1、互感器電流互感器（TA），又稱儀用變流器。電壓互感器（TV），又稱儀用變壓器。互感器的功能：（1）用來使儀表、繼電器等二次設備與主電路絕緣這既可避免主電路的高電壓直接引人儀表、繼電器等二次設備，又可防止儀表、繼電器等二次設備的故障影響主電路，提高一、二次電路的安全性和可靠性，并有利于人身安全。（2）用來擴大儀表、繼電器等二次設備的應用范圍例如用一只5A的電流表，通過不同變流比的電流互感器就可測量任意大的電流。同樣，用一只100V的電壓表，通過不同電壓比的電壓互感器就可測量任意高的電壓。電流互感器結構特點：一次繞組匝數少，導體粗；其二次繞組匝數多，導體細。工作時，一次繞組串接在被測的一次電路中，

2、而二次繞組則與儀表、繼電器等的電流線圈串聯，形成一個閉合回路。二次繞組的額定電流一般為5A 。電流互感器的一次電流與二次電流的關系為電流比 一般表示為其一次、二次額定電流之比 如100A/5A電流互感器在三相電路中的接線方案 （1）一相式接線 電流線圈通過的電流，反映一次電路相應相的電流。通常用于負荷平衡的三相電路。供測量電流、電能或接過負荷保護裝置用。（2）兩相V形接線。 在繼電器保護裝置中稱為兩相兩繼電器接線。在中性點不接地的三相三線制電路中（如 610kV高壓電路中），廣泛用于測量三相電流、電能及作過電流繼電保護之用。 兩相 V形接線的公共線上的電流為（3）兩相電流差接線 互感器二次側公

3、共線上電流為,其量值為相電流的 倍。適用于中性點不接地的三相三線制電路中供作過電流保護之用。在繼電保護裝置中，此接線也稱為兩相一繼電器接線。（4）三相星形接線 這種接線中的三個電流線圈，正好反映各相的電流， 廣泛用在負荷一般不平衡的三相四線制系統如 TN系統中，也用在負荷可能不平衡的三相三線制系統中，作三相電流、電能測量及過電流繼電保護之用。電壓互感器 結構特點：一次繞組匝數多，二次繞組匝數少。工作時，一次繞組并聯在一次電路中，而二次繞組則并聯儀表、繼電器的電壓線圈。二次繞組的額定電壓一般為100V。電壓互感器在三相電路中接線方案（1）一個單相電壓互感器的接線（2）兩個單相電壓互感器接成 VV

4、形（3）三個單相電壓互感器接成 Y0/Y0形（4）三個單相三繞組電壓互感器或一個三相五芯柱三繞組電壓互感器接成 形接成開口三角形的輔助二次繞組，接電壓繼電器。一次電壓正常時，由于三個相電壓對稱，因此開口三角形兩端的電壓接近于零。當某一相接地時，開口三角形兩端將出現近100V的零序電壓，使電壓繼電器動作，發出信號。 室內配電線路的安裝與檢修 一、常用電光源（一）常用電光源的類型 電光源按其發光原理分，有熱輻射光源和氣體放電光源兩大類。1熱輻射光源 熱輻射光源是利用物體加熱時輻射發光的原理制成的光源。（1）白熾燈（2）鹵鎢燈2氣體放電光源 氣體放電光源是利用氣體放電時發光的原理所制成的光源。（1）

5、熒光燈（2）高壓汞燈熒光燈在工作時，其燈光將隨著加在燈管兩端電壓的周期性交變而頻繁閃爍，這就是“頻閃效應”。頻閃效應可使人眼發生錯覺，使觀察到的物體運動顯現出不同于實際運動的狀態，甚至可將一些由電動機驅動的旋轉物體誤為不動的物體，這當然是安全生產不能允許的。因此在有旋轉機械的車間里不宜使用熒光燈。如要使用，則必須設法消除其頻閃效應。消除頻閃效應的方法很多，最簡便的方法，是在一個燈具內安裝兩根或三根燈管，而各根燈管分別接到不同相的線路上。室內燈具作一般照明用時，大部分采用均勻布置的方式，只在需要局部照明或定向照明時，才根據具體情況采用選擇性布置。例：已知車間的平面面積18m30m，桁架的跨度為1

6、8m，離地面高度為5.5m，桁架之間相距6m，工作面離地0.8m，設燈具下吊0.5m。擬采用GC1-A-1型工廠配照燈（220V、100W白熾燈）作車間的一般照明。試確定燈具的布置方案根據車間的結構來看，燈具宜懸掛在桁架上。燈具下吊0.5m，則燈具離地高度為5.5-0.5=5 m，這一高度符合附錄表4規定的最低懸掛高度的要求。由于工作面離地，故燈具在工作面上的懸掛高度h=5-0.8=。而由附錄表5可知，這種燈具的最大允許距離比為1.25，因此燈具間較合理的距離為 L 1.25h1.25 4.25.3 m 根據車間的結構和上面計算所得較合理的燈距，初步確定燈具布置方案如圖1-16所示。該布置方案

7、的燈距，符合要求。變配電所主接線圖一、 概述 主接線圖（主電路圖）是表示系統中電能輸送和分配路線的電路圖，亦稱一次電路圖。二次接線圖（二次電路圖）用來控制、指示、監測和保護一次電路及其設備運行的電路圖，稱二次電路圖，通稱二次回路圖。 二次回路是通過電流互感器和電壓互感器與主電路相聯系的。基本要求 安全 可靠 靈活 經濟 繪制形式 系統式主接線圖 按照電力輸送的順序依次安排其中的設備和線路相互連接關系而繪制的一種簡圖。它全面系統地反映出主接線中電力的傳輸過程，但是它并不反映其中各成套配電裝置之間相互排列的位置。 裝置式主接線圖 按照主接線中高壓或低壓成套配電裝置之間相互連接關系和排列位置而繪制的

8、一種簡圖。這種主接線圖可以一目了然地看出某一電壓級的成套配電裝置的內部設備連接關系及裝置之間相互排列位置。 二、高壓配電所的主接線圖（一）電源進線 該配電所有兩路10kV電源進線，一路是架空線WL1，另一路是電纜線WL2。最常見的進線方案是一路電源來自發電廠或電力系統變電站，作為正常工作電源，而另一路電源則來自鄰近單位的高壓聯絡線，作為備用電源。考慮到進線斷路器在檢修時有可能兩端來電，因此為保證斷路器檢修時的人身安全，斷路器兩側都必須裝設高壓隔離開關。供電營業規則規定 對10kV及以下電壓供電的用戶，應配置專用的電能計量柜（箱）；對35kV及以上電壓供電的用戶，應有專用的電流互感器二次線圈和專

9、用的電壓互感器二次連接線，并不得與保護、測量回路共用。（二）母線又稱匯流排，是配電裝置中用來匯集和分配電能的導體。高壓配電所的母線，通常采用單母線制。如果是兩路或以上電源進線時，則采用高壓隔離開關或高壓斷路器（其兩側裝隔離開關）分段的單母線制。高壓配電所通常采用一路電源工作、一路電源備用的運行方式，因此母線分段開關通常是閉合的。為了防止雷電過電壓侵入配電所時擊毀其中的電氣設備，各段母線上都裝設了避雷器。 車間變電所和小型工廠變電所，都是將高壓610kV降為一般用電設備所需低壓220380V的降壓變電所。其變壓器容量一般不超過1000kVA。凡是高壓架空進線，變電所高壓側必須裝設避雷器，以防雷電

10、波沿架空線路侵入變電所擊毀電力變壓器及其他設備的絕緣。 對于電源進線電壓為35kV及以上的大中型工廠，通常是先經工廠總降壓變電所降為610kV的高壓配電電壓，然后經車間變電所，降為一般低壓用電設備所需的電壓如220380V內橋式接線多用于電源線路較長因而發生故障和停電檢修的機會較多、并且變壓器不需經常切換的總降壓變電所。 外橋式接線適用于電源線路較短而變電所晝夜負荷變動較大、適于經濟運行需經常切換變壓器的總降壓變電所。并聯電容器的接線、裝設、控制、保護及其運行維護 一、并聯電容器的接線無功補償的并聯電容器大多采用形接線，只是少數容量較大的高壓電容器組除外。而低壓并聯電容器絕大多數是做成三相的，

11、且內部已接成三角形。 三個電容為C的電容器接成形，容量為 ，式中U為三相線路的線電壓。如果三個電容為C的電容器接成Y形，則容量為 ，式中為三相線路的相電壓。由于 因此 。這是并聯電容器采用接線的一個優點。另外電容器采用接線時，任一電容器斷線，三相線路仍得到無功補償；而采用Y接線時，一相斷線時，斷線的那一相將失去無功補償。 電容器采用Y形接線，在其中一相電容器擊穿短路時，其短路電流僅為正常工作電流的3倍，因此相對比較安全。高壓電容器組宜接成中性點不接地星形，容量較小時（450kvar及以下）宜接成三角形。低壓電容器組應接成三角形。二、并聯電容器的裝設位置并聯電容器在供電系統中的裝設位置，有高壓集

12、中補償、低壓集中補償和單獨就地補償三種方式高壓集中補償是將高壓電容器組集中裝設在工廠變配電所的610kV母線上。低壓集中補償是將低壓電容器集中裝設在車間變電所的低壓母線上。 單獨就地補償，又稱個別補償或分散補償，是將并聯電容器組裝設在需進行無功補償的各個用電設備旁邊。工廠變配電所的所址、布置、結構一、變配電所所址選擇的一般原則1）盡量接近負荷中心 2）進出線方便 3）接近電源側 4）設備運輸方便 5）不應設在有劇烈振動或高溫的場所，無法避開時，應有防振和隔熱的措施。6）不宜設在多塵或有腐蝕性氣體的場所，無法遠離時，不應設在污染源的下風側。7）不應設在廁所、浴室和其他經常積水場所的正下方，且不宜

13、與上述場所相貼鄰。 8）不應設在有爆炸危險環境的正上方或正下方，且不宜設在有火災危險環境的正上方或正下方。9）不應設在地勢低洼和可能積水的場所。（二）負荷指示圖將電力負荷按一定比例用負荷圓的形式標示在工廠或車間的平面圖上。負荷圓的半徑r，由車間（建筑）的計算負荷P30得（三）按負荷功率矩法確定負荷中心設有負荷P1、P2和P3（均表示有功計算負荷），它們在任選的直角坐標系中的坐標分別為P1（x1，y1）、P2（x2，y2）、P3（x3，y3）。現假設總負荷P=P1+P2+P3的負荷中心位于坐標P（x，y）處，則仿照力學中求重心的力矩方程可得（一）變配電所總體布置的要求 1便于運行維護和檢修 值班

14、室也可以與低壓配電室合并，但在放置值班工作桌的一面或一端，低壓配電裝置到墻的距離不應小于3m。2保證運行安全值班室內不得有高壓設備。值班室的門應朝外開。高低壓配電室和電容器室的門應朝值班室開，或朝外開。3便于進出線4節約土地和建筑費用5適應發展要求變壓器室的結構 變壓器室的門要向外開。室內只設通風窗，不設采光窗。室外變壓器臺的結構 露天或半露天變電所的變壓器四周應設不低于1.7m高的固定圍欄（或墻）。變壓器外廓與圍欄（墻）的凈距不應小于0.8m，變壓器底部距地面不應小于0.3m，相鄰變壓器外廓之間的凈距不應小于1.5m。當露天或半露天變壓器供給一級負荷用電時，相鄰的可燃油油浸變壓器的防火凈距不

15、應小于5m。若小于5m，應設置防火墻，防火墻應高出油枕頂部，且墻兩端應大于擋油設施兩側各0.5m。電氣設備一般分三部分：高壓開關柜 變壓器柜 低壓配電柜 電力線路結構電力線路的任務-電力線路擔負著輸送和分配電能的重要任務。電力線路分類-按電壓高低分：高壓線路和低壓線路。按結構型式分：架空線路、電纜線路和車間（室內）線路。 高低壓線路的接線方式-放射式、樹干式和環形等基本接線方式。放射式接線 放射式線路之間互不影響，因此供電可靠性較高，而且便于裝設自動裝置，保護裝置也較簡單，但是其高壓開關設備用得較多；且每臺高壓斷路器須裝設一個高壓開關拒，從而使投資增加。 樹干式接線 優點：多數情況下，能減少線

16、路的有色金屬消耗量；采用的高壓開關數少，投資較省。 缺點：供電可靠性較低，當干線發生故障或檢修時，接于干線的所有變電所都要停電，且在實現自動化方面適應性較差。要提高供電可靠性，可采用雙干線供電或兩端供電電的接線方式，環形接線 實質上是兩端供電的樹干式接線。為了避免環形線路上發生故障時影響整個電網，也為了便于實現線路保護的選擇性，因此大多數環形線路采取“開口” 運行方式，即環形線路中有一處開關是斷開的。為了便于切換操作，環形線路中的開關多采用負荷開關。 優點：成本低，投資少，安裝容易、維護和檢修方便，易于發現和排除故障等。缺點：直接受大氣影響，易受雷擊和污穢空氣的危害，要占用一定的地面和空間，且

17、有礙交通和觀瞻，受到一定的限制。電纜線路的結構 缺點：成本高、投資大、維修不便等。優點：運行可靠、不易受外界影響、不需架設電桿、不占地面、不礙觀瞻等，在有腐蝕性氣體和易燃易爆場所，不宜架設架空線路時，只有敷設電纜線路。車間線路的結構 車間線路，包括室內配電線路和室外配電線路。室內配電線路大多采用絕緣導線，但配電干線則采用裸導線（母線），少數采用電纜。室外配電線路指沿車間外墻或屋檐敷設的低壓配電線路，都采用絕緣導線。絕緣導線有橡皮絕緣和塑料絕緣兩種。塑料絕緣導線的絕緣性能好，耐油和抗酸堿腐蝕，價格較低，且可節約大量橡膠和棉紗，因此在室內明敷和穿管敷設中應優先選用塑料絕緣導線。塑料絕緣材料在低溫時

18、要變硬變脆，高溫又易軟化老化，因此室外敷設宜優先選用橡皮絕緣導線。 導線和電纜截面的選擇選擇導線和電纜截面須滿足條件：（1）發熱條件 導線和電纜在通過正常最大負荷電流即計算電流時產生的發熱溫度，不應超過其正常運行時的最高允許溫度。（2）電壓損耗條件 導線和電纜在通過正常最大負荷電流即計算電流時產生的電壓損耗，不應超過其正常運行時允許的電壓損耗。（3）經濟電流密度 35kV及以上的高壓線路及35kV以下的長距離、大電流線路，其導線（含電纜）截面宜按經濟電流密度選擇，以使線路的年運行費用支出最小。按經濟電流密度選擇的導線截面，稱為“經濟截面”。（4）機械強度 導線（包括裸線和絕緣導線）截面不應小于

19、其最小允許截面。 絕緣導線和電纜，還應滿足工作電壓的要求。一般10kV及以下的高壓線路和低壓動力線路，通常先按發熱條件來選擇導線和電纜截面，再校驗其電壓損耗和機械強度。低壓照明線路，因其對電壓水平要求較高，通常先按允許電壓損耗進行選擇，再校驗其發熱條件和機械強度。 對長距離大電流線路和35kV及以上的高壓線路，則可先按經濟電流密度確定經濟截面，再校驗其他條件。三相系統相線截面的選擇 允許載流量Ial不小于通過相線的計算電流I30，即 導線的允許載流量：就是在規定的環境溫度條件下，導線能夠連續承受而不致使其穩定溫度超過允許值的最大電流。 注意 按發熱條件選擇導線所用的計算電流I30對降壓變壓器高

20、壓側的導線，應取為變壓器額定一次電流I1NT。對電容器的引入線，由于電容器充電時有較大的涌流，因此其I30應取為電容器額定電流INC的1.35倍。按發熱條件選擇的導線和電纜截面，還必須來校驗它與其相應的保護裝置（熔斷器或低壓斷路器的過流脫扣器）是否配合得當。如果配合不當，可能發生導線或電纜因過電流而發熱起燃但保護裝置不動作的情況，這當然是不允許的。 中性線（N線）截面的選擇 一般三相四線制線路的中性線截面A0；應不小于相線截面A的 50，即 中性線（N線）截面的選擇 兩相三線線路及單相線路的中性線截面A0；由于其中性線電流與相線電流相等，因此其中性線截面A0應與相線截面A相同，即三次諧波電流突

21、出的三相四線制線路的中性線截面A0；由于各相的三次諧波電流都要通過中性線，使得中性線電流可能等于甚至超過相線電流，因此中性線截面A0宜等于或大于相線截面A，即保護線 （PE線）截面的選擇保護中性線（PEN線）截面的選擇 保護中性線兼有保護線和中性線的雙重功能，因此PEN線截面選擇應同時滿足上述PE線和N線的要求，取其中的最大截面。按經濟電流密度jec計算經濟截面Aec的公式為由于線路存在著阻抗，所以通過負荷電流時要產生電壓損耗。一般線路的允許電壓損耗不超過5。如果線路的電壓損耗值超過了允許值，則應適當加大導線截面，使之滿足允許電壓損耗的要求。集中負荷的三相線路電壓損耗的計算線路圖中的負荷電流都

22、用小寫i表示，各線段電流都用大寫電流I表示。各線段的長度、每相電阻和電抗分別用小寫l、r和x表示，線路首端至各負荷點的長度、每相電阻和電抗則分別用大寫L、R和X表示。 對于均一無感電路，即全線的導線型號規格一致且不計感抗或負荷的 線路，則電壓損耗為： 導線截面為： 例5-4 試驗算例5-3所選LGJ-50型鋼芯鋁線是否滿足允許電壓損耗5%的要求。已知該線路導線為水平等距排列，相鄰相距為。供電系統的過電流保護一、過電流保護裝置的類型：熔斷器保護、低壓斷路器保護和繼電保護。（1）熔斷器保護 適用于高低壓供電系統。由于其裝置簡單經濟，應用廣泛；但是其斷流能力較小，選擇性較差，且其熔斷后要更換熔體才能

23、恢復供電，因此在要求供電可靠性高的場所不宜采用熔斷器保護。（2）低壓斷路器保護 又稱低壓自動開關保護。適用于要求供電可靠性較高和操作靈活方便的低壓供配電系統中。 （3）繼電保護 適用于要求供電可靠性較高，操作靈活方便，特別是自動化較高的高壓供電系統中。 繼電保護裝置在過負荷時動作，一般只發出報警信號，引起運行值班人員注意，以便及時處理，只有過負荷危及人身或設備安全時，才動作于跳閘；而在發生短路故障時，則要求有選擇地動作于跳閘，將故障部分切除。二、對保護裝置的基本要求（1）選擇性 供電系統發生故障時，只離故障點最近的保護裝置動作，切除故障，而供電系統的其他部分仍然正常運行。保護裝置滿足這一要求的

24、動作，稱為“選擇性動作”。如果供電系統發生故障，靠近故障點的保護裝置不動作（拒動），而離故障點遠的前一級保護裝置動作（越級動作），就稱為“失去選擇性”。（2）速動性 為了防止故障擴大，減輕其危害程度，并提高電力系統運行的穩定性，因此在系統發生故障時，保護裝置應盡快地動作，切除故障。（3）可靠性 保護裝置在應該動作時，就動作，不應該拒動；而不應該動作時，就不應誤動。（4）靈敏度 靈敏度或靈敏系數是表征保護裝置對其保護區內故障和不正常工作狀態反應能力的一個參數。如果保護裝置對其保護區內極輕微的故障都能及時地反應動作，就說明保護裝置的靈敏度高。 過電流保護的靈敏度或靈敏系數，用其保護區內在電力系統為

25、最小運行方式時的最小短路電流與保護裝置一次動作電流（即保護裝置動作電流換算到一次電路的值）的比值來表示，即一、熔斷器在供配電系統中的配置熔斷器在供配電系統中的配置，應符合選擇性保護的原則，也就是熔斷器要配置得能使故障范圍縮小到最低限度。 此外應考慮經濟性，即供電系統中配置的熔斷器數量要盡量地少。 注意：在低壓系統中的PE線和PEN線上，不允許裝設熔斷器，以免PE線或PEN線因熔斷器熔斷而斷路時，致使所有接PE線或PEN線的設備的外露可導電部分帶電，危及人身安全二、熔斷器熔體電流的選擇保護線路的熔體電流，應滿足下列條件：（l）熔體額定電流INFE應不小于線路的計算電流I30，以使熔體在線路正常運

26、行時不致熔斷，即（2）熔體額定電流INFE還應躲過線路的尖峰電流Ipk。以使熔體在線路上出現正常的尖峰電流時也不致熔斷。由于尖峰電流是短時最大電流，而熔體加熱熔斷需一定時間，所以滿足的條件為如果熔斷器只作短路保護時，對電纜和穿管絕緣導線，取2.5；對明敷絕緣導線，取1.5。如果熔斷器不只作短路保護，而且要求作過負荷保護時，則應取為1（當INFE25A時則取為0.85）。對有爆炸性氣體和粉塵的區域內的線路，應取為0.8。如果按和 兩個條件選擇的熔體電流不滿足 的配合要求時，則應改選熔斷器的型號規格，或者適當增大導線或電纜的芯線截面。2. 保護電力變壓器的熔斷器熔體電流的選擇保護變壓器的熔斷器熔體

27、電流，應滿足下式要求：3. 保護電壓互感器的熔斷器熔體電流的選擇由于電壓互感器二次側的負荷很小，因此保護高壓電壓互感器的RN2型熔斷器的熔體額定電流一般為三、熔斷器的選擇與校驗1. 選擇熔斷器時應滿足下列條件：1）熔斷器的額定電壓應不低于線路的額定電壓。2）熔斷器的額定電流應不小于它所裝熔體的額定電流。3）熔斷器的類型應符合安裝條件（戶內或戶外）及被保護設備對保護的技術要求。 2. 熔斷器還必須進行斷流能力的校驗：1）對限流式熔斷器（如RN1、RT0等），由于限流式熔斷器能在短路電流達到沖擊值之前完全熔斷并熄滅電流、切除短路，因此滿足條件為2）對非限流式熔斷器（如RW4、RM10等），由于非限

28、流式熔斷器不能在短路電流達到沖擊值之前熄滅電弧，切除短路，因此需滿足條件對具有斷流能力上下限的熔斷器，其斷流能力的上限應滿足條件 其斷流能力的下限應滿足條件3. 熔斷器保護靈敏度的檢驗為了保證熔斷器在其保護區內發生短路故障時可靠地熔斷，按規定，熔斷器保護的靈敏度應滿足下列條件四、前后熔斷器之間的選擇性配合前后熔斷器的選擇性配合，就是要求在線路發生故障時，靠近故障點的熔斷器首先熔斷，切斷故障部分，從而使系統的其他部分恢復正常運行。前后熔斷器的選擇性配合，宜按它們的保護特性曲線（安秒特性曲線）來進行檢驗。要保證前后兩熔斷器FU1和FU2的保護選擇性，必須滿足的條件是在后一熔斷器所保護線路的首端發生

29、最嚴重的三相短路時，前一熔斷器按其保護特性曲線查得的熔斷時間，至少應為后一熔斷器按其保護特性曲線查得的熔斷時間的3倍，才能確保前后兩熔斷器動作的選擇性。如果不能滿足這一要求時，則應將前一熔斷器的熔體電流提高12級，再進行校驗。如果不用熔斷器的保護特性曲線來檢驗選擇性，則一般只有前一熔斷器的熔體電流大于后一熔斷器的熔體電流23級以上，才有可能保護其動作的選擇性。低壓斷路器保護一、低壓斷路器在低壓配電系統中的配置二、低壓斷路器脫扣器的選擇和整定（一）低壓斷路器過電流脫扣器額定電流的選擇 過流脫扣器的額定電流INOR應不小于線路的計算電流I30即（二）低壓斷路器過流脫扣器動作電流的整定1瞬時過流脫扣器動作電流的整定 動作電流也稱整定電流。瞬時過流脫扣器的動作電流IOP應躲過線路的尖峰電流IPK即Krel為可靠系數：對動作時間在0.02s以上的萬能式斷路器，可取1.35；對動作時間在0.02s及以下的塑殼式斷路器宜取 22.5。2短延時過流脫扣器動作電流和動作時間的整定 短延時過電流脫扣器的動作電流IOP應躲過線路短時間出現的負荷尖峰電流IPK即Krel為可靠系數，一般取1.2。短延時過流脫扣器的動作時間通常分0.2s、0.4s和0.6s三級，應按前后保護裝置保護選擇性要求來確定