常用高压电气设备简介

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。

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。

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。

高压开关设备简介高压设备是指额定电压3.6KV及以上的电器设备，主要功能是在高压线路中用来实现关合、开断、控制、保护、调节和测量。

高压电器按其用途可分为开关电器、测量电器、限制电器和组合电器。

其中开关电器又可分为断路器、隔离开关、接地开关、负荷开关、熔断器、重合器、分段器等；测量电器可分为电流互感器和电压互感器；限制电器可分为电抗器（限制过电流）和避雷器（限制过电压）；组合电器是指将两种或两种以上的高压电器，按照电力系统的主接线要求组成一个有机的整体而各电器扔保持原功能的装置，可以分为封闭式组合电器（GIS）、敞开式组合电器、复合式组合电器（HGIS）。

高压断路器是电力系统中重要的电气设备之一，它使用数量多、范围广，应用在电力系统的各种电压等级中。

主要作用是在正常情况下，控制各种电气设备和电力线路的开断及投入；在电力系统发生故障时，与继电保护及自动装置配合，快速地切断电力系统中的故障电流，防止故障电流波及到整个电力系统中造成巨大的损失，以保持电力系统的正常运行。

因此，断路器各机构的工作可靠性，直接影响着整个电力系统的稳定。

1.1高压断路器概述1. 1. 1断路器分类自从1893年在美国诞生了世界第一台断路器以来，断路器的理论和制造技术己取得了长足的进步和发展。

通常，按照断路器所采用灭弧介质和灭弧方法的不同，可将断路器划分为如下几类：（1）油断路器：以绝缘油为灭弧介质。

进一步可细分为多油断路器和少油断路器。

现在各种断路器中，油断路器是最早出现的、历史最悠久的断路器。

在我国，油断路器是电力系统中使用最多的高压断路器。

油断路器是在绝缘油中切断电弧的，对大地的绝缘是靠支持绝缘件和绝缘油来保持的。

（2）真空断路器：在高度真空中进行灭弧的断路器，由美国Jennings公司于1955年推出。

使用安全，维护简单，噪声小，寿命长，占地面积小，但散热效果较差，提高额定电流也有困难。

（3）SF6断路器：以六氟化硫等惰性气体作为灭弧介质，由美国西屋公司于1956年推出。

高压电气一次设备变电所中，承担传输和分配电能到各用电场所的配电线路称为一次电路或主电路。

一次电路中所有电气设备称为一次设备。

1. 电力变压器变配电系统中使用的变压器是三相电力变压器。

由于电力变压器容量大，工作温升高，因此要采用不同结构方式加强散热。

电力变压器按照散热方式可分为油浸式和干式两大类。

（1）油浸式电力变压器。

油浸式电力变压器是把绕组和铁芯浸泡在油中，用油作介质散热。

由于容量和工作环境不同，油浸式电力变压器可分为自然风冷、强迫风冷和强迫油循环风冷式等。

油浸式电力变压器外形与结构如图所示。

由于维护、安全等原因，目前在民用建筑中，油浸式电力变压器已很少被采用。

（2）干式电力变压器。

干式电力变压器是把绕组和铁芯置于气体（空气或SF6气体）中，依靠空气对流进行冷却。

简单地说，干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。

在结构上可分为两种类型：固体绝缘包封绕组和不包封绕组。

干式变压器结构特点：铁芯采用优质冷轧晶粒取向硅钢片，铁芯硅钢片采用45°全斜接缝，使磁通沿着硅钢片接缝方向通过；绕组有缠绕式、环氧树脂加石英砂填充浇注、玻璃纤维增强环氧树脂浇注（即薄绝缘结构）和多股玻璃丝浸渍环氧树脂缠绕式。

为使铁芯和绕组结构更稳固，常采用玻璃纤维增强环氧树脂浇注。

高压绕组一般采用多层圆筒式或多层分段式结构；低压绕组一般采用层式或箔式结构。

干式变压器形式有开启式、封闭式和浇注式三种。

开启式是一种常用的形式，其器身与大气直接接触，适应于比较干燥而洁净的室内（环境温度20℃时，相对湿度不应超过85%），一般有空气自冷和风冷两种冷却方式；封闭式变压器身处在封闭的外壳内，与大气不直接接触（由于密封，散热条件差，主要用于矿山，它属于是防爆型的）；浇注式用环氧树脂或其他树脂浇注作为主绝缘，它结构简单，体积小，适用于较小容量的变压器。

由于干式电力变压器具有无油、难燃、无污染、智能化、损耗低、安全、防爆、免维护、体积小、重量轻，可直接深入负荷中心进行供电的特点，可广泛用于商业中心、高层建筑、机场、港口、油库、指挥中心等重要场所。

10kV配电线路上常见电气设备介绍1. 高压断路器1.1概述高压断路器（或称高压开关）它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器（SF6断路器）、压缩空气断路器等。

1.2型号表示方法高压断路器的型号是由字母和数字组成，表示如下：1.3 基本参数（1）额定电压它是表征断路器绝缘强度的参数，它是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)。

（2）额定电流它是表征断路器通过长期电流能力的参数，即断路器允许连续长期通过的最大电流。

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。

（3）额定开断电流它是表征断路器开断能力的参数。

在额定电压下，断路器能保证可靠开断的最大电流，称为额定开断电流，其单位用断路器触头分离瞬间短路电流周期分量有效值的千安数表示。

当断路器在、低于其额定电压的电网中工作时，其开断电流可以增大。

但受灭弧室机械强度的限制，开断电流有一最大值，称为极限开断电流。

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。

（4）动稳定电流它是表征断路器通过短时电流能力的参数，反映断路器承受短路电流电动力效应的能力。

断路器在合闸状态下或关合瞬间，允许通过的电流最大峰值，称为电动稳定电流，又称为极限通过电流。

断路器通过动稳定电流时，不能因电动力作用而损坏。

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。

高压电器简介1高压电器概述什么是高压电器？顾名思义就是用于高电压的电器，一般指电压在1KV及以上的电气设备，它量多、面广、广泛应用于电力网络的各级电压系统和工厂、农业以及高层建筑的照明中。

高压电器在电力系统总起着控制、保护和测量的作用。

高压电器种类和产品主要有哪些？高压电器种类很多，按照它在电力系统中的作用可分为：1.开关电器：如断路器、隔离开关、负荷开关、接地开关等；2.保护电器：如熔断器、避雷器；3.测量电器：如电压互感器、电流互感器；4.限流电器：如电抗器、电阻器；5.成套电器与组合电器；6. 其他：如电力电容器；2高压熔断器2.1高压熔断器的型号对容量较小而且不太重要的负载中，广泛使用熔断器为输、配电线路及电力变压器（包括电压互感器）的过载及短路保护。

它的结构简单，易于维护检修，类型有户内与户外型，型号含义表示如下图所示：RW型户外高压跌落式熔断器，用于10KV，交流50Hz的送配电线路及配电变压器进线侧作短路和过负荷保护。

RN系列高压熔断器适用于高压送、配电线路、电力变压器、电路互感器、电力电容器等电气设备的过载及短路保护2.2高压熔断器的作用及工作原理其作用原理非常简单：我们知道，当电路如果发生短路时瞬间的电流会非常高，同时会使导电线发热。

如果电路中没有熔断器来保护，那么很可能就烧坏用电设备了。

为了保护用电设备不会被偶然短路而烧坏，人们发明了熔断器并将其串联接入电路中，其关键部分就是熔点较低的特殊金属导线或导电片，当发生短路、过载等产生的大电流会时熔断器的导电部分升温、达到熔点熔化、断开而失去链接切断了电流。

从而保护了用电设备。

保险丝大保险管家应该听说过，那便是熔断器了。

如下图所示一些适用于低电压环境下的低压熔断器，它们广泛应用于各种电气设备及数码电子产品内部。

高压熔断器：工作原理基本一样，主要区别是熔丝管中填充用于灭弧的石英砂细粒。

其主要应用于高压环境下，如高压输电线路、变压器、变电所等环境起到为防止电器设备因过载和短路而烧坏的作用。

高压电气设备培训教材引言什么是高压电气设备？高压电气设备是指额定电压在1000伏及以上的电气设备，主要用于输电、配电、电力变换等领域。

由于高压电气设备工作在较高的电压下，具有较高的电能储存和传输能力，因此使用和维护高压电气设备时需要特别注意安全。

为什么需要培训？由于高压电气设备的特殊性，使用和维护要求十分严格，一旦出现故障或操作不当可能引发严重的事故。

因此，为了安全使用和维护高压电气设备，进行专门的培训是必要的。

本教材的目的本教材旨在为高压电气设备使用和维护人员提供系统的培训内容和知识，帮助他们掌握正确的操作方法和安全技巧，提高高压电气设备使用和维护的能力。

第一章高压电气设备基础知识1.1 高压电气设备的分类高压电气设备根据不同的用途和功能可以分为不同的类型，常见的高压电气设备包括：•输电线路设备•变电站设备•发电厂设备•工厂电气设备1.2 高压电气设备的主要部件高压电气设备由多个主要部件组成，包括：•断路器•隔离开关•变压器•电力电容器•电力电抗器1.3 高压电气设备的安全要求高压电气设备工作在较高的电压下，因此安全要求非常严格。

在使用和维护高压电气设备时，需要遵循以下安全要求：•严格按照操作规程和操作手册进行操作•充分了解设备的工作原理和操作方法•使用必要的个人防护装备•定期检测设备的绝缘性能和接地情况•注意设备的维护和保养第二章高压电气设备操作技巧2.1 高压电气设备的操作步骤高压电气设备的操作步骤应根据设备的不同类型和具体的工作要求来确定。

一般的操作步骤包括：1.确认电源和设备的接地情况是否正常2.打开主开关并进行预充电操作3.将设备设置到工作状态并进行必要的调整4.操作设备进行电力传输或转换5.在操作完成后，先关闭设备的负载，再关闭主开关6.清理和维护设备2.2 高压电气设备的操作注意事项在操作高压电气设备时，需要特别注意以下事项：•善用个人防护装备，如绝缘手套、绝缘鞋、护目镜等•注意设备的温度和压力变化情况•严禁超负荷运行设备•遵守操作规程和操作手册•不得随意更换设备的内部部件第三章高压电气设备维护与故障排除3.1 高压电气设备的维护为了保证高压电气设备的正常运行和延长设备的使用寿命，需要进行定期的维护工作。

常用电器名称及作用
1.漏电开关—主要作用是在故障时切断电源,防止漏电引起的触电事故和直接
单相触电事故。

2.自动空气开关—是接通和断开电路,具有过载保护和短路保护,有的还具有失
压保护作有。

3.电流互感器的主要作用--是把大电流变成小电流,二次侧的额定电流为5安。

4.变压器—当一次侧和二次侧匝数不相等时,具有升压,降压作用。

5.电压互感器—主要作用是把高电压变成低电压,副边的额定电压为100伏。

6.电容器—主要作用是在交流电路作无功补偿。

7.高压断路器—可以正常通断负荷电流,也可以切断严重过载和短路电流。

8.隔离开关—隔离电源,断开时有明显的断开点。

9.负荷开关—通断负荷电流,装置高压熔断器时具有短路保护。

10.高压熔断器—结构特殊,具有短路保护和过流保护功能。

11.避雷器—可以有效的对地释放雷电产生的大气过电压,从而保护设备的绝缘。

12.避雷针－可以有效的防止直击雷对电气设备及建筑的破坏。

13.消弧线圈—接在变压器的中性点,有效限制线路接地短路时产生的短路电流。