供配电教程——第4章 供配电一次系统4

1、14.4 4.4 低压一次设备及其选择低压一次设备及其选择一、概述 低压一次设备指供电系统中额定电压在1KV及以下的电气设备二、低压熔断器 符号同高压熔断器 作用：实现低压配电系统的短路保护和过负荷保护常用的类型及特性21.RM10 型低压无填料密闭管式熔断器 灭弧断流能力较差 ，属非限流式熔断器。 结构简单，价廉及更换熔体方便，仍较普遍地应用于低压配电装置中。2.RT0 型低压有填料封闭管式熔断器 灭弧断流能力很强，具有限流作用。能实现短路保护和过负荷保护。 保护性能好，断流能力大，可应用在靠近电源的配电装置，但它多为不可拆式，熔体熔断后报废，不经济。二、低压熔断器二、低压熔断器33.RS3

2、型有填料封闭管式快速熔断器 主要作硅整流元件及其成套装置的短路或过负荷保护,灭弧断流能力很强，具有限流作用。 长期工作不老化、不误动作4RT0型有填料封闭管式低压熔断器5RL1-200（螺旋式）熔断器 RM10 型低压无填料密闭管式熔断器6RO17圆筒帽型熔断体 RS3-100方管形直角母线式熔断器 RT18N 7RT18C8螺旋式熔断体 螺旋式熔断器支持件/底座 低压高分断能力熔断体 底压熔断器底座 91.低压刀开关QK低压刀开关作用：1)、隔离电源，安全检修；2)、带灭弧罩的QK可以通断正常的负荷电流。HD 单投 HS 双投三、低压刀开关三、低压刀开关10低压刀开关型号11 例：HH封闭式

3、负荷开关； HK开启式负荷开关。FU-QK2.低压刀熔开关由刀开关与熔断器组合而成。闸刀是熔断器，所以具有刀开关和熔断器的双重功能；例：HR3刀熔开关；3.负荷开关QL由带灭弧罩的刀开关与熔断器串联组成，即可带负荷操作、又能实现短路保护。12HS系列开启式刀开关HR户外低压熔断器式刀开关HK开启式、HH封闭式负荷开关1314HD13 15HD13BX系列旋转操作型开启式刀开 16别名：自动空气开关、低压空气开关、自动开关低压断路器（文字符号和图形符号与高压断路器相同）是一种能带负荷通断电路，又能在短路、过负荷、欠压或失压的情况下自动跳闸的一种开关设备。 保护功能：短路保护、过负荷保护和失压欠压

4、保护（一）工作原理 其原理示意图如图4-22所示，它由触头系统、灭弧装置、转动机构和脱扣器等部分组成。 四、低压断路器四、低压断路器QF17图4-22 低压断路器原理结构接线示意图1主触头 2跳钩 3锁扣 4分励脱扣器5失压脱扣器 6、7脱扣按钮 8加热电阻丝9热脱扣器 10过流脱扣器 18 用于线路或设备长时间过载（过负荷）保护，当线路电流出现较长时间过载时，双金属片受热变形，使断路器跳闸。热脱扣器-双金属片结构 用于短路保护，当电流大于动作电流时自动断开线路。分瞬时动作脱扣器和短延时动作脱扣器（电磁脱扣器+阻尼机构实现短延时脱扣）两种。 过流脱扣器-电磁机构 用于远距离跳闸。远距离合闸操作

5、可采用电磁铁或电动储能合闸。分励脱扣器-电磁机构失压脱扣器-电磁机构 用于欠压或失压（零压）保护时，当电源电压低于定值时自动断开断路器。 19（二）保护特性20 断路器的种类很多。 按灭弧介质分有空气断路器和真空断路器； 按用途分配电、电动机保护、照明、漏电保护等几类； 按结构型式分万能式（框架结构）和塑壳式（装置式）两大类； 按安装型式分固定式和抽屉式两种； 按保护性能分非选择型和选择型两种。 （三）断路器的种类 1. 塑壳式低压断路器 塑壳式断路器所有机构及导电部分都装在塑料壳内，在塑壳正面中央有操作手柄，手柄有三个位置，在壳面中央有分合位置指示。21目前常用的塑壳式断路器主要有DZ20、

6、DZ15、DZX10系列及引进国外技术生产的H系列、S060系列、3VE系列、TO和TG系列。 合闸位置： 手柄位于向上位置，断路器处于合闸状态。 自由脱扣位置： 位于中间位置，只有断路器因故障跳闸后，手柄才会置于中间位置。 分闸和再扣位置： 位于向下位置， 当分闸操作时，手柄被扳到分闸位置，如果断路器因故障使手柄置于中间位置时，需将手柄扳到分闸位置（这时叫再扣位置）时，断路器才能进行合闸操作。 22 万能式断路器的内部结构主要有机械操作和脱扣系统、触头及灭弧系统、过电流保护装置等三大部分。2. 万能式低压断路器 万能式压断路器主要有DW15系列，DW18、DW40、CB11(DW48)、DW

7、914系列及引进国外技术生产的ME系列、AH系列、AE系列。其中DW40、CB11系列为采用智能脱扣器，能实现微机保护。 万能式断路器操作方式有手柄操作、电动机操作、电磁操作等。23彩图4-12 C65系列微型断路器C65断路器24DZ20系列塑料外壳式断路器25NM1系列塑料外壳式断路器2627282930五五 交流接触器交流接触器31CJ20系列交流接触器32（二）选择N KMN LUUN KMN LII3.动热及分断能力校验。1.额定电压:2.额定电流:33六六 智能化低压电器智能化低压电器34353637可对构成智能断路器的电子元器件的工作状态进行自诊断，当出现故障时可发出报警并使断路

8、器分断。预警功能使操作人员能及时处理电网的异常情况。微处理器能进行“脱扣”和“非脱扣”两种方式试验，利用模拟信号进行长延时，短延时，瞬时整定值的试验，还可进行在线试验。3839NA1系列智能型万能式低压断路器4041NCPS7系列智能控制保护开关42七、低压一次设备的选七、低压一次设备的选择择返回目录434.5 电力变压器及其选择电力变压器及其选择（1）按相数分类：有三相电力变压器和单相电力变压器。大多数场合使用三相电力变压器，在一些低压单相负载较多的场合，也使用单相变压器。44油浸式变压器：与干式相比，具有较好的绝缘和散热性能，价廉，得到了广泛应用；不宜用于易燃、易爆场所。用浇注的环氧树脂作

9、为绝缘和散热介质，结构简单体积小，重量轻。干式变压器有不易燃烧、不易爆炸的特点，特别适合在防火、防爆要求高的场合，广泛用于民用建筑。 绝缘形式还有开启式、六氟化硫（SF6）充气式和缠绕式等。45 按功能分有升压变压器和降压变压器；按用途分又可分为普通变压器和特种变压器；按调压方式分有无载调压变压器和有载调压变压器。油浸式变压器按冷却方式又有油浸自冷式、油浸风冷式、油浸水冷式和强迫油循环冷却式等 26. 1101010R46结构：铁心，一、二次绕组联结组别：常用Yyn0和Dyn11Dyn11的优点： 1)、抑制高次谐波的能力较强； 2)、零序阻抗较小，在单相短路时，短路电流较大，利于保护装置动作

10、，将故障切除。 3)、承担不平衡负荷的能力较强。 二、电力变压器的结构，型号，联结组别二、电力变压器的结构，型号，联结组别47型号： S9-800/10 /0.4 SC9-1000/10 /0.4 变压器的型号表示及含义 48油浸式变压器刨面图彩图S9油浸式变压器50S11-MR-301000/10系列三相卷铁心全密封配电变压器51 电力变压器的额定容量，是指它在规定的环境温度条件下，室外安装时，在规定的使用年限内（一般规定为20年）连续输出的最大视在功率。一般规定，如果变压器安装地点的年平均气温0.av20C，则年平均气温每升高1C ，变压器的容量应相应减小1。因此变压器的实际容量（出力）应

11、计入一个温度校正系数K。对室外变压器其实际容量为：TNavTNTSSKS. 0.)100201 (1变压器的实际容量 三、变压器容量和过负荷能力三、变压器容量和过负荷能力5253 对室内变压器，由于散热条件较差，变压器进风口和出风口间大概有15C温差，因此处在室中间的变压器环境温度比户外温度大约高8C，因此其容量要减小8。 TNavTNTSSKS. 0.)1002092. 0( 电力变压器在运行中，其负荷总是变化的、不均匀的。就一昼夜而言，很大一部分时间的负荷都低于最大负荷，而变压器容量是按最大负荷选择的，因此变压器运行时实际上没有充分发挥其负荷能力。选择变压器容量时，有时还考虑系统发生故障时

12、变压器过负荷，以保证负荷用电要求，因此，在正常工作时，变压器往往达不到它的额定值。从维持变压器规定的使用年限考虑，变压器在必要时完全可以过负荷运行。2变压器正常过负荷54对于油浸式变压器，其允许过负荷包括以下两部分：（1）由于昼夜负荷不均匀而考虑的过负荷（2）由于夏季欠负荷而在冬季考虑的过负荷，但不得超过15% 3变压器的事故过负荷一般来讲，变压器在运行时最好不要过负荷，但是在事故情况下可以允许短时间较大幅度地过负荷运行，但运行时间不得超过表4-2所规定的时间。 以上两部分过负荷同时考虑，室外变压器过负荷不得超过30%，室内变压器过负荷不得超过20%。干式变压器一般不考虑正常过负荷。55电力变

13、压器事故过负荷允许值 562.独立式变电所，可选用油浸式变压器（S9、S10-M、S11、S11-M等） ，安装在一层。3. 对于高层建筑、地下建筑、发电厂、化工等单位对消防要求较高场所，宜采用干式电力变压器（SC、 SCZ、SCL 、SG3、 SG10、 SC6等）若与低压配电盘并列安装时，应选用箱型干式变压器。（一）选型的原则1.应选用节能型的油浸及干式变压器。如S9系列或S10系列 四四 变电所主变压器选择变电所主变压器选择575. 对电网电压波动较大，为改善电能质量采用有载调压电力变压器(SLZ7、 SZ7、 SFSZ 、SGZ3等)。 4.非一类建筑，当变压器附设在外墙时，可安装油浸

14、式变压器，但容量不能超过400KVA。6.联结组别：一般宜采用Dyn1158（二）变压器台数和容量的确定1变压器台数的确定：（1）应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，当在技术经济上比较合理时，主变压器也可选择多于两台。（ 2）对季节性负荷或昼夜负荷变化较大宜采用经济运行方式的变电所，应选择两台变压器。（3）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。（4）适当考虑负荷的发展592.变压器容量的确定： 单台变压器其额定容量SNT应能满足全部用电设备的计算负荷S30，考虑负荷发展留有一定的容量裕度，并考虑变压器的经济运行，即： （1

15、）只装一台主变压器的变电所STS30ST=S30/(0.80.9)60（2）装有两台主变压器容量的确定任意一台主变压器容量SN,T应同时满足下列两个条件：任一台变压器单独运行时，应满足总计算负荷的60%70%的要求。 SN T=(0.60.7)S30SNTS30(+)任一台变压器单独运行时，应能满足全部一、二级负荷S30（+）的需要 对装设在二层楼以上的干式变压器，其容量不宜大于630kVA 61任一台变压器单独运行时，要满足60%70%的负荷，即SNT=（0.6 0.7）1350kV A=810945 kVA且任一台变压器应满足SN680 kV A因此，可选两台容量均为1000 kV A的变

16、压器，具体型号为S9-1000/10。 例4-3 某一车间变电所（10kV/0.4 kV），总计算负荷为1350 kVA，其中一、二级负荷680kVA。试选择变压器的台数和容量。解：根据车间变电所变压器台数及容量选择要求，该车间变电所有一、二级负荷，故宜选择两台变压器。623)、联结组别相同4)、容量相近 大容量：小容量3：11)、并列变压器一、二次额定电压相同2)、短路电压百分比相同(阻抗电压)五五、变压器并列运行条件、变压器并列运行条件返回目录634.6 电流互感器和电压互感器电流互感器和电压互感器一 互感器的主要功能 互感器是电流互感器和电压互感器的统称。互感器实质上是一种特殊的变压器，

17、其基本结构和工作原理与变压器基本相同。电流、电压互感器称为仪用变压器。（）电压互感器将高电压变换低电压（100V），电流互感器将大电流变换小电流（A或1A），供测量仪表及继电器的线圈。（）可使测量仪表、继电器等二次设备与一次主电路隔离，保证测量仪表、继电器和工作人员的安全。（）可使仪表和继电器标准化。互感器的主要功能是: 64二二 电流互感器电流互感器电流互感器简称CT，是变换电流的设备。 TA文字符号为TA ，单二次绕组电流互感器图形符号为1. 工作原理 电流互感器的基本结构原理如图所示，它由一次绕组、铁芯、二次绕组组成。 112201I NI NI N65结构特点： 一次绕组匝数少且粗，有

18、的型号还没有一次绕组，利用穿过其铁芯的一次电路作为一次绕组（相当于1匝）； 二次绕组匝数很多，导体较细。 电流互感器的一次绕组串接在一次电路中，二次绕组与仪表、继电器电流线圈串联，形成闭合回路，由于这些电流线圈阻抗很小，工作时电流互感器二次回路接近短路状态。 电流互感器的变流比用Ki表示，则 式中，I1N、I2N分别为电流互感器一次侧和二次侧的额定电流值；N1、N2为其一次和二次绕组匝数。变流比一般表示成如100/5A形式。 1221NiNINKIN662. 电流互感器的接线方式 两相式接线 这种接线也叫不完全星形接线，如图4-15b所示。能测量三个相电流，广泛用于中性点不接地系统，测量三相电

19、流、电能及作过电流保护之用。 两相电流差接线 这种接线又叫两相一继电器式接线，如图4-15c所示。流过电流继电器线圈的电流为两相电流之差 。这种接线适用于中性点不接地系统，作过电流保护之用 三相星形接线 由于每相均装有互感器，能反映各相电流，广泛用于三相不平衡高压或低压系统中，作三相电流、电能测量及过电流保护之用，如图4-15d所示。 一相式接线 适用于负荷平衡的三相线路，供测量电流或接过负荷保护装置。 4-15a67683 电流互感器种类和型号 电流互感器的种类很多:按一次电压分，有高压和低压两大类； 按一次绕组匝数分有单匝（包括母线式、芯柱式、套管式）和多匝式（包括线圈式、绕环式、串级式）

20、； 按用途分有测量用和保护用两大类； 按绝缘介质类型分有油浸式、环氧树脂浇注式、干式、SF6气体绝缘等。 在高压系统中还采用电压电流组合式互感器。 按用途分 测量用：准确度0.1,0.2,0.5,1,3,5。 保护用：3P，5P，10P。69 高压电流互感器多制成不同准确度级的两个铁心和两个绕组，分别接测量仪表（准确度高）和继电器（准确度低） ，以满足测量和保护的不同要求。符号： 测量对电流互感器的准确度要求较高，且要求在短路时仪表受的冲击小，故测量用电流互感器的铁心在一次电路短路时应易于饱和，以限制二次电流的增长倍数。而继电保护用电流互感器的铁心在一次电路短路时不应饱和，使二次电流与一次电流

21、成比例的增长，以适应保护灵敏度的要求。70电流互感器型号含义 71彩图4-6 LQJ-10型电流互感器LMZJ1-0.5型电流互感器72微型电压互感器 734 电流互感器使用注意事项（1）电流互感器在工作时二次侧不得开路。 由于电流互感器二次阻抗很小，正常工作时，二次侧接近于短路状态。根据磁势平衡方程式，励磁电流I0的值是很小的，即I0N1很小。当二次侧开路时I2=0，则I1N1=I0N1，使I0突然增大几十倍，将会产生以下严重后果：互感器铁心由于磁通剧增而产生过热，产生剩磁，降低互感器的准确度；由于互感器二次侧匝数较多，可能会感应出较高的电压，危及人身和设备安全。（2）电流互感器二次侧有一端

22、必须接地 为防止一、二次绕组间绝缘击穿时，一次侧高压会窜入二次侧，危及二次设备和人身安全，通常是选K2端（公共端）接地。 因此，电流互感器二次侧不允许开路，二次回路接线必须可靠、牢固，不允许在二次回路中接入开关或熔断器。 74（3）电流互感器在接线时，必须注意其端子的极性 按规定，电流互感器一次绕组的L1端与二次绕组的K1端是同名端。在由两个或三个电流互感器所组成的接线方案中，如两相V形接线，通常使一次电流从L1端流向L2端，二次绕组的K1端接电流继电器等设备，各电流互感器的K2端作公共端连接。如果二次侧的接线，没有按接线的要求连接，如将其中一个互感器的二次绕组接反，则公共线流过的电流就不是B

23、相电流，可能使继电保护误动作，甚至会使电流表烧坏。 互感器与变压器绕组的端子，都采用“减极性”标号法，即若将一、二次绕组的K2和L2（同名端）相连时，另一端的两个端子间的电压为两绕组上的电压差。这种极性称为“减极性”。 75765 电流互感器选择 高压电流互感器多制成不同准确度级的两个铁心和两个绕组，分别接测量仪表（准确度高）和继电器（准确度低） ，以满足测量和保护的不同要求。符号：电流互感器的主要性能如下：(1) 准确级 电流互感器测量线圈的准确级设为0.1、0.2、0.5、1、3、5六个级别（数值越小越精确），保护用的互感器或线圈的准确级一般为级和10级两种。准确级的含义是：在额定频率下，

24、二次负荷为额定负荷的25100之间，功率因数为0.8时，各准确级的电流误差和相位误差不超过规定的限值。77 在上述条件下，0.1级，其电流误差为0.1，保护用电流互感器5、10级的电流误差分别为和，其复合误差分别为5和10。 (3) 变流比与二次额定负荷 电流互感器的一次额定电流有多种规格可供用户选择。电流互感器的每个二次绕组都规定了额定负荷，二次绕组回路所带负荷不应超过额定负荷值，否则会影响精确度。 (2) 线圈铁芯特性 测量用的电流互感器的铁芯在一次电路短路时易于饱和,以限制二次电流的增长倍数，保护仪表。保护用的电流互感器铁芯则在一次电流短路时不应饱和，二次电流与一次电流成比例增长，以保证

25、灵敏度要求。78电流互感器的选择与校验1) 电流互感器型号的选择根据安装地点和工作要求选择电流互感器的型号。2)电流互感器额定电压的选择电流互感器额定电压应不低于装设点线路额定电压。U1NUN线3). 电流互感器变比选择 电流互感器一次侧额定电流有20、30、40、50、75、100、150、200、300、400、600、800、1000、1200、1500、2000（A）等多种规格，二次侧额定电流均为5A。79 一般情况下，计量用的电流互感器变比的选择应使其一次额定电流I1N不小于线路中的计算电流Ic。保护用的电流互感器为保证其准确度要求，可以将变比选得大一些。 I1N I30 一般： I

26、1N =(1.21.5)I30 准确度选择的原则：计量用的电流互感器的准确度选0.20.5级，测量用的电流互感器的准确度选1.03.0级。为了保证准确度误差不超过规定值，互感器二次侧负荷S2应不大于二次侧额定负荷S2N ，所选准确度才能得到保证。NS24）. 电流互感器准确度选择及校验80准确度校验公式为：S2 S2N二次回路的负荷S2取决于二次回路的阻抗Z2的值，即： 222222()NNiWLXCSIZIZRR222()iNWLXCSSIRR式中，Si、Zi为二次回路中的仪表、继电器线圈的额定负荷(VA)和阻抗() ; RXC为二次回路中所有接头、触点的接触电阻，一般取0.1； RWL为二

27、次回路导线电阻81SLRCWL式中，为导线的导电率，铜线=53m/（mm2），铝线=32m/（mm2）；S为导线截面（mm2）；Lc为导线的计算长度（m）。设互感器到仪表单向长度为l1，则： 一相式接线形接线两相星形接线11123lVllLc82 为保证在短路时互感器变比误差不超过10%，一般生产厂家都提供一次侧电流对其额定电流的倍数（I1/I1N）与最大允许的二次负荷阻抗的关系曲线，简称10%误差曲线，如图4-11所示。 保护用互感器的准确度选10P级，其复合误差限值为10%。为了正确反映一次侧短路电流的大小，二次电流与一次电流成线性关系，也需要校验二次负荷。 通常是按电流互感器接入位置的最

28、大三相短路电流来确定I1/I1N值，从相应互感器的10曲线中找出横坐标上允许的二次阻抗Z2.al，使接入二次侧的总阻抗Z2不超过Z2.al，则互感器的电流误差保证在10以内。 83电流互感器10%误差曲线 84（1）按照保护装置类型计算流过电流互感器的一次电流倍数；（2）根据电流互感器的型号、变比和一次电流倍数，在10%误差曲线上确定电流互感器的允许二次负荷；（3）按照对电流互感器二次负荷最严重的短路类型，计算电流互感器的实际二次负荷；（4）比较实际二次负荷与允许二次负荷。如实际二次负荷小于允许二次负荷，表示电流互感器的误差不超过10%，如实际二次负荷大于允许二次负荷，则应采取下述措施，使其满

29、足10%误差： 电流互感器10%误差曲线校验步骤如下： 增大连接导线截面或缩短连接导线长度，以减小实际二次负荷； 选择变比较大的电流互感器，减小一次电流倍数，增大允许二次负荷。855) 电流互感器动稳定和热稳定校验 厂家的产品技术参数中都给出了电流互感器动稳定倍数Kes和热稳定倍数Kt，因此，按下列公式分别校验动稳定和热稳定度即可。 31tNimaK I tIt 312shesNK Ii86三三 电压互感器电压互感器电压互感器简称PT，是变换电压的设备。 文字符号为TV ，单相式电压互感器图形符号为1. 工作原理 电压互感器的基本结构原理如图4-18所示，它由一次绕组、二次绕组、铁芯组成 .T

30、V87 一次绕组并联在线路上，一次绕组匝数较多，二次绕组的匝数较少，相当于降低变压器。二次绕组的额定电压一般为100V。 二次回路中，仪表、继电器的电压线圈与二次绕组并联，这些线圈的阻抗很大，工作时二次绕组近似于开路状态。电压互感器的变压比用Ku表示 2121NNUUKNNu式中，U1N、U2N分别为电压互感器一次绕组和二次绕组额定电压，N1、N2为一次绕组和二次绕组的匝数。变压比Ku通常表示成如10/0.1kV的形式。 88一相式接线采用一个单相电压互感器如图所示。供仪表和继电器测量一个线电压，如用作做备用线路的电压监视。两相式接线又叫V-V形接线，采用两个单相电压互感器如图b所示。供仪表和

31、继电器测量三个线电压。 2 电压互感器的接线方式 89Y0/Y0形接线采用三个单相电压互感器如图4-19c所示。供仪表和继电器测量三个线电压和相电压。在小电流接地系统中，这种接线方式中的测量相电压的电压表应按线电压选择。90采用三个单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱式电压互感器接成Y0/Y0/ 形(图d)。其中一组二次绕组接成Y0，供测量三个线电压和三个相电压；另一组绕组（零序绕组）接成开口三角形，接电压继电器，当线路正常工作时，开口三角两端的零序电压接近于零，而当线路上发生单相接地故障时，开口三角两端的零序电压接近100V，使电压继电器动作，发出信号。91 电压互感器按绝缘介质分，有油浸式

32、、环氧树脂浇注式两大主要类型； 按使用场所分，有户内式和户外式；按相数来分，有三相和单相两类。3 电压互感器的种类和型号92 在高压系统中还有电容式电压互感器、气体电压互感器、电流电压组合互感器等。 图JSW-10型电压互感器外形结构 JSW-10型电压互感器本型产品为油箱式结构，适用于额定频率为50Hz、10kv的中性点非有效接地电力系统中，供电气测量和继电保护之用。 铁心为三相五柱式，由条形硅钢片叠装而成，A、B、C三相线圈分别套在铁心心柱上，每相的线圈均由一次绕组、二次绕组及剩余电压绕组构成同心宝塔式。器身固定于油箱中，绕组引出线经高、低压瓷套引出。 93图JSW-10型电压互感器外形结

33、构 94JDZJ-10型电压互感器广泛采用环氧树脂浇注绝缘的干式互感器。例：JDZJ10为单相三绕组环氧树脂浇注绝缘电压互感器,10kV。互感器96高压预付费计量控制装置 JLSJW-6、10型高压组合式互感器 97电压互感器在接线时，必须注意其端子的极性 4 电压互感器使用注意事项 电压互感器一次侧短路时会造成供电线路短路，二次回路中，由于阻抗较大近于开路状态，发生短路时，有可能造成电压互感器烧毁。因此，电压互感器一、二次侧都必须装设熔断器进行短路保护。电压互感器在工作时，其一、二次侧不得短路电压互感器二次侧有一端必须接地 这样做的目的是为了防止一、二次绕组的绝缘击穿时，一次侧的高压窜入二次

34、回路中，危及设备及人身安全，通常将公共端接地。98 电压互感器一次绕组（三相）两端分别标成A、X，B、Y，C、Z，对应的二次绕组同名端分别为a、x，b、y，c、z，单相电压互感器只标A、X和a、x（或1a、1x等），在接线时，若将其中的一相绕组接反，二次回路中的线电压将发生变化，会造成测量误差和保护的动作（或误信号）。 5 电压互感器选择 电压互感器的一二次侧均有熔断器保护，所以不需要校验短路动稳定和热稳定。 电压互感器的二次绕组的准确级规定为0.1 、0.2、0.5、1、3五个级别，保护用的电压互感器规定为3P级和6P级，用于小电流接地系统电压互感器（如三相五芯柱式）的零序绕组准确级规定为6

35、P级。99 计量用电压互感器准确度选0.5级以上，测量用的准确度选1.03.0级，保护用的准确度为3P级和6P级。 电压互感器的选择： 2电压互感器的额定电压应不低于装设点线路额定电压 1按装设点环境及工作要求选择电压互感器型号U1NUN线3按测量仪表对电压互感器准确度要求选择并校验准确度100 为了保证准确度的误差在规定的范围内，二次侧负荷S2应不大于电压互感器二次侧额定容量，即 S2S2N 222iiQPSiiiSPcosiiiSQsin式中 :为仪表、继电器电压线圈消耗的总有功功率和总无功功率。 101例4-4 例4-1总降变电所10kV母线配置三只单相三绕组电压互感器，采用Y0/Y0/

36、 接法，作母线电压、各回路有功电能和无功电能测量及母线绝缘监视用。电压互感器和测量仪表的接线如图4-3所示。该母线共有四路出线，每路出线装设三相有功电度表和三相无功电度表及功率表各一只，每个电压线圈消耗的功率为1.5VA;母线设四只电压表，其中三只分别接于各相，作绝缘监视，另一只电压表用于测量各线电压，电压线圈消耗的功率均为4.5VA。电压互感器 侧电压继电器线圈消耗功率为2.0VA。 试选择电压互感器，校验其二次负荷是否满足准确度要求。 102电压互感器和测量仪器的接线图 103解：根据要求查附录表8，选三只JDZJ-10型电压互感器电压比为10000/ ：100/ :100/ V，0.5级

37、二次绕组（单相）额定负荷为50VA。除三只电压表分别接于相电压外，其余设备的电压线圈均接于AB或BC线电压间，可将其折算成相负荷，B相的负荷最大，若不考虑电压线圈的功率因数，接于线电压的负荷折算成单相负荷为 333ABBCABSSS33)(331SB =32BSB相：S2=4.5+ =4.5+4.5+4(1.5+1.5+1.5)+0.67 =27.6750VA 故二次负荷满足准确度要求 返回目录1044.7 避雷器避雷器一 避雷器的主要功能 是用于保护电力系统中电气设备的绝缘免受沿线路传来的雷电过电压或由操作引起的内部过电压的损害的设备，是电力系统中重要的保护设备之一。 目前，国内使用的避雷器

38、有保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器（有普通阀型避雷器FS、FZ型和磁吹阀型避雷器）、氧化锌避雷器。 文字符号为F，图形符号为: 105 金属氧化物避雷器是当前限制过电压最先进的一种保护电器，氧化锌避雷器由于具有良好的非线性、动作迅速、残压低、通流容量大、无续流、结构简单可靠性高、耐污能力强等优点，是传统碳化硅阀型避雷器的更新换代产品，被广泛地用于发电、输变、变电、配电系统中，使电气设备的绝缘免受过电压的损害。 有机外套金属氧化物避雷器是有机绝缘材料和传统的瓷套式金属氧化物避雷器技术优点相结合的科研成果，它不仅具有瓷套式金属氧化物避雷器的优点，还具有电气 绝缘性能好，介电强度高、抗漏痕、抗电蚀、

39、耐热、耐寒、耐老化、防爆、憎水性、密封性等优点。 保护间隙、管型避雷器在工厂变电所中使用较少。 这是一种没有放电间隙只有压敏电阻片的新型避雷器。压敏电阻片是由氧化锌或氧化铋等金属氧化物烧结而成的多晶半导体陶瓷元件，具有理想的阀阻特性。在工频电压下，它呈现极大的电阻，能迅速有效地抑制工频续流；而在过电压下，其电阻又变得很小，能很好地泄放雷电流。 金属氧化物避雷器106107108109HY1.5W-0.28/1.3氧化锌避雷器 11011135-110KV系统用复合外套金属氧化物避雷器 有机复合外套金属氧化物避雷器是国际上九十年代的高科技产品，该产品将金属氧化物避雷器的有机复合绝缘材 料的优异特

40、性集于一体，成为原瓷套型产品的更新换代产品，可以延缓冲击力避免爆炸，杜绝瓷套式避雷爆炸后波及其余设备危及人身安全的恶性事故发生，具有良 好的防爆性能。1、电站型HY5WZ、HY5W系列电站型有机复合外套金属氧化物避雷器是用于保护发电厂、变电站中交流电器设备免受大气过电压和操作过电压的损坏。2、电容器型HY5WR系列电容器型有机复合外套金属氧化物避雷器是用于抑制真空开关或少油开关操作电容器组产生的过电压，保护电容器组免受操作过电压的损坏。3、变压器中性点型HY1W系列变压器中性点型有机复合外套金属氧化物避雷器是用于保护相应电压等级的变压器中性点免受大气过电压和操作过电压的损坏。 0、22一10K

41、V系统用复合外套金属氧化物避雷器 112 用途： FS系列阀式避雷器用作保护配电变压器和电缆头等电气设备免受大气过电压的损害。它适用于：1、室内和室外：使用地点环境温度-40+40。2、使用地点海拔高度不超过1000m，高于1000m地区，采用高原型避雷器。3、安装地点可能出现相对地最高工频电压不应大于避雷器的额定电压。它不适用于：有严重污秽和剧烈振动的地方。 FS系列阀式避雷器 113 由火花间 隙和阀片组成，装在密封的瓷套管内。火花间隙用铜片冲制而成，每对间隙用云母垫圈隔开。正常情况下，火花间隙阻止线路上工频电流流过，但在雷电过电压作用 下，火花间隙被击穿放电。阀片是用陶料粘固起来的电工用

42、金刚砂（碳化硅）颗粒组成的。这种阀片具有非线性特性，正常电压时，阀片电阻很大；过电压时，阀片 电阻变得很小。因此阀型避雷器在线路上出现过电压时，其火花间隙击穿，阀片能使雷电流顺畅地向大地泄放。当过电压一消失，线路上恢复工频电压时，阀片又呈 现很大的电阻，使火花间隙的绝缘迅速恢复而切断工频续流，从而保护线路恢复正常运行。必须注意：雷电流流过阀片电阻要产生电压降，这就是残余的过电压，称为残压。这个残压要加在被保护的设备上，如超过设备绝缘允许的耐压值，设备绝缘仍要被击穿。 FS系列阀式避雷器 114 结构和性能： FS系列避雷器由火花间隙和阀片呈单柱叠装在瓷套内，瓷套两端用橡皮密封。为安装和接线设有

43、铁夹及接线螺栓。FS8系列避雷器为FS4系列避雷器的改型产品，其内部结构、电气特性与FS4系列相同，但具有以下特点：(1) 产品内部充入高纯度干燥氮气，防止电晕产生臭氧，从而保证产品性能稳定。(2) 上部金属盖改用瓷盖式结构，解决了上部铁盖锈蚀问题。(3) 采用特种螺栓从瓷套上端芽出接线，代替焊工金属上的接线端子，避免接线端子脱焊。(4) 瓷套上端采用双层橡皮密封，保证密封性能可靠。高原避雷器瓷套与铁盖采用金属与瓷件焊接密封，具有优良的密封性，因此可适用于任何海拔高度的地区。 115116117FS系列配电用阀式避雷器 碳化硅阀式避雷器 返回目录1184.8 成套配电装置成套配电装置 目前变电

44、所目前变电所310kV配电设备及低压配电设备及低压配电设备多采用成套配电装置。成套配电设备多采用成套配电装置。成套配电装置按主接线要求，将一、二次配电装置按主接线要求，将一、二次回路中电气元件按顺序连接组装在有回路中电气元件按顺序连接组装在有金属框架构成的柜体中。成套配电装金属框架构成的柜体中。成套配电装置可分为高压成套配电装置（即高压置可分为高压成套配电装置（即高压开关柜）及低压成套配电装置（含配开关柜）及低压成套配电装置（含配电屏、柜、箱）两大类。电屏、柜、箱）两大类。1194.8 成套配电装置成套配电装置一 高压开关柜 按一定的接线方案将有关一、二次设备组装而成的一种高压成套配电装置。 高压开关柜（high voltage switchgear）供电可靠,结构紧凑，占地面积小，便于安装，使用和维修方便，且有多种接线方案以供选择，故用户使