供配电技术 第2章 供配电系统一次设备

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1、第2章供配电系统一次设备在供配电系统中，为了满足用户对电力的需求和保证电力系统运行的安全稳定性和经济性，安装有各种电器设备，其中直接担负生产、运输、分配和使用电能的任务的一次设备包括有：电力变压器高压隔离开关高压负荷开关串联电抗器避雷器电流互感器高压熔断器电压互感器绝缘母线电力电缆接地装置高压断路器学习目标本教学模块将着重介绍高、低压一次设备的结构原理、功能和用途。通过学习要求学员了解各种高低压一次设备的分类和用途，熟悉电力变压器、电流互感器、电压互感器、各种高压开关设备等一次设备的结构组成、应用场合、主要性能、使用及维护等知识和技能，以便在实际应用中能够正确、合理地选

2、择和使用。学习目标2.1电力变压器2.1.1电力变压器的结构组成及各部分功能变压器属于静止的电气设备，它利用电磁感应原理把一种交流电压转换成相同频率的另一种交流电压。在电力系统中，变压器占有极其重要的地位，无论在发电厂还是在变、配电所，都可以看到各种形式和不同容量的变压器。1.变压器按相数来分，变压器可分有：单相变压器三相变压器按冷却性质来分，变压器可分有：干式变压器水冷式变压器油浸式变压器按绕组数目变压器还可分为双绕组和三绕组变压器。2.电力变压器的结构组成铁芯绕组储油柜油箱高压绝缘套管低压绝缘套管分接开关气体继电器除此之外，还有安全气道、温度计、吊装环和入孔支架等。

3、电力变压器的用途首先，由于发电机出口电压一般都不太高，因此无法将电能输送到远处。利用变压器变换电压的作用，将发电机出口电压升高，就可达到向远距离输送电能的目的。其次，高压危险！因此用户不能直接使用传输的高压电。必须利用电力变压器将高压变换为低压配电值，满足各类用户对不同电压的需求。电力系统中，电力变压器的应用十分广泛，电力变压器对电能的经济传输，合理分配和安全使用都具有十分重要的意义。110kV大型油浸式电力变压器10kV全封闭配电变压器大型油浸式电力变压器箱体内部结构4.5kVA单相变压器电源隔离变压器1.电力变压器的极性2.1.2电力变压器的连接组别1与2两端子通过

4、电流时产生的磁场方向相同，因此称为同名端。显然，电流同时由同名端流入（或流出）时，它们产生的磁场相互增强；如果两线圈电流由异名端同时流入（或流出）时，它们产生的磁场相互削弱。i1φ11φ12i2φ22φ2111ˊ22ˊ同名端的绕向一致。绕向改变，极性就改变。如果并联运行的变压器极性一旦接反，会出现很大的短路电流而把变压器烧坏。2.变压器绕组的连接方式2.1.2电力变压器的连接组别电力变压器的每一个电压侧都有三个绕组，高压侧绕组用U-X、V-Y、W-Z作线端标志，其中短横杠前面为绕组的首端标号，横杠后面为绕组的尾端标号。低压侧绕组用u-x、v-y、w-z作线端标志，若为三

5、绕组变压器，则中压侧绕组用Um-Xm、Vm-Ym、Wm-Zm作线端标志。UVWXYZ绕组为三角形连接3.变压器的连接组别标号2.1.2电力变压器的连接组别三相变压器的连接组别不仅与绕组的绕向和首末端标志有关，而且还与三相绕组的连接方式有关。我国国家标准规定只生产下列5种标准联结组别的电力变压器，即Y，d11；Y，yn0；YN，d11；YN，y0；Y，y0。其中前3种最为常用，其主要用途为：①Y，d11（Y0/Δ-11）：这种连接组别通常用于低压侧电压高于400V，高压侧电压为35kV及以下的输配电系统中。3.变压器的连接组别标号2.1.2电力变压器的连接组别②Y，yn0

6、（Y/y0-12）：这种连接组别一般用在低压侧电压为400/230V的配电变压器中，供电给动力和照明混合负载。三相动力负载用400V线电压，单相照明负载用230V相电压。yn表示星形连接的中心点引至变压器箱壳的外面再与“地”相接。3.变压器的连接组别标号2.1.2电力变压器的连接组别③YN，d11（Y0/d-11）这种连接组别常用在高压侧需要中心点接地的输电系统中，例如110kV及220kV等超高压系统中。此外也可以用在低压侧电压高于400V、高压侧电压为35kV及以下的输配电系统中。1.电力变压器台数的选择2.1.3电力变压器台数的选择、容量的确定及过负荷能力在选择电

7、力变压器时，应首选低损耗节能型变压器，如：对于安装在室内的电力变压器，通常选择干式变压器S9系列电力变压器S10系列电力变压器如果变压器安装在多尘或有腐蚀性气体严重影响的场所，一般需选择密闭型变压器或防腐型变压器：其台数的选择应考虑下列原则：（1）满足用电负荷对可靠性的要求。在有一、二级负荷的变电所中，宜选择两台主变压器，在技术经济上比较合理时，主变压器也可选择多于两台。三级负荷一般选择一台主变压器，如果负荷较大时，也可选择两台主变压器。其台数的选择应考虑下列原则：（2）负荷变化较大时，宜采用经济运行方式的变电所，可考虑采用两台主变压器。