发电厂电气设备课件2.pptx

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1、第二章第二章 发电发电(fdin)、变电和输电的、变电和输电的电气部分电气部分2.1 概述概述2.2 发电厂的电气部分发电厂的电气部分(b fen)2.3 高压交流输变电高压交流输变电2.4 高压直流输电高压直流输电第一页，共32页。2.1 概述概述(i sh)第二页，共32页。一、主要一、主要(zhyo)(zhyo)电气设备电气设备 为了满足电能的生产、输送和分配的需要，发电厂和变电站中安装有各种电气设备，用于实现起动、转换、监视、测量(cling)、调整、保护、切换和停止等操作。按电压等级可分为高压电器和低压电器；按所起的作用不同，电气设备可分为一次设备和二次设备两大类。首页第三页，共32

2、页。一、主要一、主要(zhyo)(zhyo)电气设备电气设备n（一）一次设备n 直接生产、转换和输配电能的设备，称为一次设备，主要有以下(yxi)几种。n 生产和转换电能的设备有同步发电机、变压器及电动机，它们都是按电磁感应原理工作的，统称为电机。第四页，共32页。一、主要一、主要(zhyo)(zhyo)电气设备电气设备n 开关电器的作用是接通或断开电路。n（1）断路器（俗称开关）n（2）隔离开关（俗称刀闸）n（3）负荷开关 n 还有用于配电系统的n 自动重合器和自动分段器等。n 低压(dy)开关电器包括刀开关、组合开关和低压(dy)断路器等。断路器有灭弧装置，可用来接通断路器有灭弧装置，可用

3、来接通或断开电路的正常工作电流、过负荷或断开电路的正常工作电流、过负荷电流或短路电流或短路(dunl)(dunl)电流，是电力系电流，是电力系统中最重要的控制和保护电器。统中最重要的控制和保护电器。隔离开关没有灭弧装置，隔离开关没有灭弧装置，用来在检修设备时隔离电源，用来在检修设备时隔离电源，进行电路的切换操作及接通或进行电路的切换操作及接通或断开小电流电路。它一般只有断开小电流电路。它一般只有电路断开的情况下才能操作。电路断开的情况下才能操作。在各种电气设备中，隔离开关在各种电气设备中，隔离开关的使用量是最多的。的使用量是最多的。负荷开关具有简易的灭弧装置，可负荷开关具有简易的灭弧装置，可以

4、用来接通或断开电路的正常工作电流以用来接通或断开电路的正常工作电流和过负荷电流，但不能用来接通或断开和过负荷电流，但不能用来接通或断开短路电流。还可用来在检修设备时隔离短路电流。还可用来在检修设备时隔离电源。电源。第五页，共32页。一、主要一、主要(zhyo)(zhyo)电气设备电气设备n3.限流电器n 限流电器包括串联在电路中的普通电抗器和分裂电抗器.n4.载流导体n 包括母线(mxin)、架空线和电缆线等。n5.补偿设备n（1）调相机。（2）电力电容器。n（3）消弧线圈。（4）并联电抗器。其作用是限制短路电流，使发电厂或变电站其作用是限制短路电流，使发电厂或变电站能选择轻型能选择轻型(qn

5、 xn)(qn xn)电器和选用截面积较小电器和选用截面积较小的导体。的导体。母线用来汇集和分配电能或将发电母线用来汇集和分配电能或将发电机、变压器与配电装置连接；架空线和机、变压器与配电装置连接；架空线和电缆线用来传输电能。电缆线用来传输电能。调相机是一种不带机械负荷运行的同步调相机是一种不带机械负荷运行的同步电动机，主要用来向系统输出感性无功功率，电动机，主要用来向系统输出感性无功功率，以调节电压控制点或地区的电压。以调节电压控制点或地区的电压。电力电容电力电容器补偿有并联器补偿有并联和串联补偿两和串联补偿两类。类。消弧线圈用来补偿小消弧线圈用来补偿小接地电流系统的单相接接地电流系统的单相

6、接地电容电流，以利于熄地电容电流，以利于熄灭电弧。灭电弧。并联电抗器一般装设在并联电抗器一般装设在330kV330kV及以上超高压配电及以上超高压配电装置的线路侧。作用是吸收过剩的无功功率，改善装置的线路侧。作用是吸收过剩的无功功率，改善沿线电压分布和无功分布，降低有功损耗，提高送沿线电压分布和无功分布，降低有功损耗，提高送电效率。电效率。第六页，共32页。一、主要一、主要(zhyo)(zhyo)电气设备电气设备n6.互感器n 包括电流互感器和电压互感器。n7.保护电器n 保护电器包括用于过负荷电流或短路(dunl)电流保护的熔断器（俗称保险）和防御过电压的设备，即防雷装置。n8.绝缘子 熔断

7、器用来断开电路的过负荷电流或短路熔断器用来断开电路的过负荷电流或短路(dunl)电流，保护电气设备免受过载和短路电流，保护电气设备免受过载和短路(dunl)电流的危害。熔断器不能用来接通或断电流的危害。熔断器不能用来接通或断开正常工作电流，必须与其他电器配合使用。开正常工作电流，必须与其他电器配合使用。防雷装置包括：避雷器、避雷针、避雷防雷装置包括：避雷器、避雷针、避雷线（架空地线）、避雷带和避雷网等。线（架空地线）、避雷带和避雷网等。绝缘子用来支持和固定载流导体，并使载流导体与地绝缘子用来支持和固定载流导体，并使载流导体与地绝缘，或使装置中不同电位的载流导体间绝缘。绝缘，或使装置中不同电位的

8、载流导体间绝缘。接地装置用来保证电力系统正常工作或保护接地装置用来保证电力系统正常工作或保护人身安全。前者称工作接地，后者称保护接地。人身安全。前者称工作接地，后者称保护接地。第七页，共32页。一、主要一、主要(zhyo)(zhyo)电气设备电气设备n（二）二次设备n 对一次设备进行监察、测量、控制、保护、调节(tioji)的辅助设备，称为二次设备。n 用来监察交、直流电网的绝缘状况。n3.控制和信号装置 测量表计用来监视、测量电路的电流、电测量表计用来监视、测量电路的电流、电压压(diny)、功率、电能、频率及设备的温、功率、电能、频率及设备的温度等，如电流表、电压度等，如电流表、电压(di

9、ny)表、功率表、表、功率表、电能表、频率表、温度表等。电能表、频率表、温度表等。控制主要是指采用手动或自动方式通过操控制主要是指采用手动或自动方式通过操作回路实现配电装置中断路器的分、合闸。断作回路实现配电装置中断路器的分、合闸。断路器都有位置信号灯，有些隔离开关有位置指路器都有位置信号灯，有些隔离开关有位置指示器。主控制室设有中央信号装置，用来反映示器。主控制室设有中央信号装置，用来反映电气设备的事故或异常状态。电气设备的事故或异常状态。第八页，共32页。一、主要一、主要(zhyo)(zhyo)电气设备电气设备n6.塞流线圈（又称高频(o pn)阻波器）继电保护的作用是当发生故障时，作用于

10、断路器跳闸，自动切除故障元继电保护的作用是当发生故障时，作用于断路器跳闸，自动切除故障元件；当出现异常情况时发出信号。自动装置的作用是用来实现发电厂的自动件；当出现异常情况时发出信号。自动装置的作用是用来实现发电厂的自动并列、发电机自动调节励磁并列、发电机自动调节励磁(l c)(l c)、电力系统频率自动调节、按频率启动、电力系统频率自动调节、按频率启动水轮机组；实现发电厂或变电站的备用电源自动投入、输电线路自动重合闸水轮机组；实现发电厂或变电站的备用电源自动投入、输电线路自动重合闸及按事故频率自动减负荷等。及按事故频率自动减负荷等。直流电源设备包括蓄电池组和硅整流装置，用作开关电器的操作、信

11、直流电源设备包括蓄电池组和硅整流装置，用作开关电器的操作、信号、继电保护及自动装置的直流电源，以及事故照明和直流电动机的备用电号、继电保护及自动装置的直流电源，以及事故照明和直流电动机的备用电源。源。塞流线圈是电力载波通信设备中必不可少的组成部份，它与耦塞流线圈是电力载波通信设备中必不可少的组成部份，它与耦合电容器、结合滤波器、高频电缆、高频通信机等组成电力线路高合电容器、结合滤波器、高频电缆、高频通信机等组成电力线路高频通信通道。塞流线圈起到阻止高频电流向变电站或支线泄漏、减频通信通道。塞流线圈起到阻止高频电流向变电站或支线泄漏、减小高频能量损耗的作用。小高频能量损耗的作用。第九页，共32页

12、。二、电气设备的符号二、电气设备的符号(fho)图形符号是用于表示电气图中电气设备、装置、元器件的一种图形和符号。文字符号是电气图中电气设备、装置、元器件的种类字母和功能字母代码。文字符号的字母应采用大写的拉丁字母。文字符号分为基本文字符号和辅助(fzh)文字符号两种。主要电气设备的图形和文字符号如表所示。第十页，共32页。二、电气设备的符号二、电气设备的符号(fho)第十一页，共32页。二、电气设备的符号二、电气设备的符号(fho)第十二页，共32页。二、电气设备的符号二、电气设备的符号(fho)第十三页，共32页。三、电气三、电气(dinq)主接线和配电装主接线和配电装置的概念置的概念 n

13、 一次设备按预期的生产流程所连成的电路，称为电气主接线。主接线表明电能的生产、汇集、转换、分配关系和运行方式(fngsh)，是运行操作、切换电路的依据，又称一次接线、一次电路主系统或主电路。n 用国家规定的图形和文字符号表示主接线中的各元件，并依次连接起来的单线图，称电气主接线图。n 某火电厂的电气主接线图如图所示。第十四页，共32页。电电气气主主接接线线第十五页，共32页。三、电气主接线和配电装置三、电气主接线和配电装置(pi din zhun zh)的概念的概念n2配电装置n 按主接线图，由母线、开关设备、保护(boh)电器、测量电器及必要的辅助设备组建成接受和分配电能的电工建筑物，称为配

14、电装置。配电装置是发电厂和变电站的重要组成部分。n 配电装置按电气设备的安装地点可分为：n （1）屋内配电装置。全部设备都安装在屋内。n （2）屋外配电装置。全部设备都安装在屋外（即露天场地）。第十六页，共32页。三、电气主接线三、电气主接线(ji xin)和配电和配电装置的概念装置的概念 按电气设备的组装方式可分为(fn wi)以下二种。（1）装配式配电装置。电气设备在现场（屋内或屋外）组装。（2）成套式配电装置。制造厂预先将各单元电路的电气设备装配在封闭或不封闭的金属柜中，构成单元电路的分间。成套配电装置大部分为(fn wi)屋内型，也有屋外型。配电装置还可按其他方式分类，例如按电压等级分

15、类，称10kV配电装置、35kV配电装置、110kV配电装置、220kV配电装置、500kV配电装置等。第十七页，共32页。2.2 发电厂的电气发电厂的电气(dinq)部分部分第十八页，共32页。2.3 高压高压(goy)交流输变电交流输变电第十九页，共32页。2.4 高压高压(goy)直流输电直流输电第二十页，共32页。n断路器图例(tl)第二十一页，共32页。n隔离(gl)开关图例第二十二页，共32页。n负荷开关(kigun)图例第二十三页，共32页。n自动(zdng)重合器和自动(zdng)分段器第二十四页，共32页。n低压开关(kigun)电器 智能万能式断路器第二十五页，共32页。n

16、限流电器(dinq)第二十六页，共32页。n载流导体(dot)第二十七页，共32页。n补偿(bchng)设备第二十八页，共32页。n 电流(dinli)互感器n 电压互感器 电流互感器作用是将交流电流互感器作用是将交流(jioli)(jioli)大电流变成小电大电流变成小电流（流（5A5A或或lAlA），供电给测量仪表和继电保护装置的电流线），供电给测量仪表和继电保护装置的电流线圈；圈；电压互感器作用是将交流电压互感器作用是将交流(jioli)(jioli)高电压变成低电高电压变成低电压（压（100V100V或或100/V100/V），供电给测量仪表和继电保护装），供电给测量仪表和继电保护装置的电压线圈。置的电压线圈。它们使测量仪表和保护装置标准化和小型化，使测量它们使测量仪表和保护装置标准化和小型化，使测量仪表和保护装置等二次设备与高压部分隔离，且互感器二仪表和保护装置等二次设备与高压部分隔离，且互感器二次侧均接地，从而保证设备和人身安全。次侧均接地，从而保证设备和人身安全。n互感器第二十九页，共32页。n保护(boh)电器n熔断器n避雷器第三十页，共32页。n绝缘子第三十一页，共32页。n配电装置(pi din zhun zh)第三十二页，共32页。