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电厂电气系统与设备 山西大学工程学院 阎晓霞 内 容 电力系统基本概念 发电厂电气系统与设备 ?电气一次系统与设备 ?电气二次系统与设备 电力系统基本概念 （一）电力系统定义 电力系统基本概念 （一）电力系统定义 电力系统基本概念 （二）电力系统运行特点和基本要求 电力系统基本概念 （二）电力系统运行特点和基本要求 电力系统基本概念 （三）电力系统中性点运行方式 电力系统基本概念 （四）调频和调压 电力系统基本概念 电力系统基本概念 电力系统基本概念 电力系统基本概念 （四）调频和调压 电力系统基本概念 电力系统基本概念 （五）电力系统稳定性 电力系统基本概念 （五）电力系统稳定性 发电厂电气系统 （一）发电厂电气一次系统 发电厂电气系统 发电厂电气系统 发电厂电气系统 (3) 厂用电的切换 发电厂电气系统 发电厂电气系统 发电厂电气系统 发电厂电气系统 发电厂电气系统 发电厂电气系统 发电厂电气系统 发电厂电气系统 发电厂电气系统 发电厂电气系统 （二）发电厂电气二次系统 发电厂电气系统 （二）发电厂电气二次系统 转子绕组 密封油系统 氢气系统的供气系统 水冷系统 3、电气设备 2) 变压器 (1) 基本原理 (2) 变压器的基本分类 相数 三相变压器 单相变压器 铁芯结构 芯式 壳式 单相式 三相三柱式 三相五柱式 单相式 三相三柱式 三相五柱式 铁芯结构 (a)单相芯式 (b)三相三柱式 (c)三相五柱式 (d)单相壳式式 铁芯结构 (e)三相壳式 按绕组分 双绕组变压器 三绕组变压器 分裂绕组变压器 自耦变压器 变压器基本分类 按绕组接线组别分 YN,d11 按调压方式分 无激磁调压变压器 有载调压变压器 YN,yn,yn YN,d,d D,d,d 按冷却方式分 强油循环风冷变压器 强油循环水冷变压器 变压器基本分类 铁芯 变压器结构特点 绕组 变压器油箱及油 储油柜 防爆阀 瓦斯继电器 冷却装置 套管 强迫油循环风冷式冷却系统 油—水冷却器结构 挡板式气体（瓦斯）继电器工作原理图 3) 断路器 (1) 作用 (2) 结构特点 灭弧原理 变开距灭弧室结构示意图 1-主静触头；2-弧静触头；3-喷嘴；4-弧动触头；5-主动触头 6-压气缸；7-逆止阀；8-压气室；9-固定活塞；19-中间触头 灭弧原理 变开距灭弧室灭弧过程示意图 操作结构 种类 电磁操作结构 弹簧操作结构 液压操作结构 气动操作结构 液压操作结构简图 1-储压筒 2-低压油箱 3-两级控制阀系统 4-合闸电磁铁 5-分闸电磁铁 6-工作缸 7-信号缸及辅助触头 8-安全阀 9-油泵 10-过滤器 4) 隔离开关 (1) 作用 分闸后，建立可靠的绝缘间隙，将需要检修的线路或电气设备与电源隔开，以保证检修人员及设备的安全。 根据运行需要，切换电路。 可用来分、合小电流电路，如电压互感器回路、消弧线圈回路等。 4) 隔离开关 (2) 结构特点 (a)双柱式； (b)三柱式； (c)单柱式 5) 电流、电压互感器 (1) 作用 (2) 运行特点 电气隔离 大电流、高电压变换为标准的小电流、低电压 电流互感器 电压互感器 原理图 电容式电压互感器原理接线图 6) 避雷针及避雷器 (1) 作用 (2) 工作原理 避雷器工作原理示意图 7) 母线 (1) 作用 (2) 结构特点 裸母线 封闭母线 矩形 槽形 管形 封闭母线 全连式分相封闭母线 单个绝缘子支持的分相封闭母线 三个绝缘子支持的分相封闭母线 1、控制系统 (1) 作用 (2) 控制原理 * 1、电力系统：是由发电机、变压器、电力线路、用电设备等组成的用来生产、转换、输送、消费电能的统一整体。 2、电力网：由变压器、线路等组成的用来转换、输送、分配电能的整体。 3、动力系统：电力系统再加上发电厂的动力部分。 1、运行特点 (1) 电能不能大量储存 (2) 过渡过程非常短促 (3) 与国民经济关系密切 2、基本要求 (1) 保证供电的可靠性 (2) 保证良好的电能质量 (3) 提高运行的经济性 (4) 保证生态环境的友好性 1、定义：星形接线的发电机、变压器中性点的运行方式。 2、运行方式 直接接地 不直接接地 不接地 经消弧线圈接地 经高阻接地 中性点运行方式 1、调频 根据 当系统负荷PL变化时，PE变化，PM-PE出现差值，角速度?及频率f发生变化。 PL的变化可看成是以下三类变化的组合 PI：变化周期短，变化幅度小 PII：变化周期较长，变化幅度较大 PIII：变化周期长，变化幅度大