高壓電器課件課件

1、第三節(jié)第三節(jié) 高壓電器高壓電器高壓電器是指額定電壓在高壓電器是指額定電壓在1kv及以上的高器電及以上的高器電氣設(shè)備氣設(shè)備用途：主要用于變配電系統(tǒng)中控制、保護、隔用途：主要用于變配電系統(tǒng)中控制、保護、隔離和電能分配場合。離和電能分配場合。種類：隔離開關(guān)、負荷開關(guān)、斷路器、熔斷器、種類：隔離開關(guān)、負荷開關(guān)、斷路器、熔斷器、電路互感器、電路互感器、 電壓互感器、避雷器和電抗器電壓互感器、避雷器和電抗器等。等。一隔離開關(guān)一隔離開關(guān)1、作用：、作用： 隔離電源、切換電路、分合小電路隔離電源、切換電路、分合小電路2、構(gòu)造、構(gòu)造 主要由閘刀（動觸頭）、傳動絕緣子、靜主要由閘刀（動觸頭）、傳動絕緣子、靜觸頭、

2、支持套管、觸頭、支持套管、 底座、操作轉(zhuǎn)軸等部分底座、操作轉(zhuǎn)軸等部分組成。如圖所示組成。如圖所示 3、類型：、類型：戶內(nèi)型（戶內(nèi)型（ GN 三相刀閘同一底座。三相刀閘同一底座。戶外型（戶外型（ GW單柱式、雙柱式、三柱式。單柱式、雙柱式、三柱式。4、主要技術(shù)數(shù)據(jù)（1）額定電壓 為隔離開關(guān)正常工作的線電壓（有3、6、10、35、110、220、330、500kv等）（2）最高工作電壓為隔離開關(guān)長期使用時的最高工作線電壓。（3）額定電流隔離開關(guān)在規(guī)定條件下，可以長期工作的電流（100、200、400、1000、1500A等）。（4）極限電流為隔離開關(guān)合閘位置時，允許用過的最大短路電流。（5）熱穩(wěn)定

3、電流短時間內(nèi)所能承受的電流。5、圖形符號 二、高壓負荷開關(guān)1 1、高壓負荷開關(guān)、高壓負荷開關(guān)QL圖形符號圖形符號功能功能：能通斷一定的負荷電流和過負荷電流，但不能斷開：能通斷一定的負荷電流和過負荷電流，但不能斷開 短路電流，因短路電流，因 此它一般與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來切除此它一般與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來切除 短路故障。短路故障。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：主要有產(chǎn)氣式、壓氣式、真空式和：主要有產(chǎn)氣式、壓氣式、真空式和SF6式等結(jié)構(gòu)類型式等結(jié)構(gòu)類型 操動機構(gòu)：操動機構(gòu)：操動機構(gòu)有手動和電動儲能彈簧機構(gòu)等形式。操動機構(gòu)有手動和電動儲能彈簧機構(gòu)等形式。高壓負荷開關(guān)限流熔斷器組合電器高壓負荷開關(guān)

4、限流熔斷器組合電器 QFS圖形符號圖形符號功能功能：兼有負荷開關(guān)與限流熔斷器的雙重功：兼有負荷開關(guān)與限流熔斷器的雙重功能能結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：高壓負荷開關(guān)與限流熔斷器串連組合高壓負荷開關(guān)與限流熔斷器串連組合高壓負荷開關(guān)限流熔斷器組合電器實物圖片高壓負荷開關(guān)限流熔斷器組合電器實物圖片 限流熔斷器限流熔斷器真空負荷開關(guān)真空負荷開關(guān)上接線端子上接線端子下接線端子下接線端子 傳動機構(gòu)傳動機構(gòu)彈簧脫扣機構(gòu)彈簧脫扣機構(gòu)2、型號：負荷開關(guān)的型號，如FN210RS/400，由七個部分組成。從左至右：第一位，是該設(shè)備的名稱，F(xiàn) 代表負荷開關(guān)。第二位，表示該設(shè)備的使用環(huán)境，W 代表戶外，N代表戶內(nèi)。第三位，設(shè)計序號。橫線

5、后的第四位代表該設(shè)備的額定工作電壓，以KV為單位。第五位表示是否帶高壓熔斷器，用R表示帶有熔斷器，不帶熔斷器的就不注。第六位是進一步表明帶熔斷器的負荷開關(guān)其熔斷器是裝在負荷開關(guān)的上面還是下面，S表示裝在上面，如裝在下面就不注。第七位，表示其規(guī)格，即額定電流，以A為單位。3、技術(shù)數(shù)據(jù)（1）額定電壓、額定電流、最高工作電壓、 極限通過電流預(yù)熱穩(wěn)定性。含義與隔離開關(guān)相同（2）額定分斷電流。負荷開關(guān)在額定電壓下，允許分斷不 致影響繼續(xù)運行的最大電流（3）最大分斷電流。指在低于額定電壓時，開關(guān)能開斷最 大電流。（4）額定斷流容量。開、斷短路故障的能力三、高壓斷路器1、功能、功能 通斷正常負荷電流通斷正常

6、負荷電流 接通和承受一定的短路電流接通和承受一定的短路電流 在保護裝置作用下自動跳閘，切除短路故在保護裝置作用下自動跳閘，切除短路故障。障。作用： 電力系統(tǒng)的控制、保護和其他作用。 圖形符號： 2、斷路器的類型（1）按滅弧介質(zhì)分）按滅弧介質(zhì)分 油斷路器油斷路器 少油斷路器少油斷路器 空氣斷路器空氣斷路器 六氟化硫斷路器六氟化硫斷路器 真空斷路器真空斷路器（2）按安裝地點分）按安裝地點分 戶內(nèi)式和戶外式戶內(nèi)式和戶外式（3）按電壓等級分）按電壓等級分 高壓斷路器和低壓斷路器高壓斷路器和低壓斷路器3、型號型號表示方法（GB標準）高壓斷路器的型號是由字母和數(shù)字組成，表示如下：4、結(jié)構(gòu)由開斷元件、支撐絕

7、緣件、傳動元件、基座及操動機構(gòu)五個基本部分組成，如圖1 所示。開斷元件是斷路器的核心元件，控制、保護等方面的任務(wù)都需由它來完成。其他組成部分都是配合開斷元件，為完成上述任務(wù)而設(shè)置的。5、主要技術(shù)數(shù)據(jù)（1）額定電壓額定電壓。額定電壓是指斷路器能承受的正常工作線電壓。目前，我國電力系統(tǒng)中斷路器采用的額定電壓等級為（10KV、35KV、66KV、110KV、220KV、330KV、500KV)。（2）額定電流。額定電流是指斷路器可以長期通過的工作電流。斷路器長期通過額定電流時，其各部分的發(fā)熱溫度不超過允許值。我國規(guī)定額定電流為：200、400、630、（1000）、1250、1600、（1500）、

8、2000、3150、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、20000A（3）額定開斷電流。在額定電壓下，規(guī)定的時間內(nèi)斷路器能可靠切斷的最大電流的有效值，稱為額定開斷電流Ik，它表示斷路器的斷路能力。我國規(guī)定額定開斷電流為：1.6、3.15、6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63、80、100kA等（4）動穩(wěn)定電流。斷路器在閉合位置時，所能通過的最大短路電流，稱為動穩(wěn)定電流，亦稱額定峰值耐受電流，它表明斷路器在沖擊短路電流作用下，承受電動力的能力。這個值的大小由導(dǎo)電及絕緣等部分的機械強度所決定（5）熱穩(wěn)定電流。熱穩(wěn)定電流是斷

9、路器在規(guī)定時間內(nèi)，允許通過的最大電流，它表示斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的 能力。以短路電流的有效值表示。斷路器的銘牌規(guī)定一定 時間（1、2、4秒）的熱穩(wěn)定電流。5、安裝斷路器一般安裝與混泥土上和金屬構(gòu)架上，真空斷路器也可安裝與手車內(nèi)。斷路器安裝與混泥土墻上基本步驟如下。（1）預(yù)埋或安裝固定螺栓。（2）安裝前檢查。 (3) 安裝固定.（4）水平度和垂直度的調(diào)整。（5）調(diào)整操動機構(gòu)目前使用的斷路器如下 國內(nèi)外知名斷路器簡介（1） ABB公司的VD4系列戶內(nèi)真空斷路器 VD4系列戶內(nèi)真空斷路器為ABB 廈門開關(guān)有限公司生產(chǎn)，該系列 斷路器被廣泛應(yīng)用于國內(nèi) 各種品牌的開關(guān)柜中，主要分為 固定式和手車式兩

10、類。適 用于以下狀況的開合電流： 短路電流； 負載或空載線路電流； 電容器組，電動機 負載或空載的發(fā)電機和變 壓器。7 國內(nèi)外知名斷路器簡介（2） ABB公司的HD4系列戶內(nèi)SF6斷路器 HD4斷路器可用于三相交 流40.5KV配電系統(tǒng)中控制 和保護線路，變壓器、電 機、電纜和電容器組等。 由于采用SF6自能開斷技 術(shù)，操作過程中不會產(chǎn)生 過電壓，因此特別適合于絕 緣薄弱的場合，同時電路器 主要金屬部件都進行了電鍍 處理，可用于濕熱及鹽霧較 重的地區(qū)。國內(nèi)外知名斷路器簡介國產(chǎn)ZN12系列戶內(nèi)真空斷路器ZN12戶內(nèi)真空斷路器適用于35kV以下三相交流50Hz電力系統(tǒng)中，本斷路器來弧室為瓷質(zhì)結(jié)構(gòu)，

11、采用縱向磁場觸頭，具有體積小，開斷時產(chǎn)生的擴散電弧電流在觸頭上分布一致，不會出現(xiàn)局部熔融現(xiàn)象，還具有低電弧能量電壓（20-200V）及低截流值（4-5A），并配有高可靠性的操作機構(gòu)。 本斷路器結(jié)構(gòu)簡單、開斷能力強、壽合長、操作功能齊全無爆炸危險、維修簡單，適用于發(fā)電廠、變電站等配電系統(tǒng)的控制或保護開關(guān)，尤其適用于開斷重要負荷及頻繁操作的場所。四、高壓熔斷器1、功能、功能主要對電路中的設(shè)備進行短路保護主要對電路中的設(shè)備進行短路保護有時也有過負荷保護有時也有過負荷保護2、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)是一種簡單的保護電器是一種簡單的保護電器.由熔體、熔體管和接由熔體、熔體管和接觸導(dǎo)電等部分組成。觸導(dǎo)電等部分組成。3、

12、分類、分類 戶內(nèi)式和戶外式戶內(nèi)式和戶外式4、型號 高壓熔斷器的型號由六部分組成，從左起第一位表示設(shè)備名稱，R代表熔斷器；第二位，使用環(huán)境，N代表戶內(nèi)型；第三位，設(shè)計序號，以數(shù)字表示；第四位（橫線后面），額定電壓，用數(shù)字表示，單位KV，第五位（空格后，斜線前），熔斷器的額定電流。以數(shù)字表示，單位A；第六位（斜線后），熔體的額定電流，用數(shù)字表示，單位以A 表示。 例如：RN110 20/10代表：熔斷器戶內(nèi)型；設(shè)計序號為1，額定電壓10KV，熔斷器額定電流20A，熔體額定電流10A。五五、電流互感器與電壓互感電流互感器與電壓互感器器功能功能用來使儀表、繼電器等二次設(shè)備與主電路絕緣用來使儀表、繼電器

13、等二次設(shè)備與主電路絕緣用來擴大儀表、繼電器等二次設(shè)備的應(yīng)用范圍用來擴大儀表、繼電器等二次設(shè)備的應(yīng)用范圍1、電流互感器、電流互感器(CT)（1）圖形符號）圖形符號TATATATA（2）結(jié)構(gòu)原理）結(jié)構(gòu)原理：一次繞組串聯(lián)在主電路中或：一次繞組串聯(lián)在主電路中或 直直接利用一次母線；二次繞組所接儀表、繼電器均串聯(lián)。接利用一次母線；二次繞組所接儀表、繼電器均串聯(lián)。 電流互感器的基本結(jié)構(gòu)和接線電流互感器的基本結(jié)構(gòu)和接線1- -鐵心鐵心 2-2-一次繞組一次繞組 3-3-二次繞組二次繞組 1AP22N1I1N2KCS23I2P1S1 在工作時其二次側(cè)不得開路在工作時其二次側(cè)不得開路二次側(cè)有一端必須接地二次側(cè)有

14、一端必須接地連接時要注意其端子的極性連接時要注意其端子的極性 使 用使 用注 意注 意事項事項單匝式（包括母線式、心柱式、套管式）單匝式（包括母線式、心柱式、套管式）多匝式（包括線圈式、線環(huán)式、串級式）多匝式（包括線圈式、線環(huán)式、串級式） 類類型型 準確度級準確度級：測量用有：測量用有0.1、0.2、0.5、1、3、5等級，等級，低壓電流互感器實物圖片低壓電流互感器實物圖片二次接線端子二次接線端子 二次繞組二次繞組 及鐵心及鐵心一次母線一次母線穿孔穿孔一次母線穿孔一次母線穿孔 一次接線端子一次接線端子 二二次次接接線線端端子子 鐵鐵心心 一次繞組一次繞組 二次繞組二次繞組LQJ-10LQJ-1

15、0高壓電流互感器高壓電流互感器 實物圖片實物圖片高壓高壓CTCT圖形符號圖形符號高壓電流互感器一般制成兩個鐵心和兩個二次繞組，其中準高壓電流互感器一般制成兩個鐵心和兩個二次繞組，其中準確度級高的二次繞組接測量儀表，其鐵心易飽和；準確度確度級高的二次繞組接測量儀表，其鐵心易飽和；準確度級低的二次繞組接繼電器，其鐵心不應(yīng)飽和。級低的二次繞組接繼電器，其鐵心不應(yīng)飽和。 一相式接線一相式接線 反應(yīng)一次電路對應(yīng)相的電流。通常用在負載平衡反應(yīng)一次電路對應(yīng)相的電流。通常用在負載平衡的三相電路中測量電流，或在繼電保護中作為過負荷保護接線。的三相電路中測量電流，或在繼電保護中作為過負荷保護接線。 兩相兩相V V

16、形接線形接線 廣泛用于中性點不接地的三相三線制電路中，供廣泛用于中性點不接地的三相三線制電路中，供用于三相電流、電能的測量及過電流繼電保護。用于三相電流、電能的測量及過電流繼電保護。 三相星形接線三相星形接線 反應(yīng)各相電流，因此廣泛用于中性點直接接地反應(yīng)各相電流，因此廣泛用于中性點直接接地的三相三線制特別是三相四線制電路中，用于測量或過電流繼電的三相三線制特別是三相四線制電路中，用于測量或過電流繼電保護等。保護等。 常用常用接線方案接線方案 T Av a r hW hW hT A 2T A 1S2S2S1S1S2S1a ) b ) BACIbIaIc- ( Ia+Ic)v a r hT Av

17、a r hW hW hT A 2T A 1S2S2S1S1S2S1a ) b ) BACIbIaIc- ( Ia+Ic)v a r hAT A 3T A 2T A 1S2S2S2S1S1S1c ) BACIaIbIcAA1、電壓互感器、電壓互感器 (PT)結(jié)構(gòu)原理結(jié)構(gòu)原理：一次繞組并聯(lián)在主電路中一次繞組并聯(lián)在主電路中,二次繞組中儀表，二次繞組中儀表，繼電器均并聯(lián)連接。繼電器均并聯(lián)連接。TVTV圖形符號圖形符號1- -鐵心鐵心 2-2-一次繞組一次繞組 3-3-二次繞組二次繞組 31ANK VVaU2nN 1N 22U1電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)和接線圖電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)和接線圖在工作時其二次側(cè)不得

18、短路在工作時其二次側(cè)不得短路二次側(cè)有一端必須接地二次側(cè)有一端必須接地連接時要注意其端子的極性連接時要注意其端子的極性使用注使用注意事項意事項準確度級準確度級：有：有0.2、0.5、1、3等級。等級。 按相數(shù)分按相數(shù)分：有單相式和三相式；有單相式和三相式；按繞組數(shù)量分按繞組數(shù)量分：有雙繞組（如有雙繞組（如JDZ-10JDZ-10型）型） 和三繞組（如和三繞組（如JDZJ-10JDZJ-10型）型） 類型類型（環(huán)氧樹脂澆注環(huán)氧樹脂澆注絕緣絕緣） JDZ10-10(RZL) 電電壓互感器壓互感器實物圖片實物圖片 一次接線端子一次接線端子 二次接線端子二次接線端子 鐵鐵心心 一一二二次次繞繞組組JDZ

19、(J)-10JDZ(J)-10電壓互感器實物圖片電壓互感器實物圖片六六 高壓開關(guān)柜高壓開關(guān)柜按一定線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而按一定線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成的一種高壓成套配電裝置。成的一種高壓成套配電裝置。（一）用途（一）用途 作為電能接受、分配的通斷和監(jiān)視保護之作為電能接受、分配的通斷和監(jiān)視保護之用。用。（二）類型（二）類型1.固定式、手車式固定式、手車式(1)固定式固定式 制造工藝簡單，節(jié)省鋼材，價格便宜，制造工藝簡單，節(jié)省鋼材，價格便宜，但體積較大防護等級較低但體積較大防護等級較低(2)(2)手車式手車式 維護方便，安全可靠，更換斷路器容易占維護方便，安全可靠，更換斷路器容