1、包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.1 电压的选择2.2变电所的配置 2.3变压器的选择 2.4变电所主要电气设备 2.5变电所的布置和结构 小结思考题与习题 任务二 变电所高低压设备包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.1电压的选择2.1.1 供电电压的确定 供电电压是指供配电系统从电力系统所取得的电源电压。我国目前所用的供电电压为220Kv 110kV、35kV、10kV、6kV。究竟采用哪一级供电电压，主要取决于以下三个方面因素。 （1） 电力部门所能提供的电源电压。 （2） 用户负荷大小及距离
2、电源线路远近。 （3） 用户大型设备的额定电压决定了企业的供电电压。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.1电压的选择2.1.2 配电电压的确定 配电电压是指用户内部向用电设备配电的电压等级。由用户总降压变电所向高压用电设备 配电的配电电压，称为高压配电电压；由用户车间变电所或建筑物变电所向低压用电设备配电的配电电压，称为低压配电电压。（1）高压配电电压 高压配电电压通常采用10KV和6KV，一般情况下，优先采用10KV高配电电压。（2）低压配电电压 我国规定低压配电电压等级为220V/380V，但在石油、化工及矿山可以采用660V的配电电压。包头
3、轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.2变电所的配置2.2.1 变电所的类型 变电所是接收电能、变换电能、分配电能的环节，是供配电系统的重要组成部分。 变电所按其在供配电系统中的地位和作用分为总降压变电所、独立变电所、车间变电所、杆上变电所、建筑物及高层建筑物变电所。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.2 变电所的配置1. 总降压变电所 35110/610kV 用户是否要设置总降压变电所，是由地区供电电源的电压等级和企业负荷大小及分布情况定。 对大中型用户，由于负荷较大，往往采用35KV（或以上）供电，再
4、降压至10kV或6 kV，向各车间变电所和高压用电设备配电，这种降压变电所称为总降压变电所。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2. 独立变电所：独立变电所：610/0.4/0.23kV 设置独立变电所主要是因为相邻几个车间负荷较大，将变电所建到某一车间不适宜；或由于车间环境的限制，如制药车间、化工车间之间由于管道较多或有腐蚀性气体、易燃易爆气体等环境限制，必须建立独立变电所；或中小型用户负荷不太大，建立一个用户独立变电所，向负荷供电。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院3. 车间变电所车间变电所610
5、/0.4/0.23kV附设变电所 附设变电所是利用车间的一面或两面墙壁，而其变压器室的大门朝外开，如图所示。 车间附设变电所又分内附式和外附式。 车间内变电所 车间内变电所位于车间内的单独房间内。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包
6、头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院4. 建筑物及高层建筑物变电所建筑物及高层建筑物变电所建筑物及高层建筑物变电所是民用建筑中经常采用的变电所形式。 楼内建筑物变电所建 高层建筑物多采用楼内建筑物变电所，置于高层建筑物的地下室或中间某层；地下室和高层；地下室、中间某层和高层。变压器一律采用干式变压器。 辅助建筑物变电
7、所 与独立变电所相似，辅助建筑物变电所置于离开高层建筑物的辅助建筑物内，变压器采用油浸式变压器。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 5. 柱上变电所 变电器安装在室外电杆上，适用于315KVA及以下变压器，常用于居民区、用电负荷小的用电单位。 6. 组合式变电所包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.2.2 变电所的位置确定 1总降压变电所位置选择的原则 （1）靠近负荷中心； （2）考虑电源的进线方向，偏向电源侧； （3）进出线方便； （4）设备运输方便； （5）不应防碍企业的发展，要考虑扩建的可能性；
8、 （6）不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所； （7）不应设在有剧烈震动和高温场所； （8）不应设在地势低洼和可能积水的场所； （9）不应设在有爆炸危险区域。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.2.2 变电所的位置确定 2车间变电所位置选择的原则 在计算得出车间总计算负荷的基础上，按分散布置并接近负荷中心的原则确定车间变电所 的位置，便于低压电网的备用联络。同时车间变电所位置选择还要考虑：进出线方便；靠近 电源测；运输方便等。 变电所选址尽量靠近负荷中心是供电设计的一项基本原则，可以按负荷矩法确定负荷中心。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包
9、头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.3变压器的选择 2.3.1 变压器型号的选择 变压器是变电所中关键的一次设备，其主要功能是升高或降低电压，以利于电能的合理输送、分配和使用。 1.变压器的分类 （1）按绝缘介质分：油浸式；干式 （2）按调压方式分：有载调压；无载调压 （3）按相数分：单相；三相 （4）按导线分：铜芯；铝芯 （5）按冷却方式分：自冷；风冷；强冷 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.型号及含义：型号及含义：3.变压器型号的选择变压器型号的选择 根据使用要求和工作环境选择变压器型号,应选用低损耗节能型变压器S9系列或S10系列）
10、； 对于高层建筑、地下建筑等对消防要求较高场所，应采用干式电力变压器（SC6，SG10系列）； 对电网电压波动较大、电能质量要求较高时,采用有载调压电力变压器（SZ7系列）。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.3.2 变压器台数和容量的确定变压器台数和容量的确定安装在总降压变电所的变压器通常称为主变压器（简称主变），安装在610KV/0.4KV的变压器常叫做配电变压器（简称配变）。 1 总降变电所变压器台数和容量的确定总降变电所变压器台数和容量的确定 （1） 变压器台数的确定：12台满足负荷对供电可靠性的要求,、级负荷比较大时,选择2 台主变压器
11、。季节性负荷或昼夜负荷比较大时，宜采用经济运行方式,技术经济合理时，可设2台主变。三级负荷一般选择一台主变压器，如果负荷较大时，也可选择两台主变压器。有少量、级负荷可从邻近取得低压备用电源，可设1台主变压器。 （2） 容量：1台变压器： SN = (1.151.4) SC2台变压器： SN = (0.60.7) SC SN SC（+）包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2车间变电所的变压器台数和容量的确定车间变电所的变压器台数和容量的确定（1） 台数： 同总降变电所 视负荷大小及距邻近车间变电所的距离决定是否设 车间变电所。由邻近车间变电所供电的容量
12、和距离（2） 容量： 1台变压器：SN SC 2台变压器：SN = (0.60.7) SC SN SC（+） 单台容量不宜超过1000KVA计算计算负荷（负荷（kVA）180240320320以上以上供电最大距离（供电最大距离（m）320230175单独设变电所单独设变电所包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 例1 某一10/0.4kV车间变电所，总计算负荷为1350 kVA，其中一、二级负荷680kVA。选择变压器的台数和容量。 解：该车间变电所有一、二级负荷，故宜选择两台变压器。 任一台变压器单独运行时，要满足60% 70%的负荷，即 SN =（
13、0.6 0.7）1350kVA = 810kVA 954 kVA 且任一台变压器应满足SN680 kVA， 因此，可选两台容量均为1000 kVA的变压器，具体型号为S9-1000/10。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.3.3 变压器的实际容量和过负荷能力 1. 变压器的实际容量 电力变压器的额定容量，是指它在规定的环境温度条件下，室外安装时，在规定的使用年限内（一般规定为20年）连续输出的最大视在功率。一般规定，如果变压器安装地点的年平均气温av20 ，则年平均气温每升高 ，变压器的容量应相应减小1。因此变压器的实际容量应计入一个温度校正系
14、数K。 对室外变压器其实际容量为： 式中SN.T为变压器的额定容量。 对室内变压器其实际容量为： 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2. 变压器的正常过负荷能力 对于油浸式变压器，其允许过负荷包括以下两部分： (1）由于昼夜负荷不均匀而考虑的过负荷,由日负荷率和最大负荷持续时间确定； (2）由于夏季欠负荷而在冬季考虑的过负荷，夏季每低1%，冬季可过负荷1%，但不得超过15%。 以上两部分过负荷同时考虑，室外变压器过负荷不得超过30%，室内变压器过负荷不得超过20%。干式变压器一般不考虑正常过负荷。 3. 变压器的故障过负荷能力变压器的故障过负荷能力
15、 在事故情况下，允许短时间较大幅度的过负荷运行，而不论故障前负荷大小，但运行时间不得超过规定时间。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.4 变电所常用的电气设备 2.4.1 高压断路器 高压断路器（或称高压开关）它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧接构和足够的断流能力。 1. 作用：正常工作时断开和接通负荷电流；短路时断开短路电流。o(1)控制作用。根据电力系统运行的需要，将部分或全部电气设备，以及部分或全部线路投入或退出运行。o(2)保护作
16、用。当电力系统某一部分发生故障时，它和保护装置、自动装置相配合，将该故障部分从系统中迅速切除，减少停电范围，防止事故扩大，保护系统中各类电气设备不受损坏，保证系统无故障部分安全运行。 2. 图形符号： 3. 文字符号：QF 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院4. 种类 少油断路器 （油仅作灭弧介质） SF6 断路器 （利用SF6气体作为绝缘和灭弧介质） 真空断路器 （“真空”作为绝缘和灭弧介质）5. 型号型号包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 真空断路器主要包含三大部分：真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、
17、支架及其他部件。 一、真空断路器一、真空断路器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 “真空断路器真空断路器”利用利用真空真空作为灭弧介质和触头间隙的绝缘作为灭弧介质和触头间隙的绝缘介质。其具有介质。其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点修的优点，在，在配电网配电网中应用较为普及。真空断路器是中应用较为普及。真空断路器是6-10kV，50Hz三相交流系统中的户内配电装置，可供工矿企业、发电三相交流系统中的户内配电装置，可供工矿企业、发电厂、变电站中作为电器设备的厂、变电站中作为电器设备的保护和
18、控制保护和控制之用，特别适用于要之用，特别适用于要求求无油化、少检修及频繁操作的使用场所无油化、少检修及频繁操作的使用场所，断路器可配置在中，断路器可配置在中置柜、双层柜、固定柜中作为控制和保护高压电气设备用。置柜、双层柜、固定柜中作为控制和保护高压电气设备用。 触头设计（影响灭弧室开断能力）：采用触头设计（影响灭弧室开断能力）：采用圆柱形圆柱形触头触头可以可以开断开断10KA以下电流。以下电流。 采用采用螺旋槽型，带斜槽杯状，纵磁场螺旋槽型，带斜槽杯状，纵磁场杯状杯状接构触头接构触头 ，大大提高了灭弧室开断能力。大大提高了灭弧室开断能力。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业
19、技术学院包头轻工职业技术学院 真空灭弧室结构图真空灭弧室结构图包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 工作原理工作原理: 当动、静触头在操作机构的作用下分闸时，触头间产生当动、静触头在操作机构的作用下分闸时，触头间产生电弧，触头表面在高温下挥发出金属蒸汽，由于触头设计为特电弧，触头表面在高温下挥发出金属蒸汽，由于触头设计为特殊形状，在电流通过时产生一纵向磁场，电弧在此磁场作用下殊形状，在电流通过时产生一纵向磁场，电弧在此磁场作用下沿触头表面切线方向快速运动，在金属圆筒沿触
20、头表面切线方向快速运动，在金属圆筒(屏蔽罩屏蔽罩)上凝接了上凝接了部分金属蒸汽，电弧在自然过零时就熄灭了，触头间的介质强部分金属蒸汽，电弧在自然过零时就熄灭了，触头间的介质强度又迅速恢复起来。度又迅速恢复起来。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 户内高压真空断路器户内高压真空断路器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 12KV中压真空断路器 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 户内高压真空断路器户内高压真空断路器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻
21、工职业技术学院包头轻工职业技术学院 户外高压真空断路户外高压真空断路器器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 户外高压真空断路器安装户外高压真空断路器安装图图包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 户外高压真空断路器安装户外高压真空断路器安装包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 二、二、SF6断路器断路器SF6 断路器：是用断路器：是用SF 6 气体作为灭弧和绝缘介质的气体作为灭弧和绝缘介质的断路器断路器（无油化开关设（无油化开关设备）备） 。其绝缘性能和灭弧特性都
22、大大高于油断路器，由于其价格较高，且对。其绝缘性能和灭弧特性都大大高于油断路器，由于其价格较高，且对SF6气体的应用、管理、运行都有较高要求，故在中压（气体的应用、管理、运行都有较高要求，故在中压（35、10KV）应用）应用还不够广。还不够广。 SF6 的优点：的优点：1、SF 6 的分子和自由电子有非常好的混合性。当电子和的分子和自由电子有非常好的混合性。当电子和SF 6 分子接触时分子接触时几乎几乎100%的混合而组成重的的混合而组成重的负离子负离子，这种性能对剩余弧柱的消电离及灭弧，这种性能对剩余弧柱的消电离及灭弧有极大的的使用价值。即有极大的的使用价值。即SF 6 具有很好的具有很好的
23、负电性负电性，它的分子能迅速捕捉自由，它的分子能迅速捕捉自由电子而形成负离子。这些负离子的导电作用十分迟缓，从而加速了电弧间隙电子而形成负离子。这些负离子的导电作用十分迟缓，从而加速了电弧间隙介质强度的恢复率，因此有很好的灭弧性能。介质强度的恢复率，因此有很好的灭弧性能。SF 6 的灭弧性能是空气的的灭弧性能是空气的100倍，并且灭弧后不变质，可重复使用。倍，并且灭弧后不变质，可重复使用。2、SF 6 气体优良的绝缘和灭弧性能，使气体优良的绝缘和灭弧性能，使SF 6 断路器具有如下优点断路器具有如下优点：开断开断能力强，断口电压适于做得较高，允许连续开断次数较多，适用于频繁操作，能力强，断口电
24、压适于做得较高，允许连续开断次数较多，适用于频繁操作，噪音小，无火灾危险，机电磨损小等，是一种性能优异的噪音小，无火灾危险，机电磨损小等，是一种性能优异的“无维修无维修”断路器。断路器。在高压电路中应用越来越多。在高压电路中应用越来越多。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 缺点：高温电弧产生金属蒸汽与缺点：高温电弧产生金属蒸汽与SF 6 气体分解物起反应，生气体分解物起反应，生成绝缘性很好的细粉末（氢氟酸盐、硫基酸盐等），沉积在成绝缘性很好的细粉末（氢氟酸盐、硫基酸盐等），沉积在触头表面严重腐蚀触头材料，从而接触电阻急剧增加，使充触头表面严重腐蚀触
25、头材料，从而接触电阻急剧增加，使充有有SF 6 气体的密封触头不能可靠地工作。（通常采用吸附装气体的密封触头不能可靠地工作。（通常采用吸附装置）置） SF6 断路器通常用于断路器通常用于35KV以上以上电压等级电网。电压等级电网。适用于高电压电网适用于高电压电网，断开故障线路，容易排除短路故障，电，断开故障线路，容易排除短路故障，电弧不经重燃，就可以切断负荷电流，而且由于灭弧介质与第弧不经重燃，就可以切断负荷电流，而且由于灭弧介质与第一次断开时的情况相同，第二次断开时仍能快速切断。一次断开时的情况相同，第二次断开时仍能快速切断。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头
26、轻工职业技术学院 灭弧原理：利用灭弧原理：利用SF 6 气体的热化学性能和强气体的热化学性能和强负电性负电性 导致了强的灭弧能力。导致了强的灭弧能力。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 SF6 断路器外断路器外形图形图包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 灌式灌式SF6 断路断路器器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 瓷柱式瓷柱式SF6 断断路器路器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 三、油断路器三、油断路器 以密
27、封的绝缘油作为开断故障的灭弧介质的一种开关设备，有以密封的绝缘油作为开断故障的灭弧介质的一种开关设备，有多油多油断路器断路器和和少油断路器少油断路器两种形式；它较早应用于电力系统中，技术已经十两种形式；它较早应用于电力系统中，技术已经十分成熟，价格比较便宜，广泛应用于各个电压等级的电网中，油断路器分成熟，价格比较便宜，广泛应用于各个电压等级的电网中，油断路器用来切断和接通电源，并在短路时能迅速可靠地切断电流的用来切断和接通电源，并在短路时能迅速可靠地切断电流的 一种高压开一种高压开关设备。关设备。 油断路器中通常采用的是矿物油（如变压器油），它具有较高的介油断路器中通常采用的是矿物油（如变压器
28、油），它具有较高的介质强度和较强的熄灭电弧的能力。质强度和较强的熄灭电弧的能力。 灭弧原理：灭弧原理：当断路器的动触头和静触头互相分离的时候产生电弧，当断路器的动触头和静触头互相分离的时候产生电弧，电弧高温使其附近的绝缘油蒸发气化和发生热分解，形成灭弧能力很强电弧高温使其附近的绝缘油蒸发气化和发生热分解，形成灭弧能力很强的气体（主要是氢气）和压力较高的气泡，使电弧很快熄灭。的气体（主要是氢气）和压力较高的气泡，使电弧很快熄灭。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 1、多油断路器、多油断路器 其灭弧室装在一个接地金属箱中其灭弧室装在一个接地金属箱中,
29、通常用油量较多，油通常用油量较多，油既用作灭弧介质又用作对地绝缘。既用作灭弧介质又用作对地绝缘。多油断路器多油断路器接构简单接构简单,性性能可靠能可靠,可以制成超高压等级（如可以制成超高压等级（如362kV），并可方便地带），并可方便地带电流互感器电流互感器,配套性强配套性强，户外使用时受大气条件的影响小。，户外使用时受大气条件的影响小。多油断路器的使用历史悠久，使用和制造技术成熟，曾在多油断路器的使用历史悠久，使用和制造技术成熟，曾在电电力系统力系统中起过重要作用。但多油断路器也有很多的缺点，特中起过重要作用。但多油断路器也有很多的缺点，特别是在超高压等级时，体积庞大，消耗大量的钢材和变压器
30、别是在超高压等级时，体积庞大，消耗大量的钢材和变压器油，运输和安装均有较大困难，引起爆炸和火灾的危险性大。油，运输和安装均有较大困难，引起爆炸和火灾的危险性大。所以多油断路器已趋于淘汰。所以多油断路器已趋于淘汰。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 2、少油断路器 其灭弧室装在与大地绝缘的油箱中。油箱既可用金属做成，也可以用绝缘材料制成。油仅作为灭弧介质和断口间绝缘用，而不作对地绝缘用，用油量少。 少油断路器主要由底架、绝缘子、传动系统、导电系统、触头、灭弧室、油气分离器、缓冲器及油面指示器等部分组成。合闸时,操动机构通过传动拐臂连杆把力传到主轴，主
31、轴带动3根绝缘拉杆使三极动触杆向上作直线运动，最后插入静触头中，操动机构扣住触杆，使断路器保持在闭合位置。在这一过程中，开断弹簧拉伸贮能，为分闸作准备。分闸是当操作机构脱扣时，由于开断弹簧力的作用，使主轴转动带动拉杆，从而使动触杆向下运动。最后因开断弹簧的预拉力作用，主轴拐臂紧靠在分闸定位件上，从而使断路器保持在断开的位置上。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 110kV 及以上电压等级的户外式少油断路器多采用开断电弧的单元及以上电压等级的户外式少油断路器多采用开断电弧的单元断口（或称开断单元）串联、积木式组合的落地式总体接构。标准开断单断口（或称
32、开断单元）串联、积木式组合的落地式总体接构。标准开断单元的电压为元的电压为55110kV。例如。例如SW6型少油断路器，开断单元为型少油断路器，开断单元为55kV,属属于这一系列的于这一系列的220kV和和330kV的少油断路器将取双柱四断口和三柱六断的少油断路器将取双柱四断口和三柱六断口的接构，每极由四个和六个开断单元串联而成，各断口上均并联电容器口的接构，每极由四个和六个开断单元串联而成，各断口上均并联电容器以均匀开断时断口的电压分布；每极各用一个单独的液压操动机构操作。以均匀开断时断口的电压分布；每极各用一个单独的液压操动机构操作。SW7-220型型220kV少油断路器，因开断单元为少油
33、断路器，因开断单元为110kV,所以每极取单柱所以每极取单柱双断口的接构。双断口的接构。 少油断路器的突出少油断路器的突出特点特点是接构简单，易于制造和维修、价格低、使用是接构简单，易于制造和维修、价格低、使用方便。与多油断路器相比，少油断路器体积小、重量轻、用油量少，能采方便。与多油断路器相比，少油断路器体积小、重量轻、用油量少，能采用积木式组装成超高压少油断路器，并在电力系统中被广泛应用。其用积木式组装成超高压少油断路器，并在电力系统中被广泛应用。其缺点缺点是燃弧时间长，动作较慢，检修周期短，维修工作量大，受单元断口的电是燃弧时间长，动作较慢，检修周期短，维修工作量大，受单元断口的电压限制
34、，发展特高压等级有困难等。压限制，发展特高压等级有困难等。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 少油断路器少油断路器多油断路器多油断路器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.4.2 高压隔离开关 1. 作用：隔离电源，保证人身和设备安全。 2. 图形符号： 3. 文字符号：QS 4. 型号： 5. 种类 户内式：GN24 户外式：GW10-35/400包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 高压隔离开关是发电厂和变电站电气系统中重要的开关电高压隔离开关是发电厂和变
35、电站电气系统中重要的开关电器，需与高压断路器配套使用，其主要器，需与高压断路器配套使用，其主要功能功能是：是：保证高压电器保证高压电器及装置在检修工作时的安全及装置在检修工作时的安全，起，起隔离电压隔离电压的作用，的作用，不能用与切不能用与切断、投入负荷电流和开断短路电流断、投入负荷电流和开断短路电流，仅可用于不产生强大电弧仅可用于不产生强大电弧的某些切换操作，即是说它的某些切换操作，即是说它不具有灭弧功能不具有灭弧功能；按安装地点不同按安装地点不同分为，分为，屋内式和屋外式屋内式和屋外式，按绝缘支柱数目分为，按绝缘支柱数目分为，单柱式，双柱单柱式，双柱式和三柱式，式和三柱式，各电压等级都有可
36、选设备。各电压等级都有可选设备。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 高压隔离开关的触头全部敞露在空气中，具有明显的断开点，高压隔离开关的触头全部敞露在空气中，具有明显的断开点，隔离开关隔离开关没有灭弧装置没有灭弧装置，因此不能用来切断负荷电流或短路，因此不能用来切断负荷电流或短路电流，否则在高压作用下，断开点将产生强烈电弧，并很难电流，否则在高压作用下，断开点将产生强烈电弧，并很难自行熄灭，甚至可能造成飞弧（相对地或相间短路），烧损自行熄灭，甚至可能造成飞弧（相对地或相间短路），烧损设备，危及人身安全，这就是所谓设备，危及人身安全，这就是所谓“带
37、负荷拉合闸带负荷拉合闸”的的严重严重事故事故。 高压隔离开关还可以用来进行某些电路的高压隔离开关还可以用来进行某些电路的切换操作，以改变切换操作，以改变系统的运行方式。系统的运行方式。例如：在双母线电路中，可以用高压隔离例如：在双母线电路中，可以用高压隔离开关将运行中的开关将运行中的电路电路从一条母线切换到另一条母线上从一条母线切换到另一条母线上。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 用途用途 高压隔离开关分室外型和室内型，室外型包括高压隔离开关分室外型和室内型，室外型包括单极开关及单极开关及三极隔离开关三极隔离开关，常用作把供电线路与用常用作把供
38、电线路与用户分开的第一断路隔离开关户分开的第一断路隔离开关；室内型往往与高压断室内型往往与高压断路器串联连接，配套使用，以路器串联连接，配套使用，以保证停电的可靠性。保证停电的可靠性。此外，在高压成套配电装置中，隔离开关常用作此外，在高压成套配电装置中，隔离开关常用作电电压互感器，避雷器，配电所用变压器及计量柜的高压互感器，避雷器，配电所用变压器及计量柜的高压控制电器。压控制电器。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 高压断路器和高压隔离开关组合高压断路器和高压隔离开关组合电器电器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职
39、业技术学院 折叠式高压隔折叠式高压隔离开关离开关包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 负荷隔离开关负荷隔离开关包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 户外柱上隔离户外柱上隔离开关开关包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.4.3 高压负荷开关 1. 作用：通断负荷电流和过负荷电流。 2. 图形符号： 3. 文字符号：QL 4. 型号： 5. 种类和接构 户内式：FN3-10RT 户外式：FW8-10/400包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院
40、包头轻工职业技术学院 高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器，高之间的电器，高压负荷开关常与高压熔断器串联配合使用压负荷开关常与高压熔断器串联配合使用，用用于控制电力变压器。高压负荷开关具有于控制电力变压器。高压负荷开关具有简单的灭弧装置简单的灭弧装置，因此因此能通断一定的负荷电流和过负荷电流。但是它不能断开短路电能通断一定的负荷电流和过负荷电流。但是它不能断开短路电流流，所以它一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短所以它一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护，可代替价格昂贵的断路器。路保护，可代替价格昂
41、贵的断路器。 用于用于6-10KV等级电网。等级电网。分类：分类：产气式，压气式，真空式，产气式，压气式，真空式，SF6式式等类型。等类型。优点：开断能力大、安全可靠、电寿命长、可频繁操作、接构优点：开断能力大、安全可靠、电寿命长、可频繁操作、接构紧凑、体积小、重量轻、基本不需要维修等优点。紧凑、体积小、重量轻、基本不需要维修等优点。具有开断额定电流、过载电流。可开断短路电流和防止设备缺具有开断额定电流、过载电流。可开断短路电流和防止设备缺相运行能力，开关有明显可见的隔离断口，配装具有关合能力相运行能力，开关有明显可见的隔离断口，配装具有关合能力的接地开关电动弹簧机构，能够远动远控。的接地开关
42、电动弹簧机构，能够远动远控。 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 灭弧原理：灭弧原理： 利用分闸时主轴带动活塞压缩空气，使压缩了利用分闸时主轴带动活塞压缩空气，使压缩了的空气由喷嘴中高速喷出而吹灭电弧的。的空气由喷嘴中高速喷出而吹灭电弧的。 特点：特点：A、可以隔离电源，有明显的断开点，多用于固定式、可以隔离电源，有明显的断开点，多用于固定式高压设备。高压设备。B、具有灭弧装置和一定的分合闸速度，在合闸状态、具有灭弧装置和一定的分合闸速度，在合闸状态下可以通过正常工作电流和规定的短路电路。下可以通过正常工作电流和规定的短路电路。C、严禁带负荷接通和
43、断开电路，常与高压熔断器串、严禁带负荷接通和断开电路，常与高压熔断器串连使用。（功能接近于高压断路器，可以简化配电装连使用。（功能接近于高压断路器，可以简化配电装置及继电保护，降低设备费用）置及继电保护，降低设备费用）包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 高压负荷开关及组合电器高压负荷开关及组合电器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 户内高压真空式（负荷开关和熔断器）组合电器户内高压真空式（负荷开关和熔断器）组合电器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 户外高压
44、真空式（负荷开关和熔断器）组合电器户外高压真空式（负荷开关和熔断器）组合电器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院 高压负荷开关、高压隔离开关和高压断路器的高压负荷开关、高压隔离开关和高压断路器的区别区别：v1、高压负荷开关是可以带负荷分断的高压负荷开关是可以带负荷分断的，有自灭，有自灭弧功能，但它的弧功能，但它的开断容量很小很有限开断容量很小很有限。v2、高压隔离开关一般是不能带负荷分断的高压隔离开关一般是不能带负荷分断的，接，接构上没有灭弧罩。构上没有灭弧罩。v3、高
45、压负荷开关，高压断路器和高压隔离开关，、高压负荷开关，高压断路器和高压隔离开关，都可以形成明显断开点都可以形成明显断开点。v4、高压隔离开关不具备保护功能高压隔离开关不具备保护功能，高压负荷开，高压负荷开关的保护一般是关的保护一般是加熔断器保护加熔断器保护，只有速断和过流。，只有速断和过流。v5、高压断路器的开断容量可以在制造过程中做、高压断路器的开断容量可以在制造过程中做的很高。主要是依靠加的很高。主要是依靠加电流互感器配合二次设备电流互感器配合二次设备来保护来保护。可具有短路保护、过载保护、漏电保护。可具有短路保护、过载保护、漏电保护等功能。等功能。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院
46、包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.4.4 高压熔断器 1. 作用：过载、短路保护。 2. 图形符号： 3. 文字符号：FU 4. 型号： 包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院5. 种类和接构种类和接构 （1）RN系列系列 RN1，RN3，RN5型用于型用于电力变压器和电力线路短电力变压器和电力线路短路保护，路保护，RN2，RN4型用于型用于电压互感器电压互感器的短路保护。主的短路保护。主要由熔管、触头座、动作指示器、绝缘子和底板构成。熔要由熔管、触头座、动作指示器、绝缘子和底板构成。熔管一般为瓷质管，熔丝由单根或多根镀银的细铜丝并联绕管一般
47、为瓷质管，熔丝由单根或多根镀银的细铜丝并联绕成螺旋状，熔丝埋放在石英砂中，熔丝上焊有小锡球。成螺旋状，熔丝埋放在石英砂中，熔丝上焊有小锡球。 （2）RW系列（高压跌落式）系列（高压跌落式） 用于配电变压器或电力线路的短路保护和过负荷保护用于配电变压器或电力线路的短路保护和过负荷保护。 其接构主要由上静触头、上动触头、熔管、熔丝、下其接构主要由上静触头、上动触头、熔管、熔丝、下动触头、下静触头、瓷安装板等组成。动触头、下静触头、瓷安装板等组成。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院RN型高压熔断器型高压熔断器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻
48、工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院RW型高压熔断器型高压熔断器包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院原理：原理： 跌落式高压熔断器由跌落式高压熔断器由固定的支架固定的支架和和活动的熔断管活动的熔断管组成，组成，熔断管熔断管(熔体管熔体管)由树脂层卷纸板制成，中间衬以由树脂层卷纸板制成，中间衬以石棉石棉。焙。焙丝两端各压接一段连接用的编织铜绞线，它穿过熔断管，丝两端各压接一段连接用的编织铜绞线，它
49、穿过熔断管，用螺丝固定上下两端的动触头上，可动的上触头被熔丝拉用螺丝固定上下两端的动触头上，可动的上触头被熔丝拉紧固定，并被上静触头上的紧固定，并被上静触头上的“鸭嘴鸭嘴”中的凸撑卡住，熔断中的凸撑卡住，熔断器处于器处于“通路通路”位置，熔丝熔断时。熔管内位置，熔丝熔断时。熔管内产生电弧熔产生电弧熔管内壁在电弧作用下产生大量气体，气体高速向外喷出，管内壁在电弧作用下产生大量气体，气体高速向外喷出，产生强烈的去游离作用，在电流过零时将电弧熄灭。产生强烈的去游离作用，在电流过零时将电弧熄灭。同时，同时，熔丝熔断以后，熔断管上的上触头松脱，由于熔管的自重熔丝熔断以后，熔断管上的上触头松脱，由于熔管的
50、自重而从上静触头的而从上静触头的“鸭嘴鸭嘴“中滑脱，迅速跌落。中滑脱，迅速跌落。该熔断器采用逐级排气接构，熔体上端薄膜封闭（防雨该熔断器采用逐级排气接构，熔体上端薄膜封闭（防雨水）水）（灭弧和防止熔管高温爆炸）。（灭弧和防止熔管高温爆炸）。包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院包头轻工职业技术学院2.4.5 互感器 1. 作用：(1)将高电压、高电流变换成低电压、小电流供仪表、继电器使用； (2)隔离电源保证人身、
