供配电工程孙丽华第3章节

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1、第三章供配电一次系统3.3工厂电力线路3.1供配电系统常用电气设备3.2变配电所电气主接线3.4变配电所的类型与布置7/20/20212尚辅网http://shangfuwang.com/3.1供配电系统常用电气设备一、电气设备概述一次系统：担负电能的输送和分配任务的系统。二次系统：对一次系统进行监视、控制、测量和保护作用的系统。一次系统中的所有电气设备，称为一次设备。二次系统中的所有电气设备，称为二次设备。又叫二次回路或副电路又叫一次回路或主电路7/20/20213尚辅网http://shangfuwang.com/一次设备按其

2、功能可分为以下几类：变换设备：如电力变压器、电流互感器、电压互感器等。开关设备：如断路器、隔离开关、负荷开关等。保护设备：如熔路器、避雷器、电抗器等。无功补偿设备：如电力电容器、静止补偿器等。成套配电装置：如高压开关柜、低压配电屏等。二、高低压开关设备（一）开关触头间电弧的产生和熄灭问题电弧的产生产生原因：是触头间中性质点被游离的结果。游离方式：高电场发射、热电发射、碰撞游离、热游离7/20/20214尚辅网http://shangfuwang.com/电弧的熄灭电弧熄灭的条件：使触头间电弧中的去游离率大于游离率，即使离子消失的速

3、度大于离子产生的速度。去游离的主要方式：复合：指正、负带电质点重新结合为中性质点。扩散：指电弧中的带电质点向周围介质扩散开去。开关电器中常用的灭弧方法速拉灭弧法；冷却灭弧法；吹弧灭弧法；图3-1吹弧方式a）横吹b）纵吹1—电弧2—触头7/20/20215尚辅网http://shangfuwang.com/长弧切短灭弧法；粗弧分细灭弧法；狭缝灭弧法；采用多断口灭弧；采用新型介质（SF6、真空）灭弧。图3-2长弧切短灭弧原理图3-3狭缝灭弧原理7/20/20216尚辅网http://shangfuwang.com/（二）高压断路器1.

4、高压断路器的用途和基本结构用途：不仅能通断正常负荷电流，而且能切断一定的短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障。结构特点：具有相当完善的灭弧结构。类型：油断路器多油断路器：油既作为灭弧介质，又作绝缘介质少油断路器：油只作为灭弧介质图3-4SN10—10型高压少油断路器图3-4是SN10-10型少油断路器的外形结构图。7/20/20217尚辅网http://shangfuwang.com/操作机构：电磁式（CD型）或弹簧储能式（CT型）操作机构是指用以进行断路器合闸、保持合闸位置和跳闸的设备，每种操作机构均包括合闸机构

5、、跳闸机构和维持机构三部分。说明：断路器合闸时，操作机构必须克服断路器开断弹簧的阻力和可动部分的重量及摩擦阻力等，所以合闸操作需做的功很大；断路器跳闸时，只要将维持机构的脱扣器释放打开，在跳闸弹簧的作用下可迅速跳闸，所以跳闸操作所需做的功很小。能手动和远距离跳、合闸，需直流操作电源，且合闸功率大。能手动和远距离跳合闸，制造工复杂，成本高，有交、直流两种操作电源7/20/20218尚辅网http://shangfuwang.com/优点：断流能力强、灭弧速度快、电绝缘性能好、检修周期长、没有燃烧爆炸危险等。缺点：要求加工精度高，密封

6、性能好，价格较昂贵。部分SF6断路器的外形结构灭弧原理压气式：开断电流大，但操作功率大自能灭弧式：开断电流较小，操作功率也小混合式：增大开断电流，减小操作功率六氟化硫（SF6）断路器SF6气体特点：无色、无味、无毒、不燃烧的惰性气体，具有良好的绝缘性能和灭弧性能。少油断路器的优点：用油量少、体积小、重量轻、节约油和钢材、占地面积小。用于6～35kV配电装置中。7/20/20219尚辅网http://shangfuwang.com/引进技术并国产化的产品，如ZN12-12、ZN18-12、ZN21-12、ZN67-12分别是引进西门

7、子3AF、日本东芝公司VK、比利时EIB公司产品和日本三菱电机VPR型真空断路器等。国内生产的真空断路器归纳起来大致可分为三类：目前，国际上真空断路器的设计、制造单位主要是德国西门子公司和ABB公司两大派别。西门子公司的代表产品有3AF、3AG及3AH等；ABB公司的代表产品有VD4。图3-5真空断路器的灭弧室结构1—静触头2—动触头3—屏蔽罩4—波纹管5—导电杆6—外壳真空断路器：利用真空作为灭弧介质和绝缘介质的，其触头装在真空灭弧室内。7/20/202110尚辅网http://shangfuwang.com/图3-6和图3-7

8、分别为ZN28A-12型户内式和ZW32-12型户外式真空断路器的外形结构。其它型号的外形结构图3-6ZN28A-12型真空断路器图3-7ZW32-12型户外高压真空断路在借鉴国外同类产品的基础上开发的产品，如ZN63-12和ZN65-12分别效仿