電力設(shè)備基礎(chǔ)知識點

電力設(shè)備概述電力設(shè)備是用于發(fā)電、輸電、變電、配電和用電的各種設(shè)備的統(tǒng)稱。它是電力系統(tǒng)正常運行，實現(xiàn)電能有效傳輸和使用的關(guān)鍵。按功能大致可分為發(fā)電設(shè)備、輸電設(shè)備、變電設(shè)備、配電設(shè)備以及用電設(shè)備等幾大類。發(fā)電設(shè)備發(fā)電設(shè)備是將其他形式的能源轉(zhuǎn)換為電能的裝置。常見的發(fā)電方式有火力發(fā)電、水力發(fā)電、風力發(fā)電、光伏發(fā)電等，對應(yīng)的發(fā)電設(shè)備也各有不同?；鹆Πl(fā)電設(shè)備以蒸汽輪機發(fā)電機組為主，主要由鍋爐、汽輪機、發(fā)電機等組成。鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽，蒸汽推動汽輪機旋轉(zhuǎn)，汽輪機帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子切割磁力線產(chǎn)生電能。水力發(fā)電設(shè)備核心是水輪機發(fā)電機組。水流沖擊水輪機轉(zhuǎn)輪，使其旋轉(zhuǎn)并帶動發(fā)電機發(fā)電。水輪機根據(jù)水流能量轉(zhuǎn)換方式不同，分為反擊式和沖擊式等多種類型。風力發(fā)電設(shè)備主要是風力發(fā)電機組，由風輪、齒輪箱、發(fā)電機、控制器等部分構(gòu)成。風輪在風力作用下旋轉(zhuǎn)，通過齒輪箱增速后帶動發(fā)電機發(fā)電，隨著技術(shù)發(fā)展，單機容量不斷增大。光伏發(fā)電設(shè)備則是利用太陽能電池將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能。太陽能電池組件串聯(lián)、并聯(lián)組成光伏方陣，再通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電并入電網(wǎng)。輸電設(shè)備輸電設(shè)備的作用是將發(fā)電廠發(fā)出的電能高效、可靠地輸送到遠方的負荷中心。主要包括輸電線路和桿塔等。輸電線路分為架空線路和電纜線路。架空線路由導(dǎo)線、避雷線、絕緣子、金具等組成。導(dǎo)線是輸送電能的主體，常用的有鋁絞線、鋼芯鋁絞線等；避雷線用于防止線路遭受雷擊；絕緣子用來支撐或懸掛導(dǎo)線并使導(dǎo)線與桿塔絕緣；金具則用于連接和固定導(dǎo)線、絕緣子等部件。電纜線路一般由導(dǎo)體、絕緣層、護層等部分組成，具有占地少、美觀、受外界因素影響小等優(yōu)點，但成本較高。桿塔是架空線路的支撐結(jié)構(gòu)，有鐵塔、水泥桿等多種類型。鐵塔強度高、使用年限長，適用于各種電壓等級和地形條件；水泥桿成本低、維護簡單，多用于中低壓架空線路。變電設(shè)備變電設(shè)備用于改變電壓等級，滿足不同用戶對電壓的需求。主要設(shè)備有變壓器、互感器、高壓開關(guān)設(shè)備等。變壓器是變電設(shè)備的核心，它通過電磁感應(yīng)原理實現(xiàn)電壓的變換。根據(jù)繞組數(shù)可分為雙繞組變壓器、三繞組變壓器等；按冷卻方式有油浸式變壓器、干式變壓器等。互感器包括電流互感器和電壓互感器。電流互感器將大電流按比例變換成小電流，供測量、保護等設(shè)備使用；電壓互感器將高電壓按比例變換成低電壓，為二次回路提供合適的電壓信號。高壓開關(guān)設(shè)備用于控制和保護高壓電路，如斷路器、隔離開關(guān)、負荷開關(guān)等。斷路器能在正常和故障情況下接通和斷開電路；隔離開關(guān)主要用于隔離電源，保證檢修安全；負荷開關(guān)能在正常情況下接通和斷開負荷電流。配電設(shè)備配電設(shè)備用于分配電能，將高壓電能轉(zhuǎn)換為適合用戶使用的低壓電能。常見的配電設(shè)備有配電箱、配電柜、配電變壓器等。配電箱是用于接收和分配電能的裝置，內(nèi)部裝有開關(guān)電器、保護電器、測量儀表等元件。配電柜則是一種較大型的配電裝置，具有更完善的控制、保護和監(jiān)測功能。配電變壓器將中壓電能轉(zhuǎn)換為低壓電能，直接為用戶供電。一般安裝在戶外的電線桿上或?qū)Ｓ玫淖儔浩髋_架上，也有安裝在室內(nèi)的箱式變電站內(nèi)。用電設(shè)備用電設(shè)備是消耗電能并將其轉(zhuǎn)換為其他形式能量的設(shè)備，種類繁多。如工業(yè)生產(chǎn)中的電動機，將電能轉(zhuǎn)換為機械能，驅(qū)動各種生產(chǎn)設(shè)備運轉(zhuǎn)；日常生活中的電燈，將電能轉(zhuǎn)換為光能；還有空調(diào)、冰箱等電器，通過電能實現(xiàn)制冷、制熱等功能。不同的用電設(shè)備對電能的質(zhì)量和供電可靠性有不同要求，合理使用和維護用電設(shè)備對于保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和能源的有效利用