工厂供电系统概述与一次主要设备共46页
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工厂供电第1章供配电系统概述
电力用户：又称电力负荷，指所有消耗电能的用电设备或 用电单位。
2019/7/15
河北科技大学电气信息学院
13
二、供配电系统
供配电系统是电力系统的电力用户，由总降压变电所 （或高压配电所） 、配电线路、车间变电所和用电设备等组 成。 总降压变电所：将35～110kV的供电电压变换为6～10kV的 高压配电电压； 高压配电所：集中接收6~10 kV电压，再分配到附近各车间 变电所和高压用电设备； 配电线路：分为厂区高压配电线路和车间低压配电线路； 车间变电所：将6~10 kV的电压降为380/220V。
主要形式。
2019/7/15
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11
变电所：是变换电压和接受分配电能的场所。
变电所分类：升压变电所、降压变电所。
降压变电所分为区域变电所、地区变电所和工业企业 变电所。
区域变电所：电压等级高，变压器容量大，进出线回路数多，由大电 网供电，高压侧电压330～750kV，全所停电后，将引起整个系统解列 甚至瓦解； 地区变电所：由发电厂或区域变电所供电，高压侧电压110～220kV， 全所停电后，将使该地区中断供电； 工业企业变电所：是电网的末端变电所，主要由地区变电所供电，其 高压侧为35～110kV，全所停电后，将使用户中断供电。
2019/7/15
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8
（2）水力发电厂
水电厂的能量转换过程：水的位能→机械能→电能。
水电厂的总发电功率： P 9.8QH
水电厂的分类：堤坝式（分为坝后式和河床式）、引水
式和抽水蓄能电站。
水电厂的组成：水库、水轮机、电力系统 水电厂是我国目前最重要的电源之一，比例大于10%。
2019/7/15
2019/7/15
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二、供配电系统
供配电系统是电力系统的电力用户，由总降压变电所 （或高压配电所） 、配电线路、车间变电所和用电设备等组 成。 总降压变电所：将35～110kV的供电电压变换为6～10kV的 高压配电电压； 高压配电所：集中接收6~10 kV电压，再分配到附近各车间 变电所和高压用电设备； 配电线路：分为厂区高压配电线路和车间低压配电线路； 车间变电所：将6~10 kV的电压降为380/220V。
主要形式。
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变电所：是变换电压和接受分配电能的场所。
变电所分类：升压变电所、降压变电所。
降压变电所分为区域变电所、地区变电所和工业企业 变电所。
区域变电所：电压等级高，变压器容量大，进出线回路数多，由大电 网供电，高压侧电压330～750kV，全所停电后，将引起整个系统解列 甚至瓦解； 地区变电所：由发电厂或区域变电所供电，高压侧电压110～220kV， 全所停电后，将使该地区中断供电； 工业企业变电所：是电网的末端变电所，主要由地区变电所供电，其 高压侧为35～110kV，全所停电后，将使用户中断供电。
2019/7/15
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8
（2）水力发电厂
水电厂的能量转换过程：水的位能→机械能→电能。
水电厂的总发电功率： P 9.8QH
水电厂的分类：堤坝式（分为坝后式和河床式）、引水
式和抽水蓄能电站。
水电厂的组成：水库、水轮机、电力系统 水电厂是我国目前最重要的电源之一，比例大于10%。
2019/7/15
工厂供电技术供电系统PPT课件
（1）变电所位置选择的原则 靠近负荷中心； 考虑电源的进线方向，偏向电源侧； 进出线方便； 设备运输方便； 不应防碍企业的发展，要考虑扩建的可能性； 不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所； 不应设在有剧烈震动和高温场所； 不应设在地势低洼和可能积水的场所； 不应设在有爆炸危险区域。
（2）负荷中心的确定 负荷指示图 负荷指示图将负荷按一定比例用负荷图标明在厂区平面图上，负荷图的圆心与 车间的负荷的“重心”大致相符。
（2）外桥式接线 结构 断路器跨在进线断路器的外侧，靠近电源 侧，称为外桥式接线。 特点 它适用于进线线路较短、负荷变化较大， 变压器需要经常切换的场合。 适用范围 一、二级负荷的变电所
3、单母线和母线分段 母线的概念
母线（也叫汇流排）实质上是主接线电路中接受和分配电能的一个电气联结点， 形式上它将一个电气联结点延展成一条线，以便于多个进出线回路的联结。 设置母线制的意义 设置母线可以方便地把电源进线和多路引出线通过开关电器连接在一起，以保 证供电的可靠性和灵活性。 母线制的种类 单母线制、单母线分段制和双母线制。
三、总降压变电所的设置数量
1、总降变电所的设置 总降压变电所数量应尽可能的少，尽可能的只设一个变电所，这样投资少又便于 管理。 2、总降变电所变压器的设置 • 对于企业中一级、二级负荷所占比重大，或虽为三级负荷，但负荷容量大
而集中的变电所，应装设两台变压器。 • 对于三级负荷供电的总降压变电所，或者有少量一、二级负荷，可只装设
1960
封 闭
式 低压配电(变压器)室
母 线 桥
变压器 1
进线 补偿 补偿 出线 出线 出线 低压开关柜
3600
2760
工具室 值班室
0.38kV出线
第四节 变电所的电气主接线
（2）负荷中心的确定 负荷指示图 负荷指示图将负荷按一定比例用负荷图标明在厂区平面图上，负荷图的圆心与 车间的负荷的“重心”大致相符。
（2）外桥式接线 结构 断路器跨在进线断路器的外侧，靠近电源 侧，称为外桥式接线。 特点 它适用于进线线路较短、负荷变化较大， 变压器需要经常切换的场合。 适用范围 一、二级负荷的变电所
3、单母线和母线分段 母线的概念
母线（也叫汇流排）实质上是主接线电路中接受和分配电能的一个电气联结点， 形式上它将一个电气联结点延展成一条线，以便于多个进出线回路的联结。 设置母线制的意义 设置母线可以方便地把电源进线和多路引出线通过开关电器连接在一起，以保 证供电的可靠性和灵活性。 母线制的种类 单母线制、单母线分段制和双母线制。
三、总降压变电所的设置数量
1、总降变电所的设置 总降压变电所数量应尽可能的少，尽可能的只设一个变电所，这样投资少又便于 管理。 2、总降变电所变压器的设置 • 对于企业中一级、二级负荷所占比重大，或虽为三级负荷，但负荷容量大
而集中的变电所，应装设两台变压器。 • 对于三级负荷供电的总降压变电所，或者有少量一、二级负荷，可只装设
1960
封 闭
式 低压配电(变压器)室
母 线 桥
变压器 1
进线 补偿 补偿 出线 出线 出线 低压开关柜
3600
2760
工具室 值班室
0.38kV出线
第四节 变电所的电气主接线
3(2)工厂供电一次系统
1—主触头 2—跳钩 3—锁扣 4—分励脱扣器 5—失压脱扣器 6、7—脱扣按钮 8—加热电阻丝 9—热脱扣器 10—过流脱扣器 图 低压断路器的原理结构和接线
EXIT 第3章
一次系统
作用：能带负荷通断电路，在短路、过负荷、欠压或失压的情 况下自动跳闸。 型号：
结构: 它由触头、灭弧装置、转动机构和脱扣器等部分组成。 脱扣器种类: 分励脱扣器 用于远距离跳闸。 欠压或失压扣脱器：用于欠压或失压（零压）保护，当电源 电压低于定值时自动断开断路器。 热脱扣器：用于线路或设备过载保护 过流脱扣器：用于短路、过负荷保护，分瞬时短路脱扣器和 过流脱扣器,过流脱扣器又分长延时和短延时两种。
EXIT 第3章
一次系统
4.低压熔断器
低压熔断器的功能，主要是实现低压配电系统的短路保护，有 的熔断器也能实现过负荷保护。
低压熔断器的类型很多，如插入式(RC型)、螺旋式(RL型)、 无填料密闭管式(RM型)、有填料封闭管式(RT型)以及引进技术 生产的有填料管式gF、aM系列、高分断能力的NT型等。 国产低压熔断器全型号的表示和含义如下：
EXIT 第3章
一次系统
工作原理： ①过负荷时：热元件8加热，双 金属片9弯曲，开关跳闸。 ②短路故障时：过流脱扣器10 动作，开关跳闸。 ③电压降低时：失压脱扣器5动 作，开关跳闸。 ④远距离跳闸：断开失压脱扣 器5（或按下脱扣按钮7）或 合 上分励脱扣器4（或按下脱扣按 钮6）均可使开关跳闸。
EXIT 第3章
一次系统
分类：一般型：DW16(取代DW10)；高性能型： DW15 、
DW17 等ME系列；智能型：DW45 、DW48等 AH系列。
EXIT 第3章
一次系统
1)电路是如何实现QF的远程合闸 控制？ 2）KT34在电路中的作用分析 3）QF12在电路中的作用？
电力系统一次设备介绍课件
频率为50Hz。
电力系统的运行状态
正常运行状态
所有设备正常工作，满足负荷 需求，无安全隐患。
警戒状态
部分设备出现异常，但仍能维 持正常运行，需密切关注。
紧急状态
设备故障或安全事故发生，需 立即采取措施防止事态扩大。
停机状态
设备全部停运，需要进行检修 或维护。
02
一次设备分类
发电机、变压器、电动机
变压器
升高或降低电压。变压器的工作原理基于电磁感应定律，通过一 次绕组中的交变电流产生磁场，该磁场在二次绕组中产生感应电
动势，从而实现电压的升高或降低。
电动机
将电能转换为机械能。电动机的工作原理基于磁场和电流之间的 相互作用，通过通入电流的导线在磁场中受到安培力作用而产生
转矩，驱动电动机旋转。
开关设备的作用与工作原理
保护设备
继电器
继电器是一种电子控制器件，用于实现电路的保护和控制功能。它由触头、线圈和逻辑控 制电路等组成，能够根据输入信号的变化，自动接通或断开电路。
熔断器
熔断器是一种简单有效的电路保护器件，当电路中出现过载或短路故障时，熔丝熔断以切 断电流。它由熔丝和绝缘子等组成，广泛应用于低压配电系统和电动机控制回路中。
THANKS
感谢观看
电压互感器
电压互感器是一种将高电压转换为低电压的设备，用于测量 和保护电路中的电压。它由一次绕组、二次绕组和铁芯等组 成，广泛应用于电力系统中的电压测量和保护回路中。
避雷器
避雷针
避雷针是一种常见的避雷装置，通过引雷作用将雷电引入地下，避免雷电对设 备和人员造成损害。它由针体、接地装置和连接线等组成，广泛应用于建筑物 、电力系统和通信设施中。
避雷器
避雷器是一种过电压保护装置，用于限制雷电过电压和操作过电压。它由非线性电阻和火 花间隙等组成，能够将过电压限制在较低的水平，保护电气设备免受过电压的损害。
电力系统的运行状态
正常运行状态
所有设备正常工作，满足负荷 需求，无安全隐患。
警戒状态
部分设备出现异常，但仍能维 持正常运行，需密切关注。
紧急状态
设备故障或安全事故发生，需 立即采取措施防止事态扩大。
停机状态
设备全部停运，需要进行检修 或维护。
02
一次设备分类
发电机、变压器、电动机
变压器
升高或降低电压。变压器的工作原理基于电磁感应定律，通过一 次绕组中的交变电流产生磁场，该磁场在二次绕组中产生感应电
动势，从而实现电压的升高或降低。
电动机
将电能转换为机械能。电动机的工作原理基于磁场和电流之间的 相互作用，通过通入电流的导线在磁场中受到安培力作用而产生
转矩，驱动电动机旋转。
开关设备的作用与工作原理
保护设备
继电器
继电器是一种电子控制器件，用于实现电路的保护和控制功能。它由触头、线圈和逻辑控 制电路等组成，能够根据输入信号的变化，自动接通或断开电路。
熔断器
熔断器是一种简单有效的电路保护器件，当电路中出现过载或短路故障时，熔丝熔断以切 断电流。它由熔丝和绝缘子等组成，广泛应用于低压配电系统和电动机控制回路中。
THANKS
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电压互感器
电压互感器是一种将高电压转换为低电压的设备，用于测量 和保护电路中的电压。它由一次绕组、二次绕组和铁芯等组 成，广泛应用于电力系统中的电压测量和保护回路中。
避雷器
避雷针
避雷针是一种常见的避雷装置，通过引雷作用将雷电引入地下，避免雷电对设 备和人员造成损害。它由针体、接地装置和连接线等组成，广泛应用于建筑物 、电力系统和通信设施中。
避雷器
避雷器是一种过电压保护装置，用于限制雷电过电压和操作过电压。它由非线性电阻和火 花间隙等组成，能够将过电压限制在较低的水平，保护电气设备免受过电压的损害。
工厂供电系统介绍
2. 低压树干式接线
低压树干式接线如图3.53所示。树干式接线的特点正好与
3
第二节 电压的选择
二)厂区高压线供电电压(广泛使用10KV) 1.依据 该地区原有供电条件和备用电源情况 高压电动机及其它高压用电设备等级 供电线路传输功率相同条件下(一般在500KW),10KV比6KV节约金属
40%，还可减少出线回路。 额定电压6KV、10KV的开关设备，当其切断容量相同时，价格相差
图3.49 高压树干式接线
(a)双干线供电
(b)两端供电
30
图3.50 双干线供电及两端供电的接线方式
第六节 高压配电网的接线方式
高压3. 环高形压接环线形，接如线图3.51所示实质上是两端供电的树干式接线。这种接线在现代城市电 网中应用很广。为了避免环形线路上发生故障时影响整个电网，也为了便于实现线路保护的 选择性，因此大多数环形线路采取“开口”运行方式，即环形线路中有一处开关是断开的。 为了便于切换操作，环形线路中的开关多采用负荷开关。实际上，工厂的高压配电线路往往 是几种接线方式的组合，视具体情况而定。不过对大中型工厂，高压配电系统宜优先考虑采 用放射式，因为放射式接线供电可靠性较高，且便于运行管理。但放射式采用的高压开关设 备较多，投资较大，因此对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用 树干式或环形配电，这比较经济。
松开手柄后，开关至“合闸后”位置，开关SA13-16触点导通，红灯 RD亮，表示断路器处于合闸状态。
24
第五节 变电所的二次接线
2）手动分闸
转动控制开关SA至“预跳闸”位置，然后再逆时针转动45度 到“跳闸”位置此时SA6-7触点导通，正电源+WC →SA6-7 →QF2 →YR →-WC形成回路，断路器跳开，动合辅助触点QF2打开，切断 分闸回路，动断辅助触点QF1闭合，绿灯亮。
工厂供电基本概述PPT课件( 47页)
1.3.1 高压电力系统中性点运行方式 在高压电力系统中，作为供电系统的发电机和变压器的三相绕组为 三相星形联结时，其中性图点1-14有电三力种系统运中行性点方运行式方：式 中性点不接地、中性
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-1 我国标准规定的三相交流电网和电力设备的额定电压(单位：kV)
2.额定电压的分类 我国现阶段各电力设备的额定电压分三类：第 一类额定电压为100V以下，这类电压主要用于安全照明、蓄电池及 开关设备的操作电源。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
3.三相交流电网和电力设备的额定电压 (1)电网(电力线路)的额定电压：在电力系统中，应尽可能地简化电 压等级，减少变电层次，以节约投资与降低运行费用。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
(2)高压配电电压的选择：工厂供电系统的高压配电电压，主要取决
于当地供电电源的电压及工厂高压用电设备的电压、容量和数量等
因素。
表1-4 各级电压电力线路合理的输送功率和距离
1.2.2 电网谐波及其抑制 1.谐波基本定义与规定 国际上公认的谐波含义为：“谐波是一个 周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整倍数”。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
5)对于大型冲击负荷，采取上述措施仍达不到要求，可装设能“吸 收”冲击无功功率的静止型无功补偿装置(SVC)。
表1-2 电压波动允许值
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-3 闪变电压δ
6.工厂供配电电压的选择 (1)低压配电电压的选择：工厂的低压配电电压，一般采用220/380V， 其中380V的线电压供电给三相动力设备或380V的单相设备，相电压 220V供电给一般的照明灯具或其他220V的单相设备。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-1 我国标准规定的三相交流电网和电力设备的额定电压(单位：kV)
2.额定电压的分类 我国现阶段各电力设备的额定电压分三类：第 一类额定电压为100V以下，这类电压主要用于安全照明、蓄电池及 开关设备的操作电源。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
3.三相交流电网和电力设备的额定电压 (1)电网(电力线路)的额定电压：在电力系统中，应尽可能地简化电 压等级，减少变电层次，以节约投资与降低运行费用。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
(2)高压配电电压的选择：工厂供电系统的高压配电电压，主要取决
于当地供电电源的电压及工厂高压用电设备的电压、容量和数量等
因素。
表1-4 各级电压电力线路合理的输送功率和距离
1.2.2 电网谐波及其抑制 1.谐波基本定义与规定 国际上公认的谐波含义为：“谐波是一个 周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整倍数”。
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
5)对于大型冲击负荷，采取上述措施仍达不到要求，可装设能“吸 收”冲击无功功率的静止型无功补偿装置(SVC)。
表1-2 电压波动允许值
1.2 电力系统的额定电压和电能质量
表1-3 闪变电压δ
6.工厂供配电电压的选择 (1)低压配电电压的选择：工厂的低压配电电压，一般采用220/380V， 其中380V的线电压供电给三相动力设备或380V的单相设备，相电压 220V供电给一般的照明灯具或其他220V的单相设备。
工厂变配电所及其一次系统概述
工厂变配电所及其一次系统概述工厂变配电所及其一次系统概述一、引言随着工业的发展，工厂的用电需求日益增加，为了满足这种需求，工厂需要建立具有较高电力供应能力的变配电所及其一次系统。
变配电所是工厂电力系统中的重要组成部分，承担着将高电压输电线路的输电能力转化为低电压供电能力的重要任务。
一次系统则是变配电所中的主要设备，负责将高压电能分配给各个电力用户。
因此，对于工厂变配电所及其一次系统的概述非常重要。
二、工厂变配电所的功能和结构工厂变配电所一般由变电设备室、配电设备室、机房、控制室等组成。
其中变电设备室主要安放变压器、低压配电柜等设备；配电设备室主要安放电力配电系统所需的开关设备、接地阻抗装置等设备；机房主要安放供电设备的监控系统和自动控制系统；控制室主要安放控制设备和操作设备。
工厂变配电所的功能主要包括：1. 转换电能：将来自输电线路的高电压电能通过变压器转换为低电压电能，以供工厂内各个电力用户使用。
2. 配电：将变压器输出的低电压电能通过配电设备按需进行分配，以保证工厂内各个设备、设施均能得到足够的电能供应。
3. 维护电力安全：通过对电力设备的监控和保护，及时排除各类故障，保证工厂电力系统的稳定运行。
工厂变配电所的结构根据所需功率大小和用电情况来设计，一般包括主变压器、进线柜、电容器柜、配电柜、开关柜、控制柜等设备。
这些设备通过电缆和导线等进行互联，构成一个完整的电力系统。
三、工厂一次系统的主要设备1. 主变压器：主变压器是将高电压通过电力变压器变成低电压的设备。
主变压器一般分为高压侧和低压侧两部分，通过变压器的变损进行电能转换。
2. 进线柜：进线柜是主变压器和辅助电源之间的连接设备。
进线柜具有隔离、切断、分段、测量和保护等功能。
3. 电容器柜：电容器柜是用来改善和补偿电力系统的功率因数的设备。
电容器柜通过调整电压和电流的相位差来提高功率因数。
4. 配电柜：配电柜是将主变压器输出的低电压电能分配给工厂内各个用户的设备。
工厂供电第3章供电系统ppt课件
无填料熔断器、有填 料熔断器、快速熔断 器自动熔断器
用于线路过载、短路 或欠压保护，也可用 作不频繁接通和分断 电路
用于线路或电器设备 的过载和短路保护
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11
B、 熔断器
• 一、熔断器的定义、主体、连接方式、工 作原理、作用。
1.定义：电网和用电设备中用作过载或短路 保护的电器。
2.主体：低熔点金属丝或金属薄片制成的熔 体。
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21
二、转换开关
1.转换开关的主要品种有：组合开关； 倒顺开关（换向开关）。
2.特点与作用： ⑴ 组合开关. 体积小、寿命 长、结构简单、操作方便，多用于机床电 气的隔离，也可用于5kW以下的小容量电 动机的直接启动和正反转控制。 ⑵ 倒顺开 关.用于控制电动机的正反转
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19
• ⑶ 刀开关的主要品 种有：1.开启式负 荷开关，又名瓷底 胶盖闸刀开关；2. 封闭式负荷开关， 又名铁壳开关；3. 熔断器式刀开关。
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20
其中开启式负荷开关安装和使用注意事项： ①电源进线应该在静触点一边的进线端， 用电设备应该接在动触点一边的出线端。
② 要垂直安装，不能倒装，通电时手柄朝上。
低压配电电器包括熔断器、刀开关、转换开关和自 动开关等
低压控制电器包括接触器、继电器、起动器、主另 电器、控制器、电阻器、变阻器的电磁铁等
• 2.按动作方式可分为：自动切换电器、手动切换 电器；前者依靠本身参数的变化或外来信号的作 用；后者用手直接操作来进行切换。
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10
• 3. 按有无触点的结构特点可分为：有触 点电器、无触点电器。
• (7)配电室、控制室、值班室等的地面，宜高出室外地面150～
用于线路过载、短路 或欠压保护，也可用 作不频繁接通和分断 电路
用于线路或电器设备 的过载和短路保护
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B、 熔断器
• 一、熔断器的定义、主体、连接方式、工 作原理、作用。
1.定义：电网和用电设备中用作过载或短路 保护的电器。
2.主体：低熔点金属丝或金属薄片制成的熔 体。
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二、转换开关
1.转换开关的主要品种有：组合开关； 倒顺开关（换向开关）。
2.特点与作用： ⑴ 组合开关. 体积小、寿命 长、结构简单、操作方便，多用于机床电 气的隔离，也可用于5kW以下的小容量电 动机的直接启动和正反转控制。 ⑵ 倒顺开 关.用于控制电动机的正反转
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• ⑶ 刀开关的主要品 种有：1.开启式负 荷开关，又名瓷底 胶盖闸刀开关；2. 封闭式负荷开关， 又名铁壳开关；3. 熔断器式刀开关。
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其中开启式负荷开关安装和使用注意事项： ①电源进线应该在静触点一边的进线端， 用电设备应该接在动触点一边的出线端。
② 要垂直安装，不能倒装，通电时手柄朝上。
低压配电电器包括熔断器、刀开关、转换开关和自 动开关等
低压控制电器包括接触器、继电器、起动器、主另 电器、控制器、电阻器、变阻器的电磁铁等
• 2.按动作方式可分为：自动切换电器、手动切换 电器；前者依靠本身参数的变化或外来信号的作 用；后者用手直接操作来进行切换。
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• 3. 按有无触点的结构特点可分为：有触 点电器、无触点电器。
• (7)配电室、控制室、值班室等的地面，宜高出室外地面150～