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爬电距离与电气间隙 名次解释: 1、 安全距离包括电气间隙(空间距离),爬电距离(沿面距离)和绝缘穿透距离。 2、 电气间隙:两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离。 3、 爬电距离:两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的最短距离。 4、 一次电路:一次电路是直接与交流电网电源连接的电路。 5、 二次电路:二次电路是不与一次电路直接连接,而是由位于设备内的变压器、变换器或等效的隔离装置或由电池供电的一种电路。

爬电距离与电气间隙

名次解释:

1、 安全距离包括电气间隙(空间距离),爬电距离(沿面距离)和绝缘穿透距离。

2、 电气间隙:两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离。

3、 爬电距离:两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的最短距离。

4、 一次电路:一次电路是直接与交流电网电源连接的电路。

5、 二次电路:二次电路是不与一次电路直接连接,而是由位于设备内的变压器、变换器或等效的隔离装置或由电池供电的一种电路。

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这两张图片非常形象的说明了 爬电距离 与 电气间隙。

说一下为什么会有电气间隙,电气间隙能承受很高的过电压,但当过电压值超过某一临界值后,此电压很快就引起电击穿,因此在确认电气间隙大小的时候必须以设备可能会出现的最大的内部和外部过电压(脉冲耐受电压为依据)。在不同场合使用同一电气设备或运用过电压保护器时所出现的过电压大小各不相同。因此根据不同的使用场合将过电压分为Ⅰ至Ⅳ四个等级。

爬电距离在绝缘材料表面会形成泄漏电流路径。若这些泄漏电流路径构成一条导电通路,则出现表面闪络或击穿现象。绝缘材料的这种变化需要一定的时间,它是由长时间加在器件上的工作电压所引起的,器件周围环境的污染能加速这一变化。

    因此在确定端子爬电距离时要考虑工作电压的大小、污染等级及所运用的绝缘材料的抗爬电特性。根据基准电压、污染等级及绝缘材料组别来选择爬电距离。基准电压值是从供电电网的额定电压值推导出来的。

电气一次设备是指直接用于生产、变换、输送、疏导、分配和使用电能的电气设备。它包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器、电动机、接地、避雷器、滤波器、绝缘子等。

电气二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆、仪表、信号设备、自动装置等。电气一次回路:由一次设备相互连接,构成发电、输电、配电或进行其他生产过程的电气回路称为一次回路或—次接线系统。电气二次回路:由二次设备相互连接,构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路或二次接线系统。继电保护(关于继电保护我就不多说了,这是一门很深的课程,往大了学能学上个几年还不一定能成为真正的专家。更何况本科四年只是接触一点,也就是学个皮毛而已。大家都学应该学过一门课叫继电保护原理或者 电力系统继电保护或者 什么电力系统微型计算机保护等等类似的课程)

研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件(发电机、变压器、输电线路、母线等)使之免遭损害,所以沿称继电保护。

这个门课一定要学好,因为在电力系统中是很重要的专业知识。

继电保护装置:一个或多个保护元件(如继电器)和逻辑元件按要求组配在一起、并完成电力系统中某项特定保护功能的装置。

一般情况下可以对电力系统实现的保护功能:

电流保护:

1.过电流保护---是按照躲过被保护设备或线路中可能出现的最大负荷电流来整定的。如大电机启动电流(短时)和穿越性短路电流之类的非故障性电流,以确保设备和线路的正常运行。为使上、下级过电流保护能获得选择性,在时限上设有一个相应的级差。

2.电流速断保护---是按照被保护设备或线路末端可能出现的最大短路电流或变压器二次侧发生三相短路电流而整定的。速断保护动作,理论上电流速断保护没有时限。即以零秒及以下时限动作来切断断路器的。

3.定时限过电流保护---在正常运行中,被保护线路上流过最大负荷电流时,电流继电器不应动作,而本级线路上发生故障时,电流继电器应可靠动作;定时限过电流保护由电流继电器、时间继电器和信号继电器三元件组成(电流互感器二次侧的电流继电器测量电流大小→时间继电器设定动作时间→信号继电器发出动作信号);定时限过电流保护的动作时间与短路电流的大小无关,动作时间是恒定的。

4.反时限过电流保护---继电保护的动作时间与短路电流的大小成反比,即短路电流越大,继电保护的动作时间越短,短路电流越小,继电保护的动作时间越长。在10KV系统中常用感应型过电流继电器。

5.无时限电流速断---不能保护线路全长,它只能保护线路的一部分,系统运行方式的变化,将影响电流速断的保护范围,为了保证动作的选择性,其起动电流必须按最大运行方式(即通过本线路的电流为最大的运行方式)来整定,但这样对其它运行方式的保护范围就缩短了,规程要求最小保护范围不应小于线路全长的15%。另外,被保护线路的长短也影响速断保护的特性,当线路较长时,保护范围就较大,而且受系统运行方式的影响较小,反之,线路较短时,所受影响就较大,保护范围甚至会缩短为零。

电压保护:

1.过电压保护---防止电压升高可能导致电气设备损坏而装设的。(雷击、高电位侵入、事故过电压、操作过电压等)10KV开闭所端头、变压器高压侧装设避雷器主要用来保护开关设备、变压器;变压器低压侧装设避雷器是用来防止雷电波由低压侧侵入而击穿变压器绝缘而设的。

2.欠电压保护---防止电压突然降低致使电气设备的正常运行受损而设的。

3.零序电压保护---为防止变压器一相绝缘破坏造成单相接地故障的继电保护。主要用于三相三线制中性点绝缘(不接地)的电力系统中。零序电流互感器的一次侧为被保护线路(如电缆三根相线),铁芯套在电缆上,二次绕组接至电流继电器;电缆相线必须对地绝缘,电缆头的接地线也必须穿过零序电流互感器;原理:正常运行及相间短路时,一次侧零序电流为零(相量和),二次侧内有很小的不平衡电流。当线路发生单相接地时,接地零序电流反映到二次侧,并流入电流继电器,当达到或超过整定值时,动作并发出信号。(变压器零序电流互感器串接於零线端子出线铜排)。差动保护:这是一种按照电力系统中,被保护设备发生短路故障,在保护中产生的差电流而动作的一种保护装置。常用做主变压器、发电机和并联电容器的保护装置,按其装置方式的不同可分为:1横联差动保护---常用作发电机的短路保护和并联电容器的保护,一般设备的每相均为双绕组或双母线时,采用这种差动保护。

2.纵联差动保护---一般常用作主变压器的保护,是专门保护变压器内部和外部故障的主保护。

高频保护:这是一种作为主系统、高压长线路的高可靠性的继电保护装置。目前我国已建成的多条500KV的超高压输电线路就要求使用这种可行性、选择性、灵敏性和动作迅速的保护装置。高频保护分为相差高频保护;方向高频保护。

距离保护(阻抗保护):这种继电保护也是主系统的高可靠性、高灵敏度的继电保护,又称为阻抗保护,这种保护是按照长线路故障点不同的阻抗值而整定的。

平衡保护:这是一种作为高压并联电容器的保护装置。继电保护有较高的灵敏度,对于采用双星形接线的并联电容器组,采用这种保护较为适宜。它是根据并联电容器发生故障时产生的不平衡电流而动作的一种保护装置。

负序及零序保护:这是作为三相电力系统中发生不对称短路故障和接地故障时的主要保护装置。

方向保护:这是一种具有方向性的继电保护。对于环形电网或双回线供电的系统,某部分线路发生故障时,而故障电流的方向符合继电保护整定的电流方向,则保护装置可靠地动作,切除故障点。自动重合闸:断路器分后经预定时间自动再次合的操作。解释说明:即当线路出现故障,继电保护使断路器跳闸后,自动重合闸装置经短时间间隔后使断路器重新合上 。大多数情况下,线路故障(如雷击、风害等)是暂时性的,断路器跳闸后线路的绝缘性能(绝缘子和空气间隙)能得到恢复,再次重合能成功,这就提高了电力系统供电的可靠性。少数情况属永久性故障,自动重合闸装置动作后靠继电保护动作再跳开,查明原因,予以排除再送电。一般情况下,线路故障跳闸后重合闸越快,效果越好。

一次重合闸:如果重合不成功,不再次重合的一种自动重合闸。

多次重合闸:如果重合不成功,便重合二次或三次(通常不多于三次)的一种自动重合闸。潮流计算(load flow calculation) :根据电力系统接线方式、参数和运行条件计算电力系统稳态运行状态下的电气量,通常在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下,计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。关于潮流计算我要简单啰嗦一句,这个是强电人必须会算的(如果你想近供电局,变电站之类的)。

电力系统潮流计算是电力系统最基本的计算,也是最重要的计算。所谓潮流计算,就是已知电网的接线方式与参数及运行条件,计算电力系统稳态运行各母线电压、各支路电流与功率及网损。对于正在运行的电力系统,通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限,如果有越限,就应采取措施,调整运行方式。对于正在规划的电力系统,通过潮流计算,可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。潮流计算还可以为继电保护和自动装置定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。电压等级(voltage class)电力系统及电力设备的额定电压级别系列。额定电压是电力系统及电力设备规定的正常电压,即与电力系统及电力设备某些运行特性有关的标称电压。电力系统各点的实际运行电压允许在一定程度上偏离其额定电压,在这一允许偏离范围内,各种电力设备及电力系统本身仍能能正常运行。目前我国常用的电压等级:220V、380V、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV,1000KV。电力系统一般是由发电厂、输电线路、变电所、配电线路及用电设备构成。通常将35kV及35kV以上的电压线路称为送电线路。10kV及其以下的电压线路称为配电线路。

我国规定安全电压为36V、24V、12V三种。

低压:3.6kV 以下

中压:3.6kV~63kV

高压:72.5~252kV

超高压:363~800kV

特高压:1100kV以上

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  • 卿卿
    卿卿 2018年09月30日 09:34:32 2楼
    谢谢楼主分享,很实用,解释很直观!
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  • chint2019
    chint2019 2018年10月04日 10:14:52 3楼
    这个很不错
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  • qarqh
    qarqh 2018年10月10日 16:22:02 4楼
    这个很不错
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  • sullair
    sullair 2018年10月11日 11:30:31 5楼

    不错的资料

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