模块八 电气设备及其布置

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1、模块八电气设备及其布置§课题一高压电气设备§课题二电气主接线§课题三配电装置【知识点】(1)电力生产的基本环节。(2)电气一次设备，电气二次设备。(3)常见高压电器设备。【技能点】(1)认识、绘制常用设备的符号。(2)常用高压设备的结构和使用方法。【任务导入】在日常生活中，在工、农业生产中到处都要使用电能。电能是从发电厂发出的，电厂一般都远离城市和工厂，电能需要通过一定距离的传输，才能输送到各种用户以供使用。§课题一高压电气设备下一页从发电厂到电能用户间有一个电力传输系统，在这个系统中使用了各种电气设备。本任务是学习了解电能生产与传

2、输的基本环节，学习常用电气设备文字符号和绘制图形符号，认识各种电气设备的结构及工作原理，掌握它们的使用方法。【相关知识】一、电力生产的基本环节电能是由发电厂的发电机发出的，发电厂又称为发电站，是将自然界各种能源转换成电能的工厂。按发电厂所用能源的不同，可分为水力发电厂、火力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、地热发电厂以及太阳能发电厂等类型。§课题一高压电气设备下一页上一页下一页上一页§课题一高压电气设备为了充分利用动力资源，降低发电成本，有必要在有水力资源的地方建造水电厂，在有燃料资源的地方建造火电厂。但这些发电厂往往离用电中心较远，

3、必须用高压输电线路进行远距离输电，我国高压输电线路的电压等级主要有35kV、(66kV)、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV。为了提高供电的可靠性、经济性和灵活性，用不同电压等级的电力线路、变电所和用户联系起来，组成一个发电、变电、输电、配电和用电的整体，称为电力系统。其中各种电压等级的电力线路和与其联系的变电所，称为电力网(电网)。二、一次设备下一页上一页§课题一高压电气设备一次设备是指直接参与生产、输送和分配电能的电气设备，它通常包括如下几类:(1)能量转换设备，如发电机、变压器和电动机等。其中发电机和主

4、变压器是电站的心脏，简称主机主变。(2)开关设备。这类电器用于电路的接通和开断。当电路中通过电流，特别是通过大的短路电流时，需要具备足够的灭弧能力。按作用和结构的不同，开关电器可分为断路器、隔离开关、负荷开关等。(3)限制过电流或过电压的设备，如熔断器、电抗器和避雷器等。(封仪用互感器，如电压互感器和电流互感器。可将电路中的电压和电流降至较低的规定值，供给仪表测量或继电保护装置使用。下一页上一页(5)载流体和绝缘体，如母线、电缆和瓷瓶绝缘子等。三、二次电气设备二次电气设备是对一次设备进行控制、测量、保护和监视的设备，如仪表、继电保护

5、、自动装置和操作电源等。计算机技术在现代发电厂、变电站中得到了广泛应用，组成了微机监控与保护系统。四、高压电气设备1.高压断路器高压断路器是高压电器中最重要的部分，是电力系统一次设备中控制和保护的关键电器，受它控制和保护的电路，无论在空载、负载或短路故障状态，都应可靠地动作。§课题一高压电气设备高压断路器在电网中起两方面的作用:一是控制作用，即根据电网运行的需要，将部分电气设备或线路投人或退出;二是保护作用，即在电气设备或电力线路发生故障时，继电保护自动装置发出跳闸信号，启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

6、障部分的正常运行。高压断路器的种类较多。按放置场所分类，有户内式和户外式;按灭弧介质分类，有油断路器(其中又有多油式和少油式之分)、空气断路器、真空断路器及六氟化硫断路器等。高压断路器的型号及表不方法如下例所示:下一页上一页§课题一高压电气设备图8-1为GN28-12型真空断路器，适用于户内。其结构也由三大部分组成，即操作机构、电磁系统和构架部分。操作机构有弹簧(CT)和电磁(CD)等形式。电磁系统包括静触头和动触头以及真空灭弧室。下一页上一页§课题一高压电气设备被真空断路器开断性能好、动作快、体积小、质量轻，没有爆炸和火灾危险，目

7、前在l0kV~35kV电力系统中广泛应用。图8-2为110kV户外六氟化硫断路器的外形图。六氟化硫具有良好的化学稳定性、热稳定性、卓越的电绝缘性和灭弧性能。在电力行业中六氟化硫主要用作电气绝缘介质和灭弧剂，在保证电气设备运行安全可靠的同时，可使其尽量小型化，降低设备成本。SF6气体绝缘强度高、灭弧能力强、触头烧损轻微、检修周期长、开断容量大，额定开断短路电流可达40kA~63kA，最大的可达到80kA，断开大电流时灭弧快、不重燃，不会有火灾危险。断开小电感电流和小电容电流时，灭弧特性好，恢复电压不高，过电压值很小，不易产生操作过电压

8、。下一页上一页§课题一高压电气设备操作所需操动能量小，操作机构体积小，分、合闸特性好。SF6断路器在各电压等级都得到了广泛的采用。2.高压隔离开关高压隔离开关是用来将高压电路中需停电的部分与带电部分可靠地分离开来，并留有可见间隙，以保