电气设备培训(课件)

⑨接地装置
变电站电气设备及运行
二次系统的概念及分类
监视和测量、计量仪表、继电保护及自动装置用的 电器、开关、控制和信号设备以及操作电缆和控制 电缆等叫二次系统。 按性质分交流电流回路、交流电压回路和直流回路 三种。 按系统用途分测量仪表回路、继电保护和自动装置 回路，开关控制和信号回路，开关和刀闸电气闭锁 回路和操作电源回路。
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变压器的种类
按冷却条件分
1.油浸变压器：包括油浸自冷、油浸风冷、
油浸水冷、强迫油循环风冷或水冷 2.干式变压器。 3.充气式变压器。（变压器箱内充满特种气 体）
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变压器的种类
按调压方式分
1.无激磁调压变压器 2.有载调压变压器
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4.1.2电弧的基本知识
一、什么是电弧
电弧实际上也就是开关两个触头之 间空气（或其它绝缘介质）局部被击穿，
形成的一个气体导电通道。
带负荷拉刀闸
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二、电弧的危害
1.开关电器开断电路时，触头虽已分开，但实际并
未真正断开。 2.电弧温度极高, 很容易烧坏开关触头；触头附近
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变压器的种类
变压器的形式及用途各种各样，但原理是一
样的，都是以电磁感应现象为基础的。 按用途分 1.电力变压器：用于电力系统中升压或降压。 供输电、配电、厂用电、站用电等使用。
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变压器的种类
2.试验用变压器：产生高电压，试验电气设
备用。 3.测量变压器：如电压互感器、电流互感器， 供连接仪表和继电器用。 4.调压器：用以改变电源来的电压满足特殊 设备的需要。 5.其它变压器：如电炉变、整流变、电焊变、 控制用变、冲击变等。
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无功补偿设备
1.调相机：一种旋转的空载电动机。既能发无 功电力，又能吸收无功电力，是作为系统提高 输送容量和稳定水平用的一种无功补偿设备。 2.电容器：一种提供容性无功电力，作为系统 就地补偿无功电力的主要设备。 3.并联电抗器：并联接到电网上的一种无功补 偿装置。与并联电容器的作用相反，能吸收电 网中多余的无功功率限制过电压，提高电压质 量和增加电网运行的可靠性。可分为固定联接 式、可投切式和自动调整式多种。 4.静止补偿器：一种静止的、既能发无功电力 又能吸收无功电力的无功补偿设备（容性容量

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变压器各主要参数的意思
5.变比：指变压器各侧之间额定变压比 6.短路电压％：指变压器二次短路，一次施加电压， 并慢慢使电压加大，当二次产生的电流等于额定电 流时，一次所施加的电压叫短路电压。 7.铜损：是指变压器一、二次电流流过绕组电阻所 消耗的能量之和。 8.铁损：指变压器在额定电压下，在铁芯中消耗的 功率，其中包括激磁损耗和涡流损耗。
一次设备 电气设备 二次设备
电气一次系统的设备称为一次设备，电气二次 系统的设备，称为二次设备。
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一次系统
发电机、变压器、开关、刀闸、母线、架空
线路、电缆线路等叫一次系统。
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①生产和转换电能的设备 ②开关电器。用来接通或断开电路。 ③限流电器 ④载流导体 电气一次设备 ⑤补偿设备 ⑥仪用互感器 ⑦防御过电压设备 ⑧绝缘子

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变电站
转换和配送电能的场所叫做变电站。变电站
主要装设有变压器、配电装置和控制设备等， 用以改变电压和控制电力的输送和分配。有 的还装有调相设备，以调节电压；有的装有 变频机以改变频率；有的装有变流设备，以 进行交、直流电的变换等。
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继电保护装置概念
当电力系统发生故障或异常现象时，利用一
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一般我们习惯上称 220/380伏为低压 将3千伏～35千伏称为中压 110千伏、220千伏称为高压 330千伏、500千伏称为超高压
700千伏、1000千伏称为特高压
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二、电气设备的额定电流
电气设备的额定电流是指周围介质在额定 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。
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变压器的允许运行方式
1.在规定的冷却条件下可按铭牌出力运行 2.油浸式电力变压器在运行中，上层油温应遵 守制造厂的规定，但最高不得超过95℃，为防 止变压器油劣化过速，一般不宜超过85℃为好。 3.升压或降压变压器的一次电压，一般不得超 过额定值的105％。如一次电压在额定值的105 ％以内，二次可带额定容量的电流 4.变压器在正常或事故情况下，可过负荷运行， 但必须遵守制造厂的规定。
变压器的主要参数
额定容量、额定电压、额定电流、容量比、
变比、短路电压、铜损、铁损、空载电流等。
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变压器各主要参数的意思
1.额定容量Se：指变压器在厂家铭牌规定的条件下， 在额定电压、电流连续 运行时所输送的容量。 2.额定电压Ue：指变压器长时间运行时，所能承受 的工作电压。 3.额定电流Ie：指变压器在额定容量下，允许长期通 过的电流。 4.容量比：变压器各侧的额定容量之间的比数为容 量比。

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直流系统
发电厂、变电所中，用以供给控制、保护、
自动装置、事故照明和汽轮机直流油泵等用 电 的独立的直流电源系统。此电源在发电厂、 变电站完全停电的情况下，也应保证可靠供 电。直流系统均采用带端电池的蓄电池组， 以浮充电方式运行。
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直流系统在变电站中的作用

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变压器各主要参数的意思
9.空载电流：指变压器在额定电压下空载运
行时，一次侧绕组中通过的电流。
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变压器的并联运行条件
1.各变压器的变比应基本相等，最大误差不
应超过05％。 2.各变压器接线组别应一样 3.各变压器的阻抗电压百分数应基本相等， 最大误差不应超过10％。 4.变压器的容量比不应超过三分之一。
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4.1高低压电器
4.1.1电气设备的额定参数 一、电气设备的额定电压 额定电压就是国家规定的电气设备标准的电压等级，是 电气设备设计时所依据的电压值。在这一电压下工作时， 电气设备的技术经济性能能够达到最佳状态，保证可靠 长期运行。 第一类额定电压是指100伏及以下的额定电压 第二类额定电压是指100～1000伏之间的额定电压 第三类额定电压是指1000伏及其以上的电压等级。 额定电压为1000伏以下电气设备称为低压设备，1000伏 及以上的电气设备称为高压设备。
直流系统在变电站中为控制、信号、继电保
护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流 电源，还为操作提供可靠的操作电源。直流 系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着 至关重要的作用，是变电站安全运行的保证。
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无功补偿设备
为保持电力系统有功功率和无功功率的平衡，
维持系统正常电压并减少线损，须装置无功 补偿设备。 无功补偿设备包括调相机、电容器、并联电 抗器和静止补偿器等，计量单位为“千乏”。 无功补偿设备可分为电网和用户装设两部分。
冷却，这是高压断路器的主要熄弧手段。
3.采用真空：减少碰撞游离的可能性，迅速恢复介 质绝缘强度。 4.弧隙并联电阻：主要用来提高断路器的熄弧能力。 通常在220千伏及以上线路断路器上使用。 5. 提高弧隙介质压力：有利于加强正负离子复合。
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4.1.3高压开关电器
① 仅用来在正常工作情况下，断开和闭合正常工 作电流的开关电器，如高压负荷开关。 ② 仅用来断开故障情况下的过负荷电流或短路电 流的开关电器，如高压熔断器。 ③ 既用来断开和闭合正常工作电流，也用来断开 和闭合过负荷电流或短路电流的开关电器，如高压 断路器。 ④ 不要求断开或闭合电流，只用来对被检修的电 气设备隔离电压的开关电器，如隔离开关等。
些电力自动装置将故障部分从系统中迅速切 除，或在发生异常时及时发出信号，已到达 缩小故障范围、减少故障损失、保障系统安 全运行的目的。通常将执行上述任务的电气 自动装置叫继电保护装置。
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继电保护装置用途
1.当电网发生足以损坏设备或危及电网安全运行的 故障时，使被保护设备快速脱离电网。 2.对电网的非正常运行及某些设备的非正常状态能 及时发出警报信号，以便快速处理使之恢复正常. 3.实现电力系统自动化和远动化，以及工业生产的 自动控制（自动重合闸、备自投电源、遥控、遥测、 遥迅等）。

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根据变压器异常声响判断故障
变压器正常运行时，会发出连续均匀的“嗡嗡”声。 如果变压器出现故障或运行不正常，声音就会异常： 1.夹紧铁芯的穿心螺杆松动或铁芯上有遗漏零件时， 变压器有“锤击”和“吹风”之声 2.变压器的跌落式熔断器或分接开关接触不良时， 有“吱吱”声 3.变压器高压套管脏污，表面釉质脱落或有裂纹存 在，可听到“嘶嘶”声 4.变压器铁芯接地断线，会产生劈裂声
的绝缘物也会遭受破坏；还会引起短路故障、开关
电器爆炸、形成火灾等危害电力系统的安全运行。 3.电弧是一束能导电的气体，它的质量很轻，在电动
力、热力作用下能迅速移动、伸长、弯曲和变形，就
很容易造成飞弧短路和伤人。
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三、熄灭交流电弧的方法
1.迅速拉长电弧：提高断路器的分闸速度，采用多 断口结构等。 2.吹弧：利用气体或绝缘油吹动电弧，使电弧拉长、

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变压器
变压器是一种电能转换装置，它以相同的频
率，但往往是不同的电压和电流把能量从一 个或多个电路转换到另一个或多个电路中去， 它由铁芯和绝缘铜线或铝线绕组组成。