【正文】 Fall 2022 113 ? 小修：主要指變壓器的外部檢查，一般每年一次。 Fall 2022 109 第四章 供配電一次系統(tǒng) 主要內(nèi)容： 1. 供配電系統(tǒng)概述 2. 供配電系統(tǒng)常用電氣設(shè)備 4. 企業(yè)變配電所的主接線 5. 企業(yè)變配電所的位置、布置及結(jié)構(gòu) (了解 ) 3. 供配電系統(tǒng)常用電氣設(shè)備的選擇 6. 企業(yè)變配電所的運(yùn)行維護(hù)和檢修試驗(yàn)（自學(xué)） Fall 2022 110 變配電所的運(yùn)行維護(hù)和檢修試驗(yàn) 一、 變配電所的值班制度和值班員職責(zé) 自學(xué)，見書 P147 二、變配電所的送電和停電操作 ? 一般原則：從電源側(cè)的開關(guān)合起，依次合到負(fù)荷側(cè)開關(guān)。 √ 高壓配電所應(yīng)盡量與車間變電所或有大量高壓用電設(shè)備的部門合建在一起 。 Fall 2022 105 ? 由架空線供電的車間變電所典型主接線 (a)適用于變壓器容量不大于 630KVA的變電所 (b)適用于變壓器容量較大的變電所 。 外橋 適用于進(jìn)線短，變壓器需經(jīng)常投合的場合 。 有匯流母線的主接線 它是目前國內(nèi)廣泛采用的接線方式，分為單母線和雙母線接線 。符合有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，能充分保證人身和設(shè)備的安全。 額定容量 整個企業(yè)計(jì)算負(fù)荷并加 15％～ 25％的裕量 。 √ 對于隨季節(jié)變動大的負(fù)荷，宜裝 兩臺 變壓器，負(fù)荷低時，切除一臺變壓器，減少空載損耗。 Fall 2022 90 電壓互感器的選擇與校驗(yàn) √ 額定 電壓 的選擇 互感器一次繞組額定電壓不低于所接電網(wǎng)的額定電壓，二次繞組額定電壓一般為 100V。 若最后計(jì)算校驗(yàn)的結(jié)果不滿足要求，則應(yīng)適當(dāng)放大選擇連接導(dǎo)線截面，或重選二次側(cè)負(fù)載較大的互感器，直到滿足要求 。 Fall 2022 85 四、互感器的選擇 電流互感器的選擇與校驗(yàn) √ 額定 電壓 和額定 電流 的選擇 m a xWN UU ??m a xWN II ??一次側(cè)額定電流 30N II ?二次側(cè)額定電流 一般為 5A，也有用 1A √ 裝置類別和結(jié)構(gòu)的確定 按安裝方式可 分為 穿墻式、支持式和裝入式；按絕緣可分為 干式、澆注式和油浸式 。 alOLSOP IKI ??√ 低壓斷路器熱脫扣器的選擇與整定 ● 熱脫扣器額定電流的選擇 30II TRN ??● 熱脫扣器動作電流的整定 30IkI r e lTROP ??Krel－－ 可靠系數(shù)，一般取 Fall 2022 81 ● 低壓斷路器斷流能力的校驗(yàn) 對于動作時間在 ，要求 ： 對于動作時間在 ，要求 ： ( 3 )KO F F II ?(3 )shO F F II ? (3 )shO FF ii ?或 －－ 在最小運(yùn)行方式下線路末端發(fā)生兩相或單相短路時的短路電流 ； －－ 兩相短路時的靈敏度，一般取 2； －－ 單相短路時的靈敏度，對框架開關(guān)和裝于防爆車間的開關(guān)取 2，對塑殼開關(guān)取 。分為 : (1)配電用斷路器； (2) 電動機(jī)保護(hù)用斷路器； (3) 照明用斷路器； (4) 漏電保護(hù)用斷路器。 √ 熔斷器保護(hù)靈敏度校驗(yàn) －－ 熔斷器保護(hù)范圍末端短路故障時流過熔斷器的最小短路電流 。即 ● 電動機(jī)啟動時，要求滿足： K－計(jì)算系數(shù)， tst3s, K=~。已知圖中 K點(diǎn)短路時 ，繼電保護(hù)動作時間為 1s，擬采用快速開斷的高壓斷路器，其固有分閘時間為 ，采用彈簧操作機(jī)構(gòu) 。 m a x?? WN UUm a x?? WN II 30II N ?或 一、 電氣設(shè)備的一般選擇 Fall 2022 68 √ 短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn) √ 短路動穩(wěn)定度校驗(yàn) √ 開關(guān)設(shè)備斷流能力校驗(yàn) 對要求能開斷短路電流的開關(guān)設(shè)備，如斷路器、熔斷器，其斷流容量不小于安裝處的最大電流容量。 圖 444 Fall 2022 65 ◆ 低壓配電屏 (柜 )有固定式和抽屜式兩大類型 。 Fall 2022 62 （ 2） 環(huán)網(wǎng)供電單元 環(huán)網(wǎng)供電單元 由間隔組成，一般至少有三個間隔，即兩個環(huán)纜進(jìn)出間隔和一個變壓器回路間隔。通常用在大電網(wǎng)中樞調(diào)壓或地區(qū)降壓變電所中。 ?V/V形接線 （ 見圖 440b) ）：可測量三個線電壓。 ?與互感器繞組的阻抗及漏抗有關(guān)：阻抗和漏抗加大時，誤差也加大。 LAB135（原 LCW135）型電流互感器：其外形結(jié)構(gòu)如 圖 434所示。 ?特點(diǎn)：既能切斷短路電流，又能自動恢復(fù)供電，縮短了停電時間。 圖 427 低壓斷路器的保護(hù)特性 a）兩段式保護(hù)特性 b）三段式保護(hù)特性 Fall 2022 44 低壓熔斷器 (FU) 低壓熔斷器有 瓷插式 （ RC型）、 螺旋式 （ RL型）、無填料密閉管式（ RM型）、有填料密閉管式（ RT型）等。 DW系列萬能式低壓斷路器的特點(diǎn)： 圖 426為 DW15系列低壓斷路器的外形結(jié)構(gòu)圖。 圖 424 低壓斷路器的動作原理圖 1—主觸頭 2—跳鉤 3—鎖扣 4—分勵脫扣器 5—失壓脫扣器 6—過流脫扣器 7—熱脫扣器 8—加熱電阻 10—脫扣按鈕 Fall 2022 38 （ 2）低壓斷路器的分類 ?按電源種類分：有交流和直流兩種； ?按結(jié)構(gòu)型式分：有裝置式和萬能式兩大類； ?按其滅弧介質(zhì)分：有空氣斷路器和真空斷路器等； ?按操作方式分：有手動操作、電磁鐵操作和電動機(jī)儲能操作； ?按保護(hù)性能分：有非選擇型斷路器、選擇型斷路器和智能型斷路器； ?按用途分：有配電用斷路器、電動機(jī)保護(hù)用斷路器、照明用斷路器和漏電保護(hù)斷路器。 ?按用途分：有單投和雙投兩種； ?按操作方式分：直接手柄操作和連桿操作兩種； ?按滅弧結(jié)構(gòu)分，有不帶滅弧罩和帶滅弧罩兩種。 圖 418 ZFN10型高壓真空負(fù)荷開關(guān) 圖 419 ZFN10R型高壓真空負(fù)荷開關(guān) Fall 2022 31 高壓熔斷器 (FU) ◆ 功能：當(dāng)被保護(hù)線路流過短路電流或過負(fù)荷電流時，熔體會因自身產(chǎn)生的熱量而自行熔斷，達(dá)到切斷電路、保護(hù)電網(wǎng)和設(shè)備的目的。 圖 414 GN810型隔離開關(guān) 1—上接線端子 2—靜觸頭 3—閘刀 4—套管絕緣子 5—下接線端子 6—框架 7—轉(zhuǎn)軸 8—拐臂 9—升降絕緣子 10—支持絕緣子 Fall 2022 26 ◆ 戶外式隔離開關(guān) 圖 415為 GW4110型雙柱式戶外隔離開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。 ocNts II ???分閘時間： 指斷路器從得到分閘命令起，到三相電弧完全熄滅為止的一段時間，它包括斷路器的固有分閘時間和燃弧時間兩部分。 ?手動式（ CS型） ?直流電磁式（ CD型） ?彈簧儲能式（ CT型） 操作機(jī)構(gòu)是指用以進(jìn)行斷路器合閘、保持合閘位置和跳閘的，每種操作機(jī)構(gòu)均包括合閘機(jī)構(gòu)、跳閘機(jī)構(gòu)和維持機(jī)構(gòu)三部分。西門子公司的代表產(chǎn)品有3AF、 3AG及 3AH等； ABB公司的代表產(chǎn)品有 VD4。其優(yōu)點(diǎn)是開斷容量大，動作迅速，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 國內(nèi)的變壓器容量系列有 R8和 R10系列，如 R10系列變壓器容量等級按 為倍數(shù)確定，可有 100KVA, 125KVA, … ., 1250KVA,1600KVA等 。 ? 近陰極效應(yīng)： 交流電弧過零的瞬間，陰極附近在極短的時間內(nèi)立即出現(xiàn)大約 150V～ 250V的介質(zhì)強(qiáng)度。獨(dú)立變電所的建筑費(fèi)高，一般用于需遠(yuǎn)離有腐蝕或易燃易爆危險(xiǎn)的場所。 Fall 2022 4 二、企業(yè)變配電所的任務(wù) 三、企業(yè)變配電所的類型 變電所：從電力系統(tǒng)受電，經(jīng)過變電，然后配電。 ?開關(guān)設(shè)備： 如斷路器 (QF)、隔離開關(guān) (QS、 QK)、負(fù)荷開關(guān) (QL)等。 一次系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)備，稱為一次設(shè)備。 ?保護(hù)設(shè)備： 如各種繼電器。 (2) 車間內(nèi)變電所 ：變電所四面都在車間內(nèi)部 ,如圖 21中的 7。 3．交流電弧的基本特性 ? 伏安特性： 如 圖 42所示。 √ 按相數(shù)分：有三相和單相變壓器 。 Fall 2022 15 （ 3） 高壓斷路器的類型 ?油斷路器： 分為多油斷路器和少油斷路器兩大類。 缺點(diǎn)： 要求加工精度高，密封性能好，價(jià)格較昂貴。 Fall 2022 20 優(yōu)點(diǎn)： 體積小、重量輕、動作快、壽命長、操作噪聲小、安全可靠、便于維護(hù)。 ?額定電流 IN： 指斷路器允許長期通過的最大工作電流。 ?倒閘操作： 合閘時，先合上隔離開關(guān)，后合上斷路器； 分閘時，先斷開斷路器，后斷開隔離開關(guān)。 ◆ 負(fù)荷開關(guān)的分類： ?按安裝地點(diǎn)分：戶內(nèi)式和戶外式； ?按結(jié)構(gòu)不同分：油負(fù)荷開關(guān)、真空負(fù)荷開關(guān)、 SF6負(fù)荷開關(guān)、產(chǎn)氣式負(fù)荷開關(guān)、壓氣式負(fù)荷開關(guān)； ?按操作方式分：手動操作和電動操作。 (2) 戶外式熔斷器 戶外跌落式熔斷器常用型號有 RW4和 RW10兩種， 圖 422為 RW4型的外形結(jié)構(gòu)。 常用的低壓負(fù)荷開關(guān)有 HH和 HK兩種系列 : ?HH系列：為封閉式負(fù)荷開關(guān)，將刀開關(guān)與熔斷器串聯(lián)，安裝在鐵殼內(nèi)構(gòu)成，俗稱 鐵殼開關(guān) ； ?HK系列：為開啟式負(fù)荷開關(guān)，外裝瓷質(zhì)膠蓋，俗稱 膠殼開關(guān) 。它無外殼，其全部機(jī)構(gòu)和導(dǎo)電部分敞開地裝設(shè)在塑料的或金屬的框架上。 ◆ 欠電壓保護(hù)特性：當(dāng)?shù)蛪簲嗦菲髦麟娐冯妷焊哂? ，應(yīng)能可靠工作而不動作；當(dāng)該電壓小于 UN時，應(yīng)能可靠動作跳閘。 圖 429為 RT0型熔斷器的結(jié)構(gòu)圖。 ?一次電流大小有關(guān)：當(dāng)一次電流在額定值附近時，誤差最小 ?與二次負(fù)荷阻抗大小有關(guān)：二次負(fù)荷阻抗加大時，誤差加大 ?與二次負(fù)荷的功率因數(shù)有關(guān)：功率因數(shù)減小時，電流誤差將加大，而相位誤差相對減小 Fall 2022 49 圖 431 LQJ10型電流互感器 1—一次接線端子 2—一次繞組 3—二次接線端子 4—鐵心 5—二次繞組 6—警告牌 LQJ10型電流互感器：其外形結(jié)構(gòu)如 圖 431所示，有兩個鐵心和兩個二次線圈， ， 3級用于繼電保護(hù)。 (6) 電流互感器的 10%誤差曲線 用于繼電保護(hù)回路的電流互感器，應(yīng)按 10%誤差曲線進(jìn)行校驗(yàn)。 JDJ型單相雙繞組油浸式電壓互感器： 圖 437 JDJ10型電壓互感器 圖 438 JDJ235型電壓互感器 Fall 2022 56 V3100V3100V310000JDZJ10型單相三繞組環(huán)氧樹脂澆注絕緣絕緣電壓互感器：其外形結(jié)構(gòu)如 圖 439所示，采用 Y0/Y0/?（開口三角形）接線，額定電壓為 圖 439 JDZJ10型電壓互感器 1—一次接線端子 2—高壓絕緣套管 3—一、二次繞組 4—鐵心 5—二次接線端子 JSJW型三相三線圈五芯柱油浸式電壓互感器：用于小電流接地系統(tǒng)中的電壓、電能測量和絕緣監(jiān)視。 ◆ 靜態(tài)無功補(bǔ)償設(shè)備 無功功率人工補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備主要有同步補(bǔ)償機(jī) (又叫同期調(diào)相機(jī) ) 和并聯(lián)電容器。 動態(tài)無功補(bǔ)償裝置應(yīng)用 ：主要用于電弧爐、大型軋鋼機(jī)等沖擊性快速變動的無功功率及超高壓輸電系統(tǒng)的無功功率進(jìn)行動態(tài)補(bǔ)償。 左圖 為裝有 SN1010型少油斷路器的 GG1A(F)07S 型高壓開關(guān)柜的外形結(jié)構(gòu)圖。 圖 445 Fall 2022 66 第四章 供配電一次系統(tǒng) 主要內(nèi)容： 1. 供配電系統(tǒng)概述 2. 供配電系統(tǒng)常用電氣設(shè)備 4. 企業(yè)變配電所的主接線 5. 企業(yè)變配電所的位置、布置及結(jié)構(gòu) (了解 ) 3. 供配電系統(tǒng)常用電氣設(shè)備的選擇 6. 企業(yè)變配電所的運(yùn)行維護(hù)和檢修試驗(yàn)（自學(xué)） Fall 2022 67 常用電氣設(shè)備的選擇 原則 ：按正常工作條件選擇額定電流、額定電壓及型號；按短路情況校驗(yàn)開關(guān)的開斷能力、短路熱穩(wěn)定度和動穩(wěn)定度 。 √開斷電流選擇 斷路器的額定開斷電流應(yīng)不小于短路電流周期分量的有效值，實(shí)際計(jì)算中一般根據(jù)次暫態(tài)電流來進(jìn)行選擇。對充填石英沙且具有限流作用的熔斷器，只能等于電網(wǎng)額定電壓，否則熔斷器熔斷時會產(chǎn)生過電壓 (在電流達(dá)最大值前截?cái)?)。 － 除上述那臺外其余各臺計(jì)算電流之和 pkI)1(30 ?? ?? nMstpk IIIMstpk II ??MstI ?)1(30 ?nI● 熔斷器保護(hù)變壓器時，熔體額定電流的選擇 對 6~10KV變壓器，凡容量在 1000K