输配电线路的保护及高压电器作用的探讨

论文总字数：19775字

摘 要

目前我国部分地区仍面临着缺电问题，需加紧电网建设工作。高压电器在输配电过程中起着控制或保护作用，高压电器广泛应用于发电厂、变电所中，它们运行的可靠性对输配电极其重要。 输配电运行中，电气设备可能出现故障或不正常运行状态，继电保护和自动装置是保证安全运行和提高电能质量的重要措施。本课题是研究各种高压电器设备的类型、技术数据、运行维护的要求以及异常情况的处理等，综合分析高压电器在输配电线路中的作用。本课题还对输配电线路中的常有的危害做了一些研究，如开关电器中的电弧，雷击引起的雷过电压和操作过电压等过电压。另外本课题研究输配电变压器的保护方式及原理和输配电线路保护方式，进一步探讨了高压电器在其他电气设备上的应用及高压电器在当中发挥的作用。

关键词：输配电；高压电器；过电压；保护装置；接线方式；变压器；微机保护装置

Discussion on protection of transmission and distribution line and function of high voltage apparatus

Abstract

At present, some areas of our country are still facing the problem of power shortage, so we need to speed up the construction of power grid. High voltage electrical appliances play a role of control or protection in the process of power transmission and distribution. High voltage electrical appliances are widely used in power plants and substations. The reliability of their operation is very important to the transmission and distribution. In the operation of power transmission and distribution, electrical equipment may be in fault or abnormal operation. Relay protection and automatic device are important measures to ensure safe operation and improve power quality. This topic is to study the types of various high-voltage electrical equipment, technical data, operation and maintenance requirements, as well as the treatment of abnormal conditions, and comprehensively analyze the role of high-voltage electrical equipment in the transmission and distribution lines. In this paper, we also do some research on the common hazards in the transmission and distribution lines, such as the arc in the switchgear, the lightning overvoltage and switching overvoltage caused by lightning. In addition, this paper studies the protection mode and principle of transmission and distribution transformer and transmission and distribution line protection mode, and further discusses the application of high-voltage apparatus in other electrical equipment and the role of high-voltage apparatus in it.

Keywords: Power transmission and distribution; High voltage apparatus; Over voltage; Protector; Connection mode; Transformer; Microcomputer protection device

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1研究背景与研究意义 1

1.2 国内外研究综述 1

1.3章节安排 2

第二章 常用的高压电器及高压成套配电装置 3

2.1 开关电器中的电弧 3

2.2 高压隔离开关 3

2.2.1主要技术数据 3

2.2.2动作方式与要求 3

2.2.3 日常巡检与异常处理的要求 4

2.3 高压负荷开关 4

2.3.1 主要技术数据 4

2.3.2动作方式与要求 4

2.3.3日常巡检与异常处理的要求 4

2.4高压断路器 5

2.4.1 主要技术数据 5

2.4.2动作方式与要求 5

2.4.3日常巡检与异常处理的要求 5

2.5 高压熔断器 6

2.5.1 主要技术数据 6

2.5.2动作方式与要求 6

2.5.3日常巡检与异常处理的要求 7

2.6 高压电容器 7

2.6.1 主要技术数据 7

2.6.2动作方式与要求 8

2.6.3日常巡检与异常处理的要求 9

2.7常用高压成套配电装置 9

2.7.1 KYN28-10型高压开关柜 9

2.7.2 XGN-10型金属封闭固定式开关柜 9

2.7.3 RGC型金属封闭单元组合SF₆开关柜 10

2.7.4 FZN（XGN）12-40.5kV SF₆气体绝缘高压开关柜 11

2.8本章小结 11

第三章 保护装置及输配电线路保护 12

3.1保护装置的种类和基本要求及分类 12

3.2输配电线路保护方式、原理与接线图分析 12

3.2.1电流速断保护 12

3.2.2限时电流速断保护 13

3.2.3三段式电流保护 13

3.3本章小结 13

第四章 输配电中变压器与微机保护装置 15

4.1 变压器保护方法与原理 15

4.1.1过电流保护 15

4.1.2瓦斯保护 15

4.1.3纵差动保护 16

4.1.4电流速断保护 17

4.1.5零序电流保护 17

4.1.6过负荷保护 17

4.2 微机保护装置 18

4.3 本章小结 18

第五章 过电压 20

5.1 过电压的类型及危害 20

5.2 常用防雷设备 20

5.2.1接闪器 20

5.2.2避雷器 21

5.2.3保护间隙 21

5.2.4消雷器 21

5.3 本章小结 22

第六章 结论 23

致谢 25

参考文献 26

1. 绪论

1.1研究背景与研究意义

输配电线路由架空线路、杆塔、电缆、高压电器、配电变压器、保护装置等电气设施组成，是在电力网中必不可少的网络，配电网的故障大多起因于设备质量和自然灾害。输电线路中常见的故障有过电压引起的故障和开关电弧引起的火灾。高压电器在输配电过程中起着控制或保护作用，高压电器广泛应用于发电厂、变电所中，它们运行的可靠性对输配电极其重要。 输配电运行中，保护装置和变压器保护及输配电线路保护方式是当电气设备可能出现故障或不正常运行状态时保证安全运行和提高电能质量的重要保护措施。

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