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首頁電氣技術

1、什么是電氣一次、二次？

體現(xiàn)在電氣一次設備與二次設備的區(qū)別上：

一次設備是指直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能的生產(chǎn)過程的高壓電氣設備。它包括發(fā)電機、變壓器、斷路器、隔離開關、自動開關、接觸器、刀開關、母線、輸電線路、電力電纜、電抗器、電動機等。

由一次設備相互連接，構成發(fā)電、輸電、配電或進行其他生產(chǎn)過程的電氣設備稱為一次設備。

二次設備是指對一次設備的工作進行監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)、保護以及為運行、維護人員提供運行工況或生產(chǎn)指揮信號所需的低壓電氣設備。如熔斷器、控制開關、繼電器、控制電纜等。

由二次設備相互連接，構成對一次設備進行監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)和保護的電氣設備稱為二次設備。

2、電氣一次的分類

電氣一次設備根據(jù)其在生產(chǎn)中的作用可以分為六大類：

1.生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換電能的設備。如發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)換為電能、電動機將電能轉(zhuǎn)換成機械能、變壓器將電壓升高或降低等，以滿足輸配電需要。

2.接通或斷開電路的開關電器。如斷路器、隔離開關、熔斷器、接觸器等。它們用于電力系統(tǒng)正常或事故狀態(tài)時，將電路閉合或斷開。

3.限制故障電流和防御過電壓的電器。如限制短路電流的電抗器和防御過電壓的避雷器等。

4.接地裝置。它是埋入地中直接與大地接觸的金屬導體及與電氣設備相連的金屬線。無論是電力系統(tǒng)中性點的工作接地或保護人身安全的保護接地，均同埋入地中的接地裝置相連。

5.載流導體。如裸導體、電纜等。按設計要求，將有關電氣設備連接起來。

6.交流電氣一、二次之間的轉(zhuǎn)換設備。如電壓和電流互感器，通過它們將一次側的電壓、電流轉(zhuǎn)變給二次系統(tǒng)。

3、電氣二次回路小分類

1.控制（操作）回路：由控制開關與控制對象（如斷路器、隔離開關）的傳遞機構、執(zhí)行（或操作）機構組成。其作用是對一次設備進行“合”、“分”操作。

2.調(diào)節(jié)回路：是指調(diào)節(jié)型自動裝置。如由VQC系統(tǒng)對主變進行有載調(diào)壓的裝置，發(fā)電機的勵磁調(diào)節(jié)裝置。它是由測量機構、傳送機構、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行機構組成。其作用是根據(jù)一次設備運行參數(shù)的變化，實時在線調(diào)節(jié)一次設備的工作狀態(tài)，以滿足運行要求。

3.繼電保護和自動裝置回路：是由測量回路、比較部分、邏輯部分和執(zhí)行部分等組成。其作用是根據(jù)一次設備和系統(tǒng)的運行狀態(tài)，判斷其發(fā)生故障或異常時，自動發(fā)出跳閘命令有選擇性地切除故障，并發(fā)出相應地信號，當故障或異常消失后，快速投入有關斷路器（重合閘及備用電源自動投入裝置），恢復系統(tǒng)的正常運行。（說明：以上主要是指常規(guī)的電磁型繼電器等構成的保護與自動裝置）

4.測量回路：由各種測量儀表及其相關回路組成。其作用是指示或記錄一次設備和系統(tǒng)的運行參數(shù)，以便運行人員掌握一次系統(tǒng)的運行情況，同時也是分析電能質(zhì)量、計算經(jīng)濟指標、了解系統(tǒng)潮流和主設備運行工況的主要依據(jù)。（說明：綜合自動化已使該回路與三次回路的分界點越來越模糊）

5.信號回路：由信號發(fā)送機構和信號繼電器等構成。其作用是反映一、二次設備的工作狀態(tài)。

6.操作電源系統(tǒng)：由電源設備和供電網(wǎng)絡組成，它常包括直流電源系統(tǒng)和交流電源系統(tǒng)。其作用主要是給控制、保護、信號等設備提供工作電源與操作電源，供結主變冷卻、結水與結煤等動力設備，確保發(fā)電廠與變電所所有設備正常工作。

連接保護裝置的電氣二次回路有以下幾種回路：

（1）從電流互感器、電壓互感器二次側端子開始到有關繼電保護裝置的二次回路(對多油斷路器或變壓器等套管互感器，自端子箱開始)。

（2）從繼電保護直流分路熔絲開始到有關保護裝置的二次回路。

（3）從保護裝置到控制屏和中央信號屏間的直流回路。

（4）繼電保護裝置出口端子排到斷路器操作箱端子排的跳、合閘回路。

電氣二次是對二次設備進行研究、管理的專業(yè)。而我們所想了解的電氣二次就是這個層面上的劃分。

（1）繼電保護：是電氣二次的重要方面，負責一次設備的安全保護，是一次設備安全運行的保障，俗稱“靠山”，相關設備有發(fā)變組保護、線路保護、廠用保護（站用保護）、故障錄波裝置、保護與故障信息子站（主站）。

（2）電測、計量：負責對一次設備運行數(shù)據(jù)進行監(jiān)測，方便相關人員監(jiān)視，如變送器、電流表、電壓表、功率表等，計量用的電度表則用于節(jié)能分析和電量結算。該專業(yè)涉及到相關儀器儀表的定期校驗和維護，保證數(shù)據(jù)的真實可靠。

（3）自動化：一般用于與電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)相連接和信息交換的設備管理，常見的有PMU（相量測量裝置）、RTU（遠動裝置）、AVC（自動電壓控制）、電力市場、電量計費等（子站或主站）。

（4）通信：負責為自動化設備數(shù)據(jù)傳輸提供通道及通道相關設備的維護、管理工作。涉及通信方式的變更、調(diào)整；主要設備有光端機、數(shù)字配線架、音頻配線架、行政調(diào)度交換機、光纖配線架等設備。

（5）自動控制：之所以獨立出來，是因為它區(qū)別于繼電保護、自動化專業(yè)又與繼電保護、自動化相關聯(lián)。如勵磁系統(tǒng)、變頻系統(tǒng)、軟啟動裝置、快切裝置本質(zhì)上都屬于自動控制系統(tǒng)。

（6）電源設備：為二次設備提供電源的設備，稱為電源設備。如110V、220V直流系統(tǒng)、蓄電池、UPS系統(tǒng)、等可稱為電源設備。

4、電氣二次控制

二次控制就是把一個高電壓端的電壓轉(zhuǎn)化為低電壓端的電壓去控制高電壓的元器件的控制線路，就叫二次控制。這個回答不對。

簡單理解就是一個負載直接開與關的回路叫一次線路，在一次線路中加裝交流接觸器之類的電器，通過控制交流接觸器吸合斷開，來控制一次回路的線路叫二次控制線路。

一、二次回路的劃分及特點

在變配電系統(tǒng)中，連接電氣設備的電路，分為一次回路和二次回路。

一次回路，又稱主電路、主回路、一次系統(tǒng)等。它主要由一次設備組成，包括變壓器、斷路器、負荷開關、隔離開關、熔斷器、電容器、電抗器、母線、電力電纜、架空線路、避雷器、互感器等。它主要起著轉(zhuǎn)換電壓、輸送電能、分配電能的作用，相對于二次回路來講，它的電壓高、電流大。

二次回路，又稱控制電路、二次接線、二次系統(tǒng)等。它主要由二次設備組成，包括各種繼電器、測量儀表、計量表計、控制開關、操作電源、控制電纜及控制小母線等。它主要起著監(jiān)視、測量、控制、保護及發(fā)出各種信號的作用。如果一次系統(tǒng)為低壓 (如交流380V)，這種二次設備又稱為輔助設備。同時通過二次回路的工作狀態(tài)反映出一次設備運行的真實情況。相對于一次回路來講，它的電壓低、電流小。但二次設備數(shù)量多，而且二次接線遠比一次接線復雜。

將二次設備按一定順序連接起來，用來說明電氣工作原理的，稱為二次電路圖；用來說明電氣安裝接線的，稱為二次接線圖。如果一次系統(tǒng)為380V以下，二次電路圖和接線圖又可稱為輔助電路圖和輔助接線圖；如果主要用于電氣控制，又可稱為控制電路圖和控制接線圖。電氣一次、二次設備組成方框圖如圖所示。