《高压电器》PPT课件

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1、第三章高压电器及成套配电装置李福祥常用的高压电器设备：1.断路器2.隔离开关3.负荷开关4.熔断器5.电容器高压电器设备作用：控制或保护高压电器应用范围：1.发电厂2.变电所3.配电间第一节高压电器相关知识第一节高压电器相关知识一、电力系统短路的基本概念1.短路的概念：电力系统中相与相之间或相与地之间（对中性点直接接地系统而言）通过金属倒替、电弧、或其它较小阻抗联结而形成的非正常状态2.三相电力系统短路类型：（1）三相短路（2）两相短路（3）两相接地短路（4）单相接地短路三相短路时，三相回路依旧对称，因而又称对称短路外，其余三类均属不对称

2、短路。在中性点接地的电力网络中，以一相对地的短路故障最多，约占全部故障的90％。在中性点非直接接地的电力网络中，短路故障主要是各种相间短路。在短路后约半个周波（0.01秒）时将出现短路电流的最大瞬时值，称为冲击电流。它会产生很大的电动力，其大小可用来校验电工设备在发生短路时机械应力的动稳定性。从正常的稳定状态过渡到短路的稳定状态，一般需3～5秒。第一节高压电器相关知识3.危害：（1）过热，造成热破坏，同时破坏绝缘（2）产生电弧，高温烧损设备或烧伤人员，引起火灾（3）产生电动力，造成设备变形或损坏（4）短路电流通过变压器、线路等阻抗元件时，产

3、生电压降，影响电器设备的正常运行。短路爆炸后的断路器短路的母线短路的产生冲击波，对窗户造成的破坏二、高压电器中的电弧1.开关电器中电弧的产生与熄灭（1）电弧：电弧电流本质时离子导电，即电极之间的正离子（带正电）在电极电场力的作用下向负极运行哦那个、负离子（带负电）和自由电在在电极间电场力的作用下向正极运动而形成的电流。（2）恢复电压：恢复电压是指电弧暂时熄灭后外电路施加在触头（电极）间的电压。（3）击穿电压：击穿电压是指触头（电极）间产生电弧的最小电压。二、高压电器中的电弧1.开关电器中电弧的产生与熄灭（4）电弧熄灭的要求：介质恢复电压小于

4、介质击穿电压。交流电系统中，可以利用电流过零点来加速电弧熄灭，因为电流过零点时产生的能量（热能）为零，离子浓度、温度都低。第一节高压电器相关知识（5）影响电弧熄灭的因素：A.物理因素：温度：高温离子活跃不利于灭弧；反之低温利于灭弧离子浓度：浓度高，利于电流，不流于灭弧；反之，利于灭弧；距离（电弧长度）：距离长，电场强度相对小，击穿电压高，利于灭弧；反之，不利于灭弧。B.恢复电压影响因素电源电压：电压电源高，不利于灭弧，原因恢复电压快电路中感性（或容性）负载与电阻性负载所占的比例：比例高，不利于灭弧电弧电流的变化率：变化率高，产生高的电压，不

5、利于灭弧。2.加速电弧熄灭的方法第一节高压电器相关知识减少燃弧时间和强度，通常采取的方法有：（1）气动吹动电弧：利用低温告诉的气体吹动电弧带走大量带电高能粒子。横吹：与电弧垂直，带走热量、离子，拉长电弧，效果明显纵吹：顺电弧方向（2）拉长电弧：加快触头的分离速度，使电弧迅速拉长，电弧表面积增大，降低离子浓度和温度。（3）电弧与固体介质接触：固体介质冷却并并吸附大量的带电介质，提高介质击穿电压。第二节高压断路器一、高压断路器的用途、类型和主要技术参数高压断路器的用途高压断路器在高压电路中起控制作用，是重要元器件之一，是在正常或故障情况下接通或

6、断开高压电路的专用电器。家用低压断路器工厂用高压断路器第二节高压断路器一、高压断路器的用途、类型和主要技术参数说明：（1）正常情况下接通或断开高压电路，是指正常电路的操作。（2）故障情况下断开：是由于断路器具有灭弧能力，可以切断故障电路。（3）故障情况下接通：是指在一些特定情况下，如为减少由于临时接地造成停电时间过长设立的重合闸系统，需要断路器在可能故障没有消除的情况下将电路接通，若故障没有消除，断路器具有再次快速断开并不再重合的功能。第二节高压断路器2.高压断路器的类型备注种类分类方式能、不能能否自动重合闸手力储能、电磁、液压、弹簧、气动

7、、电磁操作机构（1）油断路器含多油和少油断路器，正逐步淘汰。（2）空气式断路器也正在淘汰真空断路器、六氟化硫断路器、油断路器、磁吹断路器、空气断路器、产气断路器灭弧原理或介质户内式户外式安装地点第二节高压断路器3.高压断路器的主要参数（1）额定电压额定电压是指断路器正常工作时所能承受的电压等级，决定了断路器的绝缘水平。额定电压（Un）是指线电压。断路器长期工作的标准电压（对三相系统指线电压），常用的电压等级为3、10、20、35、60、110kV……电力系统在运行中允许有±5％的波动，断路器必须适应在电压变化范围内能长期工作，为此断路器出厂

8、时都以最高工作电压进行鉴定。如：对3～220kV范围内，其最高工作电压较额定电压约高15％左右，分别为3.6、12、24、40.5、72.5、126kV….；对330kV以上，规