建筑电气识图-高压配电设备

1.电力变压器（T）

电力变压器是变电所中的重要的一次设备，通过它将一种电压的交流电能转换成另一种电压的交流电能，其主要功能是升高和降低电压，有利于电能的合理输送、分配和利用，以满足输电或用电的需要。

变配电系统中使用的变压器是三相电力变压器。由于电力变压器容量大，工作温升高，因此要采用不同的结构方式加强散热。电力变压器按散热方式分为油浸式和干式两大类。

（1）油浸式电力变压器。油浸式电力变压器是把绕组和铁心浸泡在油中，用油作为介质散热。因容量和工作环境不同，油浸式电力变压器可以分为自然风冷式、强迫风冷式和强迫油循环风冷式等。油浸式电力变压器外形与结构如图2-7所示。

（2）干式电力变压器。干式电力变压器是把绕组和铁心置于气体（空气或六氟化硫气体）中，为了使铁心和绕组结构更稳固，常用环氧树脂浇注。干式电力变压器造价比油浸式电力变压器高，一般用于防火要求较高的场所，建筑物内的变配电所要求使用干式电力变压器。

图2-7 油浸式电力变压器外形与结构

（3）变压器的型号。变压器的型号用汉语拼音字母和数字表示，如图2-8所示。

图2-8 变压器型号示意图

例如S7-500/10表示三相铜绕组油浸式（自冷式）变压器，设计序号为7，容量为500kVA，高压绕组额定电压为10kV。

终端变电所的降压变压器又称配电变压器，我国过去几乎全部采用Yy_n联结的配电变压器，近年来Dy_n-11联结的变压器得到了推广应用，与Yy_n联结的配电变压器相比，它具有利于抑制高次谐波、利于在发生单相接地短路时的故障切除、能承受较大的单相不平衡电流等优点。

2.高压断路器（QF）

高压断路器是变配电所用以通断电路的重要控制和保护设备。正常供电时用以接通和切断负荷电流，当发生供电系统短路故障时，借助于继电保护及自动装置的配合能迅速地切断很大的短路电流，防止事故扩大，保证系统安全运行。

断路器按其所采用的灭弧介质不同大致分为下列几种：

（1）油断路器。是用绝缘油作为灭弧介质。按断路器油量和油的作用又可分为多油断路器和少油断路器。

1）多油断路器。是用绝缘油作为灭弧介质。变压器油有三个作用：一是作为灭弧介质；二是断路器切断电路时作为动、静触点间的绝缘介质；三是作为带电导体对地（外壳）的绝缘介质。

多油断路器依据其额定电流和断路容量的大小不同，分为三相共用一个油箱和三相有单独油箱两种，主要安装在35kV以上电压等级的用户中。

2）少油断路器。少油断路器油量少，断路器中的油仅用作灭弧介质，而不起绝缘作用，其对地绝缘主要靠空气、套管和其他绝缘材料。少油断路器具有体积小、结构简单、防爆防火、使用安全等特点。

（2）空气断路器。采用压缩空气作为断路器的绝缘介质。断路器中的空气有三个作用：一是强烈的灭弧，使电弧冷却而熄灭；二是作为动、静触头之间的绝缘介质；三是作为重合闸时的动力来源。该断路器动作快，断流容量大，但结构复杂，难于维护，价格高，因而使用在电压等级为10～35kV的电力系统中。

（3）真空断路器。是指触点在高度真空灭弧室中切断电路的断路器。真空断路器采用的绝缘介质和灭弧介质是高度真空。

真空断路器具有触点开距小，动作快；燃弧时间短，灭弧快；体积小，重量轻，防火防爆；操作噪声小，适于频繁操作等优点。

（4）六氟化硫断路器。以SF₆分子作为灭弧和绝缘的介质，具有绝缘强度高，灭弧性能好的特点。SF₆断路器开断后，触点烧损轻微，不仅适用于频繁操作，同时也延长了检修周期。由于六氟化硫断路器有上述优点，所以它的发展速度很快，电压等级也在不断提高。断路器型号表示和含义如图2-9所示。

图2-9 断路器型号表示和含义

3.高压隔离开关（QS）

高压隔离开关的主要功能是隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全检修及人身安全。在结构上，它的特点是断开后有明显可见的断开间隙，故隔离开关的触点是暴露在空气中的。隔离开关没有专门的灭弧装置，不许带负荷操作，可以用来通断一定的小电流，如励磁电流不超过2A的空载变压器、电容电流不超过5A的空载线路以及电压互感器和接闪器电路等。高压隔离开关分为户内式和户外式两类，按有无接地可分为不接地、单接地和双接地三类。高压隔离开关的型号表示和含义如图2-10所示。

图2-10 高压隔离开关的型号表示和含义(www.xing528.com)

如型号GN22―10/2000―40：G―隔离开关；N―户内型，W―户外型；22―设计序号；10―额定电压（kV）；2000―额定电流（A）；40―2s热稳定电流有效值（kA）。

隔离开关的操动机构一般选用CS系列的手动操动机构。

4.高压接闪器（F）

高压接闪器是用来保护高压输电线路和电气设备免遭雷电过电压的损害。接闪器一般在电源侧与被保护设备并联，当线路上出现雷电过电压时，接闪器的火花间隙被击穿或高阻变为低阻，对地放电，从而保护了输电线路和电气设备。

目前使用的接闪器主要有保护间隙接闪器、管型接闪器、阀型接闪器（有普通FS、FZ型和磁吹型、阀型接闪器）、氧化锌接闪器。氧化锌接闪器由于具有良好的非线性、动作迅速、残压低、通流容量大、无续流、结构简单、可靠性高等优点，因而是传统碳化硅阀型接闪器的更新换代产品。接闪器型号表示及含义如图2-11所示。

图2-11 接闪器型号表示和含义

如型号是FS2-10：F——阀型；S——变配电所用；2——设计序号；10——额定电压为10V。

5.高压开关柜

高压开关柜是一种高压成套设备，在柜内按一定的接线方案要求将开关电器、母线（汇流排）、测量仪表、保护继电器及辅助装置等，组装在封闭的金属柜中的成套式配电装置。这种装置结构紧凑，便于操作，有利于控制和保护变压器、高压线路及高压用电设备。

高压开关柜分为固定式、移动式两大类。固定式开关柜中，有KGN系列、XGN系列箱型固定式金属封闭开关柜。移动式开关柜主要有JYN系列、KYN系列。

按功能划分，主要有馈线柜、电压互感器柜、高压电容器柜、电能计量柜、高压环网柜等。高压开关柜主要型号及含义见表2-3。

表2-3 高压开关柜主要型号及含义

6.互感器

互感器是一种小型特殊的变压器，它被广泛应用于供电系统中，向测量仪表和继电器的电压线圈或电流线圈供电。

依据用途的不同，互感器分为两大类：一类是电流互感器，它是将一次侧的大电流，按比例变为适合通过仪表或继电器使用的、额定电流为5A（或其他额定电流值，如1A）的低压小电流的设备；另一类是电压互感器，它是将一次侧的高电压降到线电压为100V的低电压，供给仪表或继电器用电的专用设备。

（1）电压互感器（TV）。电压互感器是变换电压的设备，其原理与变压器相同，是将高压变成低压，便于测量和控制。电压互感器按绝缘及冷却方式可分为干式和油浸式，按相数可分为单相式和三相式，对于三相根据需要又有型和三角型接法的不同。电压互感器的型号表示及含义如图2-12所示。

图2-12 电压互感器型号表示和含义

（2）电流互感器（TA）。电流互感器是变换电流的设备，其原理与变压器相同，是将大电流变成小电流，便于测量和控制。电流互感器均为单相，以便使用。按一次绕组的匝数，分为单匝（母线式、芯柱式、套管式）和多匝（线圈式、线环式、串级式）；按绝缘可分为干式、浇注式和油浸式；按一次电压可分为高压和低压等。电流互感器的型号表示及含义如图2-13所示。

图2-13 电流互感器型号表示和含义

7.高压熔断器

高压熔断器主要是利用熔体电流超过一定值时，熔体本身产生的热量自动地将熔体熔断从而切断电路的一种保护设备，其功能主要是对电路及其设备进行短路和过负荷保护。高压熔断器主要有户内限流熔断器（RN系列）、户外跌落式熔断器（RW系列）、并联电容器单台保护用高压熔断器BRW型三种类型。高压熔断器的型号表示及含义如图2-14所示。

图2-14 高压熔断器型号表示和含义