電氣工程及其自動化專業生產實習報告

圖1-2電力系統結構簡要圖例

根據電力網的結構方式,又分為開式電力網和閉式電力網。凡用戶只能從單方向得到電能的電力網,稱為開式電力網;凡用戶至少可以從兩個或更多方向同時能得到電能的電力網,稱為閉式電力網。根據電壓等級的高低,電力網還可分為低壓、高壓、超高壓幾種。通常把1kv以下的電力網稱為低壓電網,1~220kv的電力網稱高壓電網,330kv及以上稱超高壓電網。

第三節供配電系統的常用電氣設備

一、電氣設備的定義

供配電系統的電氣設備是指用於發電、輸電、變電、配電以及用電的所有設備,包括發電機、變壓器、控制電器、保護設備、測量儀表、線路器材和用電負荷設備(如電動機、照明)等。

二、變配電常用的高低壓電氣設備介紹

1、電力變壓器主要用於公用電網和工業電網中,將某一給定電壓值的電能轉變為所要求的另一電壓值的電能,以利於電能的合理輸送、分配和使用。

2、互感器的作用是使二次設備與一次電路隔離和擴大儀表、繼電器的使用範圍。電流互感器二次額定電流一般為5a,電流互感器串聯於線路中,有四種結線方式;在使用時要注意:①二次側不得開路,不允許裝設開關或熔斷器;②二次側有一端必須接地;③注意端子的極性。電壓互感器二次額定電壓一般為100v,常用的電壓互感器有單相和三相(五芯柱式)兩類。電壓互感器並聯線上路中,通常接在母線上,有四種結線方式;電壓互感器在使用時要注意:①一、二側均不得短路;②二次側有一端必須接地;③注意端子的極性。

3、熔斷器分為高壓熔斷器和低壓熔斷器兩種。高壓熔斷器有戶內、戶外兩種類型,一般跌開式熔斷器和負荷型跌開式熔斷器為“非限流”式。低壓熔斷器主要用於低壓線路及設備的過載和短路保護,有插入式(rc型)、螺鏇式(rl型)、無填料密閉管式(rm型)、有填料封閉管式(rt型)及引進技術生產的有填料管式gf、am系列和高分斷能力的nt型等。按保護性能也可分為有限流特性和無限流特性兩種。

4、高壓開關設備主要有高壓斷路器、高壓隔離開關、高壓負荷開關等。高壓斷路器的作用是斷開或接通負荷,故障時斷開短路電流,有油斷路器,真空斷路器,sf6斷路器三種類型。高壓隔離開關主要功能是隔離高壓電源,保證人身和設備檢修安全,它不能帶負荷操作,常與斷路器配合使用並裝設在電源側。高壓負荷開關具有簡單的滅弧裝置,可以通斷一定的負荷電流和過負荷電流,由於斷流能力有限,常與高壓熔斷器配合使用。

5、低壓開關設備主要有低壓斷路器、低壓熔斷器、低壓刀開關等。低壓斷路器是一種能帶負荷通斷電路,又能在短路、過負荷、欠壓或失壓時自動跳閘的電氣開關設備,低壓斷路器有萬能式(框架結構)和塑殼式(裝置式)兩大類型,按安裝方式分有抽屜式和固定式兩種;按用途分有配電用、電動機保護、照明、漏電保護四種。

6、避雷器是保護電力系統中電氣設備的絕緣免受沿線路傳來的雷電過電壓或內部過電壓損害的一種保護設備,有保護間隙、管型、閥型、金屬氧化物等幾種類型,在成套裝置中氧化鋅避雷器使用較為廣泛。

7、成套配電裝置是製造廠成套供應的設備,在製造廠按照一定的線路結線方案預先把電器組裝成櫃再運到現場安裝。按電壓高低可分為高壓成套配電裝置(也稱高壓開關櫃)和低壓成套配電裝置(低壓配電屏和配電箱)。高壓開關櫃有固定式和移開式兩大類。固定式高壓開關櫃的櫃內所有電器部件包括其主要設備如斷路器、互感器和避雷器等都固定安裝在不能移動的台架上,一般用在企業的中小型變配電所和負荷不是很重要的場所。新型固定式高壓開關櫃常用的有hxgn系列(固定式高壓環網櫃)、xgn系列(交流金屬箱型固定式封閉高壓開關櫃)和kgn系列(交流金屬鎧裝固定式高壓開關櫃)等。手車式高壓開關櫃是將成套高壓配電裝置中的某些主要電器設備固定在可移動的手車上,它檢修方便安全,恢復供電快,供電可靠性高,但價格較高,主要用於大中型變配電所和負荷較重要、供電可靠性要求較高的場所,主要新產品有jyn系列、kyn等系列等。低壓配電屏(櫃)有固定式、抽屜式和混合式三種。固定式低壓配電屏結構簡單,價格低廉,目前使用較廣的有pgl、ggl、ggd等系列,適用於發電廠、變電所和工礦企業等電力用戶作動力和照明配電用。抽屜式低壓配電屏(櫃)體積小、結構新穎、通用性好、安裝維護方便、安全可靠,廣泛套用於工礦企業和高層建築的低壓配電系統中作受電、饋電、照明、電動機控制及功率補償之用,常用的抽屜式配電屏有bfc、gcl、gck等系列,它們一般用作三相交流系統中的動力中心(pc)和電動機控制中心(mcc)的配電和控制裝置。動力配電箱和照明配電箱是車間和民用建築的供配電系統中對用電設備的最後一級控制和保護設備,分別用於動力配電、控制和照明、小型動力線路的控制、過負荷和短路保護。