第四章工厂变配电所及其一次系统(1)

1、第四章 工厂变配电所及其一次系统4.1 工厂变配电所的任务和类型4.2 电力变压器4.3 电流互感器和电压互感器4.4 高压一次设备4.5 低压一次设备4.6 工厂变配电所的主接线图4.7 工厂变配电所的所址、布置、结构及安装图4.8 工厂变配电所的运行维护与检修试验 4.1 工厂变配电所的任务和类型一、变配电所的任务 变电所担负着从电力系统受电，经过变压，然后配电的任务。二、变配电所的类型 配电所担负着从电力系统受电，然后直接配电的任务。 车间附设变电所 车间内变电所 露天（或半露天）变电所 独立变电所 杆上变电台 地下变电所 楼上变电所 成套变电所 移动式变电所图图4-1 车间变电所的类型

2、车间变电所的类型1、2-内附式内附式 3、4-外附式外附式 5-车间内式车间内式 6-露天或半露天式露天或半露天式 7-独立式独立式 8-杆上式杆上式 9-地下式地下式 10- 楼上式楼上式 4.2 电力变压器一、电力变压器及其分类l 电力变压器（文字符号为T或TM ） 电力变压器是变电所中最关键的一次设备，其主要功能是将电力系统的电能电压升高或降低，以利于电能的合理输送、分配和使用。l 电力变压器的分类 按功能分：升压变压器、降压变压器； 按容量分：按R101.26倍数递增； 按相数分：单相变压器、三相变压器； 按调压方式分：无载调压、有载调压变压器； 按绕组方式分：双绕组、三绕组、自耦变压

3、器； 按绕组绝缘及冷却方式分：油浸式、干式和充气式（SF6） 按用途分：普通型、全封闭型、防雷型变压器；二、电力变压器的结构、型号图图4-2 三相油浸式电力变压器三相油浸式电力变压器1-温度计温度计 2-铭牌铭牌 3-吸湿器吸湿器 4-油枕（储油柜）油枕（储油柜） 5-油位指示器（油标）油位指示器（油标）6-防爆管防爆管 7-瓦斯继电器瓦斯继电器 8-高压套管和接线端子高压套管和接线端子 9-低压套管和接线端子低压套管和接线端子 10-分接开关分接开关11-油箱及散热油管油箱及散热油管 12-铁心铁心 13-绕组及绝缘绕组及绝缘 14-放油阀放油阀 15-小车小车 16-接地端子接地端子1、

4、电力变压器的结构图图4-3 环氧树脂浇注绝缘的三相干式电力变压器环氧树脂浇注绝缘的三相干式电力变压器1-高压出线套管和接线端子高压出线套管和接线端子 2-吊环吊环 3-上夹件上夹件 4-低压出线套管和接线端子低压出线套管和接线端子5-铭牌铭牌 6-环氧树脂浇注绝缘绕组环氧树脂浇注绝缘绕组 7-上下夹件拉杆上下夹件拉杆 8-警示标牌警示标牌9-铁心铁心 10-下夹件下夹件 11-小车小车 12-高压绕组间连接导杆高压绕组间连接导杆 13-高压分接头连接片高压分接头连接片2、 电力变压器型号的表示和含义 冷却装置 种类代号 性能水平代号(8、9、10、11、12等) (或设计序号) / 相数代号

5、S三相D单相 绕组外绝缘介质代号C成型固体浇注式CR成型固体包封式油浸式不表示F 风冷自然冷却不表示 高压绕组电压等级（kV） 额定容量（kVA） 绕组导体材质代号 B 铜箔 L铝， LB铝箔铜不表示 调压方式代号 Z 有载调压无载调压不表示三、电力变压器的联结组别及其选择1、 常用配电变压器的联结组别l 610KV配电变压器的联结组别Yyn0(Y/Y0-12)、Dyn11(/Y0-11)图图4-4 变压器变压器Yyn0联结组联结组a) 一、二次绕组接线一、二次绕组接线 b) 一、二次电一、二次电压相量压相量 c) 时钟示意图时钟示意图图图4-5 变压器变压器Dyn11联结组联结组a)一、二次

6、绕组接线一、二次绕组接线 b)一、二次电一、二次电压相量压相量 c)时钟示意图时钟示意图l Dyn11联结较之Yyn0联结的优点 Dyn11联结有利于抑制电网中的高次谐波。其3n次（n为正整数）谐波电流在其三角形联结的一次绕组内形成环流，从而不致注入公共的高压电网中去。 Dyn11联结变压器的零序阻抗较之Yyn0联结变压器的零序阻抗小得多，从而更有利于低压单相接地短路故障保护的动作及故障的切除。 Dyn11联结变压器低压侧中性线电流允许达到低压绕组额定电流的75%以上，其承受单相不平衡负荷的能力远比Yyn0联结变压器大。（ Yyn0联结变压器要求低压中性线电流不超过低压绕组额定电流的25%）Y

7、yn0联结相间绝缘电压要求较低，造价较低廉，可用于低压中性线电流不大于25%的TT、TN系统。2、 防雷变压器的联结组别图图4-6 Yzn11联结的防雷变压器联结的防雷变压器 a) 接线图接线图 b) 相量图相量图 结构特点是每一铁心柱上的二次绕组都分为两半个匝数相等的绕组，而且采用曲折形（Z形）联结。四、变电所主变压器台数和容量的选择1、 变电所主变压器台数的选择l 应满足用电负荷对供电可靠性的要求。对供有大量一、二级负荷的变电所，应采用两台变压器，以便当一台变压器发生故障或检修时，另一台变压器能对一、二级负荷继续供电。只有二级负荷时，也可采用一台变压器，宜有低压引入的备用电源或自备电源。l

8、 对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而宜于采用经济运行方式的变电所，也可考虑采用两台变压器。l 除上述两种情况外，一般车间变电所宜采用一台变压器。但是负荷集中且容量相当大的变电所，虽为三级负荷，也可以采用两台或多台变压器l 在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。2、 变电所主变压器容量的选择l 只装一台主变压器的变电所l 装有两台主变压器的变电所30.SSTNSN.T：主变压器容量；S30：用电设备总计算负荷 任一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷的大约60%70%的需要，即30.)7 . 06 . 0(SSTN 任一台变压器单独运行时，应满足全部一、二级负荷的需要，

9、即)(30.TNSS主变压器容量应满足全部用电设备总计算负荷的需要。l 车间变电所主变压器单台容量上限 车间变电所主变压器的单台容量，一般不宜大于1000kVA（或1250kVA）。 装设在二层以上的电力变压器，应考虑其垂直和水平运输时对通道及楼板荷载的影响。如果采用干式变压器时，其容量不宜大于630kVA。 对住宅小区变电所内的油浸式变压器单台容量，也不宜大于630kVA。现阶段多采用干式变压器。 设置在民用建筑中的变压器应选用干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘的变压器。当单台变压器油量为100kg及以上时，应设置单独的变压器室。（JGJ 16-2008） 单台变压器容量不宜大于1250KVA

10、，预装式变电所变压器，单台容量不宜大于800KVA。 （JGJ 16-2008） 确定变压器容量应考虑其经济性、以及节能减排。l 适当考虑负荷的发展 确定变压器容量应考虑今后510年电力负荷的增长。 干式变压器过负荷能力较小，油浸式变压器过负荷能力较大（户外型可过负荷30%，户内型可过负荷20%）。 变压器额定容量随环境温度的变化而发生变化。TNavTSS.)100201 (式中：ST为变压器的实际输出容量（出力）；SN.T变压器铭牌的额定容量；av为变压器安装处的环境温度。 户内变压器由于散热差，实际容量（出力）较之上式所计算的容量（出力）还要减小8%。l 电力变压器的过负荷能力表表4-1

11、电力变压器事故过负荷允许值电力变压器事故过负荷允许值 5 16 45 60 75 过负荷时间 (min) 60 50 30 20 10 过负荷百分数 (%) 干 式 变压器 1.5 10 20 45 120 过负荷时间 (min) 200 100 75 60 30过负荷百分数 (%)油浸自冷式变压器例：某10/0.4kV变电所，总计算负荷为1200kVA，其中一、二级负荷680kVA。试初步选择该变电所主变压器的台数和容量。解：根据变电所有一、二级负荷的情况，确定选两台主变压器。每台容量因此初步确定每台主变压器容量为 800kVA。kVASSTN)840720(1200)7 . 06 . 0(

12、)7 . 06 . 0(30.kVASSTN680)(30.且五、电力变压器并列运行l 什么是电力变压器并列运行 变压器的一次绕组都接在某一电压等级的公共母线上，而各变压器的副绕组也都接在另一电压等级的公共母线上，共同向负载供电的运行方式。l 变压器并列运行的优点 提高变压器运行的经济性； 提高供电可靠性； 节约电能，实现节电增效。l 电力变压器并列运行的条件 并列变压器的额定一、二次电压必须对应相等 ，亦即并列变压器的电压比必须相同，允许差值不超过5%。 并列变压器的阻抗电压（或短路阻抗标幺值）必须相等，允许差值不得超过10%。并列运行变压器的负荷分配与其阻抗电压值成反比分配。 并列变压器的

13、联结组别必须相同，亦即所有并列变压器一、二次电压的相序和相位都必须对应相同，否则不能并列运行。 并列运行的变压器容量应尽量相同或相近，其最大容量与最小容量之比，一般不能超过3 1。图图4-7 Yyn0联结变压器与联结变压器与Dyn11联结变压器并列运行时联结变压器并列运行时的二次电压相量图的二次电压相量图例：现有一台S9-800/10型配电变压器与一台S9-2000/10型配电变压器并列运行，均为Dyn11联结。问总负荷达到2800kVA时，上列变压器中哪一台将要过负荷？过负荷可达多少？解：变压器的阻抗标幺值计算公式为NdKTSSUZ100%*查附录表5-1得，S9-800变压器（T1）的UK

14、%=5，S9-2000变压器（T2）的UK%=6，取Sd=105kVA，有：25.68001001055*1TZ00.320001001065*2TZ两台变压器在负荷达2800kVA时各自负担的负荷分别为：kVAST908325. 6328001kVAST1892325. 625. 628002S9-800变压器将过负荷，为%5 .13%100800800908（允许） 4.3 电流互感器和电压互感器一、概述 电流互感器（CT或TA）、电压互感器（PT或TV）的主要功能有：l 用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘。l 用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围。二、电流互感器（CT或TA）1

15、、电流互感器的基本结构原理和接线方案l 电流互感器的基本结构原理图图4-8 电流互感器的基本结构和接线电流互感器的基本结构和接线 1-铁心铁心 2- 一次绕组一次绕组 3-二次绕组二次绕组N1结构特点：一次绕组匝数很少（有的无绕组，即匝数为1），导体相当粗，；其二次绕组匝数很多，导体较细。22121IKINNIi式中：Ki 为电流互感器的电流比，一般表示为其一、二次的额定电流之比，即 NNiIIK21/l 电流互感器在三相电路中的几种接线方案 一相式接线 两相V型接线 两相电流差接线 三相星型接线图图4-9 电流互感器的接线方案电流互感器的接线方案 a) 一相式接线一相式接线 b) 两相两相V

16、形接线形接线 c) 两相电流差接线两相电流差接线 d) 三相星形接线三相星形接线主要应用于负荷平衡的三相电路，供测量电流、电能、过负荷保护用。在中性点不接地电路中，广泛应用于测量三相电流、电能、过电流继电保护用。在中性点不接地电路中，作过电流继电保护用。广泛应用于三相四线制系统(负荷不平衡电路)，作测量三相电流、电能、过电流继电保护用。 图图4-10 两相两相V形接线电流互感器的形接线电流互感器的一、二次侧电流相量图一、二次侧电流相量图 图图4-11 两相电流差接线电流互感器的一、两相电流差接线电流互感器的一、二次侧电流相量图二次侧电流相量图2、电流互感器的类型和型号l 电流互感器的类型 按一

17、次绕组的匝数分，有单匝式和多匝式两大类。 按一次电压分，有高压式和低压式两大类。 按用途分，有测量用和保护用两大类。 按准确度级分，测量用电流互感器有0.1、0.2、0.5、1、3、5等级。保护用电流互感器有5P和10P两级。 按照一次额定电流分，有：20A、30A、50A、75A、100A、150A、200A、250A、300A、400A、600A、800A、1000A、1200A、 高压电流互感器多制成不同准确度级的两个铁心和两个二次绕组，分别接测量仪表和继电器，以满足测量和保护的不同要求。图图4-12 LQJ-10型电流互感器型电流互感器 1) 一次接线端子一次接线端子 2) 一次绕组（

18、树脂浇注）一次绕组（树脂浇注） 3) 二次接线端子二次接线端子 4) 铁心铁心 5) 二次绕组二次绕组 6) 警示牌（上写警示牌（上写“二次侧不得开路二次侧不得开路”等字样）等字样） 图图4-13 LMZJ-0.5型电流互感器型电流互感器 1) 铭牌铭牌 2) 一次母线穿孔一次母线穿孔 3) 铁心（外绕二次绕组，树脂浇注）铁心（外绕二次绕组，树脂浇注） 4) 安装板安装板 5) 二次接线端子二次接线端子 l 电流互感器全型号的表示和含义 设计序号 额定电压（kV） L电流互感器 产品名称 D贯穿单匝式结构型式 Z支柱式安装型式R 装入式B支持式A穿墙式 一次绕组型式M母线式F贯穿复匝式Q线圈式

19、绝缘型式Z浇注绝缘C瓷绝缘K塑料外壳J树脂浇注Q加强式 结构型式 L铝线式 J加大容量用途 B保护用J接地保护用D差动保护用X小体积柜用S手车柜用W户外式M母线式G改进式Q加强式3、电流互感器的选择和校验l 电流互感器的选择 安装地点的条件、额定电压、一次电流、二次电流（一般为5A）、准确度级等。 电流互感器的选择主要考虑因素 电流互感器准确度级与二次负荷容量关系22SSNS2N为互感器准确度级限定的额定二次负荷；S2为互感器二次负荷XCWLiRZZZ2二次回路总阻抗：)(222222XCWLiNNRRZIZIS)(222XCWLNiRRISS二次负荷： 为二次侧仪表、继电器电流线圈的阻抗；

20、为连接导线阻抗；RXC为所有接头的接触电阻。iZWLZl 电流互感器的校验 部分产品直接给出了动稳定电流峰值和1s热稳定电流有效值，因此其动稳定度、热稳定度可按下式校验：) 3(maxshiiimattItI2) 3(2 部分产品给出的是动稳定倍数Kes和热稳定倍数Kt)2/(1maxNesIiK 动稳定度校验：) 3(12shNesiIKNttIIK1/热稳定度校验：imaNttItIK2) 3(21)(ttIIKimNt) 3(1当互感器给出的t=1s时，有imNttIIK) 3(14、电流互感器使用注意事项l 电流互感器在工作时其二次侧不得开路。l 电流互感器的二次侧有一端必须接地。l

21、电流互感器在连接时，要注意其端子的极性。 图图4-14 4-14 互感器和变压器的互感器和变压器的“减极性减极性”判别法判别法 U1 输入电压；输入电压； U2 输出电压输出电压三、电压互感器（PT或TV）1、电压互感器的基本结构原理和接线方案l 电压互感器的基本结构原理结构特点：一次绕组匝数很多，二次绕组匝数很少。22211UKUNNUu式中：Ku 为电压互感器的电压比，一般表示为其一、二次的额定电压之比，即 NNuUUK21/ 图图4-15 电压互感器的基本结构和接线电压互感器的基本结构和接线 1-铁心铁心 2- 一次绕组一次绕组 3-二次绕组二次绕组l 电压互感器在三相电路中的几种接线方

22、案 一个单相电压互感器的接线 两个单相电压互感器接成V/V形 三个单相电压互感器接成Y0/Y0形 三个单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱三绕组电压互感器接成Y0/Y/ 形供仪表、继电器接于一个线电压。 供仪表、继电器接于三相三线制电路的各个线电压，广泛用在工厂变配电所的610kV高压配电装置中。 供电给要求线电压的仪表、继电器，并供电给接相电压的绝缘监视电压表。 其接成Y0 的二次绕组，供电给接线电压的仪表、继电器及接相电压的绝缘监视用电压表；接成 (开口三角)形的辅助二次绕组，接电压继电器。 图图4-16 4-16 电压互感器的接线方案电压互感器的接线方案 a)a)一个单相电压互感器一个单

23、相电压互感器 b)b)两个单相电压互感器接成两个单相电压互感器接成V/VV/V形形 c)c)三个单相电压互感器接成三个单相电压互感器接成Y0 /Y0形形 d)d)三个单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱三绕组电压互感器接成三个单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱三绕组电压互感器接成Y0 /Y0 / （开口三角）形开口三角）形2、电压互感器的类型和型号l 电压互感器的类型 按相数分，有单相和三相两大类。 按绝缘及其冷却方式分，有干式和油浸式两大类。图图4-17 JDZJ-10型电压互感器型电压互感器1- 一次接线端子一次接线端子 2-高压绝缘套管高压绝缘套管 3- 一、二次绕组一、二次绕组(树脂

24、浇注绝缘树脂浇注绝缘)4-铁心铁心(壳式壳式) 5-二次接线端子二次接线端子l 电压互感器全型号的表示和含义J电压互感器产品名称D单相S三相相数J油浸式G干式Z树脂浇注式绝缘形式B带补偿绕组W五芯柱三绕组J 接地保护结构形式设计序号额定电压（kV）3、电压互感器的选择 安装地点的条件、一次电压、二次电压（一般为100V）、准确度级等。 电压互感器选择主要考虑因素 电压互感器准确度级与二次负荷容量关系22SSNS2N为互感器准确度级限定的额定二次负荷；S2为互感器二次侧所有并联的仪表、继电器电压线圈所消耗的总视在功率。222)()(uuQPSPu、Qu为别为仪表、继电器线圈消耗的总有功功率和总无

25、功功率。4、电压互感器使用注意事项l 电压互感器在工作时其二次侧不得短路。l 电压互感器的二次侧有一端必须接地。l 电压互感器在连接时，要注意其端子的极性。 4.4 高压一次设备一、一次设备及其分类 变配电所中承担输送和分配电能任务的电路，称为一次电路，或称主电路、主接线（主结线）。一次电路中所有的电气设备，称为一次设备或一次元件。 变换设备 控制设备 保护设备 补偿设备 成套设备l 什么是一次设备l 一次设备的分类本节主要介绍：高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器及高压开关柜等高压设备。二、电器设备运行中的电弧问题及灭弧方法 电弧是电气设备运行中出现的一种强烈的电游离现象，其特

26、点是光亮很强和温度很高。1、 电弧的产生l 产生电弧的根本原因l 产生电弧的游离方式 热电发射 高电场发射 碰撞游离 高温游离(热游离) 开关触头本身及其周围介质中含有大量可被游离的电子。这样，当分断的触头之间存在着足够大的外施电压的条件下，就有可能强烈地电游离而产生电弧。图图4-53 HD13 型低压刀开关型低压刀开关2、 电弧的熄灭l 熄灭电弧的条件 要使电弧熄灭，必需使触头间电弧中的去游离率大于游离率，即电弧中离子消失的速率大于离子产生的速率。l 熄灭电弧的去游离方式 正负带电质点的“复合” 正负带电质点的“扩散”l 交流电弧的熄灭特点 交流电流每半个周期要“过零”一次，此时电弧暂时熄灭

27、，热游离中止，去游离（主要为“复合”）大大增强。利用该特点，采取灭弧措施，可迅速灭弧。图图4-18 开关断开交流电流时电路电压和电流的变动曲线开关断开交流电流时电路电压和电流的变动曲线l 开关电器中常用的灭弧方法 速拉灭弧法 冷却灭弧法 吹弧灭弧法 长弧切短灭弧法 粗弧分细灭弧法 狭沟灭弧法 真空灭弧法 六氟化硫（SF6）灭弧法图图4-22 铁磁吸弧铁磁吸弧1-钢片钢片 2-电弧电弧图图4-21 磁力吹弧磁力吹弧 1-磁吹线圈磁吹线圈 2-灭弧触头灭弧触头 3-电弧电弧图图4-20 电动力吹弧电动力吹弧(刀开关断开时刀开关断开时)图图4-19 吹弧方式吹弧方式(1-电弧；电弧；2-触头触头)

28、a) 横吹横吹 b) 纵吹纵吹 图图4-24 绝缘灭弧栅对电弧的作用绝缘灭弧栅对电弧的作用(1-绝缘灭弧片绝缘灭弧片 2-电弧电弧 3-触头触头)图图4-23 钢灭弧栅对电弧的作用钢灭弧栅对电弧的作用(1-钢栅片钢栅片 2-电弧电弧 3-触头触头)三、高压熔断器（FU）l 高压熔断器的功能 高压熔断器的功能主要是对高压电路和设备进行短路保护，有的熔断器还具有过负荷保护的功能。 熔断器是一种在电路电流超过规定值并经一定时间后，使其熔体熔化而分断电流、断开电路的一种保护电器。l 高压熔断器全型号的表示和含义R-高压熔断器-产品名称N-户内式W-户外式安装场所额定电流（A）其他标志-GY-高原型设计

29、序号额定电压（KV）断流容量（MV.A）补充型号G-改进型F-负荷型1、RN1和RN2型户内高压管式熔断器 RN1型主要用作室内高压电路和设备的短路保护，也能起过负荷保护的作用。其熔体额定电流可达100A。 RN2型只用作室内高压电压互感器一次侧的短路保护。其熔体额定电流一般为0.5A。l 主要应用场合l 基本结构及灭弧原理简介 基本结构简介 灭弧原理简介。（粗弧分细灭弧法）图图4-25 RN1、RN2型高压熔断器型高压熔断器1-瓷质熔管瓷质熔管 2-金属管帽金属管帽 3-弹性触座弹性触座 4-熔断指示器熔断指示器5-接线端子接线端子 6-支柱瓷瓶支柱瓷瓶 7-底座底座图图4-26 RN1、R

30、N2型高压熔断器的熔管剖面图型高压熔断器的熔管剖面图 1-管帽管帽 2-瓷管瓷管 3-工作熔体工作熔体 4-指示熔体指示熔体 5-锡球锡球 6-石英砂填料石英砂填料 7-熔断指示器熔断指示器（虚线表示熔断指示器在熔体熔断时弹出）（虚线表示熔断指示器在熔体熔断时弹出）2、RW4和RW10（F）型户外高压跌开式熔断器 广泛用于环境正常的室外场所。可作610kV线路和设备的短路保护，又可在一定条件下，直接用高压绝缘操作棒（俗称令克棒）来操作熔管的分合，兼起高压隔离开关的作用。 一般的跌开式熔断器只能在无负荷下操作，如RW4-10（G）；负荷型跌开式熔断器可带负荷操作，如RW10-10（F）。l 主要

31、应用场合l 基本结构及灭弧原理简介 基本结构简介 灭弧原理简介 （吹弧灭弧）图图4-27 RW4-10G型跌开式熔断器型跌开式熔断器1-上接线端子上接线端子 2-上静触头上静触头 3-上动触头上动触头 4管帽（带薄膜）管帽（带薄膜） 5-操作环操作环6-熔管（外层为酚醛纸管或环氧玻璃布管，内套纤维质消弧管）熔管（外层为酚醛纸管或环氧玻璃布管，内套纤维质消弧管）7-铜熔丝铜熔丝 8-下动触头下动触头 9-下静触头下静触头 10-下接线端子下接线端子 11-绝缘瓷瓶绝缘瓷瓶 12-固定安装板固定安装板四、高压隔离开关（QS）l 高压隔离开关的功能 主要是用来隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全

32、检修。l 高压隔离开关的结构特点 断开后有明显可见的断开间隙，而且断开间隙的绝缘及相间绝缘都是足够可靠的，能充分保障人身和设备的安全。但是隔离开关没有专门的灭弧装置，因此它不允许带负荷操作。l 高压隔离开关的分类户内型和户外型。l 高压隔离开关全型号的表示和含义G-高压隔离开关-产品名称N-户内式W-户外式安装场所额定电流（A）其他标志-G-高原型设计序号额定电压（KV）极限通过电流（kA）结构标志T-统一设计G-改进型C-穿墙型D-带接地刀闸W-防污型l 高压隔离开关基本结构简介图图4-28 GN8-10/600型户内式高压隔离开关型户内式高压隔离开关1-上接线端子上接线端子 2-静触头静触

33、头 3-闸刀闸刀 4-套管瓷瓶套管瓷瓶 5-下接线端子下接线端子 6-框架框架 7-转轴转轴 8-拐臂拐臂 9-升降瓷瓶升降瓷瓶 10-支柱瓷瓶支柱瓷瓶图图4-29 GW2-35型户外式高压隔离开关型户外式高压隔离开关1-角钢架角钢架 2-支柱瓷瓶支柱瓷瓶 3-旋转瓷瓶旋转瓷瓶 4-曲柄曲柄 5-轴套轴套 6-传动框架传动框架 7-管形闸刀管形闸刀 8-工作动触头工作动触头 9、10-灭弧角条灭弧角条 11-插座插座 12、13-接线端子接线端子 14-曲柄传动机构曲柄传动机构 图图4-30 CS6 型手动操作机构与型手动操作机构与GN8型隔离开关配合的一种安装方式型隔离开关配合的一种安装方式

34、1-GN8型隔离开关型隔离开关 2-传动连杆传动连杆 3-调节杆调节杆(200mm焊接钢管焊接钢管) 4-CS6型手动操作机构型手动操作机构五、高压负荷开关（QL）l 高压负荷开关的功能 具有高压隔离开关的所有功能（隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全检修）。l 高压负荷开关的结构特点 断开后有明显可见的断开间隙，而且断开间隙的绝缘及相间绝缘都是足够可靠的，能充分保障人身和设备的安全。有简单的灭弧装置，因此它可以带负荷操作（不频繁操作场所）。l 高压负荷开关的分类户内型和户外型。 能通、断一定的负荷电流和过负荷电流，但是它不能断开短路电流。一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护

35、。l 高压负荷开关全型号的表示和含义F-高压负荷开关-产品名称N-户内式W-户外式安装场所额定电流（A）其他标志设计序号额定电压（KV）最大开断电流（kA）R-带熔断器S-熔断器装在开关上端l 高压负荷开关基本结构及灭弧原理简介 基本结构简介 灭弧原理简介 （吹弧灭弧）图图4-31 FN3-10RT型高压负荷开关型高压负荷开关1-主轴主轴 2-上绝缘子兼汽缸上绝缘子兼汽缸 3- 连杆连杆 4-下绝缘子下绝缘子 5- 框架框架 6-RN1型高压熔断器型高压熔断器 7-下触座下触座 8- 闸刀闸刀 9- 弧动触头弧动触头 10- 绝缘喷嘴绝缘喷嘴(内有弧静触头内有弧静触头) 11-主静触头主静触头

36、 12-上触座上触座 13- 断路弹簧断路弹簧 14- 绝缘拉杆绝缘拉杆 15- 热脱扣器热脱扣器图图4-32 FN3-10型高压负荷开关的型高压负荷开关的压气式灭弧装置工作示意图压气式灭弧装置工作示意图1- 弧动触头弧动触头 2- 绝缘喷嘴绝缘喷嘴 3- 弧静触头弧静触头 4- 接线端子接线端子 5- 气缸气缸 6- 活塞活塞 7-上绝缘子上绝缘子 8-主静触头主静触头 9- 电弧电弧图图4-33 CS2型手动操作机构的外形及其与型手动操作机构的外形及其与FN3型负荷开关配合的一种安装方式型负荷开关配合的一种安装方式 a) CS2型操作机构外形型操作机构外形 b) CS2型与负荷开关配合安装

37、方式型与负荷开关配合安装方式1- 操作手柄操作手柄 2- 操作机构外壳操作机构外壳 3- 分闸指示牌（掉牌）分闸指示牌（掉牌） 4- 脱扣器盒脱扣器盒5- 分闸铁心分闸铁心 6- 辅助开关（联动触头）辅助开关（联动触头） 7- 传动连杆传动连杆 8- 负荷开关负荷开关 六、高压断路器（QF）l 高压断路器的功能 不仅能通断正常的负荷电流，而且能接通和承受一定时间的过负荷电流和短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除过负荷故障和短路故障。l 高压断路器的结构特点 一般来说，断开间隙没有隔离开关、负荷开关明显，灭弧效果好，用于带负荷操作场所。l 高压断路器的分类 按灭弧介质分：油断路器、真空断

38、路器、六氟化硫（SF6）断路器、压缩空气断路器等。 按油量多少和油的功能分：多油断路器、少油断路器。l 高压断路器全型号的表示和含义产品名称N-户内式W-户外式安装场所额定电流（A）设计序号额定电压（KV）其他标志S-少油断路器D-多油断路器Z-真空断路器L-SF6断路器开断电流（kA）断流容量（MV.A）G-改进型断流能力代号1、SN10-10型高压少油断路器 “”型：SOC=300MV.A “型”：SOC=500MV.A “型”：SOC=750MV.Al 按断流容量分l 基本结构及灭弧原理简介 基本结构简介 灭弧原理简介。 操作机构简介。（吹弧灭弧）手动操作机构、电磁操作机构、弹簧操作机构

39、。图图4-34 SN10-10型高压少油断路器型高压少油断路器1- 铝帽铝帽 2-上接线端子上接线端子 3- 油标油标 4- 绝缘筒绝缘筒 5-下接线端子下接线端子 6- 基座基座 7-主轴主轴 8-框架框架 9- 断路弹簧断路弹簧图图4-35 SN10-10型高压少油断路器的一相油箱内部结构型高压少油断路器的一相油箱内部结构1- 铝帽铝帽 2- 油气分离器油气分离器 3-上接线端子上接线端子 4- 油标油标 5- 插座式静触头插座式静触头 6- 灭弧室灭弧室 7- 动触头（导电杆）动触头（导电杆）8- 中间滚动触头中间滚动触头 9-下接线端子下接线端子 10- 转轴转轴 11- 拐臂（曲柄）

40、拐臂（曲柄） 12- 基座基座 13-下支柱瓷瓶下支柱瓷瓶 14-上支柱瓷瓶上支柱瓷瓶 15- 断路弹簧断路弹簧 16- 绝缘筒绝缘筒 17- 逆止阀逆止阀 18- 绝缘油绝缘油图图4-37 SN10-10型高压少油断路器的灭弧室工作示意图型高压少油断路器的灭弧室工作示意图1- 静触头静触头 2- 吸弧铁片吸弧铁片 3- 横吹灭弧室横吹灭弧室4- 纵吹油囊纵吹油囊 5- 电弧电弧 6- 动触头动触头图图4-36 SN10-10型高压少油断路器的灭弧室型高压少油断路器的灭弧室1- 第一道灭弧沟第一道灭弧沟 2- 第二道灭弧沟第二道灭弧沟3- 第三道灭弧沟第三道灭弧沟 4- 吸弧铁片吸弧铁片312

41、图图4-38 CD10型电磁操作机构型电磁操作机构 a) 外形图外形图 b) 剖面图剖面图 1- 外壳外壳 2- 跳闸线圈跳闸线圈 3- 手动跳闸铁心手动跳闸铁心 4- 合闸线圈合闸线圈 5- 合闸操作机构合闸操作机构 6- 缓冲底座缓冲底座 7- 接线端子排接线端子排 8- 辅助开关辅助开关 9- 分合指示器分合指示器图图4-39 CD10型电磁操作机构的传动原理示意图型电磁操作机构的传动原理示意图 a）分闸时）分闸时 b）合闸时）合闸时 1- 高压断路器高压断路器(QF) 2- 断路弹簧断路弹簧 3- 跳闸线圈跳闸线圈(带铁心带铁心) 4- 合闸线圈合闸线圈 5- L形搭钩形搭钩 6- 连

42、杆连杆 7- 辅助开关辅助开关 8- 操作机构主轴操作机构主轴图图4-40 CT7型弹簧操作机构外形尺寸图型弹簧操作机构外形尺寸图 1-合闸按钮合闸按钮 2-分闸按钮分闸按钮 3-储能指示灯储能指示灯 4-分合指示灯分合指示灯 5-手动储能转轴手动储能转轴 6-输出轴输出轴图图4-41 CT7型弹簧操作机构传动原理示意图型弹簧操作机构传动原理示意图 1- 传动带传动带 2- 储能电动机储能电动机 3- 传动链传动链 4- 偏心轮偏心轮 5- 操作手柄操作手柄 6- 合闸弹簧合闸弹簧 7- 棘爪棘爪 8- 棘轮棘轮 9- 脱扣器脱扣器 10 -连杆连杆 11- 拐臂拐臂 12- 偏心凸轮偏心凸轮

43、 13- 合闸电磁铁合闸电磁铁 14- 输出轴输出轴 15- 挚子挚子 16- 杠杆杠杆 17- 连杆连杆2、高压真空断路器核心技术就是利用断路器触头在真空中完成“灭弧”。 图图4-42 ZN12-12型真空断路器型真空断路器1- 绝缘子绝缘子 2-上出线端上出线端 3- 真空灭弧室真空灭弧室 4- 出线导电夹出线导电夹 5- 出线软连接出线软连接 6-下出线端下出线端 7- 万向杆端轴承万向杆端轴承 8- 转向杠杆转向杠杆 9- 绝缘拉杆绝缘拉杆 10- 触头压力弹簧触头压力弹簧 11- 主轴主轴 12- 操作机构箱操作机构箱 （注：虚线为合闸位置，实线为分闸位置。）（注：虚线为合闸位置，实

44、线为分闸位置。）1211345 图图4-43 真空断路器的真空灭弧室真空断路器的真空灭弧室1- 导电盘导电盘 2- 导电杆导电杆 3- 陶瓷外壳陶瓷外壳 4- 静触头静触头 5- 动触头动触头 6- 真空室真空室 7- 屏蔽罩屏蔽罩 8- 陶瓷外壳陶瓷外壳 9- 金属波纹管金属波纹管 10- 导向管导向管 11- 触头磨损指示标记触头磨损指示标记673、高压六氟化硫（SF6）断路器核心技术是利用SF6气体作灭弧和绝缘介质的一种断路器。图图4-44 LN2-10型高压六氟化硫断路器型高压六氟化硫断路器1-上接线端子上接线端子 2- 绝缘筒（内有气缸和触头）绝缘筒（内有气缸和触头）3-下接线端子下

45、接线端子 4- 操作机构箱操作机构箱 5- 小车小车 6- 断路弹簧断路弹簧图图4-45 SF6 断路器灭弧室的结构和工作示意图断路器灭弧室的结构和工作示意图1- 静触头静触头 2- 绝缘喷嘴绝缘喷嘴 3- 动触头动触头 4- 气缸（连同动触头由操作机构传动）气缸（连同动触头由操作机构传动） 5- 压气活塞（固定）压气活塞（固定） 6- 电弧电弧七、高压开关柜l 高压开关柜的功能 高压开关柜是按一定的线路方案将有关一、二次设备组装在一起的一种高压成套配电装置，在电力系统中作为控制和保护高压设备和线路之用，其中安装有高压开关设备、保护电器、监测仪表和母线、绝缘子等。l 高压开关柜的分类 固定式

46、手车式（移开式）l 高压开关柜的“五防”防止误分、误合断路器；防止带负荷误拉、误合隔离开关；防止带电误挂接地线；防止带接地线或在接地开关闭合时误合隔离开关或断路器；防止人员误入带电间隔。l 高压环网柜 高压环网柜是专门应用于10kV环形电网中的高压开关柜，在城市电网中得到了广泛应用。 新型的高压环网柜，大多将原来的负荷开关、隔离开关、接地开关的功能，合并为一个“三位置开关”，它兼有通断负荷、隔离电源和接地三种功能，这样可缩小环网柜占用的空间。l 箱式变电站 箱式变电站是一种将高压开关柜、变压器（10kV）、低压开关柜等组合在一起，构成的整体装配式的变配电装置。广泛应用于城市末级变配电系统。产品名称G-固定式Y-移开式型式特性额定电压（kV）N-户内型-安装场所设计序号K-铠装式J-间隔式X-箱式H-环网式l 老系列的高压开关柜全型号的表示和含义一次线路方案编号断路器操作机构D-电磁式T-弹簧式l 新系列的高压开关柜全型号的表示和含义G-高压开关柜-产品名称型式特性额定电压（kV）设计序号A-改进型F-防误型T-计量用断路器操作机构一次线路方案编号S-手动式D-电磁式T-弹簧式G-固定式C-手车式B-半封闭式F-封闭式图中：图中：1- 母线母线2- 母线隔离开关母线隔离开关(QS1，GN8-10型型)3- 少油断路器少油断路器(QF，SN10-10型型)4-