高压电器及成套配电装置 PPT课件
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成套电气设备精讲课件PPT44页
成套电气设备
10kV箱式变电站
环网柜
第2页，共44页。
箱式变电站
在城市电网建设中，要求高压直接进入市区，中
压深入负荷中心缩短低压供电半径，并且在城市主要
干道实现电缆化，要求所应用的电气设备应具备智能
化、小型化、防火等功能，并要求外形美观，而组合
式变电站和预装式变电站是最经济、方便、有效的设
备之一。因此，这种组合类产品在城市配电网和负荷
第25页，共44页。
计量室
计量室用于安装电能计量装置，计量室门安装观 察小门，观察小门内侧采用透明材料密封，以方便抄表和 检查计量装置。计量室门应设有加封装置。高压室、变压 器室、低压室均设有专用门和照明灯，各门均设有联锁装 置，以防止人员误入带电间隔。照明灯的控制开关与门联 动，在门打开时自动点亮。
第16页，共44页。
组合式箱式变电站结构
变压器器身与组合式箱式变电站箱体组成一个 整体，变压器散热面裸露于变电站箱体外，采用插拔式全 绝缘电缆头与电源连接。组合式箱式变电站箱体设有高压 和低压间隔。箱体正面为高、低压操作间隔，操作间隔内 设置高、低压端子、负荷开关操作手柄，无载调压开关、 插入式熔断器、压力释放阀，油温表、油位表等。高、低 压间隔门带有联锁装置，在低压间隔门未打开时，高压间 隔门不能开启。插入式熔断器（一级保护）与后备保护熔 断器串联，形成二级保护。
预装式箱式变电站一般由高压室、变压器室、低压室、 电能计量室组成，高压进线和低压出线一般采用电缆线路。 各功能间隔的排列方式有一字型和品字形等。
第21页，共44页。
预装式箱式变电站（俗称欧式箱变）
第22页，共44页。
高压室
高压室内一般采用负荷开关---熔断器组合作为控制和 保护电器，也可采用真空断路器作为高压控制电器，并设 有过电压保护装置。
10kV箱式变电站
环网柜
第2页，共44页。
箱式变电站
在城市电网建设中，要求高压直接进入市区，中
压深入负荷中心缩短低压供电半径，并且在城市主要
干道实现电缆化，要求所应用的电气设备应具备智能
化、小型化、防火等功能，并要求外形美观，而组合
式变电站和预装式变电站是最经济、方便、有效的设
备之一。因此，这种组合类产品在城市配电网和负荷
第25页，共44页。
计量室
计量室用于安装电能计量装置，计量室门安装观 察小门，观察小门内侧采用透明材料密封，以方便抄表和 检查计量装置。计量室门应设有加封装置。高压室、变压 器室、低压室均设有专用门和照明灯，各门均设有联锁装 置，以防止人员误入带电间隔。照明灯的控制开关与门联 动，在门打开时自动点亮。
第16页，共44页。
组合式箱式变电站结构
变压器器身与组合式箱式变电站箱体组成一个 整体，变压器散热面裸露于变电站箱体外，采用插拔式全 绝缘电缆头与电源连接。组合式箱式变电站箱体设有高压 和低压间隔。箱体正面为高、低压操作间隔，操作间隔内 设置高、低压端子、负荷开关操作手柄，无载调压开关、 插入式熔断器、压力释放阀，油温表、油位表等。高、低 压间隔门带有联锁装置，在低压间隔门未打开时，高压间 隔门不能开启。插入式熔断器（一级保护）与后备保护熔 断器串联，形成二级保护。
预装式箱式变电站一般由高压室、变压器室、低压室、 电能计量室组成，高压进线和低压出线一般采用电缆线路。 各功能间隔的排列方式有一字型和品字形等。
第21页，共44页。
预装式箱式变电站（俗称欧式箱变）
第22页，共44页。
高压室
高压室内一般采用负荷开关---熔断器组合作为控制和 保护电器，也可采用真空断路器作为高压控制电器，并设 有过电压保护装置。
高压电器及成套配电装置ppt课件
－
就形成了电弧。
静触头 阳极区 弧柱区 阴极区 动触头
第一节
高压电器相关知识
电弧的本质：电弧的实质是一种气体放电(离子导电）现象。
1）电弧的形成： ① 热电子发射
当断路器的动、静触头分离时，触头间的接触压力及接 触面积逐渐缩小，接触电阻增大，使接触部位剧烈发热，导 致阴极表面温度急剧升高而发射电子 ，形成热电子发射。
电弧或其他较小阻抗的一种非正常连接。 （P52）
电力系统在运行中 ，如发生短路会流过非常大的电流。其 电流值远大于额定电流 ，并取决于短路点距电源的电气距离 。例如，在发电机端发生短路时，流过发电机的短路电流最 大瞬时值可达额定电流的10～15倍。大容量电力系统中，短 路电流可达数万安。这会对电力系统的正常运行造成严重影 响和后果。
高压电器相关知识
1、开关电器中电弧的产生与熄灭
当用开关电器开断电流时，如果电路电压不低于10—20伏， 电流不小于80～100mA，电器的触头间便会产生电弧。(P53)
◆触头的周围原本是空气或其它绝缘质，
为什么在动静触头分离瞬间会变成导电
＋
的电弧呢？ ◆原因就在于在绝缘介质中出现了大量的
自由电子。
大量自由电子由阴极到阳极的定向运动
② 强电场发射 开关电器分闸的瞬间，由于动、静触头的距离很小，触
头间的电场强度就非常大 ，使触头内部的电子在强电场作用 下被拉出来 ，就形成强电场发射。
第一节
高压电器相关知识
③ 热游离 弧柱中气体分子在高温作用下产生剧烈热运动，动能很大的
中性质点互相碰撞时，将被游离而形成电子和正离子，这种现象 称为热游离。弧柱导电就是靠热游离来维持的。
④ 碰撞游离
从阴极表面发射出的电子在电场力的作用下高速向阳极运动， 在运动过程中不断地与中性质点（原子或分子）发生碰撞。当高 速运动的电子积聚足够大的动能时，就会从中性质点中打 出一个或多个电子，使中性质点游离，这一过程称为碰撞游离。
高低压成套设备培训素材PPT课件
数,MNS(进口ABB技术)最小抽屉单元 1/4模数。 母线：MNS和GCS的水平母线都是后出线与前左的抽屉单元、
前右的电缆出线室有隔板隔开，他们的垂直母线是组装在阻 燃型塑料功能板中更可靠。而GCK水平母线是设在柜顶上， 垂直母线没有阻燃型塑料功能板，电缆出线可后出，也可做 成右侧电缆室出线，但抽屉推进机构和GCS、MNS不同，比较 简单。 抽屉：GCS最小只能有1/2 抽屉，MNS有1/4抽屉，MNS抽屉另 有联锁机构，而GCS只是开关本身有。
(3)图片：
2、GCK型
(1)概述：
GCK低压抽出式开关柜由动力配电中心（PC）柜和电动机控 制中心（MCC）两部分组成。该装置适用于交流 50HZ、额定 工作电压小于等于 660V、额定电流 4000A 及以下的控配电 系统作为动力配电、电动机控制及照明等配电设备。
GCK且具有分断能力高、动热稳定性好、结构先进合理、电 气方案灵活、系列性、通用性强、各种方案单元任意组合为 一台柜体，所容纳的回路数较多、节省占地面积、防护等级 高、安全可靠、维修方便等优点。
缺点：回路少，单元之间不能任意组合且占地面积大，不能 与计算机联络。
2、GCK型开关柜
GCK开关柜且具有分断能力高、动热稳定性好、结构先进合 理、电气方案灵活、系列性、通用性强、各种方案单元任意 组合。一台柜体，容纳的回路数较多、节省占地面积、防护 等级高、安全可靠、维修方便等优点。
缺点：水平母线设在柜顶垂直母线没有阻燃型塑料功能板， 不能与计算机联络。
G-封闭式柜 C-抽出式 S-森源电气系统
(2)结构特点： 框架采用 8MF 型开口型钢，主构架上安装模数为 E=20mm
和100mm 的Φ9.2mm的安装孔，使得框架组装灵活方便。 开关柜的各功能室相互隔离，其隔室分为功能单元室、母线
前右的电缆出线室有隔板隔开，他们的垂直母线是组装在阻 燃型塑料功能板中更可靠。而GCK水平母线是设在柜顶上， 垂直母线没有阻燃型塑料功能板，电缆出线可后出，也可做 成右侧电缆室出线，但抽屉推进机构和GCS、MNS不同，比较 简单。 抽屉：GCS最小只能有1/2 抽屉，MNS有1/4抽屉，MNS抽屉另 有联锁机构，而GCS只是开关本身有。
(3)图片：
2、GCK型
(1)概述：
GCK低压抽出式开关柜由动力配电中心（PC）柜和电动机控 制中心（MCC）两部分组成。该装置适用于交流 50HZ、额定 工作电压小于等于 660V、额定电流 4000A 及以下的控配电 系统作为动力配电、电动机控制及照明等配电设备。
GCK且具有分断能力高、动热稳定性好、结构先进合理、电 气方案灵活、系列性、通用性强、各种方案单元任意组合为 一台柜体，所容纳的回路数较多、节省占地面积、防护等级 高、安全可靠、维修方便等优点。
缺点：回路少，单元之间不能任意组合且占地面积大，不能 与计算机联络。
2、GCK型开关柜
GCK开关柜且具有分断能力高、动热稳定性好、结构先进合 理、电气方案灵活、系列性、通用性强、各种方案单元任意 组合。一台柜体，容纳的回路数较多、节省占地面积、防护 等级高、安全可靠、维修方便等优点。
缺点：水平母线设在柜顶垂直母线没有阻燃型塑料功能板， 不能与计算机联络。
G-封闭式柜 C-抽出式 S-森源电气系统
(2)结构特点： 框架采用 8MF 型开口型钢，主构架上安装模数为 E=20mm
和100mm 的Φ9.2mm的安装孔，使得框架组装灵活方便。 开关柜的各功能室相互隔离，其隔室分为功能单元室、母线
高压电器及成套配电装置全解
▪ B：少油断路器—少油断路器中的绝缘油.主要作为灭弧介质 使用，而带电部分与地之间的绝缘主要采用瓷瓶或其他有机 绝缘材料。 优点：用油量少、耗材少、价格低廉。 缺点： 需要定期检修、有引起火灾与爆炸的危险
真空断路器
▪ (2）：真空断路器一一真空断路器是利用 ‘真空’作绝缘介质和灭弧介质的一种断路 器,所谓的“真空”可以理解为一种压强低于 10⁻⁴ mm汞柱密封容器，其空间内气体分子 极为稀少，将开关的动、定触头安装在一个 “真空”的密封容器中，（又称真空灭弧室） 而制成的一种断路器
▪ 触头间的恢复电压大于触头间的介质击穿电压，电 弧将重燃，反之触头间的恢复电压小于触头间的介 质击穿电压，电弧将彻底熄灭。
第二节 高压断路器
▪ 1：用途：断路器是高压开关设备中最重要、 最复杂的一种，既能切换正常负载，又可排 除短路故障，同时承担着控制和保护双重任 务
▪ 2：类型：有高压断路器的类型很多，一般可 接下列方法分类： 按安装地点分可分为户内 式和户外式两种，按灭弧原理和灭弧介质可 分为油断器、真空断路器、六氟化硫（FS6） 断路器等。
高压电器及成套配电装置
概述: 高压电器是电力系统中的重要设备。在电力系统中,在 各行各业生产以及民用生活中广泛使用。在电能的生产、输送 和分配过程中，高压电器在电力系统中,起到控制、保护和测 量的作用。高压电器性能的优劣直接影响到电力系统的稳定和 安全运行。高压电器的正确使用和运行维护，对企业经济效益
电弧的产生：
具体过程为：当开关电器用来开断电路时，触头在分离过程中，由于动、 静触头间的接触压力在触头刚分离时，由于触头的开距很小，开距间电 场强度很高，负极的触头在高温和接触面积不断下降和减少，接触电阻 迅速增大，开距间的温度将急剧升高，另一方面在强电场的作用下，将 发生热电子发射和强电场发射。由负极发射出的电子在电场力的具体过 程为：当开关电器用来开断电路时，触头在分离过程中，由于动、静触 头间的接触压力在触头刚分离时，由于触头的开距很小，开距间电场强 度很高，负极的触头在高温和接触面积不断下降和减少，接触电阻迅速 增大，开距间的温度将急剧升高. 在高速运动的电子流向正极的过程中， 不断与气体分子碰撞，当积累足够大的动能时，可使中性气体分子分离 成自由负电子和正离子，这一过程称为碰撞游离。 由此连续不断的碰撞 游离，具有很大的电导，在外加电场作用下，气体介质开始被击穿，而 形成弧光放电。弧光放电时，其温度高达5000---13000度.
真空断路器
▪ (2）：真空断路器一一真空断路器是利用 ‘真空’作绝缘介质和灭弧介质的一种断路 器,所谓的“真空”可以理解为一种压强低于 10⁻⁴ mm汞柱密封容器，其空间内气体分子 极为稀少，将开关的动、定触头安装在一个 “真空”的密封容器中，（又称真空灭弧室） 而制成的一种断路器
▪ 触头间的恢复电压大于触头间的介质击穿电压，电 弧将重燃，反之触头间的恢复电压小于触头间的介 质击穿电压，电弧将彻底熄灭。
第二节 高压断路器
▪ 1：用途：断路器是高压开关设备中最重要、 最复杂的一种，既能切换正常负载，又可排 除短路故障，同时承担着控制和保护双重任 务
▪ 2：类型：有高压断路器的类型很多，一般可 接下列方法分类： 按安装地点分可分为户内 式和户外式两种，按灭弧原理和灭弧介质可 分为油断器、真空断路器、六氟化硫（FS6） 断路器等。
高压电器及成套配电装置
概述: 高压电器是电力系统中的重要设备。在电力系统中,在 各行各业生产以及民用生活中广泛使用。在电能的生产、输送 和分配过程中，高压电器在电力系统中,起到控制、保护和测 量的作用。高压电器性能的优劣直接影响到电力系统的稳定和 安全运行。高压电器的正确使用和运行维护，对企业经济效益
电弧的产生：
具体过程为：当开关电器用来开断电路时，触头在分离过程中，由于动、 静触头间的接触压力在触头刚分离时，由于触头的开距很小，开距间电 场强度很高，负极的触头在高温和接触面积不断下降和减少，接触电阻 迅速增大，开距间的温度将急剧升高，另一方面在强电场的作用下，将 发生热电子发射和强电场发射。由负极发射出的电子在电场力的具体过 程为：当开关电器用来开断电路时，触头在分离过程中，由于动、静触 头间的接触压力在触头刚分离时，由于触头的开距很小，开距间电场强 度很高，负极的触头在高温和接触面积不断下降和减少，接触电阻迅速 增大，开距间的温度将急剧升高. 在高速运动的电子流向正极的过程中， 不断与气体分子碰撞，当积累足够大的动能时，可使中性气体分子分离 成自由负电子和正离子，这一过程称为碰撞游离。 由此连续不断的碰撞 游离，具有很大的电导，在外加电场作用下，气体介质开始被击穿，而 形成弧光放电。弧光放电时，其温度高达5000---13000度.
高压电气及成套配电装置(共72张PPT)
异常、合闸铁芯上升不返回、分闸脱扣器拒动。 ⑥断路器动作分闸后，值班人员应立即记录故障发生时间，并立即
进行“事故特巡”检查，判断断路器本身有无故障。
第36页，共72页。
第二节 高压断路器
五、断路器运行维护
3）断路器有下列情形之一者，应申请立即处理：
⑦断路器对故障分闸强行送电后，无论成功与否，均应对断路器外 观进行仔细检查。
第12页，共72页。
第二节 高压断路器
一、用途、类型和主要技术数据
2、高压断路器的类型 （2）真空断路器：是利用真空作为绝缘介质和灭弧介质
的。
（3）六氟化硫断路器：采用优质绝缘性能和灭弧性 能的SF6气体作为灭弧介质。
第13页，共72页。
第二节 高压断路器
一、用途、类型和主要技术数据
3、高压断路器的主要参数
1）每日定时记录SF6 气体压力和温度。
2）断路器各部分及管道无异声及异味，管道夹头正常。
3）管道无裂痕，无放电声和电晕放电。
4）引线连接部位无过热、引线驰度适中。 5）断路器分、合闸指示正确，并与当时实际运行工况相符。
6）接地完好。 7）环境条件良好，断路器的附近无杂物。
第29页，共72页。
第二节 高压断路器
场力的作用下向负极运动、负离子和自由电子在触头间电场力的作 用下向正极运动而形成的电流。
第5页，共72页。
第一节 高压电器相关知识
二、高压电器中的电弧 2、加速电弧熄灭的方法 电弧熄灭的条件：游离作用<去游离作用
去游离的方式：复合和扩散
复合：两个带异号电荷的质点在一起异号电荷中和。
扩散：带电质点从弧柱中逸出的现象。
第17页，共72页。
第二节 高压断路器
进行“事故特巡”检查，判断断路器本身有无故障。
第36页，共72页。
第二节 高压断路器
五、断路器运行维护
3）断路器有下列情形之一者，应申请立即处理：
⑦断路器对故障分闸强行送电后，无论成功与否，均应对断路器外 观进行仔细检查。
第12页，共72页。
第二节 高压断路器
一、用途、类型和主要技术数据
2、高压断路器的类型 （2）真空断路器：是利用真空作为绝缘介质和灭弧介质
的。
（3）六氟化硫断路器：采用优质绝缘性能和灭弧性 能的SF6气体作为灭弧介质。
第13页，共72页。
第二节 高压断路器
一、用途、类型和主要技术数据
3、高压断路器的主要参数
1）每日定时记录SF6 气体压力和温度。
2）断路器各部分及管道无异声及异味，管道夹头正常。
3）管道无裂痕，无放电声和电晕放电。
4）引线连接部位无过热、引线驰度适中。 5）断路器分、合闸指示正确，并与当时实际运行工况相符。
6）接地完好。 7）环境条件良好，断路器的附近无杂物。
第29页，共72页。
第二节 高压断路器
场力的作用下向负极运动、负离子和自由电子在触头间电场力的作 用下向正极运动而形成的电流。
第5页，共72页。
第一节 高压电器相关知识
二、高压电器中的电弧 2、加速电弧熄灭的方法 电弧熄灭的条件：游离作用<去游离作用
去游离的方式：复合和扩散
复合：两个带异号电荷的质点在一起异号电荷中和。
扩散：带电质点从弧柱中逸出的现象。
第17页，共72页。
第二节 高压断路器
第8章 高压组合电器和成套电器
BY NJNU
本章内容
1
2
高压组合电器
高压成套电器
8.1 高压组合电器一、源自网供电单元新一代环网供电单元由SF6绝缘。
由三个间隔组成：两个环网进出间隔和一个变压器回
路间隔
一、环网供电单元
一、环网供电单元（续1）
二、 箱式变电站
箱式变电站就是一种把高压开关设备，配电变压器和
低压配电装置按一定线路方案排步成一体的预制型户内、
三、开关柜的分类与型式
以上三种类型的共同点是外壳均用金属壳体。间隔
式和铠装式均有隔室，但间隔式的隔室一般用绝缘板而
Ⅴ型站要高，因为Ⅲ型站和Ⅴ型站是将变压器安放在室内，
起到隔音的作用；另外，将Ⅲ型站和Ⅴ型站的集中电磁辐射 分解成多点辐射；由于不同容量箱变的土建基础不同，使箱 变的增容不便；当箱变过载后或用户增容时，土建要重建， 会有一个较长的停电时间，增加工程的难度。
（2）欧式箱变
箱变的接线形式
单台配变形式—两路10KV进线；单台变压器容量一 般在500KVA～800KVA；低压出线电缆一般为4～6路。 两台配变形式—两路10KV进线；两台变压器，每台 变压器的容量在500KVA～800KVA;低压出线电缆一般为8
① 防止误分、误合断路器； ② 防止带负荷推拉手车； ③ 防止误入带电间隔； ④ 防止带电挂接地线或合接地开关； ⑤ 防止接地开关在接地位置时送
三、开关柜的分类与型式
1.分类
铠装式开关柜 各室间用金属板隔离接地，如：KYN1-10型 间隔式开关柜
各室间用非金属板隔离，如JYN2-10型；
箱式固定型 具有金属外壳，但间隔数目少于铠装式或间隔式， 如XGN2-10型。
三、GIS（SF6全封闭式组合电器）
本章内容
1
2
高压组合电器
高压成套电器
8.1 高压组合电器一、源自网供电单元新一代环网供电单元由SF6绝缘。
由三个间隔组成：两个环网进出间隔和一个变压器回
路间隔
一、环网供电单元
一、环网供电单元（续1）
二、 箱式变电站
箱式变电站就是一种把高压开关设备，配电变压器和
低压配电装置按一定线路方案排步成一体的预制型户内、
三、开关柜的分类与型式
以上三种类型的共同点是外壳均用金属壳体。间隔
式和铠装式均有隔室，但间隔式的隔室一般用绝缘板而
Ⅴ型站要高，因为Ⅲ型站和Ⅴ型站是将变压器安放在室内，
起到隔音的作用；另外，将Ⅲ型站和Ⅴ型站的集中电磁辐射 分解成多点辐射；由于不同容量箱变的土建基础不同，使箱 变的增容不便；当箱变过载后或用户增容时，土建要重建， 会有一个较长的停电时间，增加工程的难度。
（2）欧式箱变
箱变的接线形式
单台配变形式—两路10KV进线；单台变压器容量一 般在500KVA～800KVA；低压出线电缆一般为4～6路。 两台配变形式—两路10KV进线；两台变压器，每台 变压器的容量在500KVA～800KVA;低压出线电缆一般为8
① 防止误分、误合断路器； ② 防止带负荷推拉手车； ③ 防止误入带电间隔； ④ 防止带电挂接地线或合接地开关； ⑤ 防止接地开关在接地位置时送
三、开关柜的分类与型式
1.分类
铠装式开关柜 各室间用金属板隔离接地，如：KYN1-10型 间隔式开关柜
各室间用非金属板隔离，如JYN2-10型；
箱式固定型 具有金属外壳，但间隔数目少于铠装式或间隔式， 如XGN2-10型。
三、GIS（SF6全封闭式组合电器）
高低压配电基础PPT课件
本章内容
❖ 高压供电系统简介 ❖ 高压配电方式 ❖ 高压配电系统组成 ❖ 市电分类 ❖ 常见低压配电设备 ❖ 常见的低压电器 ❖ 功率因素概念以及电容补偿方法
高低压供配电基础内容提要
1
高低压配电系统
2
低压配电系统
1.1 高压配电系统
1.1.1 高压输配电系统概述 ❖ 电力系统是由发电厂、电力线路、变电站、电力用户组成
小结
❖ 市电从生产到引入至用户，通常要经历生产、输送、变换和分配等4 个环节。
❖ 随着大型发电厂的建成投产及输电距离的增加，为了减少线路能耗、 压降，以及节约有色金属和降低线路工程造价，必须经发电厂中的升 压变电所升压至35kV-599kV，再由高压输电线传送到受电区域变电 所，降压至6kV或10kV,经高压配电线送到用户配电变电所降压至 380V低压，供用电设备使用。
P PF＝ S
＝
UICOS UI
＝COS
1.2.4 电容补偿
提高功率因数的方法很多，主要有： （1）提高自然功率因数：即提高变压器和电动机的负载 率到75~80％，以及选择本身功率因数较高的设备。 （2）对于感性线性负载电路，采用移相电容器来补偿无 功功率，便可提高cosφ。 （3）对于非线性负载电路，则通过功率因数校正电路将 畸变电流波形校正为正弦波，同时迫使它跟踪输入正弦电 压相位的变化，使类似高频开关整流器的输入电路呈现电 阻性，提高总功率因数。
低压配电系统的概述
（2）二类市电供电（市电供应比较可靠） 二类市电供电是从两个电网构成的环状网中引入一路供电 线路，也可以从一个供电十分可靠的电网上引入一路供电 线。允许有计划的检修停电，事故停电不多，停电时间不 长，供电比较可靠。 （3）三类市电供电（市电供应不完全可靠） 三类市电供电是从一个电网引入一路供电线路，供电可靠 性差。
❖ 高压供电系统简介 ❖ 高压配电方式 ❖ 高压配电系统组成 ❖ 市电分类 ❖ 常见低压配电设备 ❖ 常见的低压电器 ❖ 功率因素概念以及电容补偿方法
高低压供配电基础内容提要
1
高低压配电系统
2
低压配电系统
1.1 高压配电系统
1.1.1 高压输配电系统概述 ❖ 电力系统是由发电厂、电力线路、变电站、电力用户组成
小结
❖ 市电从生产到引入至用户，通常要经历生产、输送、变换和分配等4 个环节。
❖ 随着大型发电厂的建成投产及输电距离的增加，为了减少线路能耗、 压降，以及节约有色金属和降低线路工程造价，必须经发电厂中的升 压变电所升压至35kV-599kV，再由高压输电线传送到受电区域变电 所，降压至6kV或10kV,经高压配电线送到用户配电变电所降压至 380V低压，供用电设备使用。
P PF＝ S
＝
UICOS UI
＝COS
1.2.4 电容补偿
提高功率因数的方法很多，主要有： （1）提高自然功率因数：即提高变压器和电动机的负载 率到75~80％，以及选择本身功率因数较高的设备。 （2）对于感性线性负载电路，采用移相电容器来补偿无 功功率，便可提高cosφ。 （3）对于非线性负载电路，则通过功率因数校正电路将 畸变电流波形校正为正弦波，同时迫使它跟踪输入正弦电 压相位的变化，使类似高频开关整流器的输入电路呈现电 阻性，提高总功率因数。
低压配电系统的概述
（2）二类市电供电（市电供应比较可靠） 二类市电供电是从两个电网构成的环状网中引入一路供电 线路，也可以从一个供电十分可靠的电网上引入一路供电 线。允许有计划的检修停电，事故停电不多，停电时间不 长，供电比较可靠。 （3）三类市电供电（市电供应不完全可靠） 三类市电供电是从一个电网引入一路供电线路，供电可靠 性差。
高压电器及成套配电装置
3．操动机构型号及含义
4．CT19弹簧操动机构 CT19型弹簧操动机构储能动作过程如图3－6所示 电动机储能时，电动机转动 后，通过齿轮A、B和齿 轮C、D两级传动，带动 驱动爪（12）使储能轴（ 14）转动。储能轴转动后 通过摇臂（9）拉伸合闸 弹簧（3），使其储能。 当合闸弹簧拉伸到位后， 同时推动行程开关（10） 动作切断电动机电源，完 成储能。
四、断路器操动机构
1．作用与要求 断路器的操动机构，是用来控制断路器跳闸、合闸和维持合 闸状态的设备。其性能好坏将直接影响断路器的工作性 能，因此，操动机构应符合以下基本要求： （1）足够的操作功 （2）较高的可靠性 （3）动作迅速 （4）具有自由脱扣装置
2．操动机构分类 断路器操动机构一般按合闸能源取得方式的不同进行分类， 目前常用的可分为手动操动机构、电磁操动机构、弹簧 储能操动机构、气动操动机构和液压操动机构等等。 （1）电磁操动机构：优点是结构简单、价格较低、加工工 艺要求低、可靠性高。缺点是合闸功率大、需要配备大 容量的直流合闸电源、机构笨重、机构耗材多。 （2）弹簧储能操动机构：优点是只需要小容量合闸电源， 对电源要求不高（交、直流均可），缺点是操动机构的 结构复杂，加工工艺要求高、机件强度要求高、安装调 试困难。 （3）液压操动机构：优点是体积小、操作功大、动作平稳 、无噪音、速度快、不需要大功率的合闸电源。缺点是 结构复杂、加工工艺要求很高、动作速度受温度影响大 、价格昂贵。
2）巡视检查的周期：一般有人值班的变电所和升压变电所 每天巡视不少于一次，无人值班的变电所由当地按具体 情况确定，通常每月不少于2次。
3．油断路器巡视检查 1）断路器的分、合位置指示正确，并应与当时实际的运行 工况相符。 2）油断路器不过热。少油断路器示温蜡片不熔化，变色漆 不变色，内部无异常声响。 3）断路器的油位在正常允许的范围之内，油色透明无碳黑 悬浮物。 4）无渗、漏油痕迹，放油阀门关闭紧密。 5）套管、瓷瓶无裂痕，无放电声和电晕放电。 6）引线的连接部位接触良好，无过热。 7）排气装备完好，隔栅完整。 8）接地完好。 9）断路器环境良好，户外断路器栅栏完好，设备附近无杂 草和杂物，防雨帽无鸟窝，配电室的门窗、通风及照明 应良好。
高压电器及成套配电装置 PPT课件
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第二节、高压断路器
一 、 高 压 断 路 器 • 用途：在电路中起控制作用，在正常运行时接通或断开电路，故障情况时在继电保护装置的作用下迅速断
的 用 途 、 类 型 和 主 要 技 术 参 数 开 电 路 ， 特 殊 情 况 下 能 可 靠 的 接 通 短 路 电 流 。
• 分类： 按安装地点---1、户内式 2、户外式 按灭弧介质---1、油断路器2、真空断路器
高压负荷开关是高压电路中用于在额定电压下接通或断 开负荷电流的专用电器。它虽有灭弧装置，但灭弧能力较 弱，只能切断和接通正常的负荷电流，而不是用来切断短 路电流。一般情况下，负荷开关与高压熔断器配合使用， 由熔断器起短路保护作用。
19
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负荷开关分类：
• 型号含义
负荷开关
W :户内式
3、六氟化硫断路器
5
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断路器型号及含义
断路器名称
S：少油
D：多油 额定开断电流（KA)
Q：自产气 电流（A)
Z：真空
L：六氟化硫
K：亚缩空气
C：磁吹
设计序号
额定电压KV
其他标志
G：改进型 C：手车型 W：防污型
额定
使用环境 N：户内式 W：户外式
6
第6页/共32页
断路器主要技术参数
• 1、气体吹动电弧，利用温度较低的气体吹动电弧，使其温度降低，并带走带电质点，提高介质恢复电压。 • 2、拉长电弧，加快触头分离速度使电弧长度迅速增长，电弧面积迅速增大提高介质恢复电压。 • 3、电弧与固体介质接触，使电弧迅速冷却，使金属蒸汽在介质表面凝结，减少触头间带电质点，提高介质
恢复电压。
4
• 真空灭弧室常见故障
第二节、高压断路器
一 、 高 压 断 路 器 • 用途：在电路中起控制作用，在正常运行时接通或断开电路，故障情况时在继电保护装置的作用下迅速断
的 用 途 、 类 型 和 主 要 技 术 参 数 开 电 路 ， 特 殊 情 况 下 能 可 靠 的 接 通 短 路 电 流 。
• 分类： 按安装地点---1、户内式 2、户外式 按灭弧介质---1、油断路器2、真空断路器
高压负荷开关是高压电路中用于在额定电压下接通或断 开负荷电流的专用电器。它虽有灭弧装置，但灭弧能力较 弱，只能切断和接通正常的负荷电流，而不是用来切断短 路电流。一般情况下，负荷开关与高压熔断器配合使用， 由熔断器起短路保护作用。
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负荷开关分类：
• 型号含义
负荷开关
W :户内式
3、六氟化硫断路器
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断路器型号及含义
断路器名称
S：少油
D：多油 额定开断电流（KA)
Q：自产气 电流（A)
Z：真空
L：六氟化硫
K：亚缩空气
C：磁吹
设计序号
额定电压KV
其他标志
G：改进型 C：手车型 W：防污型
额定
使用环境 N：户内式 W：户外式
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断路器主要技术参数
• 1、气体吹动电弧，利用温度较低的气体吹动电弧，使其温度降低，并带走带电质点，提高介质恢复电压。 • 2、拉长电弧，加快触头分离速度使电弧长度迅速增长，电弧面积迅速增大提高介质恢复电压。 • 3、电弧与固体介质接触，使电弧迅速冷却，使金属蒸汽在介质表面凝结，减少触头间带电质点，提高介质
恢复电压。
4
• 真空灭弧室常见故障
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
高低压配电设备ppt课件.ppt
额定容量： • 额定容量是一个表现功率的惯用值，它是
表征传输电能的大小，以 KVA 或 MVA表 示，当对变压器施加额定电压时，根据它 来确定在规定条件下不超过温升限值的额 定电流。由于电力变压器的效率极高，规 定一次、二次侧容量相同。 变压器容量计算公式：
P=1.732×U×I×COSФ
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
电流互感器在正常运行时，二次绕组的感应电动
势不超过几十伏。如果二次侧开路，一次电流完
全变为励磁电流，引起铁芯内磁通剧增，铁芯处
于高度饱和状态，加之二次绕组的匝数很多，会
在二次绕组两端产生很高（甚至可达数千伏）的
电压，不但可能烧毁二次绕组的绝缘，而且将严
重危及人身安全。因此，电流互感器二次侧开路
是绝对不允许的。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
●电压互感器柜（PT柜）
（电压互感器、熔断器、避雷器） ＊提供操作和控制电源。 ＊电压测量，提供测量表计的电压回路。 ＊继电保护的需要，如母线绝缘、过压、欠
压、等。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
• 按工作频率范围分为低频变压器、中频变压器、 高频变压器
• 按绝缘冷却方式分为油浸式变压器；干式变压 器；充气变压器等。油浸式变压器又分为油浸 自冷式、油浸风冷式和强迫油循环风冷（或水 冷）式三种类型。
变压器
变压器的分类： • 按其用途不同，有电源变压器、电力变压器，调
表征传输电能的大小，以 KVA 或 MVA表 示，当对变压器施加额定电压时，根据它 来确定在规定条件下不超过温升限值的额 定电流。由于电力变压器的效率极高，规 定一次、二次侧容量相同。 变压器容量计算公式：
P=1.732×U×I×COSФ
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
电流互感器在正常运行时，二次绕组的感应电动
势不超过几十伏。如果二次侧开路，一次电流完
全变为励磁电流，引起铁芯内磁通剧增，铁芯处
于高度饱和状态，加之二次绕组的匝数很多，会
在二次绕组两端产生很高（甚至可达数千伏）的
电压，不但可能烧毁二次绕组的绝缘，而且将严
重危及人身安全。因此，电流互感器二次侧开路
是绝对不允许的。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
●电压互感器柜（PT柜）
（电压互感器、熔断器、避雷器） ＊提供操作和控制电源。 ＊电压测量，提供测量表计的电压回路。 ＊继电保护的需要，如母线绝缘、过压、欠
压、等。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
• 按工作频率范围分为低频变压器、中频变压器、 高频变压器
• 按绝缘冷却方式分为油浸式变压器；干式变压 器；充气变压器等。油浸式变压器又分为油浸 自冷式、油浸风冷式和强迫油循环风冷（或水 冷）式三种类型。
变压器
变压器的分类： • 按其用途不同，有电源变压器、电力变压器，调
高压电器及成套配电装置教学课件
绿色环保的要求与实践
总结词
环保要求对高压电器及成套配电装置的设计 和生产提出了新的要求。
详细描述
随着全球环境问题日益严重，高压电器及成 套配电装置行业将更加注重环保和节能。新 型的环保材料、节能技术和清洁能源将得到 广泛应用，同时企业也将积极推行绿色生产， 降低能耗和排放，实现可持续发展。
感谢观 看
高压电器的绝缘技术
01
02
03
绝缘材料
介绍绝缘材料的基本特性， 如电气性能、机械性能和 耐热性能，以及在高压电 器中的应用。
绝缘结构
阐述绝缘结构的组成和设 计原则，包括气体绝缘、 液体绝缘和固体绝缘等。
绝缘检测与评估
介绍绝缘检测的方法和标 准，以及绝缘性能的评估 和预测。
高压电器的灭弧原理
灭弧方式
高压电器的维护与检修技术
日常维护
介绍高压电器的日常维护内容和 要求。
定期检修
阐述高压电器的定期检修计划和检 修内容。
故障诊断与处理
介绍高压电器故障的诊断方法和处 理措施。
03
成套配电装置的组成与功 能
成套配电装置的定义与分类
总结词
成套配电装置的定义与分类
详细描述
成套配电装置是指将一个或多个高压电器按照一定的电路要求组装在一个或几个 封闭的金属柜内的总成。根据用途和结构，成套配电装置可分为固定式、抽出式、 手车式等多种类型。
高的设备。
配置方案与优化
配置方案
根据实际需求，制定合理的设 备配置方案，包括高压电器及
成套配电装置的型号、数量、 规格等。
优化设计
根据配置方案，进行优化设计， 提高设备的运行效率和使用寿命。
冗余设计
为保证设备的可靠性和稳定性， 进行冗余设计，提高设备的容 错能力。
10KV高压配电知识培训 PPT课件
运行状态：指断路器手车在工作位置、合闸 状态，二次电源投入，控制面板合闸指示红 灯亮，储能指示黄灯亮， “远方/就地”转 换开关在“远方”位，断路器出线连接电气 设备已受电运行，测控装置有设备运行参数 显示。
热备用状态：指断路器手车在工作位置、 分闸状态，二次电源投入，控制面板分 闸指示绿灯亮，储能指示黄灯亮， “远方/就地”转换开关在“远方”位， 综保装置指示电源电压正常，负荷电流 为0，断路器可随时根据运行需要合闸， 使设备投入运行。
高压接触器[如： JCZ3-10D/400A 型] 高压熔断器[如：RN2-12、XRNP-12] 变压器[如:SC(L)系列干变、 S 系列油变] 高压带电显示器[GSN-10Q 型] 绝缘件[如:穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩(冷缩)护套] 主母线和分支母线 高压电抗器[如串联型:CKSC 和起动电机型:QKSG] 负荷开关[如:FN26-12(L)、FN16-12(Z)] 高压单相并联电容器[如:BFF12-30-1] 等等
接地刀闸：在高压系统中，例如10kV 系统内的线路出线开关或电源进线开 关等，为了安全起见，当断路器断开 后，要将线路三相短路并接地，而这 个将线路三相短路并接地的功能，就 是用一组刀闸来实现的，即当断路器 已断开后，同时将线路三相短路并接 地。这个刀闸就是接地刀闸。
弹簧储能机构
后仓门锁
只有当接地 刀闸处于合 闸位置后仓 门才能开启
C、继电器室
继电器室的面板上，安装有微机 保护装置、操作把手、仪表、状态 指示灯（或状态显示器）等；继电 器室内，安装有端子排、微机保护 控制回路直流电源开关、微机保护 工作直流电源、储能电机工作电源 开关（直流或交流），以及特殊要 求的二次设备。
冷水泵继电器室
D.电缆室 包括：电流互感器（测量出线线电 流值，为电流表、计量装置、保护 装置等提供电流信号） 出线高压电缆（出线侧通过高压电 缆与用电负荷连接）
热备用状态：指断路器手车在工作位置、 分闸状态，二次电源投入，控制面板分 闸指示绿灯亮，储能指示黄灯亮， “远方/就地”转换开关在“远方”位， 综保装置指示电源电压正常，负荷电流 为0，断路器可随时根据运行需要合闸， 使设备投入运行。
高压接触器[如： JCZ3-10D/400A 型] 高压熔断器[如：RN2-12、XRNP-12] 变压器[如:SC(L)系列干变、 S 系列油变] 高压带电显示器[GSN-10Q 型] 绝缘件[如:穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩(冷缩)护套] 主母线和分支母线 高压电抗器[如串联型:CKSC 和起动电机型:QKSG] 负荷开关[如:FN26-12(L)、FN16-12(Z)] 高压单相并联电容器[如:BFF12-30-1] 等等
接地刀闸：在高压系统中，例如10kV 系统内的线路出线开关或电源进线开 关等，为了安全起见，当断路器断开 后，要将线路三相短路并接地，而这 个将线路三相短路并接地的功能，就 是用一组刀闸来实现的，即当断路器 已断开后，同时将线路三相短路并接 地。这个刀闸就是接地刀闸。
弹簧储能机构
后仓门锁
只有当接地 刀闸处于合 闸位置后仓 门才能开启
C、继电器室
继电器室的面板上，安装有微机 保护装置、操作把手、仪表、状态 指示灯（或状态显示器）等；继电 器室内，安装有端子排、微机保护 控制回路直流电源开关、微机保护 工作直流电源、储能电机工作电源 开关（直流或交流），以及特殊要 求的二次设备。
冷水泵继电器室
D.电缆室 包括：电流互感器（测量出线线电 流值，为电流表、计量装置、保护 装置等提供电流信号） 出线高压电缆（出线侧通过高压电 缆与用电负荷连接）
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2、真空灭弧室 真空断路器的关键元件是真空灭弧室。 玻璃外壳的缺点：承受冲击的机械强度差。
10KV真空断路器动静触头之间的断开距离一般为10~15mm
波纹管是易损坏部件，它通常决定了断路器的机械寿命
屏蔽筒主要作用：①减轻触头在燃弧过程中产生的金属蒸汽和液 滴喷溅对绝缘外壳内壁的污染程度，从而避免造成真空灭弧室外 壳绝缘强度的下降或产生闪络；②改善真空灭弧室内部的电场分 布，有利于真空灭弧室绝缘外壳的小型化，尤其是对高电压等级 真空灭弧室的小型化有显著效果。③冷凝电弧生成物。
⑥电弧熄灭的条件：⑴触头间恢复电压始 终小于触头间介质击穿电压，电弧将彻 底熄灭；⑵触头间恢复电压大于触头间 介质击穿电压，电弧将重燃；
⑦不利灭弧：一般电路中均有电感元件存 在，电弧暂时熄灭后，触头间恢复电压 等于电源加上感应电动势，能使触头间 恢复电压增长速率加快，不利于灭弧。
开关电弧熄灭的方法
小电压。（其大小与触头之间的温度、离子浓度和 距离（电弧长度）等因素有关。） ⑤触头间恢复电压：是指触头间电弧暂时熄灭后外电 路施加在触头之间的电压。（它主要由电路中电源 电压、电路中电感（或电容）性负载与电阻性负载 所占比例，以及电弧暂时熄灭前电弧电流的变化速 率等因素有关。）
开关电器中电弧的产生与熄灭
断路器操动机构
1、作用和要求 断路器的操动机构，是用来控制断路器 跳闸、合闸和维持合闸状态的设备。应 符合4个要求：（1）足够的操作功；（2） 较高的可靠性；（3）动作迅速；（4） 具有自由脱扣装置。
自由脱扣装置是实现线路故障情况下合 闸过程中快速跳闸的关键设备之一。
断路器操动机构
2、操动机பைடு நூலகம்分类 （1）电磁操作机构 优点：结构简单、价格较低、加工工艺要求低、可靠性高。 缺点：合闸功率大、需要配备大容量的直流合闸电源、机构笨重、机构耗
高压断路器的用途、类型和主要技术数据
3、高压断路器主要参数类型 （1） 额定电压：是指高压断路器正常工作时所能承受
的电压等级，它决定了断路器的绝缘水平。 （2） 额定电流：是在规定的环境温度下，断路器长期
允许通过的最大工作电流（有效值）。 例：已知断路器在规定40℃下的额定电流为200A，则
0℃下的最大工作电流（ A ）额定电流；50℃下的最 大工作电流（ B ）额定电流。 A、大于 B、小于 （3） 额定开断电流：是指在额定电压下断路器能够可 靠开断的最大短路电流值，它是表明断路器灭弧能力 的技术参数。 （4） 关合电流：是指保证断路器能可靠关合而又不会 发生触头熔焊或其他损伤时，断路器所允许接通的最 大短路电流。
真空断路器
真空断路器
3、真空灭弧室的灭弧原理 真空灭弧室中的触头断开过程中，依靠触 头产生的金属蒸气使触头间产生电弧。 ①小电流真空电弧的熄弧原理 ②大电流真空电弧的熄弧原理
4、ZN28-10系列真空断路器 5、ZN2-40.5/M型真空断路器
SF6断路器
SF上6断电路压器等因级灭被弧广性泛能应优用良。，开断电流大，在35KV及以
加速电弧熄灭方法 （1）气体吹动电弧（分为：纵吹和横吹）； （2）拉长电弧； （3）电弧与固体介质接触（固体介质能使
电弧迅速冷却）。
第二节 高压断路器
一、高压断路器的用途、类型和主要技术数据 二、真空断路器 三、SF6断路器 四、断路器操动机构 五、断路器运行维护
高压断路器的用途、类型和主要技术数据
⑤SF6气体含水量过多，会造成水分凝结、浸润绝缘部 件表面、使绝缘强度下降，容易引起设备故障。
⑥ SF6断路器应该设有气体检漏设备和气体回收设备
SF6断路器
1、 SF6断路器的优点 ①断口耐压高；②允许的开断次数多， 检修周期长；③开断电流大，灭弧时间 短；④操作时噪音小，寿命长。
2、 SF6断路器的缺点 SF6气体密度大，会沉积，难清除，在电 弧和高温下会分解或和金属、水分产生 化学反应，生产有严重腐蚀性和毒性的 氟化物。
高压断路器的用途、类型和主要技术数据 4、断路器型号及含义（例）
真空断路器 设计序号为4 额定电流为600A
Z N 4 10 / 600
室内式
额定电压为10KV
真空断路器
1、特点 真空断路器价格高，但具有体积小、重量轻、噪音小、 无可燃物、维护工作量小等优点，在3KV~35KV电压等 级中广泛使用。
1、高压断路器的用途 用于在正常运行时接通或断开电路，故障情况在继 电保护装置的作用下迅速断开电路，特殊情况（如 自动重合到故障线路上时）下可靠地接通短路电流。
2、高压断路器的类型 按断路器灭弧原理或灭弧介质可分为：①油断路器 （多油断路器（D）和少油断路器（S））；②真空 断路器（Z）；③六氟化硫（SF6）断路器 多油断路器中地绝缘油除作灭弧介质使用外，还作 为主绝缘使用。 少油断路器中地绝缘油主要作为灭弧介质使用。 少油断路器具有耗材少、价格低等优点，还需要定 期检修，有引起火灾与爆炸地危险。
1、SF6气体性质 ①SF6气体是一种无色、无味、无毒、不可燃、易液化，
对电气设备不腐蚀的气体。
②SF6气体绝缘性和灭弧能力强。它的绝缘强度是空气 的2.33倍，灭弧能力是空气的100倍。
③SF6气体断路器检修年限可达20年以上。
SF6断路器
④电弧使SF6气体分解后会产生有严重腐蚀性的氟化物 和低氟氧化物，其中一些成分氟化物和低氟氧化物有 严重的腐蚀性和毒性，会腐蚀断路器内部结构的部件。
高压电器及成套配电装置
第一节 开关电器中的电弧
一、开关电器中电弧的产生与熄灭 二、开关电弧熄灭的方法
开关电器中电弧的产生与熄灭
1、开关电器中的电弧的产生与熄灭 ①电弧电流的本质是离子导电； ②电路断开是以触头间电弧熄灭后为准； ③如果再次产生电弧称为电弧重燃；若不再产生电弧
则称为电弧熄灭。 ④触头间介质击穿电压：是指使触头间产生电弧的最
材多 （2）永磁操作机构 优点：结构简单、可靠性高、机械寿命长、耐磨损、免维护；
常与真空断路器和SF6断路器配合使用 （3）电动弹簧储能操作机构 优点：只需要小容量合闸电源，对电源要求不高（直流交流均可） 缺点：操动机构结构复杂，加工工艺要求高、机件强度要求高、安装调试
10KV真空断路器动静触头之间的断开距离一般为10~15mm
波纹管是易损坏部件，它通常决定了断路器的机械寿命
屏蔽筒主要作用：①减轻触头在燃弧过程中产生的金属蒸汽和液 滴喷溅对绝缘外壳内壁的污染程度，从而避免造成真空灭弧室外 壳绝缘强度的下降或产生闪络；②改善真空灭弧室内部的电场分 布，有利于真空灭弧室绝缘外壳的小型化，尤其是对高电压等级 真空灭弧室的小型化有显著效果。③冷凝电弧生成物。
⑥电弧熄灭的条件：⑴触头间恢复电压始 终小于触头间介质击穿电压，电弧将彻 底熄灭；⑵触头间恢复电压大于触头间 介质击穿电压，电弧将重燃；
⑦不利灭弧：一般电路中均有电感元件存 在，电弧暂时熄灭后，触头间恢复电压 等于电源加上感应电动势，能使触头间 恢复电压增长速率加快，不利于灭弧。
开关电弧熄灭的方法
小电压。（其大小与触头之间的温度、离子浓度和 距离（电弧长度）等因素有关。） ⑤触头间恢复电压：是指触头间电弧暂时熄灭后外电 路施加在触头之间的电压。（它主要由电路中电源 电压、电路中电感（或电容）性负载与电阻性负载 所占比例，以及电弧暂时熄灭前电弧电流的变化速 率等因素有关。）
开关电器中电弧的产生与熄灭
断路器操动机构
1、作用和要求 断路器的操动机构，是用来控制断路器 跳闸、合闸和维持合闸状态的设备。应 符合4个要求：（1）足够的操作功；（2） 较高的可靠性；（3）动作迅速；（4） 具有自由脱扣装置。
自由脱扣装置是实现线路故障情况下合 闸过程中快速跳闸的关键设备之一。
断路器操动机构
2、操动机பைடு நூலகம்分类 （1）电磁操作机构 优点：结构简单、价格较低、加工工艺要求低、可靠性高。 缺点：合闸功率大、需要配备大容量的直流合闸电源、机构笨重、机构耗
高压断路器的用途、类型和主要技术数据
3、高压断路器主要参数类型 （1） 额定电压：是指高压断路器正常工作时所能承受
的电压等级，它决定了断路器的绝缘水平。 （2） 额定电流：是在规定的环境温度下，断路器长期
允许通过的最大工作电流（有效值）。 例：已知断路器在规定40℃下的额定电流为200A，则
0℃下的最大工作电流（ A ）额定电流；50℃下的最 大工作电流（ B ）额定电流。 A、大于 B、小于 （3） 额定开断电流：是指在额定电压下断路器能够可 靠开断的最大短路电流值，它是表明断路器灭弧能力 的技术参数。 （4） 关合电流：是指保证断路器能可靠关合而又不会 发生触头熔焊或其他损伤时，断路器所允许接通的最 大短路电流。
真空断路器
真空断路器
3、真空灭弧室的灭弧原理 真空灭弧室中的触头断开过程中，依靠触 头产生的金属蒸气使触头间产生电弧。 ①小电流真空电弧的熄弧原理 ②大电流真空电弧的熄弧原理
4、ZN28-10系列真空断路器 5、ZN2-40.5/M型真空断路器
SF6断路器
SF上6断电路压器等因级灭被弧广性泛能应优用良。，开断电流大，在35KV及以
加速电弧熄灭方法 （1）气体吹动电弧（分为：纵吹和横吹）； （2）拉长电弧； （3）电弧与固体介质接触（固体介质能使
电弧迅速冷却）。
第二节 高压断路器
一、高压断路器的用途、类型和主要技术数据 二、真空断路器 三、SF6断路器 四、断路器操动机构 五、断路器运行维护
高压断路器的用途、类型和主要技术数据
⑤SF6气体含水量过多，会造成水分凝结、浸润绝缘部 件表面、使绝缘强度下降，容易引起设备故障。
⑥ SF6断路器应该设有气体检漏设备和气体回收设备
SF6断路器
1、 SF6断路器的优点 ①断口耐压高；②允许的开断次数多， 检修周期长；③开断电流大，灭弧时间 短；④操作时噪音小，寿命长。
2、 SF6断路器的缺点 SF6气体密度大，会沉积，难清除，在电 弧和高温下会分解或和金属、水分产生 化学反应，生产有严重腐蚀性和毒性的 氟化物。
高压断路器的用途、类型和主要技术数据 4、断路器型号及含义（例）
真空断路器 设计序号为4 额定电流为600A
Z N 4 10 / 600
室内式
额定电压为10KV
真空断路器
1、特点 真空断路器价格高，但具有体积小、重量轻、噪音小、 无可燃物、维护工作量小等优点，在3KV~35KV电压等 级中广泛使用。
1、高压断路器的用途 用于在正常运行时接通或断开电路，故障情况在继 电保护装置的作用下迅速断开电路，特殊情况（如 自动重合到故障线路上时）下可靠地接通短路电流。
2、高压断路器的类型 按断路器灭弧原理或灭弧介质可分为：①油断路器 （多油断路器（D）和少油断路器（S））；②真空 断路器（Z）；③六氟化硫（SF6）断路器 多油断路器中地绝缘油除作灭弧介质使用外，还作 为主绝缘使用。 少油断路器中地绝缘油主要作为灭弧介质使用。 少油断路器具有耗材少、价格低等优点，还需要定 期检修，有引起火灾与爆炸地危险。
1、SF6气体性质 ①SF6气体是一种无色、无味、无毒、不可燃、易液化，
对电气设备不腐蚀的气体。
②SF6气体绝缘性和灭弧能力强。它的绝缘强度是空气 的2.33倍，灭弧能力是空气的100倍。
③SF6气体断路器检修年限可达20年以上。
SF6断路器
④电弧使SF6气体分解后会产生有严重腐蚀性的氟化物 和低氟氧化物，其中一些成分氟化物和低氟氧化物有 严重的腐蚀性和毒性，会腐蚀断路器内部结构的部件。
高压电器及成套配电装置
第一节 开关电器中的电弧
一、开关电器中电弧的产生与熄灭 二、开关电弧熄灭的方法
开关电器中电弧的产生与熄灭
1、开关电器中的电弧的产生与熄灭 ①电弧电流的本质是离子导电； ②电路断开是以触头间电弧熄灭后为准； ③如果再次产生电弧称为电弧重燃；若不再产生电弧
则称为电弧熄灭。 ④触头间介质击穿电压：是指使触头间产生电弧的最
材多 （2）永磁操作机构 优点：结构简单、可靠性高、机械寿命长、耐磨损、免维护；
常与真空断路器和SF6断路器配合使用 （3）电动弹簧储能操作机构 优点：只需要小容量合闸电源，对电源要求不高（直流交流均可） 缺点：操动机构结构复杂，加工工艺要求高、机件强度要求高、安装调试