电力系统设备概论.ppt

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1、第2章电力系统设备2.1汽轮发电机2.2水轮发电机2.3风力发电机2.4输变电设备2.5配电装置2.6高压电器2.7接地保护概述①生产和转换电能的设备。②开关电器。③限流电器。④载流导体。⑤补偿设备。⑥仪用互感器。⑦防御过电压设备。⑧绝缘子。⑨接地装置。一、电气一次设备分类2.4输变电设备一、变压器1、电力变压器的用途变压器是一种把电压和电流转变成另一种（或几种）同频率的不同电压电流的电气设备。变压器是电力系统中数量极多且地位十分重要的电气设备。其功能是将电力系统中的电能电压升高或降低，以利于电能的合理输送、分配。二、母线在变电所中各级电压配电装置的连接，以及变压器等电气设备和相应配

2、电装置的连接，大都采用的裸导线。母线的作用：汇集、分配和传送电能。装设母线的必要性：在变电所中，进出线之间需要一定的电气安全间隔，所以无法从一处同时引出多个回路；而采用母线装置才能保证电路接线的安全性和灵活性，所以在复杂的系统中母线很有必要。三、输电线路电力线路架空线路导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等电缆导线、绝缘层、保护层等一、架空线路导线避雷线杆塔绝缘子金具1、导线导线：主要由铝、钢、铜等材料制成避雷线：一般用钢线为增加架空线路的性能而采取的措施多股线扩径导线分裂导线将每相导线分成若干根，相互间保持一定的距离特高压6分裂导线500kV四分裂导线220kV双分裂导线分裂导线：（1

3、）概念：在高压及超高压远距离输电线路中，往往一相导线由多根（有2根、3根、4根）组成型式，称为分裂导线。它相当于加粗了导线的“等效直径”，改善导线附近的电场强度，减少电晕损失。（2）作用：对于高压及超高压远距离输电线路，为减小线路的电晕损耗及线路电抗，以提高线路的输送能力，降低对无线电通信的干扰。电晕现象：在带电的高压导线周围会产生电场，如果电场强度超过了空气击穿强度时，就使导线周围的空气电离而呈现局部放电现象，这种现象叫电晕现象。2、杆塔按用途分：直线杆塔耐张杆塔终端杆塔转角杆塔换位杆塔按材质分木杆（很少采用）钢筋混凝土杆(水泥杆)铁塔直线塔--悬挂导线耐张塔--承担线路横向的拉力

4、终端塔--电站出口第1塔要承担第1跨的拉力跨越塔--跨越江河或高山，比一般塔高转角塔换位塔--线路3相换位3、绝缘子针式绝缘子：35kV以下线路悬式绝缘子：35KV及以上线路≥3片60KV≥5片110KV≥7片220KV≥13片330≥19片一般一个绝缘子承担10000V左右的电压，可根据绝缘子串上绝缘子的片数来判断线路电压等级棒式绝缘子：替代整串的悬式绝缘子瓷横担绝缘子：同时起横担和绝缘子的作用针式绝缘子悬式绝缘子--主要用于35kV及以上系统，根据电压等级的高低组成数目不同的绝缘子链。棒式绝缘子--起到绝缘和横担的作用，应用于10～35kV农网。4、金具架空线路上使用的所有金属部

5、件悬垂线夹耐张线夹连接金具防震金具并沟线夹（接续金具）悬垂线夹耐张线夹联结金具（Z型挂板）金具(保护)金具(保护)防振锤间隔棒二、电缆线路电缆的结构导体绝缘层包护层导体：L或T；单股或多股；单相或三相；圆形或扇形等绝缘材料：橡胶、沥青、聚氯乙烯、棉麻、绸、纸等。目前大多用浸渍纸。主要是相间绝缘、相对地绝缘包护层内护层：铅、铝，聚乙烯等，保护绝缘等外护层：防止锈蚀2.6高压电器1、高压断路器是发电厂、变电所一次系统中的重要电气设备，它用来切断和接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，保证安全运行。一、断路器文字符号QF，图形符号2、作用：（1）正常运行时，能够接通、切断正常负荷电

6、流；（2）系统故障时，能够配合继电保护装置，切除故障电流。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。断路器的图形符号断路器的文字符号QFQF3、断路器熄灭电弧的方法：采用介质强度高的绝缘材料（比如绝缘油、压缩空气、真空、六氟化硫等）；用未游离介质填充触头之间（横吹、纵吹、混合吹等）；加快触头分离速度。4、高压断路器的组成部分（1）触头：是电流通断的重要部分，一般分为动触头和静触头两部分：在开关进行分闸或合闸操作时，静触头不运动，动触头运动。（2）灭弧室：熄灭电弧的场所。（3）灭弧用绝缘介质：起熄灭电弧的作用，一般有绝缘油、压缩空气、真空、六氟化硫等；（4）支撑用绝缘介质

7、：用于支持运动机构、触头、灭弧室等，一般有电工瓷、环氧树脂等。（5）壳体：断路器的各个部分安装为一体。（6）操动机构：推动动触头运动的机构。有手动、电磁、电动、气动、弹簧、液压等。1.通断元件2.绝缘支撑元件3.操动机构4.基座触头灭弧装置户外智能型快速永磁真空断路器5、断路器的分类（1）油断路器：灭弧和绝缘介质是绝缘油。（2）压缩空气断路器：灭弧和绝缘介质是压缩空气。（3）真空断路器：灭弧和绝缘介质是真空。（4）SF6断路器：灭弧和绝缘介质是SF6。油断