工廠變配電所3-課件

1、第3章工廠變配電所內(nèi)容提要：工廠變配電所是工廠供配電系統(tǒng)的樞鈕。本章首先簡介工廠變配電所的作用，類型和位置的確定原則，然后分別介紹工廠變配電所中常用的高低壓電器，變壓器的功能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及運(yùn)行維護(hù)，講述了工廠變配電所的主接線，最后介紹成套配電裝置的分類與特點(diǎn)，及工廠變配電所的布置要求和基本結(jié)構(gòu)。 第3章工廠變配電所3.1 工廠變配電所的作用、類型和位置3.2 工廠變配電所的高、低壓電器3.3 電力變壓器3.4 工廠變配電所的電氣主接線3.5 配電裝置3.6 工廠變配電所的布置與結(jié)構(gòu)小 結(jié)退 出31工廠變配電所的作用、類型和位置 1變配電所的作用 工廠變配電所是工廠供配電系統(tǒng)的核心，在工廠中占有特

2、別重要的地位。工廠變配電所按其作用可分為工廠變電所和工廠配電所。 變電所的作用是：從電力系統(tǒng)接受電能，經(jīng)過變壓器降壓（通常降為0.4kV），然后按要求把電能分配到各車間供給各類用電設(shè)備。 配電所的作用是：接受電能，然后按要求分配電能。兩者所不同的是，變電所中有配電變壓器，而配電所中沒有配電變壓器。 2變配電所的類型 工廠變配電所從它在工廠供配電系統(tǒng)中的地位來說，可分為總降壓變電所和車間變電所。 工廠的車間變電所的類型按主變壓器的安裝位置可分主要有車間附設(shè)變電所、車間內(nèi)變電所、獨(dú)立變電所、露天變電所、箱式變電所等幾種類型，如圖3.1所示。 31工廠變配電所的作用、類型和位置 圖3.1 車間變電所

3、的類型1、2內(nèi)附式 3、4外附式 5車間內(nèi)式 6露天（半露天）式 7獨(dú)立式3變配電所所址的選擇 工廠變配電所的位置應(yīng)考慮如下的原則： （1）盡量接近負(fù)荷中心，以縮短低壓配電線路距離，減少有色金屬消耗量，降低配電系統(tǒng)的電壓損耗、電能損耗，保證電壓質(zhì)量。 （2）接近電源側(cè)。 （3）進(jìn)線、出線方便。 （4）設(shè)備運(yùn)輸、安裝方便。 （5）避開劇烈振動、高溫場所，避開多塵有腐蝕性氣體場所，避開有爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)的場所。 （6）盡量使高壓配電所與車間變電所合 （7）為工廠的發(fā)展和負(fù)荷的增加留有擴(kuò)建的余地。 31工廠變配電所的作用、類型和位置 32工廠變配電所常用的高、低壓電器3 . 2 . 1 工廠變配電所常

4、用的高壓電器3 . 2 . 2 電流互感器和電壓互感器3 . 2 . 3 工廠變配電所常用的低壓電器3 . 2 . 4 避雷器32工廠變配電所常用的高、低壓電器 在工廠供配電系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)輸送、變換和分配電能任務(wù)的電路，稱為“主電路”，也叫“一次電路”。 用來控制、指示、監(jiān)測和保護(hù)主電路（一次電路）及其主電路中設(shè)備運(yùn)行的電路，稱為“二次電路”（二次回路）。 一次電路中的所有電氣設(shè)備，稱為“一次設(shè)備”或“一次元件”，二次電路中的所有電氣設(shè)備，稱為“二次設(shè)備”或“二次元件”。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 1高壓隔離開關(guān) 高壓隔離開關(guān)具有明顯的分?jǐn)嚅g隙，因此它主

5、要用來隔離高壓電源，保證安全檢修，并能通斷一定的小電流（如2A以下的空載變壓器勵磁電流、電壓互感器回路電流、5A以下的空載線路的充電電流）。它沒有專門的滅弧裝置，因此不允許切斷正常的負(fù)荷電流，更不能用來切斷短路電流。因隔離開關(guān)具有明顯的斷開間隙，因此它通常與斷路器配合使用。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 1高壓隔離開關(guān) 根據(jù)隔離開關(guān)的使用場所，可以把高壓隔離開關(guān)分成戶內(nèi)和戶外兩大類。 在操作隔離開關(guān)時，應(yīng)注意操作順序，停電時先拉線路側(cè)隔離開關(guān)，送電時先合母線側(cè)隔離開關(guān)。而且在操作隔離開關(guān)前，先注意檢查斷路器確在斷開位置后，才能操作隔離開關(guān)。 （1）合隔離

6、開關(guān)時的操作 無論用手動傳動裝置或用絕緣操作桿操作，均必須迅速而果斷，但在合閘終了時用力不可過猛，以免損壞設(shè)備，使機(jī)構(gòu)變形，瓷瓶破裂等。 隔離開關(guān)操作完畢后，應(yīng)檢查是否合上。合好后應(yīng)使隔離開關(guān)完全進(jìn)入固定觸頭，并檢查接觸的嚴(yán)密性。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 1高壓隔離開關(guān)（2）拉開隔離開關(guān)時操作 當(dāng)?shù)镀瑒傄x開固定觸頭時應(yīng)迅速。特別是切斷變壓器的空載電流、架空線路及電纜的充電電流、架空線路小負(fù)荷電流及切斷環(huán)路電流時，拉隔離開關(guān)更應(yīng)迅速果斷，以便能迅速消弧。 拉開隔離開關(guān)后，應(yīng)檢查隔離開關(guān)每相確實(shí)已在斷開位置并應(yīng)使刀片盡量拉到頭。（3）在操作中誤拉、誤

7、合隔離開關(guān)時： 誤合隔離開關(guān)時，即使合錯，甚至在合閘時發(fā)生電弧，也不準(zhǔn)將隔離開關(guān)再拉開。因?yàn)閹ж?fù)荷拉隔離開關(guān)，將造成三相弧光短路事故。 誤拉隔離開關(guān)時，在刀片剛要離開固定觸頭時，便發(fā)生電弧，這時應(yīng)立即合上，可以消滅電弧，避免事故。如果隔離開關(guān)已經(jīng)全部拉開，則絕不許將誤拉的隔離開關(guān)再合上。 如果是單極隔離開關(guān)，操作一相后發(fā)現(xiàn)誤拉，對其他兩相則不許繼續(xù)操作。 圖3.2 GN8-10/600型高壓隔離開關(guān)1-上接線端子 2-靜觸頭 3-閘刀 4-套管絕緣子 5-下接線端子 6-框架 7-轉(zhuǎn)軸 8-拐臂 9-升降絕緣子 10-支柱絕緣子32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電

8、器 1高壓隔離開關(guān)32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 1高壓隔離開關(guān)32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 2高壓負(fù)荷開關(guān) 高壓負(fù)荷開關(guān)能通斷正常的負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流，隔離高壓電源。有些高壓負(fù)荷開關(guān)斷開后，具有明顯可見的斷口。 高壓負(fù)荷開關(guān)只有簡單的滅弧裝置，因此它不能切斷或接通短路電流。高壓負(fù)荷開關(guān)使用時通常與高壓熔斷器配合使用，利用熔斷器來切斷短路故障。 按采用的滅弧介質(zhì)分類，高壓負(fù)荷開關(guān)可分為：固體產(chǎn)氣式、壓氣式、油管式、真空式、SF6式等。按安裝場所分類，有戶內(nèi)式和戶外式兩種。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321

9、工廠變配電所常用的高壓電器 2高壓負(fù)荷開關(guān) 圖3.3 FN 3-10RT型高壓負(fù)荷開關(guān)1-主軸 2-上絕緣子兼氣缸 3-連桿 4-下絕緣子 5-框架 6-RN1型真壓熔斷器 7-下觸座 8-閘刀 9-弧動觸頭 10-絕緣噴嘴 11-主靜觸頭 12-上觸座 13-分閘彈簧 14-絕緣拉桿 15-熱脫扣器32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 2高壓負(fù)荷開關(guān) 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 3高壓斷路器 高壓斷路器具有可靠的滅弧裝置。它不僅能通斷正常的負(fù)荷電流，而且能接通和承擔(dān)一定時間的短路電流，并能在保護(hù)裝置作用下自動跳閘，切除

10、短路故障。 高壓斷路器的型式可按使用場合分為戶內(nèi)和戶外兩種，也可以按斷路器采用的滅弧介質(zhì)分為壓縮空氣斷路器、油斷路器、真空斷路器、SF6斷路器等多種型式。 隔離開關(guān)與斷路器配合使用控制電力線路時，斷路器和隔離開關(guān)的操作必須按照一定順序操作：分閘時，先分?jǐn)嗦菲?，后分隔離開關(guān)；合閘時，先合隔離開關(guān)，后合斷路器。 （1）高壓油斷路器 采用變壓器油作滅弧介質(zhì)的斷路器稱為油斷路器。油斷路器又可分為多油斷路器和少油斷路器。 少油斷路器的特點(diǎn)是：開關(guān)觸頭在絕緣油中閉合和斷開；油只作滅弧介質(zhì)，油量少；結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕；外殼帶電，必須與大地絕緣，人體不能觸及，燃燒和爆炸危險(xiǎn)少。 少油斷路器的主要缺點(diǎn)是：

11、用油量少，檢修周期短，在戶外使用受大氣條件影響大，配套性差。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 3高壓斷路器 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 3高壓斷路器 圖3.4SN1010型高壓少油斷路器外形1-鋁帽 2-上接線端 3-油標(biāo) 4-絕緣箱(內(nèi)裝滅弧室及觸頭) 5-下接線端 6-基座 7-主軸 8-框架 9-分閘彈簧 (2)高壓真空斷路器 高壓真空斷路器，是利用“真空”滅弧的一種斷路器。 真空斷路器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：滅弧室作為獨(dú)立的元件，安裝調(diào)試簡單、方便；觸頭開距短，故滅弧室小巧，操作功率小，動作快；滅弧能力強(qiáng)，燃弧時間短

12、，一般只需半個周期，電磨損少，使用壽命長；防火防爆，操作噪聲?。贿m用于頻繁操作，特別是適用于開斷容性負(fù)荷電流；開斷能力強(qiáng)，目前開斷短路電流已達(dá)50kA；具有多次重合閘功能，適合配電網(wǎng)要求。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 3高壓斷路器 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 3高壓斷路器 圖3.5 ZN3-10型真空斷路器外形1-上接線端 2-真空滅弧室 3-下接線端 4-操作機(jī)構(gòu)箱 5-合閘電磁鐵 6-分閘電磁鐵 7-分閘彈簧 8-底座（3）高壓六氟化硫（SF6）斷路器 高壓六氟化硫（SF6）斷路器是采用SF6作斷路器的絕緣

13、介質(zhì)和滅弧介質(zhì)的一種斷路器。外形尺寸小，占地面積少，開斷能力強(qiáng)，電弧在SF6中燃燒時，電弧電壓特別低，燃弧時間也短，因而SF6斷路器觸頭燒損很輕微，適于頻繁操作，檢修周期長。 SF6的缺點(diǎn)是：電氣性能受電場均勻程度及水分等雜質(zhì)影響特別大，故對SF6斷路器的密封結(jié)構(gòu)、元件結(jié)構(gòu)及SF6氣體本身質(zhì)量的要求相當(dāng)嚴(yán)格。 SF6斷路器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：開關(guān)觸頭在SF6氣體中閉合和斷開；SF6氣體具有滅弧和絕緣功能；滅弧能力強(qiáng)，屬于高速斷路器；結(jié)構(gòu)簡單，無燃燒爆炸危險(xiǎn)；SF6氣體本身無毒，但在電弧的高溫作用下，會產(chǎn)生氟化氫等有強(qiáng)烈腐蝕性的劇毒物質(zhì)，檢修時應(yīng)注意防毒。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工

14、廠變配電所常用的高壓電器 3高壓斷路器 圖3.6 LN2-10型SF6斷路外形1-上接線端 2-絕緣筒(內(nèi)為氣缸及觸頭系統(tǒng)) 3-下接線端 4-操作機(jī)構(gòu) 5-小車 6-分閘彈簧32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 3高壓斷路器 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 3高壓斷路器 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 4高壓熔斷器 熔斷器一般由熔管、熔體、滅弧填充物、指示器、靜觸座等構(gòu)成。 熔斷器分限流式和不限流式兩種。限流式熔斷器的滅弧能力強(qiáng)，可以在短路電流上升到最大值之前滅弧。 工廠供電系統(tǒng)中，對

15、容量小而且不太重要的負(fù)載，廣泛使用高壓熔斷器作為輸、配電線路及電力變壓器（包括電壓互感器）的短路及過載保護(hù)。 高壓熔斷器戶內(nèi)廣泛采用RN1、RN2型高壓管式熔斷器，戶外則廣泛采用RW4、RW10型等跌落式熔斷器。 （1）RN1和RN2型戶內(nèi)式熔斷器 RN1型和RN2型的結(jié)構(gòu)基本相同，都是瓷質(zhì)熔管內(nèi)充填石英砂填料的密封管式熔斷器。 當(dāng)短路電流或過負(fù)荷電流通過熔體使工作熔體熔斷后，其指示熔體相繼熔斷，其紅色的熔斷指示器彈出，表示其熔體已熔斷。 這種熔斷器滅弧能力很強(qiáng)，能在短路電流未達(dá)到其沖擊值之前將電弧熄滅，為“限流式”熔斷器。 RN1型主要作高壓線路和變壓器的短路保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)，結(jié)構(gòu)尺寸較大，

16、RN2型只用作電壓互感器一次側(cè)的短路保護(hù)，其熔體電流一般為0.5A，結(jié)構(gòu)尺寸較小。32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 4高壓熔斷器 圖3.8 RW4-10型高壓跌落式熔斷器1-接線端子 2-上靜觸頭 3-上動觸頭 4-管帽(帶薄膜) 5-操作環(huán) 6-熔管(外層為酚醛紙管或環(huán)氯玻璃布管,內(nèi)襯纖維質(zhì)消弧管) 7-銅熔絲 8-下支觸頭 9-下靜觸頭 10-下接線端子 11-絕緣子 12-固定安裝板32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 4高壓熔斷器 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 4高壓熔斷器 （2

17、）RW4和RW10型戶外式熔斷器 跌落式熔斷器廣泛用于環(huán)境正常的戶外場所。它既可作310kV設(shè)備的短路保護(hù)，又可在一定條件下，直接用高壓絕緣鉤棒（俗稱令克棒）來操作熔管的分合，以斷開和接通小容量空載變壓器和空載線路等。因其具有明顯的分?jǐn)?，所以也可作為高壓隔離開關(guān)使用。 戶外跌開式熔斷器屬于“非限流熔斷器”。32工廠變配電所常用的高、低壓電器 321工廠變配電所常用的高壓電器 4高壓熔斷器 圖3.8 RW4-10型高壓跌落式熔斷器1-接線端子 2-上靜觸頭 3-上動觸頭 4-管帽(帶薄膜) 5-操作環(huán) 6-熔管(外層為酚醛紙管或環(huán)氯玻璃布管,內(nèi)襯纖維質(zhì)消弧管) 7-銅熔絲 8-下支觸頭 9-下靜

18、觸頭 10-下接線端子11-絕緣子 12-固定安裝板32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 電流互感器和電壓互感器統(tǒng)稱為互感器，是一種特殊的變壓器。 （1）變換功能把大電壓和大電流變換為低電壓和小電流，便于連接測量儀表和繼電器。 （2）隔離作用使儀表、繼電器等二次設(shè)備與主電路絕緣。 （3）擴(kuò)大儀表、繼電器等二次設(shè)備應(yīng)用的電流范圍，使儀表、繼電器等二次設(shè)備的規(guī)格統(tǒng)一，利于批量生產(chǎn)。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 （1）電流互感器的結(jié)構(gòu)和原理 按一次繞組的匝數(shù)分類，可分為單匝式和多匝式按用途分類，可分成測量用和保護(hù)用按

19、絕緣介質(zhì)分類，可分為油浸式和干式等。分類32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 電流互感器外形結(jié)構(gòu) 圖3.9 LMZJ1-0.5型電流互感器1-銘牌 2-次母線穿孔 3-鐵心(外繞二次繞組,環(huán)氧樹脂澆注) 4-安裝板 5-二次接線端子 圖3.10 LQJ-10型電流互感器1-一次接線端子 2-一次繞組(環(huán)氧樹脂澆注) 3-二次接線端子 4-鐵心(兩個) 5-二次繞組(兩個)6-警告牌(上寫“二次側(cè)不得開路”等字樣)32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 （1）電流互感器的結(jié)構(gòu)和原理 電流互感器的一次電流與其二次

20、電流之間有下列關(guān)系： （3-1） 式中 電流互感器的變流比。 變流比通常又表示為額定一次電流和二次電流之比，即 ，例如100A/5A。圖3.11 電流互感器1-鐵心 2-一次繞組 3-二次繞組32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 電流互感器的特點(diǎn)： 1）電流互感器的一次繞組匝數(shù)很少，二次繞組匝數(shù)很多。 2）一次繞組導(dǎo)體粗，二次繞組導(dǎo)體細(xì)，二次繞組的額定電流一般為5A（有的為1A）。 3）工作時，一次繞組串聯(lián)在一次電路中，二次繞組串聯(lián)在儀表、繼電器的電流線圈回路中，二次回路阻抗很小，二次回路接近于短路狀態(tài)。 （2）電流互感器的接線方案1）一相式接線 在

21、二次側(cè)電流線圈中通過的電流，反應(yīng)一次電路對應(yīng)相的電流。通常用于負(fù)荷平衡的三相電路，供測量電流和接過負(fù)荷保護(hù)裝置用。32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 圖3.12 電流互感器四種常用接線a)一相式接線（2）電流互感器的接線方案2）兩相電流和接線（兩相V形接線） 為兩相不完全星形接線，電流互感器通常接于A、C相上，流過二次側(cè)電流線圈的電流，反應(yīng)一次電路對應(yīng)相的電流，而流過公共電流線圈的電流為 ，它反應(yīng)了一次電路B相的電流。32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 圖3.12 電流互感器四種常用接線b)兩相V形接線

22、（2）電流互感器的接線方案3）兩相電流差接線 常把電流互感器接于A、C相，在三相短路對稱時流過二次側(cè)電流線圈的電流為 ，其值為相電流的 倍。這種接線在不同短路故障下，反映到二次側(cè)電流線圈的電流不同，因此對不同的短路故障具有不同的靈敏度。這種接線主要用于610kV高壓電路中作過電流保護(hù)用。32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 圖3.12 電流互感器四種常用接線c)兩相電流差接線（2）電流互感器的接線方案4）三相星形接線 這種接線流過二次側(cè)電流線圈的電流分別對應(yīng)主電路的三相電流，它廣泛用于負(fù)荷不平衡的三相四線制系統(tǒng)和三相三線制系統(tǒng)中，作電能、電流的測量及

23、過電流保護(hù)用。32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 圖3.12 電流互感器四種常用接線a)一相式 b)兩相V形 c)兩相電流差接 d)三相星形接 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 （3）電流互感器使用注意事項(xiàng)及處理：1）電流互感器在工作時二次側(cè)不能開路。如果開路，二次側(cè)會出現(xiàn)危險(xiǎn)的高電壓，危及設(shè)備及人身安全。而且鐵心會由于二次開路磁通劇增而過熱，并產(chǎn)生剩磁，使得互感器準(zhǔn)確度降低。 2）電流互感器的二次側(cè)必須有一端接地，防止其一、二次繞組間絕緣擊穿時，一次側(cè)的高壓竄入二次側(cè)，危及人生安全和測量儀表、繼電器

24、等設(shè)備的安全。 3）電流互感器在連接時必須注意端子極性，防止接錯線。（4）電流互感器的操作和維護(hù) 在停電時，停用電流互感器應(yīng)將縱向連接端子板取下，將標(biāo)有“進(jìn)”側(cè)的端子橫向短接。在啟用電流互感器時，應(yīng)將橫向短接端子板取下，并用取下的端子板，將電流互感器縱向端子接通。 在運(yùn)行中，停用電流互感器時，應(yīng)將標(biāo)有“進(jìn)”側(cè)的端子先用備用端子板橫向短接，然后取下縱向端子板。在啟用電流互感器時，應(yīng)使用備用端子將縱向端子接通，然后取下橫向端子板。 在電流互感器啟、停用時，應(yīng)注意在取下端子板時是否出現(xiàn)火花。如果發(fā)現(xiàn)火花，應(yīng)立即把端子板裝上并擰緊，然后查明原因。工作中，操作員應(yīng)站在絕緣墊上，身體不得碰到接地物體。32

25、工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 （4）電流互感器的操作和維護(hù) 電流互感器在運(yùn)行中，值班人員應(yīng)定期檢查下列項(xiàng)目：互感器是否有異音及焦味；互感器接頭是否有過熱現(xiàn)象；互感器油位是否正常，有無漏油、滲油現(xiàn)象；互感器瓷質(zhì)部分是否清潔，有無裂痕、放電現(xiàn)象；互感器的絕緣情況。 電流互感器的二次側(cè)開路是最主要的事故，在運(yùn)行中造成開路的原因有：端子排上導(dǎo)線端子的螺絲因受振動而脫扣；保護(hù)屏上的壓板，未與銅片接觸而壓在膠木上，造成保護(hù)回路開路；經(jīng)切換可讀三相電流值的電流表的切換開關(guān)接觸不良；機(jī)械外力使互感器二次線斷線等。 在運(yùn)行中，如果電流互感器二次開路，則會引起電流保

26、護(hù)的不正確動作，鐵心發(fā)出異音，在二次繞組的端子處會出現(xiàn)放電火花。此時，應(yīng)先將一次電流減少或降至零，然后將電流互感器所帶保護(hù)退出運(yùn)行。采取安全措施后，將故障互感器的端子短路，如果電流互感器有焦味或冒煙，應(yīng)立即停用互感器。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 1電流互感器 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 2電壓互感器 （1）電壓互感器的功能、類型和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 按相數(shù)分類，有單相電壓互感器和三相電壓互感器兩大類按絕緣方式和冷卻方式分類，有油浸式和干式按用途分類，有測量用和保護(hù)用按結(jié)構(gòu)原理分類，有電磁感應(yīng)式和電容分壓式等。 分類32工廠

27、變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 2電壓互感器 圖3.13 JDZJ-10型電壓互感器1-一次接線端子 2-高壓絕緣套管3-二次繞組 4-鐵心 5-二次接線端子（1）電壓互感器的功能、類型和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1）一次繞組匝數(shù)很多，二次繞組匝數(shù)很少，相當(dāng)于一個降壓變壓器。 2）工作時一次繞組并聯(lián)在一次電路中，二次繞組并聯(lián)接儀表、繼電器的電壓線圈回路，二次繞組負(fù)載阻抗很大，接近于開路狀態(tài)。 3）一次繞組導(dǎo)線細(xì)，二次繞組導(dǎo)線較粗，二次側(cè)額定電壓一般為100V，用于接地保護(hù)的電壓互感器的二次側(cè)額定電壓為V，開口三角形側(cè)為100/3V。32工廠變配電所常用的高、低壓電器 32

28、2 電流互感器和電壓互感器 2電壓互感器 （1）電壓互感器的功能、類型和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 2電壓互感器 （2）電壓互感器的接線方案 1）一個單相電壓互感器的接線 這種接線方式常用于供儀表、繼電器接于三相電路的一個線電壓。 圖3.15 電壓互感器四種常用接線a)一個單相電壓互感器的接線 圖3.15 電壓互感器四種常用接線b)兩個單相電壓互感器接成V/V形32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 2電壓互感器 2）兩個單相電壓互感器接成V/V形接線見圖3.15b，這種接線方式常用于供儀表、繼電器接于三相三線制電路

29、的各個線電壓，廣泛應(yīng)用于工廠變配電所10kV高壓配電裝置中。 （2）電壓互感器的接線方案 圖3.15 電壓互感器四種常用接線 c)三個單相電壓互感器接成Y0/Y0形32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 2電壓互感器 3）三個單相電壓互感器或一個三相雙繞組電壓互感器接成Y0/Y0形接線 這種接線方式常用于三相三線制和三相四線制線路，用于供電給要求接線電壓的儀表、繼電器，同時也可供電給要求接相電壓的絕緣監(jiān)視用電壓表。 （2）電壓互感器的接線方案 圖3.15 電壓互感器四種常用接線d)三個單相三繞組電壓互感器或一個三相五芯柱電壓互感器接成Y0/Y0/形 32工廠變配電所

30、常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 2電壓互感器 4）三個單相三繞組電壓互感器或一個三相五芯柱式三繞組電壓互感器接成Y0/Y0/（開口三角形）接線 這種接線方式常用于三相三線制線路，其接成Y0的二次繞組供電給要求線電壓的儀表、繼電器及要求相電壓的絕緣監(jiān)視用電壓表；接成開口三角形的輔助二次繞組，接作為絕緣監(jiān)視用的電壓繼電器。 。 （2）電壓互感器的接線方案 （3）電壓互感器的使用注意事項(xiàng)及處理： 1）電壓互感器在工作時二次側(cè)不能短路。電壓互感器的一、二次側(cè)都必須實(shí)施短路保護(hù)，裝設(shè)熔斷器。 2）電壓互感器二次側(cè)有一端必須接地。防止電壓互感器一、二次繞組絕緣擊穿時，一次側(cè)的高壓竄入二

31、次側(cè)，危及人身和設(shè)備安全。 3）電壓互感器接線時必須注意極性。防止接錯線時，引起事故。單相電壓互感器分別標(biāo)A、X和a、x。三相電壓互感器分別標(biāo)A、B、C、N和a、b、c、n。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 2電壓互感器 （4）電壓互感器的運(yùn)行和維護(hù) 電壓互感器在額定容量下允許長期運(yùn)行，但不允許超過最大容量運(yùn)行。電壓互感器在運(yùn)行中不能短路，在運(yùn)行中，值班員必須注意檢查二次回路是否有短路現(xiàn)象，并及時消除。 當(dāng)電壓互感器二次回路短路時，在一般情況下高壓熔斷器不會熔斷，但此時電壓互感器內(nèi)部有異聲，將二次熔斷器取下后亦停止，其他現(xiàn)象與斷線情況相同。32工廠變配電所常

32、用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 2電壓互感器 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 3互感器的極性及其測試 （1）減極性與加極性 在電磁感應(yīng)過程中，一、二次繞組感應(yīng)出相同極性的兩端稱為同名端，感應(yīng)出相反極性的兩端稱為異名端。 按圖3.16接線，把一、二次繞組的兩個末端短接，在一側(cè)加交流電壓 ，另一側(cè)感應(yīng)出電壓 ，測量兩個繞組首端間的電壓 ，若 ，則兩個首端（或末端）為同名端；若 ，則兩個首端（或末端）為異名端。 互感器若按照同名端來標(biāo)記一、二次繞組對應(yīng)的首尾端的標(biāo)記稱為“減極性”標(biāo)記法。反之則稱為“加極性”標(biāo)記法。在電工技術(shù)中通常采用“減極性”標(biāo)

33、記法。32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 3互感器的極性及其測試 （2）互感器同名端的測定 1）直流法：接線如圖3.17所示。在電流互感器的一次線圈（或二次線圈）上，通過按鈕開關(guān)SB接入1.53V的干電池E，L1接電池正極，L2接電池的負(fù)極。在二次繞組兩端接以低量程直流電壓表或電流表。儀表的正極接K1，負(fù)極接K2，按下SB接通電路時，若直流電流表或直流電壓表指針正偏則為減極性(L1與 K1為同名端),反偏為加極性(L1與 K1為異名端) ；SB斷開時，指針反偏為減極性，正偏為加極性。圖3.17 直流法測定繞組極性接線圖 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322

34、 電流互感器和電壓互感器 3互感器的極性及其測試 2）交流法： 接線如圖3.16所示。將電流互感器一、二次側(cè)繞組的尾端L2、K2 連在一起。在匝數(shù)較多的二次繞組上通以15V的交流電壓U1，再用10V以下的小量程交流電壓表分別測量U2及U3的數(shù)值，若U3=U1-U2，則為減極性；若U3=U1-U2 ，則為加極性。 圖3.16 交流法測定繞組同名端32工廠變配電所常用的高、低壓電器 322 電流互感器和電壓互感器 3互感器的極性及其測試 3）儀表法：一般的互感器校驗(yàn)儀都帶有極性指示器，因此在測定電流互感器誤差之前，便可以預(yù)先檢查極性，若極性指示器沒有指示，則說明被試電流互感器極性正確（減極性）。

35、32工廠變配電所常用的高、低壓電器 323工廠變配電所常用的低壓開關(guān)電器 1低壓刀開關(guān) 刀開關(guān)必須與熔斷器串聯(lián)配合使用。才能在短路或過電流時自動切斷電路。 按其滅弧結(jié)構(gòu)分，有不帶滅弧罩和帶滅弧罩的兩種 按極數(shù)分，有單極、雙極和三極 按操作方式分，有直接手柄操作和連桿操作 按用途分，有單投和雙投32工廠變配電所常用的高、低壓電器 323工廠變配電所常用的低壓開關(guān)電器 1低壓刀開關(guān) 圖3.18 HD13型低壓刀開關(guān)1-上接線端子 2-滅弧柵(滅弧罩) 3-閘刀 4-底座5-下接線端子 6-主軸 7-靜觸頭 8-連桿 9-操作手柄 低壓刀熔開關(guān)由低壓刀開關(guān)和低壓熔斷器組合，具有刀開關(guān)和熔斷器的雙重功

36、能。HR3型刀開關(guān)將HD型刀開關(guān)的閘刀換以RT0型熔斷器的具有刀形觸頭的熔管，廣泛用于低壓配電屏上。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 323工廠變配電所常用的低壓開關(guān)電器 2低壓斷路器 低壓斷路器又稱自動空氣開關(guān)，它既能帶負(fù)荷接通和切斷電路，又能在短路、過負(fù)荷和低電壓（失壓）時自動跳閘，保護(hù)電力線路和電氣設(shè)備免受破壞。它被廣泛用于發(fā)電廠和變電所，以及配電線路的交直流低壓電氣裝置中，適用于正常情況下不頻繁操作的電路。 自動開關(guān)帶有多種脫扣器，能夠起到過流、過載、失壓、欠壓保護(hù)等功能。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 323工廠變配電所常用的低壓開關(guān)電器 2低壓斷路器 （1）DZ系列（塑料

37、外殼式）低壓斷路器 DZ系列（塑料外殼式）低壓斷路器為封閉式結(jié)構(gòu)，常稱為塑料外殼式自動開關(guān)。目前使用較多DZ系列低壓斷路器有DZ10、DZ15，推廣應(yīng)用的有DZ20、DZX10及C45N、DZ40等型式。 新型低壓斷路器的品種規(guī)格齊全，保護(hù)性能完善，技術(shù)先進(jìn)，體積小，安裝使用方便，廣泛應(yīng)用于低壓配電系統(tǒng)中。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 323工廠變配電所常用的低壓開關(guān)電器 2低壓斷路器 （2）DW系列（框架式）低壓斷路器 圖3.19為DW系列低壓斷路器外形圖。DW系列（框架式）低壓斷路器為敞開式結(jié)構(gòu)，其保護(hù)方案和操作方式都較多，因此又稱為萬能式自動開關(guān)。其滅弧能力較強(qiáng)，斷流容量較大，但

38、斷路時間較長，在一個周期（0.02s）以上。目前使用較多的DW系列低壓斷路器有DW10、DW15，推廣應(yīng)用的低壓斷路器有DW15X、DW16、DW17（ME開關(guān)）、DW914、（AH）等。 圖3.19 DW型萬能式低壓斷路器1-操作手柄 2-自由脫扣機(jī)構(gòu) 3-失壓脫扣器 4-脫扣器電流調(diào)節(jié)螺母 5-過流脫扣器 6-輔助觸頭(聯(lián)鎖觸頭) 7-滅弧罩32工廠變配電所常用的高、低壓電器 323工廠變配電所常用的低壓開關(guān)電器 2低壓斷路器 （3）低壓斷路器的檢修手動操作斷路器，如觸頭不能閉合，主要原因有：欠壓脫扣器無電壓和線圈損壞；機(jī)構(gòu)不能復(fù)位再扣，儲能彈簧變形，閉合力減少；反作用彈簧拉力過大。起動電

39、動機(jī)時斷路器立即分?jǐn)?，原因是過電流脫扣器的整定電流太小，可調(diào)整脫扣器的瞬時整定彈簧。若為空氣阻尼的脫扣器，則可能是閉門失靈或橡皮膜破裂。斷路器閉合后一段時間又自行分?jǐn)?。主要是過電流長延時整定值不對或熱元件等變質(zhì)。斷路器溫度過高，主要原因有：觸頭壓力過分降低；觸頭表面過分磨損或接觸不良；導(dǎo)電零件的連接螺絲松動。分勵脫扣器不能使斷路器分?jǐn)嚯娐?，主要原因有：線圈損壞；電源電壓低；電路螺絲松動；再扣接觸面過大。欠壓脫扣器不能使斷路器分?jǐn)嚯娐?，主要原因有：反力彈簧作用力變小；儲能釋放彈簧作用力變小；機(jī)構(gòu)被卡住。欠壓脫扣器有噪聲，主要原因有：反力彈簧作用力太大；鐵心工作面上有油污；短路環(huán)斷裂。 32工廠變

40、配電所常用的高、低壓電器 323工廠變配電所常用的低壓開關(guān)電器 3低壓熔斷器 低壓熔斷器主要實(shí)現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)的短路保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)。它的主要缺點(diǎn)是熔體熔斷后必須更換，會引起短時停電，保護(hù)特性和可靠性較差，在一般情況下，必須與其他電器配合使用。 RM系列無填料密閉管式熔斷器 RT系列有填料密閉管式熔斷器 RC系列瓷插式熔斷器 RL系列螺旋式熔斷器 NT系列高分?jǐn)嗄芰θ蹟嗥鞯?2工廠變配電所常用的高、低壓電器 323工廠變配電所常用的低壓開關(guān)電器 3低壓熔斷器 RM系列無填料密閉管式熔斷器：熔體用鋅片沖制成變截面形狀，斷流能力大，具有快速滅弧和限流作用，保護(hù)性能好、運(yùn)行安全可靠。廣泛用于發(fā)電廠和變

41、電所中，作為電動機(jī)的保護(hù)、斷路器合閘控制回路的保護(hù)。RT系列有填料密閉管式熔斷器：熔體為多條沖有網(wǎng)孔和變截面的紫銅片并聯(lián)組成，中部焊有“錫橋”，指示器熔體為康銅絲，與工作熔體并聯(lián)。熔管上蓋板裝有明顯的紅色熔斷指示器。具有很高的分?jǐn)嗄芰土己玫陌裁胩匦裕诘蛪弘娋W(wǎng)保護(hù)中與其它保護(hù)電器配合，能組成具有一定選擇性的保護(hù)，廣泛用于短路電流較大的低壓網(wǎng)絡(luò)和配電裝置中。 RC系列瓷插式熔斷器：結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、更換熔體方便，廣泛用于500V以下的電路中，用于保護(hù)線路、照明設(shè)備和小容量電動機(jī)。 RL系列螺旋式熔斷器：體積小、重量輕、安裝面積小、價(jià)格低、更換熔體方便、運(yùn)行安全可靠，而且因熔管內(nèi)充有石英砂，滅

42、弧能力較強(qiáng)。廣泛用于500V以下的電路中，用于保護(hù)線路、照明設(shè)備和小容量電動機(jī)。 32工廠變配電所常用的高、低壓電器 323工廠變配電所常用的低壓開關(guān)電器 3低壓熔斷器 圖3.20 RTO型低壓熔斷器a)熔體 b)熔管 c)熔斷器 d)絕緣操作手柄1-柵狀銅熔體 2-觸刀 3-瓷熔管 4-蓋板 5-熔斷指示器 6-彈性觸座 7-瓷質(zhì)底座 8-接線端子 9-扣眼 10-絕緣拉手手柄32工廠變配電所常用的高、低壓電器 324避雷器 避雷器在供電系統(tǒng)中作過電壓保護(hù)用，防止雷電產(chǎn)生的過電壓沿線路侵入變配電所，以免危及被保護(hù)設(shè)備的絕緣。氧化鋅避雷器還有吸收操作過電壓的功能，通常與真空斷路器配合使用。 避

43、雷器應(yīng)與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，裝在被保護(hù)設(shè)備的電源側(cè)。當(dāng)線路上出現(xiàn)危及設(shè)備絕緣的雷電過電壓時，避雷器動作，由高阻變?yōu)榈妥锠顟B(tài)，使過電壓對大地放電，從而保護(hù)設(shè)備的絕緣免受破壞。 33電力變壓器3 . 3 . 1 工廠變電所常用電力變壓器的類型3 . 3 . 2 工廠變電所中變壓器的選擇3 . 3 . 3 變壓器的運(yùn)行維護(hù)和故障檢修33電力變壓器 331工廠變電所常用電力變壓器的類型 電力變壓器是供配電系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)電能輸送、電壓變換，滿足不同電壓等級負(fù)荷要求的核心器件，使用最多的是三相油浸式電力變壓器和環(huán)氧樹脂澆注式干式變壓器。電力變壓器的繞組導(dǎo)體材質(zhì)有銅繞組和鋁繞組。 電力變壓器按調(diào)壓方式分，有無載調(diào)壓

44、和有載調(diào)壓兩大類，工廠變電所中大多采用無載調(diào)壓方式的變壓器。 變壓器按繞組絕緣方式及冷卻方式分，有油浸式、干式和充氣式等。工廠變電所中大多采用油浸自冷式變壓器。 變壓器按用途分，有普通式、全封閉式、防雷式，工廠變電所中大多采用普通式變壓器。 一般工廠變電所采用的中小型變壓器多為油浸自冷式，干式變壓器常用在賓館、樓宇、大廈等場所，一般安裝在地下變配電所內(nèi)和箱式變電所內(nèi)。33電力變壓器 331工廠變電所常用電力變壓器的類型 圖3.21 油浸式三相電力變壓器1-信號溫度計(jì) 2-銘牌 3-吸濕器 4-油枕 5-油標(biāo) 6-安全氣 7-氣體繼電器 8-高壓套管 9-低壓套管 10-分接開關(guān) 11-油箱 1

45、2-鐵芯 13-繞組 14-放油閥 15-小車 16-接地螺栓33電力變壓器 332工廠變電所中變壓器的選擇 選擇變壓器時，必須對負(fù)載的大小、性質(zhì)作深入的了解，然后按照設(shè)備功率的確定方法選擇適當(dāng)?shù)娜萘?。為了降低電能損耗，變壓器應(yīng)該首選低損耗節(jié)能型。當(dāng)廠區(qū)配電母線電壓偏差不能滿足要求時，總降壓變電所可選用有載調(diào)壓變壓器。車間變電所一般采用普通變壓器。變壓器容量的確定除考慮正常負(fù)荷外，還考慮到變壓器的過負(fù)荷能力和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行條件。 33電力變壓器 332工廠變電所中變壓器的選擇 1電力變壓器的過負(fù)荷能力 變壓器在不降低規(guī)定使用壽命的條件下具有一定的短期過負(fù)荷能力。變壓器的過負(fù)荷能力，分正常過負(fù)荷能力和

46、事故過負(fù)荷能力兩種。（1）正常過負(fù)荷能力 變壓器在正常運(yùn)行時帶額定負(fù)荷可連續(xù)運(yùn)行20年。由于晝夜負(fù)荷變化和季節(jié)性負(fù)荷差異而允許變壓器過負(fù)荷，稱為正常過負(fù)荷。這種過負(fù)荷系數(shù)的總數(shù)，對室外變壓器不超過30%，對室內(nèi)變壓器不超過20%。允許變壓器正常過負(fù)荷倍數(shù)及允許過負(fù)荷的持續(xù)時間參照表3.1。（2）事故過負(fù)荷能力 當(dāng)電力系統(tǒng)或工廠變電所發(fā)生事故時，為了保證對重要設(shè)備連續(xù)供電，故允許變壓器短時間的過負(fù)荷，即事故過負(fù)荷。 過負(fù)荷倍數(shù)過負(fù)荷前上層油溫升/C 1824303642481.051.11.151.201.251.301.351.401.451.50 5:603:502:502:051:351:

47、100:550:400:250:15 5:253:252:251:401:150:500:350:250:10 4:502:501:501:150:500:300:15 4:002:101:200:450:25 3:001:250:35 1:300:10 33電力變壓器 332工廠變電所中變壓器的選擇 表3.1 自然冷卻或吹風(fēng)冷卻油浸式電力變壓器的過負(fù)荷允許時間(h：min )過負(fù)荷倍數(shù) 1.31.451.61.752.02.43.0允許持續(xù)時間(min)1208030157.53.51.5表3.2 變壓器允許的事故過負(fù)荷倍數(shù)及時間 33電力變壓器 332工廠變電所中變壓器的選擇 2主變壓器臺

48、數(shù)的選擇原則 工廠變電所中的主變壓器臺數(shù)，應(yīng)根據(jù)下列原則選擇： （1）應(yīng)滿足用電負(fù)荷對供電可靠性的要求。對供有大量一、二級負(fù)荷的變電所應(yīng)采用兩臺變壓器，對只有二級負(fù)荷，而無一級負(fù)荷的變電所，也可只采用一臺變壓器，并在低壓側(cè)架設(shè)與其他變電所的聯(lián)絡(luò)線。 （2）對季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動較大的工廠變電所，可考慮采用兩臺主變壓器。 （3）一般的三級負(fù)荷，只采用一臺主變壓器。 （4）考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有安裝第二臺主變壓器的空間。 33電力變壓器 332工廠變電所中變壓器的選擇 3工廠變配電所主變壓器容量的選擇（1）只裝一臺主變壓器時主變壓器的額定容量SN.T應(yīng)滿足全部用電設(shè)備總的計(jì)算負(fù)荷S30的需要：

49、SN.T S30 （3-2）（2）裝有兩臺變壓器時每臺主變壓器的額定容量SN.T應(yīng)同時滿足以下兩個條件： SN.T 0.7S30 （3-3） SN.T S(+) （3-4）其中 S(+) 計(jì)算負(fù)荷中的全部一、二級負(fù)荷。33電力變壓器 332工廠變電所中變壓器的選擇 3工廠變配電所主變壓器容量的選擇（3）單臺主變壓器的容量上限 工廠變電所單臺主變壓器容量，一般不宜大于1250kVA，在負(fù)荷比較集中、容量較大時，也可選用16002500kVA的配電變壓器，這時變壓器低壓側(cè)的斷路器必須配套選用。 單臺變壓器的車間變電所的主變?nèi)萘恳话悴荒艽笥?000kVA。 對裝于樓上的電力變壓器，單臺容量不宜大于6

50、30kVA。 對居住小區(qū)變電所，單臺油浸式變壓器容量不宜大于630kVA。 33電力變壓器 332工廠變電所中變壓器的選擇 3工廠變配電所主變壓器容量的選擇例3-1： 某10/0.4kV車間變電所，總計(jì)算負(fù)荷為1400kVA，其中一、二級負(fù)荷為750kVA，試初步確定主變壓器臺數(shù)和單臺容量。解：由于變電所所有一、二級負(fù)荷，所以變電所應(yīng)選用兩臺變壓器。 根據(jù)公式（3-3）（3-4）得 SN.T 0.7S30=0.71400=980KVA SN.T S(+) =750kVA因此單臺變壓器容量選為1000kVA。 33電力變壓器 333變壓器的運(yùn)行維護(hù)和故障檢修 1變壓器停、送電操作順序停電時先停負(fù)

51、荷側(cè)，后停電源側(cè)；送電時先接通電源側(cè)，再依次接通負(fù)荷側(cè)。 33電力變壓器 333變壓器的運(yùn)行維護(hù)和故障檢修 2變壓器的常見故障分析變壓器故障：磁路故障和電路故障。磁路故障一般指鐵心、軛鐵及夾件間發(fā)生的故障。常見的有硅鋼片短路、穿心螺栓及鐵軛夾緊件與鐵心之間的絕緣損壞以及鐵心接地不良引起的放電等。電路故障主要指繞組和引線故障等，常見的有線圈的絕緣老化、受潮，切換器接觸不良，材料質(zhì)量及制造工藝不良，過電壓沖擊及二次系統(tǒng)短路引起的故障等。33電力變壓器 333變壓器的運(yùn)行維護(hù)和故障檢修 2變壓器的常見故障分析（1）變壓器故障的分析方法。 直觀法。通過變壓器的控制屏上的監(jiān)測儀表、保護(hù)裝置（如氣體繼電器

52、、差動保護(hù)繼電器和過電流保護(hù)裝置等）可以準(zhǔn)確地反映變壓器的工作狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)故障。 試驗(yàn)法。匝間短路、內(nèi)部繞組放電或擊穿、繞組與繞組之間的絕緣被擊穿等故障現(xiàn)象外表的特征不明顯，所以必須結(jié)合直觀法進(jìn)行試驗(yàn)測量：a. 測絕緣電阻。用2 500V的絕緣電阻表測量繞組之間和繞組對地的絕緣電阻，若其值為零，則繞組之間和繞組對地可能有擊穿現(xiàn)象。 b. 繞組的直流電阻試驗(yàn)。如果分接開關(guān)置于不同分接位置時，測得的直流電阻值相差很大，可能是分接開關(guān)接觸不良或觸點(diǎn)有污垢等；測得的高低壓側(cè)的相電阻與三相電阻平均值之比超過4%，或者線電阻與三線電阻平均值之比超過2%，則可能是匝間短路或引線與套管的導(dǎo)管間接觸不良；測得

53、一次側(cè)電阻極大，則為高壓繞組斷路或分接開關(guān)損壞；二次側(cè)三相電阻誤差很大，則可能是引線銅皮與絕緣子導(dǎo)管斷開或接觸不良。 33電力變壓器 333變壓器的運(yùn)行維護(hù)和故障檢修 2變壓器的常見故障分析（1）變壓器的常見故障故障現(xiàn)象 產(chǎn)生原因 檢查處理方法 鐵心片局部短路或熔毀1鐵心片間絕緣嚴(yán)重?fù)p壞2鐵心或鐵軛螺栓絕緣損壞3接地方法不當(dāng)1用直流伏安法測片間絕緣電阻，找出故障點(diǎn)并進(jìn)行修理2調(diào)換損壞的絕緣膠紙管3改正接地錯誤運(yùn)行中有異常響聲1鐵心片間絕緣損壞2鐵心的緊固件松動3外加電壓過高4過載運(yùn)行1吊出鐵心檢查片間絕緣電阻，進(jìn)行涂漆處理2緊固松動的螺栓3調(diào)整外加電壓4減輕負(fù)載繞組匝間短路、層間短路或相間短路

54、1繞組絕緣損壞2長期過載運(yùn)行或發(fā)生短路故障3鐵心有毛刺，使繞組絕緣受損4引線間或套管間短路1吊出鐵心，修理或調(diào)換線圈2減小負(fù)載或排除短路故障后修理繞組3修理鐵心，修復(fù)繞組絕緣4用絕緣電阻表測試并排除故障高、低壓繞組間或?qū)Φ負(fù)舸?變壓器受大氣過電壓的作用2絕緣油受潮3主絕緣因老化而有破裂、折斷等缺陷1調(diào)換繞組2干燥處理絕緣油3用絕緣電阻表測試絕緣電阻，必要時更換變壓器漏油1變壓器油箱的焊接有裂紋2密封墊老化或損壞3密封墊不正，壓力不均4密封填料處理不好，硬化或斷裂1吊出鐵心，將油放掉，進(jìn)行補(bǔ)焊2調(diào)換密封墊3放正墊圈，重新緊固4調(diào)換填料表3.3 變壓器常見故障現(xiàn)象、原因和處理方法 故障現(xiàn)象 產(chǎn)生原

55、因 檢查處理方法 油溫突然升高1過負(fù)載運(yùn)行2接頭螺釘松動3線圈短路4缺油或油質(zhì)不好1減小負(fù)載2停止運(yùn)行，檢查各接頭，加以緊固3停止運(yùn)行，吊出鐵心，檢修繞組4加油或調(diào)換全部油油色變黑、油面過低1長期過載，油溫過高2有水漏入或有潮氣侵入3油箱漏油1減小負(fù)載2找出漏水處或檢查吸潮劑是否生效3修補(bǔ)漏油處，加入新油氣體繼電器動作1信號指示未跳閘2信號指示開關(guān)未跳閘1變壓器內(nèi)進(jìn)入空氣，造成氣體繼電器誤動作，查出原因加以排除2變壓器內(nèi)部發(fā)生故障，查出故障加以處理變壓器著火1高、低壓繞組層間短路2嚴(yán)重過載3鐵心絕緣損壞或穿心螺栓絕緣損壞4套管破裂，油在閃絡(luò)時流出來，引起蓋頂著火1吊出鐵心，局部處理或重繞線圈2

56、減小負(fù)載3吊出鐵心，重新涂漆或調(diào)換穿心螺栓4調(diào)換套管分接開關(guān)觸頭灼傷1彈簧壓力不夠，接觸不可靠2動靜觸頭不對位，接觸不嚴(yán)3短路使觸點(diǎn)過熱測量直流電阻，吊出器身檢查處理表3.3 變壓器常見故障現(xiàn)象、原因和處理方法（續(xù)表） 34工廠變配電所的電氣主接線3 . 4 . 1 對電氣主接線的基本要求3 . 4 . 2 主接線的基本接線方式3 . 4 . 3 車間變電所的電氣主接線3 . 4 . 4 變配電所電氣主接線的讀圖3.4 工廠變配電所的電氣主接線 3.4.1 對電氣主接線的基本要求 工廠變配電所的電氣主接線，是指按照一定的工作順序和規(guī)程要求連接變配電一次設(shè)備的一種電路形式。又稱為一次電路圖、主接

57、線圖、一次接線圖。（1）保證供電的安全性。（2）保證供電的可靠性。電氣主接線應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的等級，滿足負(fù)荷在各種運(yùn)行方式下對負(fù)荷供電連續(xù)性的要求。（3）具有一定的靈活性和方便性。電氣主接線應(yīng)能適應(yīng)各種運(yùn)行方式，并能靈活地進(jìn)行運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換，以保證正常運(yùn)行時能安全可靠供電，在系統(tǒng)故障或設(shè)備檢修時，保證非故障和非檢修回路繼續(xù)供電。（4）具有經(jīng)濟(jì)性。（5）具有發(fā)展和擴(kuò)建的可能性。此外，對主接線的選擇，還應(yīng)考慮受電容量和受電地點(diǎn)短路容量的大小、用電負(fù)荷的重要程度、對電能計(jì)量（如高壓側(cè)還是低壓側(cè)計(jì)量、動力及照明分別計(jì)費(fèi)等）及運(yùn)行操作技術(shù)的需要等因素。3.4 工廠變配電所的電氣主接線 3.4.1 對電氣主接線

58、的基本要求 表3.4 常用的電氣設(shè)備圖形符號和文字符號 電氣設(shè)備名稱 文字符號 圖形符號 電氣設(shè)備名稱 文字符號 圖形符號 刀開關(guān) QK 母線 W斷路器（自動開關(guān)） QF 導(dǎo)線、線路 W隔離開關(guān) QS三相導(dǎo)線 負(fù)荷開關(guān) QL端子 X熔斷器 FU電纜及其終端頭 熔斷器式開關(guān) S交流發(fā)電機(jī) G3.4 工廠變配電所的電氣主接線 3.4.1 對電氣主接線的基本要求 表3.4 常用的電氣設(shè)備圖形符號和文字符號 電氣設(shè)備名稱 文字符號 圖形符號 電氣設(shè)備名稱 文字符號 圖形符號 閥式避雷器 F交流電動機(jī) M三相變壓器 T單相變壓器 T三相變壓器 T電壓互感器 TV電流互感器（具有一個二次繞組）TA三繞組變

59、壓器 T電流互感器（具有兩個鐵心和兩個二次繞組）TA三繞組電壓互感器 TV電抗器 L電容器 C3.4 工廠變配電所的電氣主接線 3.4.2 主接線的基本接線方式 母線（匯流排）：匯集和分配電能的硬導(dǎo)線。 單母線的接線方式如圖3.22所示。斷路器用于切斷和關(guān)合正常的負(fù)荷電流，并能切斷短路電流。隔離開關(guān)有兩種作用：靠近母線側(cè)的稱母線隔離開關(guān)，用于隔離母線電源和檢修斷路器；靠近線路側(cè)的稱線路側(cè)隔離開關(guān)，用于防止在檢修斷路器時從用戶側(cè)反向送電，防止雷電過電壓沿線路侵入，保證維修人員安全。 單母線接線簡單，使用設(shè)備少，配電裝置投資少，但可靠性、靈活性較差。當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，必須斷開所有回

60、路，造成全部用戶停電。 這種接線適用于單電源進(jìn)線的一般中、小型容量的用戶，電壓為610kV級。 圖3.22 單母線接線 1單母線接線 3.4 工廠變配電所的電氣主接線 3.4.2 主接線的基本接線方式 單母線分段的接線方式如圖3.23所示。這種接線方式引入線有兩條回路，母線分成二段，即段和段。每一回路連到一段母線上，并把引出線均分到每段母線上。兩段母線用隔離開關(guān)、斷路器等開關(guān)電器連接形成單母線分段接線。 單母線分段便于分段檢修母線，減小母線故障影響范圍，提高了供電的可靠性和靈活性。 母線可分段運(yùn)行，也可不分段運(yùn)行。這種接線適用于雙電源進(jìn)線的比較重要的負(fù)荷，電壓為610kV級。 圖3.23 單母