电力《电气设备》（上）教案

泸州职业技术学院

LuzhouVocational&TechnicalCollege

®窗

所属系部:机械电力工程系

讲授课程：《发电厂及变电站电气设备》（一次部分）

任课教师：王攀

讲授班级:05电力

授课学期：2006-2007上期

泸州职业技术学院教务处

2006年8月

泸州职业技术学院教案

“发电厂及变电站电气设备”课程综述

本课程的主要内容：

本课程是“发电厂及电力系统”专业的一门主干专业课，具有实践性强、应用性广的特点。通

过本课程的学习，可使学生深入了解发电厂及变电站电气一次部分的基本理论，具有电气运行、安

装、检修的能力，为学习后续专业课、强化职业技能、增强工作能力打下坚实基础。

本课程主要介绍了发电厂及变电站电气一次部分的知识。全书共10章，内容包括：绪论；电力

系统中性点的运行方式；电弧及电气触头的基本理论；电气设备及载流导体；电气主接线；自用电

接线；配电装置；接地装置；电气设备选择和电气总布置。

本课程与其他课程的关系：

本课程必须在学完以下相关课程的基础上学习，效果更好：《电工基础》，《电机学》。当然也

作为后续课程《继电保护》，《发电厂及变电站二次回路》等打下坚实基础。通过本课程的学习，

使学生从认识电站、学习电站到设计电站。

本课程的现状：

本课程可作为高等专科学校电力系统继电保护及相关专业的教材，也可以供从事发电厂及变电

站设计、运行、安装检修以及管理工作的有关工程技术人员的参考。

本课程的发展：

随着电力系统的发展，致使系统容量不断增加，电压不断升高，系统接线越来越复杂，而且还

随电子、通信、计算机和信息科学等技术的发展，继电保护由机电型继电器构成的保护发展成重量

轻、体积小、功耗低、灵敏度高、动作速度快、不怕震动的可靠的集成电路保护。

目前，我国电力工业已开始进入“大机组”、“大电网”、“超高压”、“高自动化”的发展新阶段,

科技水平不断提高，调度自动化、光纤通信、计算机控制等高新技术已在电力系统中得到了广泛应

用。

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泸州职业技术学院教案

授课日期：第一周（星期一1、2节）教案编号：1

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

1、本课程简介

授课题目（章、节）

2、电力工业发展概况及前景

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、了解本课程的特点及学习目的和学习方法

2、了解我国电力工业发展概况

教学重点和难点：

重点：强调本课程的学习目的和方法

难点：课程特点

教学内容与时间安排：

1、本课程简介（45'）

2、我国电力工业发展概况及前景（40）

3、本次课堂小结（5）

思考题与作业：

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简介

一、本课程特点

本课程是电力系统自动化专业的一门主干专业课程。具有实践性强、应用性广的特点。通

过本课程的学习，可使学生深入了解发电厂及变电站电气一次部分的基本理论，具有电气运行、

安装、检修的能力，为学习后续专业课、强化职业技能、增强工作能力打下坚实基础。通过本

课程的学习，使学生从认识电站、学习电站到设计电站。

二、本课程学习内容

1、理论学习电站（变电站）

2、课程设计电站（变电站）

三、学习要求

1、学时安排

2、预习、复习

3、查资料

4、按时完成作业

第一章绪论

§1-1电力工业发展概况及前景

一'我国的几个大型水电站

「甘肃永靖的刘家峡：122.5万KW

J长江葛洲坝水电站：271.5万KW

〔长江的三峡水电站：1840万KW

二、四川内的大型水电站

「二滩水电站：330万KW

1金沙江的溪落渡电站：1080万KW

〔向家坝水电站：500万KW

三、水电站的型号

「大型水电站：25万KW及以上

J中型水电站：2.5~25万KW

〔小型水电站：2.5万队以下

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授课日期：第一周（星期三3、4节）教案编号：2

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

授课题目（章、节）§1-2电力系统基本概念

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、掌握电力系统的基本概念及发电厂、变电站的常见类型

2、了解电力系统的优越性，特点及运行要求

教学重点和难点：

重点：电力系统的基本概念和发电厂常见类型

难点：各种类内型发电厂的能量转换过程

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5'）

2、电力系统基本概念（20，）

3、发电厂、变电站及电力网的常见类型（40'）

4、、电力系统的优越性（10'）

5、电力系统运行的特点及运行要求（10，）

6、本次课堂小结，布置作业（51）

思考题与作业：

1、发电厂的常见类型包括哪些？

2、衡量电能质量的指标是什么？

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第一章绪论

§1-2电力系统基本概念

一、电力系统

发电厂变电站变电站用户

水轮机发电机升压变压器输电线路降压变压器用电设备

水库毋

-电力网-

电力系统

动力系统

1、发电厂的类型

1）水力发电厂

水流位能（动能）一机械能一电能

r堤坝式：坝后式、坝内式、河床式、地下式

按集中落差方式分，引水式

I混合式

「有调节水电站

按运行方式分无调节水电站

〔抽水蓄能水电站

2）火力发电厂

燃料的化学能（燃烧）一热能一机械能一电能

r凝汽式发电厂：30%~40%

I热电厂：60%~70%

3）核电厂

原子核裂变能量一热能一机械能一电能

2、变电站的类型

1）枢纽变电站：330KV及以上

2）中间变电站：220〜330KV

3）地区变电站：110〜220KV

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4）企业变电站:35-220KV

5）终端变电站:10~110KV

3、电力网

1）按供电范围、输送功率和电压等级分

「地方电力网：110KV及以下（10KV及以下f配电网）

I区域电力网：110KV以上

2）按结构特征分

j•开式电力网：单电源

I闭式电力网：多电源

3）按电压等级分

［低压：1KV及以下

高压：1〜330KV

<

超高压：330-1000KV

I特高压：1000KV

二'电力系统的优越性

1、提高了电力网运行的可靠性

2、提高了供电的稳定性

3、提高了发电的经济性

三、电力系统运行的特点及运行要求

1、特点

2、基本要求

安全、可靠、优质、经济

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授课日期：第一周（星期五1、2节）教案编号：3

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

授课题目（章、节）§1-3电气设备概述及额定参数

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、了解发电厂、变电站常用的主要电气设备

2、掌握额定电压的确定方法

教学重点和难点：

重点：常用的主要电气设备

难点：额定电压的确定方法

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5'）

2、主要电气设备作用'文字符号'图形符号（40）

3、电气设备额定参数的定义及确定方法（40’）

4、本次课堂小结，布置作业（5’）

思考题与作业：

1、什么是一次设备和二次设备？它们各包括哪些内容？

2、补充题

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第一章绪论

§1-3电气设备概述及额定参数

一、主要电气设备

1、一次设备：指直接参与生产、输送、分配电能的电气设备

1)能量转换设备：G(F)T(B)M(D)

2)开关设备：QF(DL)QS(G)FU(RD)Q(HK)

「保护电器：QFFU

J操作电器：QFQ

I隔离电器：QSQ

3)截流导体：母线、电缆、绝缘子

4)互感器：TA(LH)TV(YH)

5)限流电抗器:L(DK)

限压避雷器：FV(BL)

2、二次设备：对电气一次设备的工作状况进行监测、控制和保护的辅助性电气设备

1)各种测量仪表和录波装置

2)控制电器和自动装置

3)继电器和信号装置

4)控制电缆、小母线、连接线

二、电气设备的额定参数

1、额定电压：

按长期正常工作时具有最大经济效果所规定的电压

1)我国交流电网额定电压U-

0.220.38610351102203305007501075KV

2)用电设备额定电压U,用=〃

3)发电机额定电压U,G=L05Ue

4)变压器的额定电压

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升压变压器：一次绕组：UeTI=UeG=1.05Uf

「1.1U«(、》7.5%)或35KV及以上

二次绕组:U“2=Y

11.05U«<7.5%=或10KV及以下

=

-一次绕组：Uej-1ue

降压变压器：<

【二次绕组：同升压变压器

2、额定电流：指周围介质在额定环境温度时，其绝缘和载流导体及其连接的长期发热温度不

超过极限值所允许长期通过的最大电流值

我国采用的周围介质额定温度：

1)电力变压器和大部分电器(如QF、QS、TA、TV)的额定周围空气温度为40°C。

2)敷设在空气中的母线、电缆和绝缘导线为25°C„

3)埋设在地下的电力电缆的额定泥土温度为25°C»

3、额定容量

T：S«=百I,、(KVA)

G：Pe=S0C0S9=6\eLCOS(P(KW)

M:Pe=V3IeCOS9(KW)

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授课日期：第二周（星期一1、2节）教案编号：4

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

授课题目（章、节）§2-1中性点不接地系统

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、了解中性点运行方式的意义和类别

2、掌握中性点不接地系统运行方式的特点及应用

教学重点和难点：

重点：中性点不接地系统运行方式的特点

难点：作相量图分析该运行方式单相接地故障时的电流电压特点

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5'）

2、中性点不接地系统正常运行时的特点（i（r）

3、中性点不接地系统单相接地故障运行时的特点（60，）

4、结论（10'）

5、本次课堂小结，布置作业（5）

思考题与作业：

1、电力系统中性点运行方式有哪几种？

2、中性点不接地系统单相接地时电流和电压有何变化？

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第二章电力系统中性点的运行方式

中性点不接地系统、

r小接地系统

中性点经消弧线圈接地系统J

中性点直接接地系统大接地系统

§2-1中性点不接地系统

一、正常运行

u.

C=C=C=C=

ABCUA=UB=Uc=U网I,；,A=IC,BIc.C=Ie=V^=WCU*

AC

由于UA、UB、Uc三相对称，即uN=UA+UB+Uc=0

贝/c.A->Ic.B\Ic.C二相对称，即1co~1c.A+/c,B+/c,C=0

结论：地中没有零序电容电流流过

中性点对地电位为零。

二'单相接地故障运行（C相）

1、电压情况

r接地相电压降低一为0

非接地相电压升高一为线电压（6倍）

（

中性点对地电压升高一相电压（方向与故障相电压相反）

,产生零序电压：Uo=UN=-Uc

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故障相电容电流：1；,=0

J非接地相电容电流：I；/=CICO=V3WCU*

l接地点电容电流：Ic-y/3Ic.c-3I8=3wcU

<■".ig

即：接地点电容电流为正常时一相对地电容电流的3倍

电容电流的经验算法：

r对架空线路：（A）

0350

I对电缆线路：［「胆（A）

三、小结

1、接地相电压降低为0,非接地相电压升高为线电压。则绝缘水平按线电压考虑。35KV及以下

2、线电压仍然对称，可以继续运行1至2h。则供电可靠性提高。

3、Ic=3Ico（产生电弧）

发电机：IC<5A6〜10KV网络：Ic<30A35KV及以上网络：1,.<10A

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授课日期：第二周（星期三3、4节）教案编号：5

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

授课题目（章、节）§2-2中性点经消弧线圈接地系统

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、了解消弧线圈的工作原理

2、了解中性点经消弧线圈接地系统运行特点及应用

教学重点和难点：

重点：中性点经消弧线圈接地系统运行的特点

难点：补偿方式

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5'）

2、消弧线圈的工作原理（40'）

3、补偿方式（30'）

4、中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地时电流、电压特点（10'）

5、本次课堂小结，布置作业（5）

思考题与作业：

中性点经消弧线圈接地系统中补偿方式有哪几种？广泛采用哪一种？

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第二章电力系统中性点的运行方式

§2-2中性点经消弧线圈接地系统

一、消弧线圈的工作原理

Uc

［中性点对地电位为零：UN=O

《消弧线圈中无电流：IL=O

I流过地中的电容电流为零：7(,=0

2、单相接地时

中性点电位升高为相电压：UN=~UC

消弧线圈中出现感性电流：//.与相差180°

流过接地点电流：几+晨(相互抵消)

二、补偿方式

1、全补偿：L=Ic即一L=30C出现谐振过电压

coL

2、欠补偿：1乙<I。即二一<3勿C出现谐振过电压

Lca)L

3、过补偿：屋>I。即一L>3OC广泛采用

LcCOL

三、电流、电压特点同不接地系统

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授课日期：第二周（星期五1、2节）教案编号：6

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

§2-3中性点直接接地系统

授课题目（章、节）

§2-4中性点不同接地方式的比较和应用范围

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、了解中性点直接接地系统运行的特点及应用

2、了解中性点不同接地方式的比较和应用

教学重点和难点：

重点：中性点直接接地系统单相接地时的电流电压特点

难点：不同接地方式的比较应用

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5'）

2、中性点直接接地系统（40'）

3、中性点不同接地方式的比较和应用范围（40）

4、本次课堂小结，布置作业（5'）

思考题与作业：

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第二章电力系统中性点的运行方式

§2-3中性点直接接地系统

一、接线

二、单相接地时

1、电压情况（C相）

「接地相电压降低一为o

非接地相电压不变一为相电压

中性点对地电压不变f为0

2、电流情况

形成短路一危害大一装设继电保护一跳闸切除故障（供电可靠性降低）

§2-4中性点不同接地系统方式的比较和应用范围

一、中性点不同接地方式的比较

1、供电可靠性（小接地系统优先）

2、过电压与绝缘水平（大接地系统优先）

3、继电保护（大接地系统优先）

4、对通信的干扰（小接地系统优先）

5、系统稳定性（小接地系统优先）

二、中性点运行方式的应用范围

,35KY及以下：采用小接地系统

1110KV及以上：采用大接地系统

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泸州职业技术学院教案

授课日期：第三周（星期一1、2节）教案编号：7

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

授课题目（章、节）第三章电弧及电气触头的基本理论

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、了解电弧的形成过程及熄灭方法

2、了解电气触头的要求及结构

教学重点和难点：

重点：电弧的形成过程及熄灭方法

难点：电气触头的结构

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5'）

2、电弧的形成过程及熄灭方法（40'）

3、电气触头（40'）

4、本次课堂小结，布置作业（5'）

思考题与作业：

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第三章电弧及电气触头的基本理论

§3-1电弧的形成和熄灭

一、电弧的形成

1、游离过程形式

r强电场发射（E=±）

U

J热电子发射

碰撞游离

'热游离

2、去游离过程形式

「复合

i扩散

3、电弧的形成

「游离大于去游离电弧剧烈燃烧

J游离小于去游离

电弧熄灭

〔游离等于去游离

电弧稳定燃烧

4、电弧的特点

1）电弧是一种离子通道（载流通道）：只有触头间的电弧熄灭后，电流才真正切断。

2）电弧的温度很高：容易烧坏触头，或使触头周围的绝缘材料遭受破坏。

3）电弧燃烧时间过长，压力过高，有可能使电器发生爆炸事故。

二、电弧的熄灭

1、提高触头间的开断速度（分闸弹簧）

2、冷却电弧（油、SF6、真空、压缩空气）

3、增大绝缘介质气体压力

4、吹弧

5、将触头置于真空密室中

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§3-4电气触头

一、电气触头

电气触头是指两个或几个导体之间相互接触的部分。

二、对电气触头的基本要求

1、结构可靠

2、导电性和接触性好

3、发热温度不高

4、抗熔焊合抗电弧好

5、动（热）稳定够

三、触头的分类和结构

1、按接触面的形式分

r平面触头（适用于低压开关中）

J线触头（适用于高低压开关中）

〔点触头（适用于继电器和开关电器的辅助触点）

2、按结构形式分

1）可断触头

r刀形触头（高压QS,低压闸刀）

i指形触头（高压QF）

〔插座式触头

2）固定触头

3）滑动触头

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泸州职业技术学院教案

授课日期：第三周（星期三3、4节）教案编号：8

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

第四章电气设备及载流导体

授课题目（章、节）

§4-1高压开关电器一、高压断路器的基本概念

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、掌握断路器的工作原理及作用

2、掌握断路器的电气参数

教学重点和难点：

重点：断路器的作用原理及电气参数

难点：断路器的电气参数

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5'）

2、开关电器的分类（20）

3、高压开关电器的作用及基本要求（20）

4、高压开关电器的电气参数（40）

5、本次课堂小结，布置作业（5）

思考题与作业：

1、高压断路器的作用。

2、高压断路器的基本性能参数包括哪些？各自的含义？

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第四章电气设备及载流导体

§4-1高压开关电器

一、开关电气的分类

1、按电压高低分

「高压开关电器1KV以上

I低压开关电器1KV以下

2、按安装场所分

「户内式

L户外式

3,按功能分

,断路器

隔离开关

I负荷开关

〔熔断器

二'高压断路器QF

1、作用

「控制作用：即根据电网运行的需要，将部分电气设备或线路投入或退出运行

I保护作用：即在电气设备或电力线路发生故障时，继电保护装置发出跳闸信号，起动断路器,

将故障部分设备或线路从电网中迅速切除，确保电网中无故障部分的正常运行。

2、对高压断路器的基本要求

1）工作可靠

2）具有足够的开断能力

3）动作快速

4）具有自动重合闸功能

5）结构简单，经济合理

3、断路器的基本参数

1）、额定电压U,：指断路器长时间运行能承受的正常工作电压。（决定了绝缘水平、尺寸、

灭弧条件）

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2）、额定电流I,：指断路器的触头结构和导电部分在规定环境温度下允许通过的长期工作电流,

其相应的发热温度不会超过国家标准。（决定了截面，结构）

3）、额定开断电流I处：指断路器在额定电压下能可靠断开的最大断路电流的有效值。

4）、额定开断容量S血,=g、Iekd

5）、动稳定电流（极限通过电流）id,.：指断路器在冲击短路电流作用下，承受电动力的能力。

（决定了机械强度）

6）、热稳定电流1,：指断路器承受短路电流热效应的能力。（利用热稳定时间t,对应的I，）

7）、开断时间t^：从操作机构跳闸线圈接通跳闸脉冲起，到三相电弧完全熄灭时止的一段时间。

（等于断路器的固有分闸时间和熄弧时间之和）

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授课日期：第三周（星期五1、2节）教案编号：9

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

第四章电气设备及载流导体

授课题目（章、节）

§4-1高压开关电器二、高压断路器的操作机构

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、掌握断路器操作机构的组成及动作原理

2、了解断路器操作机构的分类和基本要求

教学重点和难点：

重点：掌握断路器操作机构的组成及动作原理

难点：操作机构的结构

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5'）

2、断路器操作机构的组成及分类（25，）

3、断路器操作机构的动作原理（30'）

4、断路器操作机构的基本要求（5'）

5、高压断路器的分类（2（T）

6、本次课堂小结，布置作业（51）

思考题与作业：

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第四章电气设备及载流导体

§4-1高压开关电器

二、高压断路器QF

4、高压断路器的操作机构

1）高压断路器的操作机构的组成

j•操动机构：由动力机构，扣住机构、脱扣机构等组成

I传动机构：由拉杆、提升机构、缓冲机构等组成

2）高压断路器的操作机构的分类

手动型（S）、电磁型（D）、液压型（Y）、气压型（Q）、弹簧型（T）

4）电磁型操作机构的动作原理

J合闸过程：

'跳闸过程：

5）高压断路器的操作机构的基本要求

，具有足够的合闸功率

能维持断路器处在合闸位置

有可靠的分闸装置和足够的分闸速度

具有自由脱扣装置

保证分、合动作准确、连续

【结构简单、体积小、价格低廉

5、高压断路器的分类：/一「额定电流

（按灭弧介质的不同分）|/________额定电压

，油断路器：少油式（S）；多油式（D）_____________________设计序号

压缩空气断路器（K）--------------------------使用环境N、W

真空断路器（Z）断路器类型

【SF6断路器（L）

-24-

泸州职业技术学院教案

授课日期：第四周（星期一1、2节）教案编号：10

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

第四章电气设备及载流导体

授课题目（章、节）

§4-1高压开关电器三、少油式高压断路器

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、了解少油式断路器的结构

2、掌握少油式断路器的灭弧装置和灭弧原理

教学重点和难点：

重点：掌握少油式断路器的灭弧原理

难点：少油式断路器的结构

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5'）

2、SN10系列户内式少油断路器（40）

3、SW6系列户外式少油断路器（45）

4、本次课堂小结，布置作业（5'）

思考题与作业：

1、简述高压断路器的作用。

2、高压断路器的基本性能参数包括哪些？各自的含义？

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泸州职业技术学院教案

第四章电气设备及载流导体

§4-1高压开关电器

二、高压断路器QF

6、少油式高压断路器

r35KV以下：户内式SN10

{35KV以上：户外式SW6

I35KV：户内、户外式

1)SN10系列户内式少油断路器

①结构图4-3

r箱体：三相独立

1框架

-机械传动机构

②灭弧原理图4-4

「三级横吹

\一级纵吹

〔机械油吹

2)SW6系列户外式少油断路器

①结构图4-5

<灭弧室：两个对称组成V形「单柱双断口110KV

机构箱<双柱四断口220KV

〔三柱六断口

1支持瓷瓶330KV

(底座

②灭弧原理

/纵横吹

I机械油吹

3)油断路器的特点

-优点：结构简单，价格便宜

一缺点：油在灭弧过程中容易碳化，所以检修周期短，维护工作量大；再加上油会造成对

环境的污染大又容易引发火灾。

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泸州职业技术学院教案

授课日期：第四周（星期三3、4节）教案编号：11

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化（大专）

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

第四章电气设备及载流导体

授课题目（章、节）

§4-1高压开关电器四、SF6高压断路器

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、了解SF6气体的特点

2、掌握SF6断路器的结构及灭弧原理

教学重点和难点：

重点：掌握SF6断路器的结构及灭弧原理

难点：掌握SF6断路器的结构及灭弧原理

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课（5'）

2、SF6断路器的发展（20）

3、SF6气体的特点（20）

4、SF6断路器的灭弧装置（40）

5、本次课堂小结，布置作业（5）

思考题与作业：

1、简述高压断路器的分类，各自采用的灭弧介质是什么？

2、解释下列符号的含义：CS2CY3CT7CD10LW8-35/2000

SN10-101/1000DW6-35/400

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泸州职业技术学院教案

第四章电气设备及载流导体

§4-1高压开关电器

二、高压断路器QF

7、SF6高压断路器

1)SF6断路器的发展

2)SF6气体的特点

①、SF6气体是一种无色、无嗅、无毒和不可燃的惰性气体，是目前在高压电器中使用

的最优良的灭弧介质和绝缘介质。

②、SF6气体是电负性气体，即其分子和原子具有很强的吸附自由电子的能力，可以大

量吸附弧隙中参与导电的自由电子，生成负离子。由于负离子的运动要比自由电子

慢得多，因此很容易和正离子复合成中性的分子和原子，大大加快了电流过零时的

弧隙介质强度的恢复。

3)SF6断路器的灭弧装置

①、压气式灭弧装置

图4-8

在开断过程中，压气缸与动触头同时运动，将压气缸内的SF6气体压缩而使压力升

高。触头分离后，喷口被打开，高压力的气体由喷口处向外排出，实现纵吹而将电弧

熄灭。11OKV及以上广泛使用。

②、旋弧式灭弧装置

图4-9

广泛用于10KV,35KVSF6断路器

③自能式灭弧装置

图4-10

正在发展中的新一代的灭弧装置，目前广泛用于110KV、220KV

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泸州职业技术学院教案

授课日期：第四周(星期五1、2节)教案编号：12

课程名称班级专业、层次

电气设备机05电力电力系统及自动化(大专)

课型：理论

教学方式：讲授

教学资源其它

第四章电气设备及载流导体

授课题目(章、节)

§4-1高压开关电器五、隔离开关

教材《发电厂及变电站电气设备》吴靓主编水利水电出版

教材和主要参考书参考书《水电站电气部分》应明耕主编浙江大学出版社

《水电站电气部分》应明耕尹厚丰合编中国水利水电

教学目的与要求：

1、掌握隔离开关的作用

2、了解隔离开关的种类和结构特点

教学重点和难点：

重点：掌握隔离开关的作用

难点：隔离开关的结构

教学内容与时间安排：

1、复习上次课内容，组织教学引入新课(5')

2、隔离开关的作用(20)

3、隔离开关的分类(20)

4、隔离开关的操作原则(20)

5、隔离开关的结构(20)

5、本次课堂小结，布置作业(51)

思考题与作业：

1、隔离开关的作用是什么？

2、隔离开关的操作原则