1、第第2 2章章 通信局（站）的交通信局（站）的交流变配电设备流变配电设备2.1 高压交流供电系统高压交流供电系统 2.1.1 高压交流供电系统的组成高压交流供电系统的组成n由国家公用电力网供给的交流电称为由国家公用电力网供给的交流电称为市电市电。n电厂发电机组的输出电压（电厂发电机组的输出电压（3.1520kV）经升压变电）经升压变电站升高到站升高到35500kV后进行输送，称为后进行输送，称为输电输电。n电能输送到城市周边后，再由区域变电所将电压降至电能输送到城市周边后，再由区域变电所将电压降至10kV分配给用户使用，称为分配给用户使用，称为配电配电（配电电压为（配电电压为10 kV,三相三
2、线制，无中性线）。三相三线制，无中性线）。n通信局（站）的高压交流供电系统由通信局（站）的高压交流供电系统由高压供电线路高压供电线路、高高压配电设备压配电设备和和降压电力变压器降压电力变压器组成，即由组成，即由高压市电引入高压市电引入线路线路和和专用变电站专用变电站组成。组成。1高压市电的引入高压市电的引入（1）两路高压引入）两路高压引入图为引入两路高压主备用图为引入两路高压主备用运行方式举例。运行方式举例。主、备用运行方式必须有主、备用运行方式必须有电气和机械连锁装置，使之电气和机械连锁装置，使之同一时间只能接通一路高压同一时间只能接通一路高压市电。市电。主要电气设备符号主要电气设备符号（2
3、）一路高压引入）一路高压引入（a）跌落式熔断器）跌落式熔断器 （b）负荷开关和熔断器）负荷开关和熔断器 （c）隔离开关和断路器）隔离开关和断路器2专用变电站专用变电站n10kV高压进入专用变电站后经过降压电力高压进入专用变电站后经过降压电力变压器降为变压器降为220V/380V低压市电，然后低压市电，然后由低压配电装置将电能输送到各用电设备。由低压配电装置将电能输送到各用电设备。n专用变电站要尽量靠近负荷中心，从而缩专用变电站要尽量靠近负荷中心，从而缩短低压供电距离，使之减少电能损失；电短低压供电距离，使之减少电能损失；电路主接线应简单而运行可靠，并要便于监路主接线应简单而运行可靠，并要便于监
4、控和维护。控和维护。（1）室外小型专用变电站）室外小型专用变电站n室外小型专用变电站（所）将变压器安装在室外，可分室外小型专用变电站（所）将变压器安装在室外，可分为为杆架式杆架式（安装（安装160kVA以下变压器）和以下变压器）和落地式落地式。n杆架式安装杆架式安装的变压器，底部距地面高度不应小于的变压器，底部距地面高度不应小于2.5m，裸导体距地面高度不应小于裸导体距地面高度不应小于3.5m。n室外落地安装室外落地安装的变压器，应装设固定围栏，围栏高度不的变压器，应装设固定围栏，围栏高度不应低于应低于1.7m；变压器的外廓距建筑物外墙和围栏的净距；变压器的外廓距建筑物外墙和围栏的净距不应小于
5、不应小于1m（或（或0.8m）；变压器底部距地高度一般不）；变压器底部距地高度一般不应小于应小于0.5m（或（或0.3m）。）。n变压器高压侧接通或切断电源用跌落式熔断器进行操作。变压器高压侧接通或切断电源用跌落式熔断器进行操作。（2）室内专用变电站）室内专用变电站n室内专用变电站（所）将变压器安装在室内。变压器室须室内专用变电站（所）将变压器安装在室内。变压器室须是耐火建筑，门应向外开启，不得开窗，应有通风考虑，是耐火建筑，门应向外开启，不得开窗，应有通风考虑，排风温度不宜高于排风温度不宜高于45，空气进出口应有百叶窗和铁丝网，空气进出口应有百叶窗和铁丝网防止小动物钻入引起短路事故。防止小动
6、物钻入引起短路事故。n当变压器容量在当变压器容量在315kVA以下时，一般不设高压开关柜，以下时，一般不设高压开关柜，变压器高压侧接通或切断电源常用高压负荷开关进行操作。变压器高压侧接通或切断电源常用高压负荷开关进行操作。n变压器容量较大或有两路高压市电引入时，应设高压配电变压器容量较大或有两路高压市电引入时，应设高压配电室，配置适当的高压开关柜。室，配置适当的高压开关柜。2.1.2 高压配电设备高压配电设备 1高压开关柜高压开关柜n高压开关柜是按一定线路方案将有关一、二次设备组装高压开关柜是按一定线路方案将有关一、二次设备组装而成的一种高压成套配电装置。而成的一种高压成套配电装置。n重要程度
7、高的通信局（站）现在一般采用重要程度高的通信局（站）现在一般采用手车式手车式（移开（移开式）式）高压开关柜高压开关柜。其主要电器是装在可以拉出和推入开。其主要电器是装在可以拉出和推入开关柜的手车上的，当其发生故障或需要检修时，在切断关柜的手车上的，当其发生故障或需要检修时，在切断电源后可将手车拉出，再推入同类备用手车，即可恢复电源后可将手车拉出，再推入同类备用手车，即可恢复供电，停电时间短，大大提高了供电可靠性。供电，停电时间短，大大提高了供电可靠性。n重要程度一般的通信局（站）可采用重要程度一般的通信局（站）可采用环网高压开关柜环网高压开关柜。n高压开关柜停电检修时，为了确保安全，在切断电源
8、后，高压开关柜停电检修时，为了确保安全，在切断电源后，设备上三相高压相线均应接地线。设备上三相高压相线均应接地线。手车式高压开关柜一次接线举例手车式高压开关柜一次接线举例接地开关接地开关环网柜（环网柜（HXGN-12系列）的一次接线系列）的一次接线环网高压开关柜环网高压开关柜一般由三个间隔一般由三个间隔组成，其中一个组成，其中一个电缆进线间隔，电缆进线间隔，一个电缆出线间一个电缆出线间隔，另一个为计隔，另一个为计量间隔。由于环量间隔。由于环网柜采用负荷开网柜采用负荷开关加熔断器来代关加熔断器来代替断路器，所以替断路器，所以设备价格低、占设备价格低、占地面积少、操作地面积少、操作简单简单。接地开
9、关接地开关高压开关柜（续）高压开关柜（续）n高压开关柜的高压开关柜的二次接线二次接线内容包括：高压设备的继电保护、内容包括：高压设备的继电保护、电气测量、控制电路、事故告警及预告警信号和控制电源电气测量、控制电路、事故告警及预告警信号和控制电源等。目前高可靠、低能耗的微机综合电力继电保护装置已等。目前高可靠、低能耗的微机综合电力继电保护装置已得到广泛应用。得到广泛应用。n目前高压开关柜目前高压开关柜柜体的防护等级柜体的防护等级有两种：有两种：IP3X和和IP4X。IP表示外壳防护；表示外壳防护；IP后面的第一位特征数字表示对固体异后面的第一位特征数字表示对固体异物进入内部的防护等级，物进入内部
10、的防护等级，3表示能防止直径表示能防止直径2.5mm的固体的固体异物进入柜内，异物进入柜内，4表示能防止直径表示能防止直径1mm的固体异物进入柜的固体异物进入柜内；内；IP后面的第二位特征数字表示对水进入内部的防护等后面的第二位特征数字表示对水进入内部的防护等级，用级，用X代替数字表示对水进入内部的防护不作要求（因代替数字表示对水进入内部的防护不作要求（因为安装在室内）。为安装在室内）。2常用高压电器常用高压电器n高压隔离开关高压隔离开关 n高压断路器高压断路器 n高压负荷开关高压负荷开关 n高压熔断器高压熔断器n电流互感器和电压互感器电流互感器和电压互感器（1）高压隔离开关）高压隔离开关n高
11、压隔离开关（文字符号高压隔离开关（文字符号QS）具有明显的分断间隙，因）具有明显的分断间隙，因此此主要用来隔离高压电源，保证安全检修主要用来隔离高压电源，保证安全检修，并能通断一，并能通断一定的小电流。定的小电流。n它没有专门的灭弧装置，它没有专门的灭弧装置，因此不允许接通或切断正常负因此不允许接通或切断正常负荷电流，更不能切断短路电流，荷电流，更不能切断短路电流，禁止带负荷断开、闭合禁止带负荷断开、闭合隔离开关隔离开关。n通常它与断路器配合使用通常它与断路器配合使用，并要严格遵守操作顺序：，并要严格遵守操作顺序：切切断电源时，先断开断路器，再拉断隔离开关；送电时，断电源时，先断开断路器，再拉
12、断隔离开关；送电时，先闭合隔离开关，再闭合断路器。先闭合隔离开关，再闭合断路器。工程中常用于固定式工程中常用于固定式高压柜或高压电源的室内进线端。高压柜或高压电源的室内进线端。（2）高压断路器）高压断路器n高压断路器（文字符号高压断路器（文字符号QF）是高压输配电线路）是高压输配电线路中最为重要的电气设备，中最为重要的电气设备，具有可靠的灭弧装置具有可靠的灭弧装置，不仅能切断和接通正常的负荷电流，还可以承受不仅能切断和接通正常的负荷电流，还可以承受一定时间的短路电流，并能在保护装置作用下自一定时间的短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切断故障电路。动跳闸，切断故障电路。n常见的高压断路器有
13、少油断路器、真空断路器和常见的高压断路器有少油断路器、真空断路器和六氟化硫断路器（以六氟化硫断路器（以SF6惰性气体为灭弧和绝缘惰性气体为灭弧和绝缘介质），现在工程中多选用真空断路器。介质），现在工程中多选用真空断路器。高压断路器的参数高压断路器的参数n高压断路器的高压断路器的主要参数主要参数是额定电压（是额定电压（kV）和额定电流）和额定电流（A）。断路器的额定电压不应小于装置的工作电压，断）。断路器的额定电压不应小于装置的工作电压，断路器的路器的额定电流是指断路器在闭合状态下能长期通过的额定电流是指断路器在闭合状态下能长期通过的电流电流。n还有两个还有两个重要参数重要参数：额定短路开断电流
14、（额定短路开断电流（kA）。是指在断路器额定电压下，）。是指在断路器额定电压下，断路器能可靠切断的最大短路电流，它应符合地方供电断路器能可靠切断的最大短路电流，它应符合地方供电部门的要求。部门的要求。额定短路闭合电流（额定短路闭合电流（kA）。是指断路器在额定电压下所）。是指断路器在额定电压下所能闭合的最大短路电流峰值。采用自动重合闸装置时，能闭合的最大短路电流峰值。采用自动重合闸装置时，断路器有可能处在短路状态下合闸，此时断路器的触头断路器有可能处在短路状态下合闸，此时断路器的触头应完好无损。应完好无损。（3）高压负荷开关）高压负荷开关n高压负荷开关（文字符号高压负荷开关（文字符号QL）能通
15、断正常的负）能通断正常的负荷电流和过负荷电流，隔离高压电源。它荷电流和过负荷电流，隔离高压电源。它只有简只有简单的灭弧装置单的灭弧装置，因此不能接通或切断短路电流。，因此不能接通或切断短路电流。n高压负荷开关通常与高压熔断器配合使用高压负荷开关通常与高压熔断器配合使用，利用，利用熔断器来切断短路电流。熔断器来切断短路电流。n工程中多用于环网柜、箱式变电站和对变压器进工程中多用于环网柜、箱式变电站和对变压器进行直接操作。行直接操作。（4）高压熔断器）高压熔断器n高压熔断器（文字符号高压熔断器（文字符号FU）在电路发生短路或）在电路发生短路或过负荷时，它能自身熔断而断开电路，起到保过负荷时，它能自
16、身熔断而断开电路，起到保护作用，一般由熔管、熔体、灭弧填充物、静护作用，一般由熔管、熔体、灭弧填充物、静触座、绝缘支柱等构成。触座、绝缘支柱等构成。n室内广泛采用室内广泛采用RN型管式熔断器，室外则广泛采型管式熔断器，室外则广泛采用用RW型跌落式熔断器。型跌落式熔断器。（5）电流互感器和电压互感器）电流互感器和电压互感器n电流互感器（文字符号电流互感器（文字符号TA）和电压互感器（文字符号）和电压互感器（文字符号TV）统称为互感器，它们其实就是特殊的变压器。统称为互感器，它们其实就是特殊的变压器。n电压互感器电压互感器用于测量电压（通常二次绕组额定电压为用于测量电压（通常二次绕组额定电压为10
17、0V），），电流互感器电流互感器用于测量电流（通常其二次绕组额用于测量电流（通常其二次绕组额定电流为定电流为5A）。同时，可采用互感器作为继电保护和信号）。同时，可采用互感器作为继电保护和信号装置的电源，使得控制和保护装置与高压电路隔离开。装置的电源，使得控制和保护装置与高压电路隔离开。n必须注意必须注意：电流互感器二次绕组不能开路；电压互感器二：电流互感器二次绕组不能开路；电压互感器二次绕组不能短路；互感器二次绕组侧有一端必须接地，用次绕组不能短路；互感器二次绕组侧有一端必须接地，用以防止一、二次绕组间绝缘击穿时一次侧的高压窜入二次以防止一、二次绕组间绝缘击穿时一次侧的高压窜入二次侧，危及人
18、身和设备安全。侧，危及人身和设备安全。2.1.3 高压开关柜的高压开关柜的“五防五防”功能功能高压开关柜一般都装有连锁装置，以实现高压开关柜一般都装有连锁装置，以实现“五防五防”：n防止误分、误合断路器防止误分、误合断路器；n防止带负载拉、合隔离开关防止带负载拉、合隔离开关；n防止带电挂接地线防止带电挂接地线；n防止带接地线闭合开关防止带接地线闭合开关（停电检修时相线上均应接（停电检修时相线上均应接地线，闭合开关前应将挂接的地线去除）；地线，闭合开关前应将挂接的地线去除）；n防止人员误入带电间隔防止人员误入带电间隔。2.1.3（续）（续）高压设备的倒闸操作高压设备的倒闸操作 高压断路器和高压隔
19、离开关的操作顺序：停电时，先断高压断路器和高压隔离开关的操作顺序：停电时，先断开高压断路器，再断开高压隔离开关；送电时，顺序与开高压断路器，再断开高压隔离开关；送电时，顺序与此相反。严禁带负荷拉、合隔离开关。此相反。严禁带负荷拉、合隔离开关。高压断路器两侧的高压隔离开关的操作顺序：停电时先高压断路器两侧的高压隔离开关的操作顺序：停电时先拉负荷侧隔离开关，再拉电源侧隔离开关；送电时，顺拉负荷侧隔离开关，再拉电源侧隔离开关；送电时，顺序与此相反。序与此相反。变压器两侧开关的操作顺序：变压器两侧开关的操作顺序：停电时，先拉负荷侧开关，停电时，先拉负荷侧开关，后拉电源侧开关；先停低压，后停高压后拉电源
20、侧开关；先停低压，后停高压。送电时顺序与。送电时顺序与此相反。此相反。单极隔离开关及跌落式熔断器的操作顺序：停电时，先单极隔离开关及跌落式熔断器的操作顺序：停电时，先拉开中间相，后拉开两边相；送电时顺序与此相反。拉开中间相，后拉开两边相；送电时顺序与此相反。2.2 降压电力变压器降压电力变压器2.2.1 结构和类型结构和类型变压器的铁心由导变压器的铁心由导磁性能良好的硅钢磁性能良好的硅钢片叠加而成，硅钢片叠加而成，硅钢片厚度为片厚度为0.350.5mm，两，两面涂有绝缘漆。面涂有绝缘漆。三相变压器的铁心一般做成三柱式，直立部分称为铁柱，三相变压器的铁心一般做成三柱式，直立部分称为铁柱，水平部分
21、称为铁轭，用来构成闭合磁路。每个铁柱上套着水平部分称为铁轭，用来构成闭合磁路。每个铁柱上套着一相的高、低压绕组，低压绕组套在铁心上，高压绕组套一相的高、低压绕组，低压绕组套在铁心上，高压绕组套在低压绕组外面，这样便于绝缘。在低压绕组外面，这样便于绝缘。1油浸式变压器油浸式变压器 n油浸式变压器的绕组和铁心都浸在油箱内的变压器油中，油浸式变压器的绕组和铁心都浸在油箱内的变压器油中，变压器油起绝缘和散热作用。绕组和铁心的热量先传递变压器油起绝缘和散热作用。绕组和铁心的热量先传递给变压器油，然后通过变压器油传递给散热管或散热片给变压器油，然后通过变压器油传递给散热管或散热片散热。散热。应特别注意防火
22、安全应特别注意防火安全。n近年来油浸式变压器采用了密封结构，使变压器油与周近年来油浸式变压器采用了密封结构，使变压器油与周围空气完全隔绝，从而提高了变压器的可靠性。全充油围空气完全隔绝，从而提高了变压器的可靠性。全充油密封型变压器在温度变化使绝缘油体积发生变化时，由密封型变压器在温度变化使绝缘油体积发生变化时，由波纹油箱壁或膨胀式散热器的弹性变形做补偿。波纹油箱壁或膨胀式散热器的弹性变形做补偿。n油浸式变压器主要部件是绕组和铁心，二者构成变压器油浸式变压器主要部件是绕组和铁心，二者构成变压器的核心即电磁部分；此外，还有油箱及其散热装置、绝的核心即电磁部分；此外，还有油箱及其散热装置、绝缘套管、
23、调压和保护装置等部件。缘套管、调压和保护装置等部件。2干式变压器干式变压器n干式变压器是指铁心和绕组不浸在任何绝缘液中，直接干式变压器是指铁心和绕组不浸在任何绝缘液中，直接以空气为冷却介质的变压器。它由铁心、绕组、风冷和以空气为冷却介质的变压器。它由铁心、绕组、风冷和温控装置以及防护外壳构成。绝缘方式有环氧树脂浇注温控装置以及防护外壳构成。绝缘方式有环氧树脂浇注式、环氧树脂绕包式等类型，绕组温升限值为：式、环氧树脂绕包式等类型，绕组温升限值为：B级绝缘级绝缘80，F级绝缘级绝缘100，H级绝缘级绝缘125。干式变压器主。干式变压器主要用于防火要求较高的场合。要用于防火要求较高的场合。n干式变压
24、器如果绕组温度超过绝缘材料耐受温度，将使干式变压器如果绕组温度超过绝缘材料耐受温度，将使绝缘损坏，因此绝缘损坏，因此对变压器运行温度的监测及其控制、报对变压器运行温度的监测及其控制、报警十分重要警十分重要。n干式变压器的外壳防护，通常选用干式变压器的外壳防护，通常选用IP20外壳，可防止直外壳，可防止直径径12.5mm的固体异物或小动物进入而造成短路等恶性的固体异物或小动物进入而造成短路等恶性故障；若将变压器安装在户外，则应选用故障；若将变压器安装在户外，则应选用IP23外壳。外壳。2.2.2 降压电力变压器的规格降压电力变压器的规格n电力变压器的电力变压器的额定容量额定容量，采用国际电工委员
25、会，采用国际电工委员会（IEC）推荐的）推荐的R10系列，按系列，按1.26倍递增，如倍递增，如50、63、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000kVA等。等。变压器变压器所带负载为额定容量的所带负载为额定容量的75%80%为宜为宜。n电力变压器的电力变压器的额定电压额定电压，包括一次额定电压和二，包括一次额定电压和二次额定电压，次额定电压，都是指的线电压都是指的线电压；二次额定电压指；二次额定电压指空载电压。空载电压。2.2.3 降压电力变压器的绕组连接方式降压电力变压器的绕组连接方式n电力变压器绕组接成星形、三角形，在高压侧分别用电力
26、变压器绕组接成星形、三角形，在高压侧分别用Y、D表示，在低压侧分别用表示，在低压侧分别用y、d表示；有中性点引出时高表示；有中性点引出时高压侧用压侧用YN表示，低压侧用表示，低压侧用yn表示。表示。n变压器原（一次）、副（二次）绕组采用不同的连接方变压器原（一次）、副（二次）绕组采用不同的连接方式，形成了原、副绕组对应的线电压之间不同的相位关式，形成了原、副绕组对应的线电压之间不同的相位关系，其相位差总是系，其相位差总是30的倍数，国际上规定用时钟指针的倍数，国际上规定用时钟指针表示：原绕组线电压相量用分针表示，方向恒指表示：原绕组线电压相量用分针表示，方向恒指12；副绕组线电压相量用时针表示
27、，时针指向哪个数字，这副绕组线电压相量用时针表示，时针指向哪个数字，这个数字就是三相变压器连接组的标号，例如时针指向个数字就是三相变压器连接组的标号，例如时针指向11点，则点，则变压器连接组的标号为变压器连接组的标号为11，表明副绕组的线，表明副绕组的线电压超前原绕组对应线电压电压超前原绕组对应线电压30。n我国通信局（站）使用的降压电力变压器，我国通信局（站）使用的降压电力变压器，近年一般采近年一般采用用“D，yn11”连接组连接组，即原绕组为三角形连接，副绕，即原绕组为三角形连接，副绕组为星形连接，中性点直接接地并接出中性线组为星形连接，中性点直接接地并接出中性线。降压电力变压器降压电力变
28、压器“D,yn11”连接组连接组图中低压配电为图中低压配电为TN-S系统系统。若为。若为TN-C系统，则系统，则N线与线与PE线线合并为合并为PEN线。若为线。若为TT系统，则没有系统，则没有PE线。线。满载时二次绕组内有约满载时二次绕组内有约5%的电压降，因此用电设备的电压降，因此用电设备受电端的受电端的额定电压为线电压额定电压为线电压380V、相电压、相电压220V。降压电力变压器副绕组中性点的接地电阻降压电力变压器副绕组中性点的接地电阻n10kV配电网一般为不直接接地系统，因此降压配电网一般为不直接接地系统，因此降压电力变压器的原绕组没有中性点引出。电力变压器的原绕组没有中性点引出。n变
29、压器副绕组中性点直接接地的接地电阻值，在变压器副绕组中性点直接接地的接地电阻值，在变压器容量变压器容量不超过不超过100kVA时，不宜大于时，不宜大于10；当变压器容量当变压器容量超过超过100kVA时，不宜大于时，不宜大于4。交流电力系统需要两部分能量，一部分电能用于做功被消耗，它们转化为热能、光能、机械能或化学能等，称为有功功率.另一部分能量用来建立磁场，作为交换能量使用，对外部电路并未做功，它们由电能转换为磁场能，再由磁场能转换为电能，周而复始，并未消耗，这部分能量称为无功功率。2.2.4 降压电力变压器的容量选择与配置降压电力变压器的容量选择与配置1变压器容量计算变压器容量计算n变压器
30、的负荷包括通信局（站）的所有交流负荷，变压器的负荷包括通信局（站）的所有交流负荷，即所有的生产用电、生活用电和照明用电。即所有的生产用电、生活用电和照明用电。n根据计算结果，适当选取变压器的额定容量。考根据计算结果，适当选取变压器的额定容量。考虑变压器运行的经济性，变压器所带负载宜为额虑变压器运行的经济性，变压器所带负载宜为额定容量的定容量的75%80%；考虑一定的发展负荷，；考虑一定的发展负荷，需要加大变压器额定容量，但变压器经常运行负需要加大变压器额定容量，但变压器经常运行负荷不宜小于其额定容量的荷不宜小于其额定容量的50%。22KIQQPKS2变压器的配置变压器的配置n小容量的通信局（站
31、），一般配置小容量的通信局（站），一般配置1台变压器供台变压器供全局交流负荷；当季节性负荷变化较大时，宜设全局交流负荷；当季节性负荷变化较大时，宜设置置2台变压器，其中台变压器，其中1台承担长期负荷，另台承担长期负荷，另1台承台承担季节性负荷，。担季节性负荷，。n为了避免变压器故障及检修时造成长时间的市电为了避免变压器故障及检修时造成长时间的市电停电，地市级以上通信局（站），宜设置停电，地市级以上通信局（站），宜设置2台或台或多台变压器，当其中多台变压器，当其中1台变压器故障或检修时，台变压器故障或检修时，其余的变压器应能满足保证负荷用电。其余的变压器应能满足保证负荷用电。变压器并联运行的条件
32、变压器并联运行的条件变压器可以并联运行，但必须满足以下并联运行的条件：变压器可以并联运行，但必须满足以下并联运行的条件：接线组别相同；接线组别相同；变压比相同；变压比相同；短路电压短路电压*相等；相等；变压器的容量比不超过变压器的容量比不超过3:1。变压器允许并联的台数为变压器允许并联的台数为23台台。*短路电压短路电压（Ud%），又称阻抗电压或百分阻抗。它是将），又称阻抗电压或百分阻抗。它是将变压器副绕组短路，原绕组施加一个逐渐升高的电压，变压器副绕组短路，原绕组施加一个逐渐升高的电压，到副绕组电流达到额定电流值时，原绕组所加电压与额到副绕组电流达到额定电流值时，原绕组所加电压与额定电压之比
33、的百分数（例如定电压之比的百分数（例如6%）。）。2.3 低压交流供电系统低压交流供电系统2.3.1 低压交流供电系统的组成低压交流供电系统的组成n通信局（站）的低压交流供电系统由低压市电、备用发电机通信局（站）的低压交流供电系统由低压市电、备用发电机组、低压配电设备、馈电线路、组、低压配电设备、馈电线路、UPS以及用电设备组成。以及用电设备组成。n较大容量的通信局（站）通常设置低压配电室，安装成套低较大容量的通信局（站）通常设置低压配电室，安装成套低压配电设备，用来接受与分配低压市电及备用油机发电机电压配电设备，用来接受与分配低压市电及备用油机发电机电源，对所有机房、保证建筑负荷和一般建筑负
34、荷供电。当配源，对所有机房、保证建筑负荷和一般建筑负荷供电。当配置多台变压器时，每台变压器的低压配电设备之间设置母联置多台变压器时，每台变压器的低压配电设备之间设置母联开关，以保证供电可靠。开关，以保证供电可靠。n简易的交流供电系统由简易的交流供电系统由1台交流配电屏或配电箱以及组合式台交流配电屏或配电箱以及组合式开关电源设备的交流配电单元组成。交流配电屏（箱）作为开关电源设备的交流配电单元组成。交流配电屏（箱）作为变压器的受电及低压配电单元。这种形式的供电系统适用于变压器的受电及低压配电单元。这种形式的供电系统适用于小型通信站，如移动通信基站等。交流配电屏（箱）的电源小型通信站，如移动通信基
35、站等。交流配电屏（箱）的电源输入端通常是两路电源引入（市电、油机发电机）。输入端通常是两路电源引入（市电、油机发电机）。2.3.2 常见的低压配电设备常见的低压配电设备 1成套低压交流配电屏成套低压交流配电屏n成套低压交流配电屏又称成套低压交流配电柜，成套低压交流配电屏又称成套低压交流配电柜，是按一定的线路方案将有关一、二次设备组装而是按一定的线路方案将有关一、二次设备组装而成的成套低压配电设备，由受电、馈电（动力、成的成套低压配电设备，由受电、馈电（动力、照明等）、联络、自动切换屏等组成，担负着低照明等）、联络、自动切换屏等组成，担负着低压电能分配、控制、保护、测量等任务。低压配压电能分配、
36、控制、保护、测量等任务。低压配电系统中常用的低压电器有刀开关、低压熔断器、电系统中常用的低压电器有刀开关、低压熔断器、低压断路器、交流接触器等。低压断路器、交流接触器等。n成套低压配电设备的结构形式通常有两种可供选成套低压配电设备的结构形式通常有两种可供选择，一种是固定式，另一种是抽屉式。择，一种是固定式，另一种是抽屉式。2油机发电机组控制屏油机发电机组控制屏 油机发电机组控制屏用于发电机组的操作、油机发电机组控制屏用于发电机组的操作、控制、检测和保护，目前往往随油机发电控制、检测和保护，目前往往随油机发电机组的购入由油机发电机组厂商配套提供，机组的购入由油机发电机组厂商配套提供，其种类较多，
37、通常和发电机组安装在一起。其种类较多，通常和发电机组安装在一起。3 ATSEn自动转换开关装置简称为自动转换开关装置简称为ATSE，又表述为，又表述为ATS。它是将。它是将负载电路从一个电源自动换接至另一个（备用）电源的开负载电路从一个电源自动换接至另一个（备用）电源的开关装置，用以确保重要负荷连续、可靠运行。关装置，用以确保重要负荷连续、可靠运行。n在重要通信枢纽局的交流供电系统中，在重要通信枢纽局的交流供电系统中，ATSE常担负两路常担负两路低压市电之间或市电与发电机之间的自动切换工作。低压市电之间或市电与发电机之间的自动切换工作。nATSE一般由两部分组成：开关本体和控制器。而开关本一般
38、由两部分组成：开关本体和控制器。而开关本体又有体又有PC级（整体式）与级（整体式）与CB级（断路器）之分。常用级（断路器）之分。常用PC级，具有结构简单、体积小、自身连锁、转换速度快（通级，具有结构简单、体积小、自身连锁、转换速度快（通常在常在0.2s以内）、安全、可靠等优点，但不具备短路保护以内）、安全、可靠等优点，但不具备短路保护功能，因此需配短路保护电器：熔断器或断路器。功能，因此需配短路保护电器：熔断器或断路器。典型典型ATSE应用电路应用电路 ATSE中的控制器中的控制器(DN)主要用来检测两路电源主要用来检测两路电源的工作状况，它与开关的工作状况，它与开关本体进线端相连。当被本体进
39、线端相连。当被监测的电源发生故障监测的电源发生故障（如欠压、失压、任意（如欠压、失压、任意一相断相或频率出现偏一相断相或频率出现偏差）时，控制器发出动差）时，控制器发出动作指令，开关本体则带作指令，开关本体则带着负载从一个电源自动着负载从一个电源自动切换至另一个电源。切换至另一个电源。二段式和三段式二段式和三段式 ATSEn二段式二段式ATSE开关主触头仅有两个工作位，即开关主触头仅有两个工作位，即“常用电源常用电源位位”与与“备用电源位备用电源位”，切换时负载不会出现长时间断电，切换时负载不会出现长时间断电情况，供电可靠性高，切换动作时间快。情况，供电可靠性高，切换动作时间快。n三段式三段式
40、ATSE开关主触头有三个工作位，多一个开关主触头有三个工作位，多一个“零位零位”（是指电动状态下），即主触头处于空挡，切换时负载断（是指电动状态下），即主触头处于空挡，切换时负载断电时间相对较长，是二段式断电时间的电时间相对较长，是二段式断电时间的23倍。三段式的倍。三段式的“零位零位”主要是在主要是在ATSE带高感抗或大电机负载切换时，带高感抗或大电机负载切换时，为避免冲击电流而作为避免冲击电流而作“暂态停留暂态停留”之用，并非负载维修时之用，并非负载维修时作隔离用。作隔离用。ATS切换过程举例切换过程举例ATS切换过程举例切换过程举例ATS切换过程举例切换过程举例2.3.3 常见的低压配电
41、电器常见的低压配电电器n低压刀开关低压刀开关 n低压熔断器低压熔断器 n接触器接触器 n低压断路器低压断路器 1低压刀开关低压刀开关n低压刀开关（文字符号低压刀开关（文字符号QK）适用于交流）适用于交流50Hz、额定交、额定交流电压流电压380V（直流电压（直流电压440V）、额定电流）、额定电流1500A以下以下的配电系统，作不频繁手动接通和分断电路或隔离电源的配电系统，作不频繁手动接通和分断电路或隔离电源以保证安全检修之用。以保证安全检修之用。n低压刀开关根据其工作原理、使用条件和结构形式的不低压刀开关根据其工作原理、使用条件和结构形式的不同可分为：开启式负荷开关（即胶盖瓷底刀开关同可分为
42、：开启式负荷开关（即胶盖瓷底刀开关HK1、HK2、TSW系列等）、封闭式负荷开关（即铁壳开关系列等）、封闭式负荷开关（即铁壳开关HH3、HH4系列等）、隔离刀开关（系列等）、隔离刀开关（HS13、HD11系列系列等）、熔断器式刀开关（等）、熔断器式刀开关（HR3系列等）和组合开关系列等）和组合开关（HZ10系列等）。系列等）。2低压熔断器低压熔断器 n低压熔断器在低压配电电路中，主要用于短路保护和过负低压熔断器在低压配电电路中，主要用于短路保护和过负荷保护。它串联在电路中，当通过的电流大于规定值时，荷保护。它串联在电路中，当通过的电流大于规定值时，以它本身产生的热量，使熔体熔化而自动分断电路。
43、熔体以它本身产生的热量，使熔体熔化而自动分断电路。熔体熔断后必须更换。熔断后必须更换。n低压熔断器种类很多，如低压熔断器种类很多，如RT0系列有填料封闭管式熔断器，系列有填料封闭管式熔断器，RM10系列密闭管式熔断器，系列密闭管式熔断器，RL系列螺旋式熔断器，系列螺旋式熔断器，NT系列熔断器以及引进的系列熔断器以及引进的aM、gM系列熔断器等。系列熔断器等。n其中其中NT系列熔断器是引进技术生产的一种高分断能力的系列熔断器是引进技术生产的一种高分断能力的熔断器，现广泛应用于低压配电装置中。其主要特点是体熔断器，现广泛应用于低压配电装置中。其主要特点是体积小，重量轻，功耗小，分断能力强，过载保护
44、特性好。积小，重量轻，功耗小，分断能力强，过载保护特性好。（1）熔断器的结构和主要参数）熔断器的结构和主要参数n熔断器主要由熔断器主要由熔体熔体和安装熔体的和安装熔体的熔管或熔座熔管或熔座以及以及底座等底座等部部分构成。分构成。n熔体是熔断器的主要部分，常做成丝状或片状。熔体的材熔体是熔断器的主要部分，常做成丝状或片状。熔体的材料有两种：一种是低熔点材料，如铅、锌、锡以及锡铅合料有两种：一种是低熔点材料，如铅、锌、锡以及锡铅合金等；另一种是高熔点材料，如银和铜。金等；另一种是高熔点材料，如银和铜。n熔管是熔体的保护外壳，在熔体熔断时兼有灭弧的作用。熔管是熔体的保护外壳，在熔体熔断时兼有灭弧的作
45、用。n每一种每一种熔体熔体都有两个参数，即额定电流与熔断电流。都有两个参数，即额定电流与熔断电流。额定额定电流电流是指长时期通过熔体而不熔断的电流值。是指长时期通过熔体而不熔断的电流值。熔断电流熔断电流通通常是额定电流的常是额定电流的2倍。倍。熔断器的反时限特性熔断器的反时限特性 n一般规定，一般规定，通过熔体的电流通过熔体的电流为额定电流的为额定电流的1.3倍倍时，应在时，应在1小时以上熔断；小时以上熔断；n通过额定电流的通过额定电流的1.6倍时，应在倍时，应在1小时内熔断；小时内熔断；n达到熔断电流时，应在达到熔断电流时，应在3040秒熔断；秒熔断；n当达到当达到910倍额定电流时，熔体应
46、瞬间熔断。倍额定电流时，熔体应瞬间熔断。n熔断器的这种保护特性称为反时限特性。熔断器的这种保护特性称为反时限特性。熔管的三个参数熔管的三个参数 n熔管熔管有三个参数：额定工作电压、额定电流和断流能力。有三个参数：额定工作电压、额定电流和断流能力。n额定工作电压额定工作电压是从灭弧角度提出的，当熔管的工作电压是从灭弧角度提出的，当熔管的工作电压大于额定电压时，在熔体熔断时可能出现电弧不能熄灭大于额定电压时，在熔体熔断时可能出现电弧不能熄灭的危险。的危险。n熔管的额定电流熔管的额定电流是由熔管长期工作允许温升所决定的电是由熔管长期工作允许温升所决定的电流值，所以熔管中可装入不同等级额定电流的熔体，
47、但流值，所以熔管中可装入不同等级额定电流的熔体，但所装入熔体的额定电流不能大于熔管的额定电流值。所装入熔体的额定电流不能大于熔管的额定电流值。n断流能力断流能力是表示熔管在额定电压下断开故障电路时所能是表示熔管在额定电压下断开故障电路时所能切断的最大电流值。切断的最大电流值。（2）熔断器的选用原则）熔断器的选用原则 根据配电系统可能出现的最大故障电流、选用具有相应根据配电系统可能出现的最大故障电流、选用具有相应分断能力的熔断器。分断能力的熔断器。在在电动机回路电动机回路中用作短路保护时，为避免熔体在电动机中用作短路保护时，为避免熔体在电动机起动过程中熔断，对于单台电动机，熔体额定电流起动过程中
48、熔断，对于单台电动机，熔体额定电流（1.52.5）电机额定电流；对于多台电动机，总熔电机额定电流；对于多台电动机，总熔体额定电流体额定电流（1.52.5）容量最大一台电动机的额定容量最大一台电动机的额定电流其余电动机的负荷电流。电流其余电动机的负荷电流。照明回路照明回路，熔体的额定电流值按等于或稍大于负载额定，熔体的额定电流值按等于或稍大于负载额定电流配置。电流配置。其他回路其他回路，熔体的额定电流值按不大于最大，熔体的额定电流值按不大于最大负荷电流的负荷电流的2倍配置；倍配置；各级熔断器应相互配合，上一级应比下一级的熔体额定各级熔断器应相互配合，上一级应比下一级的熔体额定电流大电流大。对于。
49、对于NT型熔断器，前后级熔断器的额定电流比型熔断器，前后级熔断器的额定电流比为为1.6:1；对于；对于RT0型熔断器，前后级熔断器的额定电流型熔断器，前后级熔断器的额定电流比为（比为（22.5）:1。3接触器接触器n接触器适用于频繁接通和分断交、直流主电路及大容量接触器适用于频繁接通和分断交、直流主电路及大容量控制电路。可分为控制电路。可分为交流接触器交流接触器和和直流接触器直流接触器两种。接触两种。接触器由主触头、灭弧系统、线圈及电磁系统、辅助触头和器由主触头、灭弧系统、线圈及电磁系统、辅助触头和支架等组成。支架等组成。n接触器不具备过电流保护功能，因此在电路中接触器不具备过电流保护功能，因
50、此在电路中要与断路要与断路器或熔断器配合使用器或熔断器配合使用。n交流接触器的额定电流，应根据被控制设备的运行情况交流接触器的额定电流，应根据被控制设备的运行情况来选择：来选择：对连续运行的用电设备，一般按实际最大负荷对连续运行的用电设备，一般按实际最大负荷占交流接触器额定容量的占交流接触器额定容量的67%75来选取；对于间断来选取；对于间断运行的用电设备，一般按实际最大负荷占交流接触器额运行的用电设备，一般按实际最大负荷占交流接触器额定容量的定容量的80%来选取。来选取。n用于低压无功功率补偿投切电容的交流接触器，应选用用于低压无功功率补偿投切电容的交流接触器，应选用专用电容接触器，其主触头
