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文檔簡介

電力系統(tǒng)由各種電壓的電力線路(電力網(wǎng))將一些發(fā)電廠,變電所和電力用戶聯(lián)系起來的一個發(fā)電,輸電,變電,配電,和用電的整體。電力網(wǎng):由各種電壓等級的輸、配電線路和各種等級的變、配電組成。輸電線路:擔(dān)負(fù)輸送電能、電壓等級在35KV及以上的線路。配電線路:擔(dān)負(fù)分配電能,電壓等級10KV及以下的線路。變電站(所):安裝有變壓器擔(dān)負(fù)變換電壓等級任務(wù)的。配電所:安裝有配電裝置擔(dān)負(fù)分配電能任務(wù)的。變配電站(所):既安裝有變壓器擔(dān)負(fù)變換電壓等級任務(wù)又安裝有配電裝置擔(dān)負(fù)分配電能任務(wù)的。電壓等級220V、380V、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV,1000KV(長治---荊門線),安全電壓36V、24V、12V低壓:1KV及以下中壓:3、6、10、35KV高壓:110KV、220KV、330KV超高壓:500KV現(xiàn)行習(xí)慣:高于1000V即稱高壓。線路能量損耗1)焦耳定理:Q=I2RT,影響R的因素:R=ρL/S,各種金屬導(dǎo)體中,導(dǎo)電性能依次為銀、銅、金、鋁,鋁在1.39K(-271.76℃)以下,電阻就變成了零。這就是超導(dǎo)現(xiàn)象,2)銅排壓花壓花主要是為了增加接觸面同時也減小了接觸電阻電壓等級送電距離KM送電功率KW0.4KV0.6以下100以下6.6KV4~15100~120010KV6~20200~200035KV20~701000~1000066KV30~1003500~30000110KV50~15010~50MW220KV100~300100~500MW330kV200~600200~800MW(西北)500KV150~8501000~1500MW750KV500以上2000~2500MW1100KV1000~15003000MW以上1500KV電器分類按功能可分為五類1)、開關(guān)類電器,如斷路器、刀開關(guān)、隔離開關(guān)、隔離開關(guān)熔斷器組(刀熔開關(guān))、熔斷器是隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、接觸器。(按照國家的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語:刀開關(guān)是指帶有刀形動觸頭,在閉合位置與底座上的靜觸頭相楔合的開關(guān)。隔離開關(guān)則表示在斷開位置上,能滿足對隔離器所規(guī)定的隔離要求的一種開關(guān)。通俗說來:刀開關(guān)也稱為隔離刀閘,是根據(jù)其結(jié)構(gòu)樣式來命名的,刀開關(guān)可以當(dāng)做隔離開關(guān)來使用。路試驗(電流為開關(guān)能承載的極限短路電流),開關(guān)可以不考慮能繼續(xù)試驗。步驟:O-T-CO

。額定運行短路分?jǐn)嗄芰cs(KA):在規(guī)定的條件下,對開關(guān)做短路試驗(電流為開關(guān)能承載的運行過程中短路電流),開關(guān)試驗后可以繼續(xù)使用。步驟:O-T-CO-T-CO。額定短時耐受電流Icw(KA)又稱熱穩(wěn)定電流,在規(guī)定的條件下,斷路器在合閘位置一定時間內(nèi)能夠承載的電流的有效值。額定峰值耐受電流Icm(KA)又稱額定動穩(wěn)定電流,是額定短時耐受電流的2.5倍,是指斷路器在合閘位置所能耐受的額定短時耐受電流第一個大半波的峰值電流,等于額定短時關(guān)合電流。5.4斷路器的選擇1)計算設(shè)備的最大工作電流,及使用場合的最大短路容量,(低壓配電線路的短路電流與該供電線路的導(dǎo)線截面、導(dǎo)線敷設(shè)方式、短路點與電源距離長短、配電變壓器的容量大小、阻抗百分比等電氣參數(shù)有關(guān)。)額定電流的修正斷路器額定電流通常受海拔、溫度、進(jìn)線方式等影響,現(xiàn)有MCB的熱脫扣器額定電流是生產(chǎn)廠家根據(jù)IEC898標(biāo)準(zhǔn)在基準(zhǔn)溫度為30C條件下整定的,一般來說,當(dāng)環(huán)境溫度大于或低于校正值10C時,MCB,的額定電流值須減小或增加5%左右。3)斷路器前后級選擇性配合在供配電線路中,對于保護(hù)電器必須達(dá)到“三性——選擇性、快速性、靈敏性”。快速性和靈敏性分別與保護(hù)電器本身特點和線路運行方式有關(guān),而選擇性則與上下級保護(hù)電器之間的配合有關(guān)。配合恰當(dāng),則能有選擇地將事故回路切除,保證供電系統(tǒng)的其它無故障部分繼續(xù)正常運行,反之,則影響供電的可靠性。MCB的選擇性可分兩個區(qū)域,一個是過載區(qū)的選擇性,另一個是短路區(qū)的選擇性。如圖1所示:

4)保護(hù)特性的選擇:MCB分為A、B、C、D四種特性供用戶選用,A.特性一般用于需要快速、無延時脫扣的使用場合,亦即用于較低的峰值電流值(通常是額定電流/n的2—3倍),以限制允許通過短路電流值和總的分?jǐn)鄷r間,利用該特性可使MCB替代熔斷器作為電子元器件的過流保護(hù)及互感測量回路的保護(hù);B特性一般用于需要較快速度脫扣且峰值電流不是很大的使用場合;與A特性相比較,B特性允許通過的峰值電流<3In一般用于白熾燈、電加熱器等電阻性負(fù)載及住宅線路的保護(hù);C特性一般適用于大部分的電氣回路,它允許負(fù)載通過較高的短時峰值電流而MCB不動作,C特性允許通過的峰值電流<5In一般用于熒光燈、高壓氣體放電燈、動力配電系統(tǒng)的線路保護(hù);D特性一般適用于很高的峰值電流(<10In)的開關(guān)設(shè)備,一般用于交流額定電壓與頻率下的控制變壓器和局部照明變壓器的一次線路和電磁閥的保護(hù)。從以上保護(hù)特性的分析可知,對于各種不同性質(zhì)的線路,一定要選用合適的MCB。如有氣體放電燈的線路,在燈啟動時有較大的浪涌電流,若只按該燈具的額定電流來選擇MCB,則往往在開燈瞬間導(dǎo)致MCB的誤脫扣。

在保護(hù)特性方面,IEC898標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)明確規(guī)定,MCB不能用于對電動機(jī)的保護(hù),只可作為替代熔斷器對配電線路(如電線電纜)進(jìn)行保護(hù)。在這方面,設(shè)計人員往往容易忽視,并且在一些生產(chǎn)廠商的樣本和設(shè)計資料手冊上也有一些誤導(dǎo)的地方。大家知道,電動機(jī)在起動瞬間有一個4—7In持續(xù)時間為10s的起動電流,即使C特性在電磁脫扣電流設(shè)定為(5—lO)In,可以保證在電動機(jī)起動時避過浪涌電流;但對熱保護(hù)來講,其過載保護(hù)的動作值整定于1.45In,也就是說電動機(jī)要承受45%以上的過載電流時MCB才能脫扣,這對于只能承受<20%過載的電機(jī)定子繞組來講,是極容易使繞組間的絕緣損壞的,而對于電線電纜來講是可承受的。因此,在某些場合如確需用MCB對電機(jī)進(jìn)行保護(hù),可選用ABB公司特有的符合IEC947—2標(biāo)準(zhǔn)中K特性的MCB,或采用MCB外加熱繼電器的方式,對電動機(jī)進(jìn)行過載和短路保護(hù)。5.5斷路器的安裝方式塑殼斷路器的安裝方式基本上是垂直安裝,但試驗表明,熱動式長延時脫扣器橫裝時,雖然散熱條件有些不同,但它的動作值變化不大,作為短路保護(hù)的電磁鐵,盡管反作用與垂直力有一定關(guān)系,橫裝時誤差也不過5%-10%左右,因此采用熱動-電磁式塑殼斷路器可以水平安裝也可以垂直安裝。但脫扣器是全電磁式,橫裝時動作誤差高達(dá)20%-30%,鑒于此,全電磁式塑殼斷路器只能垂直安裝。5.6斷路器的進(jìn)出線方式短路電流被分段時,上進(jìn)線的動觸頭上沒有暫態(tài)恢復(fù)電壓的作用,分?jǐn)嗟臈l件較好,下進(jìn)線時因動觸桿的前面有軟連接、雙金屬、發(fā)熱元件等,動觸頭上有恢復(fù)電壓,分?jǐn)鄺l件嚴(yán)酷,燃弧時間要長,有可能造成相間擊穿短路。不能倒進(jìn)線:常熟 CM2,CM2上海人民RMM1,RMM2,RMC1,可以倒進(jìn)線:上海人民RMW1,RMW2,常熟CW1,CW2,ABBEmax,Tmax,isomaxS,S系列微斷,SchneiderMT,MTE,NS,NSX,NSE,C655.7、斷路器交直流互用5.8、斷路器安裝距離6、無功補(bǔ)償6.1、定義無功功率補(bǔ)償裝置在供電系統(tǒng)中所承擔(dān)的作用是提高電網(wǎng)的功率因數(shù),降低供電變壓器及輸送線路的損耗,提高供電效率,改善供電環(huán)境。6.2、分類按投切方式可分為三類:

1.延時投切方式,延時投切方式即人們熟稱的"靜態(tài)"補(bǔ)償方式。這種投切依靠于傳統(tǒng)的接觸器的動作,當(dāng)然用于投切電容的接觸器專用的,它具有抑制電容的涌流作用,延時投切的目的在于防止接觸器過于頻繁的動作時,電容器造成損壞,更重要的是防備電容不停的投切導(dǎo)致供電系統(tǒng)振蕩,這是很危險的。2.瞬時投切方式

瞬時投切方式即人們熟稱的"動態(tài)"補(bǔ)償方式,應(yīng)該說它是半導(dǎo)體電力器件與數(shù)字技術(shù)綜合的技術(shù)結(jié)晶,實際就是一套快速隨動系統(tǒng),控制器一般能在半個周波至1個周波內(nèi)完成采樣、計算,在2個周期到來時,控制器已經(jīng)發(fā)出控制信號了。通過脈沖信號使晶閘管導(dǎo)通,投切電容器組大約20-30毫秒內(nèi)就完成一個全部動作,這種控制方式是機(jī)械動作的接觸器類無法實現(xiàn)的。3.混合投切方式

實際上就是靜態(tài)與動態(tài)補(bǔ)償?shù)幕旌?,一部分電容器組使用接觸器投切,而另一部分電容器組使用電力半導(dǎo)體器件。這種方式在一定程度上可做到優(yōu)勢互補(bǔ),但就其控制技術(shù),目前還見到完善的控制軟件,該方式用于通常的網(wǎng)絡(luò)如工礦、小區(qū)、域網(wǎng)改造,比起單一的投切方式拓寬了應(yīng)用范圍,節(jié)能效果更好。6.3、無功補(bǔ)償裝置串聯(lián)電抗器的作用1,抑制電容投入時的涌流,保護(hù)設(shè)備

2,抑制諧波,一般選7%或6%的電抗,抑制5,7,11次諧波。

3.與電容器按照配比組成無源濾波回路,濾除諧波電流,電抗率根據(jù)不同次的諧波次數(shù)不同。

7、成套配電裝置的型號及命名低壓配電裝置①、設(shè)備名稱:P:開啟式低壓配電屏X:低壓配電箱G:低壓配電柜B:低壓配電柜②、結(jié)構(gòu)特征G:固定式R:嵌入C:抽出式F:封閉式H:混合式(固定與插入)S:雙面維護(hù)D:單面維護(hù)③、用途L:動力M:照明④、系列序號(設(shè)計序號)⑤、一次回路方案代號例:XL(F)-14低壓配電箱、動力用(封閉式)第14號設(shè)計XM-4低壓照明箱子第4號設(shè)計⑥、高壓配電裝置分類代號型式特征及用途代號——設(shè)計號、派生號、方案號、操作機(jī)構(gòu)分類代號:G:高壓開關(guān)柜、老系列產(chǎn)品J:金屬封閉式開關(guān)柜K:金屬封閉鎧裝式開關(guān)柜②型式特征:G:固定式F:封閉式C:手車式(老系列)B:半封閉式N:室內(nèi)型W:室外型Y:移開式(新系列、手車式)例:GG-1A(F)-□G:高壓開關(guān)柜1、設(shè)計序號(F)防誤型G:固定式A、統(tǒng)一設(shè)計特征KYN28-10-□K:鎧裝式Y(jié):移開式10額定電壓N:戶內(nèi)式28:設(shè)計序號GGD-□G:低壓配電柜G:固定安裝,固定接線D:電力用柜GCK-□G:柜式結(jié)構(gòu)C:抽出式K:控制中心GCS-□G:封閉式開關(guān)柜C:抽出式S:森源電氣系統(tǒng)

MNS-□按照瑞士ABB公司轉(zhuǎn)讓技術(shù)制造的產(chǎn)品電力系統(tǒng)中性點接地方式種類及特點8.1、電力系統(tǒng)中性點接地方式的分類

電力系統(tǒng)中性點接地方式有兩大類,一類是中性點直接接地或經(jīng)過低阻抗接地,稱為大接地電流系統(tǒng),另一類是中性點不接地,經(jīng)過消弧線圈或高阻抗接地,稱為小接地電流系統(tǒng)。其中采用廣泛的是中性點不接地,中性點經(jīng)過消弧線圈接地和中性點直接接地等三種方式。

8.2、高壓系統(tǒng)中性點接地特點8.2.1中性點不接地系統(tǒng)

中性點不接地方式,即中性點對地絕緣,結(jié)構(gòu)簡單,運行方便,不需任何附加設(shè)備,投資省、適用于農(nóng)村10KV架空線路長的輻射形或樹狀形的供電網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)中性點不接地的系統(tǒng)中發(fā)生一相接地時,接在相間電壓上的受電器的供電并未遭到破壞,它們可以繼續(xù)運行,但是這種電網(wǎng)長期在一相接地的狀態(tài)下運行,也是不能允許的,因為這時非故障電壓升高,絕緣薄弱點很可能被擊穿,而引起兩相接地短路,將嚴(yán)重地?fù)p壞電氣設(shè)備。所以,在中性點不接地電網(wǎng)中,必須設(shè)專門的監(jiān)察裝置,以便使運行人員及時地發(fā)現(xiàn)一相接地故障,從而切除電網(wǎng)中的故障部分。8.2.2中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)

采用中性點消弧線圈接地方式,即在中性點和大地之間接入一個電感消弧線圈,消弧線圈主要帶有氣隙的鐵芯和套在鐵芯上的繞阻組成,它們被放在充滿變壓器油的油箱內(nèi),繞組的電阻很小,電抗很大。在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,利用消弧線圈的電感電流對接地電容電流進(jìn)行補(bǔ)償,使流過接地點的電流減小到能自行熄弧范圍,單相接地故障并不發(fā)展為相間故障,因此中性點經(jīng)消弧線圈接地方式的供電可靠性大大增強(qiáng)。8.2.3中性點直接接地系統(tǒng)中性點直接接地或經(jīng)過電抗器接地系統(tǒng),在發(fā)生一相接地故障時,故障的送電線被切斷,因而使用戶的供電中斷,運行經(jīng)驗表明,在1000V以上的電網(wǎng)中,大多數(shù)的一相接地故障,尤其是架空送電線路的一相接地故障,大都具有瞬時的性質(zhì),在故障部分切除后,接地處的絕緣可能迅速恢復(fù),而送電線可以立即恢復(fù)工作。中性點直接接地的主要優(yōu)點是它在發(fā)生一相接地故障時,非故障相對電壓不會增高,因而各相對地絕緣即可按相對地電壓考慮,8.3、低壓系統(tǒng)中性點接地特點工程施工用電的基本供電系統(tǒng)有(380V)三相三線制和(380/220V)三相四線制等,但這些名詞術(shù)語內(nèi)涵不是十分嚴(yán)格。國際電工委員會(IEC)對此作了統(tǒng)一規(guī)定,稱為TT系統(tǒng)、TN系統(tǒng)、IT系統(tǒng)。其中TN系統(tǒng)又分為TN-C、TN-S、TN-C-S系統(tǒng)。8.3.1TT方式供電系統(tǒng)TT方式是指將電氣設(shè)備的金屬外殼直接接地的保護(hù)系統(tǒng),稱為保護(hù)接地系統(tǒng),也稱TT系統(tǒng)。第一個符號T表示電力系統(tǒng)中性點直接接地;第二個符號T表示負(fù)載設(shè)備金屬外殼和正常不帶電的金屬部分與大地直接聯(lián)接,而與系統(tǒng)如何接地?zé)o關(guān)。特點:1)當(dāng)電氣設(shè)備的金屬外殼帶電(相線碰殼或設(shè)備絕緣損壞而漏電)時,由于有接地保護(hù),可以大大減少觸電的危險性。但是,低壓斷路器(自動開關(guān))不一定能跳閘,造成漏電設(shè)備的外殼對地電壓高于安全電壓,屬于危險電壓。2)當(dāng)漏電電流比較小時,即使有熔斷器也不一定能熔斷,所以還需要漏電保護(hù)器作保護(hù),3)TT系統(tǒng)接地裝置耗用鋼材多,而且難以回收、費工時、費料。結(jié)論:TT系統(tǒng)適用于用電設(shè)備容量小且很分散的場合,不宜在380/220V供電系統(tǒng)中應(yīng)用。8.3.2TN方式供電系統(tǒng)這種供電系統(tǒng)是將電氣設(shè)備的金屬外殼和正常不帶電的金屬部分與工作零線相接的保護(hù)系統(tǒng),稱作接零保護(hù)系統(tǒng)。特點:1)一旦設(shè)備出現(xiàn)外殼帶電,接零保護(hù)系統(tǒng)能將漏電電流上升為(220V)短路電流,這個電流很大,是TT系統(tǒng)的很多倍,實際上就是單相對地短路故障,熔斷器的熔絲會熔斷,低壓斷路器的脫扣器會立即動作而跳閘,使故障設(shè)備斷電,比較安全。2)TN系統(tǒng)節(jié)省材料、工時,在我國和其他許多國家廣泛得到應(yīng)用。結(jié)論:保護(hù)性能可靠,比TT系統(tǒng)優(yōu)點多。TN-C方式供電系統(tǒng)只適用于三相負(fù)載基本平衡(無220V負(fù)載)情況。TN-S適用于工業(yè)與民用建筑等低壓供電系統(tǒng)。TN-C-S在施工臨時用電中,如果前部分

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