建筑電氣第二 常用電氣設(shè)備

1、1第二章第二章 常用電氣設(shè)備常用電氣設(shè)備n第一節(jié)第一節(jié) 建筑供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類建筑供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類n第二節(jié)第二節(jié) 電氣設(shè)備中的電弧問題電氣設(shè)備中的電弧問題n第三節(jié)第三節(jié) 高壓電氣設(shè)備高壓電氣設(shè)備n第四節(jié)第四節(jié) 低壓電氣設(shè)備低壓電氣設(shè)備n本章小結(jié)本章小結(jié)2第一節(jié)第一節(jié) 建筑供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類建筑供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類n一次設(shè)備或一次元件一次設(shè)備或一次元件:一次電路中的所有電一次電路中的所有電器設(shè)備器設(shè)備n二次設(shè)備或二次元件二次設(shè)備或二次元件:二次電路中的所有電二次電路中的所有電氣設(shè)備氣設(shè)備3第一節(jié)第一節(jié) 建筑供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類建筑供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類n一次設(shè)備按其

2、在一次電路中的作用又可分一次設(shè)備按其在一次電路中的作用又可分為為變換設(shè)備、控制設(shè)備、保護(hù)設(shè)備和補(bǔ)償變換設(shè)備、控制設(shè)備、保護(hù)設(shè)備和補(bǔ)償設(shè)備設(shè)備等。等。4第一節(jié)第一節(jié) 建筑供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類建筑供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類n變換設(shè)備變換設(shè)備：是用來變換電能、電壓或電流：是用來變換電能、電壓或電流的設(shè)備，如發(fā)電機(jī)和電力變壓器等。的設(shè)備，如發(fā)電機(jī)和電力變壓器等。n控制設(shè)備控制設(shè)備：是用來控制電路通斷的設(shè)備，：是用來控制電路通斷的設(shè)備，如各種高低壓開關(guān)設(shè)備等。如各種高低壓開關(guān)設(shè)備等。5第一節(jié)第一節(jié) 建筑供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類建筑供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備的分類n保護(hù)設(shè)備保護(hù)設(shè)備：是用來防護(hù)電路過電流或過電壓

3、的設(shè)備，如高：是用來防護(hù)電路過電流或過電壓的設(shè)備，如高低壓熔斷器和避雷器等。低壓熔斷器和避雷器等。n補(bǔ)償設(shè)備補(bǔ)償設(shè)備：是用來補(bǔ)償電路的無功功率以提高系統(tǒng)功率因：是用來補(bǔ)償電路的無功功率以提高系統(tǒng)功率因數(shù)的設(shè)備，如高低壓電容器。數(shù)的設(shè)備，如高低壓電容器。n成套設(shè)備：成套設(shè)備：則是按照一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備則是按照一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組合而成的設(shè)備，如高低壓開關(guān)柜、低壓配電屏、動(dòng)力和組合而成的設(shè)備，如高低壓開關(guān)柜、低壓配電屏、動(dòng)力和照明配電箱、高低壓電容器柜及成套變電所等。照明配電箱、高低壓電容器柜及成套變電所等。6常見開關(guān)設(shè)備的功能常見開關(guān)設(shè)備的功能7第二節(jié)第二節(jié) 電氣設(shè)備

4、中的電弧問題電氣設(shè)備中的電弧問題一、電弧的產(chǎn)生和危害一、電弧的產(chǎn)生和危害n產(chǎn)生產(chǎn)生： 電氣設(shè)備的觸頭在分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)會(huì)產(chǎn)生電弧，原因在于觸頭電氣設(shè)備的觸頭在分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)會(huì)產(chǎn)生電弧，原因在于觸頭本身周圍介質(zhì)中含有大量可被游離的電子。當(dāng)觸頭間存在本身周圍介質(zhì)中含有大量可被游離的電子。當(dāng)觸頭間存在著足夠的電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)，就可能使電子強(qiáng)烈游離而形成電弧。著足夠的電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)，就可能使電子強(qiáng)烈游離而形成電弧。n危害危害：電弧延長(zhǎng)了電路開斷的時(shí)間，如果電弧是短路電流產(chǎn)生的，電弧延長(zhǎng)了電路開斷的時(shí)間，如果電弧是短路電流產(chǎn)生的，電弧的存在就意味著短路電流還存在，從而使短路電流危電弧的存在就意味著短路電流還存在，從而使短路

5、電流危害的時(shí)間延長(zhǎng)。害的時(shí)間延長(zhǎng)。電弧的高溫可能燒損開關(guān)觸頭，燒毀電氣設(shè)備及導(dǎo)線、電電弧的高溫可能燒損開關(guān)觸頭，燒毀電氣設(shè)備及導(dǎo)線、電纜，甚至引起火災(zāi)和爆炸事故。強(qiáng)烈的弧光還可能損傷人纜，甚至引起火災(zāi)和爆炸事故。強(qiáng)烈的弧光還可能損傷人的視力。的視力。n因此，電氣設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要因此，電氣設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要力求避免產(chǎn)生電弧力求避免產(chǎn)生電弧，或，或在在產(chǎn)生電弧后能迅速地熄滅產(chǎn)生電弧后能迅速地熄滅。8二、電氣設(shè)備中常用的滅弧方法二、電氣設(shè)備中常用的滅弧方法（1）速拉滅弧法）速拉滅弧法:迅速拉長(zhǎng)電弧，可使電弧的電場(chǎng)強(qiáng)度驟降迅速拉長(zhǎng)電弧，可使電弧的電場(chǎng)強(qiáng)度驟降 ,加速電弧的熄滅加速電弧的熄滅 （2）冷

6、卻滅弧法）冷卻滅弧法:降低電弧的溫度，可使電弧中的熱游離減降低電弧的溫度，可使電弧中的熱游離減弱弱 （3）吹弧滅弧法）吹弧滅弧法:利用外力（如氣流、油流或電磁力）來吹利用外力（如氣流、油流或電磁力）來吹動(dòng)電弧，使電弧加速冷卻，同時(shí)拉長(zhǎng)電弧動(dòng)電弧，使電弧加速冷卻，同時(shí)拉長(zhǎng)電弧 （4）長(zhǎng)弧切短滅弧法）長(zhǎng)弧切短滅弧法:利用金屬片（如鋼柵片）將長(zhǎng)弧切為利用金屬片（如鋼柵片）將長(zhǎng)弧切為若干短弧，使電弧上的壓降增大，大于外施電壓若干短弧，使電弧上的壓降增大，大于外施電壓 9二、電氣設(shè)備中常用的滅弧方法二、電氣設(shè)備中常用的滅弧方法（5）粗弧分細(xì)滅弧法）粗弧分細(xì)滅弧法：將粗大的電弧分為若干平行的細(xì)小：將粗大的

7、電弧分為若干平行的細(xì)小電弧，使電弧與周圍介質(zhì)的接觸面增大，從而改善電弧的電弧，使電弧與周圍介質(zhì)的接觸面增大，從而改善電弧的散熱條件，降低電弧的溫度散熱條件，降低電弧的溫度 （6）狹溝滅弧法）狹溝滅弧法：使電弧在固體介質(zhì)所形成的狹溝中燃燒，：使電弧在固體介質(zhì)所形成的狹溝中燃燒，改善電弧的冷卻條件，使電弧易于熄滅改善電弧的冷卻條件，使電弧易于熄滅 （7）真空滅弧法）真空滅弧法：真空具有較高的絕緣強(qiáng)度，處于真空中：真空具有較高的絕緣強(qiáng)度，處于真空中的觸頭之間只有觸頭開斷初瞬間產(chǎn)生的所謂的觸頭之間只有觸頭開斷初瞬間產(chǎn)生的所謂“真空電弧真空電弧”，這種電弧在電流過零時(shí)就能自動(dòng)熄滅而不致復(fù)燃。這種電弧在電

8、流過零時(shí)就能自動(dòng)熄滅而不致復(fù)燃。 （8）六氟化硫（）六氟化硫（sf6）滅弧法）滅弧法：sf6氣體具有優(yōu)良的絕緣性氣體具有優(yōu)良的絕緣性能和滅弧性能。其絕緣強(qiáng)度約為空氣的能和滅弧性能。其絕緣強(qiáng)度約為空氣的3倍。倍。10第三節(jié)第三節(jié) 高壓電氣設(shè)備高壓電氣設(shè)備n高壓電器的分類高壓電器的分類n高壓斷路器高壓斷路器n高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān)n高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)n高壓熔斷器高壓熔斷器n互感器互感器n高壓開關(guān)柜高壓開關(guān)柜11一、高壓電器的分類一、高壓電器的分類n按結(jié)構(gòu)形式分類按結(jié)構(gòu)形式分類:單極式、三極式單極式、三極式n按安裝地點(diǎn)分類按安裝地點(diǎn)分類：戶內(nèi)式、戶外式：戶內(nèi)式、戶外式n按組合方式分類按組合方

9、式分類：元件、組合電器：元件、組合電器n按照電流制式分類按照電流制式分類：交流電器、直流電器：交流電器、直流電器n按用途和功能分類按用途和功能分類：開關(guān)電器、量測(cè)電器、限流、：開關(guān)電器、量測(cè)電器、限流、限壓電器、成套設(shè)備限壓電器、成套設(shè)備12高壓斷路器高壓斷路器文字符號(hào)文字符號(hào)qf是高壓輸配電線路中最為重要的電氣設(shè)備，它是高壓輸配電線路中最為重要的電氣設(shè)備，它的選用和性能直接關(guān)系到線路運(yùn)行的安全性和的選用和性能直接關(guān)系到線路運(yùn)行的安全性和可靠性。可靠性。1作用作用 （1）通斷正常的負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流；）通斷正常的負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流；（2）通斷一定的短路電流；）通斷一定的短路電流；（3）在保

10、護(hù)裝置作用下，自動(dòng)跳閘，切斷短路）在保護(hù)裝置作用下，自動(dòng)跳閘，切斷短路電流。電流。二、高壓斷路器二、高壓斷路器132類型類型 （1）高壓斷路器按采用的滅弧介質(zhì)分）高壓斷路器按采用的滅弧介質(zhì)分1）油斷路器）油斷路器 按油量大小分為少油和多油兩類。按油量大小分為少油和多油兩類。多油斷路器的油量多，兼有滅弧和絕緣的雙多油斷路器的油量多，兼有滅弧和絕緣的雙重功能；少油斷路器的油量少，只作滅弧介重功能；少油斷路器的油量少，只作滅弧介質(zhì)用。質(zhì)用。2）六氟化硫）六氟化硫(sf6)斷路器斷路器3）真空斷路器）真空斷路器4）壓縮空氣斷路器）壓縮空氣斷路器5）磁吹斷路器）磁吹斷路器二、高壓斷路器二、高壓斷路器14

11、（2）高壓斷路器按使用場(chǎng)合分高壓斷路器按使用場(chǎng)合分 1）戶內(nèi)型2）戶外型（3）按分?jǐn)嗨俣确职捶謹(jǐn)嗨俣确?有高速（有高速（0.01s）、中速（）、中速（0.10.2s）、低速（）、低速（0.2s）三種。（現(xiàn)采用高速斷路器比）三種。（現(xiàn)采用高速斷路器比較多。）較多。）3. 高壓斷路器的全型號(hào)表示和含義高壓斷路器的全型號(hào)表示和含義如下：如下：二、高壓斷路器二、高壓斷路器154. 高壓少油斷路器高壓少油斷路器(sw、sn型型)n一般6kv35kv戶內(nèi)配電裝置中主要采用的高壓少油斷路器是我國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)、推廣應(yīng)用的一種新型少油斷路器。n按其斷流容量（soc）分有i、ii、型。斷流容量sn10-10i型soc

12、為300mva；sn10-10型soc為500mva；sn10-10型soc為750mva。n圖1 snl0-10型高壓少油斷路器的外形結(jié)構(gòu)圖n圖2 油箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖二、高壓斷路器二、高壓斷路器16圖圖1 sn10-10型少油斷路器型少油斷路器外形結(jié)構(gòu)外形結(jié)構(gòu)1鋁帽鋁帽 2上接線端子上接線端子 3油標(biāo)油標(biāo)4絕緣筒絕緣筒 5下下接線端子接線端子 6基座基座7主軸主軸 8框架框架 9斷路彈簧斷路彈簧圖圖2 少油斷路器內(nèi)少油斷路器內(nèi)部剖面結(jié)構(gòu)部剖面結(jié)構(gòu)1鋁帽鋁帽 2油氣分油氣分離器離器 3上接線端上接線端子子 4油標(biāo)油標(biāo)5靜觸頭靜觸頭 6滅弧滅弧室室 7動(dòng)觸頭動(dòng)觸頭 8中間滾動(dòng)觸頭中間滾動(dòng)觸頭9下接線

13、端子下接線端子 10轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸軸 11拐臂拐臂 12基座基座13下支柱瓷下支柱瓷瓶瓶 14上支柱瓷瓶上支柱瓷瓶 15斷路彈簧斷路彈簧16緣筒緣筒 17逆止閥逆止閥 18絕緣油絕緣油二、高壓斷路器二、高壓斷路器175.高壓真空斷路器（高壓真空斷路器（zn、zw型）型）（1）特點(diǎn)）特點(diǎn) 高壓真空斷路器是利用高壓真空斷路器是利用“真空真空”作為絕緣和作為絕緣和滅弧介質(zhì)，滅弧能力強(qiáng)、無爆炸、低噪音、體積小、重滅弧介質(zhì)，滅弧能力強(qiáng)、無爆炸、低噪音、體積小、重量輕、壽命長(zhǎng)、電磨損少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無污染、可靠性量輕、壽命長(zhǎng)、電磨損少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無污染、可靠性高、維修方便，屬高速斷路器，是實(shí)現(xiàn)無油化改造的理高、維修

14、方便，屬高速斷路器，是實(shí)現(xiàn)無油化改造的理想設(shè)備。因此，雖然價(jià)格較貴，在要求頻繁操作和高速想設(shè)備。因此，雖然價(jià)格較貴，在要求頻繁操作和高速開斷的場(chǎng)合，尤其是安全要求較高的工礦企業(yè)、住宅區(qū)、開斷的場(chǎng)合，尤其是安全要求較高的工礦企業(yè)、住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)等被廣泛采用。商業(yè)區(qū)等被廣泛采用。（2）類型）類型根據(jù)其根據(jù)其結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分有分有落地式、懸掛式、手車式落地式、懸掛式、手車式三種形式；三種形式；按按使用場(chǎng)合使用場(chǎng)合分有分有戶內(nèi)式和戶外式戶內(nèi)式和戶外式。二、高壓斷路器二、高壓斷路器18（3）zn3-10型真空斷路器的外形結(jié)構(gòu)如圖型真空斷路器的外形結(jié)構(gòu)如圖3所示所示1）組成）組成 真空滅弧室真空滅弧室 真空滅弧

15、室由圓盤狀的動(dòng)靜觸頭、屏蔽罩、波紋管真空滅弧室由圓盤狀的動(dòng)靜觸頭、屏蔽罩、波紋管屏蔽罩、絕緣外殼屏蔽罩、絕緣外殼(陶瓷或玻璃制成外殼陶瓷或玻璃制成外殼)等組成。等組成。 操動(dòng)機(jī)構(gòu)操動(dòng)機(jī)構(gòu) 可配用可配用cd系列電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)或系列電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)或ct系列彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)。系列彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)。 絕緣體傳動(dòng)件絕緣體傳動(dòng)件 底座底座2）工作原理）工作原理 在觸頭剛分離時(shí)，觸頭間只產(chǎn)生真空電弧。電弧的溫在觸頭剛分離時(shí)，觸頭間只產(chǎn)生真空電弧。電弧的溫度很高，使金屬觸頭表面產(chǎn)生金屬蒸氣，由于觸頭的圓盤狀設(shè)計(jì)使度很高，使金屬觸頭表面產(chǎn)生金屬蒸氣，由于觸頭的圓盤狀設(shè)計(jì)使真空電弧在主觸頭表面快速移動(dòng)，其金屬離子在屏蔽罩內(nèi)壁

16、上凝聚，真空電弧在主觸頭表面快速移動(dòng)，其金屬離子在屏蔽罩內(nèi)壁上凝聚，以致電弧在自然過零后極短的時(shí)間內(nèi)，觸頭間隙又恢復(fù)了原有的高以致電弧在自然過零后極短的時(shí)間內(nèi)，觸頭間隙又恢復(fù)了原有的高真空度。因此，電弧暫時(shí)熄滅，觸頭間的介質(zhì)強(qiáng)度迅速恢復(fù)；電流真空度。因此，電弧暫時(shí)熄滅，觸頭間的介質(zhì)強(qiáng)度迅速恢復(fù)；電流過零后，外加電壓雖然很快恢復(fù)，但觸頭間隙不會(huì)再被擊穿，真空過零后，外加電壓雖然很快恢復(fù)，但觸頭間隙不會(huì)再被擊穿，真空電弧在電流第一次過零時(shí)就能完全熄滅。電弧在電流第一次過零時(shí)就能完全熄滅。二、高壓斷路器二、高壓斷路器19 圖圖3 zn3-103 zn3-10型真空斷路器外形型真空斷路器外形 1 1上

17、接線端子（后出線）上接線端子（后出線） 2 2真空真空滅弧室滅弧室 3 3下接線端子（后出線）下接線端子（后出線） 4 4操動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)箱機(jī)構(gòu)箱 5 5合閘電磁鐵合閘電磁鐵 6 6分閘電磁鐵分閘電磁鐵 7 7斷路彈簧斷路彈簧 8 8底座底座 圖圖4 真空斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)真空斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)1一靜觸頭一靜觸頭 2一動(dòng)觸頭一動(dòng)觸頭 3一屏蔽一屏蔽罩罩 4一波紋管一波紋管 5一與外殼封接的一與外殼封接的金屬法蘭盤金屬法蘭盤6一波紋管屏蔽罩一波紋管屏蔽罩 7一絕緣外殼一絕緣外殼二、高壓斷路器二、高壓斷路器206. 六氟化硫（六氟化硫（sf6）斷路器（）斷路器（ln、lw型）型）（1）sf6氣體的特性氣體

18、的特性 是是種五色、無味、無毒且不易燃的惰性氣體，種五色、無味、無毒且不易燃的惰性氣體，兼有滅弧和絕緣功能兼有滅弧和絕緣功能在在150以下時(shí)，其化學(xué)性能相當(dāng)穩(wěn)定。以下時(shí)，其化學(xué)性能相當(dāng)穩(wěn)定。 1）由于）由于sf6中不含碳中不含碳(c)元素，對(duì)于滅弧和絕緣介質(zhì)來說，具有極元素，對(duì)于滅弧和絕緣介質(zhì)來說，具有極為優(yōu)越的特性，不需要象油斷路器那樣要經(jīng)常檢修；為優(yōu)越的特性，不需要象油斷路器那樣要經(jīng)常檢修；2 2）sf6sf6不含氧不含氧(o)(o)元素，因此不存在觸頭氧化問題，所以其觸頭磨損元素，因此不存在觸頭氧化問題，所以其觸頭磨損少，使用壽命長(zhǎng)。少，使用壽命長(zhǎng)。3 3）sf6sf6具有優(yōu)良的電絕緣性

19、能，在電流過零時(shí)，電弧暫時(shí)熄滅后，具有優(yōu)良的電絕緣性能，在電流過零時(shí)，電弧暫時(shí)熄滅后，sf6sf6能迅速恢復(fù)絕緣強(qiáng)度，從而使電弧很快熄滅。能迅速恢復(fù)絕緣強(qiáng)度，從而使電弧很快熄滅。4 4）在電弧的高溫作用下，）在電弧的高溫作用下，sf6sf6會(huì)分解出氟會(huì)分解出氟(f2)(f2)，具有較強(qiáng)的腐蝕性和，具有較強(qiáng)的腐蝕性和毒性，且能與觸頭的金屬蒸汽化合為毒性，且能與觸頭的金屬蒸汽化合為種具有絕緣性能的白色粉末狀種具有絕緣性能的白色粉末狀的氟化物，因此，的氟化物，因此，sf6sf6斷路器的觸頭一般都設(shè)計(jì)成具有自動(dòng)凈化的作斷路器的觸頭一般都設(shè)計(jì)成具有自動(dòng)凈化的作用。這些氟化物在電弧熄滅后的極短時(shí)間內(nèi)能自動(dòng)

20、還原。對(duì)殘余雜質(zhì)用。這些氟化物在電弧熄滅后的極短時(shí)間內(nèi)能自動(dòng)還原。對(duì)殘余雜質(zhì)可用特殊的吸附劑清除，基本上對(duì)人體和設(shè)備沒有什么危害?？捎锰厥獾奈絼┣宄旧蠈?duì)人體和設(shè)備沒有什么危害。二、高壓斷路器二、高壓斷路器21（2）六氟化硫（六氟化硫（sf6）斷路器特點(diǎn)）斷路器特點(diǎn) 利用利用sf6氣體作滅弧和氣體作滅弧和絕緣介質(zhì)，觸頭磨損少，使用壽命長(zhǎng)，無須經(jīng)常檢修，電絕緣介質(zhì)，觸頭磨損少，使用壽命長(zhǎng)，無須經(jīng)常檢修，電絕緣性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，滅弧能力強(qiáng)，無燃燒爆炸危險(xiǎn)，絕緣性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，滅弧能力強(qiáng)，無燃燒爆炸危險(xiǎn)，屬高速斷路器。但是，屬高速斷路器。但是，sf6斷路器的要求加工精度高，密封斷路器的要求加

21、工精度高，密封性能要求嚴(yán)，價(jià)格相對(duì)昂貴。適用于需頻繁操作及有易燃性能要求嚴(yán)，價(jià)格相對(duì)昂貴。適用于需頻繁操作及有易燃易爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所。易爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所。（3）類型類型 按按sf6斷路器滅弧室的結(jié)構(gòu)形式分，有壓氣式、斷路器滅弧室的結(jié)構(gòu)形式分，有壓氣式、自能滅弧式自能滅弧式(旋弧式、熱膨脹式旋弧式、熱膨脹式)和混合滅弧式和混合滅弧式(一般采用以一般采用以上幾種滅弧方式的組合，如壓氣上幾種滅弧方式的組合，如壓氣+旋弧式等旋弧式等)。注：我國(guó)生產(chǎn)的注：我國(guó)生產(chǎn)的lnl、ln2型為壓氣式，型為壓氣式，lw3型戶外式采用旋型戶外式采用旋弧式滅弧結(jié)構(gòu)。弧式滅弧結(jié)構(gòu)。二、高壓斷路器二、高壓斷路器22（4） ln

22、2-10型高壓型高壓sf6斷路器的外形結(jié)構(gòu)如圖斷路器的外形結(jié)構(gòu)如圖5所示，其所示，其絕緣筒內(nèi)滅弧室的剖面圖和工作原理如圖絕緣筒內(nèi)滅弧室的剖面圖和工作原理如圖6所示。所示。1）組成）組成 絕緣筒和滅弧室絕緣筒和滅弧室操動(dòng)機(jī)構(gòu)箱操動(dòng)機(jī)構(gòu)箱 主要采用彈簧、液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)主要采用彈簧、液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)固定用小車固定用小車2）工作原理）工作原理 斷路器的靜觸頭和滅弧室中的壓氣活塞是相對(duì)斷路器的靜觸頭和滅弧室中的壓氣活塞是相對(duì)固定的。當(dāng)跳閘時(shí)，裝有動(dòng)觸頭和絕緣噴嘴的汽缸由斷固定的。當(dāng)跳閘時(shí)，裝有動(dòng)觸頭和絕緣噴嘴的汽缸由斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)通過連桿帶動(dòng)離開靜觸頭，電弧在動(dòng)、路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)通過連桿帶動(dòng)離開靜觸頭，電弧在

23、動(dòng)、靜觸頭間產(chǎn)生，汽缸和活塞的相對(duì)運(yùn)動(dòng)壓縮靜觸頭間產(chǎn)生，汽缸和活塞的相對(duì)運(yùn)動(dòng)壓縮sf6氣體并氣體并使之通過絕緣噴嘴吹出，用吹弧法來迅速熄滅電弧。使之通過絕緣噴嘴吹出，用吹弧法來迅速熄滅電弧。二、高壓斷路器二、高壓斷路器23圖圖6 sf6高壓高壓斷路器滅弧斷路器滅弧室室1靜觸頭靜觸頭 2絕緣噴嘴絕緣噴嘴 3動(dòng)觸頭動(dòng)觸頭4汽缸汽缸 5壓氣活塞壓氣活塞 6電弧電弧圖圖5 ln2-10高壓高壓sf6斷路器斷路器1上接線端子上接線端子 2絕緣筒絕緣筒 3下接線端子下接線端子4操動(dòng)機(jī)構(gòu)箱操動(dòng)機(jī)構(gòu)箱 5小車小車 6斷路彈簧斷路彈簧二、高壓斷路器二、高壓斷路器247高壓開關(guān)設(shè)備的常用操動(dòng)機(jī)構(gòu)介紹高壓開關(guān)設(shè)備的

24、常用操動(dòng)機(jī)構(gòu)介紹操動(dòng)機(jī)構(gòu)又稱操作機(jī)構(gòu)，是操動(dòng)機(jī)構(gòu)又稱操作機(jī)構(gòu)，是供高壓斷路器、高壓負(fù)荷開關(guān)和供高壓斷路器、高壓負(fù)荷開關(guān)和高壓隔離開關(guān)進(jìn)行分、合閘及自動(dòng)跳閘的設(shè)備高壓隔離開關(guān)進(jìn)行分、合閘及自動(dòng)跳閘的設(shè)備。一般常用的。一般常用的有手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)和彈簧儲(chǔ)能操動(dòng)機(jī)構(gòu)。有手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)和彈簧儲(chǔ)能操動(dòng)機(jī)構(gòu)。操動(dòng)機(jī)構(gòu)的型號(hào)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的型號(hào)表示和含義如下：表示和含義如下：二、高壓斷路器二、高壓斷路器25圖7是cs6型的手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)和gn8型高壓隔離開關(guān)的配合使用圖。圖8是cs2型手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的外形結(jié)構(gòu)。（1）cs系列手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)系列手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：特點(diǎn)： 手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳閘，只能手動(dòng)合閘

25、；采用交流操作電源；無手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳閘，只能手動(dòng)合閘；采用交流操作電源；無自動(dòng)重合閘功能；操作速度有限，所操作的斷路器開斷的短自動(dòng)重合閘功能；操作速度有限，所操作的斷路器開斷的短路容量不宜超過路容量不宜超過100mva；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉；一般用于；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉；一般用于操作容量操作容量630kva以下的變電所中的隔離開關(guān)和負(fù)荷開關(guān)。以下的變電所中的隔離開關(guān)和負(fù)荷開關(guān)。二、高壓斷路器二、高壓斷路器26圖圖7 sc6型的手型的手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)和動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)和gn8型高壓隔離型高壓隔離開關(guān)的配合使用開關(guān)的配合使用1gn8隔離開隔離開關(guān)關(guān) 2焊接鋼管焊接鋼管 3調(diào)節(jié)桿調(diào)節(jié)桿4cs6手動(dòng)操動(dòng)機(jī)手動(dòng)操動(dòng)

26、機(jī)構(gòu)構(gòu) 5操作手柄操作手柄圖圖8 cs2型手動(dòng)操動(dòng)型手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)的外形結(jié)構(gòu)外形結(jié)構(gòu)1操作手柄操作手柄 2外殼外殼 3跳閘跳閘指示牌指示牌4脫扣器盒脫扣器盒 5跳閘鐵心跳閘鐵心二、高壓斷路器二、高壓斷路器27圖圖9 cd10型電型電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)a)外形圖外形圖 b) 剖面圖剖面圖1外殼外殼 2跳跳閘線圈閘線圈 3手動(dòng)手動(dòng)跳閘鐵心跳閘鐵心 4合合閘線圈閘線圈 5合閘操作手合閘操作手柄柄 6緩沖底座緩沖底座 7接線端子排接線端子排 8輔助開關(guān)輔助開關(guān) 9分合指示器分合指示器（3 3）ctct系列的彈簧儲(chǔ)能操動(dòng)機(jī)構(gòu)系列的彈簧儲(chǔ)能操動(dòng)機(jī)構(gòu) 特點(diǎn)：特點(diǎn)：不僅能手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳、合閘，且操作電源

27、交、不僅能手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳、合閘，且操作電源交、直流均可，又可實(shí)現(xiàn)一次重合閘，因而其保護(hù)和控制裝直流均可，又可實(shí)現(xiàn)一次重合閘，因而其保護(hù)和控制裝置可靠、簡(jiǎn)單。雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴，但其應(yīng)用已置可靠、簡(jiǎn)單。雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴，但其應(yīng)用已越來越廣泛。越來越廣泛。二、高壓斷路器二、高壓斷路器(2) 電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：特點(diǎn)：能手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳、合閘（通過其跳、合閘線圈），也可進(jìn)行自動(dòng)能手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳、合閘（通過其跳、合閘線圈），也可進(jìn)行自動(dòng)重合閘，合閘功率大，但需直流操作電源。重合閘，合閘功率大，但需直流操作電源。圖圖9是是cd10型的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。型的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。28高壓隔離

28、開關(guān)高壓隔離開關(guān)文字符號(hào)文字符號(hào)qs1. 主要功能主要功能： 隔離高壓電源，以保證對(duì)其他電器設(shè)備及線路隔離高壓電源，以保證對(duì)其他電器設(shè)備及線路的安全檢修及人身安全。因此其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是斷開后具有明顯可的安全檢修及人身安全。因此其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是斷開后具有明顯可見的斷開間隙，且斷開間隙的絕緣及相間絕緣都是足夠可靠的。見的斷開間隙，且斷開間隙的絕緣及相間絕緣都是足夠可靠的。2. 使用特點(diǎn)使用特點(diǎn)： 隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，所以不容許帶負(fù)荷操隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，所以不容許帶負(fù)荷操作。但可容許通斷一定的小電流，如勵(lì)磁電流不超過作。但可容許通斷一定的小電流，如勵(lì)磁電流不超過2a的的35kv、1000kva及以下的

29、空載變壓器電路、電容電流不超過及以下的空載變壓器電路、電容電流不超過5a的的10kv及以下、長(zhǎng)及以下、長(zhǎng)5km的空載輸電線路以及電壓互感器和的空載輸電線路以及電壓互感器和避雷器回路等。避雷器回路等。3. 類型類型 1) 按安裝地點(diǎn)分按安裝地點(diǎn)分 戶內(nèi)式和戶外式；戶內(nèi)式和戶外式；2) 按有無接地開關(guān)分按有無接地開關(guān)分 不接地、單接地、雙接地。不接地、單接地、雙接地。三、三、高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān)295. 5. 戶內(nèi)式高壓隔離開關(guān)戶內(nèi)式高壓隔離開關(guān)戶內(nèi)式高壓隔離開關(guān)型號(hào)較多，常用的有戶內(nèi)式高壓隔離開關(guān)型號(hào)較多，常用的有g(shù)n8gn8、gnl9gnl9、gn24gn24、gn28gn28、gn30g

30、n30等戶內(nèi)式系列，等戶內(nèi)式系列，圖圖1010所示為所示為gn8-10gn8-10高壓隔離開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)圖。它的三相閘刀高壓隔離開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)圖。它的三相閘刀安裝在同一底座上，閘刀均采用垂直回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方式。安裝在同一底座上，閘刀均采用垂直回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方式。gngn型高壓型高壓隔離開關(guān)一般采用手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作。隔離開關(guān)一般采用手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作。三、三、高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān)4. 4. 高壓隔離開關(guān)型號(hào)含義高壓隔離開關(guān)型號(hào)含義30圖10 gn8-10型高型高壓隔離開關(guān)外形壓隔離開關(guān)外形1上接線端子上接線端子 2靜觸頭靜觸頭 3閘刀閘刀 4套管絕緣子套管絕緣子5下接線端子下接線端子6框架框架 7

31、轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸 8拐臂拐臂 9升降絕升降絕緣子緣子 10支柱絕支柱絕緣子緣子三、三、高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān)316. 戶外高壓隔離開關(guān)戶外高壓隔離開關(guān)戶外高壓隔離開關(guān)常用的有戶外高壓隔離開關(guān)常用的有g(shù)w4、gw5、和、和gw1等系列。等系列。gw4-35型的戶外高壓隔離開關(guān)的外形如圖型的戶外高壓隔離開關(guān)的外形如圖11所示。為了熄滅小電流電弧，所示。為了熄滅小電流電弧，該隔離開關(guān)安裝有滅弧角條。采用的是三柱式結(jié)構(gòu)。該隔離開關(guān)安裝有滅弧角條。采用的是三柱式結(jié)構(gòu)。三、三、高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān)圖圖11gw2-35型戶外隔型戶外隔離開關(guān)離開關(guān)1角鋼架角鋼架 2支柱瓷支柱瓷瓶瓶 3旋轉(zhuǎn)瓷瓶旋轉(zhuǎn)瓷瓶 4曲柄曲

32、柄 5軸套軸套6傳動(dòng)裝置傳動(dòng)裝置 7管形管形閘刀閘刀 8工作動(dòng)觸頭工作動(dòng)觸頭 9、10滅弧滅弧角條角條 11插座插座 12、13接線端接線端 14曲柄曲柄傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)327. 帶有接地開關(guān)的隔離開關(guān)帶有接地開關(guān)的隔離開關(guān)1) 接地隔離開關(guān)接地隔離開關(guān) 用來進(jìn)行電氣設(shè)備的短接、連鎖和隔離，一般是用來將退出運(yùn)行的電氣設(shè)備和成套設(shè)備部分接地和短接。2) 接地開關(guān)接地開關(guān) 用于將回路接地的一種機(jī)械式開關(guān)裝置。在異常條件（如短路下），可在規(guī)定時(shí)間內(nèi)承載規(guī)定的異常電流；在正?；芈窏l件下，不要求承載電流。大多與隔離開關(guān)構(gòu)成一個(gè)整體，并且在接地開關(guān)和隔離開關(guān)之間有相互連鎖裝置。3）圖）圖12所示所示為西門

33、子公司產(chǎn)品3cj1戶內(nèi)高壓接地隔離開關(guān)的外形圖。它是一種多用途，可模塊化配置的高壓電氣設(shè)備，可以配置接地開關(guān)、熔斷器等設(shè)備，成為一個(gè)多功能的裝置。4）圖）圖13是該公司的另一種戶內(nèi)高壓接地隔離開關(guān)3d型的外形圖。它用于12kv36kv的室內(nèi)高壓供配電線路上，可采用手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)或電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作。三、三、高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān)33三、三、高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān)圖圖12 3cj112 3cj1接地隔離開關(guān)接地隔離開關(guān)34三、三、高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān)圖圖13 3d13 3d型接地隔離開關(guān)型接地隔離開關(guān)35四、四、 高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)文字符號(hào)文字符號(hào)ql1.

34、作用：作用：(1) 能通斷一定的負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流，但是不能用它來斷開短路電流；(2) 高壓負(fù)荷開關(guān)大多還具有隔離高壓電源，保證其后的電氣設(shè)備和線路安全檢修的功能，這種負(fù)荷開關(guān)又稱“功率隔離開關(guān)”或“負(fù)荷隔離開關(guān)”。2. 特點(diǎn)：特點(diǎn)：(1) 只具有簡(jiǎn)單的滅弧裝置，必須借助熔斷器來切斷短路電流，故負(fù)荷開關(guān)常與熔斷器一起使用。(2) 負(fù)荷隔離開關(guān)斷開后通常有明顯的斷開間隙，與高壓隔離開關(guān)一樣。365. 戶內(nèi)壓氣式負(fù)荷開關(guān)戶內(nèi)壓氣式負(fù)荷開關(guān) 國(guó)內(nèi)目前多采用fn2-10rt及fn3-10rt型的壓氣式負(fù)荷開關(guān)。圖14為fn3-10rt戶內(nèi)壓氣式負(fù)荷開關(guān)外形結(jié)構(gòu)圖。3. 3. 高壓負(fù)荷開關(guān)的類型：高壓

35、負(fù)荷開關(guān)的類型：(1) 根據(jù)所采用的滅弧介質(zhì)不同分 固體產(chǎn)氣式、壓氣式、油浸式、真空式和六氟化硫（sf6）等(2) 按安裝場(chǎng)所分 戶內(nèi)式和戶外式兩種4. 4. 高壓負(fù)荷開關(guān)全型號(hào)的表示和含義高壓負(fù)荷開關(guān)全型號(hào)的表示和含義如下：如下：四、四、 高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)37圖圖14 fn3-10rt戶內(nèi)壓氣式戶內(nèi)壓氣式負(fù)荷開關(guān)外形負(fù)荷開關(guān)外形1主軸主軸 2上絕緣子兼氣上絕緣子兼氣缸缸 3連桿連桿 4下絕緣子下絕緣子 5框架框架 6rni型熔斷器型熔斷器7下觸座下觸座 8閘刀閘刀 9弧弧動(dòng)觸頭動(dòng)觸頭 10絕緣噴嘴絕緣噴嘴(內(nèi)有內(nèi)有弧靜觸頭弧靜觸頭)11主靜觸頭主靜觸頭 12上觸座上觸座 13斷路彈簧

36、斷路彈簧 14絕緣拉絕緣拉桿桿 15熱脫扣器熱脫扣器四、四、 高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)38(1) 結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成1) 上絕緣子兼汽缸 是一個(gè)簡(jiǎn)單的滅弧室，不僅起到支持絕緣子的作用，而且其內(nèi)部氣缸，裝有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的活塞。2) 傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 主軸、連桿、活塞等3) 絕緣噴嘴和弧靜觸頭 在上絕緣子上部4) 閘刀和弧動(dòng)觸頭 (2) 工作原理工作原理 當(dāng)負(fù)荷開關(guān)分閘時(shí)，弧動(dòng)觸頭與弧靜觸頭之間產(chǎn)生電弧，同時(shí)分閘時(shí)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)活塞，壓縮氣缸內(nèi)的空氣，從噴嘴向外吹弧，使電弧迅速熄滅。同時(shí)，其外形與戶內(nèi)式隔離開關(guān)相似，也具有明顯的斷開間隙。因此，它同時(shí)具有隔離開關(guān)的作用。四、四、 高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)39

37、6. 真空負(fù)荷開關(guān)真空負(fù)荷開關(guān) 國(guó)內(nèi)有fn4型等戶內(nèi)用真空負(fù)荷開關(guān)，一般用于220kv及以下電網(wǎng)中。圖15為西門子公司12kv的真空負(fù)荷開關(guān)的剖面圖和外形圖。(1) 工作原理工作原理 利用真空滅弧原理來工作，因而能不受限制地可靠完成開斷工作；配用手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)或電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)。(2) 特點(diǎn)特點(diǎn) 可頻繁操作，滅弧性能好，使用壽命長(zhǎng)；但必須和hh-熔斷器相配合，才能開斷短路電流；而且開斷時(shí)，不形成隔離間隙，不能作隔離開關(guān)用。7. 7. 六氟化硫（六氟化硫（sf6sf6）負(fù)荷開關(guān)（如）負(fù)荷開關(guān)（如fw11-10fw11-10型）、油浸式型）、油浸式負(fù)荷開關(guān)（如負(fù)荷開關(guān)（如fw2fw2、fw4fw4型）型

38、）（1 1）特點(diǎn)）特點(diǎn) 滅弧能力強(qiáng)，容量大，但都必須與熔斷器串聯(lián)使用才能斷開短路電流，而且斷開后無可見間隙，不能作隔離開關(guān)用。適用于35kv及以下的戶外電網(wǎng)。（2 2）應(yīng)用）應(yīng)用 35kv及以下的戶外電網(wǎng)。四、四、 高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)40圖圖15 西門子公司西門子公司12kv的真空負(fù)荷開關(guān)的真空負(fù)荷開關(guān)的剖面圖的剖面圖a) 外形圖外形圖 b) 剖面圖剖面圖1上支架上支架 2前支撐桿前支撐桿 3靜觸頭靜觸頭 4動(dòng)觸頭動(dòng)觸頭5波紋管波紋管 6軟聯(lián)結(jié)軟聯(lián)結(jié) 7下支下支架架 8下結(jié)線端子下結(jié)線端子 9接觸壓力彈簧和分接觸壓力彈簧和分閘彈簧閘彈簧 10操作桿操作桿 11下支持絕緣子下支持絕緣子12

39、后支撐桿后支撐桿 13陶瓷外殼陶瓷外殼 14上支上支持絕緣子持絕緣子 15上結(jié)線端子上結(jié)線端子a)外形圖外形圖b)剖面圖剖面圖四、四、 高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)41n負(fù)荷開關(guān)常與熔斷器一起使用，借助熔斷器來切負(fù)荷開關(guān)常與熔斷器一起使用，借助熔斷器來切斷故障電流。斷故障電流。n高壓負(fù)荷開關(guān)適用于無油化、不檢修、要求頻繁高壓負(fù)荷開關(guān)適用于無油化、不檢修、要求頻繁操作的場(chǎng)所。操作的場(chǎng)所。四、四、 高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)42五、五、高壓熔斷器高壓熔斷器高壓熔斷器高壓熔斷器文字符號(hào)文字符號(hào)fu是電力系統(tǒng)中過載和短路故障的保護(hù)設(shè)備。是電力系統(tǒng)中過載和短路故障的保護(hù)設(shè)備。（一）（一）.作用作用：當(dāng)電流超過

40、給定值一定時(shí)間，熔化一個(gè)或幾：當(dāng)電流超過給定值一定時(shí)間，熔化一個(gè)或幾個(gè)特殊設(shè)計(jì)配合的熔件，分?jǐn)嚯娐?。個(gè)特殊設(shè)計(jì)配合的熔件，分?jǐn)嚯娐?。（二）類型（二）類?（1）戶內(nèi)型）戶內(nèi)型：rn1和和rn2型型rn1：線路和變壓器的短路保護(hù)；：線路和變壓器的短路保護(hù)；rn2：電壓互感器的短：電壓互感器的短路保護(hù)路保護(hù)（2）戶外型）戶外型：跌落式和柱上式：跌落式和柱上式跌落式：用于跌落式：用于335kv的電力線路和電力變壓器的過載和的電力線路和電力變壓器的過載和短路保護(hù)，短路保護(hù)， rw3、 、rw4、 、rw7、 、rw10、 、rw11 柱上式：柱上式：作為作為35kv電氣設(shè)備保護(hù)電氣設(shè)備保護(hù) ， ，rw

41、9-35、 、rw10-35和和rxw9-35 43戶內(nèi)rn1、rn2型高壓熔斷器戶外跌落式高壓熔斷器戶外支柱式高壓熔斷器五、五、 高壓熔斷器高壓熔斷器44（三）高壓熔斷器型號(hào)含義（三）高壓熔斷器型號(hào)含義五、五、 高壓熔斷器高壓熔斷器45六、六、 互感器互感器n（一）（一） 電壓互感器電壓互感器n（二）電流互感器（二）電流互感器46（一）電流互感器（一）電流互感器簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱ct，文字符號(hào)，文字符號(hào)ta，是變換電流的設(shè)備。，是變換電流的設(shè)備。1基本原理基本原理電流互感器的基本結(jié)構(gòu)和原理如圖17所示47（2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 1）一次繞組匝數(shù)少，二次繞組匝數(shù)多 2）一次繞組導(dǎo)體較粗，二次繞組導(dǎo)體

42、細(xì) 3）一次繞組串接在一次電路中，二次繞組與儀表、繼電器電流線圈串聯(lián)，形成閉合回路。由于這些電流線圈阻抗很小，工作時(shí)電流互感器的二次回路接近短路狀態(tài)。（3）電流互感器的變流比）電流互感器的變流比用用ki表示表示（1）組成）組成：一次繞組、鐵心、二次繞組1221nniiknni式中，i1n 一次側(cè)額定電流值；i2n 二次側(cè)額定電流值；n1 一次繞組匝數(shù)；n2 二次繞組匝數(shù)；變流比ki一般表示成如1005a的形式。（一）電流互感器（一）電流互感器482 2接線方案接線方案電流互感器在三相電路中的常用四種結(jié)線方案如圖所示：電流互感器在三相電路中的常用四種結(jié)線方案如圖所示：（1 1）一相式結(jié)線）一相式

43、結(jié)線 如圖如圖a a所示所示一相式結(jié)線一相式結(jié)線1）說明 互感器通常接在b相，電流互感器二次線圈中流過的是對(duì)應(yīng)相一次電流的二次電流值，反應(yīng)的是該相的電流。2）應(yīng)用 通常用于三相負(fù)荷平衡的系統(tǒng)中，供測(cè)量電流或過負(fù)荷保護(hù)裝置用。（一）電流互感器（一）電流互感器49（2）兩相）兩相v形結(jié)線形結(jié)線 如圖如圖b所示所示兩相兩相v形結(jié)線形結(jié)線 兩相兩相v形接線的電流互感器形接線的電流互感器一、二次側(cè)的電流相量圖一、二次側(cè)的電流相量圖1）說明）說明 這種結(jié)線也叫兩相不完全星形結(jié)線，電流互感器通常接在這種結(jié)線也叫兩相不完全星形結(jié)線，電流互感器通常接在a、c相上，由相量圖相上，由相量圖4-15可知，公共線上的電

44、流為兩相電流相量可知，公共線上的電流為兩相電流相量和，反映的正是未接互感器的那一相的電流。和，反映的正是未接互感器的那一相的電流。2）應(yīng)用）應(yīng)用 在中性點(diǎn)不接地的三相三線制系統(tǒng)中，用于測(cè)量三相電流、在中性點(diǎn)不接地的三相三線制系統(tǒng)中，用于測(cè)量三相電流、電能及作過電流繼電保護(hù)之用電能及作過電流繼電保護(hù)之用稱稱“兩相兩繼電器式結(jié)線兩相兩繼電器式結(jié)線”。（一）電流互感器（一）電流互感器50（3）兩相電流差式結(jié)線）兩相電流差式結(jié)線 如圖如圖4-14c所示所示c）兩相電流差式結(jié)線）兩相電流差式結(jié)線1）說明）說明 又叫兩相一繼電器式結(jié)線，又叫兩相一繼電器式結(jié)線，流過電流繼電器線圈的電流為線電流，流過電流繼電

45、器線圈的電流為線電流，其量值是相電流的其量值是相電流的3倍。倍。2）應(yīng)用）應(yīng)用 適用于中性點(diǎn)不接地的三相適用于中性點(diǎn)不接地的三相三線制系統(tǒng)中，作過電流繼電保護(hù)之三線制系統(tǒng)中，作過電流繼電保護(hù)之用。用。（一）電流互感器（一）電流互感器51（4）三相星形結(jié)線）三相星形結(jié)線 如圖如圖4-14d所示所示圖圖4-14d三相星形結(jié)線三相星形結(jié)線1）說明）說明 這種結(jié)線中的三個(gè)這種結(jié)線中的三個(gè)電流線圈正好反映了各電流線圈正好反映了各相電流相電流2）應(yīng)用）應(yīng)用 被廣泛用于三相負(fù)被廣泛用于三相負(fù)荷不平衡的三相四線制荷不平衡的三相四線制系統(tǒng)中，也用在負(fù)荷可系統(tǒng)中，也用在負(fù)荷可能不平衡的三相三線制能不平衡的三相三線

46、制系統(tǒng)中作三相電流、電系統(tǒng)中作三相電流、電能測(cè)量及過電流繼電保能測(cè)量及過電流繼電保護(hù)之用。護(hù)之用。（一）電流互感器（一）電流互感器523電流互感器類型和型號(hào)電流互感器類型和型號(hào)（1） 電流互感器的類型電流互感器的類型1）按一次電壓分）按一次電壓分 高壓高壓 低壓低壓2）按一次繞組匝數(shù)分）按一次繞組匝數(shù)分 單匝單匝 (包括母線式、芯柱式、套管式包括母線式、芯柱式、套管式)多匝式多匝式(包括線圈式、線環(huán)式、串級(jí)式包括線圈式、線環(huán)式、串級(jí)式)。3）按用途分）按用途分 測(cè)量用測(cè)量用保護(hù)用保護(hù)用4）按準(zhǔn)確度級(jí)分）按準(zhǔn)確度級(jí)分 測(cè)量用電流互感器有測(cè)量用電流互感器有0.1，0.2，0.5，1，3，5等級(jí)等級(jí)

47、保護(hù)用電流互感器一般為保護(hù)用電流互感器一般為5p和和10p兩級(jí)（兩級(jí)（p：保護(hù)，一次電路：保護(hù)，一次電路為的額定電流的為的額定電流的5倍或倍或10倍時(shí)的誤差不大于的百分?jǐn)?shù)）。倍時(shí)的誤差不大于的百分?jǐn)?shù)）。（一）電流互感器（一）電流互感器535）按絕緣介質(zhì)類型分）按絕緣介質(zhì)類型分 油浸式、環(huán)氧樹脂澆注式、干式、油浸式、環(huán)氧樹脂澆注式、干式、sf6氣體絕緣等；氣體絕緣等；6）按鐵心分）按鐵心分 同一鐵心和分開（兩個(gè)）鐵心兩種。同一鐵心和分開（兩個(gè)）鐵心兩種。說明：說明： 高壓電流互感器通常有兩個(gè)不同準(zhǔn)確度級(jí)的鐵心和高壓電流互感器通常有兩個(gè)不同準(zhǔn)確度級(jí)的鐵心和二次繞組，分別接測(cè)量?jī)x表和繼電器。測(cè)量用的

48、電流互感二次繞組，分別接測(cè)量?jī)x表和繼電器。測(cè)量用的電流互感器鐵心在一次電路短路時(shí)易于飽和，以限制二次電流的增器鐵心在一次電路短路時(shí)易于飽和，以限制二次電流的增長(zhǎng)倍數(shù)，保護(hù)儀表。保護(hù)用的電流互感器鐵心在一次電路長(zhǎng)倍數(shù)，保護(hù)儀表。保護(hù)用的電流互感器鐵心在一次電路短路時(shí)不應(yīng)飽和，二次電流與一次電流成比例增長(zhǎng)，以保短路時(shí)不應(yīng)飽和，二次電流與一次電流成比例增長(zhǎng)，以保證保護(hù)靈敏度的要求。證保護(hù)靈敏度的要求。（一）電流互感器（一）電流互感器54lqz-10型電流互感器的外形圖型電流互感器的外形圖戶內(nèi)線圈式環(huán)氧樹脂澆注絕緣加強(qiáng)戶內(nèi)線圈式環(huán)氧樹脂澆注絕緣加強(qiáng)型電流互感器。型電流互感器。lqz-10用于用于10k

49、v高壓開關(guān)柜中，有兩個(gè)鐵心和兩個(gè)二次繞組，分高壓開關(guān)柜中，有兩個(gè)鐵心和兩個(gè)二次繞組，分別為別為0.5級(jí)和級(jí)和3級(jí)，級(jí)，0.5級(jí)用于測(cè)量，級(jí)用于測(cè)量，3級(jí)用于繼電保護(hù)。級(jí)用于繼電保護(hù)。lqz-10型電流互感器型電流互感器1一次接線端一次接線端 2一次繞一次繞組組 3二次接線端二次接線端 4鐵心鐵心 5二次繞組二次繞組 6警示牌警示牌（一）電流互感器（一）電流互感器55lmzjl-0.5型電流互感器的外形圖型電流互感器的外形圖戶內(nèi)母線式環(huán)氧樹脂澆注絕緣加戶內(nèi)母線式環(huán)氧樹脂澆注絕緣加大容量的電流互感器大容量的電流互感器lmzjl-0.5用于低壓配電屏和其他低壓電路中，本身無一次繞組，穿用于低壓配電屏

50、和其他低壓電路中，本身無一次繞組，穿過其鐵心的母線就是其一次繞組。過其鐵心的母線就是其一次繞組。lmzj1-0.5型電流互感器型電流互感器1銘牌銘牌 2二次母線穿孔二次母線穿孔 3鐵心鐵心 4安裝板安裝板 5二次接線端二次接線端（一）電流互感器（一）電流互感器56（2） 電流互感器的型號(hào)及表示電流互感器的型號(hào)及表示注：注：結(jié)構(gòu)形式的字母含義結(jié)構(gòu)形式的字母含義r套管式套管式 z支柱式支柱式 q線圈式線圈式 f貫穿式（復(fù)匝）貫穿式（復(fù)匝） d貫穿式（單貫穿式（單匝）匝） m母線式母線式 k開合式開合式 v倒立式倒立式 a鏈?zhǔn)芥準(zhǔn)骄€圈外絕緣介質(zhì)的字母含義線圈外絕緣介質(zhì)的字母含義j變壓器油不表示變壓器

51、油不表示 g空氣（干式）空氣（干式） c瓷（主絕緣）瓷（主絕緣） q氣體氣體 z澆注成型固體澆注成型固體 k絕緣殼絕緣殼（一）電流互感器（一）電流互感器574電流互感器的使用注意事項(xiàng)電流互感器的使用注意事項(xiàng)（1）電流互感器在工作時(shí)二次側(cè)不得開路。）電流互感器在工作時(shí)二次側(cè)不得開路。安裝時(shí)，二次結(jié)線必須可靠、牢固，決不允許在二次回路中接入開關(guān)或安裝時(shí)，二次結(jié)線必須可靠、牢固，決不允許在二次回路中接入開關(guān)或熔斷器。熔斷器。原因原因 ：如果開路，二次側(cè)可能會(huì)感應(yīng)出危險(xiǎn)的高電壓，危及人身和設(shè)：如果開路，二次側(cè)可能會(huì)感應(yīng)出危險(xiǎn)的高電壓，危及人身和設(shè)備安全。備安全。互感器鐵心會(huì)由于磁通劇增而過熱，產(chǎn)生剩磁

52、，導(dǎo)致互感器準(zhǔn)確度的降互感器鐵心會(huì)由于磁通劇增而過熱，產(chǎn)生剩磁，導(dǎo)致互感器準(zhǔn)確度的降低。低。（2）電流互感器二次側(cè)有一端必須接地。）電流互感器二次側(cè)有一端必須接地。原因原因 為了防止一、二次繞組間絕緣擊穿時(shí)，一次側(cè)高電壓竄入二次側(cè)，為了防止一、二次繞組間絕緣擊穿時(shí)，一次側(cè)高電壓竄入二次側(cè)，危及設(shè)備和人身安全。危及設(shè)備和人身安全。（3）電流互感器在結(jié)線時(shí)，要注意其端子的極性。）電流互感器在結(jié)線時(shí)，要注意其端子的極性。電流互感器的一、二次側(cè)繞組端子分別用電流互感器的一、二次側(cè)繞組端子分別用p1、p2和和s1、s2表示，對(duì)應(yīng)表示，對(duì)應(yīng)的的p1和和s1，p2和和s2 為用為用“減極性減極性”法規(guī)定的法

53、規(guī)定的“同名端同名端”，又稱，又稱“同極同極性端性端”。（因其在同一瞬間，同名端同為高電平或低電平）。（因其在同一瞬間，同名端同為高電平或低電平）。原因原因 ：如果接錯(cuò)端子，二次側(cè)的儀表和繼電器流過的電流不是要求的：如果接錯(cuò)端子，二次側(cè)的儀表和繼電器流過的電流不是要求的電流，甚至?xí)?dǎo)致事故的發(fā)生。電流，甚至?xí)?dǎo)致事故的發(fā)生。（一）電流互感器（一）電流互感器58簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱pt，文字符號(hào)，文字符號(hào)tv。是變換電壓的設(shè)備。是變換電壓的設(shè)備。1基本原理和結(jié)構(gòu)基本原理和結(jié)構(gòu) 電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)原理如圖所示電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)原理如圖所示電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)和接線電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)和接線1鐵心鐵心 2一

54、次繞組一次繞組 3二次繞組二次繞組（二）電壓互感器（二）電壓互感器59（1）組成）組成 一次繞組一次繞組 、二次繞組、二次繞組 、鐵心、鐵心（2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1） 一次繞組并聯(lián)在主回路中，二次繞組并聯(lián)二次回路中的儀一次繞組并聯(lián)在主回路中，二次繞組并聯(lián)二次回路中的儀表、繼電器等的電壓線圈，由于這些二次繞組的電壓線圈阻抗很大，表、繼電器等的電壓線圈，由于這些二次繞組的電壓線圈阻抗很大，電壓互感器工作時(shí)二次繞組接近于開路狀態(tài)。電壓互感器工作時(shí)二次繞組接近于開路狀態(tài)。 2） 一次繞組匝數(shù)較多，二次繞組的匝數(shù)較少，相當(dāng)于降壓變一次繞組匝數(shù)較多，二次繞組的匝數(shù)較少，相當(dāng)于降壓變壓器。壓器。 3）

55、一次繞組的導(dǎo)線較細(xì)，二次繞組的導(dǎo)線較粗。一次繞組的導(dǎo)線較細(xì)，二次繞組的導(dǎo)線較粗。二次側(cè)額定電壓一般為二次側(cè)額定電壓一般為100v，相電壓（，相電壓（100/3）v。（二）電壓互感器（二）電壓互感器60（3）電壓互感器的變壓比）電壓互感器的變壓比用用ku表示：表示：2121nnuuknnu式中，式中，u1n 電壓互感器一次繞組額定電壓電壓互感器一次繞組額定電壓; u2n 電壓互感器電壓互感器二次繞組額定電壓二次繞組額定電壓; n1 一次繞組的匝數(shù)一次繞組的匝數(shù); n2 二次繞組的匝二次繞組的匝數(shù)數(shù); 變壓比變壓比ku通常表示成如通常表示成如100.1kv的形式。的形式。注注：電壓互感器有單相和三

56、相兩類，在成套裝置內(nèi)，采用單相：電壓互感器有單相和三相兩類，在成套裝置內(nèi)，采用單相電壓互感器較為常見。電壓互感器較為常見。（二）電壓互感器（二）電壓互感器612. 電壓互感器的接線方案電壓互感器的接線方案電壓互感器在三相電路中有如圖所示的四種常見的結(jié)線方案。電壓互感器在三相電路中有如圖所示的四種常見的結(jié)線方案。（1）一個(gè)單相電壓互感器的結(jié)線）一個(gè)單相電壓互感器的結(jié)線，如圖，如圖a所示。所示。1）作用）作用 供儀表和繼電器接一個(gè)線電壓供儀表和繼電器接一個(gè)線電壓2）應(yīng)用）應(yīng)用 適用于電壓對(duì)稱的三相線路，如用做備用線路的電壓監(jiān)適用于電壓對(duì)稱的三相線路，如用做備用線路的電壓監(jiān)視。視。（2）兩個(gè)單相電壓

57、互感器接成）兩個(gè)單相電壓互感器接成vv形形，如圖，如圖b所示。所示。1）作用）作用 供儀表和繼電器接于各個(gè)線電壓供儀表和繼電器接于各個(gè)線電壓2）應(yīng)用）應(yīng)用 適用于三相三線制系統(tǒng)。適用于三相三線制系統(tǒng)。（3）三個(gè)單相電壓互感器接成）三個(gè)單相電壓互感器接成y0y0形形，如圖，如圖c所示。所示。作用作用 供電給要求線電壓的儀表和繼電器；在小接地電流系統(tǒng)中，供電給要求線電壓的儀表和繼電器；在小接地電流系統(tǒng)中，供電給接相電壓的絕緣監(jiān)視電壓表，在這種結(jié)線方式中電壓表應(yīng)供電給接相電壓的絕緣監(jiān)視電壓表，在這種結(jié)線方式中電壓表應(yīng)按線電壓選擇。按線電壓選擇。應(yīng)用應(yīng)用 常用于三相三線和三相四線制線路。常用于三相三線

58、和三相四線制線路。（二）電壓互感器（二）電壓互感器62（二）電壓互感器（二）電壓互感器(4)三個(gè)三個(gè)單單相三相三繞組電壓繞組電壓互感器或一個(gè)三相五心柱式三互感器或一個(gè)三相五心柱式三繞組電繞組電壓壓互感器接成互感器接成 y0y0/ 形形，如，如圖圖d所示。所示。1）作用）作用：接成接成y0的二次繞組的二次繞組 供電給需線電壓的儀表、繼電器和絕緣供電給需線電壓的儀表、繼電器和絕緣監(jiān)視用電壓表。監(jiān)視用電壓表。開口三角形結(jié)線的二次繞組（輔助二次繞組）開口三角形結(jié)線的二次繞組（輔助二次繞組） 接作絕緣監(jiān)接作絕緣監(jiān)視用的電壓繼電器，構(gòu)成零序電壓過濾器。當(dāng)線路正常工作時(shí)，視用的電壓繼電器，構(gòu)成零序電壓過濾器

59、。當(dāng)線路正常工作時(shí)，開口三角兩端的零序電壓接近于零；而當(dāng)線路上發(fā)生單相接地開口三角兩端的零序電壓接近于零；而當(dāng)線路上發(fā)生單相接地故障時(shí)，開口三角兩端的零序電壓接近故障時(shí)，開口三角兩端的零序電壓接近100v，使電壓繼電器，使電壓繼電器kv動(dòng)作，發(fā)出故障信號(hào)。此輔助二次繞組又稱動(dòng)作，發(fā)出故障信號(hào)。此輔助二次繞組又稱“剩余電壓繞剩余電壓繞組組”。2）應(yīng)用）應(yīng)用 用于三相三線制系統(tǒng)。用于三相三線制系統(tǒng)。63電壓互感器的接線方案電壓互感器的接線方案a）一個(gè)單相電壓互感器）一個(gè)單相電壓互感器b) 兩個(gè)單相電壓互感器兩個(gè)單相電壓互感器接成接成v/v c) 三個(gè)單相電壓互感器三個(gè)單相電壓互感器接成接成y0/y

60、0形形d) 三個(gè)單相三繞組電壓三個(gè)單相三繞組電壓互感器或一個(gè)三相五互感器或一個(gè)三相五心柱式三繞組電壓互心柱式三繞組電壓互感器接成感器接成 y0/y0/（二）電壓互感器（二）電壓互感器643電壓互感器的類型和型號(hào)電壓互感器的類型和型號(hào)（1）類型）類型按絕緣介質(zhì)分按絕緣介質(zhì)分 油浸式、干式（含環(huán)氧樹脂澆注式）油浸式、干式（含環(huán)氧樹脂澆注式）按使用場(chǎng)所分按使用場(chǎng)所分 戶內(nèi)式、戶外式戶內(nèi)式、戶外式按相數(shù)分按相數(shù)分 三相式、單相式三相式、單相式 按電壓分按電壓分 高壓（高壓（1kv以上）、低壓（以上）、低壓（0.5kv及以下）及以下）按繞組分按繞組分 三繞組、雙繞組三繞組、雙繞組按用途分按用途分 測(cè)量用