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§2电气设备§2.1电气设备概述一、电气设备为了满足电力生产和保证电力系统运行的安全稳定性和经济性，发电厂和变电站中安装有各种电气设备。根据电气设备的作用不同，可将电气设备分为一次设备和二次设备。一、电气设备生产、变换、输送、分配和使用电能的设备1.一次设备一、电气设备1.一次设备发电机将机械能转换成电能，电动机将电能转换成机械能，变压器将电压升高或降低以满足输配电需要。①生产和转换电能的设备如发电机、电动机、变压器等。一、电气设备如断路器、隔离开关、负荷开关、熔断器、接触器等。它们用于正常或事故时，将电路闭合或断开。1.一次设备②接通或断开电路的开关电器一、电气设备如电抗器和避雷器等。1.一次设备③限制故障电流和防御过电压的保护电器电抗器用于限制短路电流，避雷器用于防御过电压。一、电气设备如裸导体、电缆等。用于传输电能或连接电气设备。1.一次设备④载流导体如电压互感器和电流互感器。用于将高电压、大电流转换成低电压、小电流，供给测量仪表和保护装置使用。一、电气设备1.一次设备⑤互感器一、电气设备如并联电容器、并联电抗器、串联电容器。用来补偿电力系统的无功功率，以降低无功损耗并维持系统的稳定性。1.一次设备⑥无功补偿设备一、电气设备由埋入土中的金属接地体（角钢、扁钢、钢管等）和连接用的接地线构成。无论是电力系统中性点的工作接地，还是保护人身安全的保护接地，以及为了稳定电位、防止干扰的仪控接地，均同接地装置相连。1.一次设备⑦接地装置一、电气设备对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、监视和保护的设备2.二次设备一、电气设备如电压表、电流表、功率表和电能表等。用于测量电路中的电气参数。2.二次设备①测量表计一、电气设备这些装置能反应系统不正常情况并进行监控和调节，或作用于断路器跳闸，将故障切除。2.二次设备②继电保护、自动装置及远动装置一、电气设备包括直流发电机组、蓄电池组和硅整流装置等。供给控制、保护用的直流电源和厂用直流负荷、事故照明用电等。2.二次设备③直流电源设备一、电气设备操作电器（如各种类型的操作把手、按钮等）实现对电路的操作控制，信号设备给出信号或显示运行状态标志，控制电缆用于连接二次设备。2.二次设备④操作电器、信号设备及控制电缆二、电气接线电气接线的含义：在发电厂和变电所中，根据各种电气设备的作用和要求，按一定的方式用导体连接起来所形成的电路称为电气接线。电气接线的类型：由一次设备所连成的电路称为（电气）一次接线或电气主接线；由二次设备所连成的电路称为（电气）二次接线。二、电气接线电气主接线通常用电气主接线图来表示。W4W5W3G1G2W1W2WL4QF4T2~WL3QF3T1~QF2QF1G3QF5T3~WL1WL2220kV110kV电气主接线图是用规定的图形符号和文字符号表示电气设备连接关系的一种图。电气主接线表明电能汇集和分配的关系。电气主接线图通常采用单线图表示，只有需要时才绘制三线图。§2.2发电厂的电气部分一、300MW发电机组电气部分采用发电机─变压器单元接线。由于额定电流很大，采用全连式分相封闭母线。1.电气主接线一、300MW发电机组电气部分2.主要电气设备①发电机②主变压器③高压厂用变压器④电压互感器⑤高压熔断器⑥避雷器⑦电流互感器⑧中性点接地变压器一、300MW发电机组电气部分①采用发电机─变压器单元接线，无发电机出口断路器和隔离开关。②在主变压器低压侧引接一台高压厂用变压器，供给厂用电。③在发电机出口侧，通过高压熔断器接三组电压互感器和一组避雷器。④在发电机出口侧和中性点侧，每相装有电流互感器4只。3.接线特点一、300MW发电机组电气部分⑥高压厂用变压器高压侧每相装有电流互感器4只。3.接线特点⑤发电机中性点接有中性点接地变压器。一、300MW发电机组电气部分①供电可靠。封闭母线有效地防止了灰尘、潮气等污秽和外物造成的短路。②运行安全。母线封闭在外壳内，且外壳接地，使工作人员不会触及带电导体。③由于外壳的屏蔽作用，母线电动力大大减少，而且基本消除了母线周围钢构件的发热。④运行维护工作量小。4.封闭母线的优点二、600MW发电机组电气部分1.电气主接线采用发电机─变压器单元接线。由于额定电流（19245A）很大，采用全连式分相封闭母线。二、600MW发电机组电气部分①发电机②主变压器③高压厂用变压器④电压互感器⑤电容器⑥避雷器⑦电流互感器⑧中性点接地变压器2.主要电气设备二、600MW发电机组电气部分①采用发电机─变压器单元接线，无发电机出口断路器和隔离开关。②主变压器采用三个单相双绕组变压器接成三相组，低压侧绕组接成三角形，高压侧绕组接成星形。③在主变压器低压侧引接一台高压厂用变压器，供给厂用电。3.接线特点二、600MW发电机组电气部分⑤在发电机出口侧和中性点侧，每相装有电流互感器3只。⑥发电机中性点接有中性点接地变压器。⑦高压厂用变压器高压侧和低压侧，每相装有电流互感器4只。3.接线特点④在发电机出口侧，接有二组电压互感器、一组避雷器和一组电容器。二、600MW发电机组电气部分⑧主变压器高压侧引出线，每相装有电流互感器3只。3.接线特点