高电压论文由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“高电压相关论文”。
高电压设备
1.学习本课程的意义和目的通过学习这门课程,让我了解了这些电力设备(包括变压器、高压断路器、隔离开关、互感器、避雷器、绝缘子、电力电缆、电力电容器)的基本构造、工作原理及应用范围,各种高压电力设备的运行维护;配、用电设备的接地保护。学习这门课程的意义在于我们工作时可以使我们不再对这些电力设备陌生,可以更好的指导我们的工作,有利于我们在工作中的发展。2.本课程学习的内容 2.1 电力系统概述 2.1.1 电力系统构成电力系统的构成:电力流、信息流、货币流。2.1.2 电力系统的额定电压
额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压,它是国家根据国民经济发展的需要,电力工业的水平和发展趋势,经全面技术经济分析后确定的。
确定额定电压的原则:
(1)线路(电网)额定电压 = 用电设备额定电压
(2)发电机额定电压 = 105%线路额定电压
(3)升压变压器额定电压:
一次侧 = 线路额定电压 = 发电机额定电压(与发电机相联:105%)
二次侧 = 110%线路额定电压
(4)降压变压器额定电压:
一次侧 = 线路额定电压
二次侧 = 110%(或105%)线路额定电压 2.1.3 电力网常用的主要电气设备
电力网中常用的电力设备有变压器,高压断路器,高压隔离开关,高压负荷开关,高压熔断器,互感器,避雷器,高压开关柜,低压电气设备。2.2 互感器
2.2.1 互感器的作用及工作特性
互感器的作用:
(1)将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准值。(2)使低电压的二次系统与高电压的一次系统实施电气隔离,且互感器二次侧接地,保证了人身和设备的安全。
(3)取得零序电流、电压分量供反应接地故障的继电保护装置使用。
互感器的工作特性包括电流互感器的工作特性及电压互感器的工作特性。
2.2.2 电流互感器
按用途分:测量用电流互感器和保护用电流互感器。
电流互感器使用注意事项:
(1)电流互感器在工作时其二次侧不得开路。
(2)电流互感器的二次侧有一端必须接地。
(3)电流互感器在连接时,要注意其端子的极性。2.2.3 电压互感器
分为电磁式电压互感器和电容式电压互感器。
为了达到安全和准确测量的目的,使用电压互感器必须注意以下事项:
(1)按要求的相序进行接线,防止接错极性,否则将引起某一相电压升高压 √3 倍。
(2)电压互感器二次侧应可靠接地,以防止电压互感器一、二次之间绝缘击穿,高电压窜入低压侧造成人身伤亡或设备损坏。2.3 高压开关电器 2.3.1 高压开关概述
开关电器是发电厂、变电所以及各类配电装置中不可缺少的电气设备,它们的作用是:
(1)正常工作情况下可靠地接通或断开电路;
(2)在改变运行方式时进行切换操作;
(3)当系统中发生故障时迅速切除故障部分,以保证非故障部分的正常运行;
(4)设备检修时隔离带电部分,以保证工作人员的安全。2.3.2 高压断路器
它在电网中的作用有两方面:
第一,是控制作用,即根据电力系统的运行要求,接通或断开工作电路; 第二,是保护作用,当系统中发生故障时,在继电保护装置的作用下,断路器自动断开故障部分,以保证系统中无故障部分的正常运行。
2.3.3 隔离开关
高压隔离开关的作用是隔离电源,倒闸操作,接通和断开小电流电路。
2.3.4 高压熔断器
作用:它串联在电路中,当电路发生短路或过负荷时,熔体熔断,切断故障电路使电气设备免遭损坏,并维持电力系统其余部分的正常工作。
2.3.5 高压负荷开关
高压负荷开关的分类:
(1)按使用地点分为户内型和户外型。
(2)按灭弧方式的不同,可以分为产气式、压气式、压缩空气式、油浸式、真空式、SF6式等,近年来,真空式发展很快,在配电网中得到了广泛应用。
(3)按是否带熔断器可分为带熔断器和不带熔断器。2.3.6 自动重合器
重合器是一种自身具有控制和保护功能的开关设备。自动重合器的操作顺序:分—合分—合分—合分 重合器有单相、三相两类。2.4 电力变压器
2.4.1 变压器的工作原理及分类
电磁感应原理制成的电气设备,具有变换电压、变换电流和变换阻抗的作用。大型变压器大多为油浸式变压器,它是由铁心、绕组、油箱、绝缘套管、出线装置、冷却装置和保护装置等部分组成。
按绕组形式分:双绕组变压器、三绕组变压器、自耦变压器等。按相数分:单相变压器和三相变压器等。
按冷却方式分:为油浸式变压器和干式变压器等。2.4.2 电力变压器的构造
主要组成部分有绕组、铁心、油箱、套管、变压器油及冷却装置等。
2.5 电力电容器和电抗器 2.5.1 电力电容器 电力电容器的种类有并联电容器,串联电容器,耦合电容器,均压电容器,脉冲电容器。2.5.2 电抗器
电抗器在电力系统中的作用有:电力系统中所采取的电抗器,常见的有串联电抗器和并联电抗器。2.6 避雷器
2.6.1 雷击故障及防雷措施
线路遭受雷击的形式:感应雷,直击雷。雷击对线路的危害:
((2)雷击导线引起绝缘闪络,造成单相接地或相间适中短路,其短路电流可能把导线、金具、接地引下线烧伤甚至烧断。其烧伤的严重程度取决于短路功率及其作用的持续时间。
(3)架空地线档中落雷时,在与放电通道相连的那部分地线上,有可能灼伤、断股、强度降低,以致断地线。
(4)当线路遭受雷击时,由于导线、地线上的电压很高,还可能把交叉跨越的间隙或者杆塔上的间隙击穿。
防雷保护措施:
(1)避雷线—防止线路遭受直击雷,引雷入地;
(2)改善线路的接地或加强线路的绝缘—保证地线遭雷击后不引起间隙击穿而使绝缘闪络;
(3)减小线路绝缘上的工频电场强度或采用中性点非直接接地系统—保证即使线路绝缘受冲击发生闪络,也不至于变为两相短路或跳闸。
(4)采用自动重合闸或采用双回路或环网供电—保证即使线路跳闸也不至于中断供电。2.6.2 避雷器的分类
分为阀型;放电间隙型;高通滤波型;半导体型。
根据用途分为两大类,即电力避雷器和电信避雷器。2.7 绝缘子
2.7.1 绝缘子的作用,类别及材料
绝缘子的作用
绝缘子俗称为绝缘瓷瓶,它广泛地应用在发电厂和变电所的配电装置、变压器、各种电器以及输电线之中,用来支持和固定裸载流导体,并使裸导体与地绝缘,或者用于使装置和电气设备中处在不同电位的载流导体间相互绝缘。因此,要求绝缘子必须具有足够的电气绝缘强度、机械强度、耐热性和防潮性等等。
绝缘子的分类:针式绝缘子,蝴蝶式绝缘子,悬式绝缘子,棒式绝缘子和瓷横担,复合绝缘子,支柱绝缘子和穿墙套管。2.8 配用电设备接地 2.8.1 接地体与接地线
接地体有自然接地体、人工接地体,垂直埋设、水平埋设。
接地线:接地干线和接地支线;自然接地线和人工接地线。2.8.2 接地的一般要求
(1)所有的电气设备都应采用接地或接零。设计中应首先考虑自然接地。输送易燃易爆物质的金属管道不能做接地体
(2)在允许不同的电气设备使用一个总的接地装置时,其接地电阻值应满足其中最小值的要求。
(3)接地极与独立避雷针接地极之间的地下距离不应小于3M(4)防雷保护的接地装置可与一般电气设备的接地装置相连接,并与埋地金属管道相互连接。
(5)专用电气设备的接地应与其他设备的接地以及防雷接地分开,并应单独设置接地装置。
3.叙述两种设备的工作原理、功能、应用
高压熔断器的工作原理:当电路中发生过负荷或短路时,熔体被过负荷或短路电流加热,并在被保护设备的温度未达到破坏其绝缘之前熔断,使电路断开,设备得到了保护。
功能:熔断器是一种保护电器。它串联在电路中,当电路发生短路或过负荷时,熔体熔断,切断故障电路使电气设备免遭损坏,并维持电力系统其余部分的正常工作。
应用:主要应用在电力线路和变压器,互感器上,用于短路保护。
变压器的工作原理:当原线圈(就是本来就有电的那组线圈)中的电流增大时,这个线圈在铁芯中产生的磁场也增强(磁场的方向可以用右手螺旋定则来判断),这时,在副线圈(就是原本没有通电的那组线圈)上就要产生感应电流,感应电流的方向与原线圈中的电流方向相反(这样的结果是副线圈中的电流产生的磁场的方向与原线圈中的电流产生的磁场的方向相反)。当原线圈中的电流在减小时,电流在铁芯上产生的磁场也减弱,这时在副线圈中就产生了与原线圈电流方向相同的电流,这个电流在铁芯上产生的磁场方向与原线圈在铁芯中产生的磁场方向相同。如此变化下去,原线圈中由于电流的改变,就在副线圈中产生了电流。
功能:具有变换电压、变换电流和变换阻抗的作用。
应用:用于远距离输配电的电力变压器,用于局部照明和控制用的控制变压器,用于调节电压的自耦调压器,用于传递信号用的耦合变压器,测量用的仪用变压器,电加工用的电焊变压器等。4.学习本课程的收获
通过学习本课程,使我更加清楚的了解到各种电力设备(变压器,开关设备,互感器,避雷器,绝缘子,电力电容器,电抗器,配用电设备的接地保护等)的基本构造,工作原理及应用范围。有利于我们以后运行维护各种电力设备,使我们在工作中尽量减少犯错误的概率,拓宽了我们的知识面,增加了我们电力专业的知识。5.总结
通过学习本课程,使我系统的认识了各种电力设备,例如变压器,开关设备,互感器,避雷器,绝缘子,电力电容器,电抗器以及配用电设备的接地保护等电力设备。知道了它们的基本构造,外形,工作原理,功能,特性参数,配置原则及应用范围。可以使我们更清楚地掌握这些电力设备的运行规律,可以很快的判断出这些电力设备出现故障的原因,有利于我们以后运行维护它们。
参考文献:
1.孟遂民,孔伟.架空输电线路设计.中国电力出版社,2007.2.李林川,肖峻,张艳霞等.电力系统基础.科学出版社,2009.3.李光辉,江全才等.线路金具.湖北科学技术出版社,2008.4.李兴源等.高压直流输电系统.科学出版社,2010.
摘要从高导热、耐高温、环保型、纳米颗粒改性等方面对国内外耐高压绝缘材料的研究现状和进展进行了综述。高导热、耐高温绝缘材料方面国外多家知名公司保持着领先优势,国内虽......
一、填空 (10分)1、在极不均匀电场中,间隙完全被击穿之前,电极附近会发生 电晕 ,产生暗蓝色的晕光。2、冲击电压分为 雷电冲击电压 和 操作冲击电压 。3、固体电介质的击穿有 电......
一、填空题;1.在极不均匀电场中,间隙完全被击穿之前,电极附近会发生 (1),产生暗蓝色的晕光。 2.冲击电压分为 (2) 和 (3) 。3.固体电介质的击穿有(4)、(5) 和 (6) 等形式。4.某110KV电气设备从平......
1 热游离:由气体的热状态引起的游离过程。2 巴申定律:当气体和电极材料一定时,气息的击穿电压是气体的相对密度和气隙D乘积的函数。3自持放电:不需要外界游离因素,靠电场本身就能......
1、小桥理论:工程用液体电介质中含有气体、水分和聚合物等杂质,这些杂质的介电常数和电导与油本身的响应参数不相同,这就必然会在这些杂质附近造成局部强电场。在电场力的作用......