1、3/18/2022南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022第七章第七章 發(fā)電廠、變電所的一次設(shè)備發(fā)電廠、變電所的一次設(shè)備7.1 電氣設(shè)備選擇的一般條件電氣設(shè)備選擇的一般條件 7.2 開關(guān)電器的滅弧原理開關(guān)電器的滅弧原理7.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器7.4 高低壓保護(hù)電器和限流電器高低壓保護(hù)電器和限流電器 7.5 互感器互感器7.6 電力變壓器電力變壓器7.7 配電裝置簡(jiǎn)介配電裝置簡(jiǎn)介電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022n 一次系統(tǒng)（一次回路）一次系統(tǒng)（一次回路） ：n 二次系統(tǒng)（二次回路）二次系統(tǒng)（二

2、次回路） ： 擔(dān)負(fù)電能的生產(chǎn)、輸擔(dān)負(fù)電能的生產(chǎn)、輸送和分配任務(wù)的系統(tǒng)。送和分配任務(wù)的系統(tǒng)。 對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、控制、測(cè)量和保護(hù)等的系統(tǒng)?？刂?、測(cè)量和保護(hù)等的系統(tǒng)。一次系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)備，稱為一次設(shè)備。一次系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)備，稱為一次設(shè)備。二次系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)備，稱為二次設(shè)備。二次系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)備，稱為二次設(shè)備。第七章第七章 發(fā)電廠、變電所的一次設(shè)備發(fā)電廠、變電所的一次設(shè)備電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022u一次設(shè)備一次設(shè)備按其功能可分為以下幾類：按其功能可分為以下幾類：變換設(shè)備：變換設(shè)備：如電力變壓器、電流互感器、電壓互如電力變壓器、電流

3、互感器、電壓互 感器等。感器等。開關(guān)設(shè)備：開關(guān)設(shè)備：如斷路器、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)等。如斷路器、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)等。保護(hù)設(shè)備：保護(hù)設(shè)備：如熔路器、避雷器、電抗器等。如熔路器、避雷器、電抗器等。無功補(bǔ)償設(shè)備：無功補(bǔ)償設(shè)備：如電力電容器、靜止補(bǔ)償器等。如電力電容器、靜止補(bǔ)償器等。成套配電裝置：成套配電裝置：如高壓開關(guān)柜、低壓配電屏等。如高壓開關(guān)柜、低壓配電屏等。第七章第七章 發(fā)電廠、變電所的一次設(shè)備發(fā)電廠、變電所的一次設(shè)備電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20227.1 7.1 電氣設(shè)備選擇的一般條件電氣設(shè)備選擇的一般條件 基本要求基本要求按正常運(yùn)行條件進(jìn)行選擇；按正常運(yùn)行條件進(jìn)行

4、選擇；按短路條件校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。按短路條件校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022一一.按正常工作條件選擇電氣設(shè)備按正常工作條件選擇電氣設(shè)備1.1.額定電壓額定電壓2.2.額定電流額定電流3.3.環(huán)境條件：海拔高度；溫度；裝設(shè)位置（室內(nèi)環(huán)境條件：海拔高度；溫度；裝設(shè)位置（室內(nèi)或室外）或室外）maxIINNsNUU 00alalNNalIK II電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022二二.按短路狀態(tài)校驗(yàn)按短路狀態(tài)校驗(yàn)1.1.熱穩(wěn)定校驗(yàn)熱穩(wěn)定校驗(yàn)2.2.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)特殊情況：特殊情況：（1 1）用熔斷器保護(hù)的電氣設(shè)備，可不校驗(yàn)熱

5、穩(wěn)定；）用熔斷器保護(hù)的電氣設(shè)備，可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定；（2 2）用有限流電阻的熔斷器保護(hù)的電氣設(shè)備，可不校）用有限流電阻的熔斷器保護(hù)的電氣設(shè)備，可不校 驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定；驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定；（3 3）裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電氣設(shè)備可）裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電氣設(shè)備可 不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。shesshesIIii或或ktQtI2短路電流短路電流熱效應(yīng)熱效應(yīng)電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20223.3.短路電流計(jì)算條件短路電流計(jì)算條件(1)(1)容量和接線容量和接線：按本工程設(shè)計(jì)按本工程設(shè)計(jì)最終容量最終容量計(jì)算，并考慮電力系計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)統(tǒng)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃遠(yuǎn)景發(fā)展

6、規(guī)劃( (一般為本工程建成后一般為本工程建成后5 51010年年) )；其接線應(yīng)采；其接線應(yīng)采用可能發(fā)生用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式最大短路電流的正常接線方式，但不考慮在切換，但不考慮在切換過程中可能短時(shí)并列的接線方式過程中可能短時(shí)并列的接線方式( (如切換廠用變壓器時(shí)的并如切換廠用變壓器時(shí)的并列列) )。(2)(2)短路種類短路種類：一般按一般按三相短路三相短路驗(yàn)算，若其他種類短路較三相驗(yàn)算，若其他種類短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按最嚴(yán)重的情況驗(yàn)算。短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按最嚴(yán)重的情況驗(yàn)算。(3)(3)計(jì)算短路點(diǎn)計(jì)算短路點(diǎn)：在計(jì)算電路圖中，同電位的各短路點(diǎn)的短路在計(jì)算電路圖中，同電位的各短路

7、點(diǎn)的短路電流值均相等，但通過各支路的短路電流將隨著短路點(diǎn)的位電流值均相等，但通過各支路的短路電流將隨著短路點(diǎn)的位置不同而不同。在校驗(yàn)電器和載流導(dǎo)體時(shí)，必須確定電氣設(shè)置不同而不同。在校驗(yàn)電器和載流導(dǎo)體時(shí)，必須確定電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體處于最嚴(yán)重情況的短路點(diǎn)，使通過的備和載流導(dǎo)體處于最嚴(yán)重情況的短路點(diǎn)，使通過的短路電流短路電流校驗(yàn)值最大。校驗(yàn)值最大。電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022短路點(diǎn)的選擇短路點(diǎn)的選擇發(fā)電機(jī)回路發(fā)電機(jī)回路母聯(lián)母聯(lián)分段分段變壓器回路變壓器回路帶電抗器的出線帶電抗器的出線廠用變壓器回路廠用變壓器回路電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20224.

8、4.短路計(jì)算時(shí)間短路計(jì)算時(shí)間熱穩(wěn)定熱穩(wěn)定：后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間和斷路器的全開斷時(shí)間之和。：后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間和斷路器的全開斷時(shí)間之和。()kprabprinatttttt開斷能力計(jì)算時(shí)間開斷能力計(jì)算時(shí)間inprkttt1電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022三、主要電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)項(xiàng)目三、主要電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)項(xiàng)目 設(shè)備名稱設(shè)備名稱一般選擇條件一般選擇條件特殊選擇項(xiàng)目特殊選擇項(xiàng)目額定電壓額定電壓額定電流額定電流熱穩(wěn)定熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定斷路器斷路器斷流能力校驗(yàn)斷流能力校驗(yàn)隔離開關(guān)隔離開關(guān)電流互感器電流互感器準(zhǔn)確度等級(jí)校驗(yàn)準(zhǔn)確度等級(jí)校驗(yàn)電壓互感器電壓互感器準(zhǔn)確度等級(jí)校驗(yàn)準(zhǔn)確度等

9、級(jí)校驗(yàn)高壓熔斷器高壓熔斷器斷流能力校驗(yàn)斷流能力校驗(yàn)硬母線硬母線電暈電壓校驗(yàn)電暈電壓校驗(yàn)軟母線軟母線電暈電壓校驗(yàn)電暈電壓校驗(yàn)電力電纜電力電纜電壓損失校驗(yàn)電壓損失校驗(yàn)支柱絕緣子支柱絕緣子穿墻套管穿墻套管注：注：“”表示需要進(jìn)行選擇計(jì)算或校驗(yàn)；表示需要進(jìn)行選擇計(jì)算或校驗(yàn)；“”表示不需要進(jìn)行選擇或校驗(yàn)；表示不需要進(jìn)行選擇或校驗(yàn)；電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 7.2 7.2 開關(guān)電器的滅弧原理開關(guān)電器的滅弧原理1電弧的產(chǎn)生電弧的產(chǎn)生：是觸頭間中性質(zhì)點(diǎn)被游離的結(jié)果。：是觸頭間中性質(zhì)點(diǎn)被游離的結(jié)果。 強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射熱電發(fā)射熱電發(fā)射碰撞游離碰撞游離熱游離熱游離產(chǎn)生電弧的游離

10、方式有：產(chǎn)生電弧的游離方式有：一、電弧的產(chǎn)生和熄滅一、電弧的產(chǎn)生和熄滅電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022（1 1）強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射）強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射 在斷路器觸頭分開的最初瞬間，觸頭電極的表面受到外在斷路器觸頭分開的最初瞬間，觸頭電極的表面受到外加電壓所形成的強(qiáng)電場(chǎng)的作用，金屬電極表面的電子就會(huì)加電壓所形成的強(qiáng)電場(chǎng)的作用，金屬電極表面的電子就會(huì)在電場(chǎng)力的作用下被拉出，即發(fā)生了所謂在電場(chǎng)力的作用下被拉出，即發(fā)生了所謂強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射。金屬表面發(fā)射電子的數(shù)量決定于極間電場(chǎng)強(qiáng)度的高低。金屬表面發(fā)射電子的數(shù)量決定于極間電場(chǎng)強(qiáng)度的高低。當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度超過當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度超過10107 7V/cmV

11、/cm時(shí)，即使金屬表面溫度不高，其時(shí)，即使金屬表面溫度不高，其電子發(fā)射量也會(huì)顯著增加。電子發(fā)射量也會(huì)顯著增加。強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射是弧隙間初始電子產(chǎn)生的原因。強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射是弧隙間初始電子產(chǎn)生的原因。一、電弧的產(chǎn)生和熄滅一、電弧的產(chǎn)生和熄滅電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022（2 2）碰撞游離）碰撞游離 當(dāng)有一定強(qiáng)動(dòng)能的電子撞擊到某種氣體的中性質(zhì)點(diǎn)時(shí)，可使當(dāng)有一定強(qiáng)動(dòng)能的電子撞擊到某種氣體的中性質(zhì)點(diǎn)時(shí)，可使其間電子被釋放出來，游離成正離子和新的自由電子。被撞擊其間電子被釋放出來，游離成正離子和新的自由電子。被撞擊的電子和原來的電子又會(huì)在電場(chǎng)作用下向陽(yáng)極作加速運(yùn)動(dòng)，獲的電子和原來的電子又

12、會(huì)在電場(chǎng)作用下向陽(yáng)極作加速運(yùn)動(dòng)，獲得足夠動(dòng)能后，又將撞擊其它中性質(zhì)點(diǎn)，產(chǎn)生更多的自由電子得足夠動(dòng)能后，又將撞擊其它中性質(zhì)點(diǎn)，產(chǎn)生更多的自由電子和正離子，使帶電質(zhì)點(diǎn)濃度迅速增加。這一游離過程即稱為和正離子，使帶電質(zhì)點(diǎn)濃度迅速增加。這一游離過程即稱為碰碰撞游離撞游離。一、電弧的產(chǎn)生和熄滅一、電弧的產(chǎn)生和熄滅電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022（3 3）熱游離）熱游離 在高溫下，氣體分子和原子熱運(yùn)動(dòng)加快，它們?cè)诟邷叵拢瑲怏w分子和原子熱運(yùn)動(dòng)加快，它們互相碰撞，在溫度足夠高時(shí)會(huì)撞擊產(chǎn)生離子和自互相碰撞，在溫度足夠高時(shí)會(huì)撞擊產(chǎn)生離子和自由電子，這種現(xiàn)象稱為由電子，這種現(xiàn)象稱為熱游離熱

13、游離。 一、電弧的產(chǎn)生和熄滅一、電弧的產(chǎn)生和熄滅不同溫度下空氣和氣體的熱電離程度不同溫度下空氣和氣體的熱電離程度電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022（4 4）熱電發(fā)射）熱電發(fā)射 在弧光放電過程中，電極表面少數(shù)點(diǎn)上有局部較集在弧光放電過程中，電極表面少數(shù)點(diǎn)上有局部較集中的電流，同時(shí)因開關(guān)觸頭分離后，觸頭間接觸壓力中的電流，同時(shí)因開關(guān)觸頭分離后，觸頭間接觸壓力及接觸面積逐漸減小，接觸電阻也隨之增加，會(huì)使電及接觸面積逐漸減小，接觸電阻也隨之增加，會(huì)使電極表面有相應(yīng)高溫，從而造成其中的電子獲得很大的極表面有相應(yīng)高溫，從而造成其中的電子獲得很大的動(dòng)能后逸出到周圍空間。這種現(xiàn)象稱為動(dòng)

14、能后逸出到周圍空間。這種現(xiàn)象稱為熱電子發(fā)射熱電子發(fā)射，其強(qiáng)弱程度與陰極的材料及表面溫度有關(guān)，是氣體介其強(qiáng)弱程度與陰極的材料及表面溫度有關(guān)，是氣體介質(zhì)中帶電質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生的主要原因之一。質(zhì)中帶電質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生的主要原因之一。一、電弧的產(chǎn)生和熄滅一、電弧的產(chǎn)生和熄滅電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022復(fù)合：復(fù)合：指正、負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)重新結(jié)合為中性質(zhì)點(diǎn)。指正、負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)重新結(jié)合為中性質(zhì)點(diǎn)。擴(kuò)散：擴(kuò)散：指電弧中的帶電質(zhì)點(diǎn)向周圍介質(zhì)逸出的現(xiàn)象。指電弧中的帶電質(zhì)點(diǎn)向周圍介質(zhì)逸出的現(xiàn)象。3交流電弧的基本特性交流電弧的基本特性n 伏安特性：伏安特性：如圖如圖5-1所示。所示。 UA 燃弧電壓燃弧電壓UB

15、 熄弧電壓熄弧電壓2電弧的熄滅電弧的熄滅 電弧熄滅的條件：使觸頭間電弧中的電弧熄滅的條件：使觸頭間電弧中的去游離率大于游離去游離率大于游離率，率，即使離子消失的速度大于離子產(chǎn)生的速度。即使離子消失的速度大于離子產(chǎn)生的速度。 一、電弧的產(chǎn)生和熄滅一、電弧的產(chǎn)生和熄滅電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022對(duì)熄弧能力較強(qiáng)的斷路器：對(duì)熄弧能力較強(qiáng)的斷路器：電流過零后，如果暫態(tài)恢復(fù)電電流過零后，如果暫態(tài)恢復(fù)電壓高于弧隙介質(zhì)強(qiáng)度，將發(fā)生弧隙擊穿，電弧將會(huì)重燃；稱壓高于弧隙介質(zhì)強(qiáng)度，將發(fā)生弧隙擊穿，電弧將會(huì)重燃；稱為為電擊穿電擊穿，如果暫態(tài)恢復(fù)電壓低于弧隙介質(zhì)強(qiáng)度，電弧就不，如果暫態(tài)恢復(fù)

16、電壓低于弧隙介質(zhì)強(qiáng)度，電弧就不會(huì)重燃，電路開斷成功。會(huì)重燃，電路開斷成功。對(duì)熄弧能力較弱的斷路器對(duì)熄弧能力較弱的斷路器：在電流過零瞬間，如果輸入能：在電流過零瞬間，如果輸入能量大于散失能量，電弧就會(huì)重燃，稱為量大于散失能量，電弧就會(huì)重燃，稱為熱擊穿熱擊穿；如果散失能；如果散失能量大于輸入能量，弧隙溫度將繼續(xù)下降，電弧將會(huì)熄滅。量大于輸入能量，弧隙溫度將繼續(xù)下降，電弧將會(huì)熄滅。n 近陰極效應(yīng)：近陰極效應(yīng)：交流電弧過零的瞬間，陰極附近在極短的時(shí)交流電弧過零的瞬間，陰極附近在極短的時(shí)間內(nèi)立即出現(xiàn)大約間內(nèi)立即出現(xiàn)大約150V250V的介質(zhì)強(qiáng)度。當(dāng)觸頭兩端外加的介質(zhì)強(qiáng)度。當(dāng)觸頭兩端外加交流電壓小于交流電

17、壓小于150V時(shí)，電弧將會(huì)熄滅。時(shí)，電弧將會(huì)熄滅。一、電弧的產(chǎn)生和熄滅一、電弧的產(chǎn)生和熄滅電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 開關(guān)電弧的熄滅條件開關(guān)電弧的熄滅條件介質(zhì)強(qiáng)度和恢復(fù)電壓)()(tUtUrd電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022二、開關(guān)電器中常用的滅弧方法二、開關(guān)電器中常用的滅弧方法速拉滅弧法；速拉滅弧法；冷卻滅弧法；冷卻滅弧法；吹弧滅弧法（圖吹弧滅弧法（圖5-2）；）；圖圖5-2 吹弧方式吹弧方式a）橫吹）橫吹 b）縱吹）縱吹1電弧電弧 2觸頭觸頭電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022長(zhǎng)弧切短滅弧法（圖長(zhǎng)弧切短滅弧法（

18、圖5-3）；）；粗弧分細(xì)滅弧法；粗弧分細(xì)滅弧法；狹縫滅弧法（圖狹縫滅弧法（圖5-4）；）；采用新型介質(zhì)（采用新型介質(zhì)（SF6、真空）滅??；、真空）滅??；采用多斷口滅弧。采用多斷口滅弧。 圖圖5-3 長(zhǎng)弧切短滅弧原理長(zhǎng)弧切短滅弧原理圖圖5-4 狹縫滅弧原理狹縫滅弧原理二、開關(guān)電器中常用的滅弧方法二、開關(guān)電器中常用的滅弧方法電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20227.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器 一、高壓斷路器一、高壓斷路器1. 高壓斷路器的用途（功能）高壓斷路器的用途（功能）2. 對(duì)高壓斷路器的基本要求對(duì)高壓斷路器的基本要求絕緣應(yīng)安全可靠；絕緣應(yīng)安全可靠；有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和

19、熱穩(wěn)定性；有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性；有足夠的開斷能力；有足夠的開斷能力； 動(dòng)作速度快，熄弧時(shí)間短。動(dòng)作速度快，熄弧時(shí)間短。 u結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有相當(dāng)完善的滅弧結(jié)構(gòu)。相當(dāng)完善的滅弧結(jié)構(gòu)。 不僅能通斷正常負(fù)荷電流，而且能通斷一定的短路電流，不僅能通斷正常負(fù)荷電流，而且能通斷一定的短路電流，并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘，切除短路故障。并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘，切除短路故障。電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 一、高壓斷路器一、高壓斷路器3. 高壓斷路器的分類高壓斷路器的分類 根據(jù)斷路器采用的滅弧介質(zhì)和滅弧方式，一般可分為：根據(jù)斷路器采用的滅弧介質(zhì)和滅弧方式，一

20、般可分為：多油式斷路器；多油式斷路器；少油式斷路器；少油式斷路器；壓縮空氣高壓斷路器；壓縮空氣高壓斷路器；真空斷路器；真空斷路器；SF6斷路器等。斷路器等。斷路器的種類和型號(hào)主要根據(jù)安裝線路的電壓等級(jí)、切斷路器的種類和型號(hào)主要根據(jù)安裝線路的電壓等級(jí)、切斷電流的大小和投資費(fèi)用等進(jìn)行選擇。斷電流的大小和投資費(fèi)用等進(jìn)行選擇。 電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 一、高壓斷路器一、高壓斷路器4. 高壓斷路器的操作性能高壓斷路器的操作性能圖圖7.6 7.6 全開斷時(shí)間和短路時(shí)間計(jì)算全開斷時(shí)間和短路時(shí)間計(jì)算abinatttkprabprinabrttttttt電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基

21、礎(chǔ)200820083/18/20225.5.高壓斷路器的型號(hào)高壓斷路器的型號(hào) 例：例： SW4-110G/1000-3000S少油；少油；W戶外；戶外；4設(shè)計(jì)序號(hào)；設(shè)計(jì)序號(hào)； 110110kV；G改進(jìn)改進(jìn)型；型；1000AIN；3000MVA斷流容量。斷流容量。 電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20226. 各類高壓斷路器簡(jiǎn)介各類高壓斷路器簡(jiǎn)介油斷路器：油斷路器：分為多油斷路器和少油斷路器兩大類。分為多油斷路器和少油斷路器兩大類。 圖圖5-5 SN10-10型高壓少油斷路器型高壓少油斷路器1鋁帽鋁帽 2上接線端子上接線端子 3油標(biāo)油標(biāo) 4絕緣筒絕緣筒5下接線端子下接線端子 6

22、基座基座 7主軸主軸 8框架框架 9斷路彈簧斷路彈簧 圖圖5-5和圖和圖5-6分別為分別為 SN10-10型少油斷路器的外形結(jié)構(gòu)型少油斷路器的外形結(jié)構(gòu)圖及其一相油箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖及其一相油箱內(nèi)部結(jié)構(gòu) 。 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022開 斷 部 分操動(dòng)和傳動(dòng)部分 絕 緣 部 分 組 成DW8-35型多油斷路器油斷路器多油斷路器 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 高壓斷路器的型號(hào)說明SN10-10 /3000 43.3產(chǎn)品名稱代號(hào)安裝場(chǎng)所代號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)額定電壓（kV)其他標(biāo)志代號(hào)額定電流(A)

23、額定開斷電流（kA） 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022高壓斷路器的結(jié)構(gòu)高壓斷路器的結(jié)構(gòu)DW8-35型多油斷路器接地金屬箱型結(jié)構(gòu)示意圖斷口金屬箱絕緣套管操動(dòng)機(jī)構(gòu)接地金屬箱型絕緣子支持型（1）斷路器的基本結(jié)構(gòu) 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022DW19 - 40.5型 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20221鋁帽鋁帽 2油氣分離室油氣分離室 3上接線端子上接線端子 4油標(biāo)油標(biāo) 5靜觸頭靜觸頭 6滅弧室滅弧室 7動(dòng)觸頭動(dòng)觸頭(導(dǎo)電桿導(dǎo)電桿) 8滾動(dòng)

24、觸頭滾動(dòng)觸頭 9下接線端子下接線端子 10轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸 11拐臂拐臂 12基座基座 13下支柱瓷瓶下支柱瓷瓶 14上支柱瓷瓶上支柱瓷瓶 15斷路彈簧斷路彈簧 16絕緣筒絕緣筒 17逆止閥逆止閥 18絕緣油絕緣油圖圖5-6 SN10-10型高壓少油斷路器的一相油箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)型高壓少油斷路器的一相油箱內(nèi)部結(jié)構(gòu) 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022絕緣子支持型結(jié)構(gòu)示意圖SW2-63型少油斷路器支持瓷瓶操動(dòng)機(jī)構(gòu)開斷元件油斷路器少油斷路器 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022l斷路器的積木組合方式斷路器的積木組

25、合方式斷路器的積木組合方式示意圖斷路器的積木組合方式示意圖SW2-110SW2-110型少油斷路器型少油斷路器 每相單柱雙斷口每相單柱雙斷口 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022SW2-220SW2-220型少油斷路器每相雙柱四斷口型少油斷路器每相雙柱四斷口 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022(3)(3)多斷口斷路器的均壓?jiǎn)栴}及措施多斷口斷路器的均壓?jiǎn)栴}及措施 UCCCUUCCCCUdddd0200122 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022v

26、 采用均壓電容采用均壓電容CC為什么電容為什么電容C C能起能起到均壓的作用？到均壓的作用？2222020010UUCCCCCUUUCCCCCCUCCCCddddd ）（）（時(shí)時(shí)：及及當(dāng)當(dāng) 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022并聯(lián)均壓電容并聯(lián)均壓電容并聯(lián)電容并聯(lián)電容 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022戶內(nèi)式SN10-10斷路器 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022戶內(nèi)式戶內(nèi)式SN10-10斷路器動(dòng)畫演示斷路器動(dòng)畫演示 一、高壓斷路器一、高壓斷路

27、器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 SN10-10型少油斷路器的滅弧原理可用圖型少油斷路器的滅弧原理可用圖5-7表示。表示。圖圖5-7 SN10-10型少油斷路器滅弧原理示意圖型少油斷路器滅弧原理示意圖1靜觸頭靜觸頭 2吸弧鐵片吸弧鐵片 3橫吹滅弧溝橫吹滅弧溝 4縱吹油囊縱吹油囊 5電弧電弧 6動(dòng)觸頭動(dòng)觸頭 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022(2)(2)油斷路器小結(jié)油斷路器小結(jié)n優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): : 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜n缺點(diǎn)：檢修周期短缺點(diǎn)：檢修周期短 維護(hù)工作量大維護(hù)工作量大 潛在火災(zāi)危險(xiǎn)潛在火災(zāi)危險(xiǎn)n

28、被被SF6SF6斷路器取代的趨勢(shì)（斷路器取代的趨勢(shì)（110kV110kV及以上系統(tǒng)）及以上系統(tǒng)）n被真空斷路器取代的趨勢(shì)（被真空斷路器取代的趨勢(shì)（10kV10kV電力系統(tǒng)）電力系統(tǒng)） 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022六氟化硫（六氟化硫（SF6）斷路器：）斷路器： 雙壓式：雙壓式：有兩個(gè)氣壓系統(tǒng)，低壓氣體系統(tǒng)主要用作斷路有兩個(gè)氣壓系統(tǒng)，低壓氣體系統(tǒng)主要用作斷路器的內(nèi)部絕緣；高壓氣體系統(tǒng)用于滅弧。其優(yōu)點(diǎn)是開斷器的內(nèi)部絕緣；高壓氣體系統(tǒng)用于滅弧。其優(yōu)點(diǎn)是開斷容量大，動(dòng)作迅速，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。容量大，動(dòng)作迅速，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。單壓式：?jiǎn)螇菏剑褐挥幸粋€(gè)低壓氣

29、壓系統(tǒng)，作為斷路器的內(nèi)部絕只有一個(gè)低壓氣壓系統(tǒng)，作為斷路器的內(nèi)部絕緣，電弧靠斷路器開斷時(shí)與觸頭同時(shí)運(yùn)動(dòng)的壓氣活塞壓緣，電弧靠斷路器開斷時(shí)與觸頭同時(shí)運(yùn)動(dòng)的壓氣活塞壓出出SF6的氣流來熄滅。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，可的氣流來熄滅。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，可靠性高，便于維護(hù)，應(yīng)用比較廣泛。靠性高，便于維護(hù)，應(yīng)用比較廣泛。分為雙壓式和單壓式兩類。分為雙壓式和單壓式兩類。 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 圖圖5-9為為L(zhǎng)W36-126型型SF6斷路器的斷路器的外形結(jié)構(gòu)。外形結(jié)構(gòu)。其它型號(hào)的外形結(jié)構(gòu)其它型號(hào)的外形結(jié)構(gòu)圖圖5-9 LW36-12

30、6型型SF6斷路器斷路器圖圖5-8為單壓式為單壓式SF6斷路器滅弧室的結(jié)構(gòu)。斷路器滅弧室的結(jié)構(gòu)。 圖圖5-8 SF6斷路器的滅弧室結(jié)構(gòu)斷路器的滅弧室結(jié)構(gòu)1靜觸頭靜觸頭 2絕緣噴嘴絕緣噴嘴 3動(dòng)觸頭動(dòng)觸頭 4絕緣筒絕緣筒 5壓氣活塞壓氣活塞 6電弧電弧 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022LW6B-252斷路器 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022LW12-500型落地罐式斷路器金屬罐盆式支持絕緣子 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022(2) SF

31、6(2) SF6斷路器小結(jié)斷路器小結(jié)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)n絕緣性能和滅弧性能優(yōu)良絕緣性能和滅弧性能優(yōu)良n單柱雙斷口的結(jié)構(gòu)單柱雙斷口的結(jié)構(gòu)n檢修周期長(zhǎng)，無火災(zāi)的危險(xiǎn)檢修周期長(zhǎng)，無火災(zāi)的危險(xiǎn)n在在110kV110kV及以上系統(tǒng)取代油斷路器及以上系統(tǒng)取代油斷路器缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：要求加工精度高，密封性能好，價(jià)格要求加工精度高，密封性能好，價(jià)格較昂貴。較昂貴。 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022真空斷路器：真空斷路器：圖圖5-10為真空斷路器滅弧室的結(jié)構(gòu)。為真空斷路器滅弧室的結(jié)構(gòu)。圖圖5-10 真空斷路器的滅弧室結(jié)構(gòu)真空斷路器的滅弧室結(jié)構(gòu)1靜觸頭靜觸頭 2動(dòng)觸頭動(dòng)觸頭

32、 3屏蔽罩屏蔽罩 4波紋管波紋管 5導(dǎo)電桿導(dǎo)電桿 6外殼外殼目前，國(guó)際上真空斷路器的設(shè)計(jì)、制造目前，國(guó)際上真空斷路器的設(shè)計(jì)、制造單位主要是德國(guó)西門子公司和單位主要是德國(guó)西門子公司和ABB公司公司兩大派別。西門子公司的代表產(chǎn)品有兩大派別。西門子公司的代表產(chǎn)品有3AF、3AG及及3AH等；等；ABB公司的代表公司的代表產(chǎn)品有產(chǎn)品有VD4。 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022真空斷路器：真空斷路器： 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022(2) (2) 真空斷路器結(jié)構(gòu)真空斷路器結(jié)構(gòu) ZN12-12系列

33、真空斷路器真空斷路器結(jié)構(gòu)外型圖 絕緣子操動(dòng)機(jī)構(gòu)真空滅弧室絕緣拉桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022(3)(3)真空滅弧室真空滅弧室真空滅弧室觸頭動(dòng)觸桿波紋管屏蔽罩密封外殼 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022F引進(jìn)技術(shù)并國(guó)產(chǎn)化的產(chǎn)品，如引進(jìn)技術(shù)并國(guó)產(chǎn)化的產(chǎn)品，如ZN12-12、 ZN18-12、 ZN21-12、 ZN67-12分別是引進(jìn)西門子分別是引進(jìn)西門子3AF、日本東芝公司、日本東芝公司VK、比利時(shí)、比利時(shí)EIB公司產(chǎn)品和日本三菱電機(jī)公司產(chǎn)品和日本三菱電機(jī)VPR型真空斷路型真空

34、斷路器等。器等。F在借鑒國(guó)外同類產(chǎn)品的基礎(chǔ)上開發(fā)的產(chǎn)品，如在借鑒國(guó)外同類產(chǎn)品的基礎(chǔ)上開發(fā)的產(chǎn)品，如ZN63-12和和ZN65-12分別效仿分別效仿ABB的的VD4和西門子的和西門子的3AH。F自行設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，如自行設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，如ZN15-12、ZN28-12、ZN30-12等。等。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的真空斷路器歸納起來大致可分為三類：國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的真空斷路器歸納起來大致可分為三類： 圖圖5-11和圖和圖5-12分別為分別為ZN28A-12型戶內(nèi)式和型戶內(nèi)式和ZW32-12型戶外式真空斷路器的外形結(jié)構(gòu)。其它型號(hào)的外形結(jié)構(gòu)型戶外式真空斷路器的外形結(jié)構(gòu)。其它型號(hào)的外形結(jié)構(gòu) 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)

35、電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：體積小、重量輕、動(dòng)作快、壽命長(zhǎng)、操作噪聲小、體積小、重量輕、動(dòng)作快、壽命長(zhǎng)、操作噪聲小、安全可靠、便于維護(hù)安全可靠、便于維護(hù), ,在在10kV10kV電力系統(tǒng)中逐步取代少油斷路電力系統(tǒng)中逐步取代少油斷路器器 。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：價(jià)格較貴。價(jià)格較貴。 圖圖5-11 ZN28A-12型真空斷路器型真空斷路器 圖圖5-12 ZW32-12型戶外高壓真空斷路型戶外高壓真空斷路 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20227. 斷路器的操作機(jī)構(gòu)斷路器的操作機(jī)構(gòu)說明：斷路器說明：斷路器合閘合閘時(shí)，操作機(jī)構(gòu)必須克服

36、斷路器開斷彈簧的阻力和可動(dòng)部分的時(shí)，操作機(jī)構(gòu)必須克服斷路器開斷彈簧的阻力和可動(dòng)部分的重量及摩擦阻力等，所以合閘操作重量及摩擦阻力等，所以合閘操作需做的功很大需做的功很大；斷路器；斷路器跳閘跳閘時(shí)，只要將維持時(shí)，只要將維持機(jī)構(gòu)的脫扣器釋放打開，在跳閘彈簧的作用下可迅速跳閘，所以跳閘操作機(jī)構(gòu)的脫扣器釋放打開，在跳閘彈簧的作用下可迅速跳閘，所以跳閘操作所需所需做的功很小。做的功很小。手動(dòng)式（手動(dòng)式（CS型）型）直流電磁式（直流電磁式（CD型）型）彈簧儲(chǔ)能式（彈簧儲(chǔ)能式（CT型）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

37、括合閘機(jī)構(gòu)、跳閘機(jī)構(gòu)和維持機(jī)構(gòu)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。三部分。 能手動(dòng)跳、合閘和遠(yuǎn)距離跳閘，不能遠(yuǎn)距離合閘，操作電源為交流。能手動(dòng)跳、合閘和遠(yuǎn)距離跳閘，不能遠(yuǎn)距離合閘，操作電源為交流。能手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳合閘，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件數(shù)量少，工能手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳合閘，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件數(shù)量少，工作可靠，制造成本低，但需直流操作電源，且合閘功率大。作可靠，制造成本低，但需直流操作電源，且合閘功率大。能手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳合閘，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件數(shù)量多，且要求加工精度高，能手動(dòng)和遠(yuǎn)距離跳合閘，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件數(shù)量多，且要求加工精度高，制造工藝復(fù)雜，成本高，但可用

38、交流操作電源，還可實(shí)現(xiàn)一次重合閘。制造工藝復(fù)雜，成本高，但可用交流操作電源，還可實(shí)現(xiàn)一次重合閘。 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20228. 高壓斷路器的基本參數(shù)高壓斷路器的基本參數(shù)額定電壓額定電壓UN：指斷路器長(zhǎng)期正常工作所能承受的電壓。指斷路器長(zhǎng)期正常工作所能承受的電壓。 額定電流額定電流IN：指斷路器允許長(zhǎng)期通過的最大工作電流。指斷路器允許長(zhǎng)期通過的最大工作電流。 額定開斷電流額定開斷電流IN.oc：指斷路器在額定電壓下能夠正常開斷的指斷路器在額定電壓下能夠正常開斷的最大短路電流，它表征斷路器的開斷能力。最大短路電流，它表征斷路器的開斷能力

39、。額定開斷容量額定開斷容量SN.oc：指斷路器額定電壓和額定開斷電流的指斷路器額定電壓和額定開斷電流的乘積，即乘積，即 ocNNocNIUS3說明：如果斷路器的實(shí)際運(yùn)行電壓說明：如果斷路器的實(shí)際運(yùn)行電壓U低于額定電壓低于額定電壓 UN而額定開斷電而額定開斷電流不變，此時(shí)的開斷容量應(yīng)修正為：流不變，此時(shí)的開斷容量應(yīng)修正為： NocNocUUSS 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022熱穩(wěn)定電流熱穩(wěn)定電流 Its：表征斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。表征斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。ocNtsII動(dòng)穩(wěn)定電流動(dòng)穩(wěn)定電流 ies：表征斷路器承受短路電流

40、力效應(yīng)的能力。表征斷路器承受短路電流力效應(yīng)的能力。分閘時(shí)間：分閘時(shí)間：指斷路器從得到分閘命令起，到三相電弧完全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(shí)間，它包括斷路器的固有分閘時(shí)間和燃弧熄滅為止的一段時(shí)間，它包括斷路器的固有分閘時(shí)間和燃弧時(shí)間兩部分。時(shí)間兩部分。合閘時(shí)間：合閘時(shí)間：指斷路器從接到合閘命令起，到三相觸頭剛接指斷路器從接到合閘命令起，到三相觸頭剛接觸為止的一段時(shí)間。觸為止的一段時(shí)間。 固有分閘時(shí)間：指斷路器從得到分閘命令起，到主觸頭剛分離的一段時(shí)間；固有分閘時(shí)間：指斷路器從得到分閘命令起，到主觸頭剛分離的一段時(shí)間；燃弧時(shí)間：指從主觸頭分離到三相電弧完全熄滅的一段時(shí)間

41、。燃弧時(shí)間：指從主觸頭分離到三相電弧完全熄滅的一段時(shí)間。 一、高壓斷路器一、高壓斷路器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20229. 高壓斷路器的選擇高壓斷路器的選擇 一、高壓斷路器一、高壓斷路器（1）正常工作條件）正常工作條件 1)額定電壓選擇：額定電壓選擇：式中：式中：UNQF的額定電壓；的額定電壓；UNS裝置地點(diǎn)電網(wǎng)的額定電壓。裝置地點(diǎn)電網(wǎng)的額定電壓。NNSUU2)額定電流選擇額定電流選擇式中：式中：INQF的額定電流；的額定電流；ImaxQF承受的實(shí)際最大持續(xù)工作電流。承受的實(shí)際最大持續(xù)工作電流。maxNII電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20229.

42、 高壓斷路器的選擇高壓斷路器的選擇 一、高壓斷路器一、高壓斷路器2) 2) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)熱穩(wěn)定校驗(yàn) 2tkI tQNbrII（2 2）短路條件）短路條件1) 1) 額定開斷電流校驗(yàn)額定開斷電流校驗(yàn) 式中：式中：I INbrNbr額定開斷電流；額定開斷電流； 式中：式中：i ieses斷路器銘牌額定最大沖擊電流。斷路器銘牌額定最大沖擊電流。esshii3) 3) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022例例7.1 電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）1. 隔離開關(guān)的性能隔離開關(guān)的性

43、能u結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：沒有滅弧裝置。沒有滅弧裝置。 隔離電壓：隔離電壓：隔離開關(guān)斷開后在電路中可以造成一明顯可見隔離開關(guān)斷開后在電路中可以造成一明顯可見的斷開點(diǎn)，建立可靠的絕緣間隙，保證檢修人員的安全。的斷開點(diǎn)，建立可靠的絕緣間隙，保證檢修人員的安全。倒閘操作：倒閘操作：合閘時(shí)，先合上隔離開關(guān)，后合上斷路器；跳合閘時(shí)，先合上隔離開關(guān)，后合上斷路器；跳閘時(shí)，先斷開斷路器，后斷開隔離開關(guān)。閘時(shí)，先斷開斷路器，后斷開隔離開關(guān)。分、合小電流：分、合小電流：可以接通或斷開電流較小的回路（如電壓可以接通或斷開電流較小的回路（如電壓互感器、避雷器、空載母線、勵(lì)磁電流不超過互感器、避雷器、空載母線、勵(lì)磁電流

44、不超過2A的空載變壓的空載變壓器、電容電流不超過器、電容電流不超過5A的空載線路等）。的空載線路等）。7.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器u用途用途電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20222. 高壓隔離開關(guān)的類型高壓隔離開關(guān)的類型按安裝地點(diǎn)分：戶內(nèi)式和戶外式；按安裝地點(diǎn)分：戶內(nèi)式和戶外式；按絕緣支柱的數(shù)目分：?jiǎn)沃?、雙柱式和三柱式；按絕緣支柱的數(shù)目分：?jiǎn)沃?、雙柱式和三柱式；按刀閘的運(yùn)行方式分：水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動(dòng)式按刀閘的運(yùn)行方式分：水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動(dòng)式和插入式；和插入式；按有無接地刀閘分：?jiǎn)谓拥氐堕l、雙接地刀閘和無接地刀按有無接地刀閘分：?jiǎn)谓拥氐堕l、雙接

45、地刀閘和無接地刀閘。閘。 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 隔離開關(guān)的型號(hào)說明隔離開關(guān)的型號(hào)說明 GN2-10G /3150 G產(chǎn)品名產(chǎn)品名稱代號(hào)稱代號(hào)安裝場(chǎng)安裝場(chǎng)所代號(hào)所代號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)額定電壓額定電壓（kV)其他標(biāo)志其他標(biāo)志代號(hào)代號(hào)額定電流額定電流(A)極限通過極限通過峰值電流峰值電流（kA）高原型高原型 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022n戶內(nèi)式隔離開關(guān)戶內(nèi)式隔離開關(guān)3. 隔離開關(guān)的外形與結(jié)構(gòu)隔離開關(guān)的外形與結(jié)構(gòu) 圖圖5-1

46、3為為GN8-10型戶內(nèi)型戶內(nèi)隔離開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。隔離開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。圖圖5-13 GN8-10型隔離開關(guān)型隔離開關(guān)1上接線端子上接線端子 2靜觸頭靜觸頭 3閘刀閘刀 4套管絕緣子套管絕緣子 5下接線端子下接線端子6框架框架 7轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸 8拐臂拐臂 9升降絕緣子升降絕緣子 10支持絕緣子支持絕緣子視頻視頻 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022n戶外式隔離開關(guān)戶外式隔離開關(guān) 圖圖5-14為為GW4-110型雙柱式戶外隔離開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。型雙柱式戶外隔離開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。圖圖5-14 GW4-110型雙柱式隔離開關(guān)型雙柱式

47、隔離開關(guān)1接線座接線座 2主觸頭主觸頭 3接地刀閘觸頭接地刀閘觸頭 4支柱絕緣子支柱絕緣子 5主閘刀傳動(dòng)軸主閘刀傳動(dòng)軸 6接地刀閘傳動(dòng)軸接地刀閘傳動(dòng)軸 7軸承座軸承座 8接地刀閘接地刀閘 9交叉連桿交叉連桿視頻視頻 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022u戶外型三柱式戶外型三柱式GW7-500型隔離開關(guān)（開斷狀態(tài)）GW7A220型三柱式隔離開關(guān)（關(guān)合狀態(tài)） 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022GW5A-35、66、110系列隔離開關(guān)戶外型戶外

48、型V V形形視頻視頻 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 圖圖5-15為為GW5-110D型型V形戶形戶外隔離開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。外隔離開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。圖圖5-15 GW5-110D型型V形雙柱式隔離開關(guān)形雙柱式隔離開關(guān)1主閘刀底座主閘刀底座 2接地靜觸頭接地靜觸頭 3出線座出線座 4導(dǎo)電帶導(dǎo)電帶 5絕緣子絕緣子 6軸承座軸承座 7傘齒輪傘齒輪 8接地刀閘接地刀閘 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022戶外型剪刀型戶外型剪刀型 二、高壓隔離開關(guān)

49、（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022剪刀型隔離開關(guān)動(dòng)畫演示剪刀型隔離開關(guān)動(dòng)畫演示 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20224. 隔離開關(guān)的操作機(jī)構(gòu)隔離開關(guān)的操作機(jī)構(gòu)手動(dòng)杠桿操作機(jī)構(gòu)；手動(dòng)杠桿操作機(jī)構(gòu)；手動(dòng)蝸輪操作機(jī)構(gòu)；手動(dòng)蝸輪操作機(jī)構(gòu)；p隔離開關(guān)的型號(hào)：隔離開關(guān)的型號(hào)：電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)；電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)；氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)。氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)。 二、高壓隔離開關(guān)（俗

50、稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022（1 1）種類和型式的選擇）種類和型式的選擇 ：選型時(shí)應(yīng)根據(jù)配電裝置特點(diǎn)：選型時(shí)應(yīng)根據(jù)配電裝置特點(diǎn)和使用要求以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件來確定。和使用要求以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件來確定。4. 隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)的選擇 二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）二、高壓隔離開關(guān)（俗稱刀閘）（2 2）額定電壓選擇）額定電壓選擇NNSUU（3 3）額定電流選擇）額定電流選擇maxNII（4 4）熱穩(wěn)定校驗(yàn)）熱穩(wěn)定校驗(yàn)2tkI tQ（5 5）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)esshii電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 三、

51、高壓負(fù)荷開關(guān)三、高壓負(fù)荷開關(guān)n結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：有簡(jiǎn)單的滅弧裝置。有簡(jiǎn)單的滅弧裝置。 n功能：功能：可以接通或斷開正常的可以接通或斷開正常的負(fù)荷電流負(fù)荷電流，但不能切斷短路，但不能切斷短路電流；電流；多與高壓熔斷器配合使用多與高壓熔斷器配合使用。與隔離開關(guān)一樣，具有明。與隔離開關(guān)一樣，具有明顯的斷開間隙，也具有隔離電源，保證安全檢修的功能。顯的斷開間隙，也具有隔離電源，保證安全檢修的功能。 n負(fù)荷開關(guān)的分類負(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)、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)荷開負(fù)荷開關(guān)、產(chǎn)氣式負(fù)

52、荷開關(guān)、壓氣式負(fù)荷開關(guān)；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(dòng)操作和電動(dòng)操作。按操作方式分：手動(dòng)操作和電動(dòng)操作。7.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022圖圖5-16為為FN3-10型戶內(nèi)壓氣式負(fù)荷開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。型戶內(nèi)壓氣式負(fù)荷開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。p負(fù)荷開關(guān)的型號(hào)：負(fù)荷開關(guān)的型號(hào)： 三、高壓負(fù)荷開關(guān)三、高壓負(fù)荷開關(guān)電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022圖圖5-16 FN3-10型高壓負(fù)荷開關(guān)型高壓負(fù)荷開關(guān)1主軸主軸 2上絕緣子上絕緣子 3連桿連桿 4下絕緣子下絕緣子 5框架框架 6熔斷器熔斷器 7下觸座下觸座

53、 8閘刀閘刀 9弧動(dòng)觸頭弧動(dòng)觸頭 10絕緣噴嘴（內(nèi)有弧靜觸頭）絕緣噴嘴（內(nèi)有弧靜觸頭）11主靜觸頭主靜觸頭 12上觸座上觸座 13斷路彈簧斷路彈簧 14絕緣拉桿絕緣拉桿 15熱脫扣器熱脫扣器 三、高壓負(fù)荷開關(guān)三、高壓負(fù)荷開關(guān)電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 圖圖5-17和圖和圖5-18分別為分別為ZFN-10型戶內(nèi)高壓真空負(fù)荷開關(guān)和型戶內(nèi)高壓真空負(fù)荷開關(guān)和ZFN-10R型高壓真空負(fù)荷開關(guān)型高壓真空負(fù)荷開關(guān)-熔斷器組合電器的外形結(jié)構(gòu)。熔斷器組合電器的外形結(jié)構(gòu)。圖圖5-17 ZFN-10型高壓真空負(fù)荷開關(guān)型高壓真空負(fù)荷開關(guān) 圖圖5-18 ZFN-10R型高壓真空負(fù)荷開關(guān)型

54、高壓真空負(fù)荷開關(guān)其它真空負(fù)荷開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)如圖所示。其它真空負(fù)荷開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)如圖所示。 三、高壓負(fù)荷開關(guān)三、高壓負(fù)荷開關(guān)電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20222.2.負(fù)荷開關(guān)舉例負(fù)荷開關(guān)舉例FKRN12-12D壓氣式負(fù)荷開關(guān)FZW30-12戶外交流高壓真空負(fù)荷開關(guān) 三、高壓負(fù)荷開關(guān)三、高壓負(fù)荷開關(guān)電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022FN5-10系列戶內(nèi)高壓真空負(fù)荷開關(guān)及熔斷器組合電器 三、高壓負(fù)荷開關(guān)三、高壓負(fù)荷開關(guān)電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 四、低壓開關(guān)四、低壓開關(guān)1低壓刀開關(guān)低壓刀開關(guān)按極數(shù)分：有單極、雙極和三極三

55、種按極數(shù)分：有單極、雙極和三極三種;按用途分：有單投和雙投兩種；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。按滅弧結(jié)構(gòu)分，有不帶滅弧罩和帶滅弧罩兩種。 n低壓刀開關(guān)的分類低壓刀開關(guān)的分類說明：說明：不帶滅弧罩的刀開關(guān)只能在無負(fù)荷下操作，可作低壓隔離開關(guān)不帶滅弧罩的刀開關(guān)只能在無負(fù)荷下操作，可作低壓隔離開關(guān)使用；帶滅弧罩的刀開關(guān)能通斷一定的負(fù)荷電流。使用；帶滅弧罩的刀開關(guān)能通斷一定的負(fù)荷電流。7.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022

56、圖圖5-19為為HD13型刀開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。型刀開關(guān)的外形結(jié)構(gòu)。p低壓刀開關(guān)的型號(hào)低壓刀開關(guān)的型號(hào)7.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022圖圖5-19 HD13型刀開關(guān)型刀開關(guān)1上接線端子上接線端子 2鋼柵片滅弧罩鋼柵片滅弧罩 3閘刀閘刀 4底座底座 5下接線端子下接線端子 6主軸主軸 7靜觸頭靜觸頭 8連桿連桿 9操作手柄操作手柄7.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20222低壓刀熔開關(guān)低壓刀熔開關(guān) HR系列刀熔開關(guān)是將系列刀熔開關(guān)是將HD型刀開關(guān)的閘刀換以具有刀形型刀開關(guān)的閘刀換以具有刀

57、形觸頭的觸頭的RT型熔斷器的熔管，型熔斷器的熔管，具有刀開關(guān)和熔斷器雙重功能。具有刀開關(guān)和熔斷器雙重功能。p刀熔開關(guān)的型號(hào)刀熔開關(guān)的型號(hào):7.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20223低壓負(fù)荷開關(guān)低壓負(fù)荷開關(guān) 由低壓刀開關(guān)與低壓熔斷器串聯(lián)組合而成，由低壓刀開關(guān)與低壓熔斷器串聯(lián)組合而成，具有帶滅弧具有帶滅弧罩的刀開關(guān)和熔斷器的雙重功能，罩的刀開關(guān)和熔斷器的雙重功能，既可以帶負(fù)荷操作，又能既可以帶負(fù)荷操作，又能進(jìn)行短路保護(hù)。進(jìn)行短路保護(hù)。 常用的低壓負(fù)荷開關(guān)有常用的低壓負(fù)荷開關(guān)有HH和和HK兩種系列兩種系列: HH系列：為封閉式負(fù)荷開關(guān)，將刀開關(guān)與

58、熔斷器串聯(lián)，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)；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)。開關(guān)。7.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022 五、低壓斷路器（低壓自動(dòng)開關(guān)或空氣開關(guān)）五、低壓斷路器（低壓自動(dòng)開關(guān)或空氣開關(guān)）u功能：既能帶負(fù)荷通斷電功能：既能帶負(fù)荷通斷電路，又能在線路發(fā)生路，又能在線路發(fā)生短路、短路、過負(fù)荷、低電壓（或失壓）過負(fù)荷、低電壓（或失壓）等故障時(shí)自動(dòng)跳閘。等故障時(shí)自動(dòng)跳閘。1低壓斷路器的工

59、作原理低壓斷路器的工作原理 低壓斷路器的動(dòng)作原理低壓斷路器的動(dòng)作原理可用圖可用圖5-20表示。表示。圖圖5-20 低壓斷路器的動(dòng)作原理圖低壓斷路器的動(dòng)作原理圖1主觸頭主觸頭 2跳鉤跳鉤 3鎖扣鎖扣 4分勵(lì)脫扣器分勵(lì)脫扣器5失壓脫扣器失壓脫扣器 6過流脫扣器過流脫扣器 7熱脫扣器熱脫扣器8加熱電阻加熱電阻 9、10脫扣按鈕脫扣按鈕7.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/20222低壓斷路器的分類低壓斷路器的分類按電源種類分：有交流和直流兩種；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；按結(jié)構(gòu)型式分：有裝置式和萬能式兩大類；按

60、其滅弧介質(zhì)分：有空氣斷路器和真空斷路器等；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(dòng)操作、電磁鐵操作和電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能按操作方式分：有手動(dòng)操作、電磁鐵操作和電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能操作；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；能型斷路器；按用途分：有配電用斷路器、電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器、照按用途分：有配電用斷路器、電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器、照明用斷路器和漏電保護(hù)斷路器。明用斷路器和漏電保護(hù)斷路器。 7.3 高低壓開關(guān)電器高低壓開關(guān)電器電氣工程基礎(chǔ)電氣工程基礎(chǔ)200820083/18/2022p低壓斷路器的型號(hào)：低壓斷路器的型號(hào)：