常用高压电气设备简介
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变配电所一次设备简介
试验有工频耐压、冲击耐压等. • 电流 • 这方面的参数有： • 额定电流、额定动稳定电流、额定热
稳定电流和额定热稳定时间.
高压真空断路器
• 真空断路器利用真空度约为10-4Pa在运行过 程中不低于10-2Pa的高真空作为内绝缘和灭 弧介质.真空间隙的气体稀薄,分子的自由行程 较大,发生碰撞游离的几率很小.所以,真空击穿 产生电弧,是由触头蒸发出来的金属蒸气帮助形 成的.
开关 设备
量测 设备
隔离开关QS 电流互感器TA
隔离开关QS 隔离开关QS
断路器QF
避雷器F
电压互感器TV
隔离开关Q1S# 进
隔离开关Q线S 高
电流互感器压TA 隔离开关Q侧主S 电流互感器接TA 线 断路器QF
电流互感器TA
电流互感器TA
牵引变压器T1
牵引变压器T3
牵引变压器T2
牵引变压器T4
GIS高压室
控制室
二、变压器
• 1、变压器结构与原理 • 2、牵引变压器选型 • 3、牵引变压器接线
二、变压器
• 概述：
•
变压器是变配电所中最重要的
• 一次设备,只要功能是变换电压和
• 传输电能,将一次侧电能通过电磁
• 能量转换的方式传输到二次侧,同
• 时根据应用的需要将电压升高或降
• 低,完成电能的输送和分配.对于高速 铁路牵引变压器而言,将220kV电压等
• 2少油断路器. 开断电流大,10kV等级可通 过加并联回路以提高额定电流；110kV及以上 电压等级时采用积木结构；全开断时间较短； 增加压油活塞装置加强机械油吹后,提高开断小 电流的能力；存在火灾危险.
• 3压缩空气断路器 额定电流和开断电流都 可以做得很大,适合开断大容量电路；动作快,全 开断时间短；快速自动重合闸时断流容量不降 低；无火灾危险.
稳定电流和额定热稳定时间.
高压真空断路器
• 真空断路器利用真空度约为10-4Pa在运行过 程中不低于10-2Pa的高真空作为内绝缘和灭 弧介质.真空间隙的气体稀薄,分子的自由行程 较大,发生碰撞游离的几率很小.所以,真空击穿 产生电弧,是由触头蒸发出来的金属蒸气帮助形 成的.
开关 设备
量测 设备
隔离开关QS 电流互感器TA
隔离开关QS 隔离开关QS
断路器QF
避雷器F
电压互感器TV
隔离开关Q1S# 进
隔离开关Q线S 高
电流互感器压TA 隔离开关Q侧主S 电流互感器接TA 线 断路器QF
电流互感器TA
电流互感器TA
牵引变压器T1
牵引变压器T3
牵引变压器T2
牵引变压器T4
GIS高压室
控制室
二、变压器
• 1、变压器结构与原理 • 2、牵引变压器选型 • 3、牵引变压器接线
二、变压器
• 概述：
•
变压器是变配电所中最重要的
• 一次设备,只要功能是变换电压和
• 传输电能,将一次侧电能通过电磁
• 能量转换的方式传输到二次侧,同
• 时根据应用的需要将电压升高或降
• 低,完成电能的输送和分配.对于高速 铁路牵引变压器而言,将220kV电压等
• 2少油断路器. 开断电流大,10kV等级可通 过加并联回路以提高额定电流；110kV及以上 电压等级时采用积木结构；全开断时间较短； 增加压油活塞装置加强机械油吹后,提高开断小 电流的能力；存在火灾危险.
• 3压缩空气断路器 额定电流和开断电流都 可以做得很大,适合开断大容量电路；动作快,全 开断时间短；快速自动重合闸时断流容量不降 低；无火灾危险.
高压电气的设备类型和工作原理
高压电气的设备类型和工作原理高压电气设备是指能够产生高电压的设备，一般用于电力系统、工业生产和科学研究等领域。
这些设备主要包括变压器、电力电容器、电力电抗器、高压开关、隔离开关、避雷器等。
它们的工作原理各不相同，但都是通过产生高电压来实现特定的功能。
我们来了解一下变压器。
变压器是一种电力设备，可以将输入的交流电压通过电磁感应原理转换为所需的高压或低压输出。
它由两个或多个线圈组成，通过互感作用来实现电能的传输和变换。
变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律，当输入线圈中通入交流电时，会在另一个线圈中感应出电压。
除了变压器，电力电容器也是高压电气设备中常见的一种。
电力电容器主要用于电力系统中的无功补偿和功率因数修正。
它的工作原理基于电容器的电性质，当电容器接通电源后，会在两个电极之间形成电场，从而储存电能。
在电力系统中，电容器可以通过释放存储的电能来补偿系统中的无功功率。
电力电抗器也是一种常见的高压电气设备。
电力电抗器主要用于电力系统中的无功补偿和电流限制。
它的工作原理基于电感器的电性质，当电感器接通电源后，会在线圈中产生磁场，从而储存电能。
电力电抗器通过存储和释放磁场的方式来补偿系统中的无功功率。
高压开关和隔离开关是用于控制和切断高压电路的设备。
高压开关主要用于开闭高压电路，它的工作原理基于电磁吸合原理或气体击穿原理。
隔离开关主要用于隔离高压电路，它的工作原理基于机械切断电路的原理。
这些开关设备在电力系统中起着重要的作用，保障了电力系统的安全运行。
避雷器也是一种常见的高压电气设备。
避雷器主要用于电力系统中的过电压保护。
它的工作原理基于气体击穿的原理，当电力系统中出现过电压时，避雷器会迅速击穿并将过电压引到地下，保护系统中的设备免受过电压的损害。
高压电气设备包括变压器、电力电容器、电力电抗器、高压开关、隔离开关和避雷器等。
它们的工作原理各不相同，但都是基于电磁感应、电容性质、电感性质、电磁吸合或气体击穿等原理实现特定的功能。
高压电气设备
高压电气设备1、高压断路器：断路器是高压开关设备中最重要、最复杂的一种。
它既能正常切换正常负荷，又可以排除短路故障，承担着控制和保护的双重任务。
按照灭弧介质的不同，断路器可分为少油断路器、多油断路器、真空断路器、六氟化硫断路器和压缩空气断路器，现在我们接触得最多的是真空断路器器（35KV及以下户内变、配电场所）和六氟化硫断路器（110KV及以上大容量变、配电场所）。
500KV SF6断路器2、高压隔离开关：隔离开关是一种没有专门灭弧装置的开关设备，在分闸状态时有明显的断开点，可以将设备和带电体可靠分离；在开闸状态时能可靠的通过正常的工作电流和短路故障电流。
按照装设地点的不同可以分为户内和户外两种；按支持绝缘子的数目，可分为单柱式、双柱式和三柱式等。
500KV 隔离开关3、电流互感器：电流互感器是电力系统中很重要的一个一次设备,其原理是根据电磁感应原理而制造的.它的一次线圈匝数很少,通常采用单匝线圈,即一根铜棒或一根铜排.二次线圈主要接测量仪表或继电器的线圈.电流互感器的二次侧不能开路运行,当二次侧开路时,一次侧的电流主要用于激磁,这样会在二次侧感应出很高的电压,从而危及二次设备和人身的安全,也会造成电流互感器烧毁.电流互感器的主要作用是:1、将很大的一次电流转变为标准的5安培；2、为测量装置和继电保护的线圈提供电流；3、对一次设备和二次设备进行隔离。
电力系统中广泛采用的是电磁式电流互感器(以下简称电流互感器)，它的工作原理和变压器相似。
电流互感器的特点是：(1)一次线圈串联在电路中，并且匝数很少，因此，一次线圈中的电流完全取决于被测电路的负荷电流．而与二次电流无关；(2)电流互感器二次线圈所接仪表和继电器的电流线圈阻抗都很小，所以正常情况下，电流互感器在近于短路状态下运行。
500KV 电流互感器4、电压互感器：电压互感器的作用是：把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压，供保护、计量、仪表装置使用。
高压配电盒常用电气件选型介绍
为零，上电瞬间相当于短路，直接上电会产 生大电流冲击高压用电器、高压接触器和高 压熔断器等元器件，为了高压电路接通瞬间 的用电安全，因此在预充电过程中在充电回 路中并联预充电电阻及预充电容，电路供电 时预充回路首先接通 , 此时高压系统关闭 ; 当预充电路工作时，负载电容上的电压越来 越高，当电压接近于电池电压的时候，预充 继电器断开，高压主继电器吸合，高压回路 开始工作。通常选择预充电电阻范围为 20100Ω.
AUTO PARTS | 汽车零部件
时代汽车
额定电流 5A——4000A 极限分断 200KA 这是熔断器在故障条件下能可靠的分断 最大短路电流，它是熔断器的主要技术指标 之一。 （2）让客户提供初步需求：额定电压， 额定电流，充放电峰值电流，峰值电流持续 时间，抗震性能，工作环境要求，寿命要求。 （3）先根据额定电压选匹配型号，熔断 器工作电压不小于配电盒额定电压 （4）根据额定电流及峰值电流继续缩小 范围选择型号，选择比额定电流大，且小于 峰值电流的继电器，比如配电盒工作额定电 流 200A，峰值电流 400A，熔断器额定电流 正常应该在 300A 或者 350A 之间选择。 （4）根据图三熔断器电流与熔断时间曲 线表，校正 PDU 峰值电流持续时间是否小于 熔断器熔断时间，如果小于，确认选型正确。 （7）继电器，保险丝熔断时间匹配曲线 关于保险丝选型 最好有整车厂提供车辆行驶条件与电流 的关系，并且不同位置的短路所导致的 过电流值或持续时间也会有所不同，根 据整车厂提供行驶条件和电流关系，根据上 图对保险丝和继电器的匹配性做实际短路试 验。短路时，确保保险丝先熔断，否则高压 接触器有爆炸的危险。 1.3 预充电阻选型介绍： 在电动汽车的内核设备上电前两端电压
或者接触器在电路中起着电路通断 , 安全保 行比对或者让继电器厂商做比对都可以。非
煤矿井下常用电气设备
P400F 馈 电 开 关 原 理 图
信号板
P400F馈电合闸说明
检查线路电压与开关变压器电压一致---万转开关(LW)由闭锁 打到分闸(LW1、LW4、LW3闭合)供电---变压器(KB)得电---电 源模块(D-30BGD)有电，综合保护器(KPZB-400F)有电---开关 正常显示---进行参数整定---按复位(FW)按钮---综合保护器 的10、20闭合，AC36V继电器1ZJ吸合---万转开关(LW)由分闸 打到合闸(LW1、LW4、LW2、LW5闭合，LW3断开)--断路器(ZN) 线包得电吸合---开关合闸正常运行 AC36V—提供继电器的工作电压 AC45V—经整流提供DC40V附加直流漏电检查电压 AC17V—提供显示电压和集成块的工作电压
注意事项：
说明：高压经过移变出来接到总馈电开关电源侧， 总馈电开关的负荷侧接到所有分开关的电源侧， 地线连接好组成选择性漏电系统。
常见故障
断路器合闸时,出现连击现象:
1.断路器后面辅助开关常开点接触不好; 2.万能转换开关触点接触不好; 3.断路器左侧插头接触不好;
开关不合闸:
1.断路器插头掉或没插好; 2.变压器或断路器线圈烧毁或保险熔断; 3控制回路接线不正确或断线；
二 次 电 压 可 通 过 y—d 变 换 得 两 种 电 压 ： 693/400v； 调整分接开关Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ档可调整输出电压。
低压真空电磁启动器
1、用途 主要用于含爆炸性气体和煤尘的矿井，用于控制、保 护低压电机。 2、 结构 隔爆外壳、隔离换向开关、真空接触器、控制保护回 路、过电压保护组成。
二、变压器
变压器运行中的检查
电气设备简介
额定电流 准确度等级 额定电压 电流互感器
（二）电压互感器 作用：将线路中的高电压变为副边的低电压， 作用：将线路中的高电压变为副边的低电压，以适应电压表的量程 。 型号
额定电压
JDZJ-10(W)型电压互感器 型型电压互感器
LAJ－10型电流互感器 － 型电流互感器
变 压 器 一 次 侧 电 气 主 接 线 图
10kV进线 设备编号 用 途 AH1 电源引入隔离 AH2 电能计量 AH3 电压测量＋主进 至变压器T1 AH4 变压器保护 至变压器T2 AH5 变压器保护
二次侧采用单母线分段接线。低压配电屏采用抽出式柜， 二次侧采用单母线分段接线。低压配电屏采用抽出式柜，其插接头可 起到隔离开关的作用。两台变压器为互为备用运行方式，正常运行时， 起到隔离开关的作用。两台变压器为互为备用运行方式，正常运行时，低 压母联断路器断开。 压母联断路器断开。
自柴油发电机引来
一、室内变配电所： 室内变配电所： 屋内变配电所的组成
屋内式配电所主要由三个部分组成： 屋内式配电所主要由三个部分组成： (1)高压配电室 (2)低压配电室 (3)变压器室 高压配电室； 低压配电室； (1)高压配电室；(2)低压配电室；(3)变压器室
SN10-10型高压少油断路器
少油断路器的优点是：体积小、重量轻，可以节省大量钢材， 少油断路器的优点是：体积小、重量轻，可以节省大量钢材，并且爆 炸和失火的危险性较少。 炸和失火的危险性较少。因此广泛用于营区配 电所中。 电所中。
真空断路器 真空断路器动作迅速、体积小、重量轻、寿命长( 真空断路器动作迅速 、 体积小、 重量轻、寿命长( 比油断路器触头寿 命长50 100倍 50～ 维护工作量小，噪音和震动小，还有防火、防爆等优点， 命长50～100倍)，维护工作量小，噪音和震动小，还有防火、防爆等优点， 对于切断容性负载电流，要求迅速动作及操作频繁的场所尤为适合。 对于切断容性负载电流，要求迅速动作及操作频繁的场所尤为适合。由于 真空断路器具有以上优点， 真空断路器具有以上优点，所以在小区配电所中常采用真空断路器作为操 作开关。 作开关。
（二）电压互感器 作用：将线路中的高电压变为副边的低电压， 作用：将线路中的高电压变为副边的低电压，以适应电压表的量程 。 型号
额定电压
JDZJ-10(W)型电压互感器 型型电压互感器
LAJ－10型电流互感器 － 型电流互感器
变 压 器 一 次 侧 电 气 主 接 线 图
10kV进线 设备编号 用 途 AH1 电源引入隔离 AH2 电能计量 AH3 电压测量＋主进 至变压器T1 AH4 变压器保护 至变压器T2 AH5 变压器保护
二次侧采用单母线分段接线。低压配电屏采用抽出式柜， 二次侧采用单母线分段接线。低压配电屏采用抽出式柜，其插接头可 起到隔离开关的作用。两台变压器为互为备用运行方式，正常运行时， 起到隔离开关的作用。两台变压器为互为备用运行方式，正常运行时，低 压母联断路器断开。 压母联断路器断开。
自柴油发电机引来
一、室内变配电所： 室内变配电所： 屋内变配电所的组成
屋内式配电所主要由三个部分组成： 屋内式配电所主要由三个部分组成： (1)高压配电室 (2)低压配电室 (3)变压器室 高压配电室； 低压配电室； (1)高压配电室；(2)低压配电室；(3)变压器室
SN10-10型高压少油断路器
少油断路器的优点是：体积小、重量轻，可以节省大量钢材， 少油断路器的优点是：体积小、重量轻，可以节省大量钢材，并且爆 炸和失火的危险性较少。 炸和失火的危险性较少。因此广泛用于营区配 电所中。 电所中。
真空断路器 真空断路器动作迅速、体积小、重量轻、寿命长( 真空断路器动作迅速 、 体积小、 重量轻、寿命长( 比油断路器触头寿 命长50 100倍 50～ 维护工作量小，噪音和震动小，还有防火、防爆等优点， 命长50～100倍)，维护工作量小，噪音和震动小，还有防火、防爆等优点， 对于切断容性负载电流，要求迅速动作及操作频繁的场所尤为适合。 对于切断容性负载电流，要求迅速动作及操作频繁的场所尤为适合。由于 真空断路器具有以上优点， 真空断路器具有以上优点，所以在小区配电所中常采用真空断路器作为操 作开关。 作开关。
图文解读：10kV配电室内都有哪些电气设备
简单来说：就是引入电源不经过电力变压器变换，直接以同等级电压重新分配给附近的变电所或者供给给各用电设备的电能供配电场所称之为配电所（站）。
其实，最直白的理解就是插排的道理，下端接用户多了，不够分了，需要多点节点。
下面基于工程实例，图文解读10kV配电室内的高压设备、变压器、低压设备、直流设备、电缆、母线，看看分别都包含了什么设备。
一、10kV配电室高压设备常用高压柜柜型中置柜中高压断路器环网柜内负荷开关高压柜内CT、PT、零序CT高压避雷器高压熔断器高压接地开关综合保护装置高压仪表室其他装置1、常用高压柜柜型（1）环网柜-负荷开关柜用于低基配电室或变压器容量小于1250kVA的高基配电室。
常用配电柜型号：HXGN15-12、Safe-Ring（ABB）、SM6（施耐德）1开关间隔；2母线间隔；3电缆间隔；4操作机构间隔；5控制保护间隔（2）中置柜-断路器柜用于高基配电室内（一般单台变压器容量大于1250kVA以上使用）。
常用型号：KYN28-12，UniGear ZS1（ABB）、Mvnex（施耐德）常用断路器型号：VD4（ABB）、VS1（国产）1二次仪表室；2母线室；3断路器手车室；4电缆10、综合保护装置•A BB-140C•A BB-REF615•南瑞PCS9621A综合保护装置概念：集保护、测量、监视、控制、人机接口、通信等多种功能于一体；代替了各种常规继电器和测量仪表，节省了大量的安装空间和控制电缆。
功能：在故障状态下启动保护动作，输出保护信号。
安装位置：进线柜、出线柜、母联柜（有断路器的柜内）。
保护的类型：•过流保护：短时间的电流增大，一会儿就恢复了不断电，如无法恢复就断电。
（时间）•速断保护：电流突然增大，不断电会烧坏设备。
•零序保护：测量通过三相的线电流和，达到预设值时动作。
变压器保护信号：变压器高温报警、变压器超温跳闸、变压器开门动作、轻瓦斯、重瓦斯（由变压器引来）11、高压柜仪表室1计量表；2信号继电器；3综合保护装置；4检修压板；5位置指示灯；6分合闸状态指示灯；7带电指示器；8照明开关；9加热开关；10手动操作开关；•内部材质：非晶合金（SCBHR）变压器温控器功能：•显示变压器绕组内温度•控制风机启停•向高压柜发出保护信号（高温保护、超温跳闸、变压器开门动作）• 铜损（空载时发生）铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗。
高压设备介绍
06 高压试验设备及方法
耐压试验设备
交流耐压试验设备
用于测试电气设备在交流电压下的绝缘强度，包括变压器、互感 器、电容器等。
直流耐压试验设备
用于测试电气设备在直流电压下的绝缘性能，常用于电缆、电机等 设备的测试。
冲击电压试验设备
模拟雷电冲击或操作冲击电压波形，用于检验电气设备的绝缘耐受 能力。
局部放电检测仪器
自动平衡电桥法
采用自动平衡技术，消 除测试过程中的干扰因 素，提高介质损耗测试 精度。
电流电压法
直接测量介质在直流或 交流电场下的电流和电 压值，计算介质损耗。
在线监测技术应用
红外热像仪
利用红外热成像技术实时监测高压设备温度 分布，发现潜在故障点。
介质损耗在线监测装置
实时监测介质损耗变化，提供设备绝缘性能 实时数据。
04 高压保护与控制装置
继电保护装置
保护功能
继电保护装置能够在电力系统发生故障时，迅速、有选择性地切 除故障元件，保证非故障部分继续运行，减少停电范围。
原理分类
根据保护原理，继电保护装置可分为电流保护、电压保护、距离保 护、差动保护等。
应用场景
广泛应用于高压输电线路、变压器、发电机等重要电力设备的保护。
案例二
某城市电网的高压设备选型与配置。该城市电网在选型时注重设备的安全性和可靠性，同时考虑了城 市发展的需求，采用了具有先进技术和良好扩展性的高压设备。在配置方案上，注重资源的合理利用 和能源的高效供应。
未来发展趋势预测
01
02
03
高压设备将更加智能化、 自动化，提高运行效率 和安全性。
新能源的接入将对高压设 备提出更高的要求，推动 设备的技术创新和升级。
10kV高低压配电房都有哪些电力设备
10kV高低压配电房都有哪些电力设备，讲解最详细的一篇文章！电气设计狄老师2019-05-08 16:24:08①10kV配电室高压设备常用高压柜柜型中置柜中高压断路器环网柜负荷开关高压柜CT、PT、零序CT高压避雷器高压熔断器高压接地开关综合保护装置高压仪表室其他装置1、常用高压柜柜型（1）环网柜-负荷开关柜用于低基配电室或变压器容量小于800kVA的高基配电室。
常用配电柜型号：XGN15-12、HXGN17。
1开关间隔；2母线间隔；3电缆间隔；4操作机构间隔；5控制保护间隔（2）中置柜-断路器柜用于高基配电室（一般单台变压器容量大于1250kVA以上使用）。
常用型号：KYN28-12，UniGear ZS1（ABB）、Mvnex（施耐德）常用断路器型号：VD4（ABB）、VS1（国产）1二次仪表室；2母线室；3断路器手车室；4电缆室（3）固定式配电柜在较老配电室常见：GG1A-12（F）（4）其他各厂家衍生的自主开发柜型通用公司P/VⅡ柜西门子授权华鹏生产8BK88柜高压开关柜“五防”概念防止带负荷合闸防止带负荷拉刀闸防止带电挂接地线防止带接地线合闸防止误入带电间隔2、高压断路器（ABB-VD4、国产-VS1 、施耐德-EV12s ）3、高压负荷开关（ABB-SFG）高压负荷开关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，但是它不能断开短路电流，所以它一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。
4、10kV电流互感器（LZZBJ9-10）环氧树脂真空浇注支柱式结构电流互感器用于电流、电能测量和继电保护用。
常用变比：100/5、150/5、200/5、250/5等测量精度：计量用（0.2、0.5、0.2S、0.5S）；保护用（5P10、10P10）5、10kV电压互感器（JDZ10-10A）环氧树脂浇注式电压互感器把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压，供保护、计量、仪表装置使用。
第二章 常用高压电气设备及电气主接线
断 路 器 能 通 断 任 何 性 质 电 流 电 路
3、高压断路器的分类
按安装地点分类 屋内式断路器 屋外式断路器 按采用的灭弧介质分类
多油断路器 少油断路器
油断路器（油即作灭弧介质又作绝缘介质） 压缩空气断路器（空气即作灭弧介质又作绝 缘介质，20×105Pa空气压力） 真空断路器（真空的介电强度高） SF6断路器（SF6 即为灭弧介质又为绝缘介质）
2、高压电器的基本技术参数
• • • • • • • • • •
1、额定电压UN（有效值）； 3、额定电流IN（有效值）； 4、额定开断电流INk （有效值）； 5、动稳定电流（峰值耐受电流）IF（有效值）； 6、热稳定电流（短时耐受电流） Ik（有效值）； 7、燃弧时间trh 8、固有分闸时间tgf 10、合闸时间thz 11、额定短路关合电流INg 12、额定操作顺序
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。
各种触头实物图
全球核电站分布图
全球核电站分布图
全球核电站分布图
沸水堆核电站工作原理
沸水堆核电站工作流程是：冷却剂（水）从堆芯下部流进，在沿堆芯上升的过 程中，从燃料棒那里得到了热量，使冷却剂变成了蒸汽和水的混合物，经过汽 水分离器和蒸汽干燥器，将分离出的蒸汽来推动汽轮发电机组发电。
压水堆核电站工作原理
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（3）额定开断电流。在额定电压下，规定的时间内断路器能 可靠切断的最大电流的有效值，称为额定开断电流Ik，它表 示断路器的断路能力。我国规定额定开断电流为：1.6、3.15、
6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63、80、100kA等
2019/12/21
6
第一节 高压断路器
断路器按其所采用的灭弧介质，可分为下列几种类型：
（1）油断路器：采用变压器油作灭弧介质的断路器，称 为油断路器，如断路器的油还兼作开断后的绝缘和带电 部分与接地外壳之间的绝缘介质，称为多油断路器；油 仅作为灭弧介质和触头开断后的绝缘介质，而带电部分 对地之间的绝缘介质采用瓷或其他介质的，称为少油断 路器。主要用在不需频繁操作及不要求高速开断的各级 电压电网中。
2019/12/21
8
第一节 高压断路器
(2)、SF6断路器的灭弧原理
SF6断路器用SF6气体作为灭弧介质。SF6气体是理想的灭 弧介质，它具有良好的热化学性与强负电性。 （a）热化学性，即SF6气体有良好的热传导特性
由于SF6气体有较高的导热率，电弧燃烧时，弧心表面具 有很高的温度梯度，冷却效果显著，所以电弧直径比较小， 有利于灭弧。同时SF6在电弧中热游离作用强烈，热分解充分， 弧心存在着大量单体的S、F及其离子等，电弧燃烧过程中， 电网注入弧隙的能量比空气和油等作灭弧介质的断路器低得
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第一节 高压断路器
• 2 类型和适用场所
（2）六氟化硫（SF6）断路器：采用具有优良灭弧性能和绝缘性能的 SF6气体作为灭弧介质的断路器，称为SF6断路器，在电力系统中广泛应 用。适用于频繁操作及要求高速开断的场合，在我国推荐在7.2—40.5 选用SF6断路器，特别是126KV以上几乎全部选用SF6断路器。但不适用 于高海拔地区。
高压断路器的类型很多，但就其结构来讲，都是由开断元件、支 撑绝缘件、传动元件、基座及操动机构五个基本部分组成，如图1 所 示。开断元件是断路器的核心元件，控制、保护等方面的任务都需由 它来完成。其他组成部分都是配合开断元件，为完成上述任务而设置 的。
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第一节 高压断路器
• 2 类型和适用场所
从而促使电弧熄灭。
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第一节 高压断路器
• (3) 真空断路器的灭弧原理
真空断路器应用真空作为绝缘和灭弧介质。断路器开断 时，电弧在真空灭弧室触头材料所产生的金属蒸气中燃烧， 简称为真空电弧。当开断真空电弧时，由于弧柱内外的压力 与密度差别都很大，所以弧柱内的金属蒸气与带电质点会不 断向外扩散。弧柱内部处在一面向外扩散，一面处于电极不 断蒸发出新质点的动态平衡中。随着电流减小，金属蒸气密 度与带电质点的密度都下降，最后在电流接近零点时消失， 电弧随之熄灭。此时，弧柱残余的质点继续向外扩散，断口 间的介质绝缘强度迅速恢复，只要介质绝缘强度的恢复速度 大于电压恢复上升速度，电弧最终熄灭。
（3）真空断路器：利用真空的高介质强度来灭弧的断路器，称为真空 断路器，现已大量应用在7.2—40.5KV电压等级的供（配）电网络上也 主要用于频繁操作及要求高速开断的场合，但在海边地区使用时，应注 意防凝露，因为会使断路器灭弧室灭弧能力下降。
目前，在电力系统中主要使用以上三种形式的断路器，而一些旧式断 路器，如空气断路器等，已逐步被淘汰。
内容简介 • 1 了解常用开关设备的作用、功能、分类
常用高压电气设备
1
第一节 高压断路器
1 用途和结构
断路器在电力系统中起着两方面的作用：一是控制作用，即根据 电力系统运行需要，将一部分电力设备或线路投入或退出运行；二是 保护作用，即在电力设备或线路发生故障时，通过继电保护装置作用 于断路器，将故障部分从电力系统中迅速切除，保证电力系统无故障 部分的正常运行。
（2）额定电流。额定电流是指断路器可以长期通过的工作电 流。断路器长期通过额定电流时，其各部分的发热温度不超 过允许值。我国规定额定电流为：200、400、630、（1000）、
1250、1600、（1500）、2000、3150、4000、5000、6300、8000、 10000、12500、16000、20000A
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第一节 高压断路器
• 3 型号表示方法（GB标准）
高压断路器的型号是由字母和数字组成，表示ห้องสมุดไป่ตู้下：
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第一节 高压断路器
• 4 主要技术参数
（1）额定电压。额定电压是指断路器能承受的正常工作线电
压。目前，我国电力系统中断路器采用的额定电压等级为 （10KV、35KV、66KV、110KV、220KV、330KV、500KV)。
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第一节 高压断路器
• 6 灭弧原理
• (1)、油断路器的灭弧
这类断路器用油作灭弧介质，电弧在油中燃烧时，油受 电弧的高温作用而迅速分解、蒸发，并在电弧周围形成气泡。 能有效地冷却电弧，降低弧隙电导率，促使电弧熄灭。在油 断路器中设置了灭弧装置（室），使油和电弧的接触紧密， 气泡压力得到提高。当灭弧室喷口打开后，气体、油和油蒸 气本身形成一股气流和液流，按照具体的灭弧装置结构，可 垂直于电弧横向吹弧，平行于电弧纵向吹弧或纵横结合等方 式吹向电弧，对电弧实行强力有效的吹弧，这样，就加速去 游离过程，缩短燃弧时间，从而提高了断路器的开断能力， 电流过零时灭弧。
多。因此，触头材料烧损较少，电弧也就比较容易熄灭。
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第一节 高压断路器
（b） SF6气体的强负电性 就是这种气体分子或原子生成负离子的倾向性强。由电
弧电离所产生的电子，被SF6气体和由它分解产生的卤族分子 和原子强烈的吸附，因而带电粒子的移动性显著降低，并由 于负离子与正离子极易复合还原为中性分子和原子。因此， 弧隙空间导电性的消失过程非常迅速。弧隙电导率很快降低，
• 5 主要技术参数
（4）动稳定电流。断路器在闭合位置时，所能通过的最大短 路电流，称为动稳定电流，亦称额定峰值耐受电流，它表 明断路器在冲击短路电流作用下，承受电动力的能力。这 个值的大小由导电及绝缘等部分的机械强度所决定
（5）热稳定电流。热稳定电流是断路器在规定时间内，允许 通过的最大电流，它表示断路器承受短路电流热效应的 能 力。以短路电流的有效值表示。断路器的铭牌规定一定 时间（1、2、4秒）的热稳定电流。
6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63、80、100kA等
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第一节 高压断路器
断路器按其所采用的灭弧介质，可分为下列几种类型：
（1）油断路器：采用变压器油作灭弧介质的断路器，称 为油断路器，如断路器的油还兼作开断后的绝缘和带电 部分与接地外壳之间的绝缘介质，称为多油断路器；油 仅作为灭弧介质和触头开断后的绝缘介质，而带电部分 对地之间的绝缘介质采用瓷或其他介质的，称为少油断 路器。主要用在不需频繁操作及不要求高速开断的各级 电压电网中。
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(2)、SF6断路器的灭弧原理
SF6断路器用SF6气体作为灭弧介质。SF6气体是理想的灭 弧介质，它具有良好的热化学性与强负电性。 （a）热化学性，即SF6气体有良好的热传导特性
由于SF6气体有较高的导热率，电弧燃烧时，弧心表面具 有很高的温度梯度，冷却效果显著，所以电弧直径比较小， 有利于灭弧。同时SF6在电弧中热游离作用强烈，热分解充分， 弧心存在着大量单体的S、F及其离子等，电弧燃烧过程中， 电网注入弧隙的能量比空气和油等作灭弧介质的断路器低得
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• 2 类型和适用场所
（2）六氟化硫（SF6）断路器：采用具有优良灭弧性能和绝缘性能的 SF6气体作为灭弧介质的断路器，称为SF6断路器，在电力系统中广泛应 用。适用于频繁操作及要求高速开断的场合，在我国推荐在7.2—40.5 选用SF6断路器，特别是126KV以上几乎全部选用SF6断路器。但不适用 于高海拔地区。
高压断路器的类型很多，但就其结构来讲，都是由开断元件、支 撑绝缘件、传动元件、基座及操动机构五个基本部分组成，如图1 所 示。开断元件是断路器的核心元件，控制、保护等方面的任务都需由 它来完成。其他组成部分都是配合开断元件，为完成上述任务而设置 的。
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• 2 类型和适用场所
从而促使电弧熄灭。
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• (3) 真空断路器的灭弧原理
真空断路器应用真空作为绝缘和灭弧介质。断路器开断 时，电弧在真空灭弧室触头材料所产生的金属蒸气中燃烧， 简称为真空电弧。当开断真空电弧时，由于弧柱内外的压力 与密度差别都很大，所以弧柱内的金属蒸气与带电质点会不 断向外扩散。弧柱内部处在一面向外扩散，一面处于电极不 断蒸发出新质点的动态平衡中。随着电流减小，金属蒸气密 度与带电质点的密度都下降，最后在电流接近零点时消失， 电弧随之熄灭。此时，弧柱残余的质点继续向外扩散，断口 间的介质绝缘强度迅速恢复，只要介质绝缘强度的恢复速度 大于电压恢复上升速度，电弧最终熄灭。
（3）真空断路器：利用真空的高介质强度来灭弧的断路器，称为真空 断路器，现已大量应用在7.2—40.5KV电压等级的供（配）电网络上也 主要用于频繁操作及要求高速开断的场合，但在海边地区使用时，应注 意防凝露，因为会使断路器灭弧室灭弧能力下降。
目前，在电力系统中主要使用以上三种形式的断路器，而一些旧式断 路器，如空气断路器等，已逐步被淘汰。
内容简介 • 1 了解常用开关设备的作用、功能、分类
常用高压电气设备
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第一节 高压断路器
1 用途和结构
断路器在电力系统中起着两方面的作用：一是控制作用，即根据 电力系统运行需要，将一部分电力设备或线路投入或退出运行；二是 保护作用，即在电力设备或线路发生故障时，通过继电保护装置作用 于断路器，将故障部分从电力系统中迅速切除，保证电力系统无故障 部分的正常运行。
（2）额定电流。额定电流是指断路器可以长期通过的工作电 流。断路器长期通过额定电流时，其各部分的发热温度不超 过允许值。我国规定额定电流为：200、400、630、（1000）、
1250、1600、（1500）、2000、3150、4000、5000、6300、8000、 10000、12500、16000、20000A
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• 3 型号表示方法（GB标准）
高压断路器的型号是由字母和数字组成，表示ห้องสมุดไป่ตู้下：
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第一节 高压断路器
• 4 主要技术参数
（1）额定电压。额定电压是指断路器能承受的正常工作线电
压。目前，我国电力系统中断路器采用的额定电压等级为 （10KV、35KV、66KV、110KV、220KV、330KV、500KV)。
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• 6 灭弧原理
• (1)、油断路器的灭弧
这类断路器用油作灭弧介质，电弧在油中燃烧时，油受 电弧的高温作用而迅速分解、蒸发，并在电弧周围形成气泡。 能有效地冷却电弧，降低弧隙电导率，促使电弧熄灭。在油 断路器中设置了灭弧装置（室），使油和电弧的接触紧密， 气泡压力得到提高。当灭弧室喷口打开后，气体、油和油蒸 气本身形成一股气流和液流，按照具体的灭弧装置结构，可 垂直于电弧横向吹弧，平行于电弧纵向吹弧或纵横结合等方 式吹向电弧，对电弧实行强力有效的吹弧，这样，就加速去 游离过程，缩短燃弧时间，从而提高了断路器的开断能力， 电流过零时灭弧。
多。因此，触头材料烧损较少，电弧也就比较容易熄灭。
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（b） SF6气体的强负电性 就是这种气体分子或原子生成负离子的倾向性强。由电
弧电离所产生的电子，被SF6气体和由它分解产生的卤族分子 和原子强烈的吸附，因而带电粒子的移动性显著降低，并由 于负离子与正离子极易复合还原为中性分子和原子。因此， 弧隙空间导电性的消失过程非常迅速。弧隙电导率很快降低，
• 5 主要技术参数
（4）动稳定电流。断路器在闭合位置时，所能通过的最大短 路电流，称为动稳定电流，亦称额定峰值耐受电流，它表 明断路器在冲击短路电流作用下，承受电动力的能力。这 个值的大小由导电及绝缘等部分的机械强度所决定
（5）热稳定电流。热稳定电流是断路器在规定时间内，允许 通过的最大电流，它表示断路器承受短路电流热效应的 能 力。以短路电流的有效值表示。断路器的铭牌规定一定 时间（1、2、4秒）的热稳定电流。