04供配电系统的常用电器设备PowerPoint演.pptx

第4章 供配电系统的常用电气设备;§4.1 概 述;3．按在一次电路中的功能分 （1）变换设备 用来按电力系统工作的要求变换电压或电流的电气设备，如变压器、互感器等。 （2）控制设备 用于按电力系统的工作要求控制一次电路通、断的电气设备，如高低压断路器、开关等。 （3）保护设备 用来对电力系统进行过电流和过电压等的保护用电气设备，如熔断器、避雷器等。 （4）补偿设备 用来补偿电力系统中无功功率以提高功率因数的设备，如并联电容器等。 （5）成套设备(装置) 按一次电路接线方案的要求，将有关的一次设备及其相关的二次设备组合为一体的电气装置，如高低压开关柜、低压配电屏、动力和照明配电箱等。;;4.2.2 电弧的产生;1．电弧熄灭的条件 去游离率大于游离率，即其中离子消失的速率大于离子产生的速率。 2．去游离方式 （1）复合 正、负带电质点重新结合为中性质点 电弧中温度越低，电场强度越弱，截面越小，介质的性质越稳定，密度越高，复合愈快。 （2）扩散 电弧中的带电质点向电弧周围介质散发开去，使弧区带电质点的浓度减少。 电弧与周围介质的浓度差越大，电弧与周围介质的温度差越大，电弧截面越小，扩散就越强烈。 3．交流电弧的熄灭 电流过零时，电弧将暂时熄灭，弧柱温度急剧下降，高温游离中止，去游离大大增强，阴极附近空间的绝缘强度迅速增高。由于交流电流每一个周期两次过零值，在熄灭交流电弧时，就是充分利用这一特点来加速电弧的熄灭。;;（2）按施加外力的性质来分， 气吹、油吹、磁力吹和电动力吹等。 如图4–2所示的低压刀开关迅速拉开刀闸时电动力吹弧使电弧加速拉长。;如图4–4所示利用铁磁物质钢片来吸动电弧，这相当于反向吹弧。;4．长弧切短灭弧法 如图 4–5所示，利用金属片（如钢栅片）将长弧切成若干短弧。当外施电压(触头间)小于电弧上的电压降时，电弧不能维持而迅速熄灭。低压断路器和部分刀开关的灭弧罩就是利用这个原理来灭弧的。;5．粗弧分细灭弧法 将粗弧分成若干平行的细小电弧，增大了接触面，降低电弧的温度，从而使带电质点的复合和扩散得到加强，使电弧加速熄灭。 6．狭沟灭弧法 如图4-6所示，陶瓷制成的绝缘灭弧栅使电弧在固体介质所形成的狭沟中燃烧，冷却条件改善，电弧与介质表面接触使带电质点的复合增强，从而加速电弧的熄灭。如有的熔断器在熔管中充填石英砂，就是利用狭沟灭弧原理。;7．真空灭弧法 将开关触头装在真空容器内，产生的电弧（真空电弧）较小，且在电流第一次过零时就能将电弧熄灭。真空断路器就是利用这种原理来熄灭电弧的。 8．六氟化硫（SF6）灭弧法 SF6气体具有优良的绝缘性能和灭弧性能，绝缘强度约为空气的3倍，而绝缘强度的恢复速度约比空气快100倍，可极大的提高开关的断流容量和减少灭弧所需时间。 注：电气设备的灭弧性能往往是衡量其运行可靠性和安全性的重要指标之一。;§4.2.5 对电气触头的基本要求;§4.3 电力变压器;§4.3.2 电力变压器的分类及特点 ;5． 按容量系列分，用 R10系列来确定变压器的容量，即按R10==1.26的倍数递增，常用的有100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500、3150 KV·A等。 （1）小型变压器 容量在500KV·A以下的变压器； （2）中型变压器 容量在630～6300KV·A之间的变压器； （3）大型变压器 容量在8000 KV·A以上的的变压器； 6．按电压调节方式分 （1）无载调压变压器 一般用于对电压水平要求不高的场所，特别是10KV及以下的配电变压器； （2）有载调压变压器 在10KV以上的电力系统和对电压水平要求较高的场所主要采用有载调压变压器； 7．按安装地点分 （1）户内式 （2）户外式;8．按冷却方式和绕组绝缘分 （1）油浸式 油浸自冷式、油浸风冷式、油浸水冷式和强迫油循环冷却方式 特点：绝缘和散热性能好，价格较低，便于检修；油的可燃性使其不便用于易燃易爆和安全要求较高的场合。 1）自冷式 普通的中小容量的变压器采用； 2）水冷式和强迫油循环冷却方式 大容量的油浸式变压器采用； 3）风冷式 用通风机来加强变压器的散热冷却。一般用于大容量变压器（2000KV·A及以上）和散热条件较差的场所。 （2）干式 浇注式、开启式、封闭式 特点：结构简单，体积小，重量轻，防火、防尘、防潮，价格贵，用在安全防火要求较高的场所，如大型建筑物内的变电所、地下变电所和矿井内变电所。 （3）充气式（SF6） 利用充填的气体进行绝缘和散热的变压器 特点：电气性能优良，用于安全防火要求较高的场所，并常与其他充气电器配合，组成成套装置。;9．按用途分 （1）普通变压器 （2