《供配电技术》2.2 教案

《供配电技术》教案设计项目课题项目2.2变配电所常用的高低压电气设备授课时间授课对象学习目标1.知识目标：（1）掌握变配电所常用的高低压电气设备。（2）了解电压互感器和电流互感器的功能、类型、结构特点以及常见的接线方案。2.技能目标：认识电压互感器和电流互感器。3.素养目标：（1）培养严肃认真、标准规范的工作作风。（2）强化安全意识和环保用电意识。重、难点重点电压互感器和电流互感器的功能、类型、结构特点以及常见的接线方案难点变配电所常用的高低压电气设备教学方法讲授法、讨论法、问答法教学用具教材、课件、教案等教学流程教学环节教学内容备注情境导入【师】请学生讲一讲对高低压电气设备的认识。【生】积极讨论并回答老师提出的问题，对于不理解的部分认真听讲，并做好听课笔记。讲授新知任务1变配电所常用的高压电气设备一、高压隔离开关高压隔离开关（文字符号为QS）的主要作用是用来隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全检修。高压隔离开关按安装场所分为户内式和户外式两类。二、高压负荷开关高压负荷开关（文字符号为QL）具有简单的灭弧装置，因此能通断一定的负荷电流和过负荷电流，但不能断开短路电流。根据高压负荷开关灭弧装置所采用的不同灭弧介质，可分为固体产气式、压气式、油管式、真空式和SF6式等。按安装场所分类，也有户内式和户外式两种。三、高压断路器高压断路器（文字符号为QF）又称高压开关，是高压供配电系统中最重要的电气设备之一。（1）高压断路器的功能。（2）高压断路器的类型。①少油断路器。②真空断路器。③高压六氟化硫（SF6）断路器。四、高压熔断器高压熔断器（文字符号为FU）是一种应用非常广泛的过电流保护装置。主要功能是对电路及电路设备进行短路保护，但有的也具有过负荷保护功能。（1）RN1型和RN2型户内高压熔断器。（2）RW4型和RW10（F）型户外高压跌开式熔断器。任务2变配电所常用的低压电气设备一、低压刀开关低压刀开关（文字符号为QK）是最普通的一种低压开关电器，适用于交流频率为50Hz、额定交流电压为380V、直流电压为440V、额定电流为1500A及以下的供配电系统。二、低压刀熔开关低压刀熔开关（文字符号为QKF或FU-QK），又称熔断器式刀开关，由低压刀开关和低压熔断器组合而成，具有低压刀开关和低压熔断器的双重功能。三、低压负荷开关低压负荷开关（文字符号为QL）由低压刀开关与低压熔断器组合而成，外装封闭式铁壳或开启式胶盖。四、低压断路器低压断路器（文字符号为QF），又称低压自动开关。五、低压熔断器低压熔断器（文字符号为FU）主要用于低压配电系统的短路保护和过负荷保护。低压熔断器的类型按结构形式分为RM型无填料密闭管式熔断器、RT型有填料密闭管式熔断器、RC型瓷插式熔断器、RL型螺旋式熔断器和NT型高分断能力熔断器等。任务3电压互感器和电流互感器一、电压互感器（1）电压互感器的类型和结构特点。电压互感器(文字符号为TV)的种类很多，按相数分类，有单相电压互感器和三相电压互感器；按绝缘方式和冷却方式分类，有油浸式电压互感器和干式电压互感器；按用途分类，有测量用电压互感器和保护用电压互感器；按结构原理分类，有电磁感应式电压互感器和电容分压式电压互感器等。其结构特点：①一次绕组匝数较多，二次绕组匝数较少，相当于降压变压器。②工作时一次绕组并联在一次电路中，二次绕组并联接入仪表、继电器的电压线圈回路，二次绕组负载阻抗很大，接近开路状态。③一次绕组导线较细，二次绕组导线较粗，二次侧额定电压为100V，接成开口三角形的二次绕组，当一次电压正常时，由于3个相电压对称，开口三角形两端的电压接近于零。当某一相接地时，开口三角形两端会出现近100V的零序电压。电压互感器的一次电压U1与其二次电压U2之间存在下列关系（2）电压互感器的接线方式。①一个单相电压互感器的接线。②两个单相电压互感器接成V/V形。③3个单相电压互感器或一个三相双绕组电压互感器接成Y0/Y0形。④3个单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱式三绕组电压互感器接成Y0/Y0/(开口三角形)形。（3）电压互感器的使用注意事项及处理方法。①电压互感器在工作时二次侧不能短路。②电压互感器二次侧有一端必须接地。③电压互感器接线时必须注意极性，防止因接错线而引起事故。④电压互感器的运行和维护。二、电流互感器（1）电流互感器的功能和结构特点。电流互感器（文字符号为TA）用来使测量仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘，既可防止主电路的高电压直接引入二次设备，也可防止测量二次设备发生故障影响主电路，从而提高整个电路运行的安全性和可靠性，有利于保障人身安全。其结构特点：一次绕组的匝数很少，有的电流互感器没有一次绕组，而是利用穿过铁芯的一次电路导体作为一次绕组（相当于绕组匝数为1）且一次绕组导体较粗；二次绕组匝数很多，导体较细。在工作时一次绕组串联在一次电路中，二次绕组则与测量仪表、继电器等电流线圈串联，形成一个闭合回路。（2）电流互感器的接线方式。①一相式接线。②两相V形接线。③两相电流差接线。④三相星形接线。（3）电流互感器的类型。电流互感器的类型很多。按一次绕组匝数分为单匝式和多匝式；按一次电压分为高压和低压；按用途分为测量用和保护用；按准确度等级分有两种情况，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、10P两级；按绝缘方