第6章导体和电气设备的原理与选择.ppt

第六章 导体和电气设备的原理与选择 学习目的： 通过本章的学习，了解电气设备选择的一般条件，掌握各种主要电气设备的原理及选择的条件。 主要内容： ?掌握电气设备选择的一般条件； ?掌握高压断路器和隔离开关的原理与选择； ?掌握互感器的原理与选择； ?掌握限流电抗器、高压熔断器的选择； ?掌握导体、绝缘子、套管的选择。 第一节 电气设备选择的一般条件 （一）按正常工作条件选择 3、环境条件对设备选择的影响 （2）环境温度对额定电流的影响 （3）其它环境条件 （二）按短路状态校验 （二）按短路状态校验 下列几种情况可简化短路校验： (1)用熔断器保护的电气设备，其热稳定由熔断时间保证，故可不验算热稳定。 (2)采用有限流电阻的熔断器保护的设备，可不校验动稳定。 (3)装设在电压互感器回路中的裸导体和电气设备可不校验动、热稳定。 3、短路电流计算条件： （3）计算短路点 （3）计算短路点 5、短路时间计算 第二节 高压断路器和隔离开关的原理与选择 二、电弧 3、产生过程 B、热电子发射 （2）碰撞游离（电弧形成） （3）热游离（维持电弧燃烧） （4）电弧的稳定燃烧 ②扩散去游离 ②扩散去游离 电弧的危害： （二）交流电弧特性 2、交流电弧的熄灭 (1)弧隙介质强度恢复过程: 图6-2示出其介质强度恢复过程的典型曲线。 从图中可以看出： 近阴极效应： （2）弧隙电压恢复过程: （三）高压断路器熄灭交流电弧的方法 2、采用特殊材料做灭弧触头 3、利用气体或油吹弧 4、采用多断口熄弧 5、提高触头开断速度 三、高压断路器选择 （2）压缩空气断路器 特点： 大容量下开断能力强，开断时间短； 但结构复杂，尚需配置压缩空气装置，价格较贵，合闸时排气噪音大，主要用于220kV及以上电压的屋外配电装置。 （3）SF6断路器 具有优良的开断性能，运行可靠性高，维护工作量小，适用于各种电压等级，但是在35kV及以下屋内配电装置中使用较少。 4、额定开断电流选择： 4、额定开断电流选择： 5、额定关合电流的选择： （二）短路状态校验 断路器型号 6、发电机断路器的特殊要求 (3)固有恢复电压方面的要求。 四、隔离开关的选择（QS) 四、隔离开关的选择（QS) 四、隔离开关的选择（QS) 隔离开关实物图片: 四、隔离开关的选择（QS) 例6－1 解：1、按正常工作条件选型 1、按正常工作条件选型 所选择的断路器与隔离开关参数表： （1）热稳定性校验 （2）动稳定性校验 第三节 互感器的原理与选择 3、互感器的作用 二、电流互感器 电流互感器 4、电流互感器的工作状态 （1）正常工作时：二次回路近似于短路状态。 4、电流互感器的工作状态 （2）二次回路开路时： 小提示： 5、TA的误差概念 ②相位误差 6、电流互感器的准确级和额定容量 （1）测量用电流互感器的准确级 一般用途 特殊用途（S类） （2）保护用电流互感器的准确级 P类电流互感器 适用于220kV及以下系统. TP类电流互感器 适用于330~500kV系统. ②电流互感器额定容量S2N 7、电流互感器的选择 （1）种类和形式的选择 互感器型号说明 （2）一次回路额定电压和额定电流的选择 额定电压选择条件：UN≥USN 额定电流选择条件：I1N ≥ Imax 额定容量选择原则： 为了保证电流互感器在一定的准确级下工作，电流互感器二次侧所接负荷S2应不大于该准确级所规定的额定容量S2N S2N ≥ S2 = I22NZ2L （4）热稳定和动稳定校验 2）动稳定校验 内部动稳定校验式为： 小提示： （二）其它类型电流互感器简介 新型电流互感器的特点： 新型电流互感器的优点是： 高低压间没有直接的电磁联系，使绝缘结构大为简化； 测量过程中不需要消耗很大能量； 没有饱和现象，测量范围宽，暂态响应快，准确度高； 重量轻、成本低。 新型电流互感器的缺点： 输出容量比较小。 三、电压互感器 （一）电磁式电压互感器 电压互感器误差 电压互感器准确级和额定容量 电压互感器的准确级和误差限值 电压互感器在使用中的注意事项：二次侧绝对不能短路！ 电压互感器的接线方式 ： 电压互感器的接线方式 （2）中性点不接地或经消弧线圈接地的电网中, 两个单相电压互感器接成v,v形。 电压互感器的接线方式 电压互感器的接线方式 电压互感器选择 1、按照正常工作条件选择 电压互感器型号 四、互感器的配置 2、电流互感器的配置 2、电流互感器的配置 第四节 限流电抗器的选择 电抗器 限流电抗器的选择： 三、 电抗百分值的选择 电抗器在其额定参数下的百分电抗 (2)（正常运行时