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文檔簡介

1、電工基礎(chǔ)第一節(jié) 直流電路電場(chǎng) 當(dāng)兩個(gè)帶電物體互相靠近時(shí),它們之間就有作用力,即同性帶電物體互相排斥,異性帶電物體相互吸引。盡管兩個(gè)帶電物體沒有直接接觸,但互相之間卻存在著作用力,這說明在帶電物體周圍的空間存在一種特殊物質(zhì),相互作用力就是靠這種特殊物質(zhì)來傳遞的,我們把這種特殊物質(zhì)稱為電場(chǎng)。凡有電荷存在,其周圍必然有電場(chǎng)存在。如果電荷的多少和位置都不變化,則其電場(chǎng)也不變化,這種電場(chǎng)稱為靜電場(chǎng)。電位當(dāng)一物體帶有電荷時(shí),這物體就具有一定的電位能,我們把這電位能叫作電位。一般規(guī)定參考點(diǎn)的電位為零。 電位的單位是伏特。 電流電流就是電荷有規(guī)律的定移動(dòng)。在實(shí)際應(yīng)用中,電流的方向規(guī)定為正電荷移動(dòng)的方向。電流分

2、交流電和直流電兩大類。凡方向不隨時(shí)間變化的電流稱為直流電流,簡稱直流:方向不變,大小隨時(shí)間有脈動(dòng)變化的電流稱為脈動(dòng)直流電:大小方向都隨時(shí)間變化的電流稱為交流電流。 電阻與電導(dǎo)電阻是反映導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量。 電阻的倒數(shù)為電導(dǎo)。 歐姆定律是反映電路中電壓,電流,電阻三者之間關(guān)系的定律,它是電路的基本定律之一。 電路連接(串聯(lián),并聯(lián),混聯(lián))兩個(gè)或兩個(gè)以上的電阻按頭尾詳解的順序一個(gè)接一個(gè)地連接起來,使電流只有一條通路,電阻的這種連接方式稱為電阻的串聯(lián)。兩個(gè)或兩個(gè)以上的電阻一端連在一起,另一端也連在一起(即各電阻的頭連在一起,尾連在一起),使每個(gè)電阻兩端都承受同一電壓的作用,電阻的這種連接方

3、式稱為電阻的并聯(lián)。在一個(gè)電路中即有電阻的串聯(lián),又有電阻的并聯(lián),這種連接方式稱為混合連接,簡稱混聯(lián)。 電路與電路的三種狀態(tài)電流經(jīng)過的路徑稱為電路,又稱回路。最簡單的電路由電源,負(fù)荷,開關(guān)和連接導(dǎo)線組成。電路發(fā)生短路時(shí),電源提供的電流,即電路中的電路將比通路時(shí)大很多倍,會(huì)照成損壞電源,燒毀導(dǎo)線,甚至造成火災(zāi)等嚴(yán)重事故。 電能在直流電路中,當(dāng)兩點(diǎn)間的電壓為U,電路中形成的電流為I,在T時(shí)間內(nèi)電流I所做的功被電阻R吸收并全部轉(zhuǎn)換為熱能,此時(shí)電阻元件消耗的電能為W 。電能W的單位是焦耳J。 電功率單位時(shí)間內(nèi)消耗的電能,稱為電功率,簡稱功率,用字母P表示第二節(jié) 電與磁磁體與磁極我們把指北的一叫N極,指南的

4、一端叫S極。磁鐵具有一個(gè)重要性能,就是同性磁極相排斥,異性磁極相吸引,即兩個(gè)磁鐵,如果是連個(gè)S極或兩個(gè)N極靠近時(shí),就會(huì)相排斥,如果是S極和N極靠近時(shí),就會(huì)相互吸引。 磁場(chǎng)與磁力線磁體周圍存在磁力作用的空間稱為磁場(chǎng),即磁體的磁力所能達(dá)到的范圍叫磁場(chǎng)。 直線電流的磁場(chǎng)直導(dǎo)線中通過電流后,在其周圍將產(chǎn)生磁場(chǎng),流過導(dǎo)體的電流越大,周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng),反之越弱。磁場(chǎng)的方向可用右手螺旋定則確定。用右手握直導(dǎo)體,大拇指的方向表示電流方向,彎曲四指的指向即為磁場(chǎng)方向。 導(dǎo)磁率第一類叫反磁物質(zhì),它們的相對(duì)導(dǎo)磁率小于1,如銅,銀,碳和鈊等。第二類叫順磁物質(zhì),它們的相對(duì)導(dǎo)磁率略大于1,如鉑,錫和鋁等。第三類叫鐵磁性

5、物質(zhì),它們的相對(duì)導(dǎo)磁率遠(yuǎn)大于1。甚至大到幾千倍,幾萬倍,如鐵,鈷,鎳和這些金屬的合金等。 電磁感應(yīng)當(dāng)導(dǎo)體相對(duì)于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)而切割磁力線或者線圈中磁通發(fā)生變化時(shí),在導(dǎo)體或線圈中都會(huì)產(chǎn)生但應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。若導(dǎo)體或線圈構(gòu)成閉合回路,則導(dǎo)體或線圈中就有電流產(chǎn)生,這種現(xiàn)象成為電磁感應(yīng)。由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)引起的電流稱為感應(yīng)電流。導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向與磁力線平行。 法拉第電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)現(xiàn)象不僅表現(xiàn)在導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)這一方面。當(dāng)磁鐵插入或拔出愈快,即磁通隨時(shí)間變化愈快時(shí),回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也愈大。 這說明回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與穿過回路的磁通變化速率成正比,這個(gè)規(guī)律就稱為法拉

6、第電磁感應(yīng)定律。 楞次定律線圈中因磁通變化而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(電流)的方向,可以用楞次定律來確定。感應(yīng)電流的方向總是使它產(chǎn)生的磁場(chǎng)阻礙閉合回路中原來磁通量的變化。當(dāng)感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向確定后,用右手定則就很容易判定出感應(yīng)電流方向。第三節(jié) 單相交流電路概述在直流電路中,電動(dòng)勢(shì),電壓,電流的大小和方向都不隨時(shí)間的改變而變化,最多是大小有些脈動(dòng)但方向不會(huì)改變。而在交流電路中,電動(dòng)勢(shì),電壓,電流的大小和方向隨時(shí)間作周期性的變化。這種大小和方向隨時(shí)間變化而變化的電,稱為交流電。描述交流電大小的物理量瞬時(shí)值。交流電在某一瞬時(shí)的數(shù)值,稱為瞬時(shí)值。最大時(shí)。交流電的最大瞬時(shí)值,稱為交流電的最大時(shí)。有效值。交流

7、電的有效值是從熱效應(yīng)的角度來描述交流電大小的物理量。它的定義是:將直流電和交流電分別通過同一等值電阻,如果在相等時(shí)間內(nèi),二者的電阻上產(chǎn)生的熱量相等,則此直流電和數(shù)值被稱為交流電的有效值。平均值。交流電正半周內(nèi),其瞬時(shí)值的平均數(shù)稱為交流電的平均值。描述交流電變化快慢的物理量周期。交流電變化一次所需要的時(shí)間稱為交流電的周期。單位是秒S頻率。交流電的平率是指在1S內(nèi)交流電重復(fù)變化的次數(shù)。用字母F表示電位是赫茲HZ 如果某交流電在1S內(nèi)變化了50次,則該交流電的頻率就是50HZ。角頻率。角頻率就是交流電每秒鐘內(nèi)變化的角度,常用W來表示。這里是角度常用對(duì)應(yīng)的弧度表示。 正弦交流電的初相角,相位,相位差兩

8、個(gè)通頻率正弦交流電初相角之差稱為這兩個(gè)交流電的相位差。 純電阻電路中的功率在純電阻電路中,電壓的瞬時(shí)值與電流的瞬時(shí)值的乘積叫作瞬時(shí)功率。 純電感電路中電流與電壓的關(guān)系在純電感電路中電流與電壓的相位關(guān)系是, 電流滯后于電壓90度,或者說電壓超前電流90度。 純電容電路中電流和電壓的關(guān)系在純電容電路中電流與電壓的相位關(guān)系是.電流超前電壓90度或電壓滯后電流90度。 三相交流電路三相交流電的特點(diǎn)單相交流電路中的電源只有一個(gè)交變電動(dòng)勢(shì),對(duì)外引出兩根線。三相交流電路中有三個(gè)交變電動(dòng)勢(shì),它們頻率相同,相位上相互差120°,由三相發(fā)電機(jī)發(fā)生。 三相電源繞組的連接三相電源繞組的連接方式有兩種,星形Y

9、連接和三角形D連接三相繞組末端連接在一起的這個(gè)公共點(diǎn)稱為中性點(diǎn),以N表示。從三個(gè)始端U1 V1W1分別引出的三根導(dǎo)線稱為相線。則中性點(diǎn)改稱為零點(diǎn), 由零點(diǎn)N引出的導(dǎo)線稱為零線。有中性線或零線的三相制系統(tǒng)稱為三相四線制系統(tǒng)。中性點(diǎn)不引出,即無中性線或零線的三相交流系統(tǒng)稱為三相三線制系統(tǒng)。相線和中性線(零線)間的電壓稱為相電壓,兩根相線之間的電壓稱為線電壓。三相電源繞組的三角形D連接如果將三相電源繞組首尾依次相接,則稱為三角形D連接。三角形的三個(gè)角引出導(dǎo)線即為相線。三相負(fù)載的星形Y連接法我們把加在每相負(fù)載兩端的電壓稱為負(fù)載的相電壓。相線之間的電壓如前所述稱為線電壓。星形接線的負(fù)載接上電源后,就有電

10、流產(chǎn)生。我們把流過每相負(fù)載的電流叫做相電流。 三相電路的功率在三相交流電路中,三相負(fù)載消耗的總功率,為每相負(fù)載消耗功率之和。電力系統(tǒng)基本知識(shí)電力系統(tǒng)概述電力系統(tǒng)及其組成以煤,石油,天然氣等作為燃料,燃料燃燒時(shí)的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能,然后借助汽輪機(jī)等熱力機(jī)械將熱能變?yōu)闄C(jī)械能,并由汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)將機(jī)械能變?yōu)殡娔?,這種發(fā)電廠稱為火力發(fā)電廠。 火力發(fā)電廠假如即發(fā)電又供熱則稱為熱電廠。利用江河所蘊(yùn)藏的水利資源來發(fā)電,這種發(fā)電廠稱水利發(fā)電廠。電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠,輸配電線路,變配電所和用電單位組成的整體。為了提高供電可靠性,經(jīng)濟(jì)性,合理利用動(dòng)力資源,充分發(fā)揮水力發(fā)電廠作用,以及減少總裝機(jī)容量和備用容量?,F(xiàn)在都

11、是將各種類型的發(fā)電廠,變電所通過輸電線路連接成一個(gè)系統(tǒng)。這種由各級(jí)電壓的電力線路,將各種發(fā)電廠,變電所和電力用戶聯(lián)系起來的一個(gè)發(fā)電,輸電,配電和用電的整體,叫作電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)中的各級(jí)電壓線路及其聯(lián)系的各級(jí)變配電所組成的部分叫作電力網(wǎng),或稱電網(wǎng)。電網(wǎng)按其在電力系統(tǒng)中的作用不同,分為輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)。輸電網(wǎng)是以高壓甚至超高壓將發(fā)電廠,變電所或變電所之間連接起來的送電網(wǎng)絡(luò),所以又稱為電力網(wǎng)中的主網(wǎng)架。輸電網(wǎng)中又分為交流高壓輸電網(wǎng)一般指220KV電網(wǎng),交流超高壓輸電網(wǎng)一般指330KV 500KV 750KV 電網(wǎng),交流特高壓輸電網(wǎng)一般指1000KV及以上電壓電網(wǎng)。配電網(wǎng)中又分為高壓配電網(wǎng)一般指35K

12、V 110KV 及以上電壓,中壓配電網(wǎng)一般指20KV 10KV 6KV 3KV電壓,及低壓配電網(wǎng)220V 400V。 電力生產(chǎn)的特點(diǎn)同時(shí)性電能的生產(chǎn),輸送,分配以及轉(zhuǎn)換為其他形態(tài)能量的過程,是同時(shí)進(jìn)行的。電能不能大量儲(chǔ)存。電力系統(tǒng)中瞬時(shí)生產(chǎn)的電力,必須等于同一瞬時(shí)使用的電力。用電負(fù)荷用電負(fù)荷分類一類負(fù)荷 二類負(fù)荷 三類負(fù)荷變,配電所變,配電所是電力網(wǎng)中的線路連接點(diǎn),是用以變換電壓,交換功率和匯集,分配電能的設(shè)施。它主要由主變壓器,配電裝置及測(cè)量,控制系統(tǒng)等構(gòu)成,是電網(wǎng)的重要組成部分和電能傳輸?shù)闹匾h(huán)節(jié),對(duì)保證電網(wǎng)安全,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有舉足輕重的作用。 主變壓器在降壓變電所內(nèi)變壓器是將高電壓改變成低

13、電壓的電氣設(shè)備。以10KV變電所為例,主變壓器將10KV的電壓變?yōu)?80V/220V供給380V/220V的負(fù)荷 變配電所常用的一次電氣設(shè)備主變壓器,高壓斷路器,隔離開關(guān),電壓互感器,電流互感器,熔斷器,負(fù)荷開關(guān)。電能質(zhì)量 電壓 供電電壓允許偏差35KV級(jí)以上電壓供電的,電壓正,負(fù)偏差絕對(duì)值之和不超過額定電壓10%。10KV級(jí)以下三相供電的,電壓允許偏差為額定電壓的為正負(fù)7%。低壓照明用戶供電電壓偏差為額定電壓的+7%-10%。 頻率電力系統(tǒng)頻率偏離額定值(我國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為50Hz)在電力系統(tǒng)正常狀態(tài)下,供電頻率和允許偏差為,電網(wǎng)裝機(jī)容量在3000MW及以上的為+ - 0.2Hz,電網(wǎng)裝機(jī)容

14、量在3000以下的為+ -0.5HZ在電力系統(tǒng)非正常狀態(tài)下,供電頻率允許偏差可超過+ -1.0HZ。電力系統(tǒng)短路概述 短路的類型三相系統(tǒng)中發(fā)生的短路有,三相短路,兩相短路,單相接地短路和兩相接地短路等基本類型。其中,除三相短路時(shí),三相回路依舊對(duì)稱,因而又稱對(duì)稱短路外,其余三類均屬不對(duì)稱短路。在中性點(diǎn)接地的電力系統(tǒng)中,以單相接地的短路故障最多,約占全部故障的90%。在中性點(diǎn)非直接接地的電力系統(tǒng)中,短路故障主要是各種相線短路。 限制短路電流方法目前在電力系統(tǒng)中,用得較多的限制短路電流的方法有以下幾種,選擇合適的接地方式,采用分裂繞組變壓器和分段電抗器,采用線路電抗器,采用微機(jī)保護(hù)及綜合自動(dòng)化裝置等

15、。電力系統(tǒng)接地概述電氣接地一般可分為兩類,工作接地和保護(hù)接地。工作接地是指為了保護(hù)電氣設(shè)備在系統(tǒng)正常運(yùn)行能正常工作而進(jìn)行的接地。保護(hù)接地是指為了保證人身安全和設(shè)備安全,將電氣設(shè)備在正常運(yùn)行中不帶電的金屬部分可靠接地。 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)其作用是使中性點(diǎn)經(jīng)常保持零電位。 電力變壓器變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備,它利用電磁感應(yīng)原理將一種電壓等級(jí)的交流電轉(zhuǎn)變成同頻率的另一種電壓等級(jí)的交流電。變壓器按用途一般分為,電力變壓器,特種變壓器及儀用互感器(電壓互感器和電流互感器)三種。 分接開關(guān)變壓器二次不帶負(fù)載,一次也與電網(wǎng)斷開(無電源勵(lì)磁)的調(diào)壓,稱為無勵(lì)磁調(diào)壓,一般無勵(lì)磁調(diào)壓的配電變壓器和調(diào)壓范圍是+

16、-5%或2x2.5%。帶負(fù)載進(jìn)行變換繞組分接的調(diào)壓,稱為有載調(diào)壓。 電力變壓器的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)SC10-315/10表示三相干式澆注絕緣,雙繞組無勵(lì)磁調(diào)壓,額定容量315KVA,高壓側(cè)繞組額定電壓為10KV電力變壓器。第二節(jié) 電力變壓器運(yùn)行變壓器允許運(yùn)行方式允許溫度與溫升變壓器的允許溫度主要決定與繞組的絕緣材料。我國電力變壓器大部分采用A級(jí)絕緣材料,即浸漬處理過的有機(jī)材料,如紙、木材、棉紗等。油浸式變壓器繞組和頂層油溫升限值,因?yàn)锳級(jí)絕緣在98°C是產(chǎn)生的絕緣損壞為正常損壞,而繞組最熱點(diǎn)與其平均溫度之差為13°C,保證變壓器正常壽命的年平均氣溫是20°C,所以繞組

17、升限值為98-13-20=65°C。油正常運(yùn)行的最高溫度為95°C,最高氣溫為40°C,所以頂層油溫升限值為95-40=55°C 理想并列運(yùn)行的條件變壓器的接地組別同相。變壓器的一,二次電壓相等,電壓變化相同(一般允許有+ -0.5%的差值)。變壓器的阻抗電壓Uz%相等(一般允許有+ -10%的差值)。 此外,兩臺(tái)并列變壓器的容量比不能超過3:1。 變壓器油的運(yùn)行變壓器油在運(yùn)行中還可以吸收繞組和鐵心產(chǎn)生的熱量,起到冷卻的作用。所以變壓器油的作用是絕緣和冷卻。常用的變壓器油油國產(chǎn)25號(hào)和10號(hào)兩種。 變壓器運(yùn)行中需補(bǔ)油時(shí)應(yīng)注意10KV以下變壓器可補(bǔ)入不同牌

18、號(hào)的油,但應(yīng)作混油的耐壓試驗(yàn)。35KV及以上變壓器應(yīng)補(bǔ)入相同牌號(hào)的油,也應(yīng)作耐壓試驗(yàn)。補(bǔ)油后要檢查氣體(瓦斯)續(xù)電器,及時(shí)放出氣體。若在24H后無問題,可重新將氣體(瓦斯)保護(hù)接入跳閘回路。對(duì)在運(yùn)行中已經(jīng)變質(zhì)的油應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理,使其恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)值,具有良好的性能。 其他變壓器第三節(jié) 其他變壓器H極絕緣干式變壓器H級(jí)絕緣干式變壓器,用作絕緣的紙具有非常穩(wěn)定的化學(xué)性能,可以連續(xù)耐220°C高溫,屬于C級(jí)絕緣材料。干式變壓器,非晶合金鐵芯變壓器,低損耗油浸變壓器,卷鐵芯變壓器,單相配電變壓器。第四節(jié) 互感器什么是互感器互感器是一種特殊的變壓器?;ジ衅鞣蛛妷夯ジ衅骱碗娏骰ジ衅鲀纱箢悺y(cè)量儀表,

19、繼電保護(hù)自重裝置,計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)用。 互感器的作用1與測(cè)量儀表配合,對(duì)線路的電壓,電流,電能進(jìn)行測(cè)量,與繼電器配合,對(duì)系統(tǒng)和電氣設(shè)備進(jìn)行過電壓,過電流和電相接地等保護(hù)。2將測(cè)量儀表,繼電保護(hù)裝置和電路的高電壓隔開,以保護(hù)操作人員和設(shè)備的安全。3將電壓和電流變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)值,以利于儀表和繼電器的標(biāo)準(zhǔn)化。 電壓互感器準(zhǔn)確度電壓互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)是指在規(guī)定的一次電壓和二次負(fù)荷變化范圍內(nèi),負(fù)荷功率因數(shù)為額定值時(shí),誤差的最大限值。通常電力系統(tǒng)用的有0.2,0.5,1,3,3P,4P級(jí)等。0.2級(jí)一般用于電能表計(jì)量電能,0.5級(jí)一般用于測(cè)量儀表,1,3,3P,4P級(jí)一般用于保護(hù)。 電壓互感器運(yùn)行注意事項(xiàng)

20、1電壓互感器的一,二次接線應(yīng)保證極性正確。2電壓互感器的一,二次繞組都應(yīng)裝設(shè)熔斷器(保護(hù)專用電壓互感器二次側(cè)除外)以網(wǎng)址發(fā)生短路故障。3電壓互感器二次繞組,鐵芯和外殼都必須可靠接地,在繞組絕緣損壞時(shí),二次繞組對(duì)地電壓不會(huì)升高,以保證人身和設(shè)備安全。4電壓互感器二次回路只允許油一個(gè)接地點(diǎn)。5涉及計(jì)費(fèi)的電能計(jì)量裝置中電壓互感器二次回路電壓降應(yīng)不大于其額定二次電壓0.2%,其他電能計(jì)量裝置中電壓互感器二次回路電壓降應(yīng)不大于其額定二次電壓的0.5%。 電壓互感器運(yùn)行的巡視檢查1瓷套管是否清潔,完整,絕緣介質(zhì)有無損壞,裂紋和放電痕跡。2充油電壓互感器的油位時(shí)候正常,油色是否透明(不發(fā)黑)有無嚴(yán)重的滲,漏

21、現(xiàn)象。3一次側(cè)引線和二次側(cè)連接部分時(shí)候接觸良好。4電壓互感器內(nèi)部是否有異常,有無焦臭味。 電流互感器準(zhǔn)確度電流互感器分為測(cè)量用電流互感器和保護(hù)用電流互感器。根據(jù)電力互感器檢測(cè)規(guī)程(JJG1021-2007)規(guī)定,測(cè)量用電流互感器和保護(hù)用電流互感器的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確度不同,標(biāo)準(zhǔn)儀表用0.2,0.1,0.05,0.02,0.01級(jí),測(cè)量儀表一般用0.5,3.0級(jí)等,保護(hù)一般用B級(jí),D級(jí),5PX,10PX級(jí)等。第四章 高壓電器及成套配電裝置3KV35KV常用的高壓電器有斷路器(俗稱開關(guān)),隔離開關(guān)(刀閘),負(fù)荷開關(guān),熔斷器和電容器等多種設(shè)備。高壓電器在高壓電路傳輸和分配電能過程中起著控制和保護(hù)等作用。高壓電

22、器廣泛地應(yīng)用在發(fā)電廠,變電所中,它們安全,可靠地運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)是及其重要的。第一節(jié) 開關(guān)電器中的電弧 開關(guān)電器中電弧的產(chǎn)生個(gè)熄滅開關(guān)電器切斷電路時(shí),斷開的觸頭之間將會(huì)產(chǎn)生電弧。電弧電流的本質(zhì)是離子導(dǎo)電,即觸頭之間的正離子(帶正電) 在觸頭間電場(chǎng)力的作用下向負(fù)極運(yùn)動(dòng),負(fù)離子(帶負(fù)電)和自由電子在觸頭間電場(chǎng)力的作用下向正極運(yùn)動(dòng)而形成的電流。顯然,觸頭斷開后,觸頭之間如果有電弧純?cè)?,則電路實(shí)際上沒有被切斷,直到觸頭間電弧熄滅后電路才真正斷開。 開關(guān)電弧熄滅方法開關(guān)電器中,為加速電器觸頭之間電弧的熄滅,各種開關(guān)電器可采用不同的滅弧措施與方法。加速開關(guān)電器中滅弧的措施與方法主要有 氣體吹動(dòng)電弧,拉長電弧

23、,電弧與固體介質(zhì)接觸。第二節(jié) 高壓斷路器高壓斷路器的類型高壓斷路器的種類繁雜,一般可按下列方法分類,按斷路器的安裝地點(diǎn)可分為戶內(nèi)式和戶外式兩種,按斷路器滅弧原理或滅弧介質(zhì)可分為油斷路器,真空斷路器,六氟化硫斷路器,等等 高壓斷路器主要參數(shù) 額定電壓額定電壓是指高壓斷路器正常工作時(shí)所能承受的電壓等級(jí),它決定了斷路器的絕緣水平,額定電壓(Un)是指其線電壓。常用的斷路器的額定電壓等級(jí)為3,10,20,35,60,100kV。為了適應(yīng)斷路器在不同安裝地點(diǎn)耐壓需要,國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了斷路器可承受的最高工作電壓。與上述不同額定電壓相對(duì)應(yīng)的最高工作電壓分別為3.6,12,24,40.5,72,126kV

24、。 額定電流額定電流是指在規(guī)定的環(huán)境溫度下,斷路器長期允許通過的最大工作電流(有效值)。斷路器規(guī)定的環(huán)境溫度40°C。當(dāng)環(huán)境溫度超過40°C時(shí),則額定工作電流相應(yīng)下降。常用斷路器的額定電流等級(jí)為200,400,630,1000,1250,1600,2000,2150A。 真空滅弧室玻璃材料制成的真空滅弧室的外殼具有容易加工,具有一定的機(jī)械強(qiáng)度,易于與金屬封接,透明性好等優(yōu)點(diǎn)。陶瓷真空滅弧室陶瓷外殼材料多用高氧化鋁陶瓷,它的機(jī)械強(qiáng)度遠(yuǎn)大于玻璃,但與金屬密封端蓋的裝配焊接工藝較復(fù)雜。 SF6斷路器SF6斷路器因滅弧性能優(yōu)良,開斷電流大,在35KV及以上電壓等級(jí)被廣泛應(yīng)用??煞譃?/p>

25、變開距和定開距滅弧室,按吹弧氣體能量的取得方式可分為壓氣式和自能式。 SF6氣體的性質(zhì)SF6氣體化學(xué)性質(zhì)雖穩(wěn)定,但是水分或其他雜質(zhì)成分混合后,在電弧作用下會(huì)分解為低氟氧化物,如氟化亞硫酸,氫氟酸,二氟化銅等,其中和某些成分低氟化物和低氟氧化物有嚴(yán)重腐蝕性和毒性,會(huì)腐蝕斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)部件,并會(huì)威脅運(yùn)行和檢修人員的安全。為此,SF6斷路器要有壓力監(jiān)視系統(tǒng)和凈化系統(tǒng)。另外,SF6氣體含水量過多,會(huì)造成水分凝結(jié),浸潤絕緣部件表面,使絕緣強(qiáng)度下降,容易引起設(shè)備故障。 SF6斷路器與其他斷路器比較有以下優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)1斷口耐高壓。2允許的開斷次數(shù)多,檢修周期長。3開斷電流大,滅弧時(shí)間短。4操作時(shí)噪音小,壽命長

26、。缺點(diǎn)1在電弧作用下,SF6氣體分解的低氟化物質(zhì)氣體有毒。2SF6氣體在高溫下與銅,鎢等金屬生成粉末狀的金屬氟化物,碰到人體的皮膚可能引起過敏。3如斷路器密封不良會(huì)引起水分或潮氣浸入內(nèi)部,水分遇到低氟化分解物會(huì)產(chǎn)生氫氟酸,氫氟酸有毒性且會(huì)腐蝕材料,當(dāng)內(nèi)部水分達(dá)到一定量時(shí)還會(huì)在絕緣件表面結(jié)露而影響絕緣強(qiáng)度,甚至?xí)a(chǎn)生沿面放電。4SF6氣體密度比空氣大,假如SF6開關(guān)設(shè)備泄露,SF6氣體會(huì)沉積在電纜溝等低洼處,很難清除,氣體集聚多了會(huì)引起工作人員窒息事故。所以,SF6斷路器不僅本身制造工藝要求高,其內(nèi)部還須加裝吸附裝置吸收有毒氣體,箱體加裝壓力表及附報(bào)警裝置,為檢修斷路器還須配置特殊的SF6氣體回

27、收,補(bǔ)氣等裝置,導(dǎo)致價(jià)格貴。這些在一定程度上影響了SF6斷路器的廣泛應(yīng)用。 斷路器運(yùn)行維護(hù) 斷路器投入運(yùn)行1新安裝或大修后的斷路器,投入運(yùn)行前必須驗(yàn)收合格才能施加運(yùn)行電壓。2新安裝的斷路器驗(yàn)收項(xiàng)目按電氣裝置安裝工程及施工驗(yàn)收規(guī)范及有關(guān)規(guī)定要求執(zhí)行。 斷路器特殊巡視斷路器發(fā)生故障或事故,經(jīng)檢修恢復(fù)送電后應(yīng)進(jìn)行特殊巡視。第三節(jié) 隔離開關(guān)隔離開關(guān)的用途和類型按安裝地點(diǎn)分,可分為戶內(nèi)式和戶外式。按刀閘運(yùn)動(dòng)方式分,可分為水平旋轉(zhuǎn)式,垂直旋轉(zhuǎn)式和插入式。按每相支柱絕緣子數(shù)目分,可分為單柱式,雙柱式,三柱式。按操作特點(diǎn)分,可分為單極式和三極式。按有無接地刀閘分,可分為帶接地刀閘和無接地刀閘。 戶外式隔離開G

28、W4-35系列隔離開關(guān)為35KV戶外式隔離開關(guān),額定電流為6302000A。第四節(jié) 高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)的用途和類型負(fù)荷開關(guān)按使用場(chǎng)所分類,可分為戶內(nèi)式和戶外式,按滅弧方式分類,可分為油浸式,產(chǎn)氣式,壓氣式,真空和六氟化硫負(fù)荷開關(guān)。第五節(jié) 交流高壓真空接觸器交流高壓真空接觸器的結(jié)構(gòu)交流高壓真空接觸器的真空滅弧室一般采用圓盤形觸頭??刂齐姶盆F通過操作機(jī)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)接觸器的合閘操作,分閘操作則由分閘彈簧實(shí)現(xiàn)。操作機(jī)構(gòu)只需要小功率,一般合閘電流不大于6A,分閘電流不大于2A當(dāng)一相或多相熔斷器熔斷時(shí),在熔斷器撞擊器的作用下,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分閘。交流高壓接觸器結(jié)構(gòu)緊湊,在無需經(jīng)常維護(hù)的條件下扔保證其長久的電

29、氣與機(jī)械壽命。一般電氣壽命在20萬次以上,機(jī)械壽命在30萬次以上。第六節(jié) 高壓熔斷器高壓熔斷器的用途和類型高壓熔斷器在通過短路電流或嚴(yán)重過載電流是熔斷,以保護(hù)電路中的電氣設(shè)備。在3KV35KV系統(tǒng)中,熔斷器可用于保護(hù)線路,變壓器,電動(dòng)機(jī)以及高壓互感器等。高壓熔斷器的分類有下幾種方法,按安裝地點(diǎn)可分為戶內(nèi)式和戶外式,按熔管安裝方式可分為插入式和固定安裝式,按動(dòng)作特性可分為固定式和自動(dòng)跌落式,按工作特性可分為有限流作用和無限流作用。在沖擊短路電流到達(dá)之前能切斷短路電流的熔斷器稱為限流式熔斷器,否則稱非限流式熔斷器,按保護(hù)特性可分為全范圍保護(hù)用高壓限流熔斷器,電動(dòng)機(jī)保護(hù)用高壓線流熔斷器,變壓器用高壓

30、限流熔斷器,油浸插入式變壓器過載保護(hù)用熔斷器,電壓互感器用高壓熔斷器等。 跌落式熔斷器RW4-10 由環(huán)氧玻璃鋼或?qū)泳砑埌褰M成,其內(nèi)壁襯以紅鋼紙或桑皮做成消弧管。熔斷器安裝時(shí),熔管的軸線與鉛垂線成一定傾斜角度,一般為25°+ -5°,以保證熔絲熔斷時(shí)熔管能順利跌落。 PRW10-12F帶消弧觸頭跌落式熔斷器特點(diǎn)。采用了雙端逐級(jí)排氣式熄弧原理,專門設(shè)計(jì)了解壓帽,熔斷件固定端采用鈕扣式,并在熔體上套裝輔助熄弧管,合理地解決了開斷額定電流與下限開斷電流的矛盾。用途。用于12kV配電系統(tǒng)的線路及變壓器短路故障電流和過載電流的保護(hù)。滅弧原理。PRW10熔斷器的觸頭有工作觸頭和滅弧觸頭

31、組成。第七節(jié) 高壓電容器高壓電容器的用途和類型在電力系統(tǒng)中,為了保證電能質(zhì)量和電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行,電力系統(tǒng)中應(yīng)保持無功平衡,無功補(bǔ)償可提高功率因數(shù),起到降低線損,節(jié)約電能和提高設(shè)備利用效率的作用。高壓電容器按其功能可分為移相并聯(lián)電容器,串聯(lián)電容器,耦合電容器,脈沖電容器等。高壓電容器的運(yùn)行維護(hù)高壓電容器油溫電容器應(yīng)有溫度測(cè)量設(shè)備,可在適當(dāng)部位安裝溫度計(jì)或貼示溫蠟片。一般情況下,黃靜溫度在40°C時(shí),充礦物油的電容器允許溫升為50°C,充硅油的電容器允許溫升為55°C。 電容器在多少等級(jí)電壓下運(yùn)行允許過電壓,電容器組在正常運(yùn)行時(shí),可在1.1倍額定電壓下長期運(yùn)行。對(duì)

32、于瞬時(shí)過電壓,時(shí)間較短時(shí)根據(jù)過電壓時(shí)間限定過電壓倍數(shù),一般過電壓持續(xù)1MIN時(shí),可維持1.3倍額定電壓,持續(xù)5MIN時(shí),可維持1.2倍額定電壓。允許過電流,電容器組允許在1.3倍額定電流下長期運(yùn)行。 高壓電容器組投入或退出運(yùn)行時(shí)的注意事項(xiàng)正常情況下,高壓電容器組的投入和退出運(yùn)行應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)無功潮流,負(fù)荷功率因數(shù)和電壓等情況確定。一般功率因數(shù)低于0.85時(shí),要投入高壓電容器組,功率因數(shù)超過0.95且仍有上升趨勢(shì)時(shí),高壓電容器組應(yīng)退出運(yùn)行,系統(tǒng)電壓偏低時(shí),也可投入高壓電容器。第八節(jié) 高壓成套配電裝置高壓成套配電裝置的用途和類型高壓成套配電裝置是由制造廠成套供應(yīng)的設(shè)備,運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)后組裝而成的高壓配電裝置

33、。它將電氣主電路分成若干個(gè)單元(每個(gè)單元即一條回路),將每個(gè)單元的斷路器,隔離開關(guān),電流互感器,電壓互感器,以及保護(hù),控制,測(cè)量等設(shè)備集中裝配在一個(gè)整體柜內(nèi)(通常稱為一面或一個(gè)高壓開關(guān)柜)。 常用高壓成套配電裝置KYN28-10型高壓開關(guān)柜為具有“五防”連鎖功能的中置式金屬鎧裝高壓開關(guān)柜,用于額定電壓為310KV,額定電流為12503150A,單母線接線的發(fā)電廠,變電所和配電所中。 什么叫環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜為提高供電可靠性,使用戶可以從兩個(gè)方向獲得電源,通常將供電網(wǎng)連接成環(huán)形,這種供電方式簡稱為環(huán)網(wǎng)供電在工礦企業(yè),住宅小區(qū),港口和高層建筑等交流10KV配電系統(tǒng)中,因負(fù)載容量不大,其高壓回路通常采用負(fù)荷

34、開關(guān)或真空接觸器控制,并配有高壓熔斷器保護(hù)。該系統(tǒng)通常采用環(huán)網(wǎng)供電,所使用的高壓開關(guān)柜一般習(xí)慣上稱為環(huán)網(wǎng)柜。 HXGHI-10型環(huán)網(wǎng)柜母線室在柜的頂部,三相母線水平排列。母線室前部為儀表室,母線室與儀表室之間用隔板隔開。第九節(jié) 箱式變電站箱式變電站特點(diǎn)箱式變電站通常是為了減少變電站的占地面積和投資,將小型變電站的高壓電氣設(shè)備,變壓器和低壓控制設(shè)備,電器測(cè)量設(shè)備等組合在一起,在工廠內(nèi)成套生產(chǎn)組裝成箱式整體結(jié)構(gòu)。箱式變電站特點(diǎn),箱式變電站占地面積小,一般占地面僅為3.5M210M2。適合于在一般負(fù)荷密集的工礦企業(yè),港口和居民住宅小區(qū)等場(chǎng)所,可以使高電壓供電延伸到負(fù)荷中心,減少低壓供電半徑,降低損耗

35、,可縮短現(xiàn)場(chǎng)施工周期,投資少,但低壓供電線路較少,一般為46路。 常用箱式變電站分類兩類組合式箱式變電站,預(yù)裝式箱式變電站。第五章 高壓電力線路電力線路是電力網(wǎng)的主要組成部分,其作用是輸送和分配電能,電力線路一般可分為輸電線路又稱送點(diǎn)線路和配電線路。架設(shè)在發(fā)電廠升壓變電所與區(qū)域變電所之間的線路以及區(qū)域變電所與區(qū)域變電所之間的線路,是用于輸送電能的,稱為輸電線路。輸電線路送容量大,送電距離遠(yuǎn),線路電壓等級(jí)高,是電力網(wǎng)的骨干網(wǎng)架,。一般電壓等級(jí)220KV線路稱為高壓輸電線路,330KV,500KV,750KV稱為超高壓輸電線路,1000KV及以上稱為特高壓輸電線路。從區(qū)域變電所到用戶變電所或城鄉(xiāng)電

36、力變壓器之間的線路,是用于分配電能的,稱為配電線路,配電線路又可分為高壓配電線路(電壓為35KV或110KV),中壓配電線路(電壓為10KV.20KV)和低壓配電線路(電壓為220V/380v).電力線路按架設(shè)方式可分為架空電力線路和電力電纜線路兩大類。 架空電力線路的結(jié)構(gòu)架空電力線路構(gòu)成的主要元件有導(dǎo)線,桿塔,絕緣子,金具,拉線,基礎(chǔ),防雷設(shè)施及接地裝置等。 桿塔的種類及其使用特點(diǎn)鋼筋混凝土桿,金屬桿塔。鋼筋混凝土桿使用最多的是錐形桿(拔梢桿,錐度一般為1/75),桿段規(guī)格較多。低壓架空電力線路絕大部分采用錐形桿,梢徑一般為150MM,桿高810M,中,高壓架空電力線路大部也采用錐形桿,梢徑

37、一般為190MM和230MM,桿高有10M,11M,12M,13M,15M等幾種。金屬桿塔一般地區(qū)的特大荷載的終端,耐張,大轉(zhuǎn)角,大跨越等特種桿塔。 按桿塔在線路上的作用分類六種。架空線路的桿塔,按其在線路上的用途可分為,直線桿塔,耐張桿塔,轉(zhuǎn)角桿塔,終端桿塔,跨越桿塔,分支桿塔等。 常用的絕緣子的分類及特點(diǎn)六種。針式絕緣子,柱式絕緣子,磁橫擔(dān)絕緣子,懸式絕緣子,棒式絕緣子,蝶式絕緣子。 拉線的作用,形式及選用拉線形式。普通拉線,水平拉線,弓形拉線,共同拉線,V形拉線。拉線與桿塔的夾角宜采用45°,若受地形限制,可適當(dāng)減小,但不應(yīng)小于30°。水平拉線。當(dāng)電桿離道路太近,不能

38、就地裝設(shè)拉線時(shí),需在路的另一側(cè)立一基拉線桿。跨越道路的水平拉線,對(duì)路面中心的垂直距離,不應(yīng)小于6M,拉線柱的傾斜角采用10°20°。 橫擔(dān)規(guī)格及其安裝要求橫擔(dān)定位在電桿上部,用來支持絕緣子和導(dǎo)線等,并使導(dǎo)線間滿足規(guī)定的距離。轉(zhuǎn)角桿的橫擔(dān),應(yīng)根據(jù)受力情況而定。一般情況下,15°以下轉(zhuǎn)角桿,宜采用單橫擔(dān),15°45°轉(zhuǎn)角桿,宜采用雙橫擔(dān),45°以上轉(zhuǎn)角桿,宜采用十字橫擔(dān)。鐵橫擔(dān)采用角鋼制成,容易制造,堅(jiān)固耐用,橫擔(dān)應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算,選用應(yīng)規(guī)格化,中,高壓線路鐵橫擔(dān)的規(guī)格不應(yīng)小于63X6,低壓線路鐵橫擔(dān)的規(guī)格不應(yīng)小于50X5.若角鋼無鍍鋅處理

39、,則需涂樟丹油和灰色油漆,以防銹蝕。10KV及以下線路與35KV線路同桿架設(shè)時(shí),導(dǎo)線間的垂直距離不應(yīng)小于2.0M,35KV雙回或多回線路的不同回路不同導(dǎo)線間的距離不應(yīng)小于3.0M。高壓配電線路每相的過引線,引下線與鄰相的過引線,引下線或?qū)Ь€之間的凈空距離不應(yīng)小于0.3M,高壓配電線路的導(dǎo)線與拉線,電桿或構(gòu)架間的凈空距離不應(yīng)小于0.2M,高壓引下線與低壓線間的距離不宜小于0.2M。孤垂35KV架空線路緊線孤垂應(yīng)在掛線后隨即檢查,孤垂誤差不應(yīng)超過設(shè)計(jì)孤垂的+ 5% -2.5%,且正誤差最大值不應(yīng)超過500mm。10KV及以下架空線路的導(dǎo)線緊好后,孤垂的誤差不應(yīng)超過設(shè)計(jì)孤垂的+ - 5%。同檔內(nèi)各相

40、導(dǎo)線孤垂宜一致,水平排列的導(dǎo)線孤垂相差不應(yīng)大于50MM。35KV架空線路導(dǎo)線或地線各相間的孤垂一致,在滿足孤垂允許誤差規(guī)定時(shí),各相間孤垂的相對(duì)誤差,不應(yīng)超過200MM。架空電力線路跨越架空弱電線路時(shí),其交叉角對(duì)于一級(jí)弱電線路,不應(yīng)小于45°,對(duì)于耳機(jī)弱電線路,不應(yīng)小于30°,對(duì)于三級(jí)弱電線路,不限制。 架空電力線路的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)桿塔位移于傾斜的允許范圍。桿塔橫向偏離線路中心線的距離不應(yīng)大于0.1M。電桿傾斜度包括撓度,直線桿,轉(zhuǎn)角桿不應(yīng)大于15,轉(zhuǎn)角桿不應(yīng)向內(nèi)側(cè)傾斜,終端桿不應(yīng)向?qū)Ь€側(cè)傾斜,相拉線側(cè)傾斜應(yīng)小于200MM,50M以下鐵塔傾斜度不應(yīng)大于10,50M以上鐵塔側(cè)傾斜度不

41、應(yīng)大于5?;炷翖U不應(yīng)有嚴(yán)重裂紋,流鐵銹水等現(xiàn)象,保護(hù)層不應(yīng)脫落,酥松,鋼筋外露,不宜有縱向裂紋,橫向裂紋不宜超過1/3周長,且裂紋寬度不宜大于0.5MM,預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土桿不允許有裂紋。鐵塔不應(yīng)嚴(yán)重銹蝕,主材彎曲度不得超過5,各部位螺栓應(yīng)緊固,混凝土基礎(chǔ)不應(yīng)有裂紋,酥松,鋼筋外露。 架空電力線路巡視桿塔巡視,橫擔(dān)及金具的巡視檢查,絕緣子的巡視檢查,導(dǎo)線的巡視檢查,防雷設(shè)施的巡視檢查,接地裝置的巡視檢查,拉線、頂(撐)桿、拉線柱的巡視和檢查,沿線情況的巡視檢查按巡視的性質(zhì)和方法不同,線路巡視一般可分為定期巡視,夜間巡視,特殊巡視,故障巡視,登桿塔巡視和監(jiān)察巡視。 電纜型號(hào)的編制方法我國電力電纜

42、產(chǎn)品型號(hào)以字母和數(shù)字為代號(hào)組合表示,其中以字母表示電流的產(chǎn)品系列,導(dǎo)體,絕緣,護(hù)套,特征及派生代號(hào),以數(shù)字表示電纜外護(hù)層。完整的電纜產(chǎn)品型號(hào)還應(yīng)包括電纜額定電壓,芯數(shù),標(biāo)稱截面和標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。 電力電纜的載流能力在實(shí)際運(yùn)用中的載流量有三類,一是長期工作條件下的允許載流量,二是短時(shí)間允許通過的電流,三是短路時(shí)允許通過的電流。 電纜長期允許載流量當(dāng)電纜導(dǎo)體溫度等于電纜最高長期工作溫度,而電纜中的發(fā)熱與散熱達(dá)到平衡時(shí)的負(fù)載電流,稱為電纜長期允許載流量。 電纜允許短時(shí)過載電流電纜在24H周期內(nèi),可能有幾小時(shí)滿載運(yùn)行,其余時(shí)間實(shí)際負(fù)荷側(cè)低于最大允許載流量。而且導(dǎo)體的溫度升高,要經(jīng)過逐漸熱平衡過程才打到熱穩(wěn)定。

43、因此在特殊狀況下允許電纜短時(shí)間過載。所謂短時(shí)過載,即過載時(shí)間很短,一般為,10MIN2H。在短暫的時(shí)間內(nèi)允許電纜有一定的過載,過載后的導(dǎo)體溫度允許比電纜長期工作溫度高10°15°。如油浸紙絕緣電纜,試驗(yàn)電壓為電纜額定電壓的2.5倍,時(shí)間為1MIN。第六章 電力系統(tǒng)過電壓在電力系統(tǒng)運(yùn)行中,出現(xiàn)危及電氣設(shè)備絕緣的電壓稱為過電壓。第一節(jié) 電力系統(tǒng)過電壓概述為了考核電氣設(shè)備和絕緣水平,我國有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了與電力系統(tǒng)額定電壓對(duì)應(yīng)的允許最高工作電壓。例如,10KV對(duì)應(yīng)的最高工作電壓為12KV等。一般電力系統(tǒng)的運(yùn)行電壓在正常情況下是不會(huì)超過最高工作電壓的。但是,由于雷擊或電力系統(tǒng)中的操

44、作,事故等原因,會(huì)使某些電氣設(shè)備和線路承受的電壓大大超過正常運(yùn)行電壓,危及設(shè)備和線路的絕緣。電力系統(tǒng)中這種危及絕緣的電壓升高即為過電壓。 過電壓的分類電力系統(tǒng)過電壓分成兩大類,外部過電壓和內(nèi)部過電壓。外部過電壓是指外部原因造成的過電壓,通常指雷電過電壓,它與氣象條件有關(guān),因此又稱大氣過電壓。內(nèi)部過電壓是在電力系統(tǒng)內(nèi)部能量的傳遞或轉(zhuǎn)化過程中引起的,與電力系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu),各項(xiàng)參數(shù),運(yùn)行狀態(tài),停送電操作和是否發(fā)生事故等多種因素有關(guān),較復(fù)雜。不同原因引起的內(nèi)部過電壓,其過電壓數(shù)值大小,波形,頻率,延續(xù)時(shí)間長短也不完全相同,防止對(duì)策也不同。 雷電過電壓的形成及類型雷電是雷云之間或雷云對(duì)地面放電的一種自然現(xiàn)

45、象。 雷電過電壓的基本類型直擊雷,感應(yīng)雷,雷電波。第二節(jié) 常用防雷設(shè)備避雷器針長1M以下,圓鋼為12MM,鋼管為16MM。針長12M,圓鋼為16MM,鋼管為25MM。煙囪頂上的針,圓鋼為20MM。防雷裝置的工頻接地電阻一般要求不超過10。避雷針保護(hù)范圍45°。 避雷線避雷線一般用截面不小于35mm²的鍍鋅鋼絞線 避雷帶和避雷網(wǎng)圓鋼直徑為,8MM,扁鋼截面面積為,48MM²,厚度4MM。煙囪頂上的避雷環(huán)采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅扁鋼(一般采用圓鋼),其尺寸不應(yīng)小于下列數(shù)值。圓鋼直徑為,12mm,扁鋼截面面積為,100mm²,厚度為4mm。避雷帶,網(wǎng)距屋面為100m

46、m150mm,支持卡間距離一般為1m1.5m。 接閃器引下線1接閃器的引下線材料采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅扁鋼,其規(guī)格尺寸應(yīng)不小于下列數(shù)值。圓鋼直徑為,8mm,扁鋼截面積為,48mm²,厚度為4mm。裝設(shè)在煙囪上的引下線,其規(guī)格尺寸不應(yīng)小于下列數(shù)值。圓鋼直徑為,12mm,扁鋼截面積為100mm²,厚度為4mm。 接閃器接地要求獨(dú)立避雷針及其接地裝置與道路或建筑物的出入口等的距離影大于3M。獨(dú)立避雷器(線)應(yīng)設(shè)立獨(dú)立的接地裝置,在土壤電阻率不大于100m的地區(qū),其接地線電阻不宜超過10。 閥型避雷器高壓閥型避雷器或低壓閥型避雷器都由火花間隙和閥電阻片組成,裝在密封的瓷套管內(nèi)。第三節(jié)

47、防雷保護(hù)架空電力線路防雷措施年平均雷暴日不超過15的小雷地區(qū)除外。 防雷設(shè)備的安裝要求屋頂上裝設(shè)多支避雷器時(shí),兩針之間距離不宜大于30m,屋頂上單支避雷針的保護(hù)外圍可按60°保護(hù)角確定。避雷器安裝前應(yīng)檢查其型號(hào)規(guī)格是否與設(shè)計(jì)相符,瓷件應(yīng)無裂紋,損壞,瓷套與鐵法蘭間的結(jié)合應(yīng)良好,組合元件應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)合格,底座和拉緊絕緣子的絕緣良好,F(xiàn)S型避雷器絕緣電阻應(yīng)大于2500M。閥型避雷器應(yīng)安裝垂直,每一個(gè)元件的中心線與避雷器安裝中心線的垂直偏差不應(yīng)大于該元件高度的1.5%.安裝時(shí)應(yīng)在管體的閉口端固定,開口端指向下方,傾斜安裝時(shí),其軸線與水平方向的夾角,普通管型避雷器應(yīng)不小于15°,無續(xù)流

48、避雷器應(yīng)不小于45°裝在污穢地區(qū)應(yīng)增大傾斜角度。第七章 繼電保護(hù)自動(dòng)裝置與二次回路第一節(jié) 繼電保護(hù)任務(wù)及基本要求繼電保護(hù)的任務(wù)繼電保護(hù)裝置是反映電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)裝置,一般上下級(jí)保護(hù)的時(shí)限差取0.3s0.7s. 速動(dòng)性一般的快速保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.06s0.12s最快的可達(dá)0.01s0.04s。一般的斷路器的動(dòng)作時(shí)間為0.06s0.15s,最快的可達(dá)0.02s0.06s。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),快速切除故障可以提高系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性,減少用戶在低電壓下的工作時(shí)間,減少故障元件的損壞程度,避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大。 電磁式電流繼電器反應(yīng)電流增大到某一整定值以上動(dòng)合(斷

49、)接電由斷開(閉合)狀態(tài)到閉合(斷開)狀態(tài)的繼電器叫電流繼電器。其中整定值即為動(dòng)作基準(zhǔn)。能使繼電器動(dòng)合接點(diǎn)由斷開狀態(tài)到閉合狀態(tài)的最小電流稱為動(dòng)作電流。能使繼電器動(dòng)合接點(diǎn)由閉合狀態(tài)到斷開狀態(tài)的最大電流稱為返回電流。繼電器的返回電流除以動(dòng)作電流,叫作返回系統(tǒng),電流繼電器的返回系數(shù)要求在0.850.9之間。 繼電保護(hù)用電流互感器四中。三相星形接線,兩相不完全星形接線方式,兩相電流差接線方式,三角形接線方式。第二節(jié) 變壓器保護(hù)變壓器異常運(yùn)行狀態(tài)主要包括保護(hù)范圍外部(保護(hù)區(qū)外)短路引起的過電流,電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)等原因所引起的過負(fù)荷,油浸變壓器油箱漏油造成油面降低等。 電流速斷保護(hù)變壓器容量在10000kVA

50、以下的變壓器,當(dāng)過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間大于0.5s時(shí),用戶3kV10kV配電變壓器的繼電保護(hù),應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。 過負(fù)荷保護(hù)用于反應(yīng)400kVA及以上變壓器過負(fù)荷。第四節(jié) 電力線路保護(hù)限時(shí)電流速斷保護(hù)由于電流速斷保護(hù)具有可靠的選擇性和速動(dòng)性,因此多用作線路或電氣設(shè)備的主要保護(hù)。電流速斷保護(hù)的缺點(diǎn)是具有末端死區(qū),不能保護(hù)全線路。過電流保護(hù)能保護(hù)全線路,但達(dá)不到速動(dòng)性的要求,這時(shí)可以加一套限時(shí)電流速斷保護(hù)。對(duì)于高壓電力線路,限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間一般取0.5s,動(dòng)作電流 三段式電流保護(hù)電流速斷,限時(shí)電流速斷和定時(shí)限電流保護(hù)都有反應(yīng)電流增大而動(dòng)作的保護(hù)裝置。電流速斷保護(hù)能快速切除線路首端故障,但不

51、能保護(hù)本線路全長,限時(shí)電流速斷不能保護(hù)到下線路的末端,過電流保護(hù)能保護(hù)本線路及下線路全長但動(dòng)作時(shí)間較長。為保證快速而有選擇地切除故障,把這三種保護(hù)組合構(gòu)成三段式電流保護(hù)。也可采用電流速斷和過電保護(hù),或限時(shí)電流速斷的定時(shí)限過電流保護(hù)構(gòu)成兩段式電流保護(hù)。電流速斷稱為第I段,限時(shí)電流速斷為第II段,過電流為第III段。同理充TAc流出的交流經(jīng)2KA,4KA,6KA流到中線形成回路。其次,畫直流回路,將屬于同一回路的各元件的觸電,線圈等按直流電流經(jīng)過的順序連接起來。如“+KM”-1KA-KM- “-KM”等。 高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)的故障和異常運(yùn)行狀態(tài)定子繞組的相間短路故障。高壓電動(dòng)機(jī)發(fā)生單相接地故

52、障時(shí),如果接地電流大于10A。 高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)配置單相接地電流為10A及以上時(shí)保護(hù)裝置動(dòng)作于跳閘。2000kW以下的電動(dòng)機(jī),如果電流速斷保護(hù)靈敏度不能滿足要求時(shí),也可采用電流縱差動(dòng)保護(hù)代替電流速斷保護(hù)。電動(dòng)機(jī)縱差動(dòng)保護(hù)工作原理與變壓器縱差動(dòng)保護(hù)相似。 3kV10kV高壓電力電容器組保護(hù) 高壓電容器組保護(hù)配置中小容量的高壓電容器組普遍采用電流速斷或延時(shí)電流速斷作為相間短路保護(hù)。如為電流速斷保護(hù),動(dòng)作電流可取電容器組額定電流的22.5倍,動(dòng)作時(shí)間為0s,如為延時(shí)電流速斷保護(hù),動(dòng)作電流可取電容器組額定電流的1.52倍,動(dòng)作時(shí)限可取0.2s,以便避開電容器的合閘通流。第五節(jié) 變電所微機(jī)保護(hù)監(jiān)控裝置簡介微機(jī)保護(hù)監(jiān)控裝置的特點(diǎn)七種特點(diǎn)。維護(hù)調(diào)試方便,可靠性高,動(dòng)作準(zhǔn)確率高,容易獲得各種附加功能,保護(hù)性能容易得到提高,使用靈活方便,具有遠(yuǎn)方監(jiān)控的特性。 微機(jī)保護(hù)裝置硬件系統(tǒng)的一般構(gòu)成從功能上劃分,微機(jī)保護(hù)裝置可以分為6個(gè)部分。1模擬量輸入系統(tǒng)(或稱數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)),2繼電功能回路(CPU主系統(tǒng)),3開關(guān)量輸入/輸出回路,4人機(jī)接口回路,5通信回路,6電源回路。110KV及以下并聯(lián)電容器組保護(hù)測(cè)控裝置的運(yùn)行異常

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