电气设备的分类与系统

低压电气设备概述引言低压电气设备是指在额定电压不超过1000V的交流电网或直流电网中，用于传输、分配、控制和保护电能的设备。

在电力系统中，低压电气设备的重要性不言而喻，它们的安全和可靠性直接关系到电力系统的稳定运行和用户用电的质量。

本文将从低压电气设备的定义、分类、特点和应用等方面进行概述，以帮助读者对该设备有更深入的了解。

定义低压电气设备是指在额定电压不超过1000V的交流电网或直流电网中，用于传输、分配、控制和保护电能的设备。

它们包括电力配电柜、断路器、接触器、继电器、开关、插头插座等多种设备。

这些设备在工业、建筑、民用及交通等领域都有广泛的应用。

分类低压电气设备可以根据其功能和用途进行分类。

以下是几种常见的分类方式：按功能分类1.输电设备：如电力变压器、配电柜、开关设备等，用于实现电能的传输和分配。

2.控制设备：如触摸屏、可编程逻辑控制器（PLC）、人机界面（HMI）等，用于实现对电力系统的控制。

3.保护设备：如断路器、漏电保护器、过电压保护器等，用于保护电力系统和用户设备的安全。

按用途分类1.工业领域：在工业生产中，低压电气设备用于电机控制、停电保护、照明和自动化控制等方面。

2.建筑领域：在建筑中，低压电气设备用于照明、空调、电梯、消防系统等方面。

3.民用领域：在民用家庭中，低压电气设备用于照明、家电、插座等方面。

4.交通运输领域：在交通系统中，低压电气设备用于信号灯、电动车辆充电桩、电气控制系统等方面。

低压电气设备具有以下特点：1.高安全性：低压电气设备经过严格的设计和测试，能够在正常使用和异常情况下保证电力系统的运行安全。

2.低损耗：低压电气设备采用高效的电子元器件和优化的设计，能够降低能量的损失和浪费。

3.高可靠性：低压电气设备经过长期的实践验证，具有良好的运行稳定性和可靠性，能够在长时间连续工作中保持良好的性能。

4.易于维护：低压电气设备的模块化设计和智能化管理，使得维护更加方便快捷，能够及时发现和排除故障。

电气工程概论重点第一章绪论电能的基本要求：1。

安全2.可靠3.优质4.经济能量的形式：机械能，热能，化学能，辐射能，电能和核能能量的转换：形态,空间（输送），时间(储存)电力系统的基本概念：由发电机、电力网内的变压器和电力线路以及用户的各种用电设备，按照一定的规律连接而组成的统一整体，称为电力系统.电力系统的特点：1.电能不能大量存储2。

暂态过程十分短暂 3.地区性特点较强 4.与国民经济各部门有着极为密切的关系.对电力系统的要求:1.为用户提供充足的电力2。

保证供电的安全可靠 3.保证良好的电能质量4.提高电力系统运行经济性大型电力系统的优势：1提高供电的可靠性，2减少系统装机量，3减少系统备用容量，4采用高效率大容量发电机组，5合理利用能源，充分发挥水电在系统中的作用电能质量的主要指标有电压、频率和波形。

为什么要规定电力系统额定电压？为了使电力系统和电气设备制造厂的生产标准化、系列化和统一化，电力系统的电压等级应有统一的标准。

发电机，变压器和电力线路的额定电压与电力系统的额定电压的关系：发电机的容量一般比电力系统高5%，升压变压器的一次绕组的额定电压比电力系统高5%，二次高10%，降压器一次与电力系统相同,二次绕组高10%，电力线路和电力系统额定电压相同电力系统电压等级特点：1。

发电机的额定电压较电力系统的额定电压高出5%.2。

电力变压器的一次绕组是接受电能的，相当于受电设备，其一次绕组的额定电压应等于电力系统的额定电压，对于直接和发电机连接的升压变压器的一次绕组额定电压应等于发电机的额定电压，使之相互配合。

3.电力变压器的二次绕组是提供电能的，相当于供电设备，其二次绕组的额定电压较电力系统额定电压高出10%.但在3、6、10kV电压时，如短路阻抗小于7.5%的配电变压器，则其二次绕组的额定电压比同级电网的额定电压高出5％。

第二章电气设备的原理与功能变压器：利用电磁感应原理吧一种电压等级的交流电转换成相同频率的另一电压等级的交流电能。

电气产品分类Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】一、高压配电装置及高压电器高压配电装置：金属铠装式移开式高压开关柜（KYN）间隔移开式高压开关柜（JYN）箱式固定式高压开关柜（XGN）箱式环网式高压开关柜（HXGN）高压电器：高压断路器二、低压配电装置及低压电器低压配电装置：抽出式低压柜照明配电箱低压断路器、剩余电流保护器：框架式断路器（ACB）塑料外壳式断路器（MCCB）微型断路器剩余电流保护器接触器、电机起动器：交流接触器全压电机启动器交流减压电机启动器（星三角、自耦）软启动综合启动器变频电机启动器电源切换系统及元器件： PC级自动转换开关电器 CB级自动转换开关电器热继电器、电动机保护器：热继电器电动机保护器隔离器、隔离开关、熔断器组合电器：交流型隔离开关熔断器组合电器电工测量及自动控制仪表：交流电能表电压表电流表电压互感器电流互感器三、变压器及电源系统配电变压器：干式变压器油浸式变压器预装式变电站：户外式预装变电站应急电源装置：普通型柴油发电机组在线互动式UPS 直流EPS 交流照明类EPS 交流动力类EPS 交流动力变频类EPS直流电源屏：直流电源屏四、防雷及接地装置防雷及过电压保护装置：避雷针单相电源电涌保护器三相电源电涌保护器信号线路电涌保护器五、照明开关、插座普通照明开关：带指示灯照明开关：防溅型照明开关：普通单相插座：单相空调专用插座：单相带开关插座：单相防溅型插座：地面插座：三相插座：延时开关：六、照明装置及调光设备电光源：白炽灯环形荧光灯直管荧光灯紧凑型荧光灯卤钨灯荧光高压汞灯金属卤化物灯低压钠灯高压钠灯 LED灯无极灯光纤灯照明灯具：投光灯具航空障碍灯具吸顶灯具嵌入式灯具筒灯具路灯及庭院灯具照明反光板照明配件：电子镇流器照明节电装置：照明节电装置七、输、配电器材电线、电缆：矿物绝缘电缆通用电线铜（铝）芯聚氯乙烯钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆（VV、VV22、VLV、VLV22）铜（铝）芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆（YJV、YJLV）母线：母线预制分支电力电缆：聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套分支电力电缆（FZ-VV）电缆桥架及线槽：托盘式电缆桥架梯级式电缆桥架槽式电缆桥架组装式电缆桥架八、电气信号装置及光电显示设备医院呼叫系统：医院护理对讲系统主机电气消防及报警装置火灾自动报警系统：感烟火灾探测器感温火灾探测器其他类型火灾探测器手动报警按钮其他消防元件火灾报警控制器消防联动控制系统消防应急广播设备电气火灾漏电探测报警系统九、建筑设备自动化系统建筑设备监控系统：中央站 DDC控制器智能家居控制系统：智能家居控制器家居智能布线箱照明设施控制系统：系统模块停车场管理系统：控制器十、安全防范系统电视监视系统：摄像机镜头防护罩电动云台手动云台监视器录像机十一、画面分割处理器视频切换器楼宇对讲系统：单元门口机可视室内分机非视室内分机入侵报警系统：报警控制器微波和被动红外复合入侵探测器主动红外探测器被动红外探测器微波多普勒探测器振动入侵探测器磁开关探测器被动式玻璃破碎探测器门禁系统：控制器十二、通讯网络系统综合布线系统：普通型4对8芯线缆屏蔽型4对8芯线缆大对数线缆多模光纤单模光纤吹光纤系统普通墙上安装式跳线架机柜式安装跳线架光纤跳线架普通型跳线屏蔽型跳线光纤跳线 RJ45信息插座光纤信息插座多媒体信息插座专用工具通讯电缆：电话线计算机网络设备：集线器网络交换机路由器网关防火墙程控数字交换设备：程控数字交换设备。

1)TN-Ｃ供电系统。

它的工作零线兼做接零保护线。

这种供电系统就是平常所说的三相四线制。

但是如果三相负荷不平衡时，零线上有不平衡电流，所以保护线所连接的电气设备金属外壳有一定电位。

如果中性线断线,则保护接零的漏电设备外壳带电。

因此这种供电系统存在着一定缺点。

２)TN-S供电系统。

它是把工作零线N和专用保护线Pe.在供电电源处严格分开的供电系统,也称三相五线制。

它的优点是专用保护线上无电流,此线专门承接故障电流，确保其保护装置动作。

应该特别指出，PE线不许断线。

在供电末端应将PE线做重复接地。

ﻫ3)TN－Ｃ-S供电系统。

在建筑施工现场如果与外单位共用一台变压器或本施工现场变压器中性点没有接出ＰE线,是三相四线制供电,而施工现场必须采用专用保护线PＥ时,可在施工现场总箱中零线做重复接地后引出一根专用ＰＥ线,这种系统就称为TN-Ｃ－Ｓ供电系统。

施工时应注意：除了总箱处外，其他各处均不得把Ｎ线和PE线连接，ＰE线上不许安装开关和熔断器,也不得把大地兼做PE线。

Pｅ线也不得进入漏电保护器,因为线路末端的漏电保护器动作,会使前级漏电保护器动作。

ﻫ不管采用保护接地还是保护接零，必须注意：在同一系统中不允许对一部分设备采取接地，对另一部分采取接零。

因为在同一系统中，如果有的设备采取接地，有的设备采取接零，则当采取接地的设备发生碰壳时，零线电位将升高,而使所有接零的设备外壳都带上危险的电压。

低压配电系统解决方案我国发电厂的发电机组输出额定电压为３.1５~20KＶ。

为了减少线路能耗、压降，以及节约有色金属和降低线路工程造价，必须经发电厂中的升压变电所升压至３5~500KV，再由高压输电线传送到受电区域变电所，降压至6~10KV,经高压配电线送到用户配电变电所降压至3８0Ｖ低压，供用电设备使用。

低压配电系统系统图基本如下:ﻫﻫ建筑工程供电使用的基本供电系统有三相三线制三相四线制等,但这些名词术语内涵不是十分严格。

国际电工委员会( IEＣ)根据接地方式的不同，统一规定,称为TT 系统、 TＮ系统、IＴ系统。

电气设备的分类与系统知识讲义介绍电气设备是指在电力系统中用于输配电和控制电能的各种设备。

电力系统是由发电厂、变电站、配电站和用电设备组成的，而电气设备则是电力系统中起着重要作用的关键组成部分。

本文将详细介绍电气设备的分类和相关的系统知识。

电气设备的分类根据其功能和用途，电气设备可以分为以下几类：发电设备发电设备用于将其他形式的能源转化成电能，其主要包括发电机、变压器和输电线路。

1.发电机：发电机是将机械能转化成电能的设备，广泛应用于各类发电厂、风力发电和水力发电站等场所。

2.变压器：变压器用于将发电机产生的电能进行升压或降压，以适应不同电压等级的输电和配电要求。

3.输电线路：输电线路用于将发电厂产生的电能输送到变电站，通常采用高压输电线路，以减少输电损耗。

变电设备变电设备用于将输送至变电站的高压电能进行分配和调节，以满足不同区域的用电需求。

常见的变电设备包括断路器、隔离开关和电压互感器。

1.断路器：断路器用于在电路中切断或接通电流，以保护电气设备不受过电流和短路故障的损害。

2.隔离开关：隔离开关用于将设备与电网隔离，以便于检修和维护。

3.电压互感器：电压互感器用于测量电压的大小，以保证供电的稳定性和安全性。

配电设备配电设备用于将变电站输送的电能送达用户，常见的配电设备包括开关柜、配电变压器和电能计量设备等。

1.开关柜：开关柜用于控制和保护配电系统中的电路，以确保电力的可靠供应。

2.配电变压器：配电变压器用于将高压电能进行降压，以符合用户的用电要求。

3.电能计量设备：电能计量设备用于测量用户的电能消耗，以便进行电费结算。

控制设备控制设备用于对电气设备进行监控和控制，常见的控制设备包括接触器、继电器和PLC等。

1.接触器：接触器用于控制电气设备的启停，通常与触媒电器配合使用。

2.继电器：继电器用于通过电磁或电声效应，在电路中实现电气信号的放大、转换和控制。

3.PLC（可编程逻辑控制器）：PLC是一种用于工业自动化控制的计算机控制系统，常用于控制线路的逻辑运算和程序控制。

1.1.1.1公共术语定义1.电力系统：指由发电厂（不包括动力系统）、变电站、输配电线路直到用户等在电气上相互联结的整体，它包括了从发电，输电，配电直到用电这样一个过程。

2.电力网：电力网是指由输配电线路以及由它所联系起来的各类变电站的总称，简称电网。

3.地方电力网：地方电力网是指电压等级一般不超过110kv，供电距离约在100km以内，主要是一般城市、工矿区、农村的配电网络。

4.区域电力网: 指把范围较广地区的发电厂联系起来。

而且输电线路长，电压高，传输功率大、用户类型也较多地电力网。

5.电压：电场中某点的电位，在数值上等于单位正电荷沿任意路径从该点移至无限远处的过程中电场力所做的功，其单位为伏特。

静电场或电路中两点间的电位差称为电压。

其数值等于单位正电荷在电场力的作用下从一点移动到另一点所做的功。

6.电阻：将电荷在导体内定向运动所受到的阻碍作用称为导体的电阻。

7.负荷：指用户的用电设备所取用的功率。

电力系统的总负荷就是系统中所有用电设备所消耗功率的综合。

8.负荷曲线：指负荷随时间变化的情况用图形来表示。

9.负荷率：指平均负荷与最大负荷的比值。

10.日负荷率：指在24小时内的平均负荷与最大负荷的比值。

11.电力负荷分类：从安全角度来看，根据用电设备对供电可靠性的要求，工业企业的电力负荷分为以下三类：⏹一类负荷----对此类负荷突然停电，将造成人身伤亡，重大设备损坏，重要产品出现大量废品，引起生产混乱，交通枢纽、干线受阻，重要城市供水、通信、广播中断等，造成巨大经济损失或重大政治影响。

第一类负荷属最重要的电力用户，必须有两个独立电源供电。

⏹二类负荷----对此类负荷突然停电时，会造成大量减产、停工，生产设备局部破坏，局部地区交通阻塞，城市居民正常生活被打乱等。

第二类负荷也是重要负荷，应尽量由两回线路供电，且两回线路应引自不同的变压器或母线段。

⏹三类负荷----所有不属于一、二类负荷的用电负荷均属于三类负荷。