第四部分工厂变配电所及其一次系统讲解材料

利用压缩空气吹动电弧，并使电弧 熄灭。灭弧能力强，分断时间短，断流 容量大。结构复杂，价贵，维护要求高。 多用于110kv及以上大型电站或变电所 及不适应采用六氟化硫断路器的高寒地 区。
2020/12/20
工业与民用供电
35
4.真空断路器
开关触头在真空的容器内 闭合和断开。 灭弧能力强燃弧时间短，属高速断路器。 开断能力强。结构简单，重量轻，体积 小。寿命长，易维修。可频繁操作。无 易燃易爆危险。
国内生产的真空断路器归纳起来大致 可分为三类：
2020/12/20
工业与民用供电
38
引进技术并国产化的产品。如ZN12-12， 引进西门子3AF；ZN18-12，引进日本东 芝公司VK系列产品；ZN21-12，引进比利 时EIB公司的产品技术；ZN67-12，引进 日本三菱电机VPR型真空断路器等。
2020/12/20
工业与民用供电
5
1.电弧的主要影响 延长了电路的开断时间。 电弧高温烧坏开关的触头。
2020/12/20
工业与民用供电
6
2.产生的原因
触头本身及触头周围介质含有大量可被游 离的电子。（内因〕
当分断的触头间存在足够大的外施电压的 条件下，而且电路电流也达到最小生弧电 流，其间的介质就会强烈游离形成电弧。 （外因〕
46
(1)出线回路在六回以下，且变压器总容量 不超过5000kvA时，可选用交流操作机 构；
(2)变压器总容量超过5000kvA，高压母 线采用单母线分段时，宜选用直流操作， 采用直流弹簧储能机构；
(3)一类负荷或特别重要负荷容量较大，且 系统容量在10000kw左右时，应选用直 流操作，采用CD型直流操作机构。
的空载变压器、电容电流不超过5A的空载 线路及电压互感器和避雷器电路）

2021/7/22
26
油箱内 灭弧室结构
1铝帽，2油气分离器，3上接线端子， 4油标，5插座式静触头，6灭弧室， 7动触头(导电杆)，8中间滚动触头， 9下接线端子，10转轴，11拐臂 12基座，13下支柱瓷瓶， 14上支柱瓷瓶，15断路弹簧， 16绝缘筒，17逆止阀， 18绝缘油
2021/7/22
❖ 一次设备分类：
❖ 1)变换设备 其功能是按电力系统运行的要求改变电压 或电流、频率等，例如电力变压器、电压互感器、电 流互感器、变频机等。
2021/7/22
12
❖ (2)控制设备 其功能是按电力系统运行的要求来控制一 次电路的通、断，例如各种高低压开关设备。
(3)保护设备 其功能是用来对电力系统进行过电流和过电 压等的保护，例如熔断器和避雷器等。
2021/7/22
20
❖ 高压隔离开关全型号含义如下：
2021/7/22
21
四、高压负荷开关（QL）
具有简单的灭弧装置， 能通断一定的负荷电流和过
负荷电流，不能断开短路 电流，与高压熔断器配合 使用。
1主轴，2上绝缘子兼气缸，3连杆，
4下绝缘子，5框架，6 RN1型高压
熔断器，7下触座，8闸刀，
1静触头，2动触头3屏蔽罩，4波 纹管， 5与外壳封接的法兰盘，6金属波 纹管，7玻壳
2021/7/22
真空断路器的真空灭弧室结构
29
真空断路器外型
2021/7/22
30
2021/7/22
31
（三）六氟化硫断路器
开关触头在 SF6气体中 闭合和断开。 SF6气体兼有灭弧和绝缘功能。灭弧能力强，属高速断路
2021/7/22
23
类型

工厂变配电所及其一次系统工厂变配电所及其一次系统工厂变配电所是工业生产中用于供电和分配电能的重要设施，通常由高压设备、变压器、低压设备以及相关的控制系统组成。

一次系统是工厂变配电所中的关键组成部分，负责将电能从变电站传输到各个用户端。

工厂变配电所的一次系统主要包括高压侧和低压侧两部分。

高压侧由进线柜、压变和高压总开关组成，负责将变电站供电的高压电能引入工厂。

低压侧则由变压器、低压总开关和配电开关柜组成，负责将高压电能降至合适的电压水平并分配给各个用户。

在高压侧，进线柜是一次系统的重要组成部分。

进线柜通过高压电缆与变电站连接，将来自变电站的高压电能引入变配电所。

进线柜通常由高压隔离开关和负荷开关组成，能够根据需要将一次系统与外部电网连接或者断开。

压变与高压总开关是高压侧的另外两个关键设备。

压变负责将变电站输送的高压电能调整至工厂需要的合适电压水平。

高压总开关则负责对进入工厂的高压电能进行监控和保护，保证一次系统的安全可靠运行。

在低压侧，变压器是工厂变配电所的核心设备。

变压器根据需要将高压电能降至合适的电压水平，以满足工厂内部各种用电设备的需求。

变压器通常由高压侧和低压侧的线圈组成，通过磁连接实现高低电压之间的能量转换。

低压总开关和配电开关柜是一次系统中的另外两个重要部分。

低压总开关负责监控和保护整个低压侧的电能分配系统，确保电能平稳分配到各个用户端。

配电开关柜则将电能进一步分配到各个具体的用户设备，通过开关控制实现对各个用户的独立供电和控制。

一次系统的设计与运行需要考虑众多因素，如工厂的用电负荷和功率因数、变电站的供电能力和电压水平等。

合理的一次系统设计可以实现电能的高效利用，降低电能损耗并提高系统的可靠性和安全性。

总之，工厂变配电所及其一次系统是工业生产中至关重要的供电设施。

通过合理的设计和配置，工厂能够实现对电能的高效利用和精确分配，提高生产效率并确保工业设备的可靠运行。

对于工业生产的发展和电能消费的需求，工厂变配电所及其一次系统发挥着不可替代的作用。

14
第四章
注意 隔离开关没有灭弧装置，不能用来接通或断开较大的负荷
电流，通常只能在相应的断路器断开以后才能进行拉合闸操作。否 则容易造成事故。 类型 图4-2隔离开关GN8—10/600型 装置地点的不同： 户内、户外式； 支持绝缘数目的不同： 单柱式、双柱式、三柱式； 闸刀运动方向的不同: 水平旋转式、垂直旋转式、 摆动式.插入式； 接地刀闸： 有接地刀闸、无接地刀闸； 操作机构： 手动、电动、气动。 （工厂一般采用CS6型）
7第四章三、电弧的熄灭 Nhomakorabea1、熄灭电弧的条件：电弧中的去游离率大于游离率， 即电弧中离子消失的速率大于离子产生的速率。 2、熄弧的方式——主要是复合和扩散。 复合——异号带电质点彼此中和，又称去游离。 扩散——弧柱内的自由电子逸出弧柱以外，到周围冷介质中 去的过程。 两种方式的目的： 复合使弧柱中的中性质点增加； 扩散可降低弧柱的温度，减少热游离。 3、交流电弧的熄灭特点 交流电流每半个周期过零一次。利用交流电流过零时电 弧暂时熄灭的特点熄弧。
第四章 工厂变配电所及其一次系统
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节 工厂变配电所的任务和类型 电气设备中的电弧问题及对触头的要求 高压一次设备 低压一次设备 电力变压器 电流互感器和电压互感器 工厂变配电所的主接线 工厂变配电所的所址、布置、结构及安装图 工厂变配电所的运行维护和检修试验
12
第四章
RN1RN2型熔断器图4-10
户外熔断器RW4—10（G）型 图4-11
13
第四章
三、高压隔离开关 QS 1、作用 隔离高压电源，使设备和电源间造成一个明显的断 开点，确保试验检修人员的安全。 它还可以断开或接通一些较小电流的回路： ①开合电压互感器和避雷器回路； ②开合励磁电流不超过2A的空载变压器； ③开合空载电流不超过5A的空载线路； ④开合电压为10kv及以下，电流为15A以下的线路； ⑤开合电压为10kv及以下，环路均衡电流为70A及以 下的环路。