第2章工厂供电系统的常用设备

本章首先介绍工厂供电系统各种主要常用电器设备，如高压断路器，隔离开关，负荷开关，熔断器以及电流、电压互感器等。讲述其结构、作用、动作特点以及具体应用。最后讲述低压一次设备的结构和应用。

2.1

2.22.32.4

2.1 电气设备中的电弧问题及对触头的要求

2.1.1 电弧的产生

1、电弧：一种强烈的电游离现象，光亮很强，温度很高，可烧毁触头、延长断电时间等。（表面温度3000～4000度，弧心温度10000度。）

2、电弧的产生与维持需经历以下四个过程

1）热电发射：触头分断电流时，阴极表面由于大电流收缩集中，出现炽热光斑，触头表面电子吸收热能发射到触头间隙，形成自由电子。

2）高电场发射：触头开断初，电场强度大，触头表面电子被强行拉出。

3）碰撞游离：高速电子碰撞中性质点，使中性质点变成正离子和自由电子，当离子浓度足够大时，介质击穿产生电弧。

4）热游离：电弧中心温度高达10000摄氏度，电弧中的中性质点游离为正离子和自由电子。

结论：碰撞游离产生电弧，热游离维持电弧。

2.1.2 电弧的熄灭

1、电弧熄灭的条件：去游离率>游离率

2

、熄灭电弧的去游离方式

正负带电质点的“

复合”，重新成为中性质点正负带电质点的“扩散”，使电弧区带电质点减少3、交流电弧的熄灭特点

交流电弧每一个周期要暂时熄灭两次，完善的灭弧装置熄灭交流电弧一般需要几个周期，真空断路器灭弧只要半个周期，同等条件下交流电弧比直流电弧容易熄灭。

2.1.3 开关电器中常用的灭弧方法

速拉灭弧法、冷却灭弧法、吹弧灭弧法、长弧切短灭弧法、粗弧切短灭弧法、狭沟灭弧法、真空灭弧法、SF6灭弧法

吹弧方式（1电弧，2触头）a)横吹

b)纵吹

电动力吹弧

磁力吹弧

1磁吹线圈，2灭弧触头，3电弧

铁磁吸弧钢灭弧栅对电弧的作用1电弧，2钢片

1钢栅片，2电弧，3触头

2.1.4 对电气触头的基本要求

1、满足正常负荷的发热要求2、具有足够的机械强度

3、具有足够的动稳定度和热稳定度4、具有足够的断流能力

绝缘灭弧栅对电弧的作用绝缘栅片，2电弧，3触头

1

2.2 高压一次设备

一次电路：（主电路、主接线、主回路）

变配电所中承担输送和分配电能任务的电路。

一次设备：一次电路中所有的设备称一次设备。

一次设备分类：

(1)变换设备其功能是按电力系统运行的要求改变电压或电流、频率等，例如电力变压器、电压互感器、电流互感器、变频机等。(2)控制设备其功能是按电力系统运行的要求来控制一次电路的通、断，例如各种高低压开关设备。(3)保护设备其功能是用来对电力系统进行过电流和过电压等的保护，例如熔断器和避雷器等。

(4)补偿设备其功能是用来补偿电力系统中的无功功率，提高系统的功率因数，例如并联电容器等。

(5)成套设备它是按一次电路接线方案的要求，将有关一次设备及控制、指示、监测和保护一次设备的二次设备组合为一体的电气装置，例如高压开关柜、低压配电屏、动力和照明配电箱等。

（本节介绍一次电路中的高压熔断器、隔离开关、负荷开关、断路器及开关柜）

2.1.1 高压熔断器

熔断器(fuse，文字符号为FU)：在电路电流超过规定值并经过一定时间后，使熔体熔化而分断电流、断开电路的一种保护电器。

熔断器的功能主要是对电路及设备进行短路保护，有的熔断器还具有过负荷保护的功能。

高压熔断器全型号的表示和含义如下：

1、RN1和RN2型户内高压管式熔断器（限流式）

RN1型：主要用于高压电路和设备的短路保护（额定电流可达100A）RN2型：高压电压互感器一次侧短路保护（额定电流一般为0.5A

）

RN1、RN2型高压熔断器安装图l瓷熔管，2金属管帽3弹性触座，4熔断指示器，5接线端子，6支柱瓷瓶，7底座

RN1、RN2型熔断器的熔管剖面示意图1管帽，2瓷管，3工作熔体，4指示熔体，5锡球，6石英砂填料，7熔断指示器(虚线表示熔断指示器在熔体熔断时弹出)

2、RW4和RW10（F）型户外高压跌开式熔断器

既可作6—10KV线路和设备的短路保护，又可在一定条件下，用高压

绝缘钩棒操作熔管的分合，起高压隔离开关的作用。

RW4—10(G)型跌开式熔断器

1上接线端子，2上静触头，3上动触头，4管帽，5操作环，6熔管(内套纤维质消弧管)，熔丝，8下动触头，9下静触头，10下接线端子，11绝缘瓷瓶，12固定安装板

铜7

3、熔断器技术参数

熔断器的技术参数应区分为熔断器底座即熔断器的技术参数和熔断体的技术参数。原因是同一规格的熔断器底座可以装设不同规格的熔断体，相应的保护特性不同，所以两者不能混淆。

熔断器的技术参数：额定电压、额定电流、电流种类、额定频率和外壳防护等级等。

熔断体的技术参数：额定电压、额定电流、分断范围、使用类别、额定开断能力、电流种类和额定频率等。

一种规格的熔断器底座可以装设几种规格的熔断体，但要求熔断体的额定电流不得大于熔断器的额定电流。

2.2.2 高压断路器

高压断路器（ …… 此处隐藏：922字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……