成套电器知识介绍

成套电器的种类及应用
成套设备
把一系列的设备通过一定的规范（图纸、技术要求、工艺要求）组合在 一起，形成一个有机的整体。这样的设备叫成套设备。
成套电器 指以开关设备为主体的成套配电装置，又称为成套开关设备。它是电力 系统各个电压等级中广泛使用的重要配电设备。低压开关柜箱变成套电器的种类及应用
成套电器的主要类别 低压成套开关设备（低压开关柜）、高压成套开关设备（高压开 关柜）、预装式变电站（箱变）、SF6气体封闭式组合电器（GIS）
开关电器的主要性能参数
3
额定绝缘水平
开关电器工作时还将承受高于额定电压的各种过电压作用， 包括工频过电压、操作过电压、雷电冲击过电压。这就要求开 关电器在各种过电压的作用下，不会导致绝缘损坏。标志这方 面性能的参数有1min工频耐受电压（有效值）、操作冲击耐受 电压和雷电冲击耐受电压。开关电器的绝缘分为相间绝缘、相 对地绝缘和开关断口绝缘。
电气图和常用开关电器及电气符号
电气图的特点 (2)表达内容----元件和连接线 元件和连接线是电气图所描述的主要对象，也是电气图所要表达 的主要内容。 一个电路通常由四部分组成：电源设备、开关设备、负载设 备和连接线。其中电源设备、开关设备、负载设备称为元件，则 由各种元件按照一定次序用连接线连接起来就构成一个电路。
开关电器的作用
1 2 3 4
控制 保护 隔离
接地
开关电器的类别
1
按电压等级分为高压开关电器和低压开关电器
电力、电器行业中也把3～35kV电网中使用的 开关电器称为中压开关电器，3kV以下电网中 使用的开关电器称为低压开关电器，把66kV 及以上电网中使用的开关电器 高压开关电器的种类包括断路器、隔离开关、 负荷开关、接地开关、熔断器、接触器、负 荷开关-限流式熔断器组合电器等 低压开关电器大体上可分为配电电器和控制 电器，配电电器主要有断路器、刀开关、熔 断器、刀熔开关、负荷开关等
电气符号
图形符号的构成
图形符号通常由符号要素、一般符号和限定符号组成，具体如下： 符号要素 指一种具有确定意义的简单图形，通常表示电器元件的轮廓或外壳。符号要素 必须同其它图形符号组合，构成表示一个设备或概念的完整符号。如接触器的动合主 触头的符号，就由接触器的触头功能符号和动合触头（常开）符号组合而成。 符号要素不能单独使用，而通过不同的形式组合后，即构成多种不同的图形符号。 一般符号 用以表示一类产品或此类产品特征的一种简单符号。一般符号可直接应用，也 可以加上限定符号使用。如如“O”电动机的一般符号，‖—□—―为接触器或继电器 线圈的一般符号。 限定符号 指用来提供附加信息的一种加在其它图形符号上的符号。限定符号一般不能单 独使用。但一般符号有时也可用作限定符号，如电容器的一般符号加到扬声器符号上 即构成电容式扬声器的符号。
开关电器的作用
开关电器 开关电器是一种重要的输配电设备，他是电力系统（包括发电、输 电、变电、配电、用电等环节）以及电力拖动中控制和保护设备，凡 是电能生产、传输、变换、分配和使用的场所都要使用开关电器。主 要用来关合与开断正常电路和故障电路，或用来隔离电源、实现安全 接地的一种高压电器设备。 开关电器的主要功能是接通和断开电路，也就是对也就是对电路进 行“开”和“关”具体来说，开关电器具有以下几种主要的作用： 1、控制 根据电网或其它电能电路运行需要，把某部分设备或线路投入 或退出运行，即在正常负荷电流条件下，接通或断开电路。这种作用 称为控制。这就要求开关电器具有一定的通断的能力，可以带负荷操 作，能够可靠的熄灭通断负荷电流时所产生的电弧。 断路器、负荷开关、接触器等开关电器具有控制作用。
4)电气图的多样性：对能量流、信息流、逻辑流、功能流的不同描 述构成了电气图的多样性。
一个电气系统中，各种电气设备和装臵之间，从不同角度、不同侧面存 在着不同的关系。 5)电气图的特征： 清楚易懂、简单明了、特性鲜明、布局合理、形
式多样
电气图和常用开关电器及电气符号
电气符号 电气符号包括图形符号、文字符号和回路标号等，它们相互关联、 互为补充，以图形和文字的形式从不同角度为电气图提供个种信息； 因此只有弄清楚电气符号的含义，构成及使用方法，才能正确地看图。
电气图和常用开关电器及电气符号
电气图的主要特点（归纳） 1)电气图的表达方式：简图。是用图形符号、带注释的围框或简化 外形表示系统或设备中各组成部分之间相互关系及其连接关系的 一种图。 2)电气图的主要表达内容：元件和连接线 3)电气图的主要组成部分：图形符号、文字符号（或项目代号）。
一个电气系统或一种电气装臵由各种元器件组成，在主要以简图形式表 达的电气图中，无论是表示构成，表示功能，还是表示电气接线等等， 通常用简单的图形符号表示。
电气图和常用开关电器及电气符号
电气图的特点 (3) 基本要素----图形符号、文字符号（项目代号） 图形符号和文字符号（项目代号）的结合，可以描述和区别元件 的名称、功能、状态、特征及安装位臵等，使人们一看就知道它 是不同用途的元件。 注意：1）在同一图中文字符号的唯一性； 2）为了更具体地加以区别，除了文字符号外，有时还要标 注技术数据，如型号、规格。
开关电器的类别
2
按安装场所分为户内式和户外式
10kV电及以下的开关设备一般为户内式， 35kV及以上的开关设备多为户外式
开关电器的主要性能参数
1
额定电压
开关电器在规定的正常使用和性能条件下， 能够连续运行的最高电压称为额定电压
2
额定电流 额定电流是指在规定的正常使用和性能条件 下，开关电器主回路能够长期承载的电流有 效值，即开关电器允许长期通过的最大工作 电流。在这种情况下，电器各部分的温度不 会超过允许值，以保证电器的工作可靠。
开关电器的作用
4、接地 电力线路和电力设备在检修之前，除断开电源和隔离电源外，还 要把三相短接接地，其作用一是对地泄放掉电力线路和电力设备上的 残余电荷；二是使电力线路和电力设备与地保持零电位，以防万一突 然来电造成人身安全事故。这可采用挂接临时接地线的方法，但更方 便的方法是采用接地开关。 接地开关既有独立结构形式的，也有与隔离开关合二为一的结构形式，称 之为隔离接地开关（如旋转式隔离开关）；还有一类是三工位（接通 、隔离、接地）负荷开关。
3
额定短时耐受电流
额定短时耐受电流即热稳定电流，是指在规定的使用和性 能条件下，在确定的短时间内，开关在闭合位置所能承载的规 定电流有效值。
开关电器的主要性能参数
5
额定峰值耐受电流
额定峰值耐受电流即动稳定电流，是指在规定的使用和性 能条件下，开关在闭合位置所能耐受的额定短时耐受电流第一 个大半波的峰值电流。
电力系统简介
各电网的电压等级
电力系统简介
电力网（简称电网）的供电基本要求 （1）安全 在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 （2）可靠 应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。 （3）优质 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。 (4) 经济 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色 金属消耗量。 标称电压与相应传输距离、传输功率关系
6
额定短路开断电流
开关电器在规定的条件下能保证正常开断的最大短路电流。
7
额定短路开合电流
在规定的使用和性能条件下，开关能保证正常开合的最大短路 峰值电流。
电气图和常用开关电器及电气符号
电气图的定义
电动机起动控制实境模拟图
电气符号含义和常用开关电器及电气符号
电气原理图
电气图和常用开关电器及电气符号
电气图定义：用电气图形符号、带注释的围框 或简化外形表示电气系统或设备中组成部分 之间相互关系及其连接关系的一种图。 表示系统和装臵中电气关系的专业技术图。
电气图作用：用来阐述电气设备及设施的工作 原理，描述产品的构成和功能，提供装接和 使用信息的重要工具和手段。
电气图和常用开关电器及电气符号
电气图的特点 (1)表达形式----简图 用图形符号、带注释的围框或简化外形表示系统或设备 中各组成部分之间相互关系及其连接关系的一种图，是电气图的 主要表达形式。例：变电所电气系统图 简图特点： 1）各种电气设备和导线用图形符号表示，而不用具体的外形结 构表示； 2）各设备符号旁边标注了代表该设备的文字符号； 3）按功能和电流流向表示各电气设备的连接关系和相互位置； 4）没有标注尺寸
电力系统简介
电能来源




火力发电厂 水力发电厂 核能发电厂 风力发电厂 潮汐发电厂 太阳能发电厂 磁流体发电厂
电力系统简介
电力系统——由各种电压 的电力线路将一些发电 厂发电机、变电所和电 力用户联系起来的一个 发电、输电、变电、配 电和用电的整体。
电力系统示意图
电力网（简称电网）— —电力系统中各级电压 的电力线路及其联系的 变电所
开关电器的作用
2、保护 当电力线路或电气设备发生故障时将故障部分从电网快速 切除，保证电网中的无故障部分正常运行。这种作用称为保护。 电网短路时所产生的故障电流数值很大（可达到正常负荷电流的 几倍、十几倍甚至几十倍），危害非常严重，必须迅速切除。这 就要求开关电器即能快速运作，又具有足够的通断能力。 具有保护作用的开关电器包括断路器、熔断器、负荷开关等。 3、隔离 退出运行或需要进行检修的电力线路及设备从电网中切除 （断开电源）后，还必须可靠地与电源隔离开来，使之与电源形成 一个明显的端口，防止在误操作和过电压情况下接通电源，以保证 设备和检修人员的安全。这种作用称为隔离。具有这一作用的开关 电器只在无负荷电流或小电流的情况下接通或断开电路，因而无需 专门的灭弧装臵。但要求它在断开时触头间有足够的距离和可靠的 绝缘，以保证在恶劣的气候和环境条件下也能可靠地起隔离作用， 并保证在过电压及相间闪络的情况下不致引起绝缘的击穿。 具有隔离作用的开关电器包括高压隔离开关和低压刀开关等。
电力系统简介
发电机 变压器 架空线路
HV/MV 变电所
MV/MV配电所
电动机
MV/LV变电所 工业
电力系统简介
电力网（简称电网）的电压等级 电网习惯用电压等级来区分，如说10kV电网或10kV系统。根据国标GB1531993的规定，我国电网的额定电压（系统标称电压，nominal voltage）目前我 国常用的电压等级：0.22/0.38kV、0.38/0.66kV、1kV、3kV、6kV、10kV、 20kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV等。 通常将35kV及35kV以上的电压线路称为送电线路。 10kV及其以下的电压线路 称为配电线路。将交流50Hz额定电压1200V以上电压或直流额定电压1500V以 上称为“高压”，将交流50Hz额定电压1200V及以下电压或直流额定电压 1500V及以下称为“低压”，还有的划分为低压、中压、高压、超高压和特高 压，规定1000V及以下为低压，1000V以上至10kV或35kV为中压； 35kV或以 上至110kV或220kV为高压；220kV或及以上为超高压 ；800kV及以上为特高压。 不过这种电压划分，尚无统一标准，因此划分的界限并不十分明确。 我国规定安全电压为36V、24V、12V三种。
GIS
高压开关柜
成套电器的种类及应用
成套电器的应用
成套电器的使用量大面广，从低压系统到500kV甚至800的超高压系统， 从发电厂、变电站到终端电力用户，无一不使用成套电器设备。各种成 套电器设备是开关电器制造行业各厂家的主打产品。 成套电器广泛用于发电厂、变电站、工矿企业、高层建筑等各种场 所，作为接受和分配电能以及对电路进行控制、保护和监视之用。 在变配电站使用高低压开关柜，生产车间、建筑物等用动力配电柜、 电动机控制中心（MCC）和动力照明配电箱。 6～35kV变配电站中采用高压开关柜 110～500kV系统中越来越多地采用预装式变电站 居民小区、路灯、高速路越来越多采用箱变
1、图形符号
通常用于图样或其它文件以表示一个设备（如电动机）或概念 （如接到）的图形、标记或字符。图形符号是构成电气图的基本单元， 是电工技术文件的“象形文字”，是电气“工程语言”的“词汇”和 “单词”。因此，正确、熟练地理解、绘制和识别各种电气图符号是 电气制图与看图的基本功能。
电气图和常用开关电器及电气符号
理论和实践相结合地学习是我们获取知识的最好方法！
成套电器知识入门
重变电器成套电气部 2012年8月
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电力系统简介 成套电器的种类及应用 开关电器的作用 开关电器的类型 开关电器的主要性能参数 电气图和常用开关电器及电气符号 一次系统和二次回路 一次回路单元功能分类及应用 成套电气柜体基本知识