《发电厂电气设备》PPT课件
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图1-1是一个火电厂的电气主接线图。由图可知，发 电机经高压断路器、隔离开关与lOkV母线相连，10kV母线 上除接有带电抗器（L）用电缆送电的馈线外，通过二个 支路、两台变压器（T）升高电压后与220kV母线相连接； 220kV母线上设有二回线路与系统相连接。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
图1-1火电厂的电气主接线
第二节 电气设备的主要参数
电气设备种类繁多，作用不同参数也不同，但额定电压、额定电流和额定 容量是最重要的设备参数。 一、额定电压
额定电压是国家根据国民经济发展的需要，技术经济合理性及电机、电器 制造等因素所规定的电气设备标准的电压等级。电气设备在额定电压下工作时，其 技术性能与经济性能最佳。额定电压是电气设备各参数中的第一参数，常标在设备 铭牌及使用说明书上。
第二节 电气设备的主要参数
表1-3 第二类额定电压（V）
第三类是1000V及以上的电压等级。电力系统的发、供、输、配、用电 都采用这个电压等级，见表1-4所示。
第二节 电气设备的主要参数
表1-4 第三类额定电压（kV）
由表可见，同一电压等级下，各电气设备的额定电 压不尽相同，故可分为用电设备、电力网、发电机和变 压器等四种额定电压，现以图1-2为例说明。
第一章 电气设备概述
华南理工大学电力学院 杨向宇
主要内容
• 发电厂、变电站电气设备概述 • 电气设备的主要参数
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
一、主要电气设备 为了满足用户对电力的要求和保证电力系统运行的安全稳定和经济性，
发电厂电气部分的主要工作，是起、停机组，调整负荷，切换设备和线路，不断监 视主要设备的运行，发生异常和故障时及时处理等。以上所有的工作都是靠操作主 要电气设备来完成的。按主要电气设备作用的不同，可分成二大类型。
我国规定的额定电压，按电压高低及使用范围可分为三类。 第一类是100V及以下的电压等级，见表1-2所示，主要用于安全动力、照 明、蓄电池及其他特殊设备。
第二节 电气设备的主要参数
表1-2 第一类额定电压（V）
第二类是100V至1000V之间的电压等级，见表1-3所示。 它的应用最广、数量最多，如电动机、工业、民用、照明、 普通电器、动力及控制设备等都采用此类电压。
电流转换成低电压、小电流，向测量仪表和继电保护装置供电。 通常一次设备用规定的图形和文字符号表示，见表1-1所示。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述 表1-1 常用一次设备图形与用途
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
2．二次设备
对一次设备和系统的运行状况进行测量、控制、保护和监察 的设备。二次设备包括：
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
2.配电装置 上述发电机、变压器、母线、开关设备等布置在不同
的地方，与它们相配套的辅助设备及必要的建筑物组成的整 体即为配电装置。
由图可见，两台发电机布置在汽机房（车间）内，发 出的电能输送到lOkV配电装置中的10kV母线上。在lOkV配 电装置中，母线一方面经开关、电抗器、电缆向附近的用户 供电，多余的电能经布置在变压器间（户外）的二台主变压 器送到220kV配电装置中。在220kV母线上将电能通过两回 出线送往电力系统。
(1)测量表计。如电压表、电流表、功率表、电能表等，用于 测量电路中的电气参数。
(2)继电保护和自动装置。如各种继电器、自动装置等，用于 监视一次系统的运行状况，迅速反应异常和事故，作用于 断路器，进行保护控制。
(3)操作电器。如各类型的操作把手、按钮等实现对电路的操 作控制。
(4)直流电源设备。如蓄电池组、直流发电机、硅整流装置等， 供给控制、保护用的直流电源及厂用直流负荷和事故照明 用电等。
电气接线图可画成三线图，也可画成单线图。三线图给 出各相的所有设备的全图，比较复杂，故电气主接线图通常 用单线图表示，只有需要时才绘制全图。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
值得注意的是，单线图虽然绘出的是单相电路的连 接情况，实际上却表示三相电路。在图中所有电气元件应 表示“正常状态”，例如高压断路器、隔离开关均在断开 位置画出，绘图时应引以注意。
(5)其他如控制回路、信号回路等。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
二、电气接线和装置 在发电厂变电站中，各个电气设备必须用导体按一定的要求连成一个整体，
并与必要的辅助设备一起实行安装，才能发供电，这即是电气接线和电气装置。 1.电气接线
在发电厂变电站中，根据各种电气设备的作用及要求，按一定的方式用导体 连接起来所形成的电路称为电气接线。其中一次设备所连成的电路称为一次电 路，或电气主接线；二次设备所连成的电路称为二次电路，或二次接线。电气 接线通常用电气接线图来表示，故又可分出一、二次接线图。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
电力工程技术中，常用两种图表示电气接线情况。一种 是电路图，它是以图形和文字符号按实际工作顺序排列，表 示电路设备的全部组成情况和连接方式，并不考虑设备的具 体布置位置，目的是便于详细理解作用原理及分析和计算电 路特性。另一种是电气接线图，与电路图不同之处，在于图 中所表示设备的位置宜与设备实际布置的位图相一致，接线 图是用于安装接线和检查的。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
1．一次设备 直接产生、输送、分配和使用电能的设备。包括以下几个方面： (1)生产和转换电能的设备。如将机械能转换成电能的发电机，变换电压、
传输电能的变压器，将电能变成机械能的电动机等。 (2)接通和断开电路的开关设备。如高低压断路器、负荷开关、熔断器、隔
离开关、 接触器、磁力启动器等。 (3)保护电器。如限制短路电流的电抗器、防御Hale Waihona Puke Baidu电压的避雷器等。 (4)载流导体。如传输电能的软、硬导体及电力电缆等。 (5)接地装置。 (6)测量互感器。如电流互感器、电压互感器等，将一次系统的高电压、大
第二节 电气设备的主要参数
1.电力网和用电设备的额定电压 设发电机在额定电压下运行，给电力网AB部分
供电。由于线路有电压损失，所以负荷1-5点所受的 电压各不相同，线路首端电压Ua大于末端电压Ub 。 若负荷沿线路分布均匀，则电压沿线路分布情况大致 如图中斜线ab所示。各处用电设备所受的电压不同， 也不可能按上述分布电压制造，而且电力网各点的电 压也是经常变化的，所以用电设备的额定电压只能力 求接近于实际工作电压。通常用线路首、末两端电压 的算术平均值作为用电设备的额定电压，这个电压也 即是该电力网的额定电压，用电设备的额定电压就等 于其所在电力网的额定电压。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
图1-1火电厂的电气主接线
第二节 电气设备的主要参数
电气设备种类繁多，作用不同参数也不同，但额定电压、额定电流和额定 容量是最重要的设备参数。 一、额定电压
额定电压是国家根据国民经济发展的需要，技术经济合理性及电机、电器 制造等因素所规定的电气设备标准的电压等级。电气设备在额定电压下工作时，其 技术性能与经济性能最佳。额定电压是电气设备各参数中的第一参数，常标在设备 铭牌及使用说明书上。
第二节 电气设备的主要参数
表1-3 第二类额定电压（V）
第三类是1000V及以上的电压等级。电力系统的发、供、输、配、用电 都采用这个电压等级，见表1-4所示。
第二节 电气设备的主要参数
表1-4 第三类额定电压（kV）
由表可见，同一电压等级下，各电气设备的额定电 压不尽相同，故可分为用电设备、电力网、发电机和变 压器等四种额定电压，现以图1-2为例说明。
第一章 电气设备概述
华南理工大学电力学院 杨向宇
主要内容
• 发电厂、变电站电气设备概述 • 电气设备的主要参数
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
一、主要电气设备 为了满足用户对电力的要求和保证电力系统运行的安全稳定和经济性，
发电厂电气部分的主要工作，是起、停机组，调整负荷，切换设备和线路，不断监 视主要设备的运行，发生异常和故障时及时处理等。以上所有的工作都是靠操作主 要电气设备来完成的。按主要电气设备作用的不同，可分成二大类型。
我国规定的额定电压，按电压高低及使用范围可分为三类。 第一类是100V及以下的电压等级，见表1-2所示，主要用于安全动力、照 明、蓄电池及其他特殊设备。
第二节 电气设备的主要参数
表1-2 第一类额定电压（V）
第二类是100V至1000V之间的电压等级，见表1-3所示。 它的应用最广、数量最多，如电动机、工业、民用、照明、 普通电器、动力及控制设备等都采用此类电压。
电流转换成低电压、小电流，向测量仪表和继电保护装置供电。 通常一次设备用规定的图形和文字符号表示，见表1-1所示。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述 表1-1 常用一次设备图形与用途
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
2．二次设备
对一次设备和系统的运行状况进行测量、控制、保护和监察 的设备。二次设备包括：
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
2.配电装置 上述发电机、变压器、母线、开关设备等布置在不同
的地方，与它们相配套的辅助设备及必要的建筑物组成的整 体即为配电装置。
由图可见，两台发电机布置在汽机房（车间）内，发 出的电能输送到lOkV配电装置中的10kV母线上。在lOkV配 电装置中，母线一方面经开关、电抗器、电缆向附近的用户 供电，多余的电能经布置在变压器间（户外）的二台主变压 器送到220kV配电装置中。在220kV母线上将电能通过两回 出线送往电力系统。
(1)测量表计。如电压表、电流表、功率表、电能表等，用于 测量电路中的电气参数。
(2)继电保护和自动装置。如各种继电器、自动装置等，用于 监视一次系统的运行状况，迅速反应异常和事故，作用于 断路器，进行保护控制。
(3)操作电器。如各类型的操作把手、按钮等实现对电路的操 作控制。
(4)直流电源设备。如蓄电池组、直流发电机、硅整流装置等， 供给控制、保护用的直流电源及厂用直流负荷和事故照明 用电等。
电气接线图可画成三线图，也可画成单线图。三线图给 出各相的所有设备的全图，比较复杂，故电气主接线图通常 用单线图表示，只有需要时才绘制全图。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
值得注意的是，单线图虽然绘出的是单相电路的连 接情况，实际上却表示三相电路。在图中所有电气元件应 表示“正常状态”，例如高压断路器、隔离开关均在断开 位置画出，绘图时应引以注意。
(5)其他如控制回路、信号回路等。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
二、电气接线和装置 在发电厂变电站中，各个电气设备必须用导体按一定的要求连成一个整体，
并与必要的辅助设备一起实行安装，才能发供电，这即是电气接线和电气装置。 1.电气接线
在发电厂变电站中，根据各种电气设备的作用及要求，按一定的方式用导体 连接起来所形成的电路称为电气接线。其中一次设备所连成的电路称为一次电 路，或电气主接线；二次设备所连成的电路称为二次电路，或二次接线。电气 接线通常用电气接线图来表示，故又可分出一、二次接线图。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
电力工程技术中，常用两种图表示电气接线情况。一种 是电路图，它是以图形和文字符号按实际工作顺序排列，表 示电路设备的全部组成情况和连接方式，并不考虑设备的具 体布置位置，目的是便于详细理解作用原理及分析和计算电 路特性。另一种是电气接线图，与电路图不同之处，在于图 中所表示设备的位置宜与设备实际布置的位图相一致，接线 图是用于安装接线和检查的。
第一节 发电厂、变电站电气设备概述
1．一次设备 直接产生、输送、分配和使用电能的设备。包括以下几个方面： (1)生产和转换电能的设备。如将机械能转换成电能的发电机，变换电压、
传输电能的变压器，将电能变成机械能的电动机等。 (2)接通和断开电路的开关设备。如高低压断路器、负荷开关、熔断器、隔
离开关、 接触器、磁力启动器等。 (3)保护电器。如限制短路电流的电抗器、防御Hale Waihona Puke Baidu电压的避雷器等。 (4)载流导体。如传输电能的软、硬导体及电力电缆等。 (5)接地装置。 (6)测量互感器。如电流互感器、电压互感器等，将一次系统的高电压、大
第二节 电气设备的主要参数
1.电力网和用电设备的额定电压 设发电机在额定电压下运行，给电力网AB部分
供电。由于线路有电压损失，所以负荷1-5点所受的 电压各不相同，线路首端电压Ua大于末端电压Ub 。 若负荷沿线路分布均匀，则电压沿线路分布情况大致 如图中斜线ab所示。各处用电设备所受的电压不同， 也不可能按上述分布电压制造，而且电力网各点的电 压也是经常变化的，所以用电设备的额定电压只能力 求接近于实际工作电压。通常用线路首、末两端电压 的算术平均值作为用电设备的额定电压，这个电压也 即是该电力网的额定电压，用电设备的额定电压就等 于其所在电力网的额定电压。