第六章導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇

1、船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 第一節(jié)第一節(jié) 電氣設(shè)備選擇的一般條件電氣設(shè)備選擇的一般條件1. 按額定電壓選：按額定電壓選： 保證保證UNUns（UN電氣設(shè)備額定電壓；電網(wǎng)額定電壓Uns ） 一般電氣設(shè)備允許的最高工作電壓：一般電氣設(shè)備允許的最高工作電壓：220kV及及以下為以下為1.15UN；300500kV為為1.1UN一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備2. 按額定電流選：按額定電流選： 保證保證IN

2、Imax（ IN電氣設(shè)備額定電流電氣設(shè)備額定電流；最大持續(xù)工作電流Imax ）緒：可靠、正常選擇、短路校驗緒：可靠、正常選擇、短路校驗船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 1）發(fā)電機、調(diào)相機或變壓器回路）發(fā)電機、調(diào)相機或變壓器回路Imax=1.05IN;2）變壓器有過負(fù)荷運行時，）變壓器有過負(fù)荷運行時，Imax= 1.32 ITN3）母聯(lián)斷路器回路）母聯(lián)斷路器回路Imax= (IGmax)max;4）母線分段電抗器）母線分段電抗器Ima

3、x= 50%-80%(IGmax)max;5）出線回路）出線回路Imax=本線路本線路Imax+事故轉(zhuǎn)移事故轉(zhuǎn)移Imax。3. 按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件選：按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件選： 1）海拔在）海拔在10003500米，每增加米，每增加100米，允許米，允許電壓將下降電壓將下降1%。110kV及以下電氣設(shè)備可在及以下電氣設(shè)備可在2000米下長期運行米下長期運行。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系拉薩海拔：拉薩海拔：3659.4m西寧：西寧： 2296.3m昆明：昆明： 1892.5m南寧：南寧： 72.2m天津：天津： 5.2m電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自

4、動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 2）按修正溫度）按修正溫度額定環(huán)境溫度：額定環(huán)境溫度：+ 40。的但最大不超過額定電流可增加，每降低減少，時，每增加%20%,5 . 01,40%8 . 116040NNICCICCC 此外，地點、條件、檢修、運行和環(huán)境等此外，地點、條件、檢修、運行和環(huán)境等.船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 二、按短路狀態(tài)校驗電氣設(shè)備二、按短路狀態(tài)校驗電氣設(shè)備1. 熱

5、穩(wěn)定校驗熱穩(wěn)定校驗 要求：要求：It2tQk 或或 It2t I2t eq 其中其中It為為t秒內(nèi)允許通過的短路電流。秒內(nèi)允許通過的短路電流。2. 動穩(wěn)定動穩(wěn)定校驗校驗 要求：要求：iesish 或或 IesIsh 同時需考慮特定工程安裝使用條件：對電氣設(shè)同時需考慮特定工程安裝使用條件：對電氣設(shè)備的機械負(fù)荷能力進行校驗，即電氣設(shè)備的備的機械負(fù)荷能力進行校驗，即電氣設(shè)備的端子允端子允許荷載許荷載應(yīng)大于設(shè)備引線在短路時的最大點動力。應(yīng)大于設(shè)備引線在短路時的最大點動力。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第

6、六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 下列情況可不校驗動、熱穩(wěn)定：下列情況可不校驗動、熱穩(wěn)定： 1）有熔斷器保護的電氣設(shè)備，可不校熱穩(wěn)定。）有熔斷器保護的電氣設(shè)備，可不校熱穩(wěn)定。 2）有限流電阻保護的設(shè)備，可不校動穩(wěn)定。）有限流電阻保護的設(shè)備，可不校動穩(wěn)定。 3）電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電氣設(shè)備可不）電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電氣設(shè)備可不校動、熱穩(wěn)定。校動、熱穩(wěn)定。 4）電纜不校動穩(wěn)定。）電纜不校動穩(wěn)定。3. 按電氣的特殊要求校驗按電氣的特殊要求校驗（如：斷路器校驗斷路能力、（如：斷路器校驗斷路能力、互感器校驗準(zhǔn)確度等）互感器校驗準(zhǔn)確度等）船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 20

7、22-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 4. 短路電流計算條件短路電流計算條件 1）容量和接線：按最終容量計算，并考慮遠景）容量和接線：按最終容量計算，并考慮遠景發(fā)展規(guī)劃，接線按可能發(fā)生最大短路電流的正常運發(fā)展規(guī)劃，接線按可能發(fā)生最大短路電流的正常運行方式考慮。行方式考慮。 2）短路種類：按三相短路計算）短路種類：按三相短路計算 3）計算短路點：通過電氣設(shè)備短路電流最大的）計算短路點：通過電氣設(shè)備短路電流最大的點。點。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪

8、機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系若三臺發(fā)電機容量相同若三臺發(fā)電機容量相同 QF1短路計算點：短路計算點：K2 QF5短路計算點：短路計算點：K4 QF4短路計算點：短路計算點：K8 QF3短路計算點：短路計算點：K3電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 4）短路計算時間）短路計算時間 a. 熱穩(wěn)定計算時間熱穩(wěn)定計算時

9、間: 繼電保護動作時間繼電保護動作時間+斷路器斷路器的全開斷時間之和：的全開斷時間之和：tk=tpr+ tbr tbr=斷路器固有分閘時間斷路器固有分閘時間+開斷電弧時間開斷電弧時間 當(dāng)驗算當(dāng)驗算裸導(dǎo)體及裸導(dǎo)體及110kV以下以下電纜采用電纜采用主保護主保護動作動作時間。如果保護有死區(qū)或拒動，采用能保護該死區(qū)時間。如果保護有死區(qū)或拒動，采用能保護該死區(qū)的后備保護動作時間，并采用相應(yīng)處的短路電流。的后備保護動作時間，并采用相應(yīng)處的短路電流。 當(dāng)驗算當(dāng)驗算電氣設(shè)備及電氣設(shè)備及110kV及以上及以上充油電纜熱穩(wěn)定充油電纜熱穩(wěn)定時，為了可靠，繼電保護動作時間一般采用時，為了可靠，繼電保護動作時間一般采

10、用后備保后備保護護的動作時間。的動作時間。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 b.斷路開斷計算時間斷路開斷計算時間tk：主保護時間：主保護時間+斷路器斷路器固有分閘時間固有分閘時間 tbr=tpr1+tin 對于無延時保護，為保護啟動和執(zhí)行機構(gòu)時對于無延時保護，為保護啟動和執(zhí)行機構(gòu)時間之和，傳統(tǒng)的電磁式保護裝置一般為間之和，傳統(tǒng)的電磁式保護裝置一般為0.050.06s，微機保護裝置一般為微機保護裝置一般為0.0160.03s船舶電氣設(shè)

11、備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 第二節(jié)第二節(jié) 高壓斷路器和隔離開關(guān)的原理與選擇高壓斷路器和隔離開關(guān)的原理與選擇高壓斷路器的主要高壓斷路器的主要功能功能： 1. 正常運行時倒換運行方式（接入或退出運正常運行時倒換運行方式（接入或退出運行），起控制作用；行），起控制作用； 2. 故障時快速切斷故障回路，起保護作用。故障時快速切斷故障回路，起保護作用。 特點：特點：能開斷電路中的負(fù)荷電流和短路電流。能開斷電路中的負(fù)荷電流和短路電流。船舶電氣設(shè)備與

12、系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 1. 電弧的概念電弧的概念：能量集中、溫：能量集中、溫度高、亮度大的氣體自持放電度高、亮度大的氣體自持放電現(xiàn)象?，F(xiàn)象。 電弧由陽極區(qū)、弧柱、陰電弧由陽極區(qū)、弧柱、陰極區(qū)組成。電弧是一束游離氣極區(qū)組成。電弧是一束游離氣體，質(zhì)量極輕，容易變形。體，質(zhì)量極輕，容易變形。一、電弧的形成與熄滅一、電弧的形成與熄滅船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程

13、與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 2. 電弧的形成電弧的形成 電弧的產(chǎn)生和維持是觸頭間中性點（原子、分子）電弧的產(chǎn)生和維持是觸頭間中性點（原子、分子）被游離的結(jié)果。被游離的結(jié)果。1）強電場發(fā)射：強電場下（）強電場發(fā)射：強電場下（3106V/m)，金屬表面，金屬表面的電子被電場力拉出形成自由電子，陰極表面向外發(fā)的電子被電場力拉出形成自由電子，陰極表面向外發(fā)射電子；射電子；2）熱電子發(fā)射：高溫的陰極表面向外發(fā)射電子；）熱電子發(fā)射：高溫的陰極表面向外發(fā)射電子；3）碰撞游離）碰撞游離: 陰極電子向陽極方向移動，其它粒子陰極電子向陽極方向移動，其它粒子

14、發(fā)生碰撞；發(fā)生碰撞； 4）熱游離：維持電弧然燒所需的游離過程。高溫作）熱游離：維持電弧然燒所需的游離過程。高溫作用下，粒子電能超過一定值，粒子碰撞變成正、負(fù)離用下，粒子電能超過一定值，粒子碰撞變成正、負(fù)離子。子。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 3. 去游離過程去游離過程 去游離：自由電子和正離子相互吸引，發(fā)生中和現(xiàn)去游離：自由電子和正離子相互吸引，發(fā)生中和現(xiàn)象。象。 去游離形式：去游離形式：1）復(fù)合去游離，帶電質(zhì)點（正負(fù)離子）復(fù)合

15、去游離，帶電質(zhì)點（正負(fù)離子）相互吸引。相互吸引。 2）擴散，帶電質(zhì)點從電弧內(nèi)部逸出。有）擴散，帶電質(zhì)點從電弧內(nèi)部逸出。有: 濃度擴散和溫度擴散。可用高速冷氣吹弧。濃度擴散和溫度擴散?？捎酶咚倮錃獯祷?。電弧的形成：電弧的形成：強電場發(fā)射強電場發(fā)射熱電子發(fā)射熱電子發(fā)射觸頭觸頭分離分離電場游離電場游離溫度升高溫度升高熱游離熱游離形成電弧形成電弧船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 結(jié)論：結(jié)論：游離有利于電弧的燃燒，去游離使弧道中游離有利于電弧

16、的燃燒，去游離使弧道中的帶電質(zhì)點減少，有利于熄弧。當(dāng)去游離的帶電質(zhì)點減少，有利于熄弧。當(dāng)去游離游離，電弧游離，電弧熄滅；熄滅； 去游離去游離= 游離，電弧穩(wěn)定燃燒；游離，電弧穩(wěn)定燃燒； 去游離去游離Ur(t)物理意義：電流過零后，弧隙物理意義：電流過零后，弧隙介質(zhì)強度一直大于弧隙恢復(fù)電介質(zhì)強度一直大于弧隙恢復(fù)電壓，電弧熄滅。壓，電弧熄滅。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 二、斷路器開斷短路電流時的工作狀況分析二、斷路器開斷短路電流時

17、的工作狀況分析1. 弧隙電壓的恢復(fù)過程只取決于電路參數(shù)弧隙電壓的恢復(fù)過程只取決于電路參數(shù)R、L、C船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 期過程，且最大值不超過期過程，且最大值不超過U02111)4RLrCLC（弧隙電壓弧隙電壓Uc為按指數(shù)規(guī)律變化的非周為按指數(shù)規(guī)律變化的非周幅值將達到幅值將達到2U02111)4RLrCLC（弧隙電壓弧隙電壓Uc為周期性振蕩過程，其最大為周期性振蕩過程，其最大況況 為臨界電阻。為臨界電阻。2111)4RL

18、rCLC（弧隙電壓弧隙電壓Uc為非周期性過程，為臨界狀為非周期性過程，為臨界狀12crLrC船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 觸頭兩端并聯(lián)電阻觸頭兩端并聯(lián)電阻r電弧電流被分流或限電弧電流被分流或限制制使之易熄滅使之易熄滅/恢復(fù)電壓值及上升速度都降低恢復(fù)電壓值及上升速度都降低抑制過電壓的產(chǎn)生。抑制過電壓的產(chǎn)生。2. 不同短路形式對斷路器開斷能力的影響不同短路形式對斷路器開斷能力的影響1）開斷中性點直接接地系統(tǒng)中的單相短路電路）開斷中性

19、點直接接地系統(tǒng)中的單相短路電路 起始工頻恢復(fù)電壓起始工頻恢復(fù)電壓U0Um2）開斷中性點不直接接地的小電流接地系統(tǒng)中的）開斷中性點不直接接地的小電流接地系統(tǒng)中的 三相短路三相短路 UA0=1.5UA 為最大。為最大。 斷口電弧的熄滅，關(guān)鍵在首先開斷相，但后續(xù)斷口電弧的熄滅，關(guān)鍵在首先開斷相，但后續(xù)開斷相燃弧時間長、電弧能量大，可能造成的破壞開斷相燃弧時間長、電弧能量大，可能造成的破壞更為嚴(yán)重。更為嚴(yán)重。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇

20、 3）開斷中性點直接接地大電流接地系統(tǒng)的三相短路）開斷中性點直接接地大電流接地系統(tǒng)的三相短路時，先開斷相恢復(fù)電壓的工頻分量為最大時，先開斷相恢復(fù)電壓的工頻分量為最大UA0=1.3UA4）開斷兩相短路時，以發(fā)生在大電流接地系統(tǒng)是最）開斷兩相短路時，以發(fā)生在大電流接地系統(tǒng)是最為嚴(yán)重，工頻恢復(fù)電壓可達相電壓的為嚴(yán)重，工頻恢復(fù)電壓可達相電壓的1.3倍。倍。三、高壓斷路器的選擇三、高壓斷路器的選擇 按滅弧介質(zhì)分為：油斷路器（多油、少油）、壓縮按滅弧介質(zhì)分為：油斷路器（多油、少油）、壓縮空氣斷路器、空氣斷路器、SF6斷路器、真空斷路器等。斷路器、真空斷路器等。1. 斷路器種類和形式的選擇斷路器種類和形式的

21、選擇船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 1）油斷路器）油斷路器 多油斷路器的油同時兼作為滅弧介質(zhì)和帶電體多油斷路器的油同時兼作為滅弧介質(zhì)和帶電體與不帶電體之間的絕緣。曾廣泛用于與不帶電體之間的絕緣。曾廣泛用于3563kV，由，由于油耗量大，現(xiàn)已被淘汰于油耗量大，現(xiàn)已被淘汰。 少油斷路器的油只作滅弧和觸頭間弧隙的絕緣少油斷路器的油只作滅弧和觸頭間弧隙的絕緣介質(zhì)，斷路器中的帶電體與接地部件之間的絕緣主介質(zhì)，斷路器中的帶電體與接地部件之間的

22、絕緣主要采用瓷件，應(yīng)用于要采用瓷件，應(yīng)用于110220kv電壓等級。電壓等級。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電

23、力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 2）壓縮空氣斷路器）壓縮空氣斷路器 以壓縮空氣為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)的斷路器以壓縮空氣為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)的斷路器，具有大容量下開斷能力強及開斷時間短的特點，具有大容量下開斷能力強及開斷時間短的特點。介質(zhì)無毒，無火災(zāi)危險，動作快，噪聲大。主。介質(zhì)無毒，無火災(zāi)危險，動作快，噪聲大。主要用于要用于220kv及以上電壓的屋外配電裝置。及以上電壓的屋外配電裝置。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體

24、和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 3）SF6 斷路器斷路器 以以SF6氣體為滅弧介質(zhì)及絕緣介質(zhì)的氣體為滅弧介質(zhì)及絕緣介質(zhì)的斷路器。在超高壓斷路器中，斷路器。在超高壓斷路器中，SF6斷路器斷路器的元件數(shù)量最少，可靠性高，開斷能力強，的元件數(shù)量最少，可靠性高，開斷能力強，檢修期長，無火災(zāi)危險，檢修期長，無火災(zāi)危險，SF6氣體雖無毒氣體雖無毒但其分解物有毒性。但其分解物有毒性。 特別在特別在220kv及以上配電裝置

25、中得到及以上配電裝置中得到廣泛應(yīng)用，但在廣泛應(yīng)用，但在35kv以下及屋內(nèi)配電裝以下及屋內(nèi)配電裝置中使用較少。置中使用較少。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 4）真空斷路器）真空斷路器 利用真空條件熄滅電弧的利用真空條件熄滅電弧的斷路器。真空斷路器適于頻繁斷路器。真空斷路器適于頻繁操作，能連續(xù)開斷額定電流萬操作，能連續(xù)開斷額定電流萬次以上，在額定短路開斷電流次以上，在額定短路開斷電流下也能連續(xù)開斷數(shù)十次甚至上下也能連續(xù)開斷數(shù)十次甚至上

26、百次。其滅弧部分不需檢修，百次。其滅弧部分不需檢修，無火災(zāi)危險。無火災(zāi)危險。 在在35kv及以下配電裝置中及以下配電裝置中廣泛使用。廣泛使用。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 2. 額定電壓和電流選擇額定電壓和電流選擇需滿足：需滿足：NSNUUmaxNII3. 按額定短路開斷電流選擇按額定短路開斷電流選擇 按額定短路開斷電流選擇的條件是斷路器額定按額定短路開斷電流選擇的條件是斷路器額定開斷電流不小于斷路器觸頭剛剛分開時所通過的開斷電

27、流不小于斷路器觸頭剛剛分開時所通過的短路電流。短路電流。INbr I船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 4. 按關(guān)合電流選擇按關(guān)合電流選擇 在斷路器合閘之前，若線路上已存在短路故障，在斷路器合閘之前，若線路上已存在短路故障，則在合閘過程中，動、靜觸頭在未接觸時即有巨大的則在合閘過程中，動、靜觸頭在未接觸時即有巨大的短路電流流過（預(yù)擊穿），更容易發(fā)生熔焊和遭受電短路電流流過（預(yù)擊穿），更容易發(fā)生熔焊和遭受電動力的損壞。斷路器在關(guān)合短路電

28、流時，接通后又自動力的損壞。斷路器在關(guān)合短路電流時，接通后又自動跳閘，此時要求斷路器能可靠切斷短路電流。動跳閘，此時要求斷路器能可靠切斷短路電流。額定額定關(guān)合電流不小于短路最大沖擊電流關(guān)合電流不小于短路最大沖擊電流。iNcl ish5. 按短路熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗按短路熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗2tKI tQesshii船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 四、隔離開關(guān)的選擇四、隔離開關(guān)的選擇主要用途主要用途a. 隔離電壓：與電源電壓隔離，安全檢

29、修隔離電壓：與電源電壓隔離，安全檢修b. 倒閘操作倒閘操作c. 分、合小電流：分、合避雷器、電壓互感器合空載分、合小電流：分、合避雷器、電壓互感器合空載母線；分、合勵磁電流不超過母線；分、合勵磁電流不超過2A的變壓器；關(guān)合電容的變壓器；關(guān)合電容電流不超過電流不超過5A的空載線路。的空載線路。 隔離開關(guān)的選擇與校驗項目應(yīng)比高壓斷路器的選隔離開關(guān)的選擇與校驗項目應(yīng)比高壓斷路器的選擇與校驗項目少按額定短路開斷電流及關(guān)合電流選擇擇與校驗項目少按額定短路開斷電流及關(guān)合電流選擇，即按型式、額定電壓、額定電流、校驗動穩(wěn)定、校，即按型式、額定電壓、額定電流、校驗動穩(wěn)定、校驗熱穩(wěn)定、選擇操動機構(gòu)等幾項選擇與校驗

30、。驗熱穩(wěn)定、選擇操動機構(gòu)等幾項選擇與校驗。 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 第三節(jié)第三節(jié) 互感器的原理及選擇互感器的原理及選擇互感器包括互感器包括：電流互感器：電流互感器(TA)和電壓互感器和電壓互感器(TV) 是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件。是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件?；ジ衅鞯幕ジ衅鞯淖饔米饔茫?a. 將高電壓與大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)低電壓將高電壓與大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)低電壓（100V）和小電流（）和小電流（5A 或或

31、1A），使測量儀表和保護），使測量儀表和保護裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化。裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化。 b. 隔離高電壓，且互感器二次側(cè)均接地，以保隔離高電壓，且互感器二次側(cè)均接地，以保證設(shè)備和人身安全。證設(shè)備和人身安全。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 1. 工作原理工作原理 與變壓器相似。原邊串聯(lián)在電路與變壓器相似。原邊串聯(lián)在電路中，砸數(shù)很少，中，砸數(shù)很少，一次電流取決于線一次電流取決于線路負(fù)荷，與互感器二次負(fù)荷無關(guān)，即路負(fù)荷，與互感器二次負(fù)荷無

32、關(guān)，即一次繞組的電流為被測電路中的電流一次繞組的電流為被測電路中的電流。副邊砸數(shù)多，負(fù)荷阻抗小，近似于。副邊砸數(shù)多，負(fù)荷阻抗小，近似于短路狀態(tài)。短路狀態(tài)。變比變比: Ki=I1N/ I2NN2/N1稱為額定電稱為額定電流流比。比。一、電磁式電流互感器一、電磁式電流互感器A船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 2. 誤差誤差 電流互感器受勵磁電流的影響，產(chǎn)生電流誤差電流互感器受勵磁電流的影響，產(chǎn)生電流誤差fi 和相位誤差和相位誤差。電流誤

33、差值為：。電流誤差值為：%100112IIIKfii 電流互感器電流互感器 (a)等值電路等值電路 (b)向量圖向量圖 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系 相位誤差相位誤差是實際的一次電流相位與二次電流相是實際的一次電流相位與二次電流相量間的夾角。實際上，電流誤差主要決定于勵磁電量間的夾角。實際上，電流誤差主要決定于勵磁電流所產(chǎn)生的鐵損（有功分量），相位誤差決定于勵流所產(chǎn)生的鐵損（有功分量），相位誤差決定于勵磁電流的磁化分量（無功分量）。磁電流的磁化分量（無功分量）。 電流互感器的參數(shù)及特性主要有額定值、準(zhǔn)確電流互感器的參數(shù)及特性主要有額定值、準(zhǔn)確級

34、、保護用電流互感器級、保護用電流互感器10%倍數(shù)。倍數(shù)。1）準(zhǔn)確級）準(zhǔn)確級：在規(guī)定的二次負(fù)荷范圍內(nèi)，一次電流：在規(guī)定的二次負(fù)荷范圍內(nèi)，一次電流為額定值時的最大誤差為額定值時的最大誤差3. 準(zhǔn)確級和額定容量準(zhǔn)確級和額定容量電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪

35、機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 測量用電流互感器測量用電流互感器有有0.1、0.2、0.3、0.5、1級等，保護用電流互感器有級等，保護用電流互感器有5P、10P級，保護級級，保護級的準(zhǔn)確級是以額定準(zhǔn)確限值一次電流下的最大復(fù)的準(zhǔn)確級是以額定準(zhǔn)確限值一次電流下的最大復(fù)合誤差標(biāo)稱。合誤差標(biāo)稱。 暫態(tài)特性保護用電流互感器暫態(tài)特性保護用電流互感器有有TPX（無氣隙（無氣隙環(huán)型鐵心）、環(huán)型鐵心）、TPY（鐵心帶有小氣隙，適用于（鐵心帶有小氣隙，適用于超高壓電力系統(tǒng)繼電保護）、超高壓電力系統(tǒng)繼電保護）、

36、TPZ（鐵心帶有較（鐵心帶有較大氣隙，二次側(cè)不出現(xiàn)故障電流中的直流分量）大氣隙，二次側(cè)不出現(xiàn)故障電流中的直流分量）級。級。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 4. 電流互感器的選擇電流互感器的選擇 1）型式的選擇型式的選擇。根據(jù)電流互感器安裝的場所。根據(jù)電流互感器安裝的場所和使用條件，選擇電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)、安裝方和使用條件，選擇電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)、安裝方式、結(jié)構(gòu)型式等。式、結(jié)構(gòu)型式等。 2）按額定電壓選擇按額定電壓選擇。電流互感

37、器的額定電壓。電流互感器的額定電壓不小于裝設(shè)電流互感器回路所在電網(wǎng)的額定電壓，不小于裝設(shè)電流互感器回路所在電網(wǎng)的額定電壓，通常選擇兩者相等。通常選擇兩者相等。 3）按額定電流選擇按額定電流選擇。 一次額定電流不小于裝設(shè)回路的最大持續(xù)工作一次額定電流不小于裝設(shè)回路的最大持續(xù)工作電流。電流。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 二次額定電流的選擇：二次額定電流的選擇：5A、1A（弱電系統(tǒng)用（弱電系統(tǒng)用1A，強電系統(tǒng)用，強電系統(tǒng)用5A；若配電

38、裝置離控制室遠，盡；若配電裝置離控制室遠，盡量采用量采用1A，以多帶負(fù)荷，減少電纜截面，提高準(zhǔn)，以多帶負(fù)荷，減少電纜截面，提高準(zhǔn)確級。確級。 4）按準(zhǔn)確度級選擇按準(zhǔn)確度級選擇。準(zhǔn)確級應(yīng)符合其二次測。準(zhǔn)確級應(yīng)符合其二次測量儀表對準(zhǔn)確度的要求。量儀表對準(zhǔn)確度的要求。 5）校驗二次負(fù)荷校驗二次負(fù)荷。為保證互感器的準(zhǔn)確級，。為保證互感器的準(zhǔn)確級，其二次負(fù)荷不超過規(guī)定準(zhǔn)確度下所允許的最大負(fù)其二次負(fù)荷不超過規(guī)定準(zhǔn)確度下所允許的最大負(fù)荷。荷。 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與

39、選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 6）校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。 熱穩(wěn)定校驗：熱穩(wěn)定校驗：只對本身帶有一次回路導(dǎo)體的電流只對本身帶有一次回路導(dǎo)體的電流互感器進行熱穩(wěn)定校驗?；ジ衅鬟M行熱穩(wěn)定校驗。 2tKIQ21NKKIQ 動穩(wěn)定校驗：動穩(wěn)定校驗：包括由同一相的電流相互作用產(chǎn)生包括由同一相的電流相互作用產(chǎn)生的內(nèi)部電動力校驗，以及不同相的電流相互作用產(chǎn)生的內(nèi)部電動力校驗，以及不同相的電流相互作用產(chǎn)生的外部電動力校驗。的外部電動力校驗。shesNshesiKIii12或內(nèi)部動穩(wěn)定校驗：內(nèi)部動穩(wěn)定校驗：外部動穩(wěn)定校驗：外部動穩(wěn)定校驗：)(1073. 15 . 027NaLiFshal船舶電

40、氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 二、電磁式電壓互感器二、電磁式電壓互感器 常用的有油浸式和樹脂澆注式電壓互感器，此常用的有油浸式和樹脂澆注式電壓互感器，此外還有用外還有用SF6氣體絕緣式的電壓互感器。氣體絕緣式的電壓互感器。 是一臺小容量的變壓器，但結(jié)構(gòu)要求有較高的是一臺小容量的變壓器，但結(jié)構(gòu)要求有較高的安全系數(shù)。副邊電壓都是安全系數(shù)。副邊電壓都是100V（或（或100/3），正常），正常副邊接近空載狀態(tài)副邊接近空載狀態(tài)。1. 工作原理

41、工作原理已標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一，是電網(wǎng)額定電壓，由于變比：uNNNNuKUUNNUUK212121船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 （1）分類）分類安裝地點：屋外和屋內(nèi)式；安裝地點：屋外和屋內(nèi)式；按相數(shù)：單相和三相式（按相數(shù)：單相和三相式（20kv以下）以下） ；按絕緣：澆注式（按絕緣：澆注式（335kv）、油浸式（）、油浸式（110kv及以及以上）和上）和SF6氣體絕緣式（氣體絕緣式（110kv及以上與及以上與GIS配套使配套使用）用）2.

42、 分類和結(jié)構(gòu)分類和結(jié)構(gòu)（2）油浸式電壓互感器的結(jié)構(gòu)）油浸式電壓互感器的結(jié)構(gòu) 通常在共用的鐵心上繞有一次繞組和通常在共用的鐵心上繞有一次繞組和13個二次個二次繞組。一般測量和保護公用一個二次繞組，為提高測繞組。一般測量和保護公用一個二次繞組，為提高測量精度，便分設(shè)兩個二次繞組，也有的電壓互感器再量精度，便分設(shè)兩個二次繞組，也有的電壓互感器再船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系另設(shè)一個附加二次繞組，在其外部接成開口三角形，另設(shè)一個附加二次繞組，在其外部接成開口三角形，供接地保護用。供接地保護用。1）油浸式單相電壓互感器）油浸式單相電壓互感器 鋼制油箱和瓷套

43、管結(jié)構(gòu)，鋼制油箱和瓷套管結(jié)構(gòu)，10kV級為屋內(nèi)式，只級為屋內(nèi)式，只有一個二次繞組，無開口三角附加繞組。有一個二次繞組，無開口三角附加繞組。 額定電壓為線電壓，有兩只相同的高壓套管，額定電壓為線電壓，有兩只相同的高壓套管，可用以測量某一線電壓，或按可用以測量某一線電壓，或按V-V接線測相間電壓接線測相間電壓，或星形接線。，或星形接線。 35kV通常是戶外式，可有兩個二次繞組，其通常是戶外式，可有兩個二次繞組，其一供測量保護用，另一個為附加繞組，供接地保護一供測量保護用，另一個為附加繞組，供接地保護用。用。電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇

44、導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系 互感器的額定電壓為相電壓，互感器的額定電壓為相電壓，并有一只高壓套管和一只接地并有一只高壓套管和一只接地套管，可供接成星形。套管，可供接成星形。V-V接線，廣泛用于小電流接地系統(tǒng)星形接線，用于測量相間和相對地電壓測相對地電壓測相間電壓電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系2）油浸串級式電壓互感器）油浸串級式電壓互感器 具有一個油箱

45、，一次繞組為串級絕緣。具有一個油箱，一次繞組為串級絕緣。 串級式電壓互感器適用于中性點直接接地系統(tǒng)，串級式電壓互感器適用于中性點直接接地系統(tǒng)，目前主要用于目前主要用于110kV、220kV系統(tǒng)。鐵心對地的電位為系統(tǒng)。鐵心對地的電位為一次繞組電壓的一次繞組電壓的1/2，而一次繞組各部分與鐵心的最大，而一次繞組各部分與鐵心的最大電壓差只有一次繞組電壓的電壓差只有一次繞組電壓的1/4。一次繞組的末端接地，。一次繞組的末端接地，二次繞組集中繞制在最下一個鐵心柱上。二次繞組集中繞制在最下一個鐵心柱上。220kv串級串級式電壓互感器由兩個式電壓互感器由兩個110kV串級式電壓互感器單元疊串級式電壓互感器單

46、元疊加而成。加而成。電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系3）油浸三相五柱式電壓互感器）油浸三相五柱式電壓互感器 具有油箱和三相三繞組五個鐵心柱的電磁式電壓具有油箱和三相三繞組五個鐵心柱的電磁式電壓互感器。互感器。 廣泛用于廣泛用于10kV及

47、以下屋內(nèi)配電裝置。有兩個邊及以下屋內(nèi)配電裝置。有兩個邊柱鐵心，可作為零序磁通的通路，在系統(tǒng)發(fā)生單相柱鐵心，可作為零序磁通的通路，在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，其鐵心發(fā)熱程度要比三相三柱式電壓接地故障時，其鐵心發(fā)熱程度要比三相三柱式電壓互感器輕。他有兩個二次繞組，其一接成星形，供互感器輕。他有兩個二次繞組，其一接成星形，供測量和保護用。三個高壓繞組的接線端和中性點均測量和保護用。三個高壓繞組的接線端和中性點均經(jīng)套管引出。也可用于測量相對地電壓。經(jīng)套管引出。也可用于測量相對地電壓。 普通三相三柱不允許用于測量相對地電壓。普通三相三柱不允許用于測量相對地電壓。電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)

48、院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系4）樹脂澆注式電壓互感器）樹脂澆注式電壓互感器 以樹脂澆注成型的電磁式以樹脂澆注成型的電磁式電壓互感器。一般為環(huán)氧樹脂電壓互感器。一般為環(huán)氧樹脂全密封澆注，不需要其他外殼全密封澆注，不需要其他外殼。這種互感器體積小、重量輕、。這種互感器體積小、重量

49、輕、耐潮濕、耐污穢，常用于戶內(nèi)耐潮濕、耐污穢，常用于戶內(nèi)10kV及以下配電裝置。及以下配電裝置。電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系3. 準(zhǔn)確級和容量準(zhǔn)確級和容量準(zhǔn)確級準(zhǔn)確級：在規(guī)定的一次電壓和二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)：在規(guī)定的一次電壓和二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，負(fù)荷功率因素為額定值時，電壓誤差的最大值。，負(fù)荷功率因素為額定值時，電壓誤差的最大值。額定容量額定容量：對應(yīng)與最高準(zhǔn)確級的容量。按照最高工：對應(yīng)與最高準(zhǔn)確級的容量。按照最高工作電壓下長期

50、工作容許發(fā)熱條件，規(guī)定了最大容量。作電壓下長期工作容許發(fā)熱條件，規(guī)定了最大容量。電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 1.型式的選擇型式的選擇 根據(jù)電壓互感器安裝的場所和使用條件選擇電根據(jù)電壓互感器安裝的場所和使用條件選擇電壓互感器的絕緣結(jié)構(gòu)和安裝方式等。壓互感器的絕緣結(jié)構(gòu)和安裝方式等。2.按額定電壓選擇按額定電壓選擇

51、 為保證電壓互感器的測量準(zhǔn)確性，要求一次額定為保證電壓互感器的測量準(zhǔn)確性，要求一次額定電壓為（電壓為（0.81.2）UN1之間。二次側(cè)額定電壓應(yīng)滿之間。二次側(cè)額定電壓應(yīng)滿足保護和測量使用標(biāo)準(zhǔn)儀表的要求。足保護和測量使用標(biāo)準(zhǔn)儀表的要求。三、電壓互感器的選擇三、電壓互感器的選擇船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 3.按容量和準(zhǔn)確度級選擇按容量和準(zhǔn)確度級選擇 互感器二次最大一相的負(fù)荷互感器二次最大一相的負(fù)荷(S2)不超過設(shè)計要不超過設(shè)計要求

52、準(zhǔn)確度級的額定二次負(fù)荷求準(zhǔn)確度級的額定二次負(fù)荷(SN2)，而且，而且S2應(yīng)該盡應(yīng)該盡量接近量接近SN2，因，因S2過小也會使誤差增大。負(fù)荷盡過小也會使誤差增大。負(fù)荷盡可能分布均勻，并注意互感器和負(fù)荷的接線方式可能分布均勻，并注意互感器和負(fù)荷的接線方式。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 注：注：由于電壓互感器總是與電網(wǎng)由于電壓互感器總是與電網(wǎng)并聯(lián)并聯(lián)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā) 生短路時，互感器本身并不遭受短路電流生短路時，互感器本身并不遭受

53、短路電流 的作用，因此，不需要校驗動穩(wěn)定與熱穩(wěn)定的作用，因此，不需要校驗動穩(wěn)定與熱穩(wěn)定 335kV電壓互感器一般經(jīng)隔離開關(guān)或熔斷器電壓互感器一般經(jīng)隔離開關(guān)或熔斷器 接入高壓電網(wǎng)，接入高壓電網(wǎng)，110kV及以上只經(jīng)隔離開關(guān)接及以上只經(jīng)隔離開關(guān)接 入。入。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系4. 接線方式接線方式 1）一臺單相電壓互感器用于）一臺單相電壓互感器用于110kv及以上中性點接地及以上中性點接地時，測量相對地電壓；用于時，測量相對地電壓；用于35kv 及以下中性點不接地及以下中性點不接地系統(tǒng)時，只能測量相間電壓，不能測量相對地電壓系統(tǒng)時，只能測量

54、相間電壓，不能測量相對地電壓2）三相式電壓互感器（應(yīng)用于）三相式電壓互感器（應(yīng)用于315kv電壓低等級）及電壓低等級）及三臺單相三繞組電壓互感器構(gòu)成三臺單相三繞組電壓互感器構(gòu)成YNynd11接線，或接線，或YNYd11接線（應(yīng)用于各個電壓等級），其二次側(cè)星形繞接線（應(yīng)用于各個電壓等級），其二次側(cè)星形繞組用于測量相間電壓或相對地電壓，需抽取同期并列組用于測量相間電壓或相對地電壓，需抽取同期并列電壓時電壓時b相接地（相接地（y接地），否則為中性點接地（接地），否則為中性點接地（yn接接線線電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原

55、理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系）；而剩余繞組三相首尾串聯(lián)接成開口三角形，在中）；而剩余繞組三相首尾串聯(lián)接成開口三角形，在中性點直接接地的電力系統(tǒng)中，供接地保護使用。性點直接接地的電力系統(tǒng)中，供接地保護使用。3）兩臺單相電壓互感器分別跨接于電網(wǎng)的）兩臺單相電壓互感器分別跨接于電網(wǎng)的UAB及及UBC的線間電壓上，接成不完全三角形，廣泛應(yīng)用在的線間電壓上，接成不完全三角形，廣泛應(yīng)用在20kv以下中性點不接地的電網(wǎng)中，用來測量三個相間電壓，以下中性點不接地的電網(wǎng)中，用來測量三個相間電壓，節(jié)省一臺電壓互感器（仍不能測量相對地電壓）。節(jié)省一臺電壓互

56、感器（仍不能測量相對地電壓）。電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 四、互感器在主接線中的配置原則四、互感器在主接線中的配置原則 互感器在主接線中的配置與測量儀表、同步點的互感器在主接線中的配置與測量儀表、同步點的選擇、保護和自動裝置要求以及主接線的形式有關(guān)。選擇、保護和自動裝置要求以及主接線的形式有關(guān)。1. 電壓互感

57、器的配置電壓互感器的配置 1）母線：除旁路外，工作母線及備用母線都裝，）母線：除旁路外，工作母線及備用母線都裝，用于同步、測量、保護。用于同步、測量、保護。 2）線路：）線路：35kv及以上線路，當(dāng)對端有電源時，裝及以上線路，當(dāng)對端有電源時，裝一臺單相電壓互感器，用于監(jiān)測失壓以及進行同步和一臺單相電壓互感器，用于監(jiān)測失壓以及進行同步和設(shè)置重合閘。設(shè)置重合閘。 3）發(fā)電機：一般裝）發(fā)電機：一般裝23組電壓互感器，一套接成組電壓互感器，一套接成船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)

58、備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 完全星形，供測量、保護、同步用，其開口三角用完全星形，供測量、保護、同步用，其開口三角用于發(fā)電機在未并列前檢測是否有接地故障。若互感于發(fā)電機在未并列前檢測是否有接地故障。若互感器負(fù)荷太大，可增設(shè)一組器負(fù)荷太大，可增設(shè)一組V-V接線互感器。接線互感器。 4）變壓器：低壓側(cè)裝一組電壓互感器用于同步）變壓器：低壓側(cè)裝一組電壓互感器用于同步和繼電保護。和繼電保護。2. 電流互感器的配置電流互感器的配置 1）在發(fā)電機、變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)）在發(fā)電機、變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器、旁路斷路器等回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器。斷路器、旁路斷路器等回路均應(yīng)裝設(shè)電

59、流互感器。110kV及以上（中性點直接接地）按三相配置，及以上（中性點直接接地）按三相配置，35kV及以下（中性點非直接接地）可根據(jù)負(fù)荷是否及以下（中性點非直接接地）可根據(jù)負(fù)荷是否船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系電氣工程與自動化學(xué)院電力系電氣工程與自動化學(xué)院電力系第六章第六章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇 對稱、保護靈敏度等情況配置兩相或三相電流互感對稱、保護靈敏度等情況配置兩相或三相電流互感器。器。 2）其裝設(shè)地點應(yīng)盡量消除主保護裝置的不保護）其裝設(shè)地點應(yīng)盡量消除主保護裝置的不保護區(qū)。區(qū)。 3）為防止互感器套管閃絡(luò)造成母線

60、故障，通常）為防止互感器套管閃絡(luò)造成母線故障，通常布置在斷路器出線或變壓器側(cè)（盡量不緊靠母線側(cè)布置在斷路器出線或變壓器側(cè)（盡量不緊靠母線側(cè)裝設(shè)）。裝設(shè)）。 4）用于測量儀表的電流互感器裝設(shè)在發(fā)電機中）用于測量儀表的電流互感器裝設(shè)在發(fā)電機中性點側(cè)，用于自動調(diào)節(jié)勵磁的互感器布置在發(fā)電機定性點側(cè)，用于自動調(diào)節(jié)勵磁的互感器布置在發(fā)電機定子繞組出線側(cè)。子繞組出線側(cè)。船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng) 2022-6-6課 件輪機工程學(xué)院船電系輪機工程學(xué)院船電系第四節(jié)第四節(jié) 限流電抗器的選擇限流電抗器的選擇1. 按按UN和和IN選擇選擇 UN US IN Imax ；分裂電抗器分裂電抗器IN0.7Imax2.電抗百分值的選