高压电气基础知识培训PPT
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电气设备的基本认识
2020/12/13
a
1
电力系统基本概念
电力系统由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环 节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的 一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变 电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力 系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系 统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、 通信和调度，以保证用户获得安全、优质的电能。
a
6
我国的电压等级
220V、380V、6kV、10kV、35kV、 （60kV）、110kV、220kV、330kV、 500kV、1000kV、（±800kV）
和线路电压区别
2020/12/13
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7
一般我们习惯上称 220/380伏为低压 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
2020/12/13
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2
水电厂
核电厂
火电厂
220kV
枢纽变 电站
风力发电机
电气化铁路
110kV
110kV
2020/12/13
居民
终端变 电所
a
工厂 变 电 所
3
一次系统:构成电能生产、输送、分配和使用的 系统，称为一次系统.
二次系统:对一次系统进行保护、监控、测量、 控制的系统，称为二次系统。
一次设备 电气设备
2020/12/13
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13
10kV干式变压器
2020/12/13
a
14
变压器的工作原理：
❖ 变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的 另一种电压的交流电能
❖ 电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两 个绕组。
2020/12/13
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15
❖ 与电源相连的线圈，接收交 流电能，称为一次绕组 用 U1 ，I1，E1，N1表示;
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。额定电压决定了设备 运行要求的绝缘水平。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。
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。
2020/12/13
2020/12/13
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21
2020/12/13
❖干式电力变压器型号及含义
❖SCB10—1600/6 ❖SC:三相固体成型 （环氧树脂） ❖B:低压箔式线圈 ❖10:设计序号 ❖1600kVA:额定容量 ❖6kV:额定高压电压
a
22
❖ 变压器的分类：
❖ 按用途分类：升压变压器、降压变压器； ❖ 按相数分类：单相变压器和三相变压器； ❖ 按线圈数分类：双线圈变压器、三线圈变压器和自耦变压器； ❖ 按铁心结构分类：心式变压器和组式变压器； ❖ 按调压方式分类：无载调压变压器、有载调压变压器； ❖ 按冷却介质和冷却方式分类：油浸式变压器和干式变压器等；
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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4
电气一次设备
2020/12/13
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
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
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5
电气设备的基本参数
1、电气设备的额定电压
2020/12/13
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19
1、星形联结
星形联结记作： “Y”或“y”
2、三角形联结
三角形联结记作： “D”或“d”
2020/12/13
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20
❖ 干式电力变压器特点
❖ 干式电力变压器承受热冲击 能力强，过负载能力大、难 燃、防火性能高、低损耗、 局部放电量小、
❖ 噪声低、不产生有害气体、 不污染环境、对湿度、灰尘 不敏感、体积小、不开裂、 维护简便。因此，最适宜用 于防火要求高，负荷波动大 以及污秽潮湿的恶劣环境中。 如：机场、发电厂、冶金作 业、医院、高层建筑、购物 中心、居民密集区以及石油 化工、核电站、核潜艇等特 殊环境中。
电流有效值的关系： ❖ 令 K=N1/N2，称为匝比（亦称电压比），则
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17
❖ 每台变压器都有一铭牌，上面标注着型号、
额定值及其它数据，便于用户了解变压器的
运行性能。
电力变压器
产品型号 S11－315/10 产品编号
额定容量 315kV·A 使用条件 户外式
额定电压 10000/400V 冷却条件 ONAN
发电机的原动机只能提供有功功率，所以一般以有功 功率(kW)表示；当其额定容量用视在功率表示时，需 表明功率因数。电动机也多用有功功率表示。
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主要电气设备认识
2020/12/13
aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
10
110kV变压器
2020/12/13
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11
35kV变压器
2020/12/13
a
12
10kV油浸式变压器
额定电流 18.2/454.7A 短路电压 4%
额定频率 50 Hz
器身吊重 765kg
相 数 三相
油 重 380kg
联接组别 Y yno
总 重 1525kg
制造厂
生产日期
图1－4电力变压器铭牌示意图
2020/12/13
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18
❖ 单相变压器：
SNU 1N I1NU 2N I2N
❖ 三相变压器：
SN3 U 1N I1N3 U 2N I2N
❖ 与负载相连的线圈，送出交 流电能，称为二次绕 组 用U2，I2，E2 ，N2表 示;
❖ 同时交链一次，二次绕组的 磁通量的相量为 Fm ,该磁 通量称为主磁通;
2020/12/13
a
变压器原理图（图3-1）
16
❖ 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时 值均按正弦规律变化，则有
❖ 不计铁心损失，根据能量守恒原理可得 由此得出一次、二次绕组电压和
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8
2、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。
3、电气设备的额定容量
额定容量是电气设备在额定电压下工作所达到额定电 流时的容量。变压器额定容量用视在功率(kVA)表示；
❖ 按容量大小分类：小型变压器、中型变压器、大型变压器和特 大型变压器。
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23
❖ 变压器的附件：
❖ 1-铭牌； 2-信号式温度计； ❖ 3-吸湿器； 4-油标； ❖ 5-储油柜； 6-安全气道 ❖ 7-气体继电器； 8-高压套管； ❖ 9-低压套管； 10-分接开关； ❖ 11-油箱； 12-放油阀门； ❖ 13-器身； 14-接地板； ❖ 15-小车
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电力系统基本概念
电力系统由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环 节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的 一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变 电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力 系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系 统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、 通信和调度，以保证用户获得安全、优质的电能。
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我国的电压等级
220V、380V、6kV、10kV、35kV、 （60kV）、110kV、220kV、330kV、 500kV、1000kV、（±800kV）
和线路电压区别
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一般我们习惯上称 220/380伏为低压 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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水电厂
核电厂
火电厂
220kV
枢纽变 电站
风力发电机
电气化铁路
110kV
110kV
2020/12/13
居民
终端变 电所
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工厂 变 电 所
3
一次系统:构成电能生产、输送、分配和使用的 系统，称为一次系统.
二次系统:对一次系统进行保护、监控、测量、 控制的系统，称为二次系统。
一次设备 电气设备
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10kV干式变压器
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变压器的工作原理：
❖ 变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的 另一种电压的交流电能
❖ 电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两 个绕组。
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❖ 与电源相连的线圈，接收交 流电能，称为一次绕组 用 U1 ，I1，E1，N1表示;
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。额定电压决定了设备 运行要求的绝缘水平。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。
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。
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❖干式电力变压器型号及含义
❖SCB10—1600/6 ❖SC:三相固体成型 （环氧树脂） ❖B:低压箔式线圈 ❖10:设计序号 ❖1600kVA:额定容量 ❖6kV:额定高压电压
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❖ 变压器的分类：
❖ 按用途分类：升压变压器、降压变压器； ❖ 按相数分类：单相变压器和三相变压器； ❖ 按线圈数分类：双线圈变压器、三线圈变压器和自耦变压器； ❖ 按铁心结构分类：心式变压器和组式变压器； ❖ 按调压方式分类：无载调压变压器、有载调压变压器； ❖ 按冷却介质和冷却方式分类：油浸式变压器和干式变压器等；
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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电气一次设备
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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
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
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电气设备的基本参数
1、电气设备的额定电压
2020/12/13
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1、星形联结
星形联结记作： “Y”或“y”
2、三角形联结
三角形联结记作： “D”或“d”
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❖ 干式电力变压器特点
❖ 干式电力变压器承受热冲击 能力强，过负载能力大、难 燃、防火性能高、低损耗、 局部放电量小、
❖ 噪声低、不产生有害气体、 不污染环境、对湿度、灰尘 不敏感、体积小、不开裂、 维护简便。因此，最适宜用 于防火要求高，负荷波动大 以及污秽潮湿的恶劣环境中。 如：机场、发电厂、冶金作 业、医院、高层建筑、购物 中心、居民密集区以及石油 化工、核电站、核潜艇等特 殊环境中。
电流有效值的关系： ❖ 令 K=N1/N2，称为匝比（亦称电压比），则
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❖ 每台变压器都有一铭牌，上面标注着型号、
额定值及其它数据，便于用户了解变压器的
运行性能。
电力变压器
产品型号 S11－315/10 产品编号
额定容量 315kV·A 使用条件 户外式
额定电压 10000/400V 冷却条件 ONAN
发电机的原动机只能提供有功功率，所以一般以有功 功率(kW)表示；当其额定容量用视在功率表示时，需 表明功率因数。电动机也多用有功功率表示。
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主要电气设备认识
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110kV变压器
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35kV变压器
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10kV油浸式变压器
额定电流 18.2/454.7A 短路电压 4%
额定频率 50 Hz
器身吊重 765kg
相 数 三相
油 重 380kg
联接组别 Y yno
总 重 1525kg
制造厂
生产日期
图1－4电力变压器铭牌示意图
2020/12/13
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18
❖ 单相变压器：
SNU 1N I1NU 2N I2N
❖ 三相变压器：
SN3 U 1N I1N3 U 2N I2N
❖ 与负载相连的线圈，送出交 流电能，称为二次绕 组 用U2，I2，E2 ，N2表 示;
❖ 同时交链一次，二次绕组的 磁通量的相量为 Fm ,该磁 通量称为主磁通;
2020/12/13
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变压器原理图（图3-1）
16
❖ 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时 值均按正弦规律变化，则有
❖ 不计铁心损失，根据能量守恒原理可得 由此得出一次、二次绕组电压和
2020/12/13
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8
2、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。
3、电气设备的额定容量
额定容量是电气设备在额定电压下工作所达到额定电 流时的容量。变压器额定容量用视在功率(kVA)表示；
❖ 按容量大小分类：小型变压器、中型变压器、大型变压器和特 大型变压器。
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❖ 变压器的附件：
❖ 1-铭牌； 2-信号式温度计； ❖ 3-吸湿器； 4-油标； ❖ 5-储油柜； 6-安全气道 ❖ 7-气体继电器； 8-高压套管； ❖ 9-低压套管； 10-分接开关； ❖ 11-油箱； 12-放油阀门； ❖ 13-器身； 14-接地板； ❖ 15-小车