱電阻 9、10脫扣按鈕脫扣按鈕河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院352021-12-92低壓斷路器的分類(lèi)低壓斷路器的分類(lèi)按滅弧介質(zhì)分:有空氣斷路器和真空斷路器等;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;操作;按用途分:有、電動(dòng)機(jī)保

32、護(hù)用、照明用和漏電保護(hù)用等按用途分: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(xiàn)路或設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間過(guò)負(fù)荷保護(hù)熱脫扣器:用于線(xiàn)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)距離跳閘分勵(lì)脫扣器:用于遠(yuǎn)距離跳閘 。配電用配電用按保護(hù)性能分按保護(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)非選擇型:瞬時(shí)動(dòng)作,作短路保護(hù)選擇型:選擇型:兩段式和三段式兩段式和三段式保護(hù)特性保護(hù)特性 智能型:脫扣器為微處理器智能型:脫扣器為微處理器河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院362021-12-9兩段式:瞬時(shí)和長(zhǎng)延時(shí);兩段式:瞬時(shí)和長(zhǎng)延時(shí)

33、;三段式:瞬時(shí)、短延時(shí)和長(zhǎng)延時(shí)。三段式:瞬時(shí)、短延時(shí)和長(zhǎng)延時(shí)。圖圖5-17 低壓斷路器的保護(hù)特性低壓斷路器的保護(hù)特性a)兩段式保護(hù)特性)兩段式保護(hù)特性 b)三段式保護(hù)特性)三段式保護(hù)特性河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院372021-12-9p低壓斷路器的型號(hào):低壓斷路器的型號(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,如之用,如圖圖5-18所示。所示。n塑料外殼式塑料外殼式低壓斷路器(低壓斷路器(DZ系列)系列)河

34、北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院382021-12-9圖圖5-18 裝置式低壓斷路器裝置式低壓斷路器操作手柄有三個(gè)位置:操作手柄有三個(gè)位置: 合閘位置:手柄扳向上方,跳鉤被鎖合閘位置:手柄扳向上方,跳鉤被鎖扣扣住,扣扣住,自由脫扣位置:手柄位于中間位置,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)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),跳鉤又被鎖扣扣住觸頭斷開(kāi),跳鉤又被鎖扣扣住“再再扣扣”操作操作 特點(diǎn):特點(diǎn):采用鋼滅弧柵,脫扣器的脫扣速度快,整個(gè)斷路時(shí)采用鋼滅弧柵,脫扣器的脫扣速度快,整個(gè)斷路時(shí)

35、間不超過(guò)一個(gè)周期(間不超過(guò)一個(gè)周期(0.02s),且斷流能力也較大。),且斷流能力也較大。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院392021-12-9 又稱(chēng)又稱(chēng)框架式框架式自動(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)在塑料的或金屬的框架上。由于它的保護(hù)方案分敞開(kāi)地裝設(shè)在塑料的或金屬的框架上。由于它的保護(hù)方案和操作方式較多,裝設(shè)地點(diǎn)也很靈活,故稱(chēng)和操作方式較多,裝設(shè)地點(diǎn)也很靈活,故稱(chēng)“萬(wàn)能式萬(wàn)能式”或或“框架式框架式”。 圖圖5-19和和圖圖5-20分別為分別為DW15和和CW1系列低壓斷路器的系列低壓斷路器的外形結(jié)構(gòu)圖。外形結(jié)構(gòu)圖。n萬(wàn)能式

36、低壓斷路器萬(wàn)能式低壓斷路器特點(diǎn):特點(diǎn):合閘操作方式較多,可手柄操作、杠桿操作、電磁合閘操作方式較多,可手柄操作、杠桿操作、電磁鐵操作和電動(dòng)機(jī)操作;采用鋼滅弧柵,滅弧斷流能力較強(qiáng),鐵操作和電動(dòng)機(jī)操作;采用鋼滅弧柵,滅弧斷流能力較強(qiáng),但由于操作機(jī)構(gòu)的影響,動(dòng)作稍慢,斷路時(shí)間在一個(gè)周期但由于操作機(jī)構(gòu)的影響,動(dòng)作稍慢,斷路時(shí)間在一個(gè)周期(0.02s)以上。)以上。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院402021-12-9圖圖5-19 DW15型低壓斷路器型低壓斷路器1操作手柄操作手柄 2自由脫扣機(jī)構(gòu)自由脫扣機(jī)構(gòu) 3失壓脫扣器失壓脫扣器 4過(guò)流脫扣器電流調(diào)節(jié)螺母過(guò)流脫扣器電流調(diào)節(jié)螺母5過(guò)流脫

37、扣器過(guò)流脫扣器 6輔助觸點(diǎn)(聯(lián)鎖觸點(diǎn))輔助觸點(diǎn)(聯(lián)鎖觸點(diǎn)) 7鋼柵片滅弧罩鋼柵片滅弧罩河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院412021-12-9圖圖5-20 CW1系列智能型萬(wàn)能式低壓斷路器系列智能型萬(wàn)能式低壓斷路器河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院422021-12-95.3 高低壓保護(hù)電器和限流電器高低壓保護(hù)電器和限流電器 一、熔斷器一、熔斷器u功能:對(duì)電路及其設(shè)備進(jìn)行短路或過(guò)負(fù)荷保護(hù)功能:對(duì)電路及其設(shè)備進(jìn)行短路或過(guò)負(fù)荷保護(hù). p高壓熔斷器的型號(hào)高壓熔斷器的型號(hào)(一)高壓熔斷器(一)高壓熔斷器河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院432021-12-91

38、戶(hù)內(nèi)式熔斷器戶(hù)內(nèi)式熔斷器 戶(hù)內(nèi)式熔斷器常用型號(hào)有戶(hù)內(nèi)式熔斷器常用型號(hào)有RN1和和RN2兩種,兩者的外形結(jié)構(gòu)如圖兩種,兩者的外形結(jié)構(gòu)如圖5-21所示。其所示。其熔管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖熔管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖5-22所示。所示。圖圖5-21 RN1 、RN2型高壓熔斷器型高壓熔斷器1瓷熔管瓷熔管 2金屬管帽金屬管帽 3彈性觸座彈性觸座4熔斷器指示熔斷器指示 5接線(xiàn)端子接線(xiàn)端子 6瓷絕緣子瓷絕緣子 7底座底座圖圖5-22 RN1、RN2型熔斷器熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖型熔斷器熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖1金屬管帽金屬管帽 2瓷管瓷管 3工作熔體工作熔體 4指示熔體指示熔體 5錫球錫球 6石英砂填料石英砂填料 7熔斷器指示器熔斷器指示

39、器用于保護(hù)電力線(xiàn)路和電力用于保護(hù)電力線(xiàn)路和電力變壓器,熔體為一根或幾變壓器,熔體為一根或幾根并聯(lián),額定電流較大。根并聯(lián),額定電流較大。用于保護(hù)電壓互感器,用于保護(hù)電壓互感器,熔體為單根,額定電流熔體為單根,額定電流較小(較?。?.5A)。)。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院442021-12-9u特點(diǎn):滅弧能力很強(qiáng),滅弧速度很快,能在短路電流未達(dá)特點(diǎn):滅弧能力很強(qiáng),滅弧速度很快,能在短路電流未達(dá)到?jīng)_擊值以前完全熄滅電弧,屬于到?jīng)_擊值以前完全熄滅電弧,屬于“限流限流”式熔斷器。式熔斷器。2戶(hù)外式熔斷器戶(hù)外式熔斷器 戶(hù)外跌落式熔斷器常用型號(hào)有戶(hù)外跌落式熔斷器常用型號(hào)有RW4和和RW

40、10兩種,兩種,圖圖5-23為為RW4型的外形結(jié)構(gòu)。型的外形結(jié)構(gòu)。u特點(diǎn):滅弧能力不強(qiáng),滅弧速度不高,不能在短路電流達(dá)特點(diǎn):滅弧能力不強(qiáng),滅弧速度不高,不能在短路電流達(dá)到?jīng)_擊值以前熄滅電弧,屬于到?jīng)_擊值以前熄滅電弧,屬于“非限流非限流”式熔斷器。式熔斷器。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院452021-12-9圖圖5-23 RW4型高壓跌落式熔斷器型高壓跌落式熔斷器1上接線(xiàn)端子上接線(xiàn)端子 2上靜觸頭上靜觸頭 3上動(dòng)觸頭上動(dòng)觸頭 4管帽管帽 5操作環(huán)操作環(huán) 6熔管熔管 7銅熔絲銅熔絲 8下動(dòng)觸頭下動(dòng)觸頭 9下靜觸頭下靜觸頭 10下接線(xiàn)端子下接線(xiàn)端子 11絕緣瓷瓶絕緣瓷瓶 12固定安

41、裝板固定安裝板河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院462021-12-9 (二)低壓熔斷器(二)低壓熔斷器 低壓熔斷器有低壓熔斷器有瓷插式瓷插式(RC型)、型)、螺旋式螺旋式(RL型)、無(wú)型)、無(wú)填料密閉管式(填料密閉管式(RM型)、有填料密閉管式(型)、有填料密閉管式(RT型)等。型)等。 p低壓熔斷器的型號(hào)低壓熔斷器的型號(hào)河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院472021-12-91RM10型密閉管式熔斷器型密閉管式熔斷器圖圖5-24為為RM10型熔斷器的型熔斷器的結(jié)構(gòu)圖。熔體采用變截面的結(jié)構(gòu)圖。熔體采用變截面的鋅熔片以改善熔斷器的保護(hù)鋅熔片以改善熔斷器的保護(hù)性能。性

42、能。u特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、更換熔特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、更換熔體方便、運(yùn)行安全可靠,但體方便、運(yùn)行安全可靠,但滅弧能力較差,不能在短路滅弧能力較差,不能在短路電流達(dá)到?jīng)_擊值以前熄滅電電流達(dá)到?jīng)_擊值以前熄滅電弧,屬于弧,屬于“非限流非限流”式熔斷式熔斷器。器。圖圖5-24 RM10型低壓熔斷器型低壓熔斷器1銅帽銅帽 2管夾管夾 3纖維熔管纖維熔管 4觸刀觸刀 5變截面鋅熔片變截面鋅熔片河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院482021-12-92RT0型有填料管式熔斷器型有填料管式熔斷器 它的柵狀銅熔體具有引燃柵,熔體具有變截面小孔和它的柵狀銅熔體具有引燃柵,熔體具有變截面小孔和“錫橋錫橋”,熔管

43、內(nèi)有石英砂填料,因此滅弧能力很強(qiáng),有,熔管內(nèi)有石英砂填料,因此滅弧能力很強(qiáng),有“限流限流”作用。作用。u特點(diǎn):保護(hù)性能好,斷流能力大,但熔體為不可拆式,熔特點(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)。斷后整個(gè)熔斷器報(bào)廢,不夠經(jīng)濟(jì)。圖圖5-25為為RT0型熔斷器的結(jié)構(gòu)圖。型熔斷器的結(jié)構(gòu)圖。3RZ1型自復(fù)式熔斷器型自復(fù)式熔斷器RZ1型自復(fù)式熔斷器的結(jié)構(gòu)如型自復(fù)式熔斷器的結(jié)構(gòu)如圖圖5-26所示。它采用金屬所示。它采用金屬鈉作熔體。鈉作熔體。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院492021-12-9圖圖5-25 RT0型低壓熔斷器型低壓熔斷器a)熔體)熔

44、體 b)熔管)熔管 c)熔斷器)熔斷器 d)操作手柄)操作手柄1柵狀銅熔體柵狀銅熔體 2觸刀觸刀 3瓷熔管瓷熔管 4熔斷器指示熔斷器指示 5端面蓋板端面蓋板6彈性觸座彈性觸座 7瓷底座瓷底座 8接線(xiàn)端子接線(xiàn)端子 9扣眼扣眼 10絕緣拉手手柄絕緣拉手手柄河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院502021-12-9u特點(diǎn):既能切斷短路特點(diǎn):既能切斷短路電流,又能自動(dòng)恢復(fù)供電流,又能自動(dòng)恢復(fù)供電,縮短了停電時(shí)間。電,縮短了停電時(shí)間。 二、避雷器二、避雷器避雷器是一種用來(lái)限制雷電過(guò)電壓的避雷器是一種用來(lái)限制雷電過(guò)電壓的保護(hù)電器保護(hù)電器,它可防,它可防止雷電過(guò)電壓沿線(xiàn)路侵入變配電所或其它建筑物

45、內(nèi),危害電止雷電過(guò)電壓沿線(xiàn)路侵入變配電所或其它建筑物內(nèi),危害電氣設(shè)備絕緣。氣設(shè)備絕緣。圖圖5-26 RZ1型自復(fù)式熔斷器型自復(fù)式熔斷器1接線(xiàn)端子接線(xiàn)端子 2云母玻璃云母玻璃 3氧化瓷管氧化瓷管4不銹鋼外殼不銹鋼外殼 5鈉熔體鈉熔體 6氬氣氬氣 7接線(xiàn)端子接線(xiàn)端子避雷器應(yīng)與被保護(hù)物并聯(lián),避雷器應(yīng)與被保護(hù)物并聯(lián),裝在被保護(hù)物的電源側(cè)裝在被保護(hù)物的電源側(cè),如,如圖圖5-27所示。所示。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院512021-12-91. 保護(hù)間隙(角型避雷器)保護(hù)間隙(角型避雷器) 由兩個(gè)圓鋼型電極組成,其中一由兩個(gè)圓鋼型電極組成,其中一個(gè)電極接線(xiàn)路,另一個(gè)電極接地。主個(gè)電極

46、接線(xiàn)路,另一個(gè)電極接地。主要用于室外且負(fù)荷不重要的線(xiàn)路上。要用于室外且負(fù)荷不重要的線(xiàn)路上。2. 管型避雷器(排氣式避雷器)管型避雷器(排氣式避雷器) 由外部間隙由外部間隙s1 、內(nèi)部、內(nèi)部間隙間隙s2和產(chǎn)氣管組成,其和產(chǎn)氣管組成,其結(jié)構(gòu)原理如圖結(jié)構(gòu)原理如圖5-28所示。所示。圖圖5-27 避雷器保護(hù)原理圖避雷器保護(hù)原理圖圖圖5-28 管型避雷器的結(jié)構(gòu)原理圖管型避雷器的結(jié)構(gòu)原理圖1產(chǎn)氣管產(chǎn)氣管 2棒形電極棒形電極 3環(huán)形電極環(huán)形電極 4螺母螺母s1外部間隙外部間隙 s2內(nèi)部間隙內(nèi)部間隙河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院522021-12-9p 管型避雷器的型號(hào)管型避雷器的型號(hào)3.

47、閥型避雷器閥型避雷器閥型避雷器由火花間隙和閥片組成,如閥型避雷器由火花間隙和閥片組成,如圖圖5-29所示。所示。用金剛砂(用金剛砂(SiC)顆粒和結(jié)合劑)顆粒和結(jié)合劑在一定溫度下燒結(jié)而成的非線(xiàn)性在一定溫度下燒結(jié)而成的非線(xiàn)性電阻元件,它的阻值隨通過(guò)電流電阻元件,它的阻值隨通過(guò)電流的大小而變化,當(dāng)通過(guò)電流較大的大小而變化,當(dāng)通過(guò)電流較大時(shí),電阻值很小;當(dāng)通過(guò)電流較時(shí),電阻值很??;當(dāng)通過(guò)電流較小時(shí),電阻值很大。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,迅速切斷電路。地;對(duì)工頻續(xù)流,閥門(mén)關(guān)閉,迅速切

48、斷電路。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院532021-12-9圖圖5-29 閥型避雷器的閥型避雷器的結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖p 閥型避雷器的型號(hào)閥型避雷器的型號(hào)4. 金屬氧化物避雷器金屬氧化物避雷器(壓敏避雷器)(壓敏避雷器)它沒(méi)有火花間隙,只有壓敏電阻片它沒(méi)有火花間隙,只有壓敏電阻片(以氧化鋅為主要材料),具有良好的(以氧化鋅為主要材料),具有良好的非線(xiàn)性特性非線(xiàn)性特性 。 優(yōu)點(diǎn):通斷容量大、殘壓低、動(dòng)作迅速、可靠性高、維護(hù)簡(jiǎn)單,優(yōu)點(diǎn):通斷容量大、殘壓低、動(dòng)作迅速、可靠性高、維護(hù)簡(jiǎn)單,對(duì)大氣過(guò)電壓和雷電過(guò)電壓都能起到很好的保護(hù)作用。對(duì)大氣過(guò)電壓和雷電過(guò)電壓都能起到很好的保護(hù)作用

49、。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院542021-12-9p 金屬氧化物避雷器的型號(hào)金屬氧化物避雷器的型號(hào)三、限流電抗器三、限流電抗器n作用:限制短路電流作用:限制短路電流 。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院552021-12-9n電抗器的基本參數(shù):額定電抗百分?jǐn)?shù),它等于在電抗器中電抗器的基本參數(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)的感抗壓降占其額定電壓的百分?jǐn)?shù),即流過(guò)額定電流時(shí)的感抗壓降占其額定電壓的百分?jǐn)?shù),即1003%NLLNLLUXIXn電抗器的布置方式:三相垂直布置、品字型布置和三相電抗器的布置方式:三相垂直布置、品字型布置和三相水平布置,如圖

50、水平布置,如圖5-30所示。所示。Why?圖圖5-30 電抗器的布置方式電抗器的布置方式a)垂直布置)垂直布置 b)品字型布置)品字型布置 c)水平布置)水平布置注意:注意:電抗器垂直布置時(shí),電抗器垂直布置時(shí),B相應(yīng)放在相應(yīng)放在A、C相中間;相中間;品字型布置時(shí),不應(yīng)將品字型布置時(shí),不應(yīng)將A、C相重迭在一起。相重迭在一起。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院562021-12-95.4 電力變壓器電力變壓器一、電力變壓器的常用類(lèi)型及聯(lián)結(jié)組別一、電力變壓器的常用類(lèi)型及聯(lián)結(jié)組別1電力變壓器的常用類(lèi)型電力變壓器的常用類(lèi)型按用途分:有升壓和降壓變壓器;按用途分:有升壓和降壓變壓器;按相數(shù)

51、分:有單相和三相變壓器;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:有無(wú)載調(diào)壓和有載調(diào)壓變壓器;按調(diào)壓方式分:有無(wú)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(注絕緣)和充氣式(SF6氣體)變壓器氣體)變壓器;按容量系列分:有按容量系列分:有R8系列和系列和R10系列。系列。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院572021-1

52、2-9p電力變壓器的型號(hào)電力變壓器的型號(hào) 圖圖5-31和和圖圖5-32分別為三相油浸式電力變壓器和的三相分別為三相油浸式電力變壓器和的三相干式變壓器外形結(jié)構(gòu)。干式變壓器外形結(jié)構(gòu)。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院582021-12-9圖圖5-32 三相干式變壓器三相干式變壓器圖圖5-31 油浸式電力變壓器油浸式電力變壓器1信號(hào)溫度計(jì)信號(hào)溫度計(jì) 2銘牌銘牌 3吸濕器吸濕器 4油枕(儲(chǔ)油柜)油枕(儲(chǔ)油柜) 5油位指示器(油標(biāo))油位指示器(油標(biāo))6防爆管防爆管 7瓦斯繼電器瓦斯繼電器 8高壓套管高壓套管 9低壓套管低壓套管 10分接開(kāi)關(guān)分接開(kāi)關(guān) 11油箱油箱12鐵芯鐵芯 13繞組及絕緣

53、繞組及絕緣 14放油閥放油閥 15小車(chē)小車(chē) 16接地端子接地端子河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院592021-12-92電力變壓器的聯(lián)結(jié)組別電力變壓器的聯(lián)結(jié)組別 雙繞組電力變壓器采用以下三種聯(lián)結(jié)組別:雙繞組電力變壓器采用以下三種聯(lián)結(jié)組別: YN,d11接線(xiàn):接線(xiàn):用于高壓側(cè)為用于高壓側(cè)為110kV及以上的大電流接地系及以上的大電流接地系統(tǒng)中的變壓器。統(tǒng)中的變壓器。Y,d11接線(xiàn):接線(xiàn):用于高壓側(cè)為用于高壓側(cè)為3560kV,低壓側(cè)為,低壓側(cè)為610kV的的輸配電系統(tǒng)。其低壓側(cè)采用三角形接法可以改善電網(wǎng)的電壓輸配電系統(tǒng)。其低壓側(cè)采用三角形接法可以改善電網(wǎng)的電壓波形,從而使三次諧波電

54、流只能在三角形繞組內(nèi)形成環(huán)流,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(xiàn)路中去。不致于傳輸?shù)接脩?hù)和供電線(xiàn)路中去。Y,yn0接線(xiàn):接線(xiàn):用于高壓側(cè)為用于高壓側(cè)為610kV,低壓側(cè)為,低壓側(cè)為380/220V的的配電變壓器,其低壓側(cè)引出中性線(xiàn),構(gòu)成三相四線(xiàn)制供電。配電變壓器,其低壓側(cè)引出中性線(xiàn),構(gòu)成三相四線(xiàn)制供電。河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院602021-12-9 近年來(lái),近年來(lái),D,yn11接線(xiàn)的配電變壓器已在被逐步推廣和應(yīng)接線(xiàn)的配電變壓器已在被逐步推廣和應(yīng)用,它有以下優(yōu)點(diǎn):用,它有以下優(yōu)點(diǎn):規(guī)程規(guī)定:規(guī)程規(guī)定:Y,yn0接線(xiàn)的變壓器中性線(xiàn)電

55、流不得超過(guò)二次繞組額接線(xiàn)的變壓器中性線(xiàn)電流不得超過(guò)二次繞組額定電流的定電流的25%,而,而D,yn11接線(xiàn)變壓器中性線(xiàn)電流不得超過(guò)二次繞接線(xiàn)變壓器中性線(xiàn)電流不得超過(guò)二次繞組額定電流的組額定電流的75%。D,yn11接線(xiàn)變壓器能有效地抑制接線(xiàn)變壓器能有效地抑制3的整數(shù)倍高次諧波電流的的整數(shù)倍高次諧波電流的影響。影響。D,yn11接線(xiàn)變壓器較接線(xiàn)變壓器較Y,yn0接線(xiàn)變壓器更有利于低壓側(cè)單相接線(xiàn)變壓器更有利于低壓側(cè)單相接地短路故障的切除。接地短路故障的切除。Dyn11接線(xiàn)變壓器承受單相不平衡負(fù)荷的能力遠(yuǎn)比接線(xiàn)變壓器承受單相不平衡負(fù)荷的能力遠(yuǎn)比Y,yn0接接線(xiàn)的變壓器大。線(xiàn)的變壓器大。河北科技大學(xué)電

56、氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院612021-12-9二、電力變壓器的過(guò)負(fù)荷能力二、電力變壓器的過(guò)負(fù)荷能力1. 變壓器的額定容量和實(shí)際容量變壓器的額定容量和實(shí)際容量u變壓器的額定容量:是指在規(guī)定的環(huán)境溫度下,在規(guī)定的變壓器的額定容量:是指在規(guī)定的環(huán)境溫度下,在規(guī)定的使用年限(一般為使用年限(一般為20年)內(nèi),室外安裝時(shí),所能連續(xù)輸出的年)內(nèi),室外安裝時(shí),所能連續(xù)輸出的最大視在功率。最大視在功率。最高氣溫最高氣溫+40,最高日,最高日平均氣溫平均氣溫+30,最高年,最高年平均氣溫平均氣溫+20。 u如果變壓器安裝地點(diǎn)的年平均氣溫如果變壓器安裝地點(diǎn)的年平均氣溫 20,則每升高,則每升高1,變壓器

57、的容量就要減少,變壓器的容量就要減少1%,則變壓器的實(shí)際容量為,則變壓器的實(shí)際容量為 av. 0室外變壓器:室外變壓器: 室內(nèi)變壓器:室內(nèi)變壓器:NTavTSS100201. 0NTavTSS1002092. 0. 0河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院622021-12-92. 變壓器的正常過(guò)負(fù)荷變壓器的正常過(guò)負(fù)荷油浸式變壓器的允許過(guò)負(fù)荷包括以下兩部分:油浸式變壓器的允許過(guò)負(fù)荷包括以下兩部分:由于晝夜負(fù)荷不均勻而考慮的變由于晝夜負(fù)荷不均勻而考慮的變壓器過(guò)負(fù)荷:壓器過(guò)負(fù)荷: 可由變壓器的日負(fù)荷系數(shù)可由變壓器的日負(fù)荷系數(shù) 和最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間和最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間t在圖在圖5-33所示曲所

58、示曲線(xiàn)上確定允許過(guò)負(fù)荷倍數(shù)線(xiàn)上確定允許過(guò)負(fù)荷倍數(shù) ; NavII)1(OLK由于夏季(由于夏季(6、7、8三個(gè)月)欠負(fù)三個(gè)月)欠負(fù)荷而在冬季(荷而在冬季(12、1、2三個(gè)月)考三個(gè)月)考慮的變壓器過(guò)負(fù)荷:慮的變壓器過(guò)負(fù)荷: 圖圖5-33 油浸式變壓器允許油浸式變壓器允許 過(guò)負(fù)荷曲線(xiàn)圖過(guò)負(fù)荷曲線(xiàn)圖河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院632021-12-9 當(dāng)夏季平均日負(fù)荷曲線(xiàn)中的最大負(fù)荷當(dāng)夏季平均日負(fù)荷曲線(xiàn)中的最大負(fù)荷Sm 低于變壓器的實(shí)低于變壓器的實(shí)際容量際容量ST時(shí),則每低時(shí),則每低1%,可在冬季過(guò)負(fù)荷,可在冬季過(guò)負(fù)荷1%,但最高不得,但最高不得超過(guò)超過(guò)15%,即其允許過(guò)負(fù)荷倍數(shù)

59、為,即其允許過(guò)負(fù)荷倍數(shù)為 TmTOLSSSK1)2(1.15 則變壓器總的過(guò)負(fù)荷倍數(shù)為:則變壓器總的過(guò)負(fù)荷倍數(shù)為: 1)2()1(OLOLOLKKK對(duì)室內(nèi)變壓器,對(duì)室內(nèi)變壓器, 1.2;對(duì)室外變壓器,;對(duì)室外變壓器, 1.3。OLKOLK因此,變壓器在冬季的正常過(guò)負(fù)荷能力為因此,變壓器在冬季的正常過(guò)負(fù)荷能力為T(mén)OLOLTSKS)((1.21.3)ST河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院642021-12-93. 變壓器的事故過(guò)負(fù)荷變壓器的事故過(guò)負(fù)荷 是指并聯(lián)運(yùn)行的變壓器組中一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行,另一是指并聯(lián)運(yùn)行的變壓器組中一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行,另一臺(tái)變壓器所承受的過(guò)負(fù)荷。變壓器事故過(guò)負(fù)

60、荷的運(yùn)行時(shí)間不臺(tái)變壓器所承受的過(guò)負(fù)荷。變壓器事故過(guò)負(fù)荷的運(yùn)行時(shí)間不得超過(guò)表得超過(guò)表5-1所規(guī)定的時(shí)間。所規(guī)定的時(shí)間。 表表5-1 電力變壓器事故過(guò)負(fù)荷運(yùn)行的允許時(shí)間電力變壓器事故過(guò)負(fù)荷運(yùn)行的允許時(shí)間油浸自冷油浸自冷式變壓器式變壓器過(guò)負(fù)荷值(過(guò)負(fù)荷值(%)30456075100200允許時(shí)間允許時(shí)間min120804520101.5干式變壓器干式變壓器過(guò)負(fù)荷值(過(guò)負(fù)荷值(%)102030405060允許時(shí)間允許時(shí)間min75604532165運(yùn)行規(guī)程規(guī)定:變壓器在事故下一臺(tái)運(yùn)行時(shí),如果油浸式變壓器的日負(fù)荷率運(yùn)行規(guī)程規(guī)定:變壓器在事故下一臺(tái)運(yùn)行時(shí),如果油浸式變壓器的日負(fù)荷率0.75,變壓器可以連續(xù)

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