发电厂一次系统电气设备及接线方式教学.pptx

发电厂和变电站（所）的一次系统发电厂和变电站（所）的一次系统宁波大学宁波大学信息科学与工程学院信息科学与工程学院2-97内容内容n第一节第一节 发电厂和变配电所的主要电气设备发电厂和变配电所的主要电气设备n第二节第二节 发电厂和变配电所的电气主接线发电厂和变配电所的电气主接线n第三节第三节 中压配电网的接线方式中压配电网的接线方式n第四节第四节 低压配电网的接线方式低压配电网的接线方式3-97引言引言n按作用的不同，电力系统又可分为一次系统和二次按作用的不同，电力系统又可分为一次系统和二次系统：系统：一次系统是电力网中一次系统是电力网中电能传输电能传输的通路，其中的的通路，其中的所有电气设备，称为一次元件或一次设备；所有电气设备，称为一次元件或一次设备；二次系统则是辅助电路，用来二次系统则是辅助电路，用来测量、控制、保测量、控制、保护和自动调节一次设备的运行护和自动调节一次设备的运行，其中的所有设，其中的所有设备，称为二次元件或二次设备。在发电厂和变备，称为二次元件或二次设备。在发电厂和变（配）电站，相应地有主接线（又称一次接线（配）电站，相应地有主接线（又称一次接线或主电路）和二次接线（又称二次回路）。或主电路）和二次接线（又称二次回路）。n二次接线与一次接线之间是与电压互感器和电流互二次接线与一次接线之间是与电压互感器和电流互感器相关连的，互感器一次侧接于主电路，二次侧感器相关连的，互感器一次侧接于主电路，二次侧接于二次电路。接于二次电路。互感器属一次设备互感器属一次设备。4-97500kV变电站变电站(一次设备一次设备)5-97葛葛-上线上线(500kV)6-97500kV输电线输电线(一次设备一次设备)7-97龙泉龙泉(宜昌宜昌)换流站：换流站：高压直流输电的整流站和逆变站高压直流输电的整流站和逆变站 8-97上海南桥换流站上海南桥换流站9-97220kV变电站变电站(一次设备一次设备)10-97牧区输电线路牧区输电线路(一次设备一次设备)11-97接母线变压器接母线变压器12-97高压电器设备高压电器设备13-97高压电器设备高压电器设备14-97高压电器设备高压电器设备15-97高压一次设备高压一次设备16-97高压一次设备高压一次设备17-97高压一次设备高压一次设备18-97 第一节第一节 发电厂和变配电所的主要电气设备发电厂和变配电所的主要电气设备变换：变换：控制：控制：保护：保护：调节：调节：电气设备的电气设备的功能功能供电系统供电系统对电气设对电气设 备的备的共同共同性要求性要求 安全可靠的绝缘安全可靠的绝缘电气设电气设 备的备的发展趋势发展趋势 高可靠高可靠高性能高性能小型化小型化组合化（模块化）组合化（模块化）电子化电子化智能化智能化按供电系统工作要求来改变电压或电流按供电系统工作要求来改变电压或电流按供电系统工作要求来控制一次电路的通断按供电系统工作要求来控制一次电路的通断用来对供电系统进行过电流和过电压等的保护用来对供电系统进行过电流和过电压等的保护用来补偿供电系统的无功功率，以提高系统的功率因数用来补偿供电系统的无功功率，以提高系统的功率因数一、概述一、概述 必要的载流能力必要的载流能力较高的通断能力较高的通断能力良好的机械性能良好的机械性能必要的电寿命必要的电寿命完善的保护性能完善的保护性能19-97高压开关器件高压开关器件分类分类 高压断路器高压断路器隔离开关隔离开关熔断器熔断器负荷开关负荷开关高压开关柜高压开关柜保证电力系统安全、可靠运行保证电力系统安全、可靠运行方便地实现维护和检修方便地实现维护和检修根据需要灵活地变更运行方式根据需要灵活地变更运行方式作用作用 20-97功功能能：不不仅仅能能通通断断正正常常负负荷荷电电流流，而而且且能能接接通通和和承承受受一一定定时时间间的短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除故障。的短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除故障。二、高压电气设备二、高压电气设备弹簧操动机构弹簧操动机构 电磁操动机构电磁操动机构永磁永磁操动机构操动机构 操操动动机机构构：(按按合合闸闸所所需需能量分能量分)类型类型(按按灭弧介质分灭弧介质分)油断路器油断路器SFSF6 6断路器断路器真空断路器真空断路器（一）高压断路器（一）高压断路器QF图形符号图形符号结构：结构：触头装置、灭弧室、基座框架、传动机构（配操动机触头装置、灭弧室、基座框架、传动机构（配操动机构）构）以油作为灭弧介质以油作为灭弧介质 已逐步淘汰已逐步淘汰以以SFSF6 6气体作绝缘介质和灭弧介质，可频繁操作气体作绝缘介质和灭弧介质，可频繁操作利用利用“真空真空”作绝缘和灭弧介质，作绝缘和灭弧介质，可频繁操作可频繁操作交流或直流操作电源，合闸所需能量小交流或直流操作电源，合闸所需能量小直流操作电源，合闸直流操作电源，合闸所需所需能量大能量大直流操作电源，合闸直流操作电源，合闸所需所需能量小能量小21-97开关电器的电弧开关电器的电弧n电电力力系系统统中中的的各各种种开开关关电电器器（特特别别是是断断路路器器和和熔熔断断器器）在在运运行行中中的的开开断断能能力力是是标标志志其其性性能能的的基基本本指指标标。所所谓谓开开断断能能力力，就就是是开开关关设设备备在在切切断断电电流流时时的的灭灭弧弧能能力力。通通断断电电路路时时，开关动静触头间都会不同程度地产生电弧。开关动静触头间都会不同程度地产生电弧。n电弧的产生对电力系统的安全运行有很大的影响：电弧的产生对电力系统的安全运行有很大的影响：（1）首首先先电电弧弧延延长长了了电电路路开开断断的的时时间间。电电弧弧是是导导电电的的，在在开开关关分分开开载载流流电电路路时时，触触头头间间的的电电弧弧就就延延长长了了电电流流通通过过的的时时间间，这这在在短短路路时时就就使使短短路路电电流流危危害害的的时时间间延延长长，会会对对电电力系统中的设备造成更大的损坏。力系统中的设备造成更大的损坏。（2）电电弧弧的的高高温温可可能能烧烧坏坏开开关关触触头头，烧烧坏坏电电气气设设备备及及导导线线，还可能引起弧光短路，甚至引起火灾和爆炸事故。还可能引起弧光短路，甚至引起火灾和爆炸事故。（3）强烈的弧光会严重损伤人的视力，甚至失明。）强烈的弧光会严重损伤人的视力，甚至失明。22-97开关电器电弧的常用熄灭方法开关电器电弧的常用熄灭方法 n(1)利利用用气气体体或或油油熄熄灭灭电电弧弧。在在开开关关电电器器中中利利用用各各种种形形式式的的灭灭弧弧室室使使气气体体或或油油产产生生巨巨大大的的压压力力并并有有力力地地吹吹向向弧弧隙隙，电电弧弧在在气气流流或或油油流流中中被被强强烈烈地地冷冷却却和和去去游游离离，并并且且其其中中的的游游离物质被未游离物质所代替，电弧便迅速熄灭。离物质被未游离物质所代替，电弧便迅速熄灭。n(2)采采用用多多断断口口。高高压压断断路路器器常常制制成成每每相相有有两两个个或或多多个个串串联联的断口，使加于每个断口的电压降低，电弧易于熄灭。的断口，使加于每个断口的电压降低，电弧易于熄灭。n(3)断断路路器器断断口口加加装装并并联联电电阻阻。在在高高压压大大容容量量断断路路器器中中，广广泛泛利利用用弧弧隙隙并并联联电电阻阻在在主主触触头头断断开开过过程程中中的的分分流流作作用用灭灭弧弧；还还可可有有效效地地降降低低触触头头上上的的恢恢复复电电压压数数值值及及电电压压恢恢复复速速度度；并并联联电电阻阻对对切切断断小小电电感感电电流流或或电电容容电电流流时时，可可限限制制过过电电压压产生。产生。n(4)采用新介质。例如采用新介质。例如SF6(六氟化硫六氟化硫)断路器和真空断路器等。断路器和真空断路器等。n(5)利利用用金金属属灭灭弧弧栅栅熄熄灭灭电电弧弧(将将电电弧弧分分隔隔成成许许多多串串联联的的短短弧弧后再进行灭弧后再进行灭弧)。23-97n油断路器的分类油断路器的分类n灭弧室灭弧室多油多油少油少油自能式自能式外能式外能式吹弧方式吹弧方式纵吹纵吹横吹横吹环吹环吹1.油断路器油断路器纵横吹纵横吹其灭弧室装在一个接地金属其灭弧室装在一个接地金属箱中箱中,通常用油量较多，油通常用油量较多，油既用作既用作灭弧介质又用作对地灭弧介质又用作对地绝缘绝缘 其灭弧室装在与大地绝缘的油箱中。油箱既其灭弧室装在与大地绝缘的油箱中。油箱既可用金属做成，也可以用绝缘材料制成。油可用金属做成，也可以用绝缘材料制成。油仅作为灭弧介质和断口间绝缘用，而不作对仅作为灭弧介质和断口间绝缘用，而不作对地绝缘用，用油量少。地绝缘用，用油量少。纵吹使电弧冷却变细，然后熄灭纵吹使电弧冷却变细，然后熄灭;横吹是把电弧拉长切断而熄灭。横吹是把电弧拉长切断而熄灭。24-97SN10-10型少油断路器灭弧过程型少油断路器灭弧过程25-97熄弧性能比较熄弧性能比较n自自能能式式：利利用用电电弧弧自自身身的的能能量量使使油油分分解解出出气气体体，提提高高灭灭弧弧室室中中的的压压力力，当当吹吹弧弧口口打打开开时时，由由于于灭灭弧弧室室内内外外的的压压力力差差而在吹弧口产生高速油气流，对电弧进行气吹而使之熄灭。而在吹弧口产生高速油气流，对电弧进行气吹而使之熄灭。n外外能能式式：利利用用外外界界能能量量(通通常常是是由由油油断断路路器器合合闸闸过过程程中中被被贮贮能能的的弹弹簧簧提提供供)在在分分断断过过程程中中推推动动活活塞塞，提提高高灭灭弧弧室室的的压压力力驱驱动动油油气气吹吹弧弧而而熄熄灭灭电电弧弧。也也有有称称此此为为强强迫迫油油吹吹式式灭灭弧弧室室。n综综合合式式灭灭弧弧室室：它它综综合合了了自自能能吹吹弧弧和和外外能能吹吹弧弧的的优优点点，利利用用电电弧弧自自身身的的能能量量来来熄熄灭灭大大电电流流电电弧弧，利利用用外外界界能能量量来来熄熄灭灭小小电电流流电电弧弧，并并可可改改善善分分断断特特性性。这这种种灭灭弧弧室室结结构构稍稍复复杂杂，但但分分断断性性能能好好。超超高高压压少少油油断断路路器器中中大大多多数数采采用用这这种种灭弧室。灭弧室。26-97典型的典型的油断路器油断路器 DW19-40.5型多油断路器1导电杆；导电杆；2绝缘套管；绝缘套管；3灭弧装灭弧装置；置；4横担；横担；5传动机构；传动机构；6提升提升杆；杆；7电流互感器；电流互感器；8油箱；油箱；9箱箱盖；盖；10变压器油变压器油 多油断路器的结构原理 27-97户内式户内式SN10-10少少油断路器油断路器上引上引出线出线绝绝缘缘筒筒下引下引出线出线支持瓷瓶支持瓷瓶绝缘绝缘拉杆拉杆支支架架户内式少油断路器的户内式少油断路器的结构外型结构外型 典型的油断路器典型的油断路器 28-97户外式户外式SW2-110型少油断路器型少油断路器户外式少油断路户外式少油断路器的结构外型器的结构外型灭弧室灭弧室机构箱机构箱支持瓷瓶支持瓷瓶底座底座29-97n断路器结构断路器结构接地金属箱型接地金属箱型 绝缘子支持型绝缘子支持型 DW8-35型多油断路器型多油断路器接地金属箱型结构示意图接地金属箱型结构示意图断口断口金属箱金属箱绝缘套管绝缘套管操动机构操动机构接地金属箱型接地金属箱型-多油：灭弧室装在一个多油：灭弧室装在一个接地金属箱中接地金属箱中,油既用作灭油既用作灭弧介质又用作对地绝缘弧介质又用作对地绝缘 30-97绝缘子支持型绝缘子支持型 绝缘子支持型结构示意图绝缘子支持型结构示意图SW2-63型少油断路器型少油断路器开断元件开断元件支持瓷瓶支持瓷瓶操动操动机构机构少油：其灭弧室装在用绝缘材料制成的少油：其灭弧室装在用绝缘材料制成的与大地绝缘的油箱中。油仅作为灭弧介与大地绝缘的油箱中。油仅作为灭弧介质和断口间绝缘用，而不作对地绝缘用。质和断口间绝缘用，而不作对地绝缘用。31-97断路器的积木组合方式断路器的积木组合方式n110kV 及以上电压等级的户外式少油断路器多采用开断电及以上电压等级的户外式少油断路器多采用开断电弧的单元断口（或称开断单元）串联、积木式组合的落地弧的单元断口（或称开断单元）串联、积木式组合的落地式总体结构。式总体结构。n标准开断单元的电压为标准开断单元的电压为55110kV。例如：例如：SW6型少油断路器，开断单元为型少油断路器，开断单元为55kV,属于这一系属于这一系列的列的220kV和和330kV的少油断路器将取双柱四断口和三柱的少油断路器将取双柱四断口和三柱六断口的结构，每极由四个和六个开断单元串联而成，各六断口的结构，每极由四个和六个开断单元串联而成，各断口上均断口上均并联电容器并联电容器以均匀开断时断口的电压分布；每以均匀开断时断口的电压分布；每极各用一个单独的液压操动机构操作。极各用一个单独的液压操动机构操作。又如：又如：SW7-220型型220kV少油断路器，因开断单元为少油断路器，因开断单元为110kV,所以每极取单柱双断口的结构。所以每极取单柱双断口的结构。32-97断路器的积木组合方式断路器的积木组合方式SW2-63型少油断路器型少油断路器每相单柱单断口每相单柱单断口SW2-110型少油断路器型少油断路器每相单柱双断口每相单柱双断口33-97断路器的积木组合方式断路器的积木组合方式SW2-220型少油断路器型少油断路器每相双柱四断口每相双柱四断口断路器的积木组合断路器的积木组合方式示意图方式示意图34-97并联均压电容并联均压电容断口断口并联并联电容电容35-97油断路器小结油断路器小结n优点优点:结构简单，价格便宜结构简单，价格便宜n缺点：缺点：检修周期短检修周期短 维护工作量大维护工作量大 潜在火灾危险潜在火灾危险n被六氟化硫断路器取代的趋势（被六氟化硫断路器取代的趋势（110kV110kV及以上及以上系统）系统）n被真空断路器取代的趋势（被真空断路器取代的趋势（10kV10kV电力系统）电力系统）36-972.六氟化硫断路器六氟化硫断路器 n六氟化硫（六氟化硫（SF6）化学的性质：化学的性质：无色、无嗅、无毒和不可燃的惰性气体无色、无嗅、无毒和不可燃的惰性气体 n六氟化硫断路器六氟化硫断路器主要优点主要优点：灭弧能力强灭弧能力强，介质强度高介质强度高 介质恢复速度特别快介质恢复速度特别快（电负性气体）（电负性气体）断路器允许开断的次数多，检修周期长断路器允许开断的次数多，检修周期长37-97六氟化硫断路器灭弧装置六氟化硫断路器灭弧装置按能量分按能量分外能外能自能自能双压式灭弧装置双压式灭弧装置 单压式灭弧装置单压式灭弧装置 气吹式灭弧装置气吹式灭弧装置 旋弧式灭弧装置旋弧式灭弧装置 38-97自能式灭弧装置自能式灭弧装置n气吹灭弧装置气吹灭弧装置 优点：优点：结构简化，体积减小，减少了操动功结构简化，体积减小，减少了操动功 （降低为（降低为25%-30%）利用电弧能量加热气体来建立吹弧所需压力差利用电弧能量加热气体来建立吹弧所需压力差 使用范围：使用范围：110220kV电力系统电力系统 n旋弧式旋弧式 灭弧装置灭弧装置电弧在磁场作用下快速转动而使电弧熄灭电弧在磁场作用下快速转动而使电弧熄灭 使用范围：使用范围：1035kV电力系统电力系统39-97SF6断路器的外形结构断路器的外形结构40-97LW12-500LW12-500型落地罐式型落地罐式SF6断路器断路器金属罐金属罐盆式支持绝盆式支持绝缘子缘子绝缘套管绝缘套管罐式罐式SF6断路器剖面图断路器剖面图电流互电流互感器感器罐式罐式SF6断路器断路器41-97SF6断路器小结断路器小结n绝缘性能和灭弧性能绝缘性能和灭弧性能优良优良n单柱双断口的结构单柱双断口的结构 n检修周期长，无火灾的危险检修周期长，无火灾的危险 n在在110kV110kV及以上系统取代油断路器及以上系统取代油断路器42-973.真空断路器真空断路器n利用真空作为触头间的绝缘与灭弧介质的断路器利用真空作为触头间的绝缘与灭弧介质的断路器。将触头装。将触头装在一个真空容器（即真空灭弧室）内（真空度在在一个真空容器（即真空灭弧室）内（真空度在105mm汞汞柱以上）。由于真空中不存在气体游离的问题，所以触头断柱以上）。由于真空中不存在气体游离的问题，所以触头断开时不会发生电弧，或者说触头一断开，电弧就熄灭，故可开时不会发生电弧，或者说触头一断开，电弧就熄灭，故可频繁操作。频繁操作。n真空灭弧室的真空度：真空灭弧室的真空度：1.33102 1.33105 Pa 标准大气压的标准大气压的10-710-9倍倍 真空电弧的特点感感性性电电路路中中，灭灭弧弧速速度度过过快快，则则di/dt太太大大，可可引引起起极极高高的的过过电电压压，这这对对供供电电系系统统是是不不利利的的。因因此此，这这“真真空空”不不能能是是绝绝对对的的真真空空。实实际际上上能能在在触触头头离离开开时时因因高高电电场场发发射射和和热热电电发发射射产产生生一一点点电电弧弧，称称之之为为“真真空空电电弧弧”，它它能能在在电电流流第第一一次次过过零零时时熄熄灭灭。这这样样，燃燃弧弧时时间间既既短短（至至多半个周期），又不至于产生很高的过电压。多半个周期），又不至于产生很高的过电压。43-97真空断路器实物图片真空断路器实物图片 绝缘套筒内有真绝缘套筒内有真空灭弧室及触头空灭弧室及触头上接线端子上接线端子下接线端子下接线端子手车式框架手车式框架二次接线插头二次接线插头44-97真空断路器结构真空断路器结构 ZN12-12系列真空断路器系列真空断路器真空断路器结构外型图真空断路器结构外型图 绝缘子绝缘子操动操动机构机构真空灭真空灭弧室弧室绝缘拉杆绝缘拉杆传动传动机构机构45-97真空灭弧室真空灭弧室真空灭弧室真空灭弧室真真空空灭灭弧弧室室的的结结构构示示意意图图 导电杆导电杆触触头头动触杆动触杆波纹管波纹管屏蔽罩屏蔽罩外外壳壳金属盖金属盖46-97真空断路器小结真空断路器小结 n绝缘性能好绝缘性能好，触头的开距可以做得很小触头的开距可以做得很小 n只需配置操作功小的操动机构只需配置操作功小的操动机构 n灭弧能力强灭弧能力强，适用于频繁操作的场合适用于频繁操作的场合 n结构简单，维修工作量小结构简单，维修工作量小，无火灾危险和无无火灾危险和无环境污染环境污染 n在在10kV电力系统中已有取代少油断路器的趋电力系统中已有取代少油断路器的趋势势 47-97熔断器时间电流熔断器时间电流特性特性功功能能：主主要要对对高高压压线线路路及及电电气气设设备备进进行行短短路路保保护护，有有的的也也具具有过负荷保护功能。有过负荷保护功能。（二）高压熔断器（二）高压熔断器FU图形符号图形符号原理：原理：当所在电路电流超过规定值并经一定时间后，熔体当所在电路电流超过规定值并经一定时间后，熔体熔化熔化汽化生弧汽化生弧灭弧灭弧(电路分断电路分断)保护特性：保护特性：也称时间也称时间电流特性电流特性 结构：结构：金属熔体、熔体支持件、熔管金属熔体、熔体支持件、熔管及灭弧材料及灭弧材料限流特性：限流特性：在短路电流尚未达到冲击在短路电流尚未达到冲击值之前就切断电路值之前就切断电路 流过熔断器的电流越大，熔断时流过熔断器的电流越大，熔断时间越短。间越短。具有反时限特点。具有反时限特点。类型：类型：户内、户外高压限流熔断器户内、户外高压限流熔断器48-97n高压熔断器的典型结构高压熔断器的典型结构跌落式熔断器跌落式熔断器RW11-10跌落式熔断器绝缘瓷瓶绝缘瓷瓶熔断器熔断器管管安安装装固固定定板板下触头下触头熔熔丝丝管管两两端端的的动动触触头头依依靠靠熔熔丝丝(熔熔体体)系系紧紧，将将上上动动触触头头推推入入“鸭鸭嘴嘴”凸凸出出部部分分后后，磷磷铜铜片片等等制制成成的的上上静静触触头头顶顶着着上上动动触触头头，故故而而熔熔丝丝管管牢牢固固地地卡卡在在“鸭鸭嘴嘴”里里。当当短短路路电电流流通通过过熔熔丝丝熔熔断断时时，产产生生电电弧弧，熔熔丝丝管管内内衬衬的的钢钢纸纸管管在在电电弧弧作作用用下下产产生生大大量量的的气气体体，因因熔熔丝丝管管上上端端被被封封死死，气气体体向向下下端端喷喷出出，吹吹灭灭电电弧弧。由由于于熔熔丝丝熔熔断断，熔熔丝丝管管的的上上下下动动触触头头失失去去熔熔丝丝的的系系紧紧力力，在在熔熔丝丝管管自自身身重重力力和和上上、下下静静触触头头弹弹簧簧片片的的作作用用下下，熔熔丝丝管管迅迅速速跌跌落落，使使电电路路断断开开，切除故障段线路或者故障设备。切除故障段线路或者故障设备。上触头上触头49-97高压限流熔断器实物图片高压限流熔断器实物图片 接线端子接线端子 绝缘子绝缘子安装卡座安装卡座金属管帽金属管帽 瓷熔管瓷熔管内有金属熔体与石英沙内有金属熔体与石英沙熔断器底座熔断器底座石英沙石英沙熔断撞针熔断撞针金属熔体缠绕在内瓷管上金属熔体缠绕在内瓷管上瓷熔管剖面图瓷熔管剖面图限流式熔限流式熔断器断器n高压熔断器的典型结构高压熔断器的典型结构50-97限流式熔断器限流式熔断器限流式熔断器限流式熔断器限限流流式式熔熔断断器器剖剖面面图图熔熔断断器器管管熔熔丝丝熔断指示器熔断指示器石英石英砂砂n高压熔断器的典型结构高压熔断器的典型结构能能在在较较小小的的故故障障电电流流或或过过负负荷荷电电流流时时动动作作。熔熔断断器器是是采采用用几几根根熔熔丝丝并并联联的的，熔熔断断时时能能产产生生几几根根并并行行的的电电弧弧，即即把把粗粗弧弧变变成成细细弧弧，加加快快电电弧弧的的熄熄灭灭。管管内内填填以以石石英英砂砂，其其作作用用是是加加快快灭灭弧弧。这这种种熔熔断断器器能能在在短短路路电电流流未未达达到到冲冲击击值值之之时时就就可可完完全全熄熄灭灭电电弧弧，是是快快速速熔熔断断器，即具有限流作用。器，即具有限流作用。51-97熔断器熔断器+负荷开关组合电器负荷开关组合电器FN5-10系列户内高压真空负荷开系列户内高压真空负荷开关及熔断器组合电器关及熔断器组合电器负荷开关负荷开关不能断开短路电流不能断开短路电流，因此它，因此它一般与高压熔断器一般与高压熔断器串联使用串联使用，借助熔断器来切除短路故障。，借助熔断器来切除短路故障。52-97功功能能：主主要要用用来来隔隔离离高高压压电电源源以以保保证证其其他他设设备备的的安安全全检检修修。它它没没有有专专门门的的灭灭弧弧装装置置，因因此此不不允允许许带带负负荷荷操操作作。但但它它可可以以用来通断一定的小电流电路等。用来通断一定的小电流电路等。（三）高压隔离开关（三）高压隔离开关高压户内隔离开关实物图片高压户内隔离开关实物图片 QS图形符号图形符号结构：结构：触头装置、绝缘瓷瓶、触头装置、绝缘瓷瓶、底座及传动机构等。底座及传动机构等。高压隔离开关一般高压隔离开关一般 采用手力操动机构采用手力操动机构 类型类型：户内户内 户外户外单柱式单柱式双柱式双柱式三柱式三柱式53-97n隔离开关的典型结构（户内型）隔离开关的典型结构（户内型）GN19-12(C)系列户内高压隔离开关系列户内高压隔离开关底座底座支柱绝缘子支柱绝缘子静触头静触头闸刀闸刀操作绝缘子操作绝缘子转转轴轴54-97n隔离开关的典型结构（户外型单柱式）隔离开关的典型结构（户外型单柱式）GW46-550型型单单柱柱隔隔离离开开关关单单柱柱隔隔离离开开关关的的原原理理图图 合合闸闸状状态态分分闸闸状状态态55-97剪刀型隔离开关合闸动画演示剪刀型隔离开关合闸动画演示56-97作业作业n5.2，5.6，5.1057-97n隔离开关的典型结构（户外型双柱式）隔离开关的典型结构（户外型双柱式）双双柱柱隔隔离离开开关关 可转动可转动的支柱的支柱 导电臂导电臂 GW5A-35、66、110系系列列隔隔离离开开关关GW4-220型型隔隔离离开开关关58-97n隔离开关的典型结构（户外型三柱式）隔离开关的典型结构（户外型三柱式）GW7-500型隔离开关型隔离开关（开断状态）（开断状态）GW7A220型三柱式隔型三柱式隔离开关（关合状态）离开关（关合状态）导电臂导电臂 可转动的可转动的绝缘支柱绝缘支柱绝绝缘缘支支柱柱59-97三柱型隔离开关分合闸动画演示三柱型隔离开关分合闸动画演示60-97功功能能：能能通通断断一一定定的的负负荷荷电电流流和和过过负负荷荷电电流流，但但不不能能断断开开短短路路电电流流，因因此此它它一一般般与与高高压压熔熔断断器器串串联联使使用用，借借助助熔熔断断器器来来切除短路故障。切除短路故障。QL图形符号图形符号QFS图形符号图形符号（四）高压负荷开关四）高压负荷开关 高压负荷开关限流熔断器组合电器高压负荷开关限流熔断器组合电器 功能：功能：兼有兼有负荷开关与限流熔断器负荷开关与限流熔断器的双重功能的双重功能结构：结构：主要有产气式、压气式、真空式和主要有产气式、压气式、真空式和SFSF6 6式等结构类型式等结构类型 操动机构有手动和电动储能弹簧机构等形式。操动机构有手动和电动储能弹簧机构等形式。61-97高压负荷开关限流熔断器组合电器实物图片高压负荷开关限流熔断器组合电器实物图片 限流熔断限流熔断器器真空负荷开真空负荷开关关上接线端上接线端子子下接线端下接线端子子 传动机构传动机构弹簧脱扣机弹簧脱扣机构构62-97负荷开关举例负荷开关举例FKRN12-12D压气式负荷开关压气式负荷开关FZW30-12户户外外交交流流高高压压真真空空负负荷荷开开关关63-97 开开关关柜柜是是金金属属封封闭闭开开关关设设备备的的俗俗称称，是是按按一一定定的的电电路路方方案案将将有有关关电电气气设设备备组组装装在在一一个个封封闭闭的的金金属属外外壳壳内内的的成成套套配配电电装置。装置。（五）高压开关柜（五）高压开关柜 固定式：断路器室装于开关柜中部，手车的装卸需要装载车。固定式：断路器室装于开关柜中部，手车的装卸需要装载车。手车式（移开式）手车式（移开式）：断路器手车本身落地，推入柜内；断路器手车本身落地，推入柜内；分类分类绝缘绝缘类型类型空气绝缘金属封闭开关柜空气绝缘金属封闭开关柜 SFSF6 6气体绝缘金属封闭开关设备气体绝缘金属封闭开关设备(充气柜充气柜)用户变配电所采用高压开关柜组合成高压配电系统。用户变配电所采用高压开关柜组合成高压配电系统。用户变配电所采用高压开关柜组合成高压配电系统。用户变配电所采用高压开关柜组合成高压配电系统。结构类型结构类型铠装式：铠装式：各室间用金属板隔离且接地，如各室间用金属板隔离且接地，如KYN型和型和KGN型型间隔式：间隔式：各室间是用一个或多个非金属板隔离，如各室间是用一个或多个非金属板隔离，如JYN型型箱箱式式：具具有有金金属属外外壳壳，但但间间隔隔数数目目少少于于铠铠装装式式或或间间隔隔式式，如如XGN型型64-9710kV固固定定式式真真空空断断路路器器手手车车柜（组合）柜（组合）手车式高压开关柜手车式高压开关柜65-97（六）、电流互感器与电压互感器（六）、电流互感器与电压互感器结结构构原原理理：一一次次绕绕组组串串联联在在主主电电路路中中或或 直直接接利利用用一一次次母母线线；二二次次绕绕组组所所接接仪仪表表、继继电电器均串联。器均串联。用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围功能功能I2N=5A或1A1.1.电流互感器电流互感器(CT)(CT)TATATATA图形符号图形符号电流互感器的基本结构和接线电流互感器的基本结构和接线1-铁心铁心 2-2-一次绕组一次绕组 3-3-二次绕组二次绕组 66-971)电流互感器的极性电流互感器的极性 在图（a）中，一、二次绕组中感应电势 及 同时为高电位点，称同极性或同名端。一般用L、K表示或以“”标注。按按照照上上述述方方法法标标示示电电流流互互感感器器一一次次和和二二次次线线圈圈的的极极性性关关系系，称称“减减极极性性”；反反之之称称“加加极极性性”。按按照照减减极极性性标标示示电电流流互互感感器器的的极极性性关关系系，从从一一次次和和二二次次线线圈圈同同名名端端L1和和K1来来看看，电电流流I1和和I2的的流流向向是是相相反反的的（I1流流入入，I2流流出出）。但但从从继继电电器器线线圈圈看看，流流过过继继电电器器的的电电流流方方向向，与与取取消消电电流流互互感感器器而而将将继继电电器器直直接接串串联联在在一一次次电电路路中中的的电电流流方方向向是是一一致的；同时在向量图中两电流方向相同（忽略励磁电流）致的；同时在向量图中两电流方向相同（忽略励磁电流）.67-972)准准确确度度级级：测测量量用用电电流流互互感感器器的的精精度度等等级级有有0.2/0.5/1/3；如如1表表示示在在规规定定负负荷荷范范围围内内电电流流误误差差不不超超过过1%，另另外外还还有有0.2S和和0.5S级级（计计量量用用特特殊殊电电流流互互感感器器，测测量量精精度度更更高高）。保保护护用用电电流流互互感感器器的的精精度度等等级级5P/10P，10P标标示复合误差不超过示复合误差不超过10%。高压电流互感器一般制成两个铁心和两个二次绕组，其中准确度级高的高压电流互感器一般制成两个铁心和两个二次绕组，其中准确度级高的二次绕组接测量仪表，其铁心易饱和；准确度级低的二次绕组接继电器，二次绕组接测量仪表，其铁心易饱和；准确度级低的二次绕组接继电器，其铁心不应饱和。其铁心不应饱和。一次接线端子一次接线端子 二二次次接接线线端端子子 铁铁心心 一次绕组一次绕组 二次绕组二次绕组LQJ-10LQJ-10高压电流互感器高压电流互感器 实物图片实物图片高压高压CTCT图形符号图形符号低压电流互感器实物图片低压电流互感器实物图片二次接线端子二次接线端子 二次绕组二次绕组 及铁心及铁心一次母线一次母线穿孔穿孔一次母线穿孔一次母线穿孔68-97n电流互感器的结构电流互感器的结构 单匝式单匝式多匝式多匝式单单匝匝式式电电流流互互感感器器的的原原理理图图 一一次次绕绕组组 二二次次绕绕组组 铁铁芯芯 绝绝缘缘 应用范围：应用范围：35kV及以上的接及以上的接地金属箱型断路器地金属箱型断路器 LMZ-0.5 型型电电流流互互感感器器（母母线线型型）69-97n电流互感器的结构（多匝式）电流互感器的结构（多匝式）LZZB-10 型型电电流流互互感感器器（浇浇注注式式）一次一次接线接线端子端子 一次绕组一次绕组和部分二和部分二次绕组次绕组 二次接二次接线端子线端子 铁铁芯芯二二次次绕绕组组底座底座70-97n电流互感器的结构（电流互感器的结构（110kV110kV及以上）及以上）LB-220W2型型电电流流互互感感器器LVQB-110SF6绝绝缘缘电电流流互互感感器器一次绕组一次绕组出线端出线端 瓷套瓷套二次二次出线出线盒盒71-973)3)常用常用接线方案接线方案 一一相相一继电器一继电器式接线式接线:反应一次电路反应一次电路对应相对应相的电流。通常的电流。通常用在用在负载平衡的三相电路负载平衡的三相电路中测量电流，或在继电保护中作中测量电流，或在继电保护中作为过负荷保护接线。为过负荷保护接线。两相一继电器式接线两相一继电器式接线：又叫两相电流差式接线。这种接线方又叫两相电流差式接线。这种接线方式的特点是流过电流继电器的电流是两电流互感器二次电流式的特点是流过电流继电器的电流是两电流互感器二次电流的向量差。因此对于不同形式的故障，流过继电器的电流不的向量差。因此对于不同形式的故障，流过继电器的电流不同。适用于三相三线制电力系统中的同。适用于三相三线制电力系统中的相间短路相间短路保护。保护。流过继电器的电流流过继电器的电流：1）当正常运行和三相短路时，等于一个）当正常运行和三相短路时，等于一个互感器二次电流的互感器二次电流的3倍；倍；2）当）当AC短路，等于互感器二次电短路，等于互感器二次电流的流的2倍。倍。当未装互感器的当未装互感器的B相发生接地故障时继电器无反应。相发生接地故障时继电器无反应。这种接线比较经济，但对不同形式短路故障，其灵敏度不同。这种接线比较经济，但对不同形式短路故障，其灵敏度不同。继电器继电器 72-97常用接线常用接线方案方案 两两相相V形形接接线线（两两相相两两继继电电器器式式）：又又叫叫不不完完全全星星形形接接线线。电电流流互互感感器器二二次次侧侧接接成成不不完完全全星星形形，接接线线比比较较经经济济，常常用用于于工工厂厂企企业业610kV三三相相三三线线制制电电力力系系统统中中，作作为为相相间间短短路保护。路保护。三三相相星星形形接接线线（三三相相三三继继电电器器式式）:使使用用元元件件多多，费费用用较较高高，但但能能反反应应各各相相电电流流，广广泛泛用用于于中中性性点点直直接接接接地地的的三三相相三三线线制制特特别别是是三三相相四四线线制制电电路路中中作作三三相相电电流流、电电能能测测量量及及电电流流继继电电器器保保护护之之用用（保保护护继继电电器器能能反反映映各各种种相相间间短短路路和和单相接地短路故障单相接地短路故障）。）。在在正正常常及及三三相相短短路路时时，中中线线通通过过电电流流为为-（Ia+Ic）=-Ib。如如两两个个电电流流互互感感器器接接于于A相相和和C相相，当当AB或或BC短短路路时时只只有有一一个个继继电电器器动动作作，AC短短路路有有两两个继电器动作。个继电器动作。73-974)电流互感器的正确使用电流互感器的正确使用1、在工作时其二次侧不得开路在工作时其二次侧不得开路：开开路路时时互互感感器器成成了了空空载载状状态态，磁磁通通高高出出额额定定时时许许多多(1.4-1.8T),除除了了产产生生大大量量铁铁耗耗损损坏坏互互感感器器外外，还在副边绕组感应出危险的高压，危及人身安全。还在副边绕组感应出危险的高压，危及人身安全。2、二次侧有一端必须接地二次侧有一端必须接地：以以防防一一、二二次次绕绕组组间间绝绝缘缘损损坏坏，高高压压串串入入二二次次回回路，危及设备和人身安全。路，危及设备和人身安全。3、连接时要注意其端子的极性连接时要注意其端子的极性：如如极极性性接接反反，二二次次侧侧的的仪仪表表、继继电电器器获获得得的的电电流流就不是预想值，甚至可能引起事故。就不是预想值，甚至可能引起事故。使使用用注注意意事事项项74-972.2.电压互感器电压互感器电压互感器电压互感器 (PT)(PT)U2N=100伏伏 结结构构原原理理：一一次次绕绕组组并并联联在在主主电电路路中中,二二次绕组中仪表，继电器均并联连接次绕组中仪表，继电器均并联连接。TVTV 有的电压互感器具有有的电压互感器具有3个绕组（有个绕组（有2个个二次绕组），其图形符号为二次绕组），其图形符号为TVTV图形符号图形符号1-铁心铁心 2-2-一次绕组一次绕组 3-3-二次绕组二次绕组 电压互感器的电压互感器的基本结构和接基本结构和接线图线图75-97按工作原理：按工作原理：电磁式电压互感器（电磁式电压互感器（电磁感应电磁感应）、电容式电压互感器、电容式电压互感器（由串联电容器抽取电压（由串联电容器抽取电压,再经变压器变压再经变压器变压）；）；按相数分按相数分：有单相式和三相式；有单相式和三相式；按绕组数量分按绕组数量分：有双绕组（如有双绕组（如JDZ-10JDZ-10型）和三绕组（如型）和三绕组（如JDZJ-10JDZJ-10型）型）按冷却方式：按冷却方式：干式、浇注式、油浸式干式、浇注式、油浸式 类型类型准确度级：准确度级：有有0.2、0.5、1、3等级。等级。一次接线端子一次接线端子 二次接线端子二次接线端子 铁铁心心 一一二二次次绕绕组组JDZ(J)-10JDZ(J)-10电压互感器实物图片电压互感器实物图片 JDZ10-10(RZL)电压互感器电压互感器实物图片实物图片76-97n电磁式电压互感器的结构电磁式电压互感器的结构 JDZX3-6Q型型浇浇注注互互感感器器JDJ-10型型电电压压互互感感器器一次接线端子一次接线端子 高压绝高压绝缘套管缘套管 一、二次一、二次绕组绕组 铁芯（壳铁芯（壳式）式）二次接线端子二次接线端子 77-97110kV及以上电磁式电压互感器及以上电磁式电压互感器JDCF-220型型油油浸浸式式电电压压互互感感器器瓷套瓷套 高压高压引出引出端端 二次二次线圈线圈引出引出端端 JDCF-110型