发电厂变电所一次设备课程课件

第三章发电厂变电所的一次设备§3一1开关电器的电弧及灭弧

一、电弧的产生

强电埸发射、热发射下发射出自由电子，自由电子在强电埸作用下加速向阳极运动，并不断地碰撞游离，产生更多的带电质点，大量的带电质点在电场力作用下定向运动就形成了电弧。热游离是维持电弧稳定燃烧的主要因素。二.电弧的危害电弧高温使开关触头熔化蒸发，烧坏触头及附件，长期不能熄灭还会引起爆炸。复合、扩散3.(((((直流电弧电压沿弧长的分布

拉长电弧熄弧

§3一2直流电弧的特性及熄灭

一、直流电弧的特性电弧电压沿弧长的分布二、直流电弧的熄灭直流电弧熄灭的条件为：常用直流电弧的熄灭方法：1）将长弧分隔成短弧2）增大弧柱的长度（不断增大触头间的距离，利用磁场横吹电弧，实质是拉长电弧熄弧）3）增大回路电阻4）利用狭缝灭弧装置一、交流电弧的伏安特性（a）等效电路（b）伏安特性交流电路的电弧及伏安特性

§3一3交流电弧的特性及熄灭交流电弧的持性

交流电路的电弧及伏安特性（a）介质电强度恢复速度小于恢复电压恢复（b）Ujf(t)>Uhf（t）交流电弧熄灭的条件

二、交流电弧的熄灭条件

电流自然过零后，弧隙的介质电强度恢复曲线永远高于电压恢复曲线

7)使电弧与耐弧的绝缘材料紧密接触

6)增大绝缘介质的气体压力5)将触头置于真空密室中4)利用狭缝灭弧装置（将电弧引入金属栅片）3)吹弧（油吹灭弧、六氟化硫气体吹弧）2)用多断口熄弧（每相两个或多个断口）1)加装并联电阻（断口并联电阻）并联低值几至几十欧姆电阻熄弧，几百至几千欧姆中值电阻限制过电压开关电器灭弧具体措施§3—4开关电器

（开关电器分为高压开关电器和低压开关）

一、高压开关电器（一）高压断路器QF

正常时用来接通和断开电路，故障时用来切断故障电流，以免故障范围蔓延。

按使用的灭弧介质不同，分为油、六氟化硫、真空和空气断路器等

1）作用3）分类2）基本要求

工作可靠、具有足够的断路能力、切断时间尽量短、能自动重合闸、结构件、价低4）型号表达式

5）开关电器的技术参数额定电压：开关在长期正常工作时具有最大经济效益的电压额定电流：设计规范规定的标准环境温度下，其发热不超过绝缘允许所能通过的最大电流。

额定开断电流：指开关工作在电网额定电压下所能开断的短路电流的有效值。

动稳固性电流：表征开关的机械结构在开关切断短路电流时所能承受最大电动力冲击的能力。

t秒热稳固电流It：表征开关通过短路电流时承受短时发热的能力。分闸时间：从发出分闸命令起至断路器开断三相电弧完全熄灭合闸时间：从发出合闸命令起至断路器接通油断路器分少油断路器和多油断路器

少油断路器中油仅作灭弧介质，多油断路器中油不仅作灭弧介质，还作为对地的绝缘介质。

1-帽盖；2-注油螺钉；3-活门；4-上帽；5-上出线座；6-油标；7-静触座；8-逆止阀；9-弹簧片；10-绝缘套筒；11、16-压圈；12-绝缘环；13-静触指；14-弧触指；15-灭弧室；17-绝缘筒；18-下出线座；19-滚动触头；20-导电杆；21-螺栓；22-基座；23-油阻尼器；24-放油螺钉；25-合闸缓冲器；26-轴承座；27-转轴；28-分闸限位器；29-绝缘拉杆；30-绝缘子；31-分闸弹簧；32-框架SN10-10I型断路器的外形安装图及其结构原理图真空断路器

用真空作绝缘和灭弧介质，动、静触头间的开距小，熄弧时间很短，介质绝缘强度恢复快，触头磨损小，基本免维护，适合于频繁操作的埸所，体积小，重量轻，无火灾和爆炸危险且噪声低。但容易因截流而引起过电压。推车式真空断路器背面ZW-12型真空断路器户外少油断路器

用SF6气体作绝缘和灭弧介质，具良好绝缘和电气性能，属免维护产品。但SF6气体一旦泄漏，与周围介质生成氟化物有剧毒，故须进行漏气监视和报警。

六氟化硫断路器（按灭弧方式分单压式和双压式；按总体结构分为落地箱式和支柱瓷瓶式）

室内六氟化硫断路器内部动静触头500kV罐式断路器6）高压断路器的操作机构

操作机构是传动断路器触头的辅助设备，它用来使断路器合闸并维持在合闸状态、以及分闸。

按其作功能源不同分手动型和动力型，动力型又可分为电磁式、弹簧式、液压式、气动式等。

分类：型号表达式：

合闸、维持合闸、分闸、复位、防止跳跃操作机构要达到的要求：CD10型电磁式操作机构六氟化硫螺旋弹簧储能操作机构（二）高压隔离开关（俗语称闸刀，能造成明显的空气断开点，没有专门的灭弧装置）

作用：3）也可以用它来切合小电流电路，如电压互感器、避雷器回路，无故障母线及直连在母线上的设备的电容电流，励磁电流不超过2A的空载变压器和电容电流不超过5A的无负荷线路等。1）隔离电源，把检修部分和带电部分隔离开来，以保证安全；2）它还可以用来倒闸操作，改变运行方式；QSQS（GK)

分类：按极数分单极、三极；按安装地点分屋内、屋外；按构造分转动式、插入式；另带接地刀、不带接地刀型号表达式:

操作时先拔出定位销，分合闸动作果断迅速，不可用力过猛，操作完定位销锁住。严禁带负荷拉闸隔离开关操作原则：隔离开关技术参数额定电压：隔离开关在长期工作时承受的工作电压最高工作电压：能承受的超过额定电压的电压额定电流：长期通过的，其发热不超过绝缘允许所能通过的最大电流t秒热稳固电流It：表征开关通过短路电流时承受短时发热的能力极限通过峰值电流：所能承受的瞬时冲击电流户外高塞压隔离煌开关GW5名型户外义隔离开确关GN19罚-12（纪C）系列床户内式高粘压隔离开歌关（在刀闸接触处昌装有磁甲锁压板取，触头抵动、热项稳定性夺好隔离开关隔离开关贫的操作机慌构分为手力描式和动力份式两类隔离开关尚主刀和接馋地刀间互敌相要实现让连锁：使主刀腐QS打今开后才鲜能合接纠地刀Q问Se，厌接地刀咬QSe幕打开后蔽才能合暮主刀Q右S。高压断洒路器与柿隔离开枕关间应供实现互梦相连锁企:打开电路线时应先打泉开断路器斥QF，然甚后打开隔苹离开关2岗QS,再抹打开隔离匠开关1Q位S。关合电路联时应先合浇上隔离开季关1QS攀，再合上弦隔离开关舅2QS，捉最后合上闪断路器Q踩F。CS6型手动杠浪杆式（三）高由压熔断器（最简颠单的保符护电器征）（1）作主用：起过载朗或短路拣保护作岛用Fu（RD)（2）分悔类：（分户纠内型和兵户外型重）（3）刚型号表垫达式RN2型，电肯流为0仗.5A吵的用于足保护3桌～35抄KV的痛电压互筐感器RW10—35、颗RXWO用—35型赖为限流型霜，其额定祥电流为0器.5A的中用于保护牙电压互感咬器跌落式熔委断器（俗赠语称为鸭伯嘴型），袋无限流作细用，过电词压较低，章开断电流泉时会排出龟大量气体埋，响声很损大，用于婚户外。RN2型熔断促器外型（4）技较术参数额定电胀压：熔断器腐长期工耀作时能流承受的拖工作电声压额定电动流：熔断器厕壳体和切载流部答分允许秋长期通腐过的最铺大工作助电流熔件额定适电流：熔件允许劈燕长期通过厅而不熔断慌的电流极限通过素峰值电流听：所能承旱受的瞬浴时冲击旬电流RN2型熔断字器外型XRN型西熔断器外吨型RXW永O—3吩5型为诵限流型筒熔断器RW7－10型吸跌落式熔阳断器XRN午T—1起2型熔腐断器外暑型HPR伐WG7坛型跌落题式熔断厉器（四）高氏压负荷开稠关（只能开头合负荷电亮流，不能凝切断短路碍电流）1）作载用：用于切阵断、关钉合线路泉负荷电雷流，空床载线路错、空载股变压器献及电容听器等，缠并能通柔过规定热的短路注电流。（有的分雹闸时有明芝显断口，纱可起隔离谊作用）2）分王类：按安装聋地点分盘户内、宇户外式画；按灭档弧方式狼分产气匠式、压捎气式、娃压缩空第气式、探油浸式巷、真空饥式、S坏F6式衡；还分揉可带熔她断器和用不带熔丽断器3）技辣术参数仅：额定侦电压、敌最大工呆作电压琴、动稳尊定电流洗、热稳桑定电流喂、额定像关合电顶流峰值黎（SF炸6还有溜额定工艰作压力谅、最低槐工作压集力、年挥漏气率温等）4）型太号表达胞式NXA36k甜V,冻630汁ANXB12..符.24k岛V,6锣30ANXBD12..天.24k遗V,6鼠30ASECT骆OS柱上SF6负荷开须关SEC甩TOS柱上SF6负荷开关挡－配电网傻络二．低压柱开关电器通断电压侄在500纠V以下的佛交直流电膝路的开关粉电器，它勿包括刀开韵关、自动弦空气开关喷低压断路恐器、接触犯器、磁力遇启动器、光低压熔断纳器等（一）卧刀开关最简单的支低压开关狗，只能手断动操作，拖所以适于缝不频繁地瓣通断电路懂。一般刀吴开关与熔充断器配合霉使用。按极数祝分，有照单极、傍双极、垄三极；摸按灭弧尝结构可雕分为带委灭弧罩四的和不样带灭弧爸罩的；央按操作虾方式分欺为直接后手柄操优作和用产杠杆操睁作的；蚕按用途躬分为单卖投的和嘴双投的库；按接赴线方式镜可分为辨板前接里线和板失后接线袋。（2）分届类（1）途作用（3）疮型号表帮达式刀开关铁壳开关胶盖瓷蒙底开关熔断器式管刀开关铁壳开持关（二）仗接触器用来远距感离通断负鸣荷电路的涨低压开关薪，广泛用宴于平繁起玩动和控制含电动机的汪电路。分交流提接触器由（CJ到系列）腰和直流晋接触器亲（CZ逆系列）稍。（1）登作用（2）利分类CJ10虎接触器接触器魔简单结啦构示意稿图交流接兄触器实据物（三）撒磁力起她动器（1）作它用（由交广流接触拣器和热蝴继电器夫组成，秤又称电足磁开关薯）用于远堤距离控汽制交流颗电动机彩的起停幅或可逆呈运转，案并兼有秀失压和赞过载保呜护作用毙。（2）伙应用电银路磁力起动厌器控制电晨动机的电喘路（四）低隐压断路器（又名自警动空气开腾关或自动造开关）用于不频即繁地通断摸电路或起污停电动机迁，并能起厅过载、短历路和失压透保护（是性屿能最完愁善的低态压开关亚电器）（1）业作用（2）分序类按结构型镜式不同，跑分为万能寄