第2章-工廠變配電所及供配電設(shè)備課件

第2章工廠變配電所及供配電設(shè)備

內(nèi)容提要:工廠變配電所是工廠供配電系統(tǒng)的樞紐。本章首先簡(jiǎn)介工廠變配電所的作用、類型，變配電所位置的確定原則，然后分別介紹工廠變配電所中常用的高、低壓電器和變壓器的功能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及運(yùn)行維護(hù)，講述了工廠變配電所各種主接線，最后介紹成套配電裝置的分類與特點(diǎn)，以及工廠變配電所的布置要求和基本結(jié)構(gòu)。2023/12/51主要內(nèi)容2.1工廠變配電所的作用、類型和位置 2.2工廠變配電所常用的高、低壓電氣設(shè)備 2.3電力變壓器 2.4成套配電裝置 2.5工廠變配電所的電氣主接線 2.6工廠變配電所的布置與結(jié)構(gòu)

2023/12/52變電所的作用是：從電力系統(tǒng)接受電能，經(jīng)過(guò)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(méi)有配電變壓器。

2.1工廠變配電所的作用、類型和位置工廠變配電所的類型：工廠變配電所以它在工廠供配電系統(tǒng)中的地位來(lái)說(shuō)，可分為總降壓變電所和車間變電所。一般中、小型工廠通常都是采用10kV城市配電網(wǎng)供電，不設(shè)總降壓變電所，設(shè)高壓配電室和車間變電所或者只設(shè)立車間變電所。有的小型工廠甚至采用公共低壓電網(wǎng)供電，即0.4kV低壓線路進(jìn)線，在工廠中只設(shè)立低壓配電室。2023/12/531、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)立式車間變電所的類型工廠的車間變電所按主變壓器的安裝位置來(lái)分：有車間附設(shè)式變電所、車間內(nèi)式變電所、獨(dú)立式變電所、露天式變電所、箱式變電所等幾種類型2023/12/54獨(dú)立式變電所適用于電力系統(tǒng)中的大型變電站、大型工廠的總降壓變電站及需要遠(yuǎn)離有危險(xiǎn)或腐蝕性物質(zhì)場(chǎng)所的變電所。箱式變電站（成套變電站）適宜于各類供電場(chǎng)所。附設(shè)式變電所在中、小型工廠中普遍采用。露天變電所比較簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，通風(fēng)散熱好。工廠變電所的安裝位置變配電所所址選擇原則（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(kāi)劇烈震動(dòng)、高溫場(chǎng)所，避開(kāi)多塵、有腐蝕性氣體的場(chǎng)所，避開(kāi)有爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所。（6）盡量使高壓配電所與車間變電所合建。（7）為工廠的發(fā)展和負(fù)荷的增加留有擴(kuò)建的余地。2023/12/55為了實(shí)現(xiàn)工廠變配電所的受電、變電和配電的功能，在工廠變配電所中，必須把各種電氣設(shè)備按一定的接線方案連接起來(lái)，組成一個(gè)完整的供配電系統(tǒng)。在這個(gè)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(lái)控制、指示、監(jiān)測(cè)和保護(hù)主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）。相應(yīng)地，工廠變配電所中的電氣設(shè)備也分成兩大類：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。

2.2工廠變配電所常用的高、低壓電氣設(shè)備2.2.1工廠變配電所常用的高壓電氣設(shè)備1.高壓隔離開(kāi)關(guān)（QS）2.高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)（QL）3.高壓斷路器（QF）4.高壓熔斷器2023/12/56具有明顯的分?jǐn)嚅g隙，因此它主要用來(lái)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(lì)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(méi)有專門(mén)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(lái)切斷短路電流。它通常與斷路器配合使用。分類：根據(jù)隔離開(kāi)關(guān)的使用場(chǎng)所，可以分成戶內(nèi)和戶外兩大類。按有無(wú)接地開(kāi)關(guān)可分為不接地、單接地和雙接地三類。2.2.1.1高壓隔離開(kāi)關(guān)（QS）隔離開(kāi)關(guān)全型號(hào)的表示和含義：2023/12/57圖2.2GN8-10/600型高壓隔離開(kāi)關(guān)圖2.3GW4-35型戶外隔離開(kāi)關(guān)2023/12/58接地隔離開(kāi)關(guān)帶有接地開(kāi)關(guān)的隔離開(kāi)關(guān)稱接地隔離開(kāi)關(guān)，可將電氣設(shè)備進(jìn)行短接、連鎖和隔離，一般是用隔離開(kāi)關(guān)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。而接地開(kāi)關(guān)是用于將回路接地的一種機(jī)械式開(kāi)關(guān)裝置。在異常條件下（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(kāi)關(guān)構(gòu)成一個(gè)整體，并且在接地開(kāi)關(guān)和隔離開(kāi)關(guān)之間有相互連鎖裝置。在操作隔離開(kāi)關(guān)時(shí)應(yīng)注意操作順序停電時(shí)先拉線路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，送電時(shí)先合母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。而且在操作隔離開(kāi)關(guān)前，先注意檢查斷路器確實(shí)在斷開(kāi)位置后，才能操作隔離開(kāi)關(guān)。2023/12/59（1）合上隔離開(kāi)關(guān)時(shí)的操作。①無(wú)論用手動(dòng)傳動(dòng)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(shí)用力不可過(guò)猛，以免損壞設(shè)備，導(dǎo)致機(jī)構(gòu)變形，瓷瓶破裂等。②隔離開(kāi)關(guān)操作完畢后，應(yīng)檢查是否合上。合好后應(yīng)使隔離開(kāi)關(guān)完全進(jìn)入固定觸頭，并檢查接觸的嚴(yán)密性。（2）拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)時(shí)操作。①開(kāi)始時(shí)應(yīng)慢而謹(jǐn)慎，當(dāng)?shù)镀瑒傄x開(kāi)固定觸頭時(shí)應(yīng)迅速。特別是切斷變壓器的空載電流、架空線路和電纜的充電電流、架空線路小負(fù)荷電流以及環(huán)路電流時(shí)，拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)時(shí)更應(yīng)迅速果斷，以便能迅速消弧。②拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)后，應(yīng)檢查隔離開(kāi)關(guān)每相確實(shí)已在斷開(kāi)位置并應(yīng)使刀片盡量拉到頭。2023/12/510（3）在操作中誤拉、誤合隔離開(kāi)關(guān)時(shí)。①誤合隔離開(kāi)關(guān)時(shí)。即使合錯(cuò)，甚至在合閘時(shí)發(fā)生電弧，也不準(zhǔn)將隔離開(kāi)關(guān)再拉開(kāi)。因?yàn)閹ж?fù)荷拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)，將造成三相弧光短路事故。②誤拉隔離開(kāi)關(guān)時(shí)。在刀片剛要離開(kāi)固定觸頭時(shí)，便發(fā)生電弧，這時(shí)應(yīng)立即合上，可以消滅電弧，避免事故。如果隔離開(kāi)關(guān)已經(jīng)全部拉開(kāi)，則絕不允許將誤拉的隔離開(kāi)關(guān)再合上。如果是單極隔離開(kāi)關(guān)，操作一相后發(fā)現(xiàn)誤拉，對(duì)其他兩相則不允許繼續(xù)操作。2023/12/511高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)（文字符號(hào)為QL）能通斷正常的負(fù)荷電流和過(guò)負(fù)荷電流，隔離高壓電源。高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)只有簡(jiǎn)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(kāi)關(guān)使用時(shí)通常與高壓熔斷器配合使用，利用熔斷器來(lái)切斷短路故障。根據(jù)高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的簡(jiǎn)單滅弧裝置中所采用的滅弧介質(zhì)的不同，高壓負(fù)荷開(kāi)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(chǎng)所分類，也有戶內(nèi)式和戶外式兩種。高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)全型號(hào)的表示和含義如下：2023/12/512圖2.4FN3-10RT型高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)圖2.5西門(mén)子公司12kV的真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)的剖面圖2023/12/513其他負(fù)荷開(kāi)關(guān)六氟化硫（SF6）負(fù)荷開(kāi)關(guān)（如FW11－10型）、油浸式負(fù)荷開(kāi)關(guān)（如FW2、FW4型）的基本結(jié)構(gòu)都為三相共箱式，其中六氟化硫負(fù)荷開(kāi)關(guān)利用SF6氣體作為滅弧和絕緣介質(zhì)，而油浸式負(fù)荷開(kāi)關(guān)是利用絕緣油作為滅弧和絕緣介質(zhì)，它們的滅弧能力強(qiáng)，容量大，但都必須與熔斷器串聯(lián)使用才能斷開(kāi)短路電流，而且斷開(kāi)后無(wú)可見(jiàn)間隙，不能作隔離開(kāi)關(guān)用。適用于35kV及以下的戶外電網(wǎng)。2023/12/514高壓斷路器（QF）高壓斷路器是高壓輸配電線路中最為重要的電氣設(shè)備。它具有可靠的滅弧裝置。因此，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(shí)間的短路電流，并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘，切除短路故障。高壓斷路器的形式可按使用場(chǎng)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斷路器等多種形式。目前，壓縮空氣斷路器已基本不使用，油斷路器也屬于淘汰產(chǎn)品，真空斷路器和SF6斷路器得到廣泛使用。但由于少油斷路器成本低，在輸配電系統(tǒng)中還占據(jù)著比較重要的地位。

2023/12/515高壓斷路器的全型號(hào)表示和含義如下：2023/12/516概念：分類：特點(diǎn)：缺點(diǎn)：采用變壓器油作滅弧介質(zhì)的斷路器稱為油斷路器多油斷路器和少油斷路器少油斷路器開(kāi)關(guān)觸頭在絕緣油中閉合和斷開(kāi)；油只作為滅弧介質(zhì)，油量少；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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。檢修周期短，在戶外使用受大氣條件影響大，配套性差。高壓油斷路器2023/12/517圖2.6SN10-10型高壓少油斷路器外形圖2.7少油斷路器內(nèi)部剖面圖2023/12/518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，是一種新型斷路器，我國(guó)已成批生產(chǎn)ZN系列真空斷路器。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(jiǎn)單、方便；觸頭開(kāi)距短，故滅弧室小巧，操作功率小，動(dòng)作快；滅弧能力強(qiáng)，燃弧時(shí)間短，一般只需半個(gè)周期，電磨損少，使用壽命長(zhǎng)；防火、防爆，操作噪聲??；適用于頻繁操作，特別是適用于開(kāi)斷容性負(fù)荷電流；開(kāi)斷能力強(qiáng)，目前開(kāi)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。

2023/12/519圖2.8ZN3-10型高壓真空斷路器外形圖2.9真空斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)

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六氟化硫（SF6）斷路器六氟化硫（SF6）斷路器是利用SF6氣體作為滅弧和絕緣介質(zhì)的斷路器。SF6氣體是一種無(wú)色、無(wú)臭、不燃燒的惰性氣體，具有優(yōu)異的絕緣及滅弧能力。在150°C以下時(shí)，其化學(xué)性能相當(dāng)穩(wěn)定。它的絕緣能力約高出普通空氣的2.5～3倍，滅弧能力則高近100倍。高壓六氟化硫（SF6）斷路器就是采用SF6作為斷路器的絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)的一種斷路器。這種斷路器的外形尺寸小，占地面積少，開(kāi)斷能力很強(qiáng)，此外，電弧在SF6中燃燒時(shí)，電弧電壓特別低，燃弧時(shí)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(zhǎng)。由于這些優(yōu)點(diǎn)，SF6斷路器發(fā)展速度很快，電壓等級(jí)也在不斷提高。

2023/12/521圖2.10LN2-10型SF6斷路器外形2023/12/522開(kāi)關(guān)觸頭在SF6氣體中閉合和斷開(kāi)；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(jiǎn)單，無(wú)燃燒、爆炸危險(xiǎn)；SF6氣體本身無(wú)毒，但在電弧的高溫作用下，會(huì)產(chǎn)生氟化氫等有強(qiáng)烈腐蝕性的劇毒物質(zhì)，檢修時(shí)應(yīng)注意防毒。缺點(diǎn)：電氣性能受電場(chǎng)均勻程度及水分等雜質(zhì)影響特別大，故對(duì)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。特點(diǎn)：SF6斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)主要采用彈簧、液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)。SF6斷路器的缺點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2023/12/523

熔斷器是一種結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單、應(yīng)用最廣泛的保護(hù)電器。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。工廠供配電系統(tǒng)中，對(duì)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(guò)載保護(hù)，它既經(jīng)濟(jì)又能滿足一定的可靠性。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。2.2.1.4高壓熔斷器2023/12/524高壓熔斷器全型號(hào)的表示和含義如下：2023/12/525（1）RN1和RN2型戶內(nèi)式熔斷器。RN1型和RN2型熔斷器的結(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(guò)負(fù)荷電流通過(guò)熔體使工作熔體熔斷后，接著指示熔體熔斷的紅色熔斷指示器彈出，表示熔體已熔斷。這種熔斷器熔體熔斷所產(chǎn)生的電弧是在填充石英砂的密閉瓷管內(nèi)燃燒，因此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型主要作為高壓線路和變壓器的短路保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)，結(jié)構(gòu)尺寸較大。RN2型只用做電壓互感器一次側(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。圖2.12為其熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面圖。其主要組成部分是：熔管、觸座、動(dòng)作指示器、絕緣子和底座。熔管一般為瓷質(zhì)管，熔絲由單根或多根鍍銀的細(xì)銅絲并聯(lián)繞成螺旋狀，熔絲上焊有小錫球。2023/12/526圖2.11RN1-10型熔斷器外形圖2.12熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面圖2023/12/527RN2型與RN1型熔斷器的區(qū)別主要是：它由三種不同截面的康銅絲繞在陶瓷芯上，并且無(wú)熔斷指示器，由電壓互感器二次側(cè)儀表的讀數(shù)來(lái)判斷其熔體的熔斷情況；由于電壓互感器的二次側(cè)近乎于開(kāi)路狀態(tài)，RN2型的額定電流一般為0.5A，而RN1型的額定電流從2～300A不等。（2）RW系列戶外式熔斷器。RW系列跌開(kāi)式熔斷器又稱跌落式熔斷器，被廣泛用于環(huán)境正常的戶外場(chǎng)所，作高壓線路和設(shè)備的短路保護(hù)用。①一般戶外跌開(kāi)式熔斷器（文字符號(hào)為FD）。②負(fù)荷型跌開(kāi)式熔斷器（文字符號(hào)為FDL）。③限流式戶外高壓熔斷器（文字符號(hào)為FU）。④RW-B系列的高壓爆炸式跌開(kāi)熔斷器。⑤HH-熔斷器是一種高壓高分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥鳌?023/12/528①一般戶外跌開(kāi)式熔斷器（文字符號(hào)為FD）。它串接在線路中，可利用絕緣鉤棒（俗稱令克棒）直接操作熔管的分、合，此功能相當(dāng)于隔離開(kāi)關(guān)。RW4型熔斷器沒(méi)有帶負(fù)荷滅弧裝置，因此不容許帶負(fù)荷操作；它的滅弧能力不強(qiáng)，速度不快，不能在短路電流達(dá)到?jīng)_擊電流值前熄滅電弧，屬于“非限流式熔斷器”。常用于額定電壓10kV，額定容量315kVA及以下電力變壓器的過(guò)流保護(hù)，尤其以居民區(qū)、街道等場(chǎng)合居多。圖2.13RW4-10型高壓跌落式熔斷器外形2023/12/529②RW10-10跌開(kāi)式熔斷器是在一般跌開(kāi)式熔斷器的上靜觸頭上加裝了簡(jiǎn)單的滅弧室，因而能帶負(fù)荷操作。但該類型熔斷器的滅弧能力不是很強(qiáng)，滅弧速度也不快，不能在短路電流達(dá)到?jīng)_擊電流值前熄滅電弧，因此也屬于“非限流式熔斷器”。圖2.14RW10-10負(fù)荷型跌開(kāi)式熔斷器2023/12/530③該熔斷器的瓷質(zhì)熔管內(nèi)充有石英砂，熔體結(jié)構(gòu)和RN型的戶內(nèi)高壓熔斷器相似，因此，它的短路和過(guò)負(fù)荷保護(hù)功能與戶內(nèi)高壓熔斷器相同。這種熔斷器的熔管是固定在棒形支柱絕緣子上的，因此，熔體熔斷后不能自動(dòng)跌開(kāi)，無(wú)明顯可見(jiàn)的斷開(kāi)間隙，不能作“隔離開(kāi)關(guān)”用。圖2.15RW10-35型限流式戶外高壓熔斷器2023/12/531④RW-B系列的高壓爆炸式跌開(kāi)熔斷器。其結(jié)構(gòu)和RW系列基本相似，有B型和BZ型兩種。B型為自爆跌開(kāi)式，BZ型是爆炸重合跌開(kāi)式。區(qū)別為BZ型熔斷器每相有兩根熔管，若為瞬時(shí)性故障，可投入重合熔管來(lái)保證系統(tǒng)繼續(xù)工作；如果是永久性故障，則重合熔管會(huì)再動(dòng)作一次，將故障切除，以保護(hù)系統(tǒng)。⑤HH-熔斷器是一種高壓高分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥?，它能在短路電流產(chǎn)生的瞬間就將其開(kāi)斷，有效地保護(hù)電氣設(shè)備和電氣線路免受巨大的短路電流造成的危害。其它系列2023/12/532 電流互感器和電壓互感器統(tǒng)稱為互感器，它們其實(shí)就是一種特殊的變壓器。在變配電系統(tǒng)中具有極其重要的作用。（1）變換功能——把高電壓和大電流變換為低電壓和小電流，便于連接測(cè)量?jī)x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)。電流互感器和電壓互感器2023/12/533按一次繞組的匝數(shù)分類：油浸式干式按用途分類：按絕緣介質(zhì)分類：?jiǎn)卧咽蕉嘣咽綔y(cè)量用保護(hù)用電流互感器的分類2023/12/534圖2.16LMZJ1-0.5型電流互感器圖2.17LQJ-10型電流互感器

2023/12/5351—鐵心；2—一次繞組；3—二次繞組電流互感器的一次電流與其二次電流之間有下列關(guān)系：I1≈(N2/N1)≈I2KiI2式中Ki——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Ki=IN1/IN2，例如100A/5A。圖2.18電流互感器2023/12/536不同類型的電流互感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，但歸納起來(lái)有下列共同點(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。如芯柱式的電流互感器一次繞組為一穿過(guò)鐵芯的直導(dǎo)體；母線式和套管式電流互感器本身沒(méi)有一次繞組，使用時(shí)穿入母線和套管，利用母線或套管中的導(dǎo)體作為一次繞組。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(shí)，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)。2023/12/537兩相電流和接線（兩相V形接線），這種接線也叫兩相不完全星形接線，電流互感器通常接于A、C相上，流過(guò)二次側(cè)電流線圈的電流，反映一次電路對(duì)應(yīng)相的電流，而流過(guò)公共電流線圈的電流為，它反映了一次電路B相的電流。這種接線廣泛應(yīng)用于6～10kV高壓線路中，測(cè)量三相電能電流和作過(guò)負(fù)荷保護(hù)用。一相式接線。這種接線在二次側(cè)電流線圈中通過(guò)的電流，反映一次電路對(duì)應(yīng)相的電流。這種接線通常用于負(fù)荷平衡的三相電路，供測(cè)量電流和接過(guò)負(fù)荷保護(hù)裝置用。電流互感器的接線方案

2023/12/538兩相電流差接線。這種接線也常把電流互感器接于A、C相，在三相對(duì)稱短路時(shí)流過(guò)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)電流線圈的電流各自不同，因此對(duì)不同的短路故障具有不同的靈敏度。這種接線主要用于6～10kV高壓電路中的過(guò)電流保護(hù)。三相星形接線。這種接線流過(guò)二次側(cè)電流線圈的電流分別對(duì)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，用做電能、電流的測(cè)量及過(guò)電流保護(hù)。電流互感器的接線方案

2023/12/539電流互感器全型號(hào)的表示和含義如下：圖2.19電流互感器四種常用接線方案2023/12/540電流互感器在工作時(shí)二次側(cè)不能開(kāi)路 如果開(kāi)路，二次側(cè)會(huì)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(huì)由于二次開(kāi)路磁通劇增而過(guò)熱，并產(chǎn)生剩磁，使得互感器準(zhǔn)確度降低。因此，電流互感器安裝時(shí)，二次側(cè)接線要牢固，且二次回路中不允許接入開(kāi)關(guān)和熔斷器。 實(shí)際工作中，往往發(fā)現(xiàn)電流互感器二次側(cè)開(kāi)路后，并沒(méi)有什么異常現(xiàn)象。這主要是因?yàn)橐淮坞娐分袥](méi)有負(fù)載電流或負(fù)載很輕，鐵心沒(méi)有磁飽和的緣故。 在帶電檢修和更換二次儀表、繼電器時(shí)，必須先將電流互感器二次側(cè)短路，才能拆卸二次元件。運(yùn)行中，如果發(fā)現(xiàn)電流互感器二次開(kāi)路，應(yīng)及時(shí)將一次電路電流減小或降至零，將所帶的繼電保護(hù)裝置停用，并采用絕緣工具進(jìn)行處理。電流互感器的注意事項(xiàng)及處理方法一2023/12/5412、電流互感器的二次側(cè)必須有一端接地，以防止其一、二次繞組間絕緣擊穿時(shí)，一次側(cè)的高壓竄入二次側(cè)，危及人身安全和測(cè)量?jī)x表、繼電器等設(shè)備的安全。電流互感器在運(yùn)行中，二次繞組應(yīng)與鐵心同時(shí)接地運(yùn)行。3、電流互感器在連接時(shí)必須注意端子極性，防止接錯(cuò)線。例如，在兩相電流和接線中，如果電流互感器的K1、K2端子接錯(cuò)，則公共線中的電流就不是相電流，而是相電流的倍，可能使電流表?yè)p壞。電流互感器的注意事項(xiàng)及處理方法二、三2023/12/542 電流互感器的運(yùn)行和停用，通常是在被測(cè)量電路的斷路器斷開(kāi)后進(jìn)行的，以防止電流互感器的二次線圈開(kāi)路。但在被測(cè)電路中斷路器不允許斷開(kāi)時(shí)，只能在帶電情況下進(jìn)行。 在停電時(shí)，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(shí)，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(shí)，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(shí)，應(yīng)使用備用端子板將縱向端子接通，然后取下橫向端子板。 在電流互感器啟、停用時(shí)，應(yīng)注意在取下端子板時(shí)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。電流互感器的操作和維護(hù)一2023/12/543 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(guò)熱現(xiàn)象；互感器油位是否正常，有無(wú)漏油、滲油現(xiàn)象；互感器瓷質(zhì)部分是否清潔，有無(wú)裂痕、放電現(xiàn)象；互感器的絕緣狀況。 電流互感器的二次側(cè)開(kāi)路是最主要的事故。在運(yùn)行中造成開(kāi)路的原因有：端子排上導(dǎo)線端子的螺絲因受震動(dòng)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(kāi)路；可讀三相電流值的電流表的切換開(kāi)關(guān)經(jīng)切換而接觸不良；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(kāi)路，則會(huì)引起電流保護(hù)的不正確動(dòng)作，鐵心發(fā)出異音，在二次繞組的端子處會(huì)出現(xiàn)放電火花。此時(shí)，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。電流互感器的操作和維護(hù)二2023/12/544相數(shù)：絕緣方式和冷卻方式：用途:結(jié)構(gòu)原理:單相電壓互感器三相電壓互感器油浸式干式測(cè)量用保護(hù)用電磁感應(yīng)式電容分壓式2．電壓互感器2023/12/545圖2.20JDZJ-10型電壓互感器圖2.21電壓互感器原理接線圖2023/12/546它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：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(gè)降壓變壓器。②工作時(shí)一次繞組并聯(lián)在一次電路中，二次繞組并連接儀表、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(kāi)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100/根號(hào)3V，開(kāi)口三角形側(cè)為100/3V。2023/12/547一個(gè)單相電壓互感器的接線。常用于供儀表、繼電器接于三相電路的一個(gè)線電壓。電壓互感器的接線方案（一）2023/12/548兩個(gè)單相電壓互感器接成V/V形。 常用于供儀表、繼電器接于三相三線制電路的各個(gè)線電壓，廣泛應(yīng)用于工廠變配電所10kV高壓配電裝置中。電壓互感器的接線方案（二）2023/12/549三個(gè)單相電壓互感器或一個(gè)三相雙繞組電壓互感器接成Y0/Y0形 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(shí)也可供電給要求接相電壓的絕緣監(jiān)察用電壓表。電壓互感器的接線方案（三）2023/12/550三個(gè)單相三繞組電壓互感器或一個(gè)三相五芯柱式三繞組電壓互感器接成Y0/Y0/△形（開(kāi)口三角形） 常用于三相三線制線路。其接成Y0形的二次繞組供電給要求線電壓的儀表、繼電器以及要求相電壓的絕緣監(jiān)察用電壓表；接成開(kāi)口三角形的輔助二次繞組，接作為絕緣監(jiān)察用的電壓繼電器。電壓互感器的接線方案（四）2023/12/551電壓互感器全型號(hào)的表示和含義如下：2023/12/552（3）電壓互感器的使用注意事項(xiàng)及處理方法電壓互感器在工作時(shí)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。當(dāng)發(fā)現(xiàn)電壓互感器的一次側(cè)熔絲熔斷后，首先應(yīng)將電壓互感器的隔離開(kāi)關(guān)拉開(kāi)，并取下二次側(cè)熔絲，檢查是否熔斷。在排除電壓互感器本身的故障后，可重新更換合格熔絲后將電壓互感器投入運(yùn)行。若二次側(cè)熔斷器一相熔斷時(shí)，應(yīng)立即更換。若再次熔斷，則不應(yīng)再次更換，待查明原因后處理。電壓互感器二次側(cè)有一端必須接地，以防止電壓互感器一、二次繞組絕緣擊穿時(shí)，一次側(cè)的高壓竄入二次側(cè)，危及人身和設(shè)備安全。電壓互感器接線時(shí)必須注意極性，防止因接錯(cuò)線而引起事故。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。2023/12/553電壓互感器在額定容量下允許長(zhǎng)期運(yùn)行，但不允許超過(guò)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(shí)消除。當(dāng)電壓互感器二次回路短路時(shí)，一般情況下高壓熔斷器不會(huì)熔斷，但此時(shí)電壓互感器內(nèi)部有異聲，將二次熔斷器取下后異聲停止，其他現(xiàn)象與斷線情況相同。電壓互感器的運(yùn)行和維護(hù)2023/12/554（1）互感器的減極性和加極性與變壓器一樣，互感器在運(yùn)行中，其一次繞組與二次繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)極性是不斷變化的，但它們之間有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。一、二次側(cè)繞組的首端要么同為正極性（末端為負(fù)極性），要么一正一負(fù)。當(dāng)繞組的首、末端規(guī)定后，繞組間的這種極性對(duì)應(yīng)關(guān)系就取決于繞組的繞向。我們把在電磁感應(yīng)過(guò)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。

互感器的極性及其測(cè)試

2023/12/555 在一次繞組的同名端通入一個(gè)正在增大的電流，則該端將感應(yīng)出正極性，二次繞組的同名端亦感應(yīng)出正極性。如果二次回路是閉合的，則將有感應(yīng)電流從該端流出。根據(jù)電流的這一對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以判別繞組的同名端。 按交流測(cè)定繞組同名端的方法接線，把一、二次繞組的兩個(gè)末端短接，在一側(cè)加交流電壓U1，另一側(cè)感應(yīng)出電壓U2，測(cè)量?jī)蓚€(gè)繞組首端間的電壓U3。若U3=|U1-U2|，則兩個(gè)首端（或末端）為同名端；若U3=|U1+U2|，則兩個(gè)首端（或末端）為異名端。 互感器若按照同名端來(lái)標(biāo)記一、二次繞組對(duì)應(yīng)的首尾端，這樣的標(biāo)記稱為“減極性”標(biāo)記法（L1與K1為同名端），反之則稱為“加極性”標(biāo)記法（L1與K1為異名端）。在電工技術(shù)中通常采用“減極性”標(biāo)記法。同名端和異名端的判斷方法2023/12/556①直流法。在電流互感器的一次線圈（或二次線圈）上，通過(guò)按鈕開(kāi)關(guān)SB接入1.5～3V的干電池E，L1接電池正極，L2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K2，負(fù)極接K2，按下SB接通電路時(shí)，若直流電流表或直流電壓表指針正偏為減極性（L1與K1為同名端），反偏為加極性（L1與K1為異名端）；若SB打開(kāi)切斷電路時(shí)，指針?lè)雌珵闇p極性，正偏為加極性?；ジ衅魍说臏y(cè)定圖2.23直流法測(cè)定繞組極性接線圖2023/12/557②交流法。將電流互感器一、二次側(cè)繞組的尾端、連在一起。在匝數(shù)較多的二次繞組上通以1～5V的交流電壓U1

,再用以下的小量程交流電壓表分別測(cè)量U2及U3的數(shù)值。若則U3=U1-U2為減極性,若則為加U3=U1+U2極性。在試驗(yàn)中應(yīng)注意通入的電壓U1盡量低,只要電壓表的讀數(shù)能看清楚即可,以免電流太大損壞線圈。為讀數(shù)清楚,電壓表的量程應(yīng)盡量小些。當(dāng)電流互感器的電流比在5倍及以下時(shí),用交流法測(cè)定極性既簡(jiǎn)單又準(zhǔn)確;當(dāng)電流互感器的電流比較大(10倍以上)時(shí),因U2的數(shù)值較小,U1與U3的數(shù)值很接近,電壓表的讀數(shù)不易區(qū)別大小,故不宜采用此測(cè)定方法?；ジ衅魍说臏y(cè)定圖2.24交流法測(cè)定繞組同名端2023/12/5582.2.3工廠變配電所常用的低壓電氣設(shè)備低壓電器在供配電系統(tǒng)中廣泛用于低壓線路上，起著開(kāi)關(guān)、保護(hù)、調(diào)節(jié)和控制作用。低壓電器按功能分類，常分為開(kāi)關(guān)電器、控制電器、調(diào)節(jié)電器、測(cè)量電器、成套電器。

1．低壓刀開(kāi)關(guān)低壓刀開(kāi)關(guān)（文字符號(hào)為QK）是最普通的一種低壓電器，適用于交流50Hz、額定交流電壓380V，直流電壓440V、額定電流1500A及以下的配電系統(tǒng)中，做不頻繁手動(dòng)接通和分?jǐn)嚯娐坊蛴脕?lái)隔離電源以保證安全檢修之用。刀開(kāi)關(guān)的種類很多，按其滅弧結(jié)構(gòu)分，有不帶滅弧罩和帶滅弧罩兩種；按極數(shù)分，有單極、雙極和三極三種；按操作方式分，有直接手柄操作和連桿操作兩種；按用途分，有單投和雙投兩種。其額定電流等級(jí)最大為1500A。2023/12/559低壓刀開(kāi)關(guān)全型號(hào)的表示和含義如下：2023/12/5601—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—操作手柄圖2.25HD13型低壓刀開(kāi)關(guān)外形結(jié)構(gòu)2023/12/561

2.刀熔開(kāi)關(guān)低壓刀熔開(kāi)關(guān)（QKF或FU－QK），又稱熔斷器式刀開(kāi)關(guān)，是一種由低壓刀開(kāi)關(guān)和低壓熔斷器組合的開(kāi)關(guān)電器。它具有刀開(kāi)關(guān)和熔斷器的雙重功能。最常見(jiàn)的刀熔開(kāi)關(guān)是HR13型刀開(kāi)關(guān)，它將HD型刀開(kāi)關(guān)的閘刀換以RT0型熔斷器的具有刀形觸頭的熔管。采用這種組合型的開(kāi)關(guān)電器，簡(jiǎn)化了配電裝置結(jié)構(gòu)，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，廣泛用于低壓配電屏上。最常見(jiàn)的刀熔開(kāi)關(guān)HR3型，它是將HD刀開(kāi)關(guān)的閘刀換成RT0型熔斷器的具有刀形觸頭的熔管。目前越來(lái)越多采用的是一種新型刀熔開(kāi)關(guān)HR5型系列。它與HR3型的主要區(qū)別是用NT型低壓高分?jǐn)嗳蹟嗥魅〈薘T0型熔斷器作短路保護(hù)用，在各項(xiàng)電氣技術(shù)指標(biāo)上更加完好，同時(shí)，也具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用維護(hù)方便、操作安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，而且它還能進(jìn)行單相熔斷的監(jiān)測(cè)，從而能有效防止因斷路器熔斷所造成的缺相運(yùn)行故障。2023/12/562低壓刀熔開(kāi)關(guān)全型號(hào)的表示含義如下：圖2.26刀熔開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖2023/12/5633.低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)

低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)（QL）是由帶滅弧裝置的刀開(kāi)關(guān)與熔斷器串聯(lián)而成，外形呈封閉式鐵殼或開(kāi)啟式膠蓋。又稱“開(kāi)關(guān)熔斷器組”。低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)具有帶滅弧罩的刀開(kāi)關(guān)和熔斷器的雙重功能，但一般不能頻繁操作，短路熔斷后需重新更換熔體才能恢復(fù)正常供電。低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，有封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān)（HH系列）和開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)（HK系列）。其中，封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān)是將刀開(kāi)關(guān)和熔斷器的串聯(lián)組合安裝在金屬盒內(nèi)，因此又稱“鐵殼開(kāi)關(guān)”。一般用于粉塵多，不需要頻繁操作的場(chǎng)合，作為電源開(kāi)關(guān)和小型電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)的開(kāi)關(guān)，兼作短路保護(hù)用。而開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)是采用瓷質(zhì)膠蓋，可用于照明和電熱電路中作不頻繁通斷電路和短路保護(hù)用。

2023/12/5644.低壓斷路器（QF）

低壓斷路器（QF）又稱低壓自動(dòng)開(kāi)關(guān)、自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)或空氣開(kāi)關(guān)等，它既能帶負(fù)荷接通和切斷電路，又能在短路、過(guò)負(fù)荷和低電壓（失壓）時(shí)自動(dòng)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。低壓斷路器種類很多。按用途分，有配電用、電動(dòng)機(jī)用、照明用和漏電保護(hù)用等；按滅弧介質(zhì)分，有空氣斷路器和真空斷路器；按極數(shù)分，有單極、雙極、三極和四極斷路器。小型斷路器可經(jīng)拼裝由幾個(gè)單極的組合成多極的。配電用斷路器按結(jié)構(gòu)分，有塑料外殼式（裝置式）和框架式（萬(wàn)能式）。

2023/12/565主觸頭用于通斷主電路，它由帶彈簧的跳鉤控制通斷動(dòng)作，而跳鉤由鎖扣鎖住或釋放。當(dāng)線路出現(xiàn)短路故障時(shí)，其過(guò)電流脫扣器動(dòng)作，將鎖扣頂開(kāi)，從而釋放跳鉤使主觸頭斷開(kāi)。同理，如果線路出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷或失電壓情況，通過(guò)熱脫扣器或失電壓脫扣器的動(dòng)作，也使主觸頭斷開(kāi)。如果按下按鈕6或7，使失電壓脫扣器或者分勵(lì)脫扣器動(dòng)作，則可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)的遠(yuǎn)距離跳閘。圖2.27低壓斷路器工作原理示意圖2023/12/566配電用斷路器按保護(hù)性能分，有非選擇型、選擇型和智能型。非選擇型斷路器一般為瞬時(shí)動(dòng)作，只作短路保護(hù)用；也有長(zhǎng)延時(shí)動(dòng)作，只作過(guò)負(fù)荷保護(hù)用。選擇型斷路器有兩段保護(hù)和三段保護(hù)兩種動(dòng)作特性組合。兩段保護(hù)有瞬時(shí)和長(zhǎng)延時(shí)的兩段組合或長(zhǎng)延時(shí)和短延時(shí)的兩段組合兩種。三段保護(hù)有瞬時(shí)、短延時(shí)和長(zhǎng)延時(shí)三段組合。智能型斷路器的脫扣器動(dòng)作由微機(jī)控制，保護(hù)功能更多，選擇性更好。2023/12/567分勵(lì)脫扣器。它用于距離跳閘（遠(yuǎn)距離合閘操作可采用電磁鐵或電動(dòng)儲(chǔ)能合閘）。欠電壓或失電壓脫扣器。它用于欠電壓或失電壓（零壓）保護(hù)，當(dāng)電源電壓低于定值時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)斷路器。熱脫扣器。它用于線路或設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間過(guò)負(fù)荷保護(hù)，當(dāng)線路電流出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載時(shí)，金屬片受熱變形，使斷路器跳閘。過(guò)電流脫扣器。它用于短路、過(guò)負(fù)荷保護(hù)，當(dāng)電流大于動(dòng)作電流時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)斷路器。分瞬時(shí)短路脫扣器和過(guò)電流脫扣器（又分長(zhǎng)延時(shí)和短延時(shí)兩種）。復(fù)式脫扣器。它既有過(guò)電流脫扣器又有熱脫扣器的功能。自動(dòng)開(kāi)關(guān)帶有多種脫扣器，能夠起到過(guò)電流、過(guò)載、失壓、欠壓保護(hù)等作用。按斷路器中安裝的脫扣器種類分有如下五種：2023/12/568低壓斷路器全型號(hào)和含義如下：

2023/12/569

DZ系列（塑料外殼式）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(dòng)開(kāi)關(guān)或裝置式自動(dòng)開(kāi)關(guān)，其所有機(jī)構(gòu)及導(dǎo)電部分都裝在塑料殼內(nèi)，僅在塑殼正面中央有外露的操作手柄供手動(dòng)操作用。目前使用較多的DZ系列低壓斷路器有DZ10、DZ15，推廣應(yīng)用的有DZ20、DZX10及C45N、DZ40等。塑料外殼式低壓斷路器的保護(hù)方案少（主要保護(hù)方案有熱脫扣器和過(guò)電流脫扣器保護(hù)兩種）、操作方法少（手動(dòng)操作和電動(dòng)操作），其電流容量和斷流容量較小，但分?jǐn)嗨俣容^快（斷路時(shí)間一般不大于0.02s），結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，操作簡(jiǎn)便，封閉式外殼的安全性好，因此，被廣泛用作容量較小的配電支線的負(fù)荷端開(kāi)關(guān)、不頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)、照明控制開(kāi)關(guān)和漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)等。（1）DZ系列（塑料外殼式）低壓斷路器。

2023/12/570

DZ20型屬我國(guó)生產(chǎn)的第二代產(chǎn)品，目前的應(yīng)用較為廣泛。它具有較高的分?jǐn)嗄芰?，外殼的機(jī)械強(qiáng)度和電氣絕緣性能也較好，而且所帶的附件較多。

圖2.28DZ20型塑料外殼式低壓斷路器2023/12/571圖2.29低壓斷路器操作手柄位置示意圖2023/12/572

DW系列（框架式）低壓斷路器為敞開(kāi)式結(jié)構(gòu)，它裝在金屬或塑料的框架上，保護(hù)方案和操作方式都較多，因此又稱為萬(wàn)能式自動(dòng)開(kāi)關(guān)。其滅弧能力較強(qiáng)，斷流容量較大，但斷路時(shí)間較長(zhǎng)，在一個(gè)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(kāi)關(guān)）、DW914（AH）等?？蚣苁降蛪簲嗦菲鞯谋Ｗo(hù)方案和操作方式較多，既有手柄操作，又有杠桿操作、電磁操作和電動(dòng)操作等。而且框架式低壓斷路器的安裝地點(diǎn)也很靈活，既可裝在配電裝置中，又可安在墻上或支架上。另外，相對(duì)于塑料外殼式低壓斷路器，框架式低壓斷路器的電流容量和斷流能力較大，不過(guò)，其分?jǐn)嗨俣容^慢（斷路時(shí)間一般大于0.02s）?？蚣苁降蛪簲嗦菲髦饕糜谂潆娮儔浩鞯蛪簜?cè)的總開(kāi)關(guān)、低壓母線的分段開(kāi)關(guān)和低壓出線的主開(kāi)關(guān)。（2）DW系列（框架式）低壓斷路器。

2023/12/573圖2.30DW型萬(wàn)能式低壓斷路器外形

DW型斷路器主要結(jié)構(gòu)由觸頭系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)和脫扣器系統(tǒng)組成。其觸頭系統(tǒng)安裝在絕緣底板上，由靜觸頭、動(dòng)觸頭和彈簧、連桿、支架等組成。滅弧室里采用鋼紙板材料和數(shù)十片鐵片作滅弧柵來(lái)加強(qiáng)電弧的熄滅。操作機(jī)構(gòu)由操作手柄和電磁鐵操作機(jī)構(gòu)及強(qiáng)力彈簧組成。脫扣系統(tǒng)有過(guò)負(fù)荷長(zhǎng)延時(shí)脫扣器、短路瞬時(shí)脫扣器、欠電壓脫扣器和分勵(lì)脫扣器等。帶有電子脫扣器的萬(wàn)能式斷路器還可以把過(guò)負(fù)荷長(zhǎng)延時(shí)、短路瞬時(shí)、短路短延時(shí)、欠電壓瞬時(shí)和延時(shí)脫扣器的保護(hù)功能匯集在一個(gè)部件中，并利用分勵(lì)脫扣器來(lái)使斷路器斷開(kāi)。2023/12/574（3）低壓斷路器的檢修。低壓斷路器常見(jiàn)故障及原因如下：①手動(dòng)操作斷路器時(shí)觸頭不能閉合。主要原因有：欠壓脫扣器無(wú)電壓和線圈損壞；機(jī)構(gòu)不能復(fù)位再扣；儲(chǔ)能彈簧變形，閉合力減少；反作用彈簧拉力過(guò)大。②啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)斷路器立即分?jǐn)?。原因是過(guò)電流脫扣器的整定電流太小，可調(diào)整脫扣器的瞬時(shí)整定彈簧。若為空氣阻尼的脫扣器，則可能是閉門(mén)失靈或橡皮膜破裂。③斷路器閉合后一段時(shí)間又自行分?jǐn)唷Ｖ饕沁^(guò)電流長(zhǎng)延時(shí)整定值不對(duì)或熱元件等精確度發(fā)生變化。④斷路器溫度過(guò)高。主要原因有：觸頭壓力過(guò)分降低；觸頭表面過(guò)分磨損或接觸不良；導(dǎo)電零件的連接螺絲松動(dòng)。2023/12/575⑤分勵(lì)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(dòng)；再扣接觸面過(guò)大。⑥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；?chǔ)能釋放彈簧作用力變?。粰C(jī)構(gòu)被卡住。⑦欠壓脫扣器有噪聲。主要原因有：反力彈簧作用力太大；鐵芯工作面上有油污；短路環(huán)斷裂。2023/12/576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(guò)負(fù)荷保護(hù)。它的主要缺點(diǎn)是熔體熔斷后必須更換，會(huì)引起短時(shí)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。低壓熔斷器的類型很多，按結(jié)構(gòu)形式分為RM系列無(wú)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蹟嗥鞯取?guó)產(chǎn)低壓熔斷器的全型號(hào)的表示和含義如下：5.低壓熔斷器2023/12/577

RC1型瓷插式熔斷器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，更換熔體方便，廣泛用于500V以下的電路中，作不重要負(fù)荷的電力線路、照明設(shè)備和小容量的電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)用。例如，居民區(qū)、農(nóng)用負(fù)荷等要求不高的供配電線路末端的負(fù)荷。

2023/12/578RL1型螺旋式熔斷器的體積小，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，滅弧能力較強(qiáng)，屬“限流式熔斷器”。廣泛用于500V以下的低壓動(dòng)力干線和支線上，用于保護(hù)線路、照明設(shè)備和小容量電動(dòng)機(jī)。

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RM型熔斷器的熔體用鋅片沖制成變截面形狀。由纖維熔管、變截面鋅片和觸刀、管帽、管夾等組成。當(dāng)短路電流通過(guò)時(shí)，熔片窄部由于截面小電阻大而首先熔斷，并將產(chǎn)生的電弧分成幾段而易于熄滅；在過(guò)負(fù)荷電流通過(guò)時(shí)，由于電流加熱時(shí)間較長(zhǎng)，而窄部的散熱條件好，這時(shí)往往在寬窄之間的斜部熔斷。由此，可根據(jù)熔片熔斷的部位來(lái)判斷過(guò)電流的性質(zhì)。RM系列的熔斷器不能在短路到達(dá)沖擊值前滅弧，因此是“非限流式”熔斷器。廣泛用于發(fā)電廠和變電所中，作為電動(dòng)機(jī)的保護(hù)和斷路器合閘控制回路的保護(hù)。2023/12/580圖2.33RM10系列低壓斷路器2023/12/581

RT0型有填料封閉管式熔斷器主要由瓷熔管、銅熔體（柵狀）和底座三部分組成。熔管內(nèi)裝石英砂。熔體由多條沖有網(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。這種熔斷器具有較強(qiáng)的滅弧能力，因而屬于“限流式”熔斷器。熔體熔斷后，其熔斷指示器（紅色）彈出，經(jīng)方便工作人員識(shí)別故障線路和進(jìn)行處理。熔斷后的熔體不能再用，須重新更換，更換時(shí)應(yīng)采用絕緣操作手柄進(jìn)行操作。

RT0型熔斷器具有很高的分?jǐn)嗄芰土己玫陌裁胩匦?，在低壓電網(wǎng)保護(hù)中與其他保護(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，作輸電線路和電氣設(shè)備的短路保護(hù)，特別適用于重要的供電線路（如電力變壓器的低壓側(cè)主回路及靠近變壓器場(chǎng)所出線端的供電線路）。2023/12/5821—柵狀銅熔體；2—觸刀；3—瓷熔管；4—熔斷指示器；5—蓋板；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2023/12/583

NT系列熔斷器是引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的一種高分?jǐn)嗄芰θ蹟嗥?，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于低壓開(kāi)關(guān)柜中，適用于660V及以下電力網(wǎng)絡(luò)及配電裝置作過(guò)載和保護(hù)用。該系列熔斷器由熔管、熔體和底座組成，外形結(jié)構(gòu)與RT0型相似。熔管為高強(qiáng)度陶瓷管，內(nèi)裝優(yōu)質(zhì)石英砂，熔體采用優(yōu)質(zhì)材料制成。主要特點(diǎn)為體積小、重量輕、功耗小、分?jǐn)嗄芰Ω?、限流特性好?/p>

gF、aM系列圓柱形管狀有填料熔斷器也屬引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的熔斷器，具有體積小、密封好、分?jǐn)嗄芰Ω?、指示靈敏、動(dòng)作可靠、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，適用于低壓配電系統(tǒng)。其中，gF系列用于線路的短路和過(guò)負(fù)荷保護(hù)，aM系列用于電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)。

其它系列熔斷器2023/12/5842.3電力變壓器2.3.1

工廠變電所常用電力變壓器的結(jié)構(gòu)和類型電力變壓器（文字符號(hào)為T(mén)或TM）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(jí)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(shù)脂澆注干式變壓器。電力變壓器按調(diào)壓方式可分為無(wú)載調(diào)壓和有載調(diào)壓兩大類，工廠變電所中大多采用無(wú)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可分為油浸式、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。變壓器按用途可分為普通式、全封閉式、防雷式，工廠變電所中大多采用普通式變壓器。2023/12/585圖2.35油浸式三相電力變壓器2023/12/586

1.油箱。油箱由箱體、箱蓋、散熱裝置、放油閥組成，其主要作用是把變壓器連成一個(gè)整體及進(jìn)行散熱。

2.鐵心和繞組。變壓器是用導(dǎo)磁性能很好的硅鋼片疊壓組成的閉合磁路，變壓器的一次繞組和二次繞組是銅或鋁線繞成圓筒形的多層線圈，放在鐵心柱上，導(dǎo)體外面采用絕緣處理。3.油枕。油枕起儲(chǔ)油及補(bǔ)油的作用，從而保證油箱內(nèi)充滿油。同時(shí)由于裝了油枕，減小了油的劣化速度。4.吸濕器。由一根鐵管和玻璃容器組成，內(nèi)裝干燥劑（如硅膠）。對(duì)空氣起過(guò)濾作用，從而保持油的清潔。5.高低壓套管。套管為瓷質(zhì)絕緣管，內(nèi)有導(dǎo)體，用于變壓器一、二次繞組接入和引出端的固定和絕緣。2023/12/5876.氣體繼電器。容量在800kVA及以上的油浸式變壓器才安裝，用于在變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)進(jìn)行瓦斯保護(hù)。7.防爆管。其作用是防止油箱發(fā)生爆炸事故。當(dāng)油箱內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重的短路故障，變壓器油箱內(nèi)的油急劇分解成大量的瓦斯氣體，使油箱內(nèi)部壓力劇增，這時(shí)，防爆管的出口處玻璃會(huì)自行破裂，釋放壓力，并使油流向一方向噴出。8.分接開(kāi)關(guān)。用于改變變壓器的繞組匝數(shù)以調(diào)節(jié)變壓器的輸出電壓。2023/12/588環(huán)氧樹(shù)脂澆注絕緣的三相干式變壓器又稱樹(shù)脂絕緣干式變壓器，它的高低繞組各自用環(huán)氧樹(shù)脂澆注，并同軸套在鐵心柱上；高低壓繞組間有冷卻氣道，使繞組散熱；三相繞組間的連線也由環(huán)氧樹(shù)脂澆注而成，因此其所有帶電部分都不暴露在外。其容量從30kVA到幾千kVA，最高可達(dá)上萬(wàn)kVA，高壓側(cè)電壓有6kV、10kV、35kV，低壓側(cè)電壓為230/400V。目前我國(guó)生產(chǎn)的干式變壓器有SC系列和SG系列。環(huán)氧樹(shù)脂澆注絕緣的干式電力變壓器2023/12/589三相變壓器的連接組別是指變壓器一、二次側(cè)繞組所采用的連接方式的類型及相應(yīng)的一、二次側(cè)對(duì)應(yīng)線電壓的相位關(guān)系。常用的連接組別有Yyn0、Dyn11、Yzn11、Yd11、YNd11等。1．配電變壓器的連接組別6～10kV配電變壓器（二次側(cè)電壓為380/220V）有Yyn0、Dyn11兩種常用的連接組別。Yyn0連接組別的示意圖如圖2.37所示。2.3.2

三相電力變壓器的連接組別圖2.37變壓器Yyn0連接組別2023/12/590

Dyn11連接組別的示意圖如圖2.38所示。其一次線電壓和對(duì)應(yīng)二次線電壓的相位關(guān)系如同分針與時(shí)針的位置一樣。圖2.38變壓器Dyn11連接組別2023/12/591

防雷變壓器通常采用Yzn11聯(lián)接組別，其一次繞組采用星形聯(lián)接，二次繞組分成兩個(gè)匝數(shù)相同的繞組，并采用曲折形（Z）聯(lián)接，在同一鐵心柱上的兩半個(gè)繞組的電流正好相反，使磁動(dòng)勢(shì)相互抵消。因此如果雷過(guò)電壓沿二次側(cè)線路侵入，二次側(cè)也不會(huì)出現(xiàn)過(guò)電壓。由此可見(jiàn)，Yzn11聯(lián)接的變壓器有利于防雷，但這種變壓器二次繞組的用材量比Yyn0型的增加15%以上。2023/12/5921．電力變壓器的過(guò)負(fù)荷能力變壓器在正常運(yùn)行時(shí)，負(fù)荷不應(yīng)超過(guò)其額定容量。但是，變壓器并非總在最大負(fù)荷下運(yùn)行，在許多時(shí)間內(nèi)變壓器的實(shí)際負(fù)荷遠(yuǎn)小于額定容量，因此，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(guò)負(fù)荷能力。變壓器的過(guò)負(fù)荷能力，分正常過(guò)負(fù)荷能力和事故過(guò)負(fù)荷能力兩種。（1）正常過(guò)負(fù)荷能力。變壓器在正常運(yùn)行時(shí)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)荷差異而允許的變壓器過(guò)負(fù)荷，稱為正常過(guò)負(fù)荷。這種過(guò)負(fù)荷系數(shù)的總數(shù)，對(duì)室外變壓器不超過(guò)30%，對(duì)室內(nèi)變壓器不超過(guò)20%。變壓器的正常過(guò)負(fù)荷時(shí)間是指在不影響其壽命、不損壞變壓器的各部分絕緣的情況下允許過(guò)負(fù)荷的持續(xù)時(shí)間。

2.3.3

工廠變電所中變壓器的過(guò)負(fù)荷能力2023/12/593（2）事故過(guò)負(fù)荷能力。當(dāng)電力系統(tǒng)或工廠變電所發(fā)生事故時(shí)，為了保證對(duì)重要設(shè)備連續(xù)供電，故允許變壓器短時(shí)間的過(guò)負(fù)荷，這種過(guò)負(fù)荷即事故過(guò)負(fù)荷。2．主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則（1）應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求。對(duì)供有大量一、二級(jí)負(fù)荷的變電所應(yīng)采用兩臺(tái)變壓器，對(duì)只有二級(jí)負(fù)荷，而無(wú)一級(jí)負(fù)荷的變電所，也可只采用一臺(tái)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(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大的工廠變電所，可考慮采用兩臺(tái)主變壓器。（3）一般的三級(jí)負(fù)荷只采用一臺(tái)主變壓器。（4）考慮負(fù)荷的發(fā)展，應(yīng)留有安裝第二臺(tái)主變壓器的空間。2023/12/594只安裝一臺(tái)主變壓器時(shí)，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：SN.T

≥S30裝有兩臺(tái)變壓器時(shí)，每臺(tái)主變壓器的額定容量SN.T應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件： 任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿足總計(jì)算負(fù)荷的需要，即 SN.T

≥0.7S30 任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷的需 要，即SN.T

≥S30(Ⅰ+Ⅱ)式中S30(Ⅰ+Ⅱ)——計(jì)算負(fù)荷中的全部一、二級(jí)負(fù)荷。3．主變壓器容量的選擇2023/12/595單臺(tái)主變壓器的容量上限工廠車間變電所單臺(tái)主變壓器容量一般不宜大于1250kVA?，F(xiàn)在我國(guó)已能生產(chǎn)一些斷流能力更大和短路穩(wěn)定度更好的新型低壓開(kāi)關(guān)電器，如DW15、ME等型低壓斷路器及其它電器，因此如車間負(fù)荷容量較大、負(fù)荷集中且運(yùn)行合理時(shí)，也可以選用單臺(tái)容量為1600～2500kVA的配電變壓器，這樣可以減少變壓器的臺(tái)數(shù)及高壓開(kāi)關(guān)電器和電纜等。這時(shí)變壓器低壓側(cè)的斷路器必須配套選用。

4.適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展。應(yīng)適當(dāng)考慮今后5～10年電力負(fù)荷的增長(zhǎng)，留有一定的余地。干式變壓器的過(guò)負(fù)荷能力較小，更宜留有較大的裕量。2023/12/596變壓器的并列運(yùn)行是指兩臺(tái)及以上的變壓器，將其一、二次繞組的接線端分別并聯(lián)連接投入運(yùn)行。變壓器的并列運(yùn)行可以保證電力系統(tǒng)中供電連續(xù)性及可靠性，也可以保證足夠的負(fù)荷容量，可以通過(guò)投切變壓器的臺(tái)數(shù)來(lái)調(diào)整供電容量，實(shí)現(xiàn)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。為保證并列運(yùn)行的變壓器一次側(cè)與二次側(cè)電勢(shì)相同、電壓相位相同、變壓器內(nèi)阻相同。并列運(yùn)行的變壓器，應(yīng)該在空載時(shí)并聯(lián)回路中沒(méi)有環(huán)流，在帶負(fù)載時(shí)，各變壓器的電流按其容量比分配，無(wú)嚴(yán)重的負(fù)荷不均現(xiàn)象發(fā)生，使并列變壓器的容量能得到充分的利用。2.3.4

變壓器的并列運(yùn)行2023/12/597并列變壓器的電壓比必須相同并列變壓器的聯(lián)接組別必須相同并列變壓器的短路電壓（阻抗電壓）須相等或接近相等。并列變壓器的短路電壓（阻抗電壓）容許差值不超過(guò)±10%。并列變壓器的容量應(yīng)盡量相同或相近，其最大容量和最小容量之比不易超過(guò)3:1。并列運(yùn)行的變壓器必須滿足的條件2023/12/598新投入運(yùn)行和大修后的變壓器并列前，應(yīng)進(jìn)行核相，并列變壓器空載運(yùn)行正常后，方可正式并列負(fù)荷運(yùn)行。并列運(yùn)行的變壓器，必須考慮經(jīng)濟(jì)性，不應(yīng)頻繁操作。變壓器并、解列運(yùn)行操作時(shí)，不允許使用隔離開(kāi)關(guān)和跌落式熔斷器，應(yīng)使用斷路器，不允許通過(guò)變壓器并列送電。變壓器在并列運(yùn)行前，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，預(yù)計(jì)變壓器的負(fù)荷分配情況，并列運(yùn)行后檢查其負(fù)荷電流分配是否合理，防止因負(fù)荷分配不合理造成的其中變壓器過(guò)載或過(guò)分欠載。解列前，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，預(yù)計(jì)解列后各變壓器都不會(huì)過(guò)載，并且在解列后應(yīng)立即檢查各變壓器的負(fù)荷電流，都不應(yīng)超過(guò)其額定電流。2023/12/5992.3.5

變壓器的操作及維護(hù)1．變壓器運(yùn)行前的檢查事項(xiàng)在變壓器投運(yùn)前，應(yīng)進(jìn)行下列項(xiàng)目的檢查：（1）檢查試驗(yàn)合格證。（2）套管完整，無(wú)損壞裂紋現(xiàn)象，外殼無(wú)漏油、滲油現(xiàn)象。（3）高、低壓引線完整可靠，各處接點(diǎn)符合要求。（4）一、二次熔斷器熔體符合要求。（5）引線與外殼及電桿的距離符合要求，油位正常。（6）防雷保護(hù)齊全，接地電阻合格。2023/12/5100變壓器停送電的操作順序是：停電時(shí)先停負(fù)荷側(cè)，后停電源側(cè)；送電時(shí)先接通電源側(cè)，再依次接通負(fù)荷側(cè)。這是因?yàn)椋海?）從電源側(cè)逐級(jí)向負(fù)荷側(cè)送電，如有故障，便于確定故障范圍，及時(shí)作出判斷和處理，以免故障蔓延擴(kuò)大。（2）多電源的情況下，若先停負(fù)荷，則可以防止變壓器反向充電；若先停電源側(cè)，遇有故障可能會(huì)造成保護(hù)裝置的誤動(dòng)作或拒動(dòng)，延長(zhǎng)故障切除時(shí)間，并可能擴(kuò)大故障范圍。（3）當(dāng)負(fù)荷側(cè)母線電壓互感器帶有低周減荷裝置，而未裝電流閉鎖時(shí)，一旦先停電源側(cè)開(kāi)關(guān)，由于大型同步電動(dòng)機(jī)的反饋，可能使低周減荷裝置誤動(dòng)作。2.變壓器停、送電操作順序2023/12/5101變壓器在運(yùn)行中，由于其內(nèi)部或外部的原因會(huì)發(fā)生一些異常情況，影響變壓器正常工作，造成事故。按變壓器發(fā)生故障的原因，一般可分為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(jiàn)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(jiàn)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(guò)電壓沖擊及二次系統(tǒng)短路引起的故障等。

3．變壓器的常見(jiàn)故障分析2023/12/51021．變壓器故障的分析方法（1）直觀法。變壓器的控制屏上一般都裝有監(jiān)測(cè)儀表，容量在560kVA以上的都裝有保護(hù)裝置，如氣體繼電器、差動(dòng)保護(hù)繼電器和過(guò)電流保護(hù)裝置等。通過(guò)這些儀表和保護(hù)裝置可以準(zhǔn)確地反映變壓器的工作狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障。（2）試驗(yàn)法。許多故障不能完全靠外部直觀法來(lái)判斷。例如，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，其外表的特征不明顯，所以必須結(jié)合直觀法進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)量，以正確判斷故障的性質(zhì)和部位。變壓器故障的試驗(yàn)方法有：①測(cè)絕緣電阻。②繞組的直流電阻試驗(yàn)。

2023/12/51032.4.1

成套配電裝置分類與特點(diǎn)配電裝置可分為裝配式配電裝置和成套配電裝置。電氣設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)組裝的配電裝置稱為裝配式配電裝置，在制造廠預(yù)先把電器組裝成柜再運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)安裝的稱為成套配電裝置。工廠變配電所多采用成套配電裝置。一般中、小型工廠變配電所中常用到的成套配電裝置有高壓成套配電裝置（也稱高壓開(kāi)關(guān)柜）和低壓成套配電裝置。低壓成套配電裝置只有屋內(nèi)式一種，高壓開(kāi)關(guān)柜則有屋內(nèi)式和屋外式兩種。2.4成套配電裝置2023/12/5104高壓成套配電裝置就是按不同用途的接線方案，將所需的高壓設(shè)備和相關(guān)一、二次設(shè)備按一定的線路方案組裝而成的一種高壓成套配電裝置，在發(fā)電廠和變配電所中作為控制和保護(hù)發(fā)電機(jī)、變壓器和高壓線路之用，也可作為大型高壓交流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和保護(hù)之用，對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行控制、監(jiān)測(cè)和保護(hù)。其中安裝有開(kāi)關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器、監(jiān)測(cè)儀表和母線、絕緣子等。固定式高壓開(kāi)關(guān)柜柜內(nèi)所有電器部件都固定在不能移動(dòng)的臺(tái)架上，構(gòu)造簡(jiǎn)單，也較為經(jīng)濟(jì)，一般在中、小型工廠大多采用。高壓開(kāi)關(guān)柜有固定式和手車式（移開(kāi)式）兩大類型。在一般中小型工廠中普遍采用較為經(jīng)濟(jì)的固定式高壓開(kāi)關(guān)柜。2.4.2

高壓成套配電裝置（高壓開(kāi)關(guān)柜）2023/12/5105圖2.40GG-1FQ箱式固定柜外形示意圖2023/12/5106手車式（或移開(kāi)式）高壓開(kāi)關(guān)柜是一部分電器部件固定在可移動(dòng)的手車上，另一部分電器部件裝置在固定的臺(tái)架上。當(dāng)高壓斷路器出現(xiàn)故障需要檢修時(shí)，可隨時(shí)將其手車?yán)觯缓笸迫胪悅溆眯≤?，即可恢?fù)供電。因此采用手車式開(kāi)關(guān)柜檢修方便安全，恢復(fù)供電快，可靠性高，但價(jià)格較貴。1—儀表屏；2—手車室；3—上觸頭；4—下觸頭（兼起隔離開(kāi)關(guān)作用）；5—SN10-10型斷路器手車圖2.41GC-10（F）型高壓開(kāi)關(guān)柜2023/12/5107新系列高壓開(kāi)關(guān)柜的全型號(hào)表示和含義如下：2023/12/5108低壓成套配電裝置一般稱為低壓配電屏，包括低壓配電柜和配電箱，是按一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成的低壓成套設(shè)備，在低壓系統(tǒng)中可作為控制、保護(hù)和計(jì)量裝置。低壓成套配電裝置按其結(jié)構(gòu)形式分為固定式和抽屜式兩種。2.4.3

低壓成套配電裝置2.4.4

動(dòng)力配電箱和照明配電箱1．動(dòng)力配電箱從車間低壓配電屏柜引出的供電線路，一般須經(jīng)低壓動(dòng)力配電箱后才接至用電負(fù)荷。動(dòng)力配電箱是車間供電系統(tǒng)中對(duì)用電設(shè)備的最后一級(jí)控制和保護(hù)設(shè)備。新系列低壓配電屏的全型號(hào)表示和含義如下：2023/12/51092.照明配電箱主要用于照明配電，但也能對(duì)一些小容量的動(dòng)力設(shè)備配電。照明配電箱品種很多，按安裝方式可分為靠墻式、懸掛式、嵌入式。

2023/12/5110了解變配電所的基本情況熟悉變配電所的電氣主接線和設(shè)備配置情況了解變配電所配電裝置的總體布置情況明確配電裝置的類型查看所有電氣設(shè)備查看電氣設(shè)備之間的連接查核有關(guān)的安全距離綜合評(píng)價(jià)2.4.5變配電所配電裝置圖的讀圖2023/12/5111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。（1）保證供電的安全性。（2）保證供電的可靠性。（3）具有一定的靈活性和方便性。（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(duì)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(duì)電能計(jì)量（如高壓側(cè)還是低壓側(cè)計(jì)量、動(dòng)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。2.5工廠變配電所的電氣主接線2.5.1對(duì)電氣主接線的基本要求2023/12/51122.5.2

主接線的基本接線方式1．單母線接線母線也稱匯流排，即匯集和分配電能的硬導(dǎo)線。單母線的接線方式如圖2.44所示，每路進(jìn)線和出線中都配置有一組開(kāi)關(guān)電器。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(kāi)關(guān)有兩種作用：靠近母線側(cè)的稱母線隔離開(kāi)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(kāi)關(guān)，用于防止在檢修斷路器時(shí)從用戶側(cè)反向送電，防止雷電過(guò)電壓沿線路侵入，保證維修人員安全。單母線接線簡(jiǎn)單，使用設(shè)備少，配電裝置投資少，但可靠性、靈活性較差。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6～10kV級(jí)。2023/12/51132．單母線分段接線單母線分段的接線方式如圖2.45所示。這種接線方式引入線有兩條回路，母線分成二段，即Ⅰ段和Ⅱ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(kāi)關(guān)、斷路器等開(kāi)關(guān)電器連接形成單母線分段接線。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6～10kV級(jí)。圖2.44單母線接線圖2.45單母線分段接線2023/12/51143．單母線帶旁路接線單母線帶旁路接線方式如圖2.46所示，增加了一條母線和一組聯(lián)絡(luò)用開(kāi)關(guān)電器，增加了多個(gè)線路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。這種接線適用于配電線路較多、負(fù)載性質(zhì)較重要的主變電所或高壓配電所。該運(yùn)行方式靈活，檢修設(shè)備時(shí)可以利用旁路母線供電，減少停電。4．雙母線接線雙母線接線方式如圖