1、發電廠及變電站電氣設備教案發電廠及變電站電氣設備”課程綜述本課程的主要內容：本課程是“發電廠及電力系統”專業的一門主干專業課，具有實踐性強、應用性廣的特點。通過本課程的學習，可使學生深入了解發電廠及變電站電氣一次部分的基本理論，具有電氣運行、安裝、檢修的能力，為學習后續專業課、強化職業技能、增強工作能力打下堅實基礎。本課程主要介紹了發電廠及變電站電氣一次部分的知識。全書共10章，內容包括：緒論；電力系統中性點的運行方式；電弧及電氣觸頭的基本理論；電氣設備及載流導體；電氣主接線；自用電接線；配電裝置；接地裝置；電氣設備選擇和電氣總布置。本課程與其他課程的關系：本課程必須在學完以下相關課程的基礎上

2、學習，效果更好：電工基礎，電機學。當然也作為后續課程繼電保護，發電廠及變電站二次回路等打下堅實基礎。通過本課程的學習，使學生從認識電站、學習電站到設計電站。本課程的現狀：本課程可作為高等專科學校電力系統繼電保護及相關專業的教材，也可以供從事發電廠及變電站設計、運行、安裝檢修以及管理工作的有關工程技術人員的參考。本課程的發展：隨著電力系統的發展，致使系統容量不斷增加，電壓不斷升高，系統接線越來越復雜，而且還隨電子、通信、計算機和信息科學等技術的發展，繼電保護由機電型繼電器構成的保護發展成重量輕、體積小、功耗低、靈敏度高、動作速度快、不怕震動的可靠的集成電路保護。目前，我國電力工業已開始進入“大機

3、組”、“大電網”、“超高壓”、“高自動化”的發展新階段，科技水平不斷提高，調度自動化、光纖通信、計算機控制等高新技術已在電力系統中得到了廣泛應用。授課日期：第一周（星期一1、2節）教案編號：1課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）1、本課程簡介2、電力工業發展概況及前景教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、了解本課程的特點及學習目的和學習方法2、了解我國電力工業發展概況教學重點和難點：重

4、點：強調本課程的學習目的和方法難點：課程特點教學內容與時間安排：1、本課程簡介（45,）2、我國電力工業發展概況及前景（40,）3、本次課堂小結（5,）思考題與作業：簡介一、本課程特點本課程是電力系統自動化專業的一門主干專業課程。具有實踐性強、應用性廣的特點。通過本課程的學習，可使學生深入了解發電廠及變電站電氣一次部分的基本理論，具有電氣運行、安裝、檢修的能力，為學習后續專業課、強化職業技能、增強工作能力打下堅實基礎。通過本課程的學習，使學生從認識電站、學習電站到設計電站。二、本課程學習內容1、理論學習電站（變電站）2、課程設計電站（變電站）三、學習要求1、學時安排2、預習、復習3、查資料4、

5、按時完成作業第一章緒論§1-1電力工業發展概況及前景一、我國的幾個大型水電站甘肅永靖的劉家峽：122.5萬KWY長江葛洲壩水電站：271.5萬KW-長江的三峽水電站：1840萬KW二、四川內的大型水電站二灘水電站：330萬KW金沙江的溪落渡電站：1080萬KW向家壩水電站：500萬KW三、水電站的型號大型水電站：25萬KW及以上Y中型水電站：2.525萬KW切、型水電站：2.5萬KW以下授課日期：第一周（星期三3、4節）教案編號：2課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）§1-2電力系統基本概念教

6、材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、掌握電力系統的基本概念及發電廠、變電站的常見類型2、了解電力系統的優越性，特點及運行要求教學重點和難點：重點：電力系統的基本概念和發電廠常見類型難點：各種類內型發電廠的能量轉換過程教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、電力系統基本概念（20,）3、發電廠、變電站及電力網的常見類型（40,）4、電力系統的優越性（10,）5、電力系統運行的特點及運行要求（10,）6、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與

7、作業：1、發電廠的常見類型包括哪些？2、衡量電能質量的指標是什么？第一章緒論§1-2電力系統基本概念一、電力系統發電廠變電站變電站用戶水輪機發電機升壓變壓器輸電線路隆壓變壓誥用電設備惦H<DIIIIII電力網1®®®®I電力系統動力系統1、發電廠的類型1）水力發電廠水流位能（動能）一機械能一電能廠堤壩式：壩后式、壩內式、河床式、地下式按集中落差方式分：引水式混合式有調節水電站按運行方式分：無調節水電站-抽水蓄能水電站2）火力發電廠燃料的化學能（燃燒）一熱能一機械能一電能r凝汽式發電廠：30%40%L熱電廠：60%70%3）核電廠原子核裂變

8、能量一熱能一機械能一電能2、變電站的類型1）樞紐變電站：330KV及以上2）中間變電站：220330KV3）地區變電站：110220KV4）企業變電站：35220KV5）終端變電站：10110KV3、電力網1）按供電范圍、輸送功率和電壓等級分宀地方電力網：110KV及以下（10KV及以下一配電網）L區域電力網：110KV以上2）按結構特征分J開式電力網：單電源I閉式電力網：多電源3）按電壓等級分低壓：1KV及以下高壓：1330KV超高壓：3301000KV特高壓：1000KV二、電力系統的優越性1、提高了電力網運行的可靠性2、提高了供電的穩定性3、提高了發電的經濟性三、電力系統運行的特點及運行

9、要求1、特點2、基本要求安全、可靠、優質、經濟課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）§1-3電氣設備概述及額定參數教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、了解發電廠、變電站常用的主要電氣設備2、掌握額定電壓的確定方法教學重點和難點：重點：常用的主要電氣設備難點：額定電壓的確定方法教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、主要電氣設備作用、文字符號、圖形符

10、號（40,）3、電氣設備額定參數的定乂及確定方法（40,）4、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：1、什么是一次設備和二次設備？它們各包括哪些內容？2、補充題授課日期：第一周（星期五1、2節）教案編號：3第一章緒論§1-3電氣設備概述及額定參數一、主要電氣設備1、一次設備：指直接參與生產、輸送、分配電能的電氣設備1) 能量轉換設備：G(F)T(B)M(D)2) 開關設備：QF(DL)QS(G)FU(RD)Q(HK)*保護電器：QFFUY操作電器：QFQ匚隔離電器：QSQ3) 載流導體：母線、電纜、絕緣子4) 互感器：TA(LH)TV(YH)5) 限流電抗器:L(DK)限壓避雷

11、器：FV(BL)2、二次設備：對電氣一次設備的工作狀況進行監測、控制和保護的輔助性電氣設備1) 各種測量儀表和錄波裝置2) 控制電器和自動裝置3) 繼電器和信號裝置4) 控制電纜、小母線、連接線二、電氣設備的額定參數1、額定電壓：按長期正常工作時具有最大經濟效果所規定的電壓1) 我國交流電網額定電壓Ue0.220.38610351102203305007501075KV2) 用電設備額定電壓U中=卩e.用e3) 發電機額定電壓U=1.05Ue.Ge4) 變壓器的額定電壓升壓變壓器：一次繞組：U=U=1.05Ue.T1e.Ge廣1.1Ue二次繞組：U=Ye.T2I1.05Ue（U三7.5%）或3

12、5KV及以上d（U<7.5%=或10KV及以下d一次繞組：U=U降壓變壓器：qe.T1eI二次繞組：同升壓變壓器2、額定電流：指周圍介質在額定環境溫度時，其絕緣和載流導體及其連接的長期發熱溫度不超過極限值所允許長期通過的最大電流值我國采用的周圍介質額定溫度：1) 電力變壓器和大部分電器(如QF、QS、TA、TV)的額定周圍空氣溫度為400C。2) 敷設在空氣中的母線、電纜和絕緣導線為250C。3) 埋設在地下的電力電纜的額定泥土溫度為250C。3、額定容量T：S八3IU(KVA)eeeG：P=Scos申=爲IUcosP(KW)eeeeM：P=<3IU耳cosP(KW)eee課程名稱

13、班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）§2-1中性點不接地系統教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、了解中性點運行方式的意義和類別2、掌握中性點不接地系統運行方式的特點及應用教學重點和難點：重點：中性點不接地系統運行方式的特點難點：作相量圖分析該運行方式單相接地故障時的電流電壓特點教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、中性點不接地系統正常運行時的特點（10

14、,）3、中性點不接地系統單相接地故障運行時的特點（60,）4、結論（10,）5、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：1、電力系統中性點運行方式有哪幾種？2、中性點不接地系統單相接地時電流和電壓有彳可變化？授課日期：第二周（星期一1、2節）教案編號：4第二章電力系統中性點的運行方式中性點直接接地系統一、正常運行廣中性點不接地系統中性點經消弧線圈接地系統小接地系統大接地系統§2-1中性點不接地系統CA=CB=CC=CU=U=U=UABCxgUI=I=I=1=xg=wcUc.Ac.Bc.CcoXCxg由于UA、UBU三相對稱，即UC=U+U+UNABC=0則Ic.A、Ic.B、Ic

15、.C三相對稱，即1co=Ic.A+Ic.B+1c.C=0結論：地中沒有零序電容電流流過中性點對地電位為零。二、單相接地故障運行（C相）1、電壓情況1接地相電壓降低f為0非接地相電壓升高一為線電壓（V3倍）中性點對地電壓升高一相電壓（方向與故障相電壓相反）產生零序電壓：UO=UN=-Uc故障相電容電流：I'=0C.C非接地相電容電流：I'=I'=3I=wcUc.Ac.Bcoxg接地點電容電流：I=J3IC=3I=3wcUCcoxg即：接地點電容電流為正常時一相對地電容電流的3倍電容電流的經驗算法：ULr對架空線路：I=石詰（A）c350UL對電纜線路：I=e（A）c10三

16、、小結1、接地相電壓降低為0,非接地相電壓升高為線電壓。則絕緣水平按線電壓考慮°35KV及以下2、線電壓仍然對稱，可以繼續運行1至2h。則供電可靠性提高。3、I=3I（產生電弧）cco發電機：IV5A610KV網絡：IV30A35KV及以上網絡：IV10Accc授課日期：第二周（星期三3、#節）教案編號：5課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）§2-2中性點經消弧線圈接地系統教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應

17、明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、了解消弧線圈的工作原理2、了解中性點經消弧線圈接地系統運行特點及應用教學重點和難點：重點：中性點經消弧線圈接地系統運行的特點難點：補償方式教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、消弧線圈的工作原理（40,）3、補償方式（30,）4、中性點經消弧線圈接地系統發生單相接地時電流、電壓特點（10,）5、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：中性點經消弧線圈接地系統中補償方式有哪幾種？廣泛采用哪一種？第二章電力系統中性點的運行方式§2-2中性點經消弧線圈接地系統一、消弧線圈的工作原理1、正常運行時/冬3中性點對地

18、電位為零：UN=0消弧線圈中無電流：1L=0流過地中的電容電流為零：1c=02、單相接地時中性點電位升高為相電壓：UN=-Uc消弧線圈中出現感性電流：IL與Ic相差180o流過接地點電流：IL+Ic（相互抵消）二、補償方式1、全補償：I=ILC1即=3®C®L出現諧振過電壓2、欠補償：IVILC1即V3®C®L出現諧振過電壓3、過補償：I>I1即>3®C廣泛采用LC譏三、電流、電壓特點同不接地系統授課日期：第二周（星期五1、2節）教案編號：#課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學

19、資源其它授課題目（章、節）§2-3中性點直接接地系統§2-4中性點不同接地方式的比較和應用范圍教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、了解中性點直接接地系統運行的特點及應用2、了解中性點不同接地方式的比較和應用教學重點和難點：重點：中性點直接接地系統單相接地時的電流電壓特點難點：不同接地方式的比較應用教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、中性點直接接地系統（40,）3、中性點不同接地方式的比較和應用范圍（40,）4、本

20、次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：授課日期：第三周（星期一1、2節）教案編號：7一、接線電源§2-3中性點直接接地系統hd二、單相接地時1、電壓情況（C相）接地相電壓降低f為0非接地相電壓不變f為相電壓中性點對地電壓不變f為02、電流情況形成短路f危害大f裝設繼電保護f跳閘切除故障（供電可靠性降低）§2-4中性點不同接地系統方式的比較和應用范一、中性點不同接地方式的比較1、供電可靠性（小接地系統優先）2、過電壓與絕緣水平（大接地系統優先）3、繼電保護（大接地系統優先）4、對通信的干擾（小接地系統優先）5、系統穩定性（小接地系統優先）二、中性點運行方式的應用范圍35K

21、V及以下：采用小接地系統L110KV及以上：采用大接地系統課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）第三章電弧及電氣觸頭的基本理論教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、了解電弧的形成過程及熄滅方法2、了解電氣觸頭的要求及結構教學重點和難點：重點：電弧的形成過程及熄滅方法難點：電氣觸頭的結構教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、電弧的形成過程及熄滅方法（40,）3

22、、電氣觸頭（40,）4、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：第三章電弧及電氣觸頭的基本理論§3-1電弧的形成和熄滅一、電弧的形成1、游離過程形式S廣強電場發射（E二u）熱電子發射碰撞游離熱游離2、去游離過程形式復合3、電弧的形成廣游離大于去游離電弧劇烈燃燒彳游離小于去游離電弧熄滅*游離等于去游離電弧穩定燃燒4、電弧的特點1）電弧是一種離子通道（載流通道）：只有觸頭間的電弧熄滅后，電流才真正切斷。2）電弧的溫度很高：容易燒壞觸頭，或使觸頭周圍的絕緣材料遭受破壞。3）電弧燃燒時間過長，壓力過高，有可能使電器發生爆炸事故。二、電弧的熄滅1、提高觸頭間的開斷速度（分閘彈簧）2、冷卻電

23、?。ㄓ?、SF6、真空、壓縮空氣）3、增大絕緣介質氣體壓力4、吹弧5、將觸頭置于真空密室中§3-4電氣觸頭一、電氣觸頭電氣觸頭是指兩個或幾個導體之間相互接觸的部分。二、對電氣觸頭的基本要求1、結構可靠2、導電性和接觸性好3、發熱溫度不高4、抗熔焊合抗電弧好5、動（熱）穩定夠三、觸頭的分類和結構1、按接觸面的形式分平面觸頭（適用于低壓開關中）線觸頭（適用于高低壓開關中）點觸頭（適用于繼電器和開關電器的輔助觸點）2、按結構形式分1）可斷觸頭刀形觸頭（高壓QS,低壓閘刀）指形觸頭（高壓QF）插座式觸頭2）固定觸頭3）滑動觸頭課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型

24、：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）第四章電氣設備及載流導體§4-1高壓開關電器一、高壓斷路器的基本概念教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、掌握斷路器的工作原理及作用2、掌握斷路器的電氣參數教學重點和難點：重點：斷路器的作用原理及電氣參數難點：斷路器的電氣參數教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、開關電器的分類（20,）3、高壓開關電器的作用及基本要求（20,）4、高壓開關電器的電氣參數（40,）5、本次課堂小

25、結，布置作業（5,）思考題與作業：1、高壓斷路器的作用。2、高壓斷路器的基本性能參數包括哪些？各自的含義？授課日期：第三周（星期三3、4節）教案編號：8§4-1高壓開關電器一、開關電氣的分類1、按電壓高低分高壓開關電器1KV以上1低壓開關電器1KV以下2、按安裝場所分戶內式戶外式3、按功能分斷路器隔離開關負荷開關熔斷器二、高壓斷路器QF1、作用了控制作用：即根據電網運行的需要，將部分電氣設備或線路投入或退出運行I保護作用：即在電氣設備或電力線路發生故障時，繼電保護裝置發出跳閘信號，起動斷路器,將故障部分設備或線路從電網中迅速切除，確保電網中無故障部分的正常運行。2、對高壓斷路器的基本

26、要求1）工作可靠2）具有足夠的開斷能力3）動作快速4）具有自動重合閘功能5）結構簡單，經濟合理3、斷路器的基本參數1）、額定電壓：指斷路器長時間運行能承受的正常工乍電壓。（決定了絕緣水平、尺寸、滅弧條件）2）、額定電流I:指斷路器的觸頭結構和導電部分在規定環境溫度下允許通過的長期工作電流,e其相應的發熱溫度不會超過國家標準。（決定了截面,結構）3）、額定開斷電流I:指斷路器在額定電壓下能可靠斷開的最大斷路電流的有效值。ekd4）、額定開斷容量S二罷UIekdeekd5）、動穩定電流（極限通過電流）i:指斷路器在沖擊短路電流作用下，承受電動力的能力。dw（決定了機械強度）6）、熱穩定電流I:指斷

27、路器承受短路電流熱效應的能力。（利用熱穩定時間t對應的I）rrr7）、開斷時間t:從操作機構跳閘線圈接通跳閘脈沖起，到三相電弧完全熄滅時止的一段時間。kd（等于斷路器的固有分閘時間和熄弧時間之和）第四章電氣設備及載流導體課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）第四章電氣設備及載流導體§4-1高壓開關電器二、高壓斷路器的操作機構教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、掌握斷路器操作機

28、構的組成及動作原理2、了解斷路器操作機構的分類和基本要求教學重點和難點：重點：掌握斷路器操作機構的組成及動作原理難點：操作機構的結構教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、斷路器操作機構的組成及分類（25,）3、斷路器操作機構的動作原理（30,）4、斷路器操作機構的基本要求（5,）5、高壓斷路器的分類（20,）6、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：二、高壓斷路器QF§4-1高壓開關電器4、高壓斷路器的操作機構1）高壓斷路器的操作機構的組成J操動機構：由動力機構，扣住機構、脫扣機構等組成I傳動機構：由拉桿、提升機構、緩沖機構等組成2）高壓斷路器的操

29、作機構的分類手動型（S）、電磁型（D）、液壓型（Y）、氣壓型（Q）、彈簧型（T）3）高壓斷路器的操作機構的型號4）電磁型操作機構的動作原理合閘過程跳閘過程5）高壓斷路器的操作機構的基本要求（具有足夠的合閘功率能維持斷路器處在合閘位置有可靠的分閘裝置和足夠的分閘速度|具有自由脫扣裝置保證分、合動作準確、連續'結構簡單、體積小、價格低廉額定電流額定電壓使用環境N、W設計序號斷路器類型5、高壓斷路器的分類：（按滅弧介質的不同分）油斷路器：少油式（S）；多油式（D）斗壓縮空氣斷路器（K）真空斷路器（Z），vSF6斷路器（L）授課日期：第四周（星期一1、2節）教案編號：10課程名稱班級專業、層次

30、電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）第四章電氣設備及載流導體§4-1高壓開關電器三、少油式高壓斷路器教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、了解少油式斷路器的結構2、掌握少油式斷路器的滅弧裝置和滅弧原理教學重點和難點：重點：掌握少油式斷路器的滅弧原理難點：少油式斷路器的結構教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、SN10系列戶內式少油斷路器（40,）3、SW6系列戶外式少

31、油斷路器（45,）4、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：1、簡述高壓斷路器的作用。2、高壓斷路器的基本性能參數包括哪些？各自的含義？第四章電氣設備及載流導體§4-1高壓開關電器二、高壓斷路器QF6、少油式高壓斷路器35KV以下：戶內式SN1035KV以上：戶外式SW635KV：戶內、戶外式1) SN10系列戶內式少油斷路器 結構圖4-3箱體：三相獨立框架機械傳動機構 滅弧原理圖4-4三級橫吹一級縱吹機械油吹2) SW6系列戶外式少油斷路器結構圖4-5單柱雙斷口雙柱四斷口三柱六斷口110KV220KV330KV滅弧室：兩個對稱組成V形機構箱支持瓷瓶底座滅弧原理：縱橫吹L機械油

32、吹3) 油斷路器的特點優點：結構簡單，價格便宜缺點：油在滅弧過程中容易碳化，所以檢修周期短，維護工作量大；再加上油會造成對環境的污染大又容易引發火災。授課日期：第四周（星期三3、4節）教案編號：11課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）第四章電氣設備及載流導體§4-1高壓開關電器四、SF6高壓斷路器教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、了解SF6氣體的特點2、掌握SF6斷路器的

33、結構及滅弧原理教學重點和難點：重點：掌握SF6斷路器的結構及滅弧原理難點：掌握SF6斷路器的結構及滅弧原理教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、SF6斷路器的發展（20,）3、SF6氣體的特點（20,）4、SF6斷路器的滅弧裝置（40,）5、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：1、簡述高壓斷路器的分類，各自采用的滅弧介質是什么？2、解釋下列符號的含義：CS2CY3CT7CD10LW8-35/2000SN10-101/1000DW6-35/400第四章電氣設備及載流導體§4-1高壓開關電器二、高壓斷路器QF7、SF6高壓斷路器1) SF6斷路器的發

34、展2) SF6氣體的特點 、SF6氣體是一種無色、無嗅、無毒和不可燃的惰性氣體，是目前在高壓電器中使用的最優良的滅弧介質和絕緣介質。 、SF6氣體是電負性氣體，即其分子和原子具有很強的吸附自由電子的能力，可以大量吸附弧隙中參與導電的自由電子，生成負離子。由于負離子的運動要比自由電子慢得多，因此很容易和正離子復合成中性的分子和原子，大大加快了電流過零時的弧隙介質強度的恢復。3) SF6斷路器的滅弧裝置 、壓氣式滅弧裝置圖4-8在開斷過程中，壓氣缸與動觸頭同時運動，將壓氣缸內的SF6氣體壓縮而使壓力升高。觸頭分離后，噴口被打開，高壓力的氣體由噴口處向外排出，實現縱吹而將電弧熄滅。110KV及以上廣

35、泛使用。 、旋弧式滅弧裝置圖4-9廣泛用于10KV、35KVSF6斷路器 自能式滅弧裝置圖4-10正在發展中的新一代的滅弧裝置，目前廣泛用于110KV、220KV授課日期：第四周（星期五1、2節）教案編號：#課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）第四章電氣設備及載流導體§4-1高壓開關電器五、隔離開關教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、掌握隔離開關的作用2、了解隔離開關的種類

36、和結構特點教學重點和難點：重點：掌握隔離開關的作用難點：隔離開關的結構教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、隔離開關的作用（20,）3、隔離開關的分類（20,）4、隔離開關的操作原則（20,）5、隔離開關的結構（20,）5、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：1、隔離開關的作用是什么？2、隔離開關的操作原則§4-1高壓開關電器三、隔離開關QS1、隔離開關的作用廣隔離電源，保證安全V倒閘操作I接通或切斷小電流電路2、隔離開關結構特點1）在分閘狀態下，動靜觸頭間應有明顯可見的斷口，絕緣可靠2）在關合狀態下，其導電系統可以通過正常的工作電流和故障下的短

37、路電流3）沒有滅弧裝置，除了能開斷很小的電流外，不能用來開斷負荷電流，更不能開斷短路電流4）必須具有一定的動、熱穩定3、隔離開關的分類1）按裝設地點分：戶內式和戶外式2）按絕緣支柱分：單柱式，雙柱式和三柱式3）按動觸頭運動方式分：水平旋轉式，垂直旋轉式，擺動式和插入式4）按有無接地刀閘分：無接地刀閘，一側有接地刀閘，兩側有接地刀閘5）按操動機構分：手動式，電動式，氣動式，液動式4、隔離開關的型號6）按極數分：單極，雙極，三極額定電流帶接地刀閘-D戶外式-W統一設計-T改進型-G額定電壓設計序號使用環境：戶內式-N隔離開關：G5、隔離開關的技術參數1）、額定電壓：指隔離開關長時間運行能承受的正常

38、工乍電壓。（決定了絕緣水平、尺寸）2）、額定電流I：指隔離開關的觸頭結構和導電部分在規定環境溫度下允許通過的長期工作e電流，其相應的發熱溫度不會超過國家標準。（決定了截面，結構）3）、動穩定電流（極限通過電流）i,:指隔離開關在沖擊短路電流作用下，承受電動力的能dw力。（決定了機械強度）4）、熱穩定電流I:指隔離開關承受短路電流熱效應的能力。利用熱穩定時間t對應的I）rrr6、隔離開關的操作原則（不允許帶負荷拉合閘，與斷路器的配合）送電操作：先合電源側隔離開關，再合負荷側隔離開關，最后合斷路器L停電操作：先斷斷路器，再斷負荷側隔離開關，最后斷電源側隔離開關7、戶內式隔離開關圖4-118、戶外式

39、隔離開關"單柱式圖4-13雙柱式圖4-14J三柱式圖4-16授課日期：第五周（星期一1、2節）教案編號：13課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）第四章電氣設備及載流導體§4-1高壓開關電器六、高壓熔斷器教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、掌握熔斷器的結構原理2、掌握熔斷器的技術參數教學重點和難點：重點：掌握熔斷器的結構原理及技術性能參數難點：熔斷器的結構教學內容與

40、時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、熔斷器的結構原理（20,）3、熔斷器的分類（20,）4、熔斷器的技術參數（20,）5、熔斷器的結構（20,）5、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：戶內和戶外式熔斷器用于電壓互感器專用保護的常用型號是什么？為什么？第四章電氣設備及載流導體§4-1高壓開關電器四、高壓熔斷器（保護電器）FU1、熔斷器的結構原理金屬熔體（件）鉛錫合金、鉛、鋅、銅、銀支持熔件的觸頭滅弧裝置絕緣底座2、熔斷器的分類1）按安裝地點分：戶內式和戶外式2）按使用電壓高低分：高壓熔斷器和低壓熔斷器3）按滅弧方法分：瓷插式，封閉產氣式，封閉填料式，產氣縱

41、吹式（低壓）4）按限流特性分：限流式和非限流式3、熔斷器的型號戶外式-W4、熔斷路的技術參數1）額定電壓Ue2）熔斷器額定電流Ie3）熔體的額定電流Ie.rt4）開斷電流Ie.kd5、戶內式高壓熔斷器RN1,RN3,RN5：用于線路和變壓器的過載和短路保護LrN2,RN6：用于電壓互感器專用保護（I=0.5A）e6、戶外式高壓熔斷器J跌落式：用于線路和配電變壓器保護I限流式：用于電壓互感器專用保護五、咼壓負荷開關（Q）L關合負荷電流l不能開斷短路電流第四章電氣設備及載流導體課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）第四

42、章電氣設備及載流導體§4-2互感器一、電流互感器教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、掌握電流互感器的作用及工作特點2、掌握電流互感器的接線方式及準確度等級教學重點和難點：重點：電流互感器的極性及接線方式難點：電流互感器的結構特點教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、電流互感器的作用（10,）3、電流互感器的工作特點（30,）4、電流互感器的誤差及準確度等級（20,）5、電流互感器的接線方式（20,）6、本次課堂小結，布置作業

43、（5,）思考題與作業：1、簡述電流互感器的工作特點。2、電流互感器電氣量的正方向如何確定？3、簡述電流互感器的接線方式。§4-2互感器一、電流互感器（TA）1、TA的作用：1）電氣量的變化：將一次側的大電流變為二次側的標準化小電流I/5A（1A）。實現設備1e生產的小型化、標準化、系列化2）使二次與高壓可靠隔離，保證工作人員的安全3）使二次脫離一次成為獨立系統2、TA的工作特點1）一次繞組：匝數少，串聯在主電路中二次繞組：匝數多，串聯儀表和繼電器電流線圈（接近于短路狀態）2）二次側不允許開路運行（不能裝開關，熔斷器，用短路條）3）二次繞組必須可靠接地正常時：I川+12聲=10叫12聲

44、對I川起去磁作用故10叫很小，二次繞組感應電勢也很小二次測開路時：I2=0即I2聲=0而一次側磁動勢I川不變，它將全部用來勵磁，使I川廣10叫則：一方面，二次繞組將感應高電勢，危及人身和設備的安全。另一方面，由于磁感應強度的劇增，將使鐵芯嚴重發熱損壞繞組絕緣。3、TA的誤差電流誤差W10%相位誤差W704、TA的準確度等級：根據測量時誤差的大小而劃分為不同的準確度等級：表4-10.2：用于試驗室精密測量（校準級）0.5：用于計費測量|1：用于盤式儀表和技術上用的電能表（估量）.3,10,B：用于繼電保護5、TA的主要參數1）額定電壓U:指一次繞組主絕緣能長期承受的工作電壓。三10KVe2）額定

45、一次電流I:指一次繞組按長期發熱條件允許通過的工作電流。1e3）額定二次電流I:指標準化的二次電流，一般為5A（或1A）2e4）額定二次阻抗Z:當二次繞組通過額定電流時，與規定的準確度等級對應的負載阻抗。2e5）額定二次容量S:與額定二次電流和額定二次阻抗相對應的二次容量。即S=25Z2e2e2e6）吒熱穩定電流倍數K:指按短時發熱條件在一秒鐘內一次繞組允許通過的最大有效值I電流I與額定一次電流I的比值。即K=右r11er1I1e7）動穩定倍數K:指能夠承受的最大電動力相應的一次繞組電流峰值i與額定一次電dwdwi流的幅值得比值。即K=dwdw<211e6、TA的接線1）TA極性和標志L

46、一次繞組的首、尾端標志:L、L（P、P）1212l二次繞組的首、尾端標志:K、K（S、S）1212或用相對極性法“*”或2）TA電氣量正方向一次電流同名端進（出），異名端出（進）二次電流同名端出（進），異名端進（出）3）TA的接線方式圖4-29單相電流互感器接線：用于負載平衡的三相電力系統中的單相電流測量三相完全星形接線:用于110KV及以上的三相系統測量三相負荷電流，監視各相負荷的不對稱情況；以及某些繼電保護回路。兩相不完全星形接線：用于35KV及以下小電流接地系統的三相測量；以及除差動保護外的保護回路。三角形接線（或電流差接線）：用于保護回路。7、TA的分類1）按安裝地點分：戶內式（略）和

47、戶外式（W）2）按絕緣結構分：干式（略）、瓷絕緣式（C）、澆注式（Z）、油浸式（J）3）按整體結構及安裝方法分：穿墻式（A）、支持式（E）、裝入式（R）4）按一次繞組匝數分：復匝式（線圈式）F（Q）和單匝式（母線式）D（M）8、TA的型號額定電壓（KV）設計序號B（保護用）用途：C或D（差動保護用）安裝地點和絕緣型式：安裝方法及繞組匝數型式：電流互感器：L9、TA的結構第四章電氣設備及載流導體課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論教學方式：講授教學資源其它授課題目（章、節）第四章電氣設備及載流導體§4-2互感器二、電壓互感器教材和主要參考書教材發電

48、廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社水電站電氣部分應明耕尹厚豐合編中國水利水電教學目的與要求：1、掌握電壓互感器的作用及工作特點2、掌握電壓互感器的接線方式及準確度等級教學重點和難點：重點：電壓互感器的極性及接線方式難點：電壓互感器的結構特點教學內容與時間安排：1、復習上次課內容，組織教學引入新課（5,）2、電壓互感器的作用（10,）3、電壓互感器的工作特點（30,）4、電壓互感器的誤差及準確度等級（20,）5、電壓互感器的接線方式（20,）6、本次課堂小結，布置作業（5,）思考題與作業：1、簡述電壓互感器的工作特點。2、電壓互感器電氣量的正方向如

49、何確定？3、簡述電壓互感器的接線方式。§4-2互感器二、電壓互感器（TV）1、TV的作用：1）電氣量的變化：將一次側的高電壓變為二次側的標準化低電壓U/100V。實現設備生產1e的小型化、標準化、系列化2）使二次與高壓可靠隔離，保證工作人員的安全3）使二次脫離一次成為獨立系統2、TV的工作特點1）一次繞組：匝數多，并聯在主電路中二次繞組：匝數少，并聯儀表和繼電器電壓線圈（接近于開路狀態）2）二次側不允許短路運行（應裝設熔斷器）3）二次繞組必須可靠接地3、TV的誤差電壓誤差相位誤差4、TV的準確度等級：根據測量時誤差的大小而劃分為不同的準確度等級：表4-20.2：用于試驗室精密測量（校

50、準級）0.5：用于計費測量1：用于盤式儀表和技術上用的電能表（估量）3：用于繼電保護5、TV的主要參數1）額定一次電壓U：使電壓互感器的誤差不超過允許限值的最佳一次工作電壓等級。對1e應電網額定電壓u；高壓側采用星形接線的單相tv為ua-;3ee2）額定二次電壓U:基本二次U=100V（或100/密V）2e2e附加二次U:小接地系統為100/3V；大接地系統為100V2e授課日期：第六周（星期三3、4節）教案編號：163）額定容量S:對應產品最高準確度等級所允許的二次負荷的限值。e6、TV的接線1）TV極性和標志一次繞組的首、尾端標志：U、U；V、V；W、W121212二次繞組的首、尾端標志：

51、U、U;V、V;W、W121212或用相對極性法“*”或“.”2）TV電氣量正方向一次電壓從同名端到異名端出L二次電壓從同名端到異名端進3）TV的接線方式：圖4-34If相間單相接線：用于小接地系統線路同期電壓的引入。相對地單相接線：用于大接地系統線路同期電壓的引入。V/V接線：提供同期、測量、保護所需的三相線電壓。不能提供相電壓。Y/Y接線：提供同期、測量、保護所需的三相線電壓。不能提供相電壓。萬能式接線：Y。/Y。/7、TV的分類1）按安裝地點分：戶內式和戶外式2）按絕緣結構分：干式（G）、澆注式（Z）、油浸式（J）、SF6氣體絕緣（XF）3）按相數不同分：單相式（D）、三相式（S）8、TV的型號4）按每相繞組數不同分：雙繞組式和三繞組式。額定電壓（KV）設計序號結構型式：W（五柱三線圈）J（接地保護）絕緣型式：相數：單相式（D）、三相式（S）電壓互感器類別：J（或JL電流電壓組合互感器）9、TV的結構課程名稱班級專業、層次電氣設備機05電力電力系統及自動化（大專）課型：理論4v/,*/r-_1*講授教學方式：教學資源其它授課題目（章、節）復習教材和主要參考書教材發電廠及變電站電氣設備吳靚主編水利水電出版參考書水電站電氣部分應明耕主編浙江大學出版社