电气成套设备及元件知识汇总.

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高压开关柜(成套开关柜)基本知识

高压开关柜基本知识1.开关柜（又称成套开关或成套配电装置）：它是以断路器为主的电气设备；是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求，将有关的高低压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内，作为电力系统中接受和分配电能的装置。

2.高压开关设备：主要用于发电、输电、配电和电能转换的高压开关以及和控制、测量、保护装置、电气联结（母线）、外壳、支持件等组成的总称。

3.开关柜防护要求中的“五防”：防止误分误合断路器、防止带电分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地分合断路器、防止误入带电间隔。

4.母排位置相序对应关系：表1-1相别漆色母线安装相互位置垂直水平引下线A相黄上远左B相绿中中中C相红下近右5.防护等级:外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部件以及防止外部物体侵入内部设备的保护程度。

表1-2防护等级简称定义IP1X 防止直径大于50mm的物体1.防止直径大于50mm的固体进入壳内；2.防止人体某一大面积部分（如手）意外触及壳内带电部分或运动部件IP2X 防止直径大于12.5mm的物体1.防止直径大于12.5mm的固体进入壳内；2.防止手触及壳内带电部分或运动部件IP3X 防止直径大于2.5mm的物体1.防止直径大于2.5mm的固体进入壳内；2.防止厚度(直径)大于2.5mm工具或金属线触及柜内带电部分或运动部件IP4X 防止直径大于1mm的物体1.防止直径大于1mm的固体进入壳内；2.防止厚度(直径)大于1mm工具或金属线触及柜内带电部分或运动部件IP5X 防尘1.能防止灰尘进入达到影响产品的程度；2.完全防止触及柜内带电部分或运动部件IP6X 尘密1.完全防止灰尘进入壳内；2.完全防止触及柜内带电部分或运动部件二、开关柜的主要特点：1.有一、二次方案,这是开关柜具体的功能标志,包括电能汇集、分配、计量和保护功能电气线路。

一个开关柜有一个确定的主回路(一次回路)方案和一个辅助回路(二次回路)方案，当一个开关柜的主方案不能实现时可以用几个单元方案来组合而成。

成套电气基础知识培训(常见设备)

开关柜五防的定义：
1、防止误分误合断路器。 2、防止带负荷分合上下隔离开关或带负荷推入拉出断路器手车。 3、防止带电合接地开关或临时接地线。 4、防止带接地线合隔离开关。 5、防止误入带电间隔。目的：保障人身安全和设备安全实现：机械闭锁、程序锁、电气连锁。
IP防护等级
目的：
1、防止人体接近柜壳内危险部件。
特点：国内自主开发，抽出式，有较高技术性能指标，电气方案灵活，实用性强，安全、经济可靠。（最多22抽屉）
防护等级：IP30。
适用场合：适用于自动化程度高，要求与计算机接口的场所，如发电厂、变电站、石油化工企业、高层建筑等。适用于 4000A及以下低压系统。
MNS组合式低压开关柜
特点：由ABB引进，技术性能高，设计紧凑，可做双面操作柜，结构通用性强，具有高度的灵活性，可根据需求任意选用组装。（最多72抽屉）
功率因数低，会加重电网的负担，使电网损耗增加。
并联电容器可以补偿无功功率，提高功率因数，降低损耗
箱式变电站（简称箱变）
定义：箱式变电站，是将高压开关设备、变压器、低压配电设备等按一定方案组合成紧凑型成套配电装置。
特点：具有成套性，体积小、重量轻、全封闭、可移动、外型美观。
适用场合：特别适用于城网建设与改造以及临时施工用电场所。
作用：接通、分断线路，或作用：保护电动机的过载及频繁的控制电机等设备运行对其他电气设备发热状态的
控制
避
作用：保护交流输变电设备
雷
的绝缘，免受雷电过电压和
器
操作过电压损害
电容器
其他元器件
补偿控制作用：提取电力参数自动控制器电力电容器的接通来提高功率

成套电气基本知识

电气基本知识一．名词解释1．电流。

通常我们把电荷的有规律的运动叫做电流。

2．电流强度。

是表示电流大小的一个量，指每单位时间穿过导体截面积的电荷，以字母I表示，单位为安培，简称安，习惯上往往把电流强度简称电流。

3．电流密度。

通过单位面积的电流的大小叫做电流密度。

以字母j表示。

单位为/毫米2 。

4．电阻。

导体一方面具有导电的能力，另一方面又有阻碍电流通过的作用，这种阻碍作用，叫做导体的电阻，以字母R或r表示，单位为欧姆，简称欧。

5．电动势。

电路中因其他形式的能量转换为电能所引起的电位差，叫做电动势或简称电势，以字母E 表示，单位为伏特。

6．电容。

表示被介质分隔的二个任何形状的导体，在单位电压作用下，容贮电场能量（电荷）能力的一个参数，以字母C表示，单位为法拉。

7．自感。

当闭合回路中的点发生变化时，则由电流所产生的、穿过回路本身的磁通也发生变化，因此在回路中也将感应电动势，这现象称为自感现象。

这种感应电动势叫做自感电动势。

穿过回路所包围面积的磁通与产生此磁通的电流之间的比例系数，叫做回路的自感系数，简称自感或电感，其系数值等于单位时间内，电流变化一个单位时由于自感而引起的电动势，以字母L表示。

8．互感。

如果两只线圈互相靠近，则其中第一只线圈中电流所产生的磁通有第一部分与第二只线圈相环链。

当第一只线圈中电流发生变化时，则其与第二只线圈环链的磁通也发生变化，在第二只线圈中产生感应电动势。

这种现象叫做互感现象。

由第一只线圈中的电流所产生而与第二线圈相环链的磁通链与该电流的比例系数叫做第一支线圈对第二只线圈的互感系数，简称互感，以字母M表示。

9．电感。

自感与互感的统称。

10．直流。

大小与方向不随时间变化的电流称为直流，又称稳恒电流。

11．交流。

又称交流电或交变电流，是指大小和方向随时间作周期性变化的电流。

12．频率。

每秒钟内电流方向改变的次数叫做交流电的频率，用f表示，单位为赫芝，简称赫，或周/秒。

13．周期。

成套电气设备知识简介

具有控制作用的开关电器有：断路器、负荷开关、接触器等。
2、保护当电力线路或电气设备发生故障时将故障部分从电网快速切除保证电网中的无故障部分正常运行。
具有保护作用的开关电器有：断路器、熔断器、负荷开关等。
3、隔离退出运行或需要进行检修的电力线路及设备从电网中切除（断开电源）后，还必须可靠地与电源隔离开来，使之与电源形成一个明显的断口，防止在误操作和过电压情况下接通电源，以保证设备和检修人员的安全。
五、导电回路的发热问题
电接触：两个零件通过机械连接方式互相接触而实现导电的现象称为电接触现象。
开关柜中的主要电接触包括固定接触和可分接触两种。除了移开式高压开关柜和抽出式低压开关柜的一次隔离触头是可分接触外，其他接点均为固定触点。对柜中电接触的要求是： 1、电接触在长期通过额定电流时，温升不超过一定数值；接触电阻要求稳定。 2、对于一次隔离触头，在短时通过短路电流时，要求电接触不发生熔焊或触头材料的喷溅等。
50 小于4000
1000 50、80 105、176 IP30、IP40
（三）、导体相序排列与标识
类别 L1（A相） L2（B相） L3（C相）
N线
标识黄色绿色红色蓝色
垂直排列上中下最下
水平排列左中右最右
前后排列远中近最近
四、常用成套低压设备的接地方式
常用成套低压设备主要是TN-S 方式供电系统 ①TN-S 方式的概念:它是把工作零线 N 和专用保护线 PE 严格分开的供电系统，称作 TN-S 供电系统 ②接线
◆低压开关柜的型号 ◆低压开关柜的外形及基本结构 ◆低压开关柜的技术条件 ◆常用成套低压设备的接地方式 ◆低压开关柜的主回路 ◆低压开关柜的辅助回路 ◆几种常用低压柜的技术特点

必学的成套电气设备知识大全!

作为一个电器成套设备的报价员，首先要懂得什么叫电器成套设备。

电器成套设备主要分为：0.4kV、0.69KV、1.2KV 低压开关柜；3.6KV、7.2KV、12KV、24KV中压开关柜（目前发展趋势）、40.5KV高压开关柜，动力箱（柜）、照明箱、控制箱（柜、台）、保护屏、直流屏等。

这需要报价员平时多看多学多问。

由它们按照原理关系所组成的回路称为一次回路或一次方案图。

为了使一次系统能安全可靠、稳定地运行，随时监视一次系统运行状态，同时能随时控制一次系统所必须配备许多其他电器元件及设备，如：测量仪表（电流表、电压表、功率因素表、功率表、频率表等）、控制信号元件（信号灯、按钮、万能转换开关等）、继电保护装置等。

成套电气设备知识汇总

成套电气设备知识汇总1、什么叫额定电压？设备所标的并与电力系统某些有关运行特性的相间电压的有效值。

2、什么叫相间额定工作电压？在规定条件下，保证电器正常工作的电压值。

3、什么叫额定绝缘电压？在规定条件下，用来度量电器及其部件的不同电位部分的绝缘强度、电器间隙和爬电距离的名义电压值，除非另有规定，此值为电器的最大额定工作电压。

4、什么叫额定电流？开关设备在规定条件下，可以长期通过的工作电流值。

5、什么叫额定工作电流？在规定条件下，保证电器正常工作的电流值。

6、什么是直流电？直流电指电流方向一定，且大小不变的电流，如干电池。

7、什么叫交流电？是指方向、大小随时间变化的电流。

8、什么叫电流？物体内的电子在电场的作用下，有规则地向一个方向移动，就形成了电流。

电流“I”表示。

电流强度在数值上等于1秒钟内通过导线截面的电量的大小，通常用安培“A”表示，A、KA、mA、uA是不同单位的表示方法。

9、什么叫电压？水要有水位才流动，与此相似，要使电荷作用有规则的移动，必须在电路两端有一个电位差，这就称为电压，用符号“U”表示，数值通常用伏特“V”表示，有V、KV、mV、uV等几个单位表示。

一个电源（发电机、电池）能够使电流持续不断沿着电路流动，就是因为它能使电路两端产生和维持电位差的能力就叫电源的电动势，用“E”表示；单位“V”，关系电流的大小，与电阻两端的电压高低成正比，与电阻的大小成反比。

10、什么是欧姆定律？R＝U/I 式中：U：电压，R：电阻，I：电流，即回路中的电压与电流的比值。

U＝I×R I＝U/R R＝U/I11、什么叫节点？三个或二个以上电路、元件的会交点叫节点。

12、什么叫支路？两个节点间的电路叫支路。

13、什么叫回路？任意一个闭合的电路叫回路。

14、什么叫主回路？开关设备中预定关合和开断电路的所有导电部分。

15、什么叫控制回路？开关设备中，除主回路外，接入开、关；合、分闸操作回路的所有导电部分。

电气成套设备及元件知识汇总

电气成套设备及元件知识汇总电气成套设备和元件是电气领域中的重要组成部分。

这些设备和元件广泛用于各种电气设备中，如电机、变压器、发电机、变频器等。

本文将介绍电气成套设备和元件的常见分类、主要特点和应用范围等方面的内容。

电气成套设备的分类电气成套设备是电气工程中使用的大型设备，形式多样，主要由以下几种类型：发电机组发电机组是将各种能源（如煤、石油、核能等）转换成电能的设备，多数在火力、核电站以及大型水电站中使用。

通常由涡轮机、发电机、控制系统、电磁波消除系统等组成。

变电站变电站是电力系统中将高压电力转换为低压电力或者将低压电力升高至高压电力的重要设备。

依据其使用场所不同可以分为户外变电站、箱式变电站、室内变电站等。

电缆终端电缆终端是电缆与其他设备或电力系统之间的连接设备，以维持通电状态。

通常由接线端子、绝缘套管、屏蔽层构成，有着良好的防水性和耐腐蚀性。

开关柜开关柜是用于控制电能传输的电器设备，用于控制电气设备的通断、分合、转换、保护等功能。

分类包括低压开关柜和高压开关柜等。

电力电缆电力电缆是传输电能的一种方式，由电缆芯线、绝缘材料、外护层等部分构成。

分类包括高压电缆、中压电缆和低压电缆等。

电气元件的分类电气元件是构成各种电气设备的基本部件，分类如下：电容器电容器是一种能够存储电荷的元件，在电气设备中用于分离电路、去噪声和电源滤波等功能。

分类包括铝电解电容器、陶瓷电容器、塑料电容器等。

电阻器电阻器是一种用于抵制通过电路的电流的元件，在电路中被用于降低电平、调节电流或改变分压比例。

分类包括普通电阻器、可调电阻器和发热电阻器等。

电感器电感器是一种能够存储电磁场能量的元件，常用于电路的滤波电感、扼流圈和谐振等功能。

分类包括铁氧体电感器、蓝牙电感器、微型电感器等。

二极管二极管是一种半导体元件，具有单向导电特性，广泛应用于整流、检波、波形削弱和电压调节等领域。

分类包括普通二极管、肖特基二极管和Zener二极管等。

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电气成套设备及元件知识汇总开关柜是指按一定的线路方案将一次设备、二次设备组装而成的成套配电装置，是用来对线路、设备实施控制、保护的，分固定式和手车式，而按进出线电压等级又可以分高压开关柜(固定式和手车式)和低压开关柜(固定式和抽屉式)。

开关柜的结构大体类似，主要分为母线室、断路器室、二次控制室(仪表室)、馈线室，各室之间一般有钢板隔离。

内部元器件包括：母线(汇流排)、断路器、常规继电器、综合继电保护装置、计量仪表、隔离刀、指示灯、接地刀等。

从应用角度划分：(1)进线柜：又叫受电柜，是用来从电网上接受电能的设备(从进线到母线)，一般安装有断路器、CT、PT、隔离刀等元器件。

(2)出线柜：也叫馈电柜或配电柜，是用来分配电能的设备(从母线到各个出线)，一般也安装有断路器、CT、PT、隔离刀等元器件。

(3)母线联络柜：也叫母线分断柜，是用来连接两段母线的设备(从母线到母线)，在单母线分段、双母线系统中常常要用到母线联络，以满足用户选择不同运行方式的要求或保证故障情况下有选择的切除负荷。

(4)PT柜：电压互感器柜，一般是直接装设到母线上，以检测母线电压和实现保护功能。

内部主要安装电压互感器PT、隔离刀、熔断器和避雷器等。

(5)隔离柜：是用来隔离两端母线用的或者是隔离受电设备与供电设备用的，它可以给运行人员提供一个可见的端点，以方便维护和检修作业。

由于隔离柜不具有分断、接通负荷电流的能力，所以在与其配合的断路器闭合的情况下，不能够推拉隔离柜的手车。

在一般的应用中，都需要设置断路器辅助接点与隔离手车的联锁，防止运行人员的误操作。

(6)电容器柜：也叫补偿柜，是用来作改善电网的功率因数用的，或者说作无功补偿，主要的器件就是并联在一起的成组的电容器组、投切控制回路和熔断器等保护用电器。

一般与进线柜并列安装，可以一台或多台电容器柜并列运行。

电容器柜从电网上断开后，由于电容器组需要一段时间来完成放电的过程，所以不能直接用手触摸柜内的元器件，尤其是电容器组;在断电后的一定时间内(根据电容器组的容量大小而定，如：1分钟)，不允许重新合闸，以免产生过电压损坏电容器。

作自动控制功能时，也要注意合理分配各组电容器组的投切次数，以免出现一组电容器损坏，而其他组却很少投切的情况。

(7)计量柜：主要用来作计量电能用的(千瓦时)，又有高压、低压之分，一般安装有隔离开关、熔断器、CT、PT、有功电度表(传统仪表或数字电表)、无功电度表、继电器、以及一些其他的辅助二次设备(如负荷监控仪等)。

(8)GIS柜：又叫封闭式组合电器柜，它是将断路器、隔离开关、接地开关、CT、PT、避雷器、母线等封闭组合在金属壳体内，然后以绝缘性能和灭弧性能良好的气体(一般用六氟化硫SF6)作为相间和对地的绝缘措施，适用于高电压等级和高容量等级的电网中，用作受配电及控制。

(9)断路器：正常工作情况下，断路器处于合闸状态(特殊应用除外)，接通电路。

当进行自动控制或保护控制操作时，断路器可以在综保装置控制下进行电路的分断或接通操作。

断路器不仅可以通断正常的负荷电流，而且能够承受一定时间的短路电流(数倍甚至几十倍的正常工作电流)，并可以分断短路电流，切除故障线路和设备。

所以说，断路器的主要功能就是分断和接通电路(包括分断和接通正常电流、分断短路电流)。

由于在分断和接通电路的过程中，断路器的动触头与静触头之间不可避免的要产生电弧。

为了保护触头，减少触头材料的损耗和可靠分断电路，必须采取措施来尽快熄灭电弧，其中一种就是采用不同的灭弧介质填充到断路器的动、静触头间。

按灭弧介质的不同断路器可以分为：油断路器(多油、少油)、六氟化硫(SF6)断路器、真空断路器、空气断路器等。

我们在工程中经常接触到的高低压开关柜里的主要一次设备就是断路器。

由于断路器的动、静触头一般都是被包在充满灭弧介质的容器中，所以断路器的分、合状态不可以直接判断，一般是通过断路器的辅助器件(如分合位指针等)来判别。

(10)隔离刀：隔离刀(或称隔离开关)由于有明显的断口可以识别接通或分断，主要是用来隔离高压电源的，以保证线路和设备的安全检修，能分断的电流很小(一般只有几个安培)。

由于没有专门的灭弧装置，所以它不能用来分断故障电流和正常工作电流，不允许带负荷进行分断操作(11)熔断器：熔断器是一种简单的电路保护电器，其原理是当流经熔断器的电流达到或超过定值一定时间后，本身的熔体熔化，切断电路。

其动作原理简单，安装方便，一般不单独使用，主要用来配合其他电器使用。

主要动作特点：一是电流要达到一定值，该值在熔断器出厂前已经做好，无法更改;二是电流达到一定值后要经过一定的时间，该时间也是厂家做好的，无法更改，但是类型很多，包括延时动作、快速动作、超快速动作等;三是动作后本体损坏，不能重复使用，必须更换;熔断器是否熔断可以通过熔断指示器判别，也可通过熔体外观上判别;常用的保险丝、保险管都属于该类电器范围。

(12)负荷开关：负荷开关具有简单的灭弧装置，灭弧介质一般采用空气，可以接通和分断一定的电流和过电流，但是不能分断短路电流，不能用来切断短路故障。

所以绝对不允许单纯用负荷开关来替代断路器;如果要采用负荷开关，必须与前面提到的高压熔断器配合使用(实际上往往用熔断器和负荷开关串联使用，用作简单的过负荷保护，以降低工程造价)。

负荷开关与隔离刀类似，都有明显的断开间隙，可以很容易的判别电路是处于接通还是断开状态(13)变压器：简单的说，变压器就是利用交变电磁场来实现不同电压等级转换的设备(实际上是电能的转换)，其变换前后的电压不发生频率上的变化。

按照其用途可以分很多种，如电力变压器、整流变压器、调压器、隔离变压器，以及CT、PT等。

我们在工程现场经常遇到的是电力变压器。

与变压器相关的一些主要的技术参数包括：1、额定容量：指额定工作条件下变压器的额定输出能力(等于U×I，单位为kVA);2、额定电压：空载、额定分接下，端电压的值(即一次、二次侧电压值);3、空载损耗：空载条件下，变压器的损耗(也叫铁耗);4、空载电流：空载条件下，一次侧线圈流过的电流值;5、短路损耗：一次侧通额定电流，二次短路时所产生的损耗(主要是线圈电阻产生的);6、分接(抽头)的概念：为适合电网运行需要，一般的变压器高压侧都有抽头，这些抽头的电压值都是用额定电压的百分比表示的，即所谓的分接电压。

例如，高压10kV的变压器具有±5%的抽头，就是说该变压器可以运行在三个电压等级：10.5kV(+5%)、10kV(额定)、9.5kV(-5%)。

一般来说，有载调压变压器的抽头数(分接点)较多，如7分接点(±3×2.5%)和9分接点(±4×2%)等。

由于不能够完全保证分接开关的同步切换，所以有载调压变压器一般不能够并联运行。

7、有功负荷：电力系统中产生机器能或热能的负荷。

但是负载中纯阻性的负荷只消耗有功功率，如电热、电炉、照明等电力负荷完全是有功负荷。

而异步电动机、同步电动机的负载中既消耗有功功率，同时又消耗无功功率，其中作功产生机器能的部分属有功负荷。

有功负荷要由发电机有功功率来供应。

8、无功负荷：在电力负载中不作功的部分。

只在感性负载中才消耗无功功率。

如：变压器、电动机、空调、冰箱等。

所以在发电机输出有功功率的同时，还需要提供无功功率。

无功功率不能满足电网时，系统的电压将会下降，为了满足用户的需求，所以在变电所里要安装无功补偿器，来保持无功功率的平衡，这样才能维持电压水平。

9、事故备用：电力系统中备用容量的组成部分之一。

由于发电设备可能发生临时性或永久性的故障而影响供电，所以系统必须设置一定数量的事故备用电源，来确保电力设施的安全.10、系统解列：为了防止系统失步和事故扩大，将完整的电力系统分解为几个不再同步运行的独立系统的一种措施。

解列后某些局部系统可能会发生功率不足，频率和电压的下降因此需要切除部分负荷，来防止整个系统的稳定遭到破坏。

(15)PT(TV)/CT(AV)：互感器实际上就是一种特殊的变压器，主要用来从电气上隔离一次回路与控制回路，从而扩大二次设备(仪表、综保等)的使用范围。

采用PT/CT可以避免一次回路的高电压/大电流直接进入到二次控制设备(如：仪表、综保装置等)，也可以防止由于控制设备故障影响一次回路的运行。

1、电流互感器(CT、AV)的特点是：一次侧绕组N1粗而少、二次侧绕组N2细而多，二次侧的额定电流I2一般为5A(根据N1I1=N2I2可以近似算出一次侧电流I1，或者根据一次侧电流I1选择相应变比的电流互感器)。

由于CT在工作时一次绕组和二次绕组都是分别串联在一次回路与二次控制回路中的，根据变压器的特性U1I1=U2I2可以得出，二次侧在工作时的工作电压，该电压在开路时非常大，故CT是绝对不允许开路的。

按照用途来划分，通常可以分为保护和测量用CT。

测量CT在一次回路出现短路故障时，容易饱和，以限制二次电流(二次绕组侧电流I2)过大，达到保护综保装置的目的;而保护CT在一次回路出现短路故障时，不应出现保护现象，以保证综保装置可靠动作。

2.变比：变压器高压侧绕组与低压侧绕组匝数之比称为变比，近似可用高压侧与低压侧额定电压之比表示。

3、电压互感器(PT、AV)的特点是：一次绕组匝数N1多，二次绕组匝数N2少，相当于一个降压变压器(二次侧额定电压一般为100V)。

由于PT在工作时一次绕组和二次绕组都是分别并联在一次回路和二次控制回路电压线圈的，而由于电压线圈的阻抗很大，所以PT 二次侧的电流非常小，二次绕组近似于空负荷状态;但二次绕组本身的阻抗是很小的，所以如果二次绕组短路，则将会导致非常大的二次侧电流(N1I1=N2I2)。

故PT的二次绕组绝对不能够短路。

(16)手车/抽屉：手车和抽屉分别是高压开关柜和低压开关柜的一部分，分别安装高压断路器和低压断路器及其继电器等元器件。

由此划分出手车式开关柜(高压)和抽屉式开关柜(低压)，他们与固定式开关柜的功能是基本相同的，主要区别是方便了维护和检修(手车和抽屉都可以通过机械操作机构摇把来推进、拉出)。

手车和抽屉一般都有工作(正常运行时)、试验(试投运和现场试验时)和退出(维护、检修时)三种位置状态。

(17)接地刀：接地刀(也叫接地开关)主要：一是用来在线路和设备检修时，为确保人员安全进行接地用的;二是可以用来人为地造成系统的接地短路，达到控制保护的目的。

第一个作用很好理解，不做介绍。

第二个作用是这样的：接地刀通常是接在降压变压器的高压侧，当受电端发生故障或者变压器内部故障时，接地刀开关应自动闭合，造成接地短路故障，迫使送电端(上端)断路器迅速动作，切断故障，所以说这是个人为的接地短路故障，目的就是保证送电端的断路器能够快速动作。