导体和电气设备的原理与选择ppt课件.ppt

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1、第六章导体和电气设备的原理与选择通过本章学习，了解电气设备选择的一般条件，掌握各种主要电气设备的原理及选择条件。学习目的：☆掌握各种主要电气设备选择的一般条件；主要内容：☆掌握高压断路器和隔离开关的原理与选择；☆掌握互感器的原理与选择；☆掌握限流电抗器、高压熔断器的选择；☆掌握导体、绝缘子、套管的选择。一、电气设备选择的一般条件第一节电气设备选择的一般条件（一）、按正常工作条件选择（二）、按短路状态校验一、电气设备选择的一般条件——按正常工作条件选择1、额定电压的选择设备的最高工作电压：（1.1~1.15）UN电网的最高工作电压：1.15USN2、额定电流的选择导体和电器的额定电流IN

2、应不小于各种运行方式下流过设备的最大持续工作电流Imax，即：IN指在额定周围环境温度下，电气设备长期允许通过的最大电流。3、环境条件对设备选择的影响海拔<1000m，当最高工作电压不能满足要求时：选择普通非高原性设备。海拔1000~3500m，海拔比制造厂家规定值每升高100m，电气设备最高允许工作电压下降1%。（1）海拔高度的影响应该用高原型电气设备或采用外绝缘高一级的产品。一、电气设备选择的一般条件——按正常工作条件选择3、环境条件对设备选择的影响我国生产的电气设备一般使用的额定环境温度为40℃。每增1℃，额定电流减少1.8%进行修正。（2）环境温度的影响环境温度>40℃，<60

3、℃：每降1℃，额定电流增加0.5%进行修正，环境温度<40℃：但最大电流不得超过额定电流的20%。还应按电气设备的安装地点、使用条件、检修和运行等要求，对其进行种类（屋内或屋外）和型式（防污型、防爆型、湿热型等）的选择。（3）其它环境条件的影响一、电气设备选择的一般条件——按正常工作条件选择1、短路热稳定性校验短路发热的最高温度不超过短时发热的最高允许温度。短路电流产生的热效应电气设备允许通过的热稳定电流和时间一、电气设备选择的一般条件——按短路状态校验2、动稳定性校验动稳定性指导体和电器承受短路电流机械效应的能力。短路冲击电流幅值及其有效值电气设备允许通过的动稳定电流幅值及其有效值一

4、、电气设备选择的一般条件——按短路状态校验3、下列几种情况简化短路校验（1）用熔断器保护的电气设备，其热稳定由熔断时间保证，故可不校验热稳定。（2）采用有限流电阻的熔断器断器保护的电气设备，可不校验动稳定。（3）装设在电压互感器回路中的裸导体和电气设备，可不校验动、热稳定。一、电气设备选择的一般条件——按短路状态校验一、电气设备选择的一般条件——按短路状态校验4、短路电流计算条件（1）容量和接线按本工程设计最终容量计算，并考虑电力系统远景发展（一般为工程建成后5~10年），其接线应采用可能发生最大短路电流的正常接线方式，但不考虑在切换过程中可能短时并列的接线方式（如切换厂用变压器时的并

5、列）。（2）短路种类一般按系统最大运行方式下三相短路计算。（3）计算短路点选择通过导体和电器的短路电流为最大的那些点做计算点。（3）计算短路点①两侧均有电源的断路器——举例②母联断路器（如：发电厂与系统相连的出线断路器，发电机、变压器回路的断路器）比较断路器前后短路时短路电流的大小，择其大者做短路计算点。考虑当采用该母联断路器向备用线路充电时，备用母线故障流过该备用母线的全部短路电流。③带电抗器的出线回路由于干式电抗器工作可靠性较高，且断路器与电抗器间的连线很短，故障几率小，一般可选电抗器后为计算短路点，这样出线可选用轻型电抗器，以节约投资。一、电气设备选择的一般条件——按短路状态校验

6、4、短路电流计算条件5、短路时间计算（1）校验热稳定性的时间计算tk：短路计算时间tpr：继电保护动作时间tbr：相应断路器的全开断时间tbr=tin+ta●在校验裸导体短路热效应时，宜采用主保护工作时间。如主保护有死区，则采用能对该死区起作用的后备保护动作时间，并采用相应处的短路电流值。●在校验电器的短路热效应时，宜采用后备保护动作时间。tin—断路器固有分闸时间，可由手册查出。ta—断路器开断时电弧持续时间。一、电气设备选择的一般条件——按短路状态校验5、短路时间计算（2）短路开断计算时间tk：短路计算时间tpr：继电保护主保护动作时间tin：断路器的固有分闸时间一、电气设备选择的

7、一般条件——按短路状态校验一、高压断路器的主要功能（回顾）第二节高压断路器和隔离开关的原理与选择①正常状况下，控制各电力线路的开断与闭合。②事故时，在继电保护装置控制线能自动切除短路电流。断路器具有灭弧装置，可做操作电器。二、电弧——电弧产生过程1、概念：触头开断有一定电压和电流的电路时，触头间产生强烈而又刺眼亮光的现象。2、产生条件：电源电压>10~20V，电流>80~100mA动静触头分离瞬间，触头间就会出现电弧。此时，触头虽已分开，但是电