第二章电气设备与电力系统接线方式ppt课件.ppt

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1、第二章电气设备与电力系统接线方式第一节三相电路基本知识第二节电气设备简介第三节电力系统的接线方式电力工业的三相供电系统包括三相发电机、三相输配电线路、三相变压器、三相负载等。三相正弦电路与单相正弦电路相比，有以下优点：（1）体积相同、消耗能源相同，三相电源比单相电源可提高功率输出；（2）输送相同电功率，三相输配电线路比单相节省钢材和有色金属；（3）三相变压器比单相变压器经济、便于负载接入；（4）三相发电、输电设备结构简单、体积小、成本低、运行可靠、维护方便。（5）三相电动机的瞬时功率为常数，使电动机运行平稳、噪声低。第一节三相电路基本知识•×וNSXBYCZA三相定子绕组在空间位

2、置互差120o定子转子转子装有磁极以的角速度旋转时，定子三相绕组中便分别感应电动势。一、三相交流发电机示意图尾端：XYZ首端：ABC↓↓↓•×וXBYCZNSA定子转子三相交流发电机旋转示意A+–XuAB+–YuBC+–ZuC三相感应电压分别为：TuAuBuCu0ωt120°120°120°UBUAUC显然三个电压大小相等，频率相同，相位互差120º。三个最大值相等，角频率相同，彼此相位互差120º电角度的单相正弦量称为对称三相交流电。二、三相电路的连接1、三相电源的星形（Y形）连接XZYNBCA电源绕组按上述方式联接，构成的供电体系称为三相四线制。三相四线制供电方式显然可以向

3、负载提供两种电压。A+–XuAB+–YuBC+–ZuC星形（Y形）连接：①端线——俗称火线，是从3个电压源的正极端A、B、C向外引出的三条线。②中性点——将三相电源的负极端X、Y、Z连接在一起而形成一个节点，记为N；③中线——从中性点引出的线。当中性点接地时，中线也称为地线或零线。星形连接线电压和相电压之间的关系为：线电压在数量上是相电压的1.732倍。生产和生活中，多数用户使用的电压等级是：星形电源首、尾端不允许接错，否则上述对称规律不存在，无法正常供电。三相对称电路星形连接的特点：线电流等于相电流！2、三相电源三角形（Δ形）连接的特点三相电源绕组首尾相连组成闭环，在三个连接点处向

4、外引出三根火线，即构成Δ连接。显然，电源绕组Δ接线时有：线电压等于相电压！即：只能向负载提供一种电压。XZYBCAABC负载对称时，相电流、线电流都是对称的，在数量上线电流是相电流的1.732倍。三角形电源首、尾端不允许接错，否则会烧毁电源绕组。Y0-Y0联结，Y0/Y03、三相对称负载的各种连接方式Δ-Δ联结Δ/ΔY-Δ联结Y/Δ4、民用三相不对称负载必须连成三相四线制民用电以照明和单相电动机为主，是三相不对称负载，必须在N‘与N之间连接中线。且中线应线径较粗强度较大，使中线上电阻接近于零。中线上不允许安装开关和熔断器，以保证负载获得对称相电压。否则三相中电阻大的获电压高，电阻小的

5、获电压低，都不能正常工作。民用电接线时，应尽可能均衡负载，使三相负载接近对称。电力系统中担负生产和输配电能任务的设备称为一次设备（发电机、变压器、母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、高压开关柜、低压开关柜）。一次设备上承受的是高电压、大电流（强电）。一次设备构成的系统称为一次系统。电力系统中担负对一次设备进行监察、测量、控制和保护用的设备称为二次设备。通过电压互感器、电流互感器可将高电压、大电流缩小，然后加在二次设备上。二次设备由电磁器件、电子器件、单片机、仪表等弱电系统构成。二次设备构成的系统称为二次系统（二次回路）。弱电控制强电！！！第二节电气设备简介一、同步发电机（

6、与汽轮机、励磁机同轴）二、电力变压器用户电力变压器大功率高压电源变压器三、母线(汇流排)不分段单母线母线起汇集和分配电能的作用。每一条进、出线回路都组成一个接线单元，每个接线单元都与母线相连。四、断路器（负荷开关）带灭弧装置带自动操动机构SF6断路器的外观图断路器基本结构由开断元件、支撑元件、传动元件、基座及操动机构五个基本部分组成。操动机构箱支撑元件开断元件在其内部传动元件在其内部LW8-40.5型高压SF6断路器断路器的作用断路器的作用是切断和接通有电流的负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，保证安全运行。而高压断路器要开断1500V，电流为1500-2000A的电弧，这些

7、电弧可拉长至2m仍然继续燃烧不熄灭。故灭弧是高压断路器必须解决的问题。吹弧熄弧的原理主要是冷却电弧减弱热游离，另一方面通过吹弧拉长电弧加强带电粒子的复合和扩散，同时把弧隙中的带电粒子吹散，迅速恢复介质的绝缘强度。五、隔离开关（不能带负荷切断电流）仅起造成明显断点作用隔离开关的主要功能隔离开关的主要功能是：当断路器断开电路后，由于隔离开关的断开，使有电与无电部分明显隔离，起辅助开关的作用。断路器触头位置在内部看不见，其外部指示器不直观，有时不能保证它的指示与