▪ 电弧熄灭的条件
▪ 游离过程：带电粒子不断产生的过程。碰撞游离、热游离。 ▪ 去游离过程：带电粒子不断中和减少的过程。复合、扩散。 ▪ 电弧熄灭条件：去游离过程大于游离过程。
骄阳教育
12
变电站主要一次设备的作用、原理及运行
▪ 交流电弧的熄灭方法
▪ 我国交流电采用的是工频交流电，频率是50HZ。所以交流电流每 一个周期过零两次，也就是说交流电弧每0.01S会自动熄灭一次。
电气设备及运行维护
兰州电力技术学院（兰州电力学校）专业教研室 梁立忠
骄阳教育
1
电力系统及电气设备概述
▪ 电能 是一种特殊商品、是一种能量的形式。
▪ 电力系统 概念：就是由电能产生、输送、分配和使 用的各 个环节电气设备组成的整体。 组成：它是由发电厂、电力网和用户三部 分组成。
骄阳教育
2
电力系统及电气设备概述
骄阳教育
8
电力系统及电气设备概述
▪ (3)继电保护和自动装置。 如各种继电器、自动装置等，用于监视一次系统 的运行状况，迅速反应异常和事故，作用于断路 器，进行保护控制。
▪ (4)操作电器。 如各类型的操作把手、按钮等实现对电路的操作 控制。
▪ (5)直流电源设备。 如蓄电池组、直流发电机、硅整流装置等，供给 控制、保护用的直流电源及厂用直流负荷和事故 照明用电等。
▪ (3)保护电器。 如限制短路电流的电抗器、防御过电压的避雷器等。
▪ (4)载流导体。 如传输电能的软、硬导体及电缆等。
▪ (5)接地装置。 ▪ 通常一次设备用规定的图形和文字符号表示，如下表所示
骄阳教育
5
常用一次设备的图形及文字符号
骄阳教育
6
常用一次设备的图形及文字符号（续）
骄阳教育
7
电力系统及电气设备概述
▪ 一次设备 直接产生、输送、分配和使用电能的设备。 它处在电能的主通路中。 工作条件是高电压、大电流。
骄阳教育
4
电力系统及电气设备概述
▪ 一次设备包括五种类别： ▪ (1)生产和转换电能的设备。
如将机械能转换成电能的发电机，变换电压、传输电 能的 变压器，将电能变成机械能的电动机等。
▪ (2)接通和断开电路的开关设备。 如高低压断路器、负荷开关、熔断器、隔离开关、接触器、 磁力启动器等。
骄阳教育
10
变电站主要一次设备的作用、原理及运行
▪ 开关电器中电弧的产生与熄灭
▪ 电弧的现象与危害。
▪ 电弧实际上是一种气体放电现象。是在某些因素作用 下，气体强烈游离、由绝缘变为导通的过程。电弧形 成后，由电源不断地输送能量，维持它燃烧，并产生 很高的高温。电弧燃烧时，中心区温度可达到10000K 以上，表面温度也有3000～4000K。同时发出强烈的 白光，故称弧光放电为电弧。
▪ 电力网 就是电力系统中除去发电厂和用户的剩余 部分。
作用：就是变换电能电压，输送、分配电 能。
组成：是由各种电压等级的升、降压变压 器和输、配电线路组成。
这部分就是我们大家工作的部分和范围。
骄阳教育
3
电力系统及电气设备概述
▪ 电气设备 是我们实现电力系统功能、完成电力系统 控制和调整的基础。 分类：一次设备和二次设备。
▪ (4)实现自动重合闸。架空输电线路的短路故障，大多数是临时 性的。为了提高供电可靠性并增强电力系统的稳定性，线路保护 多采用自动重合闸方式。当发生瞬时性短路故障时，继电保护使 断路器跳闸，经很短时间后断路器又自动重合。
▪ 二次设备 对一次设备和系统的运行状况进行测量、控制、 保护和监察的设备。
▪ 二次设备包括以下五种类别： ▪ (1)互感器。
如电压互感器、电流互感器等，将一次系统的高 电压、大电流转换成低电压、小电流，向继电保 护装置和测量仪表供电。互感器也可以算一次设 备，是联系一次设备和二次设备的关键。
▪ (2)测量表计。 如电压表、电流表、功率表、电能表等，用于测 量电路中的电气参数。
变电站主要一次设备的作用、原理及运行
▪ 高压断路器
▪ 高压断路器是高压电器中最重要的部分，是一次电力 系统设备中控制和保护的关键电器。
▪ 用途: ▪ 控制作用(接通和断开正常负荷电流) ▪ 即根据电网运行的需要，将部分电气设备或线
路投人或退出运行； ▪ 保护作用（切断短路电流） ▪ 即在电气设备或电力线路发生故障时，继电保
护自动装置发出跳闸信号，启动断路器，将故 障部分设备或线路从电网中迅速切除，确保电 网中无故障部分的正常运行。
骄阳教育
14
变电站主要一次设备的作用、原理及运行
▪ 基本要求
▪ 断路器在正常工作时接通和切断负荷电流，短路时切断短路电流， 并受装设地点环境变化的影响。它应满足以下要求。
▪ (1)工作可靠性。高压断路器在厂家给定的技术条件下工作时，应 能够可靠地 长期正常工作。
▪ 危害：电弧的高温，可能烧坏电器触头和触头周围的 其他部件。开关电器失去了开断电路的作用。
骄阳教育
11
变电站主要一次设备的作用、原理及运行
▪ 电弧产生的原因
▪ 1．触头开断初瞬间自由电子的发射。 ▪ 2．碰撞游离形成电弧 ▪ 3．热游离维持电弧的持续与平衡。 ▪ 4. 电源为电弧燃烧所需的能量。
▪ 交流电弧的熄灭方法就是要充分利用交游离过程的进行，从而 在交流电弧过零后不能重燃，熄灭电弧。
▪ 开关电器中电弧熄灭的措施和方法
▪ 措施：采用性能优良的灭弧介质；装设灭弧装置。 ▪ 方法：吹弧、多断口、近阴极效应、固体介质狭缝。
骄阳教育
13
在我们本次培训中主要讲解变电站一次设备的作用、 工作原理及运行维护方面的相关内容。
骄阳教育
9
变电站主要一次设备的作用、原理及运行
▪ 开关电器
▪ 用来接通或开断电路的电气设备。 ▪ 变电站中通过开关电器实现变压器、进出线的
投、退运行。从而达到控制设备运行和系统运 行方式的变化。 ▪ 开关电器触头接通或分开时，触头间可能产生 电弧。
▪ (2)应具有足够的断路能力。由于电网发生短路时产生很大的短路 电流，所以当断路器在断开电路时，要有很强的灭弧能力才能可 靠断开电路，并保证具有足够的热稳定和动稳定。
▪ (3)具有尽可能短的切断时间。当电网发生短路故障时，要求断路 器迅速切断故障电路，这样可以缩短电力网的故障时间和减轻短 路电流对电气设备的损害。在超高压电网中，可以提高电力系统 的稳定性。