1、风电场电气系统风电场电气系统风电场主要一次设备风电场主要一次设备风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 1 风力发电机风力发电机 1.1发电机的结构发电机的结构 目前风电场中应用的风力发电机，大都是目前风电场中应用的风力发电机，大都是三相交流发电机三相交流发电机 各类发电机的主体部分都由各类发电机的主体部分都由静止的定子静止的定子和和可以旋转的转子可以旋转的转子两两大部分构成大部分构成 原动机（例如风力发电中用的风原动机（例如风力发电中用的风力机）带动转子绕轴旋转，在力机）带动转子绕轴旋转，在定定子绕组中感应出电势子绕组中感应出电势，在闭合的，在闭合的外电路中形成电
2、流从定子绕组出外电路中形成电流从定子绕组出线端（如图中的线端（如图中的A A、B B、C C所示）所示）送出。送出。定子就像一个空心的圆筒，定子就像一个空心的圆筒，转子像一个实心的滚轴转子像一个实心的滚轴风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 定子和转子一般都由定子和转子一般都由铁心和绕组铁心和绕组构成。构成。绕组多是用绕组多是用铜线缠绕的金属线圈铜线缠绕的金属线圈，当然铜线外面要包裹绝缘，当然铜线外面要包裹绝缘物质。铁心的功能是物质。铁心的功能是靠铁磁材料提供磁的通路靠铁磁材料提供磁的通路，以，以
3、约束磁场约束磁场的分布的分布。各种发电机的定子的基本结构是类似的各种发电机的定子的基本结构是类似的定子铁心由定子铁心由很薄的圆环状硅钢片叠制而成很薄的圆环状硅钢片叠制而成，内，内表面开了表面开了若干轴向沟槽若干轴向沟槽，用于嵌放定子绕组。，用于嵌放定子绕组。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 1.2发电机的工作原理发电机的工作原理 发电机的工作原理主要是基于发电机的工作原理主要是基于电磁感应现象电磁感应现象。电电 磁磁 当导体中通入电流时，在带电导体的周围会产生磁场。当导体中通入电流时，在带电导体的周围会产生磁场。如果导体中流过的电流是如果导体中流过的电流是直流
4、电直流电，则产生，则产生恒定的磁场恒定的磁场。如果。如果导体中流过的电流是导体中流过的电流是交流电交流电，则产生，则产生交变的磁场交变的磁场。磁磁 电电 当处于磁场中的导体做不平行于磁场方向的运动时，导体当处于磁场中的导体做不平行于磁场方向的运动时，导体切切割磁力线割磁力线，就会在该导体中，就会在该导体中感应出电势感应出电势 如果该导体与外电路构成了闭合回路，则还会在感应电势的如果该导体与外电路构成了闭合回路，则还会在感应电势的作用下形成作用下形成感应电流感应电流。eblv风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备2 变压器变压器 2.1 变压器工作原理变压器工作原理
5、变压器的电压变换变压器的电压变换 变压器的基本原理变压器的基本原理是利用电磁感应现象实现一个电压等级的交是利用电磁感应现象实现一个电压等级的交流电能到另一电压等级交流电能的变换流电能到另一电压等级交流电能的变换 变压器的核心部件是变压器的核心部件是铁心铁心和绕组和绕组，铁心用于提供磁路，缠绕于，铁心用于提供磁路，缠绕于铁心上的绕组构成电路铁心上的绕组构成电路 与电源相连的一侧为与电源相连的一侧为一次绕组一次绕组，与负荷相连的一侧为，与负荷相连的一侧为二次绕组二次绕组风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 一次绕组和二次绕组一般一次绕组和二次绕组一般没有电气上的连接没
6、有电气上的连接，而是，而是通过铁心通过铁心中的磁场建立联系中的磁场建立联系。对于理想变压器，感应电对于理想变压器，感应电 压、电流和绕组匝数之间压、电流和绕组匝数之间 有如下关系：有如下关系：1122ENEN1122I NI N每台变压器可以长期流过的最大功率，规定为它自身的每台变压器可以长期流过的最大功率，规定为它自身的额定容量额定容量，以，以kVA来标定。来标定。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 2.2 变压器的结构变压器的结构 大多数电力变压器均为大多数电力变压器均为油浸式变压器油浸式变压器，即以油作为绝缘和冷，即以油作为绝缘和冷却介质，所用的油一般为却
7、介质，所用的油一般为矿物油矿物油。图3-7 变压器工作原理示意图1234567891011121314151、铁芯2、绕组3、调压分接头4、调压机构箱5、高压侧套管6、低压侧套管7、高压侧中性点8、压力释放阀门9、瓦斯继电器10、11、吸湿器12、主变端子箱13、散热风扇14、油箱15、储油柜油浸式变压器由油浸式变压器由其核心部件（即其核心部件（即实现电磁转换的实现电磁转换的铁心和绕组铁心和绕组）、）、用于调整电压变用于调整电压变比的比的分接头分接头和分和分接开关以及接开关以及油箱油箱和辅助设备和辅助设备构成。构成。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备3载流导体载
8、流导体 电力系统中的各个电气设备都电力系统中的各个电气设备都由载流导体相互连接由载流导体相互连接，组建，组建成电路。成电路。其中，其中，位于发电厂和变电站内的母线位于发电厂和变电站内的母线用于汇集和分配电能，用于汇集和分配电能，连接导体和跳线连接导体和跳线用于连接电气设备，而用于连接电气设备，而输电线路输电线路则将发电则将发电厂、变电站和用户连接成完整的电力系统。厂、变电站和用户连接成完整的电力系统。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 3.1导体的材料导体的材料 导体通常由导体通常由铜、铝、铝合金或钢材料铜、铝、铝合金或钢材料制成。多数制成。多数载流导体一载流导
9、体一般使用铝或铝合金材料般使用铝或铝合金材料 纯铝纯铝的成型导体一般为的成型导体一般为矩形、槽形和管形矩形、槽形和管形。强度稍低，当。强度稍低，当110kV及以上配电装置敝露布置时不宜采用。及以上配电装置敝露布置时不宜采用。铝合金铝合金导体有导体有铝锰合金和铝镁合金铝锰合金和铝镁合金两种，均为两种，均为管形管形。铝锰合。铝锰合金导体载流量大，但强度较差。铝镁合金导体机械强度大，金导体载流量大，但强度较差。铝镁合金导体机械强度大，但载流量小，主要缺点是焊接困难，因此使用受到限制。但载流量小，主要缺点是焊接困难，因此使用受到限制。铜导体铜导体一般在下列情况下才使用：一般在下列情况下才使用：位于化工
10、厂附近的屋外配电装置，化工厂排出的大量腐蚀位于化工厂附近的屋外配电装置，化工厂排出的大量腐蚀性气体对铝制材料有不良影响；性气体对铝制材料有不良影响；发电机出线端子处位置特别狭窄，铝排截面太大穿过套管发电机出线端子处位置特别狭窄，铝排截面太大穿过套管有困难时；有困难时；持续工作电流在持续工作电流在4000风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 导体除满足导体除满足工作电流、机械强度和电晕要求工作电流、机械强度和电晕要求外，外，导体形状导体形状还还应满足下列要求：应满足下列要求：电流分布均匀（即集肤效应系数尽可能低）；电流分布均匀（即集肤效应系数尽可能低）；机械强度高；
11、机械强度高；散热良好（与导体放置方式和形状有关）；散热良好（与导体放置方式和形状有关）；有利于提高电晕起始电压；有利于提高电晕起始电压；安装、检修简单，连接方便。安装、检修简单，连接方便。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备3.2导体的形状导体的形状导体可以分为两大类：导体可以分为两大类：硬导体和软导体硬导体和软导体。（1）硬导体：）硬导体：在在电流较大的场合电流较大的场合，软导体载流量不足时软导体载流量不足时可以采用硬导体。可以采用硬导体。硬导体根据其硬导体根据其截面形状截面形状可分为：可分为：管型、槽型、矩形管型、槽型、矩形。风电场电气系统风电场电气系统 风电
12、场主要一次设备风电场主要一次设备布置布置排列（平排、竖排、三角排）、放置（平放、排列（平排、竖排、三角排）、放置（平放、立放）与装配；立放）与装配；母线的排列应按设计规定，如无设计规定时，母线的排列应按设计规定，如无设计规定时，应按下述要求排列。应按下述要求排列。（1）垂直布置的母线）垂直布置的母线由上向下：由上向下：A，B，C相；相；（2）水平布置的母线）水平布置的母线内向外（面对母线）：内向外（面对母线）：A，B，C相的排列；相的排列；（3）引下线排列）引下线排列由左向右（面对母线）：由左向右（面对母线）：A，B，C相的排列；相的排列；（4）各种不同电压配电装置的母线）各种不同电压配电装置
13、的母线其相位的配置应相互一致。其相位的配置应相互一致。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 矩形导体矩形导体 单片矩形导体具有单片矩形导体具有集肤效应系数小、散热条件好、安装简单、集肤效应系数小、散热条件好、安装简单、连接方便连接方便等优点。一般适用于等优点。一般适用于工作电流工作电流I2000A的回路中。的回路中。载流量不是随导体片数增加而成倍增加的载流量不是随导体片数增加而成倍增加的，尤其是每相超过，尤其是每相超过三片以上时，导体的集肤效应系数显著增大。三片以上时，导体的集肤效应系数显著增大。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备
14、槽形导体槽形导体 槽形导体的槽形导体的电流分布比较均匀电流分布比较均匀，与同截面的矩形导体相比，与同截面的矩形导体相比，其优点是其优点是散热条件好、机械强度高、安装也比较方便散热条件好、机械强度高、安装也比较方便。在回路持续工作电流为在回路持续工作电流为40008000A时，一般可选用双槽形时，一般可选用双槽形导体导体 管形导体管形导体 管形导体是管形导体是空芯导体空芯导体，集肤效应系数集肤效应系数小，且有利于提高电晕小，且有利于提高电晕的起始电压。户外配电装置使用管形导体，具有的起始电压。户外配电装置使用管形导体，具有占地面积小、占地面积小、构架简单、布置清晰构架简单、布置清晰等优点。但导体
15、与设备端子连接比较复等优点。但导体与设备端子连接比较复杂，用于户外时易产生微风振动。杂，用于户外时易产生微风振动。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 （2）软导体）软导体 常见的软导体为常见的软导体为钢芯铝绞线钢芯铝绞线，由，由钢芯承受主要机械负荷钢芯承受主要机械负荷，铝铝作为主要载流部分作为主要载流部分。软导线应根据软导线应根据环境条件环境条件（环境温度、日照、风速、污秽、海（环境温度、日照、风速、污秽、海拔高度）和拔高度）和回路负荷电流、电晕、无线电干扰回路负荷电流、电晕、无线电干扰等条件，确定等条件，确定导线的截面和导线的结构型式导线的截面和导线的结构型式
16、。当负荷电流较大时，应根据负荷电流选择较大截面的导线。当负荷电流较大时，应根据负荷电流选择较大截面的导线。当电压较高时，为保持导线表面的电场强度，导线最小截面当电压较高时，为保持导线表面的电场强度，导线最小截面必须满足电晕的要求，可增加导线外径或增加每相导线的根必须满足电晕的要求，可增加导线外径或增加每相导线的根数。数。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 3.3导体的功能导体的功能 风电场和变电站中的常见导体有风电场和变电站中的常见导体有母线、连接导体、跳线和输母线、连接导体、跳线和输电线路电线路，输电线路又可分为，输电线路又可分为架空线和电缆线路架空线和电缆线
17、路。（1）母线）母线 母线是将电气装置中各截流分支回路连接接在一起的导体。母线是将电气装置中各截流分支回路连接接在一起的导体。它是它是汇集和分配电能的载体汇集和分配电能的载体，又称，又称汇流母线汇流母线。风电场中风电场中35kV母线（软导线）母线（软导线）风电场中风电场中220kV母线（硬导线）母线（硬导线）风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 （2）连接导体）连接导体 连接导体连接导体是将发电厂和变电站内部电气设备进行连接的导体。是将发电厂和变电站内部电气设备进行连接的导体。跳线其实也是连接导体，不过为了跨越某一设备或建筑物，跳线其实也是连接导体，不过为了跨越某
18、一设备或建筑物，需要提升高度，所以称为需要提升高度，所以称为跳线跳线。（3）架空线）架空线 架空线是通过铁塔、水泥杆塔架设在空气中的导线，一般为架空线是通过铁塔、水泥杆塔架设在空气中的导线，一般为裸导线裸导线。由。由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等组成等组成风电场升压站内的出线风电场升压站内的出线架构及站外架构及站外220kV架空架空线路线路风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 （4）电缆）电缆 电缆通常是由电缆通常是由几根或几组导线（每组至少两根）绞合而成几根或几组导线（每组至少两根）绞合而成的的类似绳索的电缆。类似绳索的电缆。
19、电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆等等。缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆等等。都是由多股导线组成，用来都是由多股导线组成，用来连接电路、电器连接电路、电器等。等。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备4 电抗器和电容器电抗器和电容器 4.1电抗器电抗器 4.1.1电抗器的作用电抗器的作用 电抗器在电路中是电抗器在电路中是用于限流、稳流、无功补偿及移相用于限流、稳流、无功补偿及移相等功能等功能的一种的一种电感元件电感元件。电力系统中，电抗器的作
20、用主要是两个：电力系统中，电抗器的作用主要是两个：1、限流（或串联）电抗器限流（或串联）电抗器，用于限制系统的短路电流，并能，用于限制系统的短路电流，并能使母线电压维持在一定水平；使母线电压维持在一定水平；2、补偿（或并联）电抗器补偿（或并联）电抗器，用于补偿系统的电容电流，防止，用于补偿系统的电容电流，防止线路端电压的升高。从而使线路的传输能力和输电线的效率线路端电压的升高。从而使线路的传输能力和输电线的效率都能提高，并使系统的内部过电压有所降低。都能提高，并使系统的内部过电压有所降低。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 4.1.2电抗器的分类电抗器的分类 电
21、抗器电抗器按结构按结构可分为三大类：可分为三大类：空芯电抗器、带气隙的铁芯电空芯电抗器、带气隙的铁芯电抗器和铁芯电抗器抗器和铁芯电抗器。（1）空芯电抗器）空芯电抗器 只有绕组而无铁芯，实际上是一个只有绕组而无铁芯，实际上是一个空芯的电感线圈空芯的电感线圈。磁路磁。磁路磁导小，电感值也小，且不存在磁饱和现象。导小，电感值也小，且不存在磁饱和现象。（2）带气隙的铁芯电抗器）带气隙的铁芯电抗器 其磁路是一个其磁路是一个带气隙的铁芯带气隙的铁芯。导磁性能较好，所以电抗值比。导磁性能较好，所以电抗值比空芯电抗器大，但电流达到一定数值后，铁芯饱和，电抗值空芯电抗器大，但电流达到一定数值后，铁芯饱和，电抗值
22、逐渐减小。逐渐减小。（3）铁芯电抗器）铁芯电抗器 其磁路为一其磁路为一闭合铁芯闭合铁芯。由于铁芯具有高的磁导率，电抗器的。由于铁芯具有高的磁导率，电抗器的电抗值很大，在容量相同时，其体积最小电抗值很大，在容量相同时，其体积最小风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 电抗器按电抗器按绝缘方式绝缘方式可分为可分为油浸式电抗器和干式电抗器油浸式电抗器和干式电抗器。（1）油浸式电抗器）油浸式电抗器 油浸式电抗器是一个油浸式电抗器是一个带间隙铁芯带间隙铁芯的线性电感线圈。它的铁芯的线性电感线圈。它的铁芯和线圈浸泡在盛有变压器油的油箱中，采用和线圈浸泡在盛有变压器油的油箱中，采
23、用油浸自冷油浸自冷的冷却的冷却方式方式 （2）干式电抗器）干式电抗器 干式电抗器多采用干式电抗器多采用空芯结构空芯结构，是一个不带铁芯的线性电感线，是一个不带铁芯的线性电感线圈，采用圈，采用空气自冷式空气自冷式的冷却方式的冷却方式风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 4.2电容器电容器 4.2.1并联电容器并联电容器 并联电容器是一种并联电容器是一种无功补偿设备无功补偿设备，也称，也称移相电容器移相电容器。变电所通常采取变电所通常采取高压集中的方式高压集中的方式，将补偿电容器接在，将补偿电容器接在变电所变电所的低压母线上的低压母线上，补偿变电所低压母线电源侧所有线
24、路及变电，补偿变电所低压母线电源侧所有线路及变电所变压器上的所变压器上的无功功率无功功率，使用中往往与有载调压变压器配合，使用中往往与有载调压变压器配合，以以提高电力系统的电能质量提高电力系统的电能质量。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 并联电容器的结构可分为并联电容器的结构可分为箱式和集合式箱式和集合式两种。两种。箱式电容器箱式电容器，主要由油箱、膨胀器、器身、芯子（电容元件），主要由油箱、膨胀器、器身、芯子（电容元件）组成组成 集合式并联电容器集合式并联电容器，也称为密集型并联电容器，有单相和三，也称为密集型并联电容器，有单相和三相两种。集合式电容器的结构
25、可分为器身、油枕、油箱、出相两种。集合式电容器的结构可分为器身、油枕、油箱、出线套管等部分。线套管等部分。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 10kV高压并联电容器装高压并联电容器装置由断路器、隔离开关、电流互感器、置由断路器、隔离开关、电流互感器、继电保护装置、测量和指示仪表、串联电抗器、放电线圈、继电保护装置、测量和指示仪表、串联电抗器、放电线圈、氧化锌避雷器、接地隔离开关、单台电容器保护用熔断器、氧化锌避雷器、接地隔离开关、单台电容器保护用熔断器、并联电容器及连接母线和钢构架等组成。并联电容器及连接母线和钢构架等组成。其其布置方式布置方式有围栏式、柜式和集
26、合式（按安放地点可分为户有围栏式、柜式和集合式（按安放地点可分为户内式、半户内式、户外式）内式、半户内式、户外式）风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 4.2.2电容器放电装置电容器放电装置 为防止带电荷合闸及防止人身触电伤亡事故，电容器组必须为防止带电荷合闸及防止人身触电伤亡事故，电容器组必须加装加装放电装置放电装置。放电装置的放电装置的放电特性应满足下列要求放电特性应满足下列要求：手动投切手动投切的电容器组的放电装置，应能的电容器组的放电装置，应能使电容器组三相及中使电容器组三相及中性点的剩余电压在性点的剩余电压在5min内自额定电压（峰值）降至内自额定电压（
27、峰值）降至50V以下以下；自动投切自动投切的电容器组的放电装置，应能的电容器组的放电装置，应能使电容器组三相及中使电容器组三相及中性点的剩余电压在性点的剩余电压在5s内自电容器组额定电压（峰值）降至内自电容器组额定电压（峰值）降至0.1倍电容器组额定电压及以下倍电容器组额定电压及以下。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备5 互感器互感器 5.1互感器简介互感器简介 在风电场和电力系统运行过程中，需要监视其运行状态。对在风电场和电力系统运行过程中，需要监视其运行状态。对电气一次系统运行状态的最直接反映就是电气一次系统运行状态的最直接反映就是电流和电压电流和电压。互感
28、器正是起互感器正是起电压和电流变换作用电压和电流变换作用的传感器。它的传感器。它将一次系统将一次系统的高电压、大电流按照比例变成标准的低电压和小电流提供的高电压、大电流按照比例变成标准的低电压和小电流提供给二次系统中的测量设备和继电保护装置给二次系统中的测量设备和继电保护装置使用。这样二次系使用。这样二次系统可以采用功耗小、精度高的标准化、小型化的元件和设备。统可以采用功耗小、精度高的标准化、小型化的元件和设备。互感器分为互感器分为电流互感器（电流互感器（CT）和电压互感器（）和电压互感器（PT）。电流互感器串接于一次系统的电路中，将电流互感器串接于一次系统的电路中，将大电流变为小电流大电流变
29、为小电流；而电压互感器并接于一次系统的电路中，将而电压互感器并接于一次系统的电路中，将高电压变换为低高电压变换为低电压电压。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备5.2 电流互感器（电流互感器（CT）5.2.1(1)CT的结构的结构电流互感器的基本组成，包括电流互感器的基本组成，包括铁心、一次绕组、二次绕组铁心、一次绕组、二次绕组由于是大电流变小电流，一次绕组的匝数很少由于是大电流变小电流，一次绕组的匝数很少导体的截面形状可以制成导体的截面形状可以制成圆形、管形、槽型圆形、管形、槽型。电流互感器二次侧采用圆截面的铜漆包线，缠绕于铁心之上。电流互感器二次侧采用圆截面的
30、铜漆包线，缠绕于铁心之上。1231 一次绕组2 铁心3 二次绕组风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 电流互感器的铁心电流互感器的铁心一般要装设多个以适应测量和继电保护的一般要装设多个以适应测量和继电保护的不同需求。不同需求。铁心可由铁心可由条状热轧电工钢片叠积为矩形条状热轧电工钢片叠积为矩形（叠积式铁心）、或（叠积式铁心）、或采用带状电工钢片卷制成圆形、矩形或扁圆形采用带状电工钢片卷制成圆形、矩形或扁圆形（卷铁心），（卷铁心），或或在卷铁心的基础上按要求切成两瓣或多瓣形成开口铁心在卷铁心的基础上按要求切成两瓣或多瓣形成开口铁心。叠积式铁心卷铁心（圆形）卷铁心（矩
31、形）卷铁心（扁圆形）风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备电流互感器二次绕组的标记方法：电流互感器二次绕组的标记方法：P2S1S2P1当当二次绕组抽头较多时二次绕组抽头较多时，二次端，二次端子依次标记为：子依次标记为：S1、S2、S3、P2S1S3P1S2当当有多个二次绕组时有多个二次绕组时，各绕组的，各绕组的出头相应标记为：出头相应标记为：1S1、1S2、2S1、2S2、3S1、3S2、P21S12S2P11S22S1端子标志一经标定，就决定了电流互感器的极性。端子标志一经标定，就决定了电流互感器的极性。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一
32、次设备（2）CT产品实例产品实例ABB某型某型110kV油浸式电流互感器油浸式电流互感器1-气垫2-充油装置3-绝缘填充物4-纸绝缘的一次导体5-铁芯和二次绕组6-二次接线盒7-二次接线端8-膨胀容器9-油位监视玻璃10-一次接线端子11-接地端子一次绕组一次绕组4为为U型结构，和外部接型结构，和外部接线端子线端子10相连接，一次绕组由单股相连接，一次绕组由单股或多股铝或铜材料构成，其外部包或多股铝或铜材料构成，其外部包裹有绝缘纸。裹有绝缘纸。一次绕组装设于磁套管和油箱内，油一次绕组装设于磁套管和油箱内，油箱中还装设有铁心箱中还装设有铁心5和二次绕组。和二次绕组。二次绕组采用铜导体，缠绕于铁心
33、之二次绕组采用铜导体，缠绕于铁心之上，其接线端子上，其接线端子7装设于接线盒装设于接线盒6中。中。在油箱的外部装设有用于接地的端子在油箱的外部装设有用于接地的端子11，一次绕组采用电容绝缘结构。，一次绕组采用电容绝缘结构。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备屋内浇铸绝缘支柱式电流互感器屋内浇铸绝缘支柱式电流互感器12123456771-一次接线端子2-二次接线端子3-一次绕组4-铁心5-二次绕组6-树脂混合料7-铭牌当电流较小时，一次绕组用玻璃丝包线绕制；大电流时，用当电流较小时，一次绕组用玻璃丝包线绕制；大电流时，用铜带或铜母线绕制。二次绕组用玻璃丝包线绕制；层
34、间绝缘铜带或铜母线绕制。二次绕组用玻璃丝包线绕制；层间绝缘用聚脂薄膜或膜纸复合绝缘纸。用聚脂薄膜或膜纸复合绝缘纸。如果是卷铁心，二次绕组直接绕在铁心上。如果是叠积式铁如果是卷铁心，二次绕组直接绕在铁心上。如果是叠积式铁心，则二次绕组绕制在酚醛纸筒或玻璃纸筒上，然后再装配心，则二次绕组绕制在酚醛纸筒或玻璃纸筒上，然后再装配铁心。铁心。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备(3)注意事项注意事项二次开路会产生不良后果二次开路会产生不良后果：出现的高电压将危及人身及设备安全；出现的高电压将危及人身及设备安全；铁心高度饱和将在铁心中产生较大的剩磁；铁心高度饱和将在铁心中产生
35、较大的剩磁；长时间作用可能造成铁心过热。长时间作用可能造成铁心过热。因此，因此，电流互感器在使用中必须与二次负荷可靠连接电流互感器在使用中必须与二次负荷可靠连接。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备 5.3 电压互感器（电压互感器（PT）5.3.1 PT的分类的分类 按照按照安装地点安装地点，电压互感器可分为，电压互感器可分为户内式和户外式户内式和户外式。按照按照相数相数，电压互感器可分为，电压互感器可分为单相式和三相式单相式和三相式。按按每相绕组数目每相绕组数目，电压互感器可分为，电压互感器可分为双绕组和三绕组式双绕组和三绕组式。按按绝缘方式绝缘方式，电压互感器
36、可分为，电压互感器可分为干式、浇注式、油浸式、串干式、浇注式、油浸式、串级油浸式和电容式级油浸式和电容式等。等。按按结构和工作原理结构和工作原理，电压互感器可分为，电压互感器可分为电磁式和电容式电磁式和电容式两种。两种。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备5.3.2PT结构图结构图电磁式电压互感器和电容式电压互感器电磁式电压互感器和电容式电压互感器的剖面图。的剖面图。1 一次接线端子一次接线端子2 油面监视玻璃油面监视玻璃3 油油4 石英填充物石英填充物5 绝缘套管绝缘套管6 起重用吊耳起重用吊耳7 二次接线盒二次接线盒1 膨胀系统膨胀系统2 电容器元件电容器元件
37、3 中间电压套管中间电压套管4 油位玻璃油位玻璃 5 补偿电抗器补偿电抗器6 铁磁谐振的阻尼电路铁磁谐振的阻尼电路7 一次和二次绕组一次和二次绕组8 一次接线端子一次接线端子9 气垫气垫10 铁芯低压接线端铁芯低压接线端11 接线盒接线盒12 铁芯铁芯风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。风电场电气系统风电场电气系统 风电场主要一次设备风电场主要一次设备
