【正文】 ⒈ 正常運行（理想）情況 Ｕ 0＝０ → Ｉ L＝０，消弧線圈不起作用。 ⒉ 單相接地故障 (如 C相完全接地 ) ⑴ 電壓及電流關(guān)系分析 ①電壓關(guān)系與不接地系統(tǒng)相同； ②在習慣規(guī)定方向下 ,Ｉ L和Ｉ C在接地處相互抵消而實現(xiàn)補償。 ⒊ 消弧線圈的簡單構(gòu)造原理 單相油浸式，帶分段氣隙鐵芯，分接頭有５～９檔，型號 XDJ(L)35。 適用范圍 35kV及以下接地電流不滿足中性點絕緣系統(tǒng)規(guī)定值時采用； 個別雷害嚴重的地區(qū) 110kV系統(tǒng)不得已采用 補償方式 ⒈ 完全補償 Ｉ L＝Ｉ C即１／ ωＬ＝３ ωＣ； 串聯(lián)諧振過電壓危及絕緣。 ⒉ 欠補償 Ｉ L＜Ｉ C； 切除線路或頻率下降可能諧振。 ⒊ 過補償 Ｉ L＞Ｉ C≯ 10A； ⒋ 補償容量的選擇 Ｑ ≥ cＵ x 5. 消弧線圈的安裝地點 發(fā)電廠的發(fā)電機或廠變的中性點；變電所主變的中性點。 中性點直接接地系統(tǒng) ⒈ 單相接地 中性點始終為地的零電位不位移，形成接地短路，巨大的短路電流使保 護動作斷路器迅速切除接地故障部分，避免接地點的電弧持續(xù)。 ⒉ 特點 ⑴供電可靠性差，通過ＺＣＨ來糾正； ⑵Ｉ d(1)可能大于Ｉ d(3)且單相磁場對弱電干擾； ⑶不產(chǎn)生過電壓，設(shè)備絕緣水平低 20％，造價低。 中性點不同接地方式的比較和應(yīng)用范圍 供電可靠性 過電壓與絕緣水平 繼電保護 對通訊的干擾 系統(tǒng)穩(wěn)定性 1．直接接地系統(tǒng)： ⑴ 380／ 220V三相四線制系統(tǒng)； ⑵ 110kV及以上的系統(tǒng)。 2．不接地系統(tǒng)： ⑴ 380V三相三線制系統(tǒng)； ⑵ 接地電流不超過規(guī)定值的 60kV及以下高壓系統(tǒng)： ① ３～６ kV系統(tǒng)，Ｉ c≯ 30A，否則采用經(jīng)消弧線圈接地； ② 10kV系統(tǒng)，Ｉ c≯ 20A，否則采用經(jīng)消弧線圈接地； ③ 20～ 60kV系統(tǒng)，Ｉ c≯ 10A，否則采用經(jīng)消弧線圈接地； ④ 發(fā)電機電壓側(cè)系統(tǒng)Ｉ c≯ ５ A，否則采用經(jīng)消弧線圈接地。 小結(jié)新課： ； ； 3．電力系統(tǒng)中性點各種運行方式的比較與適用范圍。 布置作業(yè)： 第 3章 電弧及電氣觸頭的基本理論 教學目的： 了解電弧產(chǎn)生與熄滅的因素及直流電弧 與交流電弧的熄滅特點，滅弧的方法及裝置 復習舊課 ： ； ； 與適用范圍。 重 點 ：電弧的形成 難 點 ：電弧的特性 引入新課： 直流電弧的特性及熄滅 1．概念：在觸頭開斷有一定電壓和電流的電路時，觸頭間產(chǎn)生強烈而又刺眼的亮光的現(xiàn)象。 (10～ 20V， 80～ 100mA) 絕緣氣體或絕緣油受熱分解出氣體游離產(chǎn)生的自由電子導電 —— 自持放電 2．特點：①氣體導電（輕、易變形）；②溫度極高（亮度大） 3．游離過程的四種形式： ①熱電子發(fā)射 ②強電場發(fā)射 ③碰撞游離：由高速運動的電子作用產(chǎn)生； ④熱游離：由中性質(zhì)點熱運動碰撞產(chǎn)生。 4．電弧的形成 陰極發(fā)射（起因） → 碰撞游離（重要因素） → 擊穿（量變到質(zhì)變） → 熱游離（主要因素） → 維持發(fā)展 1．去游離 正、負質(zhì)點相互吸引中和為中性質(zhì)點。 2．方式 ①復合 異性質(zhì)點靠近而相互中和的現(xiàn)象。 冷卻 ②擴散 帶電質(zhì)點逸出弧柱外的現(xiàn)象。 吹弧 3．熄弧條件 游離與去游離誰主導？ 4．熄滅電弧的基本方法：削弱游離過程，加強去游離過程。主要措施為： （ 1） 提高觸頭間的開斷速度 （ 2） 冷卻電弧 （ 3） 增大絕緣介質(zhì)氣體壓力 （ 4） 吹弧 （ 5） 將觸頭置于真空密室中 直流電弧的特性及熄滅 直流電弧的特性 ⒈ 電弧電壓沿弧長的分布 ⑴ 陰極壓降區(qū) 104cm，正空間梯度 10～ 20V與電弧電流無關(guān)而與陰極及介質(zhì)有關(guān)。 ⑵ 弧柱區(qū) 與電流、弧長和介質(zhì)及其狀態(tài)有關(guān)。 ⑶ 陽極壓降區(qū) 為陰極區(qū)的幾倍，負空間梯度與電弧電流有關(guān)，電流越大壓降越小。 ⑷ 沿弧長電壓降 Ｕ h＝Ｕ 1＋Ｕ 2＋Ｕ 3 短弧和長弧的概念及電弧穩(wěn)定的條件。 ⒉ 電弧的伏安特性 ｕ h＝ f(ｉ h) 圖 3－ 4 直流電弧熄滅的條件 （或穩(wěn)定燃燒方程與靜態(tài)伏安特性脫離） 直流電弧的熄滅方法 滅弧的途徑：（ 1）增高弧隙的靜態(tài)伏安特性 （ 2）增大回路電阻或減小電源電壓 熄滅方法 : 新課小結(jié) ： 作業(yè)： 第 3章 電弧及電氣觸頭的基本理論 教學目的： 了解交流電弧的特性和滅弧的方法；電 氣觸頭的結(jié)構(gòu)、要求和接觸電阻。 復習舊課 ： 重 點 ：接觸電阻 難 點 ：交流電弧的特性 引入新課： 3． 3 交流電弧的特性及熄滅 3． 4 電氣觸頭 3． 3 交流電弧的特性及熄滅 交流電弧的伏安特性 圖 3－ 10 交流電弧的熄滅條件 ： Ud(t) Ur(t) （或兩曲線無交點） 交流電弧的滅弧方法 1. 空氣中交流電弧的熄滅 (1) 拉長電弧 (2) 磁吹熄弧 (3) 氣吹熄?。? 2. 油中交流電弧的熄滅方法 （ 1）靜止油中電弧的熄滅 （ 2）吹弧型油中電弧的熄滅 3. 六氟化硫氣體滅弧 4. 真空滅弧 3． 4 電氣觸頭 概述 概念：通過接觸傳導電流的兩個或以上的金屬導體的端接部分。 觸頭的接觸形式：點、線、面接觸 接觸電阻：接觸電阻是指收縮電阻和表面膜電阻之和 觸頭電阻：接觸電阻和觸頭體電阻之和 影響接觸電阻的因素及降低其值的措施： （ 1）觸頭材料：銅鋁過渡接頭片 （ 2）接觸壓力： （ 3）接觸形式：點、線、面接觸的用途 （ 4）接觸面的加工情況：平而不是光 對電氣觸頭的要求 （ 1） 結(jié)構(gòu)可靠 （ 2）由良好的導電性能和接觸性能。 （ 3）通過規(guī)定的電流時，發(fā)熱溫度不超過規(guī)定值。 （ 4）開斷規(guī)定容量的電流時有足夠的抗熔焊和抗電弧燒傷能力。 （ 5） 通過短路電流時，具有足夠的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 觸頭的分類和結(jié)構(gòu) 1. 按接觸面的形式劃分 （ 1） 平面觸頭 （ 2） 線觸頭 （ 3） 點觸頭 2. 按結(jié)構(gòu)形式劃分 （ 1）可斷觸頭 （ 2）固定觸頭 （ 3）滑動觸頭 新課小結(jié)： 作業(yè) ： 第 4章電氣設(shè)備及載流導體 教學目的：了解高壓斷路器、隔離開關(guān)和負荷開關(guān) 的用途、技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)及工作原理 復習舊課： 交流電弧特性和熄滅方法 電氣觸頭 重 點：高壓斷路器、隔離開關(guān)和負荷開關(guān)的 工作原理 難 點：高壓斷路器、隔離開關(guān)和負荷開關(guān)的結(jié)構(gòu) 引入新課： 高壓開關(guān)電器 高壓開關(guān)電器 概述 開關(guān)電器概念：直接用于正常投切和故障切除電路的電氣 一次設(shè)備稱為開關(guān)電器。 分類： （ 1）按電壓高低分類：高壓開關(guān)電器和低壓開關(guān)電器兩類 （ 2）按安裝場所分類：戶內(nèi)式和戶外式兩類 （ 3）按功能分類：斷路器、隔離開關(guān)、負荷開關(guān)、熔斷器和 組合式開關(guān)電器（高壓負荷開關(guān)＋熔斷器） 高壓斷路器 用途：①控制（操作）作用；②保護作用 基本要求： （ 1）工作可靠 （ 2）具有足夠的開斷能力 （ 3）動作快速 （ 4）具有自動重合閘性能 （ 5）結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟合理 基本參數(shù) （ 1）額定電壓：指斷路器長時間運行能承受的正常工作電壓。最高 電壓對于 10~220kV的為 ，對于 330kV及以上為 。 （ 2）額定電流：指斷路器的觸頭結(jié)構(gòu)和導電部分在規(guī)定環(huán)境溫度下 允許通過的長期工作電流，其相應(yīng)的發(fā)熱溫度不會超過國家標 準。 （ 3）額定開斷電流：指斷路器在額定電壓下能可靠開斷的最大短路 電流的有效值。 （ 4）額定開斷容量：斷路器的開斷能力也可間接用開斷容量 來 表示，在三相電路中其大小等于額定電壓與額定開斷電流的 倍 （ 5）動穩(wěn)定電流：表明斷路器在沖擊短路電流作用下，承受電動力 的能力。其值由導電和絕緣等部件的機械強度決定。 （ 6）熱穩(wěn)定電流：表明斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。用通電 時間（一般取 4S）和最大電流有效值來綜合表示。 3（ 7）開斷時間：從操作機構(gòu)跳閘線圈接通跳閘脈沖起，到三相電弧完 全熄滅時止的一段時間稱為斷路器的開斷時間，它等于斷路器的 固有分閘時間 和熄弧時間 之和，即 操動機構(gòu) （ 1）組成： 操動部分：由動力機構(gòu)、扣住機構(gòu)、脫扣機構(gòu)和自由脫扣機構(gòu)等組成 傳動部分：由拉桿、提升機構(gòu)、緩沖機構(gòu)等組成 （ 2）分類：手動型、電磁型、液壓型、氣壓型和彈簧型等 （ 3）基本要求： 1）具有足夠的合閘功率 2）能維持斷路器處在合閘位置，不因外界震動和其他原因產(chǎn)生誤分 閘功率。 3）有可靠的分閘裝置和足夠的分閘速度 4）具有自由脫扣裝置 5）要保證分、合動作準確、連續(xù)，即分后準備合、合后準備分。 6）結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價格低廉。 高壓斷路器的分類 （ 1）油斷路器：可分為多油斷路器和少油斷路器 （ 2）壓縮空氣斷路器 （ 3）真空斷路器。 （ 4）六氟化硫（ ）斷路器 高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu)和滅弧過程 （ 1）少油斷路器 少油斷路器分為戶內(nèi)式和戶外式。 1） SN10系列戶內(nèi)式少油斷路器 :圖 4－ 3 2） SW系列戶外式少油斷路器：圖 4－ 5 （ 2） 斷路器 1） 斷路器的發(fā)展 2） 氣體的特點 3） 斷路器的滅弧裝置 作用和分類 作用：（ 1）隔離電源，保證安全；（ 2）倒閘操作； （ 3）接通或切斷小電流電路。 分類：（ 1）按裝設(shè)地點的不同，分為戶內(nèi)式和戶外式兩種。 （ 2）按絕緣支柱數(shù)目分為單柱式、雙柱式和三柱式三種。 （ 3）按動觸頭運動方式，可分為水平旋轉(zhuǎn)式、 垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動式和插入式等。 （ 4）按有無接地閘刀，可分為無接地閘刀、 一側(cè)有接地閘刀、兩側(cè)有接地閘刀三種。 （ 5）按操動機構(gòu)的不同，分為手動式， 電動式、氣動式和液動式等。 （ 6）按極數(shù)分為單極、雙極、三極三種。 操作原則 結(jié)構(gòu) （ 1）戶內(nèi)式隔離開關(guān) （ 2）戶外隔離開關(guān) 1）單柱式隔離開關(guān) 2）雙柱式隔離開關(guān) 3）三柱式隔離開關(guān) 基本知識 （ 1）基