电气设备课程课件
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《常用电气设备》PPT课件
（3）电流互感器的变流比用Ki表示
Ki I1N I2N N2 N1
（4-1）
式中，I1N — 一次侧额定电流值；I2N — 二次侧额定电流值；N1— 一 次绕组匝数；N2— 二次绕组匝数；变流比Ki一般表示成如100／5A的 形式。
§4.4.1 电流互感器
3．电流互感器类型和型号 （1） 电流互感器的类型 1）按一次电压分 ①高压 ②低压 2）按一次绕组匝数分 ①单匝 (包括母线式、芯柱式、套管式) ②多匝式(包括线圈式、线环式、串级式)。 3）按用途分 ①测量用 ②保护用 4）按准确度级分 ①测量用电流互感器有0.1，0.2，0.5，1，3，5等级， ②保护用电流互感器一般为5P和10P两级。 5）按绝缘介质类型分 油浸式、环氧树脂浇注式、干式、SF6气体绝 缘等； 6）按铁心分 同一铁心和分开（两个）铁心两种。 说明 高压电流互感器通常有两个不同准确度级的铁心和二次绕组，分
§4.4.1 电流互感器
简称—CT，文字符号—TA，是变换电流的设备。 1．基本原理 电流互感器的基本结构和原理如图4-13所示，
§4.4.1 电流互感器
（1）组成：一次绕组、铁心、二次绕组
（2）结构特点： 1.一次绕组匝数少，二次绕组匝数多 2.一次绕组导体较粗，二次绕组导体细 3.一次绕组串接在一次电路中，二次绕组与仪表、继电器电流线圈串联， 形成闭合回路。由于这些电流线圈阻抗很小，工作时电流互感器的二次 回路接近短路状态。
§ 4.2 电弧的产生及灭弧方法
4.2.1 电弧及其主要危害 电弧— 一种高温、强光的电游离现象，开关电器和线路中一种必然的 物理现象，是电流的延续。 1．电弧的主要特征 （1）能量集中，发出高温、强光。 （2）自持放电，维持电弧稳定燃烧所需电压很低。 （3）游离的气体，质轻易变。 2．电弧的危害 （1）延长了电路的开断时间，从而使故障对供配电系统造成更大的损 坏。 （2）高温使开关触头变形、熔化，从而导致接触不良甚至损坏。 （3）高温可能造成人员灼伤甚至直接或间接的死亡，强光可能损害人 的视力。 （4）引起弧光短路，严重时造成爆炸事故。
Ki I1N I2N N2 N1
（4-1）
式中，I1N — 一次侧额定电流值；I2N — 二次侧额定电流值；N1— 一 次绕组匝数；N2— 二次绕组匝数；变流比Ki一般表示成如100／5A的 形式。
§4.4.1 电流互感器
3．电流互感器类型和型号 （1） 电流互感器的类型 1）按一次电压分 ①高压 ②低压 2）按一次绕组匝数分 ①单匝 (包括母线式、芯柱式、套管式) ②多匝式(包括线圈式、线环式、串级式)。 3）按用途分 ①测量用 ②保护用 4）按准确度级分 ①测量用电流互感器有0.1，0.2，0.5，1，3，5等级， ②保护用电流互感器一般为5P和10P两级。 5）按绝缘介质类型分 油浸式、环氧树脂浇注式、干式、SF6气体绝 缘等； 6）按铁心分 同一铁心和分开（两个）铁心两种。 说明 高压电流互感器通常有两个不同准确度级的铁心和二次绕组，分
§4.4.1 电流互感器
简称—CT，文字符号—TA，是变换电流的设备。 1．基本原理 电流互感器的基本结构和原理如图4-13所示，
§4.4.1 电流互感器
（1）组成：一次绕组、铁心、二次绕组
（2）结构特点： 1.一次绕组匝数少，二次绕组匝数多 2.一次绕组导体较粗，二次绕组导体细 3.一次绕组串接在一次电路中，二次绕组与仪表、继电器电流线圈串联， 形成闭合回路。由于这些电流线圈阻抗很小，工作时电流互感器的二次 回路接近短路状态。
§ 4.2 电弧的产生及灭弧方法
4.2.1 电弧及其主要危害 电弧— 一种高温、强光的电游离现象，开关电器和线路中一种必然的 物理现象，是电流的延续。 1．电弧的主要特征 （1）能量集中，发出高温、强光。 （2）自持放电，维持电弧稳定燃烧所需电压很低。 （3）游离的气体，质轻易变。 2．电弧的危害 （1）延长了电路的开断时间，从而使故障对供配电系统造成更大的损 坏。 （2）高温使开关触头变形、熔化，从而导致接触不良甚至损坏。 （3）高温可能造成人员灼伤甚至直接或间接的死亡，强光可能损害人 的视力。 （4）引起弧光短路，严重时造成爆炸事故。
电气设备培训课件ppt
优化供暖和空调系统等。
节能技术的应用场景
工业生产领域
在工业生产领域，节能技术可以应用于各种设备和系统，如锅炉 、电动机、空调等，提高能源利用效率，降低能耗。
建筑领域
在建筑领域，节能技术可以应用于建筑设计和建筑材料的选择上， 如保温隔热、自然采光、太阳能利用等，提高建筑能效。
交通领域
在交通领域，节能技术可以应用于车辆的能耗优化上，如采用混合 动力汽车、电动汽车等，减少交通碳排放。
测量设备
电流表
电流表是用于测量电路中电流的仪表，有直流电流表和交流 电流表之分。电流表的准确度高、稳定性好，广泛应用于电 气控制系统和电力系统中。
电压表
电压表是用于测量电路中电压的仪表，有直流电压表和交流 电压表之分。电压表具有准确度高、稳定性好的特点，常用 于电气控制系统和电力系统中。
控制设备
测试法
通过观察电气设备的外观、闻气味、听声 音等方式初步判断故障部位。
使用万用表、示波器等工具对电气设备的 电压、电流、电阻等进行测量，以确定故 障原因。
替换法
程序检查法
用正常元件替换可能存在故障的元件，以 判断元件是否损坏。
按照电气设备的控制程序逐步检查，以确 定故障点。
常见故障及排除方法
断路故障
火灾处理
在发生火灾事故时，应首先切断电源 ，然后使用灭火器进行灭火，并拨打 火警电话。
设备故障处理
在设备出现故障时，应先断开电源， 然后检查故障原因，采取相应措施进 行修复。
紧急停机
在遇到紧急情况时，应按照紧急停机 程序进行操作，避免事故扩大。
PART 05
电气设备故障诊断与排除
故障诊断方法
观察法
在操作电气设备前，应 先检查设备是否正常， 有无破损、漏电、短路
节能技术的应用场景
工业生产领域
在工业生产领域，节能技术可以应用于各种设备和系统，如锅炉 、电动机、空调等，提高能源利用效率，降低能耗。
建筑领域
在建筑领域，节能技术可以应用于建筑设计和建筑材料的选择上， 如保温隔热、自然采光、太阳能利用等，提高建筑能效。
交通领域
在交通领域，节能技术可以应用于车辆的能耗优化上，如采用混合 动力汽车、电动汽车等，减少交通碳排放。
测量设备
电流表
电流表是用于测量电路中电流的仪表，有直流电流表和交流 电流表之分。电流表的准确度高、稳定性好，广泛应用于电 气控制系统和电力系统中。
电压表
电压表是用于测量电路中电压的仪表，有直流电压表和交流 电压表之分。电压表具有准确度高、稳定性好的特点，常用 于电气控制系统和电力系统中。
控制设备
测试法
通过观察电气设备的外观、闻气味、听声 音等方式初步判断故障部位。
使用万用表、示波器等工具对电气设备的 电压、电流、电阻等进行测量，以确定故 障原因。
替换法
程序检查法
用正常元件替换可能存在故障的元件，以 判断元件是否损坏。
按照电气设备的控制程序逐步检查，以确 定故障点。
常见故障及排除方法
断路故障
火灾处理
在发生火灾事故时，应首先切断电源 ，然后使用灭火器进行灭火，并拨打 火警电话。
设备故障处理
在设备出现故障时，应先断开电源， 然后检查故障原因，采取相应措施进 行修复。
紧急停机
在遇到紧急情况时，应按照紧急停机 程序进行操作，避免事故扩大。
PART 05
电气设备故障诊断与排除
故障诊断方法
观察法
在操作电气设备前，应 先检查设备是否正常， 有无破损、漏电、短路
汽车电气设备全ppt课件
30 15 X
K5-转向指示灯；K6-报警指示灯；K7-制动液面、驻车指示灯；K10-除霜器指示灯；M5-左转向 灯；M6-左后转向灯；M7-右转向灯； M8-右后转向灯； M9-左制动灯； M10-右制动灯； M16-左 倒车灯；M17-右倒车灯；J4-喇叭继电器；E3-危急报警灯开关；F-制动灯开关；F4-倒车灯开关； E2-转向灯开关；F9-驻车制动灯开关； J2-闪光继电器；H-喇叭按钮； H 1-喇叭；S18-喇叭继电 器及驻车制动灯熔断器S4-危急报警灯熔断器； S2-制动灯熔断器； S9-转向灯熔断器； S15-倒车 灯熔断器；S16-喇叭熔断器
配光镜的几何形状
结构类型： 按光学组件的结构类型不同，前照灯可分为可拆式、半
封闭式和全封闭式三种 。
全封闭式前照灯 1-配光镜；2-反射镜；3-接头；4-灯丝
半封闭式前照灯 1-配光镜；2-灯泡；3-反射镜；
4-插座；5-接线盒；6-灯壳
近光灯防眩目措施如下： （1）近光灯丝装在焦点上方 将近光灯丝装在反射镜焦点上方，使近光灯的光线经反射 镜反射后绝大部分投向路面，从而具有一定的防止眩目的作 用。 （2）在近光灯丝下方设配光屏 用配光屏挡住近光灯丝射向反射镜下半部的光线，从而消 除了近光灯光束向斜上方照射的部分，使防眩目效果得到进 一步改善。 （3）采用非对称近光光形 配光屏安装时偏转一定的角度，使近光的光形分布不对称， 不仅可以防止驾驶员眩目，还可以防止迎面而来的行人眩目， 并且照亮同方向的人行道路，更加保证了汽车行驶的安全。
转向信号灯电路主要由转向信 号灯、闪光器、转向灯开关等组 成。转向信号灯的闪烁是由闪光 器控制的。
许多汽车转向信号灯和示宽灯 装在一起，采用双灯丝结构。功 率高的是转向信号灯，以保证在 示宽灯亮时，转向信号灯的闪烁 仍然可以明显分辨。
电气设备知识ppt课件
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMARY
电气设备知识PPT课 件
目录
CONTENTS
• 电气设备概述 • 电气设备的组成与原理 • 电气设备的安全与维护 • 新型电气设备介绍 • 电气设备的应用案例
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
01
电气设备概述
力系统的安全稳定运行至关重要。
提高能源利用效率
02
电气设备能够实现电能的高效转换和传输，提高能源利用效率
，减少能源浪费。
促进经济发展
03
电力是现代社会经济发展的重要基础，电气设备的正常运行能
够保障电力供应的稳定，从而促进经济发展。
电气设备的发展历程
初期阶段
电气设备的发展始于19世纪末 期，当时主要是以直流电作为
总结词
新能源发电系统是电气设备应用的另一 个重要领域，通过高效、环保的发电方
式，推动能源结构的转型和发展。
详细描述
在新能源发电系统中，电气设备如太阳能逆变器、风 力发电机、储能电池等被广泛应用，实现高效、环保 的新能源发电和能源储存，推动能源结构的转型和发 展。
REPORT
THANKS
感谢观看
开关设备
断路器
断路器用于控制电路的接通和断开， 有过载保护和短路保护功能。当电路 中出现过载或短路时，断路器会自动 断开电路，保护设备和线路安全。
接触器
接触器是一种自动控制电器，通过线 圈的通电和断开来控制触点的接通和 断开，从而实现电路的自动控制。
电气安全与设备操作培训课件
设备维护保养要求
日常维护
定期对设备进行日常维护，包括 清洁、润滑、紧固等，以保持设
备的良好状态。
定期保养
按照设备保养周期和计划，对设 备进行定期保养，包括更换易损
件、清洗内部、调整精度等。
维修与故障排除
当设备出现故障时，应及时进行 维修和故障排除，确保设备的正 常运行。同时，要做好维修记录 和故障原因分析，为今后的维护
迅速报警，组织人员疏散，利用灭火器材进行初期火灾扑救。
现场紧急疏散演练
疏散路线规划
熟悉现场环境，规划合理 的疏散路线，确保人员安 全撤离。
疏散注意事项
保持冷静，听从指挥，不 拥挤、不慌乱，确保有序 撤离。
疏散演练实施
定期组织紧急疏散演练， 提高人员应对突发事件的 能力。
06
法律法规与标准规范解读
保养提供参考。
03
电气设备安全防护措施
防雷接地保护
防雷接地原理
阐述防雷接地系统的基本 工作原理，包括引下线、 接地极和接地网的构成和 作用。
防雷接地装置安装
详细介绍防雷接地装置的 安装步骤和注意事项，包 括接地电阻的测量和验收 标准。
防雷接地系统维护
讲解防雷接地系统的日常 维护和定期检查的重要性 ，以及常见问题的解决方 法。
企业电气安全管理制度
企业应建立完善的电气安全管理制度 ，明确各级管理人员和操作人员的职 责和权限。
电气设备操作规程
针对不同类型的电气设备，企业应制 定相应的操作规程，规范操作人员的 行为。
安全检查和隐患排查制度
企业应定期开展电气安全检查和隐患 排查工作，及时发现和消除安全隐患 。
应急管理和事故处置制度
企业应建立完善的应急管理和事故处 置制度，提高应对突发事件的能力。
电气设备培训课件课件.
电气设备培训课件课件.一、教学内容本课件主要依据《电气设备原理与维护》教材的第六章“常用电气设备”进行设计。
详细内容包括：第一节常用低压电器的工作原理及选用；第二节变压器的基本原理与运行维护；第三节电动机的原理、分类及控制；第四节电力线路的构成及其运行维护。
二、教学目标1. 理解并掌握常用电气设备的工作原理及其选用方法。
2. 学习变压器、电动机的运行维护知识，提高实际操作能力。
3. 了解电力线路的构成及运行维护，增强安全意识。
三、教学难点与重点教学难点：常用电气设备的选用、变压器和电动机的运行维护。
教学重点：常用电气设备的工作原理、电力线路的构成及其运行维护。
四、教具与学具准备1. 教具：电气设备模型、演示板、PPT课件。
2. 学具：笔记本、教材、文具。
五、教学过程1. 导入：通过展示电气设备在实际应用中的图片，引起学生对电气设备的兴趣，引导学生进入学习状态。
（1）展示常用电气设备图片，让学生初步了解。
（2）提出问题，激发学生思考。
2. 新课内容学习：（1）讲解第一节常用低压电器的工作原理及选用。
a. 介绍低压电器的基本概念。
b. 讲解常用低压电器的工作原理。
c. 分析低压电器的选用方法。
（2）讲解第二节变压器的基本原理与运行维护。
a. 介绍变压器的基本原理。
b. 分析变压器的运行维护。
（3）讲解第三节电动机的原理、分类及控制。
a. 介绍电动机的原理及分类。
b. 讲解电动机的控制方法。
（4）讲解第四节电力线路的构成及其运行维护。
a. 介绍电力线路的构成。
b. 分析电力线路的运行维护。
3. 例题讲解：结合教材例题，讲解电气设备选用、变压器运行维护等知识点。
4. 随堂练习：（1）设计练习题，让学生巩固所学知识。
（2）分析并解答学生疑问。
六、板书设计1. 电气设备培训课件2. 内容：（1）常用低压电器的工作原理及选用。
（2）变压器的基本原理与运行维护。
（3）电动机的原理、分类及控制。
（4）电力线路的构成及其运行维护。
电气设备基础知识 ppt课件
高压线圈额定电压 kV
额定容量 kV A
2）额定容量 是指变压器在厂家铭牌规定的额定电压、额 定电流下连续运行时能输送的容量。
3）额定电压 是指变压器长时间运行所能承受的工作电压
4）额定电流 是指变压器在额定容量下允许长期通过的电 流。
5）阻抗电压Ud
对变压器的并列运行有重要意义，并对变压器二次侧发生 突然短路时将产生多大的短路电流起决定性的作用。是考 虑短路热稳定和动稳定及继电保护整定的重要依据。
象。 4）大雪天，引线触头应无落雪立即融化或蒸发冒汽现象，
导电部分应无冰柱。 5）雷雨后，应检查变压器各侧避雷器计数器动作情况，检
查套管有无破损、裂纹和放电痕迹。 6）超额定电流运行期间，应加强检查负荷电流和运行时间 7）事故跳闸后，应对变压器外部进行检查，看有无异常现
象பைடு நூலகம்
二、断路器
1）作用：（有灭弧能力）
一、变压器
1、原理 电磁感应
2、结构 铁芯、线圈（高、中、低压）、油箱、绝缘套管 出线装置（高、中、低压瓷套）、 冷却装置、 保护装置
3、有载调压装置：就是变压器在带负荷运行中可手 动或电动变化一次分接头，以改变一次线圈的匝 数，进行分级调压。
4、变压器的技术参数 1）型号
相数 冷却方式
设计序号 L 铝线圈 Z 有载调压 S 三线圈
电气设备基础知识
一次设备（高压设备）
变电站内的主要设备包括： 1、主变压器 2、断路器（开关） 3、母线、绝缘子、电缆 4、互感器 5、电动机 6、无功补偿设备 7、站用变 8、避雷器
二次设备
1、一次设备是直接生产、输送和分配电能的 设备。
2、二次设备是对一次设备的工作进行监察测 量、操作控制盒保护的辅助设备。（包括 电流表、电压表等，还有各种通信屏、直 流屏等还有各种保护）
《电工学及电气设备》课件——10 电气设备
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单 相 壳 式 变 压 器
47
电工学及电气设备
•铁心交叠：相邻层按不同方式交错叠放，将接缝错 开。偶数层刚好压着奇数层的接缝，从而减少了磁 阻，便于磁通流通。
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电工学及电气设备
心式冷轧硅钢片迭片
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电工学及电气设备
•铁心柱截面形 状：小型变压 器做成方形或 者矩形；大型 变压器做成阶 梯形。容量大 则级数多。叠 片间留有间隙 作为油道(纵向/ 横向)。
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电工学及电气设备
第三节 电力变压器
一、变压器的主要类型
⑴按绕组分为： 双绕组变压器 三绕组变压器 自耦变压器
⑵按相数分为： 单相变压器
三相变压器 多相变压器
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电工学及电气设备
(3)按用途分为：
升压变压器 降压变压器 隔离变压器
(4)按冷却方式： 油浸自冷变压器
b. 转浆式多应用在大中型电站上，负荷变化较大， 应用水头范围为3~80m。
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电工学及电气设备
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电工学及电气设备
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电工学及电气设备
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电工学及电气设备
3．斜流式水轮机（XL）
①特点：
a. 水流流经转轮时倾斜于轴向，故称斜流式。
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电工学及电气设备
b. 作用：主要是根据负荷的变化来调节水轮机的流量， 以改变水轮机的输出功率适应外界负荷的变化 ；另外引导水流按必须的方向进入转轮形成环 量（速度矩）。
电气设备运行课件
• 例如： • • • • • • • ODFPSZ-250000/500 OSFPSZ-360000/500 SFP-300000/500 SSP3-180000/220 SFPZ7-20000/220 SFPS1-180000/220 SSPSO3-120000/220
变压器的运行规定
1、风场一般有主变、多台风机降压变和所用变、 备用变、接地变。 2、变压器的运行电压可在额定电压的±5％范围内 变动，变压器的容量不变。变压器外加电压可以 超过额定运行电压运行，但一般不得超过相应分 接头电压值的5％。 3、变压器中性点运行方式：（原则） 220kV 及以上变压器都为分级绝缘。 220kV单台变， 一般直接接地运行,若是终端变 也可能不接地，投入对应保护。 220kV两台及以上变， 一般1台直接接地，另1 台间隙接地运行，投入对应保护。 110kV变压器 ，一般间隙接地运行，投入间隙 零序保护。
•
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
S F P F Z 9─ □/□ ││││││ │ └─── 额定电压 ││││││ └──── 额定容量 │││││└──────性能水平代号 ││││└───────有载调压 │││└────────双分裂绕阻 ││└─────────强迫油循环 │└──────────风冷 └───────────三相 S F P 9─ □/□ ││││ │└── 额定电压 ││││ └─── 额定容量 │││└─────性能水平代号 ││└──────强迫油循环 │└───────风冷 └────────三相 S 9─ □/□ ││ │ └───额定电压 ││ └──── 额定容量 │└──────性能水平代号 └───────三相
电气设备培训(课件)
2023-10-28CATALOGUE目录•电气设备概述•电气设备维护与保养•电气设备的安全操作规程•电气设备故障诊断与维修•电气设备环保与节能技术•电气设备培训计划与实施01电气设备概述电气设备是一种用于电能转换、控制、测量和利用的设备。
定义根据功能和应用领域，电气设备可分为多种类型，如变压器、开关设备、电动机、发电机、电抗器、电阻器、电力电子设备等。
分类电气设备的定义与分类电气设备是工业生产中重要的能源供应设备，如变压器、电动机等，用于将电能转化为机械能，驱动各种机械设备。
电气设备在工业中的应用能源供应电力电子设备、PLC等用于实现自动化控制和信号处理，提高生产效率。
自动化控制开关设备、熔断器等用于保护电力系统免受过载、短路等损害。
电力保护为电气设备提供电能。
电源电气设备的主要功能部分，如电机、照明灯等。
负载控制电气设备的接通和断开。
开关保护电气设备免受过载、短路等损害。
保护装置电气设备的基本组成02电气设备维护与保养电气设备维护的基本知识电气设备维护的重要性：预防设备故障、提高设备使用寿命和减少安全隐患。
电气设备维护的基本原则：安全、经济、预防和节能。
电气设备的定义与分类：根据功能、用途和电压等级等标准进行分类。
主要电气设备的维护与保养流程检查油温、油位和油质，紧固接线端子，检查分接开关等。
变压器高压开关柜低压配电柜不间断电源(UPS)检查机械部件、电气连接和辅助设备的运行状态，进行预防性试验等。
检查电器元件、电气连接和辅助设备的运行状态，进行清洁和维护等。
检查电池电压、充放电状态和逆变器等，进行充放电试验等。
常见故障及排除方法检查冷却系统、负载情况等，进行温度测量和调整。
变压器过热检查机械部件、电气连接和辅助设备的故障点，进行修复和调整。
高压开关柜拒动/误动检查电器元件、电气连接的故障点，进行更换和修复。
低压配电柜元器件故障检查逆变器的控制电路、功率器件等，进行修复和更换。
不间断电源(UPS)逆变器故障03电气设备的安全操作规程操作前应检查电气设备及附件是否完好，有无异常，如发现问题应及时报告维修。
《电气设备》课件
清洁除尘
定期清除电气设备表面的灰尘和污垢，保持设备清洁，防止灰尘和 污垢影响设备的散热和正常运行。
紧固螺丝
定期检查并紧固电气设备各部件的螺丝，确保设备牢固稳定。
故障诊断与排除
故障现象观察
观察电气设备运行时的声音、温度、气味等异常现象，初步判断 故障原因。
仪表检测
使用万用表、钳形电流表等仪表对电气设备的电压、电流、电阻 等参数进行检测，进一步确定故障原因。
继电器
继电器用于实现电路的保护和控制，具有隔离和放大功能。
控制系统
PLC控制系统
PLC控制系统是一种基于可编程逻辑 控制器的工业自动化控制系统，可以 实现顺序控制、过程控制和运动控制 等功能。
DCS控制系统
DCS控制系统是一种分散控制系统， 可以实现多变量、多回路的控制和监 测，广泛应用于化工、电力等领域。
高压电气设备是指工作电压在交流1000V以上或直流1500V以上的电气
设备。
02
高压电气设备的优势
高压电气设备具有传输效率高、容量大、覆盖范围广等优点，广泛应用
于电力系统和工业领域。
03
高压电气设备的实例
高压开关柜、高压变压器、高压电缆等。
新能源电气设备
新能源电气设备的定义
新能源电气设备是指用于开发、转换和利用新能源的电气设备，如太阳能、风能、水能等 。
智能化阶段
随着信息技术和人工智能的发展，电气设备逐渐向智能化 、自动化和远程控制方向发展，为电力系统的安全稳定运 行提供了更加可靠的保障。
02
电气设备的组成与原理
电机与变压器
电机
电机是将电能转换为机械能的一种电气设备，包括直流电机、交流电机和步进 电机等。
变压器
定期清除电气设备表面的灰尘和污垢，保持设备清洁，防止灰尘和 污垢影响设备的散热和正常运行。
紧固螺丝
定期检查并紧固电气设备各部件的螺丝，确保设备牢固稳定。
故障诊断与排除
故障现象观察
观察电气设备运行时的声音、温度、气味等异常现象，初步判断 故障原因。
仪表检测
使用万用表、钳形电流表等仪表对电气设备的电压、电流、电阻 等参数进行检测，进一步确定故障原因。
继电器
继电器用于实现电路的保护和控制，具有隔离和放大功能。
控制系统
PLC控制系统
PLC控制系统是一种基于可编程逻辑 控制器的工业自动化控制系统，可以 实现顺序控制、过程控制和运动控制 等功能。
DCS控制系统
DCS控制系统是一种分散控制系统， 可以实现多变量、多回路的控制和监 测，广泛应用于化工、电力等领域。
高压电气设备是指工作电压在交流1000V以上或直流1500V以上的电气
设备。
02
高压电气设备的优势
高压电气设备具有传输效率高、容量大、覆盖范围广等优点，广泛应用
于电力系统和工业领域。
03
高压电气设备的实例
高压开关柜、高压变压器、高压电缆等。
新能源电气设备
新能源电气设备的定义
新能源电气设备是指用于开发、转换和利用新能源的电气设备，如太阳能、风能、水能等 。
智能化阶段
随着信息技术和人工智能的发展，电气设备逐渐向智能化 、自动化和远程控制方向发展，为电力系统的安全稳定运 行提供了更加可靠的保障。
02
电气设备的组成与原理
电机与变压器
电机
电机是将电能转换为机械能的一种电气设备，包括直流电机、交流电机和步进 电机等。
变压器
电气设备及线路的安全运行课件
02
电气设备及线路的安全运行
安全运行的基本要求与规范
设备及线路的安装应符合国家及行业相关 标准，确保安全可靠。 设备及线路应定期进行安全检查，确保无 隐患存在。
操作电气设备应遵循操作规程，禁止违规 操作。
安全运行的监测与维护
建立电气设备及线路的运 行监测制度，定期进行巡 检。
对电气设备及线路进行预 防性维护，确保设备处于 良好状态。
接地保护
总结词
接地保护是防止电气设备及线路发生 触电事故的一种保护措施。
详细描述
通过将电气设备的外壳或线路的金属 护套接地，当发生漏电或人体触电时 ，接地保护装置能够将电流引入大地 ，保障人身安全和设备正常运行。
05
电气设备及线路的安全事故案例分析
事故案例的收集与分析
事故案例的来源
收集来自电力公司、工厂、家庭等不同场所的电气设备及线路安全事故案例。
对设备及线路的运行数据 进行分析，及时发现潜在 问题。
安全运行的故障诊断与处理
故障诊断应采用科学的方法和技术，准确 判断故障原因。
根据故障原因制定相应的处理措施，及时 排除故障，恢复设备正常运行。
对故障处理过程进行记录和分析，总结经 验教训，提高故障处理能力。
03
电气设备及线路的故障预防
预防性维护与保养
电气设备及线路的安全运行课 件
CONTENTS
• 电气设备及线路的基本知识 • 电气设备及线路的安全运行 • 电气设备及线路的故障预防 • 电气设备及线路的安全防护 • 电气设备及线路的安全事故案
例分析
01
电气设备及线路的基本知识
电气设备及线路的定义与分类
定义
电气设备是指在电力系统中对发电机、变压器、电力线路、断路器等设备的统 称，而线路则是指电流的通道，用于传输电能。
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
电气设备及运行维护PPT课件
经验判断法
根据维护人员的经验，通过触摸、试探等方式判 断故障部位及原因。
ABCD
仪表检测法
使用各种专业仪表对电气设备的电压、电流、电 阻等进行测量，以确定故障的具体原因。
故障树分析法
通过建立故障树的逻辑模型，逐级分析可能的原 因，找出最有可能的故障点。
故障处理流程
故障定位
根据故障诊断结果，确定故障 的具体位置和原因。
提高电能质量
电气设备的质量直接影响电能的质量，优质的电气设备能 够确保输出电能的电压和频率稳定，减少谐波和电压波动。
促进经济发展
随着社会经济的发展，电力需求不断增加，电气设备作为 电力生产和输送的关键设备，其技术的发展和创新对于推 动经济发展具有重要意义。
电气设备的发展趋势
01
智能化
随着物联网、传感器等技术的发展，电气设备的智能化水平不断提高，
某变电站变压器油温异常升高，经检 测发现变压器内部绕组短路，进行维 修后恢复正常运行。
案例二
某小区电梯突然停运，经检查发现电 梯控制电路板损坏，更换电路板后恢 复正常。
05 电气设备安全操作规程
操作前准备
检查设备状态
了解设备参数
在操作电气设备之前，应首 先检查设备的外观是否完好， 各部件有无破损或异常情况。
操作人员应了解设备的额定 电压、电流、功率等基本参 数，以及设备的工作原理和 操作方法。
断开电源
在操作电气设备之前，必须 先断开电源，以避免发生触 电事故。
穿戴防护用品
操作人员应穿戴绝缘鞋、手 套等防护用品，以保障人身 安全。
操作步骤与注意事项
遵循操作顺序
在操作电气设备时，应遵循规定的操作 顺序，不得随意更改。
分类
电气设备的选择培训课件(共80张PPT)
培训专用
解：1〕选择QA4
Izd1 ≥ IN =188.4A 取200A Izd3 ≈ Kc1 Ist =1.8×6.5 ×182.4=2134A 又∵ Ik4 = 19.12KA
选DW5 IN = 200A
培训专用
2〕选择QA2
Izd1 ≥ IN =600A 取600A Izd2 ≥ 1.1 ( Ic +1.35KIst IN(max) )
2．符号
Vigi C65 ELM/1P+N Id=30mA
20A
培训专用
3．工作原理
电流互感器
跳闸线圈
放大电路
电流动作型漏电断路器工作原理示意图
培训专用
培训专用
培训专用
培训专用
培训专用
应用实例：
培训专用
4．2．3 用电设备及配电线路的保护
为了平安地对各类设备供电，要对用电设备及其 相应的配电线路进行保护。在民用建筑中，有些用电 设备〔如电梯等〕是各种电气设备的组合，由于结构 复杂，它自身已设有保护装置，因此在设计时不用考 虑单独的保护，而将配电线路的保护作为它们的后备 保护。而有些电气设备〔如照明电器、吊扇等〕由于 结构简单，一般无需设单独的电气保护装置，而把配 电线路的保护作为它的保护。
培训专用
DZ47LE漏电断路器适用于交流50Hz额定电压至400V的线路中，作漏电保护之用。 当人触电或电路泄漏电流超过规定值时，能在极短的时间内自动切断电源，保障人身 平安和防止设备因发生泄漏电流造成的事故。同时也具有过载和短路保护功能，亦可 在正常情况下作为不频繁转换之用。
培训专用
6．断路器的选择
Izd2 ≥ 1.1 ( Ic +1.35KIst IN(max) ) Izd3 ≥ 1.1 ( Ic +K1KIst IN(max) )
解：1〕选择QA4
Izd1 ≥ IN =188.4A 取200A Izd3 ≈ Kc1 Ist =1.8×6.5 ×182.4=2134A 又∵ Ik4 = 19.12KA
选DW5 IN = 200A
培训专用
2〕选择QA2
Izd1 ≥ IN =600A 取600A Izd2 ≥ 1.1 ( Ic +1.35KIst IN(max) )
2．符号
Vigi C65 ELM/1P+N Id=30mA
20A
培训专用
3．工作原理
电流互感器
跳闸线圈
放大电路
电流动作型漏电断路器工作原理示意图
培训专用
培训专用
培训专用
培训专用
培训专用
应用实例：
培训专用
4．2．3 用电设备及配电线路的保护
为了平安地对各类设备供电，要对用电设备及其 相应的配电线路进行保护。在民用建筑中，有些用电 设备〔如电梯等〕是各种电气设备的组合，由于结构 复杂，它自身已设有保护装置，因此在设计时不用考 虑单独的保护，而将配电线路的保护作为它们的后备 保护。而有些电气设备〔如照明电器、吊扇等〕由于 结构简单，一般无需设单独的电气保护装置，而把配 电线路的保护作为它的保护。
培训专用
DZ47LE漏电断路器适用于交流50Hz额定电压至400V的线路中，作漏电保护之用。 当人触电或电路泄漏电流超过规定值时，能在极短的时间内自动切断电源，保障人身 平安和防止设备因发生泄漏电流造成的事故。同时也具有过载和短路保护功能，亦可 在正常情况下作为不频繁转换之用。
培训专用
6．断路器的选择
Izd2 ≥ 1.1 ( Ic +1.35KIst IN(max) ) Izd3 ≥ 1.1 ( Ic +K1KIst IN(max) )
电气设备及运行课件
短路保护
采用断路器或熔断器，在发生短路时及时切断电 源，保护设备不受损坏。
电气设备节能技术
高效电动机
采用高效电动机，降低能耗，提高能源利用效率。
节能变压器
选用节能型变压器，减少铁损和铜损，降低运行成本。
节能照明
采用高效LED灯具，优化照明系统设计，降低照明能耗。
电气设备能效标准与评价
能效标识制度
电力系统自动化案例
总结词
电力系统自动化案例展示了电气设备在 电力系统中的应用，包括发电厂自动化 、电网调度自动化和智能电网等。
VS
详细描述
电力系统自动化案例介绍了电力系统中的 常见电气设备，如发电机、变压器、断路 器和继电保护装置等，以及它们在电力系 统自动化中的应用。通过案例分析，了解 电力系统自动化的基本原理和技术，掌握 相关的自动化设备和系统的应用和维护。
高压隔离开关
用于隔离高压电源，保证检修工作的安全。
03
高压负荷开关
用于开闭高压电源，并可接通或切断正常工作电流和短路故障电流。
低压电气设备
低压断路器
01
也称为自动空气开关，主要用于低压配电系统和控制系统中，
作为短路、过流和欠电压保护。
接触器
02
用于远距离频繁地接通或断开交直流主电路及大容量控制电路
电气设备及运行课件
contents
目录
• 电气设备概述 • 电气设备的组成与原理 • 电气设备运行与维护 • 电气设备安全与节能 • 典型电气设备介绍 • 电气设备应用案例分析
01
电气设备概述
定义与分类
定义
电气设备是指用于实现电能转换 、分配和控制功能的装置。
分类
根据用途和功能，电气设备可分 为发电机、电动机、变压器、开 关电器等。
采用断路器或熔断器，在发生短路时及时切断电 源，保护设备不受损坏。
电气设备节能技术
高效电动机
采用高效电动机，降低能耗，提高能源利用效率。
节能变压器
选用节能型变压器，减少铁损和铜损，降低运行成本。
节能照明
采用高效LED灯具，优化照明系统设计，降低照明能耗。
电气设备能效标准与评价
能效标识制度
电力系统自动化案例
总结词
电力系统自动化案例展示了电气设备在 电力系统中的应用，包括发电厂自动化 、电网调度自动化和智能电网等。
VS
详细描述
电力系统自动化案例介绍了电力系统中的 常见电气设备，如发电机、变压器、断路 器和继电保护装置等，以及它们在电力系 统自动化中的应用。通过案例分析，了解 电力系统自动化的基本原理和技术，掌握 相关的自动化设备和系统的应用和维护。
高压隔离开关
用于隔离高压电源，保证检修工作的安全。
03
高压负荷开关
用于开闭高压电源，并可接通或切断正常工作电流和短路故障电流。
低压电气设备
低压断路器
01
也称为自动空气开关，主要用于低压配电系统和控制系统中，
作为短路、过流和欠电压保护。
接触器
02
用于远距离频繁地接通或断开交直流主电路及大容量控制电路
电气设备及运行课件
contents
目录
• 电气设备概述 • 电气设备的组成与原理 • 电气设备运行与维护 • 电气设备安全与节能 • 典型电气设备介绍 • 电气设备应用案例分析
01
电气设备概述
定义与分类
定义
电气设备是指用于实现电能转换 、分配和控制功能的装置。
分类
根据用途和功能，电气设备可分 为发电机、电动机、变压器、开 关电器等。
电气设备培训(课件)
守制造厂的规定，但最高不得超过95℃，为防 止变压器油劣化过速，一般不宜超过85℃为好。 ❖ 3.升压或降压变压器的一次电压，一般不得超 过额定值的105％。如一次电压在额定值的105 ％以内，二次可带额定容量的电流 ❖ 4.变压器在正常或事故情况下，可过负荷运行， 但必须遵守制造厂的规定。
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
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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第24页
交流电弧的熄灭
交流电弧电流每半周 期会自然过零一次。
在电弧电流过零瞬间， 弧隙立即呈现约为 150 ~ 250V的起始介 质强度 ，这种现象称 为近阴极效应。
第25页
交流电弧的熄灭
弧隙介质强度的恢复过程 弧隙电压的恢复过程 弧隙介质强度的恢复过程和弧隙电压的恢
复过程是同时进行的 电弧熄灭的条件为：Utr(t) <Uｄ(t)
14.2 了解硬母线的选择和校验的原则和方 法
第5页
1. 电器设备原理
几个问题
电是怎么产生的？ 为什么要工业发电？ 电力是如何从电源输送到用户的？ 电力系统由什么组成？ 电力系统中会用到那些电气设备？
第7页
电力的传输
电力传输的必要性 电力系统的特点 电力传输的安全性 电力传输的可靠性
大纲要求
10 断路器
10.1 掌握断路器的作用、功能、分类 10.2 了解断路器的主要性能与参数的含义 10.3 了解断路器常用的熄弧方法 10.4 了解断路器的运行和维护工作要点
第2页
11 互感器
11.1 掌握电流、电压互感器的工作原理、接线形 式及负载要求
11.2 了解电流、电压互感器在电网中的配置原则 及接线形式
第29页
对高压断路器的要求
具有完善的灭弧装置 具有快速的传动机构 一般都设有专门的灭弧室
第30页
1.2.1 高压断路器的种类
按电流性质可分为交流、直流两大类 按安装地点可分为户内、户外两大类 按安装方式可分为落地式、支持式及悬臂式 较常用的按灭弧介质来划分
油断路器、压缩空气断路器、真空断路器、 六氟化硫断路器
第8页
电力系统的组成
动力系统 电力系统 电力网
第9页
电气设备
一次设备：直接参与电能的生产及输送
生产及转换电能的设备
发电机、电动机、变压器……
接通、开断电路的开关设备
断路器、隔离开关、熔断器……
……
二次设备：对一次设备的运行状况进行检 测、保护及控制
第10页
1.1 电力开关的开断及电弧现象
灭弧室内气体或液体的自然或强制流动 电弧本身产生的电磁力都极易使电弧改变形状
第13页
电弧的产生与熄灭
自由电子的产生 自由电子的消失 直流电弧及其熄灭 交流电弧及其熄灭 增强交流电弧熄灭常用的方法
第14页
自由电子的产生
自由电子从触头金属表面逸出
表面游离 热发射
触头中间的气体分离出自由电子
第26页
增强交流电弧熄灭常用的方法
用液体或气体吹弧 采用多断口灭弧 快速拉长电弧 将长电弧分成几段短电弧 用特殊金属材料作触头
第27页
1.2 高压断路器
高压断路器的作用
控制作用
根据电网运行需要，用高压断路器把一部分 电力设备或线路投入或退出运行。
保护作用
高压断路器还可以在电力线路或设备发生故 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。
性能稳定、开断能力大、动作迅速、燃弧时间短、 几乎不受开断电流的影响、触头燃损轻、检修周 期长、无火灾危险、体积和重量较小。
结构比较复杂，工艺要求高，有色金属消耗量较 大，需要一套压缩空气装置(包括空气压缩机、贮 气简、管道等)作为气源，增加了投资、运行和维 护工作量。
第33页
1.2.2 高压断路器的基本结构
第18页
直流电弧的熄灭
用一电 阻、电感串 联的等效电 路来说明直 流电弧的熄 灭过程
第19页
直流电弧的熄灭
正常运行，电路中开关Ｓ在闭合状态时 开关S打开时，触头间产生电弧，电弧电流
在弧隙电阻上形成电压降，同时由于电流 的突变，电感Ｌ上产生感应电压
当电弧稳定燃烧时，电感Ｌ上的电压＝０
第20页
第31页
油断路器
多油断路器
油既作灭弧介质和动、静触头的绝缘介质，又 作带电导体对地(外壳)的绝缘介质
用油量很多，钢材耗量大，体积庞大
少油断路器
油只用来作为熄灭电弧和触头断口间的绝缘介 质，不用做对地绝缘。
第32页
压缩空气断路器
以压缩空气作为灭弧介质和触头断开后 弧隙绝缘介质，并兼作操动机构的能源。
电路通断元件 中间传动机构 绝缘支撑元件 基座 操动机构
电路通断元件
中
绝 间缘
支 传撑
元 动件
操
机
动
构
机
基座
构
第34页
断路器结构类型
阴极区
弧柱
阳极区
第17页
电弧形成后的主要特征
电弧温度高。弧柱中心区温度可达10000℃ 左 右 ， 电 弧 表 面 温 度 也 会 达 到 3000 ～ 4000℃。
电 弧 弧 柱 区 电 场 强 度 低 。 一 般 仅 为 10 ～ 200V/cm。
电弧电流密度大，电流密度可达10000A/m2。
直流电弧开断特性
第21页
电路参数对于熄灭直流电弧的影响
第22页
影响直流电弧熄灭的因素
电源电压 电路电阻 电感Ｌ
第23页
交流电弧的熄灭
在交流电路中，当 开断短路故障电流或正 常负荷电流时，都会产 生电弧 。
交流电弧电流的波 形基本是正弦波，弧隙 电压为电弧电流与弧隙 电阻的乘积，呈马鞍形。
电弧现象
电弧是一种自持气体放电现象 高压电路触头分断后，往往会
产生电弧 能量最终以热量的形式散发出
去 弧隙温度可高达上万摄氏度 电力开关必须具有熄灭电弧的
装置
第12页Biblioteka 电弧现象电弧是一种等离子体，质量极小 很小的力就会使电弧的形状发生改变 可利用电弧的这个特点快速熄弧，
预防电弧的不利影响及破坏
碰撞游离 热游离
第15页
自由电子的消失
去游离过程
带电粒子的扩散
带电粒子由浓度高的区域向浓度低的区域移动
带电粒子的复合
正离子和负离子或电子相遇，发生电荷的传递而互 相中和 ，还原为分子
第16页
电弧的稳定燃烧
当游离与去游离达
到平衡时，电弧即进入 -
+
稳定燃烧状态 。
电弧可看成是由阴 极区、弧柱区及阳极区 三部分组成，各部分的 电位有很大的差别 。
11.3 了解各种形式互感器的构造及性能特点
第3页
13 电气主接线
13.1 掌握电气主接线的主要形式及对电气 主接线的基本要求
13.2 了解各种主接线中主要电气设备的作 用和配置原则
13.3 了解各种电压等级电气主接线限制短 路电流的方法
第4页
14 电气设备选择
14.1 掌握电器设备选择和校验的基本原则 和方法
交流电弧的熄灭
交流电弧电流每半周 期会自然过零一次。
在电弧电流过零瞬间， 弧隙立即呈现约为 150 ~ 250V的起始介 质强度 ，这种现象称 为近阴极效应。
第25页
交流电弧的熄灭
弧隙介质强度的恢复过程 弧隙电压的恢复过程 弧隙介质强度的恢复过程和弧隙电压的恢
复过程是同时进行的 电弧熄灭的条件为：Utr(t) <Uｄ(t)
14.2 了解硬母线的选择和校验的原则和方 法
第5页
1. 电器设备原理
几个问题
电是怎么产生的？ 为什么要工业发电？ 电力是如何从电源输送到用户的？ 电力系统由什么组成？ 电力系统中会用到那些电气设备？
第7页
电力的传输
电力传输的必要性 电力系统的特点 电力传输的安全性 电力传输的可靠性
大纲要求
10 断路器
10.1 掌握断路器的作用、功能、分类 10.2 了解断路器的主要性能与参数的含义 10.3 了解断路器常用的熄弧方法 10.4 了解断路器的运行和维护工作要点
第2页
11 互感器
11.1 掌握电流、电压互感器的工作原理、接线形 式及负载要求
11.2 了解电流、电压互感器在电网中的配置原则 及接线形式
第29页
对高压断路器的要求
具有完善的灭弧装置 具有快速的传动机构 一般都设有专门的灭弧室
第30页
1.2.1 高压断路器的种类
按电流性质可分为交流、直流两大类 按安装地点可分为户内、户外两大类 按安装方式可分为落地式、支持式及悬臂式 较常用的按灭弧介质来划分
油断路器、压缩空气断路器、真空断路器、 六氟化硫断路器
第8页
电力系统的组成
动力系统 电力系统 电力网
第9页
电气设备
一次设备：直接参与电能的生产及输送
生产及转换电能的设备
发电机、电动机、变压器……
接通、开断电路的开关设备
断路器、隔离开关、熔断器……
……
二次设备：对一次设备的运行状况进行检 测、保护及控制
第10页
1.1 电力开关的开断及电弧现象
灭弧室内气体或液体的自然或强制流动 电弧本身产生的电磁力都极易使电弧改变形状
第13页
电弧的产生与熄灭
自由电子的产生 自由电子的消失 直流电弧及其熄灭 交流电弧及其熄灭 增强交流电弧熄灭常用的方法
第14页
自由电子的产生
自由电子从触头金属表面逸出
表面游离 热发射
触头中间的气体分离出自由电子
第26页
增强交流电弧熄灭常用的方法
用液体或气体吹弧 采用多断口灭弧 快速拉长电弧 将长电弧分成几段短电弧 用特殊金属材料作触头
第27页
1.2 高压断路器
高压断路器的作用
控制作用
根据电网运行需要，用高压断路器把一部分 电力设备或线路投入或退出运行。
保护作用
高压断路器还可以在电力线路或设备发生故 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。
性能稳定、开断能力大、动作迅速、燃弧时间短、 几乎不受开断电流的影响、触头燃损轻、检修周 期长、无火灾危险、体积和重量较小。
结构比较复杂，工艺要求高，有色金属消耗量较 大，需要一套压缩空气装置(包括空气压缩机、贮 气简、管道等)作为气源，增加了投资、运行和维 护工作量。
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1.2.2 高压断路器的基本结构
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直流电弧的熄灭
用一电 阻、电感串 联的等效电 路来说明直 流电弧的熄 灭过程
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直流电弧的熄灭
正常运行，电路中开关Ｓ在闭合状态时 开关S打开时，触头间产生电弧，电弧电流
在弧隙电阻上形成电压降，同时由于电流 的突变，电感Ｌ上产生感应电压
当电弧稳定燃烧时，电感Ｌ上的电压＝０
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油断路器
多油断路器
油既作灭弧介质和动、静触头的绝缘介质，又 作带电导体对地(外壳)的绝缘介质
用油量很多，钢材耗量大，体积庞大
少油断路器
油只用来作为熄灭电弧和触头断口间的绝缘介 质，不用做对地绝缘。
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压缩空气断路器
以压缩空气作为灭弧介质和触头断开后 弧隙绝缘介质，并兼作操动机构的能源。
电路通断元件 中间传动机构 绝缘支撑元件 基座 操动机构
电路通断元件
中
绝 间缘
支 传撑
元 动件
操
机
动
构
机
基座
构
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断路器结构类型
阴极区
弧柱
阳极区
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电弧形成后的主要特征
电弧温度高。弧柱中心区温度可达10000℃ 左 右 ， 电 弧 表 面 温 度 也 会 达 到 3000 ～ 4000℃。
电 弧 弧 柱 区 电 场 强 度 低 。 一 般 仅 为 10 ～ 200V/cm。
电弧电流密度大，电流密度可达10000A/m2。
直流电弧开断特性
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电路参数对于熄灭直流电弧的影响
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影响直流电弧熄灭的因素
电源电压 电路电阻 电感Ｌ
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交流电弧的熄灭
在交流电路中，当 开断短路故障电流或正 常负荷电流时，都会产 生电弧 。
交流电弧电流的波 形基本是正弦波，弧隙 电压为电弧电流与弧隙 电阻的乘积，呈马鞍形。
电弧现象
电弧是一种自持气体放电现象 高压电路触头分断后，往往会
产生电弧 能量最终以热量的形式散发出
去 弧隙温度可高达上万摄氏度 电力开关必须具有熄灭电弧的
装置
第12页Biblioteka 电弧现象电弧是一种等离子体，质量极小 很小的力就会使电弧的形状发生改变 可利用电弧的这个特点快速熄弧，
预防电弧的不利影响及破坏
碰撞游离 热游离
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自由电子的消失
去游离过程
带电粒子的扩散
带电粒子由浓度高的区域向浓度低的区域移动
带电粒子的复合
正离子和负离子或电子相遇，发生电荷的传递而互 相中和 ，还原为分子
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电弧的稳定燃烧
当游离与去游离达
到平衡时，电弧即进入 -
+
稳定燃烧状态 。
电弧可看成是由阴 极区、弧柱区及阳极区 三部分组成，各部分的 电位有很大的差别 。
11.3 了解各种形式互感器的构造及性能特点
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13 电气主接线
13.1 掌握电气主接线的主要形式及对电气 主接线的基本要求
13.2 了解各种主接线中主要电气设备的作 用和配置原则
13.3 了解各种电压等级电气主接线限制短 路电流的方法
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14 电气设备选择
14.1 掌握电器设备选择和校验的基本原则 和方法