工厂供电第5章 电气设备及其选择.ppt

《工厂供电第5章 电气设备及其选择.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、工厂供电主讲人：游国栋天津科技大学1第五章电气设备及其选择教学基本内容：电气设备选择的原则，开关电器、互感器、穿墙套管和绝缘子的选择，低压电气设备的选择。重点：高压和低压电气设备的选择。难点：高压和低压电气设备选择的原则。本章主要教学要求：熟悉穿墙套、管、绝缘子和低压电器的选择，掌握开关电器和互感器的选择。2第一节电弧的基本知识第二节导体和电器设备选择的一般规定第三节高压开关电器第四节互感器第五节母线、架空线和电缆第六节高压绝缘子及穿墙套管第七节低压开关电器3电气设备的选择是供配电系统设计的重要内容，其选择的恰当与否将影响到整个系统能否安全可靠的运行，故必须遵循一定的选择原则。本章对常用的高、

2、低压电器即高压断路器、高压隔离开关、仪用互感器、母线、绝缘子、高低压熔断器及成套配电装置（高压开关柜）等分别介绍了其选择方法，为合理、正确使用电气设备提供了依据。4一、绪(电弧的形成)开关电器是变电所中的重要电器设备。运行中，任一电路的投入和切除都要使用开关电器。而在开关投入，特别是切除有电流通过的电路时，只要电源电压大于10V~20V，电流大于80mA~100mA，在开关电器的动、静触头分离瞬间，触头间就会出现电弧。因电弧的存在，使电流可继续通过电弧流动，不仅达不到切断电路的目的，而且可能造成严重故障。因而研究电弧的产生与熄灭过程，无论对制造和运行部门都是非常重要的。第一节电弧的基本知识5二

3、、熄灭电弧的基本方法有三种熄灭电弧的方法：吹弧；采用多断口；利用有机固体介质的狭缝灭弧，6导体和电器设备的选择是变电所设计的主要内容之一。供配电系统中的电气设备总是在一定的电压、电流、频率和工作环境条件下工作的，电气设备的选择除了满足正常工作条件下安全可靠运行，还应满足在短路故障条件下不损坏，开关电器还必须具有足够的断流能力，并适应所处的位置（户内或户外）、环境温度、海拔高度以及防尘、防火、防腐、防爆等环境条件。第二节导体和电器设备选择的一般规定7电气设备的选择应根据以下原则：（1）按工作电压选择电气设备的额定电压电气设备的额定电压UN应不低于其所在线路(安装点)的额定电压UW•N，即：UN≥

4、UW·N（5-1）例如在10kV线路中，应选择额定电压为10kV的电气设备，380V系统中应选择额定电压为380V（0.4kV）或500V的电气设备。（2）按最大负荷电流选择电气设备的额定电流电气设备的额定电流IN应不小于实际通过它的最大负荷电流Imax（或计算电流IC），即：IN≥Imax或IN≥Ic（5-2）1．按正常工作电压和电流条件选择8为了保证电气设备在短路故障时不致损坏，就必须按最大可能的短路电流校验电气设备的动稳定和热稳定。动稳定是指电气设备在冲击短路电流所产生的电动力作用下，电气设备不致损坏。热稳定是指电气设备载流导体在最大稳态短路电流作用下，其发热温度不超过载流导体短时的允许

5、发热温度。2．按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定3．开关电器断流能力校验断路器和熔断器等电气设备担负着切断短路电流的任务，通过最大短路电流时必须可靠切断，因此开关电器还必须校验断流能力。对具有断流能力的高压开关设备需校验其断流能力，开关设备的断流容量不小于安装地点最大三相短路容量。94．按工作环境根据电气装置所处的位置（户内或户外）、使用环境和工作条件，选择电气设备型号。10第三节高压开关电器高压开关电器主要指高压断路器、高压熔断器、高压隔离开关和高压负荷开关。高压电气设备的选择和校验项目如表5-1所示。11高压断路器、高压隔离开关和高压负荷开关具体选择如下：1．根据使用环境和安装条件选择

6、设备的型号2．按正常条件选择设备的额定电压和额定电流按式（5-1）和（5-2）分别选择额定电压和额定电流。123．动稳定校验（5-3）式中，imax和Imax分别为电气设备的极限通过电流峰值和有效值；ish和Ish分别为冲击电流瞬时值和有效值。4．热稳定校验（5-4）式中，It为电气设备的热稳定电流；t为热稳定时间。5．开关电器断流能力校验对具有断流能力的高压开关设备需校验其断流能力。开关电气设备的断流容量不小于安装地点最大三相短路容量，即：（5-5）式中，Ioc、Soc为制造厂提供的最大开断电流和开断容量。13表5-1高压电气设备选择和校验项目电气设备名称额定电压/kV额定电流/A短路电流校

7、验动稳定度热稳定度断流能力/kA高压断路器√√√√√高压隔离开关√√√√－高压负荷开关√√√√√高压熔断器√√－－√电流互感器√√√√－电压互感器√－－－－支柱绝缘子√－√－－套管绝缘子√√√√－母线（硬）－√√－－电缆√√－√－注：表中“√”表示必须校验，“—”表示不要校验。14高压断路器是供电系统中最重要的设备之一。由于成套配电装置应用普遍，断路器大多选择户内型的，如果是户外式变电所，则应选择