供配电技术基础 教学课件 ppt 作者 马誌溪 第6章 二次系统
101页1、第6章 二次系统,6.1 概述 6.1.1概念 如前所述,一次回路是直接生产、输送、分配电能的电气设备,包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、输电线路等构成的系统,又称为一次系统,是电力系统的主体。而二次回路则是对一次回路进行监测、计量、控制、保护、及调节的系统,又称为二次系统。二次回路在供配电系统中虽然是一次回路的辅助系统,但它对一次回路的安全、可靠、优质和经济合理地运行有着十分重要的作用,是供配电系统中不可缺少的重要组成部分。二次回路的功能如图6-1所示。,图6-1 供配电系统的二次回路功能示意图(点画线框内为一次回路),6.1.2 分类,1. 按电源性质分 分为直流回路和交流回路,交流回路又分由电流互感器供电的交流电流回路和由电压互感器供电的交流电压回路。 2. 按用途分 分为操作电源回路、测量表计(或计量表计)和监视回路、断路器控制和信号回路、中央信号回路、继电保护回路和自动装置回路等。,3. 按表达方式分 (1)原理结线图 用来表示二次回路中各设备的电气联系和工作原理,按功能绘制,如控制回路、保护回路、信号回路等。又分为: 1)归总式。采用集中表示方法,即在原理图中与一
2、次接线有关的部分各设备是用整体的形式画在一起。当设备较多时,接线相互交叉太多,不易表示清楚,故多在介绍原理时使用。,2)展开式。将每套装置的各部分按功能分开绘制,如交流电流回路、交流电压回路、直流操作回路和信号回路等。它常拆开同一仪表或继电器的电流线圈、电压线圈和触点,分画在不同回路里。故必须注意将同一元件的线圈和触点用相同的文字符号表示。展开式接线图中,回路右侧附有文字说明,便于理解。其特点是条理清晰、易阅读、便分析和检查,对复杂的二次回路更显突出。实际工作中,展开图用的最多。 (2)安装接线图 它是根据施工安装的要求,表示二次设备的具体位置和布线方式的图,包括平面布置图、端子排图和屏后安装接线图。安装接线图是以设备(如开关柜、继电器屏、信号屏等)为对象绘制,是生产制造、现场施工安装、维护必不可少的图纸。,6.1.3 二次系统的电源,1. 操作电源 (1)要求 它是供给全变配电所开关电器的控制、继电保护、自动装置和中央信号等系统的电源,其基本要求如下。 1)保证供电的可靠性。 2)具有足够的容量。 3)纹波系数小 不大于5。 4)使用寿命、维护工作量、设备投资、布置面积均应合理。,(
3、2)分类 直流操作电源 1)变电站的直流负荷 按其用电特性可分为三种。 经常性负荷:在各种运行状态下,由直流电源不间断地供电,比如,经常带电的直流继电器、信号灯、位置指示器和经常点燃的直流照明灯;由直流供电的交流不停电电源,即逆变电源装置;为弱电控制提供的弱电电源变换装置。, 事故性负荷:事故情况下必须由直流电源供电的负荷,包括应急照明、汽轮机或一些重要辅助机械的润滑油泵和载波通信的备用电源等。 冲击负荷:断路器合闸时的短时冲击电流及此时直流母线所承受的其他负荷(包括经常性负荷和事故负荷)电流的总和。 2)蓄电池组供电的直流操作电源 在一些大中型变电所中,可采用蓄电池组作直流操作电源。 蓄电池。 铅酸蓄电池-由二氧化铅(Pb02)的正极板、铅的负极板和密度1.21.3g/cm为的稀硫酸电解液组成。,单个铅酸蓄电池的额定端电压为2V,充电后可达2.7V,放电后降到1.95V。为满足220V的操作电压,需要2301.95118个,考虑到充电后端电压升高,为保证直流系统正常电压,长期接入操作电源母线的蓄电池个数为2302.788个,而1188830个蓄电池用于调节电压,接于专门的调节开关上。
4、 蓄电池使用一段时间后,电压下降,需用专门的充电装置充电。它不受供电系统影响,工作可靠,但有一定危险性和污染性,需专门的蓄电池室放置,且需考虑防腐、防爆,投资大。因此,变电所现已不大采用。,镉镍蓄电池-由氢氧化镍Ni(OH)3或三氧化镍(Ni2O3)的活性物质构成的正极板、镉( cd)的负极板,氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)等碱溶液构成的电解液组成。 电解液仅传导电流,不参加反应,充放电过程中密度不变。单个镉镍蓄电池的端电压额定值为1.2V,充电后可达1.75V,由硅整流设备采用浮充电或强充电方式充电。镉镍蓄电池的特点是不受供电系统影响、工作可靠、腐蚀性小、大电流放电性能好、比功率大、强度高、寿命长、不需专门的蓄电池室,可安装于控制室,故大中型变电所中应用普遍。,阀控式密封铅酸蓄电池-它在使用过程中可以保持阀控式密封,不需加酸、加水维护,无酸雾逸出,不污染环境,腐蚀设备,电池可立放、卧放或积木式安装,不需考虑防酸问题。鉴于其优良的性能,在近几年来新型免维护的阀控式密封铅酸蓄电池组得到了迅猛发展,已成为替代普通铅酸蓄电池和镉镍电池的理想产品,推荐用于35kV及以下变电所。, 蓄
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