第八章 组合电器和成套电器

2010-12-10
3、重点与难点 (1)重点： 重点： 重点 低压成套电器 高压成套电器 (2)难点： 难点： 难点 高压组合电器
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4、学习方法 从基本概念出发，掌握低压组合电器、 从基本概念出发，掌握低压组合电器、低压 成套电器、高压成套电器和高压组合电器的基 成套电器、高压成套电器和高压组合电器的基 本工作原理及选用方法。 选用方法 本工作原理及选用方法。
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1、GCK1系列电动机控制中心 、 系列电动机控制中心 它是交流（ 它是交流（50Hz）380V系统的配电及异步电动 ） 系统的配电及异步电动 机的控制设备，可作工矿企业和大型建筑设施的 机的控制设备， 配电装置。 配电装置。 电动机控制中心按其使用特征分为进线柜 进线柜和 电动机控制中心按其使用特征分为进线柜和馈 电柜两大类 两大类。 电柜两大类。
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PGL1/2型交流低压配电屏 型交流低压配电屏
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二、抽出式成套开关设备 抽出式成套开关设备的结构采用封闭间隔型 抽出式成套开关设备的结构采用封闭间隔型。 结构采用封闭间隔型。 它含以异型钢和钢板弯制组装的柜体、 固定安装 它含以异型钢和钢板弯制组装的柜体 柜体、 以及可抽出的功能单元 的功能单元以及可抽出的功能单元。 的功能单元以及可抽出的功能单元。 典型产品有GCK1系列电动机控制中心和 系列电动机控制中心和GCL系 典型产品有 系列电动机控制中心和 系 列动力中心， 列动力中心， 它们的主电路有数十种方案以供用户 选择。 选择。
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三、工作电压 同一组合电器或成套电器中的各器件的工作电压应当是一致 同一组合电器或成套电器中的各器件的工作电压应当是一致 的。 从工作电压来看，组合电器和成套电器有低压和高压之分。 从工作电压来看，组合电器和成套电器有低压和高压之分。 四、结构形式 组合电器或成套电器有敞开式和封闭式。 组合电器或成套电器有敞开式和封闭式。 1、敞开式 对加工、安装和维修均无特殊要求。 对加工、安装和维修均无特殊要求。 2、封闭式 缩小占地面积和安装空间、减小维修工作量、 缩小占地面积和安装空间、减小维修工作量、降低噪声和对 无线通信的干扰以及提高运行安全性和可靠性等方面却远胜于 敞开式。 敞开式。
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按断路器安装方式分为移开式 手车式 按断路器安装方式分为移开式(手车式 和固定式 移开式 手车式)和固定式 (1)移开式或手车式 用Y/C表示 ：表示柜内 移开式或手车式(用 表示)： 移开式或手车式 表示 的主要电器元件(如 断路器 断路器)是安装在可抽出的手 的主要电器元件 如:断路器 是安装在可抽出的手 车上的，由于手车柜有很好的互换性,因此可以 车上的，由于手车柜有很好的互换性 因此可以 大大提高供电的可靠性，常用的手车类型有:隔 大大提高供电的可靠性，常用的手车类型有 隔 离手车、计量手车、断路器手车、 手车 手车、 离手车、计量手车、断路器手车、PT手车、电 容器手车和所用变手车等， 容器手车和所用变手车等，如KYN28A-12。 。 (2)固定式 用G表示 表示柜内所有的电器 固定式(用 表示 表示): 固定式 元件(如 断路器或负荷开关等 断路器或负荷开关等)均为固定式安装 元件 如:断路器或负荷开关等 均为固定式安装 的，固定式开关柜较为简单经济
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PGJ1无功功率自动补偿屏 无功功率自动补偿屏
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控制器中的相位检测单元测量主电路的电压与电流之 控制器中的相位检测单元测量主电路的电压与电流之 相位检测单元 间的相位差，后者与设定的功率因数值进行比较。将信号 间的相位差，后者与设定的功率因数值进行比较。 取出放大后，输送到延时电路，然后执行单元动作。（ 。（通 取出放大后，输送到延时电路，然后执行单元动作。（通 过接触器投、切电容器组） 过接触器投、切电容器组） 主电路中设有电抗器是针对电容器组投入时将出现较 主电路中设有电抗器是针对电容器组投入时将出现较 大的涌流。 大的涌流。
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主母线安装在骨架上方的绝缘柜上，其上还设 主母线安装在骨架上方的绝缘柜上， 有防护罩， 有防护罩，以防金属件掉落在母线上酿成短路事 故。 这类屏柜可独立使用，也可组合使用， 这类屏柜可独立使用，也可组合使用，以满足 不同的需要。 不同的需要。 电器元件和母线不同 不同， 因电器元件和母线不同，PGL1系列产品的分 系列产品的分 断能力达15kA， PGL2系列产品可达 系列产品可达30kA。 断能力达 ， 系列产品可达 。 两系列产品有结构合理 分断能力高， 结构合理， 两系列产品有结构合理，分断能力高，动稳定 性及热稳定性强， 性及热稳定性强，防护性能好及运行安全可靠等 特点。 特点。
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第一节 低压组合电器和成套电器
低压组合电器品种很多，已在第二篇介绍过， 低压组合电器品种很多，已在第二篇介绍过， 不再赘述，此处仅介绍低压成套电器。 不再赘述，此处仅介绍低压成套电器。 低压成套电器主要分为配电屏 控制屏两类 配电屏和 两类。 低压成套电器主要分为配电屏和控制屏两类。
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一、固定安装开启式成套开关设备 这是一种供发电厂、变电站以及工矿企业配电 这是一种供发电厂、变电站以及工矿企业配电 间作动力、配电或照明用的成套装置。 动力、配电或照明用的成套装置。 的成套装置 产品的绝缘电压为500V， 产品的绝缘电压为500V，主电路的额定工作电 压为交流(频率 频率50Hz)380V，辅助电路的额定工作 压为交流 频率 ， 电压为交流220V、380V和直流 和直流110V、220V。 电压为交流 、 和直流 、 。
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高压成套电器基本上都是成套配电装置， 高压成套电器基本上都是成套配电装置，它是按照 规定的一次及二次接线方案。 规定的一次及二次接线方案。 将各种开关电器和其他电气设备组装在一个或若干 个金属柜内形成的装置。由于它是以开关电器为主体， 开关电器为主体 个金属柜内形成的装置。由于它是以开关电器为主体， 故又称高压开关柜。 故又称高压开关柜。 高压开关柜结构紧凑、占地面积小、安装工作量小、 高压开关柜结构紧凑、占地面积小、安装工作量小、 使用和维修方便、且有多种接线方案以供选择， 使用和维修方便、且有多种接线方案以供选择，故用 户使用尤感便利。 户使用尤感便利。
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上图是一成套装置的组合方案，有两路馈电线， 上图是一成套装置的组合方案，有两路馈电线， 并有供电计量、电压监视和防雷保护等性能。 并有供电计量、电压监视和防雷保护等性能。
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高压开关柜中包含部件及其作用 真空断路器：用来开断短路电流， 真空断路器：用来开断短路电流，保护下级设备 接地开关： 接地开关：开关检修时候接地 电流互感器：为了给继电器提供电流保护信号， 电流互感器：为了给继电器提供电流保护信号，也可用做 测电流 电压互感器： 电压互感器：可提供电压也可测电压 复合开关： 复合开关：打开闭合回路 熔断器： 熔断器：开断短路电流 母线 馈线 五防连锁装置 避雷器 带电指示器 风扇--大电流通风不足时候使用 风扇 大电流通风不足时候使用 隔离开关
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一、GG－1A型固定开启式开关柜 － 型固定开启式开关柜 GG－1A型高级开关柜适用于交流 型高级开关柜适用于交流50Hz、3～ － 型高级开关柜适用于交流 、 ～ 10kV三相电力系统，供变、配电站作为接受和分 三相电力系统， 三相电力系统 供变、 配电能用。 配电能用。 操作方式有直流电磁操作机构和弹簧 直流电磁操作机构和弹簧操作机构 操作方式有直流电磁操作机构和弹簧操作机构 两种。 两种。 它以SN10型少油断路器为主要元件， 型少油断路器为主要元件 它以SN10型少油断路器为主要元件，其它还有 隔离开关、接地开关、真空断路器、熔断器、 隔离开关、接地开关、真空断路器、熔断器、避 雷器等。 雷器等。 可以凭借这些电器组成上百种主电路方案。 可以凭借这些电器组成上百种主电路方案。
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一、组合电器 1、定义 根据设计要求、 根据设计要求、将两种或两种以上电器元件有 机地组合为一体的装置。 机地组合为一体的装置。 2、特点 其中各电器元件仍保持原有的技术性能和结构 其中各电器元件仍保持原有的技术性能和结构 特点，但安排合理，且有些部件还可以通用， 特点，但安排合理，且有些部件还可以通用，故 整个装置结构紧凑、外形尺寸和安装尺寸较小， 整个装置结构紧凑、外形尺寸和安装尺寸较小， 同时各电器元件之间能很好地协调配合 协调配合。 同时各电器元件之间能很好地协调配合。
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配电屏供接受和分配电能 接受和分配电能用 配电屏供接受和分配电能用，它以支架和面板 为基本结构，通常设有刀开关、熔断器、断路器、 为基本结构，通常设有刀开关、熔断器、断路器、 互感器、测量仪表和信号装置等。 互感器、测量仪表和信号装置等。 远程控制各种电力驱动系统、 控制屏主要用来远程控制各种电力驱动系统 控制屏主要用来远程控制各种电力驱动系统、 电气设备或电力系统， 电气设备或电力系统，它也是以支架和面板为基 本结构，并装设刀开关、断路器、 本结构，并装设刀开关、断路器、保护和控制继 电器、测量仪表和信号装置等。 电器、测量仪表和信号装置等。
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2、GCL1系列动力中心 、 系列动力中心 这是额定电压至交流（ 这是额定电压至交流（50Hz）660V的电能分配 ） 的 用户内抽出式成套开关设备。 用户内抽出式成套开关设备。 成套开关设备
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三、无功功率补偿装置 无功功率补偿装置是能根据电网负荷的功率因 数值、以10－60s的时间间隔自动地投切电容器组、 数值、 － 的时间间隔自动地投切电容器组 的时间间隔自动地投切电容器组、 使电网的无功功率消耗维持最低值的一种电工装 置。 因此， 因此，采用无功功率补偿装置可以使电网的功 率因数经常保持在0.95以上 以上。 率因数经常保持在0.95以上。 降低变压器乃至整个电网的功率损耗、 降低变压器乃至整个电网的功率损耗、降低变 压器所需容量，最终实现节约能源、 压器所需容量，最终实现节约能源、降低成本和 提高电网供电质量。 提高电网供电质量。