变电站一次设备结构及原理
变电站一、二次设备的工作原理
变电站一次设备的基本工作原理一：高压断路器（开关）高压断路器是电力系统中改变运行方式，开合和关闭正常运行的电路，能开断和关合负荷电流、空载长线路或电容器组等容性负荷电流，以及能开断空载变压器电感性负荷电流的重要电气主设备之一。
与继电保护装置配合，在电网发生故障时，能快速将故障从电网上切除。
与自动重合闸配合能多次关合和断开故障设备，以保证电网设备瞬时故障时，能及时切除故障和恢复供电，提电网供电的可靠性。
二、隔离开关（刀闸）高压隔离开关在结构上没有专门的灭弧装置，不能用来接通和切断负荷电流或短路电流。
回路断路器拉开停电后，可以拉开隔离开关使停电设备与高压电网有一个明显的断开点，保证检修设备与带电设备进行可靠隔离，可缩小停电范围并保证人身安全。
带接地开关的隔离开关，与隔离开关在机械上互相闭锁，可有效地杜绝在检修工作中发生带电合接地开关的恶性事故。
三、电压互感器电压互感器相当于开路运行的变压器，将高低压降为二次回路的标准电压，供继自装置、仪表、计量装置使用。
有单相和三相两种。
四、电流互感器电流互感器把大电流按一定比例变为小电流，提供各种仪表使用和继电保护用的电流，并将二次系统与高电压隔离。
它不仅保证了人身和设备的安全，也使仪表和继电器的制造简单化、标准化，提高了经济效益。
五、无功补偿并联电容器、并联电抗器都是电网中的无功补偿装置，目的在于平衡系统无功，同时使电网电压保持在要求的范围内。
其中电容器向系统提供容性无功，以补偿系统中电动机等的感性无功；电抗器向系统提供感性无功，以补偿系统中长距离输电线路等产生的容性无功。
六、消弧线圈的作用小电流接地系统单相接地时，其接地电流为一电容电流，而消弧线圈为一电感线圈，其产生的电感电流可以补偿接地的电容电流，以减小故障点电流使电弧自行熄灭。
消弧线圈的三种补偿方式（1）完全补偿：消弧线圈的电感电流完全补偿接地时的电容电流。
由于此时感抗等于容抗，将可能激发起谐振。
所以这种方式不可取。
《变电站一次设备》课件
一次设备能够实现电能的传输和分配，满足电力用户的需求，保障社会生产的正常进行。
用于接通和断开电路，包括断路器、隔离开关等。
开关设备
用于将高电压或大电流按比例变换为低电压或小电流，便于仪表测量和继电保护装置的使用。
互感器
用于限制过电压，保护电气设备不受雷电和操作过电压的损坏。
避雷器
断路器的正常运行
介绍断路器在异常运行时的表现和应对措施，如触点烧蚀、弹簧失效、操作机构卡涩等。
断路器的异常运行
提供断路器的维护保养建议，如定期检查、清洁、润滑等，以及在维护保养过程中的安全注意事项。
断路器的维护保养
04
CHAPTER
隔离开关
03
关键元件
触头、传动机构、操作机构等。
01
隔离开关在电力系统中的作用
变压器的正常运行对于电力系统的稳定性和可靠性至关重要，需要定期进行巡视和维护。
维护工作包括定期清理、紧固、更换部件等，以保证变压器的正常运行和使用寿命。
巡视内容包括检查变压器的声音、油位、温度等是否正常，以及是否有渗漏、锈蚀等现象。
在变压器的运行过程中，还需要注意防止过载、短路等异常情况的发生，以保障设备和人身安全。
用于保护电气设备免受雷击过电压和操作过电压的元件。
总结词
避雷器通常安装在变电站的进线、出线、母线和变压器等关键设备上，以吸收雷电和操作过电压，保护设备免受损坏。
详细描述
THANKS
感谢您的观看。
03
CHAPTER
断路器
断路器工作原理图
展示断路器的工作原理图，包括触点、电磁铁、弹簧等主要部件的作用和工作流程。
断路器工作原理
断路器是一种能够接通、承载和分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常电路条件下接通、承载一定时间和分断电流的开关电器。
变电站一次二次设备基础知识
变电站一次二次设备基础知识1. 变电站简介变电站是电力系统中的重要组成部分，用于将高压电能转换为低压电能，以便供应给用户使用。
变电站主要包括一次设备和二次设备。
一次设备主要用于变电站电能的转换和传输，而二次设备主要用于监测、保护和控制变电站的运行。
2. 一次设备一次设备是指用于接受和传输高压电能的设备。
一次设备通常包括变压器、断路器、电缆和电抗器等。
2.1 变压器变压器是一种用于将高压电能转换为低压电能（或反之）的设备。
变压器主要由高压线圈、低压线圈和铁芯组成。
变压器通过电磁感应原理，将输入的电能以一定的转换比例转换为输出的电能。
变压器在变电站中起到电能转换和电压调整的作用。
2.2 断路器断路器是一种用于在电路中打开、关闭和保护电流的设备。
断路器可以通过手动或自动方式进行操作。
在变电站中，断路器主要用于切断电路，以便进行维护和检修工作，或在电路发生故障时快速切除电流，以保护设备和人员的安全。
2.3 电缆电缆是一种用于传输电能或信号的导线。
在变电站中，电缆通常用于连接变压器、断路器和其他设备。
电缆通过接头连接在一起，以确保电能的顺畅传输。
不同类型的电缆适用于不同的电压等级和电流负载。
2.4 电抗器电抗器是一种用于调节电流和电压的装置。
电抗器可以在电路中提供电感或电容，并通过改变电路的阻抗来控制电流或电压的大小。
在变电站中，电抗器通常用于稳定电压变化，保证供电的稳定性。
3. 二次设备二次设备用于监测、保护和控制变电站的运行。
二次设备通常包括保护装置、测量仪表和控制装置等。
3.1 保护装置保护装置用于监测电网中的异常情况，并采取措施保护设备和人员的安全。
保护装置可以监测电流、电压、频率等参数，并在检测到异常情况时触发断路器或其他措施，以切断电路或采取其他保护措施。
3.2 测量仪表测量仪表用于监测电网中的电压、电流、功率等参数，以便了解电网的运行状态。
测量仪表可以提供实时数据和历史记录，帮助电力工程师进行设备维护和故障诊断。
变电站主设备讲解
第一章 主变压器的构成及基本原理
1.高压套管 2.分接开关 3.低压套管 4.瓦斯继电器 5.防爆管 6.油枕 7.油位表 8.吸湿器 9.散热器 10.铭牌
11.接地螺栓
12.油样活门 13.放油阀门 14.活门
15.绕组 16.温度计 17.铁芯 18.净油器
19第一章 主变压器的构成及基本原理
变压器是利用电磁感应原理传输电能或电信号的器件, 它具有变压、 变流和变阻抗的作用。 变压器的种类很多, 应用十分广泛。 比如在电力系统中用电力变压器把发电机 发出的电压升高后进行远距离输电, 到达目的地后再用变 压器把电压降低以便用户使用, 电力工程技术（china-dianli） 以此减少传输过程中电能 的损耗; 在电子设备和仪器中常用小功率电源变压器改变 市电电压, 再通过整流和滤波, 得到电路所需要的直流电 压; 在放大电路中用耦合变压器传递信号或进行阻抗的匹 配等等。 变压器虽然大小悬殊, 用途各异, 但其基本结构 和工作原理却是相同的。
1、变压器的分类
•按冷却方式分类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、氟化物（蒸发 冷却）变压器。 •按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。 •按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器、壳式变压器、环型变压器、金属箔变压 器。 •按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器。 •按用途分类：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压 器、脉冲变压器。
电力工程技术（china-dianli）
第一章 主变压器的构成及基本原理
2、变压器的编号规则
SF电Z力工1程0技-术1（0c0hin0a-0dia0nl/i）220
第一章 主变压器的构成及基本原理
变电站一次设备有哪些及介绍
变电站一次设备有哪些及介绍根据接线图从上往下挨个儿的认识咱们未来一直打交道的设备!110kV变电站一次接线图110kV线路以最左边线路为例进行讲解，从上往下最开始的是线路名称的标注：如果本站是A，进线一般情况为AB(出线)、或者BA(进线)，如果是双回线的情况，还在后面加上东、西、南、北方位。
了解了线路名称后我们开始熟悉进线后的第一台设备：避雷器。
避雷器避雷器：为了保护电器免受高瞬态过电压危害并限制续流时间也常限制续流赋值的一种电器。
可以这么理解：雷击时产生的外部过电压而产生的大电流会被避雷器引导地面中去，从而保护了变电站的一次设备。
避雷器主要有管型避雷器、阀型避雷器和氧化锌避雷器，前一利用间隙加灭弧能力进行设计，第二种利用间隙加碳化硅的阀片进行设计，最普遍也是应用最广的是氧化锌避雷器：利用氧化锌的非线性的电压电流曲线进行设计。
线路PT(电压互感器)电压互感器的作用主要是将一次高电压通过线圈变比降为最高100V的二次电压，电压数据提供给二次保护装置使用。
特别注意：PT二次部分禁止短路(因为电流变比与电压变比刚好相反，如果短路会在二次侧产生极大的短路电流)同理，CT二次侧禁止开路。
Tip：线路上的电压互感器一般只安装在一相上(两相、三相也有)，作用主要是检无压、检同期的作用(两相、三相的还用于关口电压的计量)，单相PT针对自动重合闸装置和线路地刀带电闭锁而存在。
避雷器之后就是经典的组合了：开关刀闸从上往下依次是：线路地刀16160—线路刀闸1616—线路侧地刀16140—线路161断路器—母线侧地刀16130—母线侧刀闸1611或者1612(根据链接母线号数决定)—母线开关=断路器(具有灭弧能力)刀闸=隔离开关(不具有灭弧能力)110kV室外GIS变电站线路侧一次设备其中16160这把地刀归调度管辖，因为要考虑到线路对面的情况才能决定该不该合这把刀，而我们只是变电站运维人员没有千里眼，看不到那么远!而开关、刀闸的动作均由直流供电系统保障(主控室内的直流馈电柜)。
变电站的原理
变电站的原理
变电站是电力系统中的重要组成部分，其主要功能是进行高压电能的变换、传输和配电。
变电站由变压器、刀闸、断路器、互感器、绝缘子等设备组成。
其工作原理如下：
1. 变压器：变电站中的变压器负责将输送到变电站的高压电能进行变压，提高或降低电压水平。
变压器采用工作原理为电磁感应，通过线圈的磁场变化来实现电能的变换。
2. 刀闸和断路器：刀闸和断路器用于控制电流的通断和分配。
刀闸主要用于切断、连接电路以及通过不同性能的隔离开关使电气设备带电检修。
断路器主要用于电路的断开和闭合，以保护电力设备免受过电流、短路等故障的影响。
3. 互感器：互感器是用来测量电压、电流和功率等参数的设备。
它通过电磁感应原理将高压电网的电压和电流进行降压和降流，以便用来供测量仪表进行读取、计算和保护控制等功能。
4. 绝缘子：绝缘子用于将导线与支柱或设备之间隔离，以防止电流泄漏或发生短路。
绝缘子通常由绝缘材料，如陶瓷或聚合物制成，具有良好的绝缘性能。
变电站的工作原理是将输送到变电站的高压电能经过变压器的变换和互感器的测量后，由刀闸和断路器进行控制和分配，最后通过绝缘子对电流进行隔离，将不同电压等级的电能送往不同的电力用户。
变电站在电力系统中起到了传输、变换和配电的重要作用。
变电站一次电气设备原理介绍ppt
t
a)熄灭
b)重燃
四、交流电弧的灭弧方法
• 1、提高触头的分闸进度
——迅速拉长电弧，E↓，冷却与扩散↑
• 2、采用多断口灭弧——拉长迅速↑，行程↓， 灭
弧时间↓提高了灭弧能力
• 3、吹弧——加强冷却和扩散
横吹——将电弧吹弯吹长 纵吹——将电弧吹细
4、利用固体介质的狭缝狭沟灭弧
——冷却， 表面吸附电子，加强复合。 如：介质纵缝灭弧罩
③气体介质的压力：真空度F↓→自由行程缩短→离子浓度↑→复合↑
真空中电子数目少→磁撞游离↓→扩散↑
④介质特性：包括气体的介电强度、导热系数、热容量、电负荷
⑤电极材料：铜、银、铜钨、银钨合金
具有熔点高、导热能力强、热容量大的特点，可减少热电子发射和弧 柱中的金属蒸气。
3.1.2 交流电弧的特性及熄灭
第三章 主要电气一次设备原理
发电厂变电站的主要电气设备有： 高压开关电器、互感器 限流限压设备、导体等
3-1 电弧的基本理论
教学内容
• 掌握电弧的形成及熄灭条件 • 熟悉电弧形成的物理过程、特性 • 掌握交流电弧的特性及熄灭条件 • 掌握开关电器常用的熄弧方法
3.1.1 电弧的形成和熄灭
一、概述
• 3—2 交流电弧电流有何特点？什么叫介质强度 恢复过程？什么叫电压恢复过程？熄灭交流电 弧的条件是什么？
3.2 高压开关电器
开关电器的分类 • 高压开关 、低压开关 • 户内 、户外 • 既能开断正常工作电流又能开断故障电流——断路器
只开断电压——隔离开关类 能开断正常工作电流和过电流——负荷开关类 只能开断故障电流——熔断器
④电弧是一束游离的气体，质量极轻，极易变 形。电弧在气体或液体的流动作用下或电动 力作用下，能迅速移动、伸长或弯曲。
变电站的主要一次设备
,a click to unlimited possibilities
目录
变电站的定义和作用
添加标题
变电站的定义：变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。
变电站的作用：变电站的主要作用是变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压，以确保电力系统的稳定运行和满足用户的需求。同时，变电站也是电力系统中重要的监控和保护设施，可以监测和控制电力系统的运行状态，及时发现和处理故障，保障电力系统的安全和稳定。
母线：用于汇集和分配电能，确保设备之间的连接和运行稳定。
电流互感器和电压互感器：用于将高电压或大电流转换为低电压或小电流，以便于测量和保护设备的正常运行。
变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的设备变压器的主要功能是将一种电压的交流电能转换成另一种电压的交流电能变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成 变压器的种类变压器的种类电力变压器：用于电力系统中的升压和降压仪用变压器：用于测量仪器和保护装置中特种变压器：用于特定场合，如整流、矿用、试验等 变压器的结构变压器的结构铁芯：由硅钢片叠成，构成磁路线圈：绕在铁芯上，形成初级和次级线圈绝缘材料：保证线圈之间的绝缘 变压器的原理变压器的原理当一次线圈接上交流电源时，产生交变磁场交变磁场在二次线圈中产生感应电动势感应电动势的大小与线圈匝数成正比，从而实现了电压的变换
添加标题
变电站的主要设备
01
03
05
02
04
06
避雷器：用于保护设备免受雷电和操作过电压的损害。
断路器：用于切断或接通电流，确保设备在故障或维护时能够安全停运。
变压器：用于将高电压转换为低电压或将低电压转换为高电压，以满足不同电压等级的需求。
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P6
超高压局新进员工一次设备讲义
变压器组成部分及基本原理
500kV电压等级变压器一般 使用单相自耦变压器， 220kV及以下一般使用三相 三绕组变压器。冷却型式主 要为强迫油循环风冷。
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P11
SF6断路器
超高压局新进员工一次设备讲义
一般来说,SF6断路器主要由三部分组成：三个垂直瓷瓶 单元，每一单元有一个气吹式灭弧室；弹簧操作机构及其单箱 控制设备；一个支架及支持结构。每个灭弧室通过与三个灭弧 室共连的管子填充SF6气体。我省常用有LW6B/10B， LW25/15,LW29/46等……
P3
变电站电气设备图片
超高压局新进员工一次设备讲义
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P4
变电站一次主设备
超高压局新进员工一次设备讲义
按电压等级可分为高压电器和低压电器；
按所起的作用不同，电气设备可分为一次 设备和二次设备两大类。
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2.中间变电站 源，高压侧以交换近潮负流荷为点主，，经同降时压又后降直压接供向给用户供电，不
3.地区变电站
当地用户，主要起承中担间功环率节转作送用任，务电，压电等压级等为级为110kV及 220～330kV。全以站下停。电全时站，停将电引时起，区仅域使电其网站解供的用户中
4.终端变电站 列。
断供电。
电容式电压互感器，此类 型PT被广泛应用于110～ 500KV中心点接地系统中
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ODFPS-1000MVA/1100kV 释义
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P8
高压断路器
超高压局新进员工一次设备讲义
变电站中凡直接用来接受与分配电能以及与 改变电能电压相关的所有设备，均称为一次设备 或主设备。由于大都承受高电压，故也多属高压 电器或设备。它们包括主变压器、断路器、隔离 刀闸、母线、互感器、电抗器、补偿电容器、避 雷器以及进出变电所的输配电线路等。由一次设 备连接成的系统称电气一次系统或电气主接线系 统。
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P9
超高压局新进员工一次设备讲义
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P17
电压互感器原理
超高压局新进员工一次设备讲义
电磁式电压互感器， 一般用在110kV及以下 系统中。
高压断路器是电力系统的最重要的控制和保护设备， 它对维持电力系统的安全、经济和可靠运行起着非常重要 的作用。在负荷投入或转移时，它应该准确地开、合。在 设备（如发电机、变压器、电动机等）出现故障或母线、 输配电线路出现故障时，它能自动地将故障切除，保证非 故障点的安全连续运行。
按灭弧介质分，按操作机构分，按安装地点 分……？解释LW10B/CYT-252/2500
5.企业变电站
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P2
变电站电气设备
超高压局新进员工一次设备讲义
为了满足电能的生产、输送和分配的需要， 发电厂和变电站中安装有各种电气设备，用于 实现起动、转换、监视、测量、调整、保护、 切换和停止等操作。
互感器除了用于测量外，还可以作为各种继电保
护装置的电源。互感器分为电压互感器和电流互感器 两种。
电流互感器能将电力系统中的大电流变换成标准 小电流（5A或1A）。电压互感器能将电力系统的高 电压变换成标准的低电压（100V或100/√3V），供测 量仪表和继电器使用。
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种，但它的用量很大，约为断路器用量的 3～4倍。隔离开关的作用是在线路上基本没 有电流时，将电气设备和高压电源隔开或接 通。
思考，为了什么要隔开？设置 刀闸的目的是什么？解释 GW16-252D/2500A-50
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P12
隔离开关
超高压局新进员工一次设备讲义
隔离开关虽然是高压开关的较简单的一
根据绝缘结构，电流互感器可分为干式、浇注式、 油浸式、套管式、SF6式五种形式。根据用途电流互感 器一般可分为保护用、测量和计量用三种。区别在于计 量用互感器的精度要相对较高，另外计量用互感器也更 容易饱和，以防止发生系统故障时大的短路电流造成计 量表计的损坏。根据原理可分为电磁式和电子式两种。
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P14
隔离开关图片
超高压局新进员工一次设备讲义
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P5
一、电力变压器
超高压局新进员工一次设备讲义
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P20
超高压局新进员工一次设备讲义
电流互感器(CT current transformer)
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P7
变压器型号含义
超高压局新进员工一次设备讲义
变压器的型号分两部分，前部分由汉语拼音字母组成，代表变压器的类
变电站一次设备基本结构及原理
2013-4-20
超高压局新进员工一次设备讲义
变电站
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
地区变电站以对地区
用户供电为主，是一个地区
变电站是联电系力系发枢统纽电高变、电厂中站压和位的于用几电或等个力户城级中部系市一型的分统的般企企，的主为业中业汇枢要1专变1集纽间变0用电～有点电的站2环多，站2终是个0连，端k节供电V接电变大。，压电、站，
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P15
互感器
超高压局新进员工一次设备讲义
互感器能按一定的比例将高电压和大电流降低，
以便用一般电气仪表直接进行测量。这样既可以统一 电气仪表的品种和规格，提高准确度，又可以使仪表 和工作人员避免接触高压回路，保证安全。
P13
超高压局新进员工一次设备讲义
隔离开关
隔离开关具有一定的自然灭弧能力，常用在电压互 感器与避雷器等电流很小的设备投入和断开上，以及一 个断路器与几个设备的连接处，使断路器经过隔离开关 的倒换更为灵活方便。
隔离开关的结构形式很多，户外刀闸按其绝缘支柱 结构的不同可分为单柱式，双柱式和三柱式，常用产品 结构形式一般为双柱式闸刀水平旋转和伸缩式。我省常 用GW16/17,GW35/36,GW5,GW4,GW6/7,GW10/11等。