电力系统一次设备讲义

电力系统一次设备讲义汇报人：AA2024-01-21BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA目录CONTENTS一次设备概述变压器开关设备互感器电力电缆高压电器设备一次设备的试验与检修BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA01一次设备概述定义接通或断开电路的开关电器限制故障电流和防御过电压的电器接地装置生产和转换电能的设备分类一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的高压电气设备。根据功能不同，一次设备可分为以下几类如发电机、电动机、变压器等。如断路器、隔离开关、负荷开关等。如限制短路电流的电抗器和防御过电压的避雷器等。如接地电阻、接地线等，用于保证电力系统安全运行。定义与分类生产电能发电机将机械能转换为电能，为电力系统提供原始电能。变压器将发电机发出的电压升高或降低，以适应不同电压等级的输电线路和用电设备。开关电器用于接通或断开电路，实现对电力系统的控制和保护。例如，断路器可以在短路等故障情况下切断电路，保护电力设备和系统安全。电抗器等设备可以限制短路电流，减小故障对电力系统和设备的影响。避雷器等设备可以防御雷电等过电压对电力系统和设备的危害。变换电压限制故障电流防御过电压控制和保护一次设备在电力系统中的作用小型化和集成化为了满足现代电力系统对空间占用和安装维护的要求，一次设备将向小型化和集成化方向发展，提高设备的紧凑性和便携性。高压化随着电力需求的增长和电网规模的扩大，一次设备的电压等级不断提高，以适应更高电压等级的输电线路和用电设备。智能化随着智能电网的发展，一次设备将实现智能化，具备自动监测、故障诊断、远程控制等功能，提高电力系统的安全性和经济性。环保化随着环保意识的提高，一次设备的环保性能将越来越受到关注。例如，采用环保材料、降低能耗和噪音等措施将成为一次设备发展的重要趋势。一次设备的发展趋势BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA02变压器变压器的工作原理变压器的结构铁芯的作用绕组的作用变压器的原理与结构01020304基于电磁感应原理，通过变换交流电压、电流和阻抗来实现电能传输。主要由铁芯、绕组、油箱、冷却装置、保护装置等部分组成。提供磁路，使变压器具有高效率、低损耗的特点。承载电流，实现电压的变换。变压器的运行方式变压器的维护内容巡视检查项目预防性试验项目变压器的运行与维护根据负载性质和大小，选择合适的运行方式，如并列运行、分列运行等。检查变压器油温、油位、声音、外观等是否正常。包括定期巡视检查、预防性试验、油务监督等。包括绝缘电阻测试、直流电阻测试、变比测试等，以评估变压器的绝缘性能和运行状态。123包括绕组故障、铁芯故障、分接开关故障等。常见故障类型根据故障现象进行初步判断，然后进行详细检查和诊断，最后制定检修方案并实施。故障检修流程在检修过程中，应注意安全事项，如停电、验电、接地等，同时遵守相关检修规程和标准。检修注意事项变压器的故障与检修BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA03开关设备断路器是一种能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常电路（例如短路）下接通、承载一定时间和分断电流的机械开关电器。断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成。当短路时，大电流（一般10至12倍）产生的磁场克服反力弹簧，脱扣器拉动操作机构动作，开关瞬时跳闸。当过载时，电流变大，发热量加大，双金属片变形到一定程度推动机构动作（电流越大，动作时间越短）。根据使用场合和电压等级的不同，断路器可分为高压断路器和低压断路器。定义工作原理分类断路器定义隔离开关是一种主要用于“隔离电源、倒闸操作、用以连通和切断小电流电路”，无灭弧功能的开关器件。工作原理隔离开关在分位置时，触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志；在合位置时，能承载正常回路条件下的电流及在规定时间内异常条件（例如短路）下的电流的开关设备。分类根据使用场合和电压等级的不同，隔离开关可分为户内式和户外式，以及高压和低压等类型。隔离开关定义负荷开关是一种带有专用灭弧触头、灭弧装置和弹簧断路装置的分合开关。从结构上看，负荷开关与隔离开关相似（在断开状态时都有可见的断开点），但它可用来开闭电路，这一点又与断路器类似。工作原理负荷开关具有简单的灭弧装置，可以带负荷分断电路，但其结构比断路器简单很多，因此不能用来切断短路电流。在电路中，负荷开关常与熔断器串联配合使用，当电路发生短路时，负荷开关保持闭合状态，由熔断器切断短路电流。分类根据使用场合和电压等级的不同，负荷开关可分为高压负荷开关和低压负荷开关。负荷开关BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA04互感器电流互感器基于电磁感应原理工作，由铁芯、一次绕组、二次绕组和绝缘材料等构成。原理与结构包括额定电压、额定电流、准确级和额定负荷等，这些参数决定了电流互感器的使用范围和测量精度。额定参数根据电力系统需求和设备配置，电流互感器可采用单相式或三相式接线，同时要注意极性标注和接地问题。接线方式电流互感器电压互感器同样基于电磁感应原理，其结构与电流互感器相似，但主要关注电压的测量和变换。原理与结构额定参数接线方式包括额定电压、准确级和额定负荷等，这些参数对电压互感器的性能和使用范围具有重要影响。电压互感器通常采用单相式接线，需关注极性标注和接地问题，以确保测量准确性和设备安全。030201电压互感器互感器的运行与维护运行状态监测通过定期巡视和在线监测等手段，关注互感器运行状态，及时发现潜在故障。故障诊断与处理针对互感器可能出现的故障，如绝缘老化、绕组短路等，进行诊断和处理，确保设备安全运行。预防性维护按照维护计划进行定期检查和保养，包括清洁设备、紧固接线端子、检查绝缘状况等，以延长设备使用寿命。更新与改造随着技术进步和电网发展，对老旧互感器进行更新或技术改造，提高设备性能和适应性。BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA05电力电缆

电力电缆的结构与类型电力电缆的基本结构包括导体、绝缘层、屏蔽层、护套等部分，各部分材料选择和结构设计对电缆性能至关重要。电力电缆的类型根据电压等级、导体材料、绝缘材料、护套材料等进行分类，如低压电缆、中压电缆、高压电缆等。特殊类型的电力电缆如阻燃电缆、耐火电缆、防水电缆等，满足特殊场合的使用要求。电缆安装前的准备包括检查电缆型号、规格、长度等是否符合要求，检查电缆外观是否完好，测量绝缘电阻等。电缆敷设方式包括直埋敷设、穿管敷设、隧道敷设、桥架敷设等，选择合适的敷设方式需要考虑场地条件、电缆类型、安全要求等因素。电缆安装过程包括剥切电缆、制作电缆头、连接设备、固定电缆等步骤，需要严格遵守安装规范，确保安装质量。电力电缆的敷设与安装03电缆的预防性试验按照预防性试验规程对电力电缆进行定期试验，如测量绝缘电阻、直流耐压试验等，以评估电缆的健康状态。01电缆的运行状态监测通过定期巡视检查、红外测温、局部放电检测等手段，及时发现并处理电缆运行中的异常情况。02电缆的维护管理包括定期清扫电缆沟道、隧道，检查电缆支架、桥架等附属设施是否完好，及时处理发现的缺陷和隐患。电力电缆的运行与维护BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA06高压电器设备当电路发生过载或短路故障时，高压熔断器能够自动熔断，切断故障电路，保护电路和设备免受损坏。用途根据使用电压等级和熔断特性，高压熔断器可分为多种类型，如高压限流熔断器、高压跌落式熔断器等。类型高压熔断器由熔丝、熔丝管、触头、绝缘子等组成。当电路发生故障时，故障电流使熔丝发热熔断，切断故障电路。工作原理高压熔断器用途类型组成工作原理高压开关柜高压开关柜是用于接收和分配电能的电气设备，具有控制、保护、测量等功能。根据使用场合和功能需求，高压开关柜可分为多种类型，如进线柜、出线柜、计量柜、PT柜等。高压开关柜主要由断路器、隔离开关、负荷开关、接地开关、互感器、避雷器等组成。高压开关柜通过断路器实现电路的通断控制，通过隔离开关实现电路的隔离和安全检修，通过负荷开关实现负荷的投切等。高压电器在运行过程中，应定期进行巡视检查，记录运行数据，及时发现并处理异常情况，确保设备正常运行。运行高压电器应定期进行维护保养，包括清洁设备表面、紧固连接件、更换磨损件等，以延长设备使用寿命和提高设备运行可靠性。维护当高压电器发生故障时，应迅速切断故障电路，查明故障原因并排除故障。对于严重故障或无法处理的故障，应及时报告上级主管部门并协助处理。故障处理高压电器的运行与维护BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA07一次设备的试验与检修试验方法与标准试验方法包括外观检查、绝缘电阻测试、交流耐压试验、直流泄漏试验等。试验标准遵循国家相关标准和电力行业规范，如《电力设备预防性试验规程》等，确保试验结果的准确性和可靠性。制定检修计划、准备工具和材料、现场安全措施、设备解体与检查、缺陷处理、设备组装与调试、试运行与验收。检修流程严格遵守安全操作规程，确保人员和设备安全；对检修过程中发现的问题及时处理，防止问题扩大；检修完成后进行详细的记录和报告，以便后续跟踪和管理。注意事项检修流程与注意事项加强设备维护