电气一次设备和现场继电保护课件(新)
电气一次设备和电气主接线讲义全
电气一次设备及主接线第一章电气设备第1节概述发电厂变电站的电气设备，根据其用途常分为一次设备和二次设备。
一次设备是指直接生产、输送和分配电能的设备，包括有生产变换电能的设备（如发电机、变压器），开关设备（如高、低压断路器、隔离开关、接触器等），限流限压设备（如避雷器、电抗器），接地装置，载流导体（如母线、电力电缆等）。
二次设备是对一次设备进行控制、测量、监视和保护的电气设备，包括测量表计（如电压表、电流表、功率表），继电保护及自动装置（如各种继电器、端子排），直流设备（如直流发电机、蓄电池）。
下面主要针对部分一次设备的作用和工作原理进行介绍。
第2节母线在发电厂变电站中，将发电机、变压器和各种电器连接的导线称为母线。
母线是电气主接线和各级电压配电装置中的重要环节。
它的作用是汇集和分配电能。
母线按所使用的材料可分为铜母线、铝母线和钢母线。
铜母线：具有电阻率低、机械强度高、抗腐蚀性强等特点，是很好的导电材料。
但铜的储量少，属贵重金属，一般在含有腐蚀性气体的场合采用。
铝母线：电阻率比铜高，但储量丰富，比重小，加工方便，价格便宜，通常情况下采用铝母线。
钢母线：机械强度高，价格便宜，但钢的电阻率是铜的7倍，用于交流时会有很强的集肤效应，所以仅用于高压小容量回路（如电压互感器）。
母线按其截面形状可分为矩形母线、管形母线和槽形母线。
矩形母线：具有集肤效应系数小、散热条件好、安装简单、连接方便等优点，在35kV 及以下的户内配电装置中多采用矩形母线。
管形母线：是空芯导体，集肤效应系数小，且电晕放电电压高。
在35kV以上的户外配电装置中广泛采用。
槽形母线：电流分布比较均匀，与同截面的矩形母线相比，具有集肤效应系数小、冷却条件好、金属材料的利用率高、机械强度高等优点。
当母线的工作电流很大，每相需要三条以上的矩形母线才能满足要求时，一般采用槽形母线。
第3节高压断路器高压断路器是电力系统最重要的控制和保护设备，是开关电器中最完善的一种设备，它的基本功能如下：1、关合状态下为良导体2、开断状态下具有良好绝缘3、能开断额定开断电流以下的电流4、关合短路电流5、高的运行可靠性3.1 高压断路器的类型高压断路器按安装地点分可分为户内型和户外型两种；按灭弧介质及灭弧原理可分为SF6断路器、真空断路器、油断路器（又分为多油、少油断路器）、空气断路器等。
电力系统一次设备讲义
2）调压分接开关不到位或接触不良 当变压器投入运行时，若分接开关不到 位，将发出较大的“啾啾”响声，严重 时造成高压熔丝熔断；如果分接开关接 触不良，就会产生轻微的“吱吱”火花 放电声，一旦负荷加大，就有可能烧坏 分接开关的触头。遇到这种情况，要及 时停电修理。
3）掉入异物和穿心螺杆松动 当变压器夹紧铁心的穿心螺杆松动，铁心上遗 留有螺帽零件或变压器中掉入小金属物件时， 变压器将发出“叮叮当当”的敲击声或“呼… 呼…”的吹风声以及“吱啦吱啦”的像磁铁吸 动小垫片的响声，而变压器的电压、电流和温 度却正常。这类情况一般不影响变压器的正常 运行，可等到停电时进行处理。
5、变压器的操作规定 A、 主变压器停电时先停低压侧，后停中压侧，再停高 压侧，送电时与此相反，主变送电前应投入冷却装置。 B、主变压器送电前，差动、瓦斯保护均应投入运行，运 行中不得同时停用。 C、变压器重瓦斯保护，当进行下列操作时，将重瓦斯保 护由跳闸改接信号： a. 在瓦斯继电器或二次回路上工作时； b. 变压器除取油样外，其它所有地方打开放气，打开进、 出油阀门，热虹吸潜油泵的阀门时； c. 开、闭瓦斯继电器连接管上的阀门时； d. 当油位计出现假油面，需要打开各个放气阀及呼吸器 进行疏通处理或进行其它工作时； e. 主变潜油泵检修更换放气时； 在上述工作完毕，经2小时试运行后，方可将瓦斯保护 改跳闸。
2）巡视检查项目 a. 声音正常； b. 温度正常，油枕的油位应与温度对应，无渗、 漏油； c. 套管的油位正常，无破损、裂纹；无严重油污 （特别是涂有长效涂料的套管）、无放电声及放电 痕迹； d. 各冷却器手感温度相近，风扇运转正常； e. 吸湿器完好，吸附剂（硅胶不变色）干燥； f. 引线接头等无发热现象； g. 压力释放器或防爆膜正常完好； h. 有载分接开关的分接位置及电源指示应正常； i. 瓦斯继电器内无气体； j. 各控制箱和二次端子箱关闭、封堵严密，无受 潮现象； k. 干式变压器的外表应无积污。
电力系统继电保护PPT课件(张保会)PPT课件
C
D
I K.B.min
K sen
II
I set .2
要求：Ksen 1.3 ~ 1.5
I II set.2
L
按系统最小运行方式下，线路末端 发生两相短路时的短路电流进行校验
79
80
限时电流速断动作时限的配合关系
81
4 限时电流速断保护的构成（图 1）
82
限时电流速断保护的构成（图 2）
83
z //(z 3z ) 3 1 x(0)x(2)
(x(2) x(0)) (2) (0)
f
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最大运行方式下三相短路 最小运行方式下两相短路
I (3) k
Zs
E Z1lk
I (2) k
3 E前 提：Z1Z2
2 Zs Z1lk
62
63
2.1.3 电流速断保护
• 对于仅反应于电流幅值增大而瞬时动作电 流保护，称为电流速断保护。它是三段式 电流保护的第一段
小结
1. 限时电流速断保护的保护范围大于本线 路全长；
2. 依靠动作电流值和动作时间共同保证其 选择性；
• 能无延时地（相对而言）保护本线路的一 部分（不是一个完整的电流保护）。
74
2.1.4限时电流速断保护
定义： 是带时限动作的保护，用来切除本线路上速断保 护范围之外的故障，且作为速断保护的后备保 护。
要求： ① 任何情况下能保护线路全长，并具有足够的灵
敏性； ② 在满足要求①的前提下，可以带一定时间延时，
4
5
6
不正常工作状态的危害
• 1、过负荷：因负荷超过电气设备的额定值造成的 电流增大 危害：造成载流导体的熔断或加速绝缘材料的老 化和损坏从而导致故障
电气一次专业详解课件
电气测量技术
总结词
电气测量技术是利用各种测量仪表对电量、电参量进行测量的技术。
详细描述
电气测量技术是利用各种测量仪表对电量、电参量进行测量的技术。测量仪表包 括电流表、电压表、功率表等，可以对电量、电参量进行准确测量，为电力系统 的运行和维护提供数据支持。
电气安全知识
总结词
电气安全知识包括电气设备安全、人员安全和环境保护等方面的知识。
智能电网技术的发展需要克服技 术、经济、政策和法规等方面的 挑战，如如何确保数据安全和隐 私保护，如何制定合理的电价和
能源政策等。
可再生能源的接入与整合
01
可再生能源的发展
随着环保意识的提高和能源结构的调整，可再生能源已成为全球能源发
展的重点。
02
可再生能源的接入与整合
如何将可再生能源有效地接入电网，并实现与现有能源的整合，是当前
总结词
电气一次专业在电力系统中的 应用
输配电系统设计
负责输电线路、变电站、配电 网络等一次系统的规划、设计 和优化。
电力系统自动化
实现遥测、遥控、遥信等功能 ，提高电力系统的智能化和自 动化水平。
电气一次专业在工业自动化中的应用
自动化生产线设计
电机与拖动系统设计
根据生产工艺需求，设计合适的 电机与拖动系统，实现高效、稳 定的传动。
负责自动化生产线的电气部分设 计，包括传感器、执行器、控制 系统等。
工业网络与通信
构建可靠的工业网络和通信系统 ，实现设备之间的数据传输和控 制。
总结词
电气一次专业在工业自动化中的 应用
工业安全防护
采取防爆、防火、防雷等措施， 确保工业生产过程中的设备和人 身安全。
电气一次专业在建筑领域的应用
继电保护培训大纲课件
UB
UC
0
单相接地的电气特征： 线电压保持对称， 接地相电压降为0， 健全相电压升高√3倍， 零序电压由无变有(100V)
继电保护培训大纲
1、继电保护的基本原理及应用 10kV馈线保护 10kV电容器保护 主变保护 备自投及与主变保护的配合接口 110kV/220kV线路保护 母差及失灵保护 2、电压异常的判断处理 3、软硬压板的对应关系 4、旁代主变的保护调整
一、继电保护的基本原理及应用
1、基本任务：被保护一次设备故障时，迅速将故障元件从系统中断开；一次设备不正常工作时，发出信号。 2、基本要求： 可靠性 选择性 快速性 灵敏性
定值清单 压板配置
电容器保护
1、电容器常见故障及异常状态 相间短路故障 系统过电压 电容器内部熔丝熔断或品质因数改变 集合电容油箱内部各种故障
2、10kV电容器保护配置
过电流保护（作用：电容器至断路器之间发生短路故障时动作，切除故障） 过压保护（作用：防止系统电压过高造成电容器击穿或损坏） 欠压保护（作用：） 不平衡电流/不平衡电压保护（作用：） 非电量保护（作用：）
励磁涌流特点
励磁涌流幅值大且衰减，含有非周期分量； 中小型变压器励磁涌流大（可达10倍以上），衰减快；大型变压器一般不超过4.5倍，衰减慢。如不采取相应措施，将导致差动保护误动作！ 励磁涌流波形出现间断特性。（间断角闭锁原理） 励磁涌流中含有明显的二次谐波和偶次谐波。（二次谐波制动原理） 涌流偏于时间轴的一方，非对称性涌流。（波形识别技术）
涌流
比率差动制动曲线
折线型比率制动由启动电流、拐点电流、制动比率斜率等构成 三折线用于提高大电流式抗饱和能力
差动/瓦斯保护范围
差动保护：主变各侧差动CT范围内各种短路故障； （比率差动保护主要防止区外短路时误动作；差动速断保护主要防止大短路电流作用下带谐波制动的差动保护拒动。） 瓦斯保护：主变油箱内部各种短路或其他故障； 两者各有所长，相互补充。
110kV一次电气设备工作原理运行操作培训课件
25、并列 指将两个独立电网合并为一个电网运行，或将发电机（调相机）并入电网运行。 26、解列 指将一个电网分成两个电气相互独立的部分运行，或将发电机（调相机）与电网解除电气联系。 27、合环 指将设备改为环网运行。 28、检同期合环 指经检测同期后合环。 29、解除同期闭锁合环 指不经同期闭锁直接合环。 30、解环 指将环状运行的电网，解为非环状运行。
9、操作 将电气设备从一种状态转换到另一种状态的行为。 10 、操作指令 值班调度员发布的有关操作的调度指令。 11 、单项操作令 值班调度员发布的单一一项操作的指令。 12、逐项操作令 值班调度员发布的按顺序逐项执行的操作指令，要求受令人按照指令的操作步骤和内容按顺序逐项进行操作。 13、综合操作令 值班调度员发布的不涉及其它厂站配合的综合操作任务的操作指令。其具体的操作步骤和内容，均由厂站运行值班人员按规程自行拟订。 14、发布指令 值班调度员向下级调度机构值班调度员或厂站运行值班人员发布调度指令。
二、电网调度一次设备操作
1、一次设备状态定义 1.1 运行：指连接设备(不包括带串补装置的线路和串补装置)的刀闸(不包括接地刀闸)及开关在合上位置，将电源至受电端的电路接通（包括辅助设备如PT，避雷器等），设备的保护按规定投入运行。 1.1.1 开关运行：是指开关及其两侧刀闸均在合上位置，开关带电，开关保护按规定投入运行。 1.1.2 主变运行：是指主变各侧开关和主变刀闸中至少有一个开关处于运行状态，或至少有一把主变刀闸在合上位置；主变带电，主变保护按规定投入运行，主变中性点接地刀闸运行方式符合规定。 1.1.3 母线运行：是指连接母线的开关和母联刀闸中至少有一个开关处于运行状态，或至少有一把母联刀闸在合上位置；母线带电，母线保护按规定投入运行；如该母线上的PT 无检修并具备运行条件，母线PT 应在运行状态。
变电站一次电气设备原理介绍ppt
t
a)熄灭
b)重燃
四、交流电弧的灭弧方法
• 1、提高触头的分闸进度
——迅速拉长电弧，E↓，冷却与扩散↑
• 2、采用多断口灭弧——拉长迅速↑，行程↓， 灭
弧时间↓提高了灭弧能力
• 3、吹弧——加强冷却和扩散
横吹——将电弧吹弯吹长 纵吹——将电弧吹细
4、利用固体介质的狭缝狭沟灭弧
——冷却， 表面吸附电子，加强复合。 如：介质纵缝灭弧罩
③气体介质的压力：真空度F↓→自由行程缩短→离子浓度↑→复合↑
真空中电子数目少→磁撞游离↓→扩散↑
④介质特性：包括气体的介电强度、导热系数、热容量、电负荷
⑤电极材料：铜、银、铜钨、银钨合金
具有熔点高、导热能力强、热容量大的特点，可减少热电子发射和弧 柱中的金属蒸气。
3.1.2 交流电弧的特性及熄灭
第三章 主要电气一次设备原理
发电厂变电站的主要电气设备有： 高压开关电器、互感器 限流限压设备、导体等
3-1 电弧的基本理论
教学内容
• 掌握电弧的形成及熄灭条件 • 熟悉电弧形成的物理过程、特性 • 掌握交流电弧的特性及熄灭条件 • 掌握开关电器常用的熄弧方法
3.1.1 电弧的形成和熄灭
一、概述
• 3—2 交流电弧电流有何特点？什么叫介质强度 恢复过程？什么叫电压恢复过程？熄灭交流电 弧的条件是什么？
3.2 高压开关电器
开关电器的分类 • 高压开关 、低压开关 • 户内 、户外 • 既能开断正常工作电流又能开断故障电流——断路器
只开断电压——隔离开关类 能开断正常工作电流和过电流——负荷开关类 只能开断故障电流——熔断器
④电弧是一束游离的气体，质量极轻，极易变 形。电弧在气体或液体的流动作用下或电动 力作用下，能迅速移动、伸长或弯曲。
电气一次、二次设备简要论述PPT(29张)
电气设备
• 为了满足电力生产和保证电力系统运行的安全稳定性和经济性，发电厂和变
电站中安装有各种电器设备，其主要任务是启停机组、调整负荷、切换设备 和线路、监视主要设备的运行状态、发生异常故障时及时处理等。根据电气 设备的作用不同，可将电气设备分为一次设备和二次设备。
• 一次设备
变压器
变压器是利用电磁感应的原 理来改变交流电压的装置， 主要构件是初级线圈、次级 线圈和铁心（磁芯）。在电 器设备和无线电路中，常用 作升降电压、匹配阻抗，安 全隔离等。
变压器的功能主要有：电压变换，电流变换，阻抗变 换，隔离，稳压（磁饱和变压器)自耦变压器，高压变压 器（干式和油浸式）等，变压器常用的铁芯形状一般有E 型和C型铁芯，XED型，ED型CD型。
结构及工作原理
发电机通常由定子、转子、端盖、机座及轴承等部件构成。 定子由机座.定子铁芯、线包绕组、以及固定这些部分的其他结构件组成。 转子由转子铁芯(有磁扼.磁极绕组)滑环、(又称铜环.集电环).风扇及转轴等
部件组成。 由轴承及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，
做切割磁感线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便 产生了电流。
发电机
电能是现代社会最主要的能源之一。发 电机是将其他形式的能源转换成电能的 机械设备,最早产生于第二次工业革命时 期，由德国工程师西门子于1866年制成， 它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动 力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧 或原子核裂变产生的能量转化为机械能 传给发电机，再由发电机转换为电能。 发电机在工农业生产，国防，科技及日 常生活中有广泛的用途。
次设备。它们包括：
• (1)仪用互感器。 • (2)测量表计。 • (3)继电保护及自动装置。 • (4)直流电源设备。 • (5)操作电器、信号设备及控制电缆。
电气一次设备培训课件
变压器运行
胶垫不密封造成渗漏。一般胶垫应保持压缩2/3时仍有 一定的弹性，随运行时间、温度、振动等原因，胶垫 易老化龟裂失去弹性。胶垫材质不合格安装，位置不 对称、偏心，也会造成胶垫不密封。
（4）设计制造不良。高压套管升高座法兰、油箱外表、 油箱底盘大法兰等焊接处，因有的法兰材质太薄、加 工粗糙、造成渗漏油。
气。全部紧固件应处于完好、齐全、紧固状态。变 压器全部密封胶垫应富有弹性。密封良好。
变压器运行
2）与变压器所连接的全部控制、电源电缆均应采用耐 油电缆线。
3）变压器沿气体继电器管道方向应有1%～1.5%的 升高坡度，其它通向气体继电器的总管的连管应有 2%～4%的升高坡度。
4）变压器各侧引线接头应紧固，相间即对地距离符合 规定。
且三相一致。运行档要复测直流电阻。
变压器运行
2）有载调压开关装置远方及就地操作动作可靠， 指示位置正确。
（4）套管。 1）套管式高压引线对外壳（大地）之间的外绝缘，
应无破损。油位指示正确，高压套管末屏小套管引 出线应可靠接地。
2）套管的电气、油化分析试验结果合格。 （5）其它事项。 1)油循环系统阀门应开启，各放气部位应放尽残留空
4）压力释放阀应有试验合格证，装置合理。 （2）测量仪表。
测温应分别装设压力温度表、热电偶温度表，并 均应校验合格，以监视上层油温及线圈温度。还应 按规定装设其它运行参数监视仪表。若主变为关口 计量点，则各侧均应装设符合计量要求的电量表计。
变压器运行
1.1.1.2变压器的运行状态 1.1.1.2.1正常运行状态 变压器通电后，会由于铁芯中通过交变磁通和线圈
（3）变压器油流系统运行应正常，无渗漏油现象。变压 器各类保护装置均应处于正常运行状态。
供配电系统常用电气设备课件(PPT38张)
• 1．环网供电单元
•
环网供电单元（The Unit of Ring Network
Power Supply）由间隔组成，一般至少有三个间隔组
成，即两个环缆进出间隔和一个变压器回路间隔。
23.07.2020
21
•
城网一般用环缆，在用架空线的地方，可将
架空线引至环网供电单元旁，再由电缆引进和引出，
如图所示。
低压负荷开关
播放 动画
19
•
2、3 高压熔断器（fuse）
• 高压熔断器是供配电网络中人为设置的最薄弱的元件。
当其所在电路发生短路或长期过载时，它便因过热而
熔断，并通过灭弧介质将熔断时产生的电弧熄灭，最
终开断电路，以保护电力电路及其他的电气设备。
跌落式熔断器
23.07.2020
限流式熔断器
20
• 2.4 组合电器成套装置
的核心设备，通过它将一种电压的交流电能转换成另
一种电压的交流电能，以满足输电、供电、配电或用
电的需要。
23.07.2020
3
• 1. 常用电力变压器的种类
• （1）按相数分类：有三相电力变压器和单相电力变压器。大
多数场合使用三相电力变压器，在一些低压单相负载较多的场 合，也使用单相变压器。
• （2）按绕组导电材料分类：有铜绕组变压器和铝绕组变压器。
减少测量仪表的规格，简化其生产过程，保证测量人
员的安全操作，对于高电压、大电流均采用互感器降
压、变流后再进行测量。同时互感器也可以作为继电
保护和信号装置的电源，以使控制和保护装置与高压
回路隔开。Leabharlann 23.07.20206
•
电压互感器可以扩大测量范围，相当
电力系统继电保护全套课件-PPT精品文档
故障切除时间等于保护装置和断路器动作时间的总和
三、可靠性 安全性 (不误动) 、信赖性 (不拒动)
四、灵敏性
是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力
1.4
继电保护发展简史
区域电网：供电电压在220kV及以上的电网 （全国电网 山东电网）
地方电网：供电电压小于等于110kV的电网 电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所。 我国电网形势：西电东送、南北互供、全国联网。 3、 6、 10 、 35 、66、 110 、 220 、 330 、 一次设备 500kV 二次设备
高压断路器 电流互感器 电压互感器
从发电厂到用户的送电过程示意图
第一章 绪论 我国除台湾外已经形成东北、华北、 西北、华东（含福建）、华中（含 川渝）和南方等6个跨省区电网和 山东、海南、新疆、西藏4个独立 省网。除西北电网以330kV为主网 架外，其他跨省电网和山东电网都 已建成500kV主网架。香港、澳门 电网分别以400 kV和110kV和广东 电网从而和南方电网相联；华中和 华东电网通过葛上直流输电工程已 实现了互联；东北和华北、华北和 华中电网通过交流500 kV实现了互 联；华中和南方电网通过三广直流 山东电网是一个以省域为界的纯火电电网， 输电工程实现了互联；全国联网的 现已覆盖了全省的 17个市。已成为以 局面正在快速推进中， 2019年前后 300MW 和600MW级发电机组为主力机型、 可基本实现除新疆、西藏、台湾以 500kV和220kV为主网架，发、输、配电网 外的全国联网。 协调发展的超高压、大容量、高参数、高自 动化的大型现代化电网。
第一章 绪论
课程的性质和任务： 本课程是电气工程与自动化专业的专业任选课，通过本 课程的学习，认识到电力系统继电保护在保证电力系统的 安全稳定运行中所起的重要作用；掌握电力系统继电保护 的基本原理、基本概念、构成及运行分析方法，为今后 从事本专业范围内相关领域工作奠定基础。 课程要求：
电力系统继电保护PPT课件(张保会)
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变压器 保护区
发电机保护区
低压母线 保护区
线路 高压母线 保护区 保护区
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二、选择性 选择性是指电力系统发生故障时，保护装置仅将 故障元件切除，而使非故障元件仍能正常运行， 以尽量缩小停电范围
t
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3 灵敏性的校验
• （1）作为近后备时
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3 灵敏性的校验
• （1）作为远后备时
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在各个灵敏度系数之间，要求灵敏系数互相配合
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过电流保护的构成
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流入保护继电器的电流与电流互感器的二次电流 的比值，称为接线系数
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两种接线方式在各种故障时的性能 分析
1、对各种相间短路，两种接线方式均能正确反 映；只是动作继电器的个数不同。 2、中性点直接接地系统的单相接地短路，三相 星形可反应各种接地故障，两相（AC）星形 不能反映B相接地故障 3、在小接地电流系统中，发生异地两点接地 时，一般只要求切除一个接地点，而允 许带一 个接地点继续运行一段时间。
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两相三继电器接线方式
提高灵敏性系数
( I A I C ) / nl I B / nl
.Y
.Y
.Y
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5 两种接线方式的应用
（1）三相星形接线：主要用于发电机、变压 器的后备保护，采用电流保护作为大电流 接地系统的保护（要求较高的可靠性和灵 敏性）；也用于中性点直接接地系统中，作为相间短
发电厂电气设备课件一次二次回路讲解
2023-11-11contents •一次回路•二次回路•发电机回路•变压器回路•高压配电装置回路•二次回路的维护和检修目录01一次回路一次回路是指发电厂中的主电路，它包括电源、开关、导线、保护设备、负载等组成部分。
发电厂中的一次回路主要是用来传输电能，将发电机产生的电能输送到各个用电设备上。
一次回路的定义和组成一次回路中还包括一些控制和保护装置，如继电器、接触器、熔断器等。
这些装置能够对电力系统进行控制和保护，如过载保护、短路保护、欠压保护等。
一次回路中的控制和保护装置VS02二次回路二次回路的定义和组成定义二次回路是指对一次设备进行控制、调节、保护、测量的电源及控制回路。
它包括电源、开关、熔断器、继电保护、测量、控制等设备及连接导线。
组成二次回路一般由电源、开关、负载、保护和测量等部分组成。
测量仪表和信号装置测量仪表信号装置控制和保护装置控制装置保护装置操作电源系统操作电源电源系统03发电机回路发电机主回路过压保护是用于保护发电机免受过高电压的损坏，它可以在电压超过设定值时切断电流，防止发电机和其他设备受到损坏。
04变压器回路一次绕组二次绕组铁芯绝缘套管变压器主回路调压开关测量仪表用于监测二次绕组的输出电压和电流。
测量仪表保护装置01020305高压配电装置回路高压配电装置主回路连接电源与配电系统，控制电能的输入。
高压进线开关母线馈线开关隔离刀闸分配电能，将电能传递到各个馈线回路。
控制各馈线的通断，提供电能给用电设备。
用于隔离电源与负载，确保设备维护和检修时的安全。
继电保护装置提供控制回路的电源，确保设备的正常运行。
操作电源控制柜测量仪表01020403显示配电系统的运行参数，如电压、电流、频率等。
监测配电系统的运行状态，保护设备和线路的安全。
集成配电设备的控制回路，实现远程控制和监测。
过载保护防止设备过载运行，保护设备和线路不受到损坏。
短路保护在发生短路故障时，迅速切断电源，防止事故扩大。
电气设备培训(课件)
变电站电气设备及运行
❖ 4.变压器铁芯接地断线，会产生劈裂声
变电站电气设备及运行
根据变压器异常声响判断故障
❖ 5.变压器绕组短路，将有“劈啪”声音，严重时会 有巨大轰鸣声，随后起火
❖ 6.变压器绕组高压引出线相互间或它们对外壳闪络 放电时，有爆裂声音
❖ 7.变压器低压侧电力线路接地时，有“轰轰”声 ❖ 8.变压器过载运行时，音调高、音量大。变压器的
变电站电气设备及运行
三、电气设备的额定容量
额定容量的规定条件与额定电流相同。 变压器额定容量用视在功率(kVA)表 示；发电机的原动机只能提供有功功 率，所以一般以有功功率(kW)表示； 当其额定容量用视在功率表示时，需 表明功率因数。电动机也多用有功功 率表示。
变电站电气设备及运行
4.1.2电弧的基本知识
❖ 3.并联电抗器：并联接到电网上的一种无功补 偿装置。与并联电容器的作用相反，能吸收电 网中多余的无功功率限制过电压，提高电压质 量和增加电网运行的可靠性。可分为固定联接 式、可投切式和自动调整式多种。
❖ 4.静止补偿器：一种静止的、既能发无功电力 又能吸收无功电力的无功补偿设备（容性容量
变电站电气设备及运行
3.电弧是一束能导电的气体，它的质量很轻，在电动 力、热力作用下能迅速移动、伸长、弯曲和变形，就 很容易造成飞弧短路和伤人。
变电站电气设备及运行
三、熄灭交流电弧的方法
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单元一：一次设备一、平高LW10B—252W型断路器1-油箱 2-分闸一级阀 3-安全阀 4-油气分离器 5-分闸电磁铁 6-工作缸 7-辅助开关8-合闸电磁铁 9-高压放油阀 10-压力表 11-压力开关 12-贮压器 13-油标14-合闸一级阀 15-油泵电机 16-手力打压杆 17-过滤器 18-操纵杆 19-二级阀阀杆20-密封圈 21-连接座 22-密度继电器 23-低压放油阀额定操作顺序：O —0.3s —CO —180s —CO分闸速度：9m/s(分闸时间≤32 ms 开断时间：50 ms) 合闸速度：4.6m/s(合闸时间≤100 ms) 二、平高LW10B —252（H ）型断路器液压操动机构采用集成模块式。
其结构布置图和技术参数如下：合闸速度：4.6m/s(合闸时间≤65 ms)分闸速度：10m/s(分闸时间≤20 ms 开断时间：40 ms) 液压机构动作原理：联接座辅助开关 压力表密度继电器 动力元件装配储压器7.储压器 8.信号缸 9.控制阀 10.分闸电磁铁 11.合闸电磁铁三、瓦高LW9-72.5型断路器采用弹簧储能机构，其电气回路图和技术参数如下：四、隔离开关五、主变压器六、电流互感器1、220kV 电流互感器技术数据： 额定工作电压： 220 kV 额定电流比： 2×750/5 A级次组合： 0.2/5P20/5P20/5P30/5P20 额定二次负荷： 50/50/50/50/25/25 VA二次负荷引接：第1卷：第一套保护（5P20）第2卷：母差保护（5P30） 第3卷：第二套保护（5P20） 第4卷：故障录波及失灵（5P20） 第5卷：计量及监控（0.2）规定：“P 1”端子（有小套管）指向母线侧。
2、66kV 型电流互感器技术数据：额定工作电压： 66/√3 kV 额定电流比： 2×600/5 A 级次组合： 额定二次负荷：3、220kV 主变的电流互感器变 差 用 障 度 测 变 用 自 变 组 差 障 变 度 保 录 表 保 投 保 测 录 保 表 护 波 护 护 温 波 护 遥 A B B A 测 66kV一次绕组接线：一次绕组的导线分两段，共四个出线头，通过连接片在储油柜外进行串并联换接，可得到1:2两种电流比，即600/5和1200/5。
另外利用二次抽头还可以得到2×300/5。
3、GIS 型220kV 电流互感器5P25 5P25 5P25 5P25 5P25 0.2S 0.2S线路4、GIS型66kV电流互感器七、电压互感器1、WVB3 220-10H 型电压互感器电压比： 220000/√3/100/√3/100/√3/100 开口三角：零序动作电压整定180V若发生单相接地短路时，中性点接地变压器没跳闸时，开口输出100V 电压；若220kV 系统中性点接地变压器都先跳闸了，而中性点不接地变压器还在运 行，这时成了一个中性点不接地系统带单相接地运行，中性点的电位将升高到相电压，对于半绝缘变压器中性点的绝缘会被击穿。
为此在变压器的中性点安装一个放电间隙（385mm ），形成间隙保护。
此时开口输出300V 电压。
U A √3 U（a ）中性点接地变压器未跳 （b ）中性点接地变压器已跳闸变压器间隙保护： 高压母线 间隙零序电流保护与零序电压保护动作方程： 3I 0≥I 0O P3U 0≥U 0O P 式中：3I 0—流过击穿间隙的电流I 0O P —间隙保护动作电流，通常整定为100A U 0O P —间隙保护动作电压，通常整定为180V出口2、WVB 66-20HF型电压互感器电压比：66000/√3/100/√3/100/√3/100/3开口三角：零序动作电压整定为30～60V。
U B=100/3U B=100/=100/√3C 相二次保险熔断分析：A 相作用 U CA1=-200/3√3 U BC1=-100/3√3 U C1=100/3√3B 相作用 U CA2=100/3√3∠-1200U BC2=200/3√3∠-1200U C2=100/3√3∠-1200U CA =-200/3√3+100/3√3∠-1200=100/3√3(-2+∠-1200)= 100/3√3(-3+1+CA/√3∠-1200U BC =-100/3√3+200/3√3∠-1200=100/3√3(-1+2∠-1200)=100/3√3(-1-∠-1200+3∠-1200)= 100/√3∠-1200-100/3√3∠-600U C =100/3√3+100/3√3∠-1200=100/3√3(1+∠-1200)= 100/3√3∠-600单元二：二次设备一、距离保护的断线闭锁装置：1ZKJ 2ZKJ 3ZKJC 相断线时的电压变化： U AB U B现在微机保护都是采用两相电流差的变化量（即突变量）和零序电流起动元件，因此PT 二次断线时，距离保护不会误动。
但如果此时系统出现波动或发生区外故障造成电流元件起动的情况下，距离保护就会误动。
为此纵联距离保护及零序电压A B CBC=CA采用自产3U0纵联零序方向保护都需闭锁。
对断线闭锁装置的要求：①当PT二次回路出现一相、两相或三相断线时，断线闭锁装置都应将距离保护闭锁，并发出告警信号。
②当一次系统发生短路时，断线闭锁装置不应误动，以免将距离保护误闭锁。
断线闭锁装置的原理：①当Ua+Ub+Uc>8V，且电流起动元件不起动，延时1.25s发出PT二次回路异常信号并闭锁保护。
本判据用以判别TV二次的一相和两相断线。
②当使用母线PT时，满足Ua+Ub+Uc<8V，U1<30V，且电流起动元件不起动，延时1.25s发出PT二次回路异常信号并闭锁保护。
本判据用以判别TV二次的三相断线。
③当使用线路PT时，满足Ua+Ub+Uc<8V，U1<30V，且电流起动元件不起动，任意一相有电流（Iφ>0.08I N，为CT的二次额定电流）或TWJ不动作。
延时1.25s 发出PT二次回路异常信号并闭锁保护。
本判据用以判别TV二次的三相断线。
二、二次电压回路运行管理1、二次电压回路不论何种切换方式，不允许切换过程中使保护装置失去电压。
当发生电压回路断线时，分相电流差动保护不必停用，但允许式纵联保护需停用。
2、电压互感器在倒闸操作时应注意：（1）电压互感器停电操作时，必须先拉二次，后拉一次。
防止运行中的电压互感器由二次向不带电的电压互感器反充电。
假定TV一次阻抗为10MΩ，但从TV二次侧看到的阻抗只有10000000/（2200）2 =2欧，反充电电电流较大（反充电电流决定于二次电缆阻抗及两个电压互感器的漏抗）近乎短路。
将造成运行中TV二次保险熔断或空开跳闸。
（2）两组电压互感器的并联操作，必须是高压侧先并列，然后才允许二次并列。
防止运行中由于一次母线电压不平衡，使两组TV二次电压不等而产生环流，造成二次保险熔断或空开跳闸。
1YQJ、2YQJ—双位置继电器1YQJF、2YQJF—监视继电器4n1719 1YQJF 2YQJF 4n1720（3）双母线各有一组电压互感器，在电压互感器倒闸操作时，必须使引入保护装置的交流电压与元件所在母线相一致。
（4）当二次电压由隔离开关辅助接点控制联动实现自动切换方式时，运行人员应及时监视刀闸指示位置并加以确认。
原理接线图：I II三、母差屏MNP-3型模拟盘—915开入刀闸辅助触点S2图中，LED指示目前各元件刀闸位置状态，S1、S2为强制开关的辅助触点。
强制开关的三种状态：1）自动：S1打开、S2闭合，开入取决刀闸辅助接点；2）强制接通：S1闭合，开入状态被强制为导通状态。
3）强制断开：S1、S2均打开，开入状态被强制为断开状态。
正常时模拟盘把手放在“自动”位置，靠刀闸辅助触点来确认线路所在母线位置。
母差保护装置不断对刀闸辅助接点进行自检，当刀闸位置接点异常时（如某条支路有电流而无位置），则发出“刀闸位置报警”，此时通过强制开关指定刀闸的正确位置，然后按屏上“刀闸位置确认”按钮，通知母差保护读取正确的刀闸位置，保证母差保护在此期间的正常运行。
同时对刀闸位置进行检修，检修时母差保护装置不必停用。
刀闸位置检修结束后必须及时将强制开关恢复到自动位置。
“刀闸位置报警”灯在发生母线刀闸双跨或自检异常时点亮。
若是刀闸双跨此灯亮属于正常现象，此时母差保护自动改大差运行，当出现母线故障时母差保护将失去选择性。
四、纵联保护在正常运行时的注意事项1、纵联保护装置的运行，应根据调度的命令，将线路两侧的装置同时投入运行或停用。
运行中的纵联保护不允许单独一侧断开直流电源，如果断开（如查找直流接地等），必须得到调度同意，待本侧和对侧保护均停用后方能进行。
2、装有高频保护的线路、断路器或线路检修完毕恢复送电时应注意事项：1）凡高频保护屏、二次回路，一次通道设备等元件无作业，原始运行条件不改变，当线路恢复送电的同时，线路两侧的高频保护装置投入跳闸。
待送电完成后，两侧高频保护进行交换信号，一切良好后可继续投入运行。
2）凡在上述设备上有过作业，原始运行条件已改动过，线路恢复送电时，充电侧保护投入跳闸；线路充电良好后，将充电侧高频保护停用。
两侧交换信号良好后，才能将两侧高频保护投入跳闸。
五、振荡闭锁装置电力系统稳定运行时，各发电机的电动势都以相同的角频率旋转，各电动势之间的相位差维持不变。
当电力系统振荡时，两侧电源的电动势之间的夹角δ将在00～3600间不断变化，完成一个周期变化所需要的时间，叫振荡周期。
最长的振荡周期按1.5s考虑。
∙R∙Erωf R 0 设：∙E R =∙E S e-j δ|∙E R |=|∙E S |=|E| Zs =Z R振荡电流： ∙E S -∙E R ∙E S (1- e -j δ) 2EZs+Z f +Z R Zs+Z f +Z R Zs+Z f +Z R当δ=1800时，振荡电流： 2E EZs+Z f +Z R Zs+Z f /2相当于在线路中点发生三相短路，线路的中点即为振荡中心。
此时线路各点的电压： ∙E S ∙∙E R对振荡闭锁装置的总体考虑：振荡闭锁只控制距离的I 段和Ⅱ段，距离Ⅲ段不受振荡闭锁的控制。
距离I 段和Ⅱ段在发出跳令之前，要检查振荡闭锁允不允许它跳闸，如果振荡闭锁发现是振荡，不允许它跳闸。
而距离Ⅲ段是独立的。
因系统中最长的振荡周期按1.5s 考虑，=I= = sin δ/2 I= =阻抗继电器在振荡时误动的时间不会大于 1.5s。
所以距离Ⅲ段的延时只要大于1.5s，就可以躲过振荡的影响。
对振荡闭锁应满足如下一些要求：①当系统发生振荡时，振荡闭锁应将距离保护闭锁（既不开放距离保护）。