发电厂和变电所的电气设备.ppt

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1、第第8章章 发电发电厂和厂和变电变电所的所的电电气气设备设备8.1 熔断器熔断器 8.2 隔离开关隔离开关 8.3 高高压压断路器断路器 8.4 绝缘绝缘子和母子和母线线8.5 互感器互感器8.6 电电抗器抗器8.7 避雷器避雷器 8.8 电电气主接气主接线线8.1 熔断器熔断器一、一、熔断器的工作原理熔断器的工作原理用途用途用作短路保用作短路保护护或或严严重重过载过载保保护护。结结构构-金属熔体、触金属熔体、触头头装置和外壳。装置和外壳。保保护护原理原理熔体达到熔点温度后熔化，起到保熔体达到熔点温度后熔化，起到保护护作用。作用。熔断熔断过过程程弧前弧前过过程程反反应应故障的故障的过过程；程；

2、弧后弧后过过程程发发生生电电弧和熄弧和熄灭电灭电弧的弧的过过程。程。熔断熔断时间时间熔断熔断时间时间是两个是两个过过程的程的时间时间之和；之和；电电流越大，弧前流越大，弧前过过程越短；程越短；灭灭弧能力越弧能力越强强，电电弧持弧持续时间续时间越短。越短。熔断器的图形及文字符号熔断器的图形及文字符号型号及含型号及含型号及含型号及含义义义义：二、二、熔断器的工作性能熔断器的工作性能 熔断器的安熔断器的安秒特性秒特性熔化系数熔化系数-最小熔化最小熔化电电流与熔体的流与熔体的额额定定电电流之比。流之比。-熔化系数取决于熔体的熔化系数取决于熔体的材料和工作温度及其材料和工作温度及其结结构。构。短路保短路

3、保护护的的选择选择性性当熔断器串当熔断器串联联使用使用时时，熔体的，熔体的额额定定电电流等流等级级不能太相近。不能太相近。熔断器的熔断器的额额定定电电流流熔断器壳体的熔断器壳体的载载流部分，在流部分，在标标准准环环境温度下，允境温度下，允许长时许长时通通过过的最大的最大电电流。流。熔体的熔体的额额定定电电流流在在标标准准环环境温度下，境温度下，长时长时通通过过熔体而不使熔体熔断的最大熔体而不使熔体熔断的最大电电流。流。熔断器的熔断器的额额定开断定开断电电流（取决于流（取决于灭灭弧装置）弧装置）熔断器所能切断的最大熔断器所能切断的最大电电流。流。熔断器的熔断器的额额定定电压电压熔断器熔断器长时长

4、时所能承受的正常工作所能承受的正常工作电压电压。熔断器的主要参数熔断器的主要参数 熔断器的限流效熔断器的限流效应应电压电压高高压压熔断器和低熔断器和低压压熔断器。熔断器。装装设设地点地点-户户内式熔断器和内式熔断器和户户外式熔断器。外式熔断器。结结构构-插入式熔断器、无填料封插入式熔断器、无填料封闭闭管式熔断器、有填管式熔断器、有填料封料封闭闭管式熔断器、螺旋式熔断器管式熔断器、螺旋式熔断器。限流作用限流作用限流式熔断器和无限流式熔断器。限流式熔断器和无限流式熔断器。三、三、熔断器的种熔断器的种类类XRNP型熔断器熔断器户内式高压户内式高压熔断器熔断器熔断器由熔断器由绝缘绝缘子和熔管两大部分子

5、和熔管两大部分组组成，在正常成，在正常工作工作时时，通，通过过熔熔丝丝将触将触头头的活的活动动关关节锁紧节锁紧，处处于合于合闸闸位置。熔位置。熔丝丝熔断后，活熔断后，活动动关关节节失去失去张张力，熔管在自重力，熔管在自重和和弹弹力的作用于下，迅速跌落，形成明力的作用于下，迅速跌落，形成明显显的隔离的隔离间间隙。隙。熔断器熔断器RW3RW3、RW11RW11户外高压跌落式熔断器户外高压跌落式熔断器 熔断器熔断器插入式熔断器插入式熔断器插入式熔断器插入式熔断器插入式熔断器插入式熔断器主要主要应应用于用于额额定定电压电压380V以下的以下的电电路路末端，作末端，作为为供配供配电电系系统统中中对导线对

6、导线、及、及电电气气设备设备（如（如电动电动机、机、负负荷荷电电器）以及器）以及220V单单相相电电路路（例如民用照明（例如民用照明电电路及路及电电气气设备设备）的短路保）的短路保护电护电器。器。熔断器熔断器无填料封闭管式熔断器无填料封闭管式熔断器熔断器熔断器螺螺 旋旋 式式 熔熔 断断 器器螺旋式熔断器螺旋式熔断器螺旋式熔断器螺旋式熔断器主要主要应应用于交流用于交流电压电压电压电压380V380V电电电电流流流流强强强强度度度度200A200A以内的以内的电电力力线线路和用路和用电设备电设备中作短路中作短路保保护护。特。特别别是在是在机床机床电电路路中中应应用的比用的比较较广泛。广泛。四、四

7、、熔断器的熔断器的选选用与用与维护维护 熔断器的熔断器的熔断器的熔断器的类类类类型型型型应应根据根据线线路的要求、使用路的要求、使用场场合以及安合以及安装条件装条件进进行行选择选择；熔断器的熔断器的熔断器的熔断器的额额额额定定定定电压电压电压电压必必须须等于或者高于其所在工作点等于或者高于其所在工作点的的电压电压；熔断器的熔断器的熔断器的熔断器的额额额额定定定定电电电电流流流流应应根据被保根据被保护护的的电电路及路及设备设备的的额额定定负载电负载电流流选择选择。熔断器的。熔断器的额额定定电电流必流必须须等于或者高于等于或者高于所安装的熔体的所安装的熔体的额额定定电电流；流；熔断器的熔断器的熔断

8、器的熔断器的额额额额定分断能力定分断能力定分断能力定分断能力必必须须大于大于电电路中可能出路中可能出现现的的最大故障最大故障最大故障最大故障电电电电流流流流值值值值；熔断器的熔断器的熔断器的熔断器的选择选择选择选择需考需考虑虑在同一在同一电电路网路网络络中与其他中与其他配配电电电电器、控制器、控制电电器之器之间间的的选择选择性性级级级级差配合差配合差配合差配合的要的要求。上一求。上一级级熔断器熔体的熔断器熔体的额额定定电电流流应应比下一比下一级级熔熔断器熔体的断器熔体的额额定定电电流大流大12个个级级差。差。熔体熔体额额定定电电流流的的选择选择：A.A.对对于只有很小或者没有冲于只有很小或者没

9、有冲击电击电流的流的负载电负载电路的保路的保护护，熔体的熔体的额额定定电电流流应应等于或者稍大于被保等于或者稍大于被保护护的的电电路的工作路的工作电电流，即：流，即：I IFUFUII。B.B.对对于于电动电动机机类负载类负载，必，必须须考考虑虑启启动动冲冲击电击电流的影响来流的影响来选择选择熔体的熔体的额额定定电电流流值值，即：，即：I IFUFU（）（）（）（）I I。C.C.对对于多台于多台电动电动机由一个熔断器保机由一个熔断器保护时护时，熔断器熔体，熔断器熔体额额定定电电流的流的选择应选择应按下式按下式计计算：算：I IFUFU（）（）（）（）I INMAXNMAX+I+I式中式中IN

10、MAX为为容量最大的一台容量最大的一台电动电动机的机的额额定定电电流；流；I为为其余其余电动电动机机额额定定电电流的流的总总和。和。D.降降压压启启动动的的电动电动机所机所选选用的熔断器熔体的用的熔断器熔体的额额定定电电流可流可以等于或稍大于以等于或稍大于电动电动机的机的额额定定电电流。流。安装前安装前安装前安装前应检查应检查所安装的熔断器的型号、所安装的熔断器的型号、额额定定电电流、流、额额定定电压电压、额额定分断能力、所配装的熔体的定分断能力、所配装的熔体的额额定定电电流等参数是流等参数是否符合被保否符合被保护电护电路所路所规规定的要求；定的要求；安装安装安装安装时时时时应应保保证证熔断器

11、的接触刀或者接触帽与其相熔断器的接触刀或者接触帽与其相对应对应的的接触片、接触片、夹夹接触良好，以避免因接触不良接触良好，以避免因接触不良产产生生较较大的接触大的接触电电阻或者接触阻或者接触电电弧，造成温度升高而引起的熔断器的弧，造成温度升高而引起的熔断器的误动误动作和周作和周围电围电器元件的器元件的损损坏。坏。熔断器所安装的熔断器所安装的熔断器所安装的熔断器所安装的熔体熔断熔体熔断熔体熔断熔体熔断后后后后，应应由由专职专职人人员员更更换换同一同一规规格、型号的熔体。格、型号的熔体。定期定期定期定期检检检检修修修修设备时设备时设备时设备时，对对已已损损坏的熔断器坏的熔断器应应及及时时更更换换同

12、一型同一型号的熔断器。号的熔断器。使用和维护熔断器时应注意的事项使用和维护熔断器时应注意的事项隔离开关隔离开关(俗称俗称“刀刀闸闸”)是一种最是一种最简单简单的、供配的、供配电电系系统统中使用最多的高中使用最多的高压压开关，开关，没有没有灭灭弧装置弧装置。它既不能断开正常它既不能断开正常负负荷荷电电流，更不能断开短路流，更不能断开短路电电流，否流，否则则即即发发生生“带负带负荷拉刀荷拉刀闸闸”的的严严重事故。重事故。此此时产时产生的生的电电弧不易熄弧不易熄灭灭，甚至造成，甚至造成“飞飞弧弧”(相相间间或相或相对对地地经电经电弧短路弧短路)，会，会损损坏坏设备设备并并严严重危重危及人身安全。及人

13、身安全。8.2 隔离开关隔离开关一、隔离开关基本一、隔离开关基本结结构构导电导电部分部分绝缘绝缘部分部分操操动动机构机构传动传动机构机构支持底座支持底座二、二、隔离开关的用途、要求与分隔离开关的用途、要求与分类类 用途用途用途用途隔离高隔离高压电压电源，保源，保证证安全安全检检修（与断路器修（与断路器配合使用）。配合使用）。倒倒换线换线路或母路或母线线(倒倒闸闸操作操作)用隔离开关将用隔离开关将电电气气设备设备或或线线路从一路从一组组母母线线切切换换到另一到另一组组母母线线上。上。通断一定的小通断一定的小电电流流电电路路通断空通断空载变压载变压器器电电路路电压电压互感器和避雷器互感器和避雷器电

14、电路路母母线线和直接与母和直接与母线线相相连设备连设备的的电电容容电电路路通断空通断空载线载线路路 对对对对隔离开关的基本要求隔离开关的基本要求隔离开关的基本要求隔离开关的基本要求分开后分开后应应具有明具有明显显的断开点，易于的断开点，易于鉴别设备鉴别设备是否与是否与电电网隔开。网隔开。断开点之断开点之间应间应有足有足够够的的绝缘绝缘距离，以保距离，以保证证在在过电压过电压及相及相间闪络间闪络的情况下，不致引起的情况下，不致引起击击穿穿而危及工作人而危及工作人员员的安全。的安全。有足有足够够的的动热稳动热稳定、机械定、机械强强度、度、绝缘绝缘强强度。度。跳、合跳、合闸时闸时的同期要好，要有最佳

15、的跳合的同期要好，要有最佳的跳合闸闸速度，以尽可能降低操作速度，以尽可能降低操作过电压过电压。结结构构简单动简单动作可靠。作可靠。带带有接地刀有接地刀闸闸的隔离开关必的隔离开关必须须装装设联锁设联锁机构，机构，以保以保证证隔离开关的正确操作。隔离开关的正确操作。隔离开关的型号含隔离开关的型号含隔离开关的型号含隔离开关的型号含义义义义GG改进型改进型DD带有接地刀闸带有接地刀闸KK表示快速分闸型表示快速分闸型MM表示慢速分闸型表示慢速分闸型GN10-35G/1000GN10-35G/1000 GW4-12D/630GW4-12D/630问题：问题：指出该设备指出该设备型号的具体型号的具体含义。含

16、义。隔离开关的分隔离开关的分隔离开关的分隔离开关的分类类类类根据安装的地点可分根据安装的地点可分为为户户内（内（GN型）型）和和户户外（外（GW型）型）根据构造又可分根据构造又可分为为转动转动式式和和插入式插入式按按绝缘绝缘支柱数目分支柱数目分单单柱式、双柱式和三柱式柱式、双柱式和三柱式隔离开关隔离开关还还分分为为带带接地刀接地刀闸闸和和不不带带接地刀接地刀闸闸的两种的两种户内户外插入式旋转式旋转式带接地刀闸的隔离开关带接地刀闸的隔离开关户外隔离开关户外隔离开关GW5110D隔离开关隔离开关用于用于35110kV电压电压等等级级中中底座棒式绝缘支柱导电闸刀接线端子支承座接地刀闸户外隔离开关GW

17、7220型三柱式隔离开关绝缘支柱底座传动装置导电闸刀静触头操动机构采用采用三柱双三柱双断口水断口水平旋平旋转转开启式开启式结结构。构。额定电压额定电压Ue：指隔离开关长时间运行能承受的正常工作电指隔离开关长时间运行能承受的正常工作电压。（决定了绝缘水平、尺寸）压。（决定了绝缘水平、尺寸）指隔离开关的触头结构和导电部分在规定环指隔离开关的触头结构和导电部分在规定环境温度下允许通过的长期工作电流，其相应境温度下允许通过的长期工作电流，其相应的发热温度不会超过国家标准。（决定了截的发热温度不会超过国家标准。（决定了截面，结构）面，结构）指隔离开关在冲击短路电流作用下，承受指隔离开关在冲击短路电流作用

18、下，承受电动力的能力。（决定了机械强度）电动力的能力。（决定了机械强度）指隔离开关承受短路电流热效应的指隔离开关承受短路电流热效应的能力。能力。额定电流额定电流Ie：动稳定电流（极动稳定电流（极限通过电流）限通过电流）ies：热稳定电流热稳定电流It：隔离开关的技隔离开关的技隔离开关的技隔离开关的技术术术术参数参数参数参数三、三、隔离开关的隔离开关的维护维护 操作原操作原操作原操作原则则则则及注意事及注意事及注意事及注意事项项项项（1）隔离开关必）隔离开关必须须在不在不带负带负荷或荷或负负荷在隔离开关允荷在隔离开关允许许的范的范围围内内时时才能才能进进行操作。即隔离开关操作行操作。即隔离开关操

19、作时时断路器必断路器必须须在断开状在断开状态态。（2）操作）操作时时先拔定位先拔定位销销，分合，分合闸动闸动作要果断、迅速，作要果断、迅速，终终了了时时不要用力不要用力过过猛，操作完成后一定要用定位猛，操作完成后一定要用定位销锁销锁住，住，并目并目测动测动触触头头位置是否符合要求。位置是否符合要求。（3）若）若发发生生带负带负荷切投隔离开关的荷切投隔离开关的误误操作，操作，则则要冷静要冷静以避免以避免发发生反方向的生反方向的误误操作。操作。在操作中在操作中误误拉拉误误合隔离开关合隔离开关时时：操作中操作中误误合隔离开关合隔离开关时时，即使合，即使合错错，甚至在合，甚至在合闸闸中中发发生生电电弧

20、，也不准将隔离开关再拉开。因弧，也不准将隔离开关再拉开。因为带负为带负荷拉荷拉隔离开关，将造成三相弧光短路事故。隔离开关，将造成三相弧光短路事故。误误拉隔离开关拉隔离开关时时，在刀片，在刀片刚刚要离开固定触要离开固定触头时头时，便，便发发生生电电弧，弧，这时这时，应应立即合上可以消立即合上可以消灭电灭电弧，避免事弧，避免事故。如果隔离开关已故。如果隔离开关已经经全部拉开，全部拉开，则绝则绝不允不允许许将将误误拉拉的隔离开关再合上。的隔离开关再合上。如果是如果是单单极隔离开关，操作一相后极隔离开关，操作一相后发现误发现误拉，拉，对对其它其它两两项则项则不允不允许继续许继续操作。操作。（4）单电单

21、电源源线线路停路停电电操作，操作，应应遵循以下原遵循以下原则进则进行操作行操作。停。停电时电时，按先拉开断路器，再拉开，按先拉开断路器，再拉开负负荷荷侧侧隔离开关隔离开关，最后拉开母，最后拉开母线侧线侧隔离开关的隔离开关的顺顺序依次序依次进进行；送行；送电电操操作作顺顺序与此相反。序与此相反。（5）双）双电电源源线线路停、送路停、送电电操作，必操作，必须须根据根据调调度命令度命令执执行，并做好行，并做好记录记录和和录录音工作。音工作。（6）有）有远远控装置的隔离开关当控装置的隔离开关当远远控失灵控失灵时时，经经有关有关领领导导批准，并在批准，并在现场监护现场监护的情况下就地的情况下就地进进行行

22、电动电动或手或手动动操作。操作。（7）隔离开关、接地隔离开关和断路器之）隔离开关、接地隔离开关和断路器之间间安装有安装有电电气和机械气和机械闭锁闭锁装置，装置，应应按程序操作，当按程序操作，当闭锁闭锁装置失灵装置失灵时时，应查应查明原因。明原因。经经有关有关领导领导批准，方可解批准，方可解锁锁操作。操作。一、常一、常规规巡巡视项视项目目1检查绝缘检查绝缘子表面是否清子表面是否清洁洁，无裂，无裂纹纹，破，破损损和放和放电电痕迹痕迹,瓷瓷铁铁粘合牢固。粘合牢固。2检查检查刀刀闸闸的的载载流部分流部分应应清清洁洁，触，触头应头应接触良好和接触良好和紧紧密密，触，触头镀银层头镀银层无脱落。无脱落。3检

23、查检查接接头头无无发热发热，变变形形现现象，温度蜡无熔化。象，温度蜡无熔化。4操作机构各零件操作机构各零件应齐应齐全，无螺全，无螺丝丝断裂松脱，各部分的断裂松脱，各部分的螺螺丝丝、边钉边钉、哨子、哨子齐齐全。全。5检查检查引引线应线应无松散，无松散，摆动摆动或或烧伤烧伤断股断股现现象。象。6操作机构箱，操作机构箱，辅辅助开关接盒助开关接盒应应关关闭闭和密封良好，刀和密封良好，刀闸闸的的辅辅助开关完好助开关完好7隔离开关隔离开关应应无无锈蚀锈蚀，无，无鸟窝鸟窝和和杂杂草，油漆草，油漆应应完整，相完整，相色色应应清晰，接地良好。清晰，接地良好。运行运行运行运行检检检检修修修修二、特殊巡二、特殊巡视

24、项视项目目1刀刀闸过负闸过负荷运行，高温季荷运行，高温季节节、高峰、高峰负负荷期荷期间间巡巡视项视项目：目：（1）检查检查刀刀闸闸的的载载流部分流部分应应清清洁洁，触，触头应头应接触良好和接触良好和紧紧密。密。（2）检查检查接接头热头热气流或冒汽情况，气流或冒汽情况，应应无无发热变发热变形形现现象，示温象，示温蜡无熔化。蜡无熔化。（3）检查检查引引线应线应无松散，无松散，驰张驰张度正常。度正常。（4）测测量触量触头头的温度是否超的温度是否超过过80C。2天气异常天气异常,雷雨后：雷雨后：（1）检查绝缘检查绝缘子表面是否清子表面是否清洁洁，无裂，无裂纹纹，破，破损损和放和放电电痕迹，痕迹，瓷瓷铁

25、铁粘合牢固。粘合牢固。（2）检查检查引引线应线应无松散，无松散，摆动现摆动现象。象。（3）操作机构箱）操作机构箱,辅辅助开关接盒助开关接盒应应关关闭闭和密封良好，刀和密封良好，刀闸闸的的辅辅助开关完好。助开关完好。（4）检查检查刀刀闸闸周周围围无无悬悬浮浮杂杂物。物。3、夜、夜间间巡巡视视：（1）检查绝缘检查绝缘子表面放子表面放电现电现象，无异常声音。象，无异常声音。（2）检查检查接接头头等等载载流部分无流部分无发热发热，变变形形现现象。象。8.3 高高压压断路器断路器高高压压断路器是用来在正常情况下接通和断开断路器是用来在正常情况下接通和断开电电路，在故路，在故障情况下能启障情况下能启动动迅

26、速开断故障迅速开断故障电电流的开关流的开关设备设备。一、高一、高压压断路器的作用：断路器的作用：（1）控制作用）控制作用在在电电气气设备设备或或线线路路发发生故障生故障时时，通，通过继电过继电保保护护装置及装置及自自动动装置使断路器装置使断路器动动作，将故障部分从作，将故障部分从电电网中迅速切除，网中迅速切除，防止事故防止事故扩扩大，保大，保证电证电网的无故障部分得以正常运行。网的无故障部分得以正常运行。根据根据电电网运行要求，将一部分网运行要求，将一部分电电气气设备设备及及线线路投入或路投入或退出运行状退出运行状态态、转为备转为备用或用或检检修状修状态态（2）保）保护护作用作用（1）导电导电

27、（2）绝缘绝缘（3）开断）开断（4）关合）关合在正常的在正常的闭闭合状合状态时应为态时应为良好的良好的导导体，不体，不仅对仅对正常的正常的电电流，而且流，而且对规对规定的短路定的短路电电流也流也应应能承受其能承受其发热发热和和电动电动力的作用，保持可靠地接通状力的作用，保持可靠地接通状态态。相与相之相与相之间间、相、相对对地之地之间间及断口之及断口之间间具有良好的具有良好的绝缘绝缘性能，能性能，能长长期耐受最高工作期耐受最高工作电压电压，短，短时时耐受大气耐受大气过电压过电压及操作及操作过电压过电压在在闭闭合状合状态态的任何的任何时时刻，刻，应应能在不能在不发发生危生危险过电压险过电压的条件下

28、，在尽可能短的的条件下，在尽可能短的时间时间内安全地开断内安全地开断规规定的短定的短路路电电流流在开断状在开断状态态的任何的任何时时刻，刻，应应能在断路器触能在断路器触头头不不发发生熔生熔焊焊的条件下，在短的条件下，在短时间时间内安全地内安全地闭闭合合规规定的短路定的短路电电流流二、高二、高压压断路器的功能断路器的功能通断元件通断元件基座基座绝绝缘缘支支撑撑元元件件中中间间传传动动机机构构操操动动机机构构三、三、高高压压断路器的基本断路器的基本结结构构:（1）通断元件通断元件（2）操动机构）操动机构（3）传动机构）传动机构（4）绝缘支撑元件）绝缘支撑元件（5）基座）基座执行接通或断开电路的任务

29、。其核心部分是执行接通或断开电路的任务。其核心部分是触头，而是否具有灭弧装置或灭弧能力的大小则触头，而是否具有灭弧装置或灭弧能力的大小则决定了开关的开断能力决定了开关的开断能力向通断元件提供分、合闸操作的能量，实现向通断元件提供分、合闸操作的能量，实现各种规定的顺序操作，并维持开关的合闸状态各种规定的顺序操作，并维持开关的合闸状态把操动机构提供操作能量及发出的操作命令传递给通断元件把操动机构提供操作能量及发出的操作命令传递给通断元件支撑固定通断元件，并实现与各结构部分之间的绝缘作用支撑固定通断元件，并实现与各结构部分之间的绝缘作用用于支撑、固定和安装开关电器的各结构部分，使之成为一个整体用于支

30、撑、固定和安装开关电器的各结构部分，使之成为一个整体四、四、高高压压断路器的型号含断路器的型号含义义:五、五、高高压压断路器的种断路器的种类类:1油断路器：利用油作油断路器：利用油作为灭为灭弧介弧介质质油断路器按其油量多少和油的作用分油断路器按其油量多少和油的作用分为为多油式和少多油式和少油式两大油式两大类类。多油断路器（。多油断路器（DW-220型重型重48000kg）油量）油量多，既作多，既作灭灭弧介弧介质质，又作，又作绝缘绝缘介介质质。少油断路器（。少油断路器（SW6-220型重型重800kg）是在多油断路器的基）是在多油断路器的基础础上上发发展起来的，展起来的，它的用油量很少，油主要起

31、它的用油量很少，油主要起灭灭弧作用，不承担弧作用，不承担带电导带电导体体与接地部件之与接地部件之间间的的绝缘绝缘（空气、陶瓷和有机（空气、陶瓷和有机绝缘绝缘材料），材料），相相对对多油断路器而言，其多油断路器而言，其结结构构简单简单，节节省材料，使用省材料，使用维维护护方便，因此得到广泛方便，因此得到广泛应应用。用。分分为纵为纵吹、横吹和机械油吹吹、横吹和机械油吹纵纵吹和横吹属于自能式吹和横吹属于自能式利用利用电电弧本身的能量，将弧本身的能量，将变压变压器油加器油加热热，形成油蒸汽，形成油蒸汽和大量气体（和大量气体（氢氢气）所气）所组组成的高成的高压压（不超（不超过灭过灭弧装置的机弧装置的机械

32、械强强度）气泡度）气泡实现实现吹弧吹弧（电电弧在静止的气泡中熄弧能力有弧在静止的气泡中熄弧能力有限）。限）。这这种靠种靠电电弧本身能量熄弧本身能量熄灭电灭电弧的方法，称弧的方法，称为为“自能式自能式”灭灭弧室（弧室（纵纵吹和横吹）。吹和横吹）。SN10-10SN10-10型实例型实例每相安装一个储油箱每相安装一个储油箱（三相联动，箱中部是灭弧（三相联动，箱中部是灭弧装置）装置）。对地绝缘采用两个支对地绝缘采用两个支持式绝缘子承担。持式绝缘子承担。每相一个断口每相一个断口可安装于固定式开关可安装于固定式开关柜内或手车式开关柜柜内或手车式开关柜SN10-10型型SN10-10SN10-10型灭弧室

33、构造型灭弧室构造机构箱机构箱机构箱机构箱支持瓷套支持瓷套底座底座灭弧室：两个对称组灭弧室：两个对称组灭弧室：两个对称组灭弧室：两个对称组成成成成V V形形形形双断口双断口双断口双断口均压电容均压电容SW6SW6型系列少油断路器实例型系列少油断路器实例110kV110kV系统中使用广泛系统中使用广泛2压缩压缩空气断路器空气断路器“外能式外能式”灭灭弧室。弧室。采用采用压缩压缩空气（空气（1-4MPa）作）作为绝缘为绝缘介介质质和和灭灭弧介弧介质质。绝绝缘缘介介质质具有不会老化、性能具有不会老化、性能稳稳定的定的优优点。点。先用空气先用空气压缩压缩机将机将压缩压缩空气空气储储藏在藏在储储气筒或气筒

34、或灭灭弧室弧室内，当内，当进进行分行分闸闸操作操作时时，打开，打开阀阀系系统统使之按一定的要使之按一定的要求自求自喷喷口口喷喷出，出，对电对电弧弧进进行行强强烈的自吹或冷却，是烈的自吹或冷却，是电电弧弧熄熄灭灭触触头间头间开距可做得比开距可做得比较较小，小，电电弧短，开断能力弧短，开断能力强强（排气孔在开断（排气孔在开断过过程中打开，形成吹弧）。但在开断程中打开，形成吹弧）。但在开断小小电电流流时时，易形成，易形成过电压过电压。目前主要用于。目前主要用于220kV及以及以上高上高压压系系统统中。中。优优点：点：额额定定电电流、开断流、开断电电流大（流大（70kA），开断），开断时间时间短短（全

35、开断（全开断时间为时间为0.04s），），灭灭弧能力弧能力强强，无火灾危，无火灾危险险，尺寸小，重量尺寸小，重量轻轻。缺点：缺点：结结构复构复杂杂；有色金属消耗量大，价格昂；有色金属消耗量大，价格昂贵贵；需；需要装要装设设空气空气压缩压缩机，复机，复杂杂的的压缩压缩空气系空气系统统；噪声大。；噪声大。3SF6断路器断路器采用六氟化硫采用六氟化硫(SF6)气体作气体作为灭为灭弧介弧介质质和和绝缘绝缘介介质质。SF6气体是无色，无味、不燃、无毒、无老化的惰性气体。气体是无色，无味、不燃、无毒、无老化的惰性气体。它具有很高的它具有很高的电电气气绝缘绝缘强强度度(是空气的是空气的2.5-3倍倍)和良和

36、良好的好的灭灭弧性能弧性能(灭灭弧能力比空气高弧能力比空气高100倍倍)。双双压压气式气式灭灭弧弧（110kV及以上及以上电压电压等等级级）单压单压气式气式灭灭弧弧（110kV及以上及以上电压电压等等级级）旋弧式旋弧式灭灭弧弧（10-35kV及以上及以上电压电压等等级级）优优点：开断能力点：开断能力强强；允；允许许开端次数开端次数较较多；噪音小，无火灾多；噪音小，无火灾危危险险，可重复使用。，可重复使用。缺点：在缺点：在过过于于频频繁的操作中，由于繁的操作中，由于电电弧的作用分解，弧的作用分解，SF6气体气体产产生有腐生有腐蚀蚀性的气体，性的气体，对对触触头头及瓷及瓷绝缘绝缘有有损损害。害。高

37、真空高真空-减少碰撞减少碰撞电电离离以真空作以真空作为灭为灭弧介弧介质质和和绝缘绝缘介介质质。所所谓谓“真空真空”是相是相对对而言的，指的是而言的，指的是绝对压绝对压力低于力低于1个大气个大气压压的气体稀薄的空的气体稀薄的空间间。在。在这样这样的空的空间间里，其里，其绝缘绝缘强强度很高，度很高，电电弧很容易熄弧很容易熄灭灭。4.真空断路器真空断路器真空真空灭灭弧室是真空断路器的核心元件，具有开断、弧室是真空断路器的核心元件，具有开断、导电导电和和绝缘绝缘的功能，主要由的功能，主要由绝缘绝缘外壳、外壳、动动静触静触头头、屏蔽罩和波、屏蔽罩和波纹纹管管组组成成。真空真空灭灭弧室的性能主要取决于触弧

38、室的性能主要取决于触头头材料和材料和结结构，构，还还与屏与屏蔽罩的蔽罩的结结构、构、灭灭弧室的材弧室的材质质以及制造工以及制造工艺艺有关。有关。真空真空灭灭弧室的基本弧室的基本结结构构真空真空灭灭弧室的外壳是由弧室的外壳是由绝缘绝缘筒、两端的金属盖板和波筒、两端的金属盖板和波纹纹管所管所组组成的密封容器。成的密封容器。灭灭弧室内有一弧室内有一对对触触头头，分，分别焊别焊接接在各自的在各自的导电导电杆上，波杆上，波纹纹管可以在管可以在轴轴向上自由伸向上自由伸缩缩。触头触头触头是真空灭弧室内最为重要的元件，灭弧室的开触头是真空灭弧室内最为重要的元件，灭弧室的开断能力和电气寿命主要由触头状况来决定。

39、目前真空灭断能力和电气寿命主要由触头状况来决定。目前真空灭弧室的触头系统，就接触方式而言，都是对接式的。弧室的触头系统，就接触方式而言，都是对接式的。优优点：触点：触头头开距短（开距短（10kV只需只需10mm，而油断路器需，而油断路器需125mm）；燃弧）；燃弧时间时间短，且与开断短，且与开断电电流无关，一般只有流无关，一般只有半半个周期；触个周期；触头头寿命寿命长长，开断次数多；体，开断次数多；体积积小，重量小，重量轻轻。缺点：缺点：对灭对灭弧室工弧室工艺艺及触及触头头材料要求高。材料要求高。真空断路器的真空断路器的优优缺点缺点1、绝缘绝缘子作用：子作用：支持和固定支持和固定载载流流导导体

40、体绝缘绝缘作用（使作用（使载载流流导导体与地体与地绝缘绝缘、使装置中、使装置中处处于不同于不同电电位的位的载载流流导导体之体之间绝缘间绝缘。）。）2、分、分类类：-按按额额定定电压电压分分高高压绝缘压绝缘子（用于子（用于1000V以上的装置中）以上的装置中）低低压绝缘压绝缘子（用于子（用于1000V及以下的装置中）及以下的装置中）一、一、绝缘绝缘子子8.4 绝缘绝缘子和母子和母线线户户内式（无内式（无伞伞裙）裙）户户外式（有外式（有伞伞裙裙）-按安装地点分按安装地点分按用途分按用途分电电站站绝缘绝缘子子:支柱支柱绝缘绝缘子和套管子和套管绝缘绝缘子子电电器器绝缘绝缘子子:支柱支柱绝缘绝缘子和套管

41、子和套管绝缘绝缘子子线线路路绝缘绝缘子子:针针式、式、悬悬式、蝴蝶式、瓷横担式、蝴蝶式、瓷横担-按按结结构形式分构形式分支柱式、套管式及支柱式、套管式及盘盘形形悬悬式式高压线路盘形悬式瓷绝缘子绝缘子（普通型）外观图高压线路瓷横担绝缘子绝缘子外观图高压线路蝶式瓷绝缘子绝缘子外观图电站用35kV及以下高压穿墙套管外观3、绝缘子的安装和维护：、绝缘子的安装和维护：绝缘子的安装要求（1）绝缘子安装前应检查瓷件、法兰应完整无裂纹，胶合处填料完整，结合牢固。（2）支柱绝缘子和穿墙套管安装时，其底座或法兰盘不得埋入混凝土或抹灰层内。（3）无底座和顶帽的内胶装式的低压支柱绝缘子与金属固定件的接触面之间应垫以厚

42、度不小于1.5mm的橡胶或石棉纸等缓冲垫圈。（4）额定电流在1500A及以上的穿墙套管直接固定在钢板上时，套管周围不应成闭合磁路。（5）穿墙套管垂直安装时，法兰应向上，水平安装时，法兰应在外。（6）安装套管的孔径应比嵌入部分大5mm以上，混凝土安装板的最大厚度不得超过50mm。（7）600A及以上母线穿墙套管端部的金属夹板（紧固件除外）应采用非磁性材料。它与母线之间应有金属相连，接触应稳固，金属夹板厚度不应小于3mm，当母线为两片及以上时，母线的各片之间应予以固定。（8）充油套管水平安装时，其储油柜及取油样管路应无渗漏，油位指示清晰，注油和取样阀位置应装设于巡回监视侧，注入套管内的油必须合格。

43、（9）套管接地端子及不用的电压抽取端子应可靠接地。绝缘绝缘子的子的维护维护运行中的绝缘子应保持清洁无脏污，瓷质部分应无破损和裂纹现象。对绝缘子应定期清扫，并应检查瓷质部分有无闪络痕迹，金具有无生锈、损害、缺少开口销的现象；瓷件与铁件胶合应完好，无松动。在多灰尘和有害气体的地区，应对绝缘子加强清扫和制订防污措施。绝缘子防污的根本措施是消灭和减少污源。现在一般采用的防污措施有：采用防污性能好的绝缘子、增加绝缘子串或柱的元件数，以增大设备瓷绝缘的爬电距离；在绝缘子表面涂有机硅脂、硅油、地蜡等防污涂料；合理布置绝缘子，并在选择变电所所址及线路路径时，尽量避开污源，减轻污秽的影响；定期进行超声波探伤检测

44、，检测中发现有缺陷的支柱瓷绝缘子必须进行立即更换。二、二、母母线线1、母、母线线的概念及作用的概念及作用概念：将概念：将发电发电机、机、变压变压器等大型器等大型电电气气设备设备与各种与各种电电器之器之间连间连接的接的导线导线。作用：作用：汇汇集、分配和集、分配和传传送送电电能。能。2、母、母线线分分类类及特点及特点1）按材料分）按材料分类类铜铜母母线线铝铝母母线线钢钢母母线线2）按截面分）按截面分类类矩形截面矩形截面圆圆形截面形截面槽形截面槽形截面管型截面管型截面铜铜母母线线特点：特点：电电阻率低阻率低机械机械强强度高度高抗腐抗腐蚀蚀性性强强价格价格较贵较贵应应用范用范围围：有腐：有腐蚀蚀性气

45、体和性气体和对对机械机械强强度要求高的度要求高的场场合。合。铝铝母母线线特点：特点：电电阻率是阻率是铜铜的的1.7-2倍倍重量重量轻轻价格比价格比铜铜便宜便宜应应用范用范围围：广泛广泛应应用于屋内和屋外配用于屋内和屋外配电电装置中。装置中。钢钢母母线线特点：特点：机械机械强强度高度高价格便宜价格便宜电电阻率大，是阻率大，是铜铜的的6-8倍倍使用范使用范围围：高高压压小容量小容量电电路、工作路、工作电电流不大于流不大于200A的低的低压线压线路、直路、直流流电电路以及接地装置回路中。路以及接地装置回路中。矩形母线应应用范用范围围：35kV及以下的屋内配及以下的屋内配电电装置中。装置中。优优点：点

46、：散散热热条件好条件好集肤效集肤效应应小小安装安装简单简单连连接方便接方便圆形母线应应用范用范围围：35kV以上的屋外配以上的屋外配电电装置中。装置中。优优点：点：降低降低电晕现电晕现象的象的发发生机率。生机率。槽形母线槽形母线优优点：点：电电流分布均匀流分布均匀集肤效集肤效应应小小冷却条件好冷却条件好机械机械强强度高等度高等优优点。点。使用范使用范围围：工作：工作电电流很大，每相需三条以上矩流很大，每相需三条以上矩形母形母线线才能才能满满足要求足要求时时，一般采用槽形母，一般采用槽形母线线。管型母线优优点：点：空芯空芯导导体体集肤效集肤效应应小小不易不易发发生生电晕电晕放放电电应应用范用范围

47、围：35kV以上屋外配以上屋外配电电装置中。装置中。3、母、母线线布置方式布置方式水平布置水平布置母母线竖线竖放放母母线线水平放置水平放置垂直布置垂直布置散散热热效果好，效果好，载载流量大，机流量大，机械械强强度不好度不好散散热热效果稍效果稍差，机械差，机械强强度好度好散散热热效果好，效果好，机械机械强强度高，度高，绝缘绝缘性能好性能好4、母、母线线的固定的固定母母线线通通过垫过垫片安置在支柱片安置在支柱绝缘绝缘子上，用金具固定。子上，用金具固定。5、母、母线线着色着色1）三相交流母）三相交流母线线：U相相黄色，黄色，V相相绿绿色，色，W相相红红色色2）中性）中性线线：不接地不接地白色，接地者

48、白色，接地者紫色紫色3）直流母）直流母线线：正极正极红红色，色，负负极极蓝蓝色色4）软软母母线线不需着色。（受温度影响而伸不需着色。（受温度影响而伸缩较缩较大；各股大；各股绞线绞线常有相常有相对对扭扭动动会破坏着色会破坏着色层层。）。）母母线线着色的作用：着色的作用：可以增加母可以增加母线线的的热辐热辐射能力，便于射能力，便于导线导线散散热热。便于区分三相交流母便于区分三相交流母线线的相的相别别及直流母及直流母线线的极性等。的极性等。母母线线着色可防止母着色可防止母线线的腐的腐蚀蚀。8.5 互感器互感器互感器是一种特殊的互感器是一种特殊的变压变压器，指用以器，指用以传递传递信息供信息供给测给测

49、量量仪仪器、器、仪仪表和保表和保护护、控制装置的、控制装置的变换变换器。器。互感器的作用：互感器的作用：（1）用来使）用来使仪仪表、表、继电继电器等二次器等二次设备设备与主与主电电路路绝缘绝缘。这这即可避免主即可避免主电电路的高路的高电压电压直接引入直接引入仪仪表、表、继电继电器等器等二次二次设备设备，又可防止，又可防止继电继电器、器、仪仪表等二次表等二次设备设备的故障影的故障影响主响主电电路，提高一、二次路，提高一、二次设备设备的安全性和可靠性，并有的安全性和可靠性，并有利于人身安全。利于人身安全。（2）用来）用来扩扩大大仪仪表、表、继电继电器等二次器等二次设备设备的的应应用范用范围围。例如

50、用例如用5A的的电电流表或流表或100V电压电压表，通表，通过过不同不同变变比的比的电电流、流、电压电压互感器可互感器可测测量任意高的量任意高的电电流或流或电压电压。而且可使。而且可使二次二次仪仪表、表、继电继电器的器的规规格格统统一，有利于一，有利于这这些些设备设备的的标标准准化。化。电电流互感器（流互感器（缩缩写写CT，文字符号，文字符号TA）电电流互感器可用在流互感器可用在电电流的流的测测量和量和电电力拖力拖动动线线路中的保路中的保护护。电压电压互感器（互感器（缩缩写写PT，文字符号，文字符号TV）电压电压互感器可在高互感器可在高压压和超高和超高压压的的电电力系力系统统中用于中用于电压电