四川電力職業技術學院

國家電網STATEGRIDSICHUANELECTRICVOCATIONALANDTECHNICALCOLLEOR課程要求重點難點教學內容思考練習第一章緒論第三節發電廠變電站電氣設備概述課程要求教學目標：（1）了解發電廠、變電站的主要一、二次設備及作用；（2）了解電氣主接線的概念及作用；（3）了解配電裝置的種類；（4）熟悉發電廠、變電站常用的電氣設備圖形符號；（5）掌握對電氣設備額定電壓的規定。首頁重點難點重點：發電廠、變電站一、二次設備及作用，常用設備圖形符號。難點：電氣設備額定電壓的規定。

首頁教學內容一、主要電氣設備二、電氣設備的符號三、電氣主接線和配電裝置的概念首頁主要電氣設備

為了滿足電能的生產、輸送和分配的需要，發電廠和變電站中安裝有各種電氣設備，用于實現起動、轉換、監視、測量、調整、保護、切換和停止等操作。按電壓等級可分為高壓電器和低壓電器；按所起的作用不同，電氣設備可分為一次設備和二次設備兩大類。

首頁主要電氣設備（一）一次設備

直接生產、轉換和輸配電能的設備，稱為一次設備，主要有以下幾種。

l.生產和轉換電能的設備

生產和轉換電能的設備有同步發電機、變壓器及電動機，它們都是按電磁感應原理工作的，統稱為電機。

主要電氣設備2.開關電器

開關電器的作用是接通或斷開電路。（1）斷路器（俗稱開關）（2）隔離開關（俗稱刀閘）（3）負荷開關還有用于配電系統的自動重合器和自動分段器等。低壓開關電器包括刀開關、組合開關和低壓斷路器等。斷路器有滅弧裝置，可用來接通或斷開電路的正常工作電流、過負荷電流或短路電流，是電力系統中最重要的控制和保護電器。

隔離開關沒有滅弧裝置，用來在檢修設備時隔離電源，進行電路的切換操作及接通或斷開小電流電路。它一般只有電路斷開的情況下才能操作。在各種電氣設備中，隔離開關的使用量是最多的。負荷開關具有簡易的滅弧裝置，可以用來接通或斷開電路的正常工作電流和過負荷電流，但不能用來接通或斷開短路電流。還可用來在檢修設備時隔離電源。

主要電氣設備3.限流電器限流電器包括串聯在電路中的普通電抗器和分裂電抗器.4.載流導體

包括母線、架空線和電纜線等。5.補償設備（1）調相機。（2）電力電容器。（3）消弧線圈。（4）并聯電抗器。其作用是限制短路電流，使發電廠或變電站能選擇輕型電器和選用截面積較小的導體。

母線用來匯集和分配電能或將發電機、變壓器與配電裝置連接；架空線和電纜線用來傳輸電能。

調相機是一種不帶機械負荷運行的同步電動機，主要用來向系統輸出感性無功功率，以調節電壓控制點或地區的電壓。

電力電容器補償有并聯和串聯補償兩類。并聯補償是將電容器與用電設備并聯，它發出無功功率，供給本地區需要，避免長距離輸送無功，減少線路電能損耗和電壓損耗，提高系統供電能力；串聯補償是將電容器與線路串聯，抵消系統的部分感抗，提高系統的電壓水平，也相應地減少系統的功率損失。

消弧線圈用來補償小接地電流系統的單相接地電容電流，以利于熄滅電弧。并聯電抗器一般裝設在330kV及以上超高壓配電裝置的某些線路側。其作用主要是吸收過剩的無功功率，改善沿線電壓分布和無功分布，降低有功損耗，提高送電效率。主要電氣設備6.互感器包括電流互感器和電壓互感器。7.保護電器

保護電器包括用于過負荷電流或短路電流保護的熔斷器（俗稱保險）和防御過電壓的設備，即防雷裝置。

8.絕緣子9.接地裝置電流互感器作用是將交流大電流變成小電流（5A或lA），供電給測量儀表和繼電保護裝置的電流線圈；電壓互感器作用是將交流高電壓變成低電壓（100V或100/V），供電給測量儀表和繼電保護裝置的電壓線圈。它們使測量儀表和保護裝置標準化和小型化，使測量儀表和保護裝置等二次設備與高壓部分隔離，且互感器二次側均接地，從而保證設備和人身安全。熔斷器用來斷開電路的過負荷電流或短路電流，保護電氣設備免受過載和短路電流的危害。熔斷器不能用來接通或斷開正常工作電流，必須與其他電器配合使用。防雷裝置包括：避雷器、避雷針、避雷線（架空地線）、避雷帶和避雷網等。絕緣子用來支持和固定載流導體，并使載流導體與地絕緣，或使裝置中不同電位的載流導體間絕緣。接地裝置用來保證電力系統正常工作或保護人身安全。前者稱工作接地，后者稱保護接地。主要電氣設備（二）二次設備

對一次設備進行監察、測量、控制、保護、調節的輔助設備，稱為二次設備。1.測量表計2.絕緣監察裝置

絕緣監察裝置用來監察交、直流電網的絕緣狀況。3.控制和信號裝置測量表計用來監視、測量電路的電流、電壓、功率、電能、頻率及設備的溫度等，如電流表、電壓表、功率表、電能表、頻率表、溫度表等。控制主要是指采用手動或自動方式通過操作回路實現配電裝置中斷路器的分、合閘。斷路器都有位置信號燈，有些隔離開關有位置指示器。主控制室設有中央信號裝置，用來反映電氣設備的事故或異常狀態。主要電氣設設備4.繼電保保護及自動動裝置5.直流電電源設備6.塞流線線圈（又稱稱高頻阻波波器）繼電保護的的作用是當當發生故障障時，作用用于斷路器器跳閘，自自動切除故故障元件；；當出現異異常情況時時發出信號號。自動裝裝置的作用用是用來實實現發電廠廠的自動并并列、發電電機自動調調節勵磁、、電力系統統頻率自動動調節、按按頻率啟動動水輪機組組；實現發發電廠或變變電站的備備用電源自自動投入、、輸電線路路自動重合合閘及按事事故頻率自自動減負荷荷等。直流電源設設備包括蓄蓄電池組和和硅整流裝裝置，用作作開關電器器的操作、、信號、繼繼電保護及及自動裝置置的直流電電源，以及及事故照明明和直流電電動機的備備用電源。。塞流線圈是是電力載波波通信設備備中必不可可少的組成成部份，它它與耦合電電容器、結結合濾波器器、高頻電電纜、高頻頻通信機等等組成電力力線路高頻頻通信通道道。塞流線線圈起到阻阻止高頻電電流向變電電站或支線線泄漏、減減小高頻能能量損耗的的作用。電氣設備的的符號圖形符號是是用于表示示電氣圖中中電氣設備備、裝置、、元器件的的一種圖形形和符號。。文字符號號是電氣圖圖中電氣設設備、裝置置、元器件件的種類字字母和功能能字母代碼碼。文字符符號的字母母應采用大大寫的拉丁丁字母。文文字符號分分為基本文文字符號和和輔助文字字符號兩種種。主要電電氣設備的的圖形和文文字符號如如表1－2所示。電氣設備的的符號電氣主接線線和配電裝裝置的概念念1.電氣主主接線一次設備按按預期的生生產流程所所連成的電電路，稱為為電氣主接接線。主接接線表明電電能的生產產、匯集、、轉換、分分配關系和和運行方式式，是運行行操作、切切換電路的的依據，又又稱一次接接線、一次次電路主系系統或主電電路。用國國家規定的的圖形和文文字符號表表示主接線線中的各元元件，并依依次連接起起來的單線線圖，稱電電氣主接線線圖。某火火電廠的電電氣主接線線圖如圖1－16所所示。電氣主接線線和配電裝裝置的概念念電氣主接線線和配電裝裝置的概念念2．配電裝裝置按主接線圖圖，由母線線、開關設設備、保護護電器、測測量電器及及必要的輔輔助設備組組建成接受受和分配電電能的電工工建筑物，，稱為配電電裝置。配配電裝置是是發電廠和和變電站的的重要組成成部分。配電裝置按按電氣設備備的安裝地地點可分為為以下二種種。（1）屋內內配電裝置置。全部設設備都安裝裝在屋內。。（2）屋外外配電裝置置。全部設設備都安裝裝在屋外（（即露天場場地）。電氣主接線線和配電裝裝置的概念念按電氣設備備的組裝方方式可分為為以下二種種。（1）裝配配式配電裝裝置。電氣氣設備在現現場（屋內內或屋外））組裝。（2）成套套式配電裝裝置。制造造廠預先將將各單元電電路的電氣氣設備裝配配在封閉或或不封閉的的金屬柜中中，構成單單元電路的的分間。成成套配電裝裝置大部分分為屋內型型，也有屋屋外型。配電裝置還還可按其他他方式分類類，例如按按電壓等級級分類，稱稱10kV配電裝置置、35kV配電裝裝置、110kV配配電裝置、、220kV配電裝裝置、500kV配配電裝置等等。思考練習1.什么是是一次設備備？二次設設備？哪些些設備屬一一次設備？？哪些設備備屬二次設設備？2