原来名字可以那么
范文一：电气一次系统
第一章 电气一次系统与倒闸操作
第一节:电气主接线
一:300MW 汽轮机组接线
对大容量的发电机组, 通
常都将发电机与两绕组主变
压器按单元制接线设计。 典型
如图所示, 这样接线是将发电
机、 主变压器、 出口开关直接
串成一回路,其间无横向联
系。这样的接线显得很简单、
清晰。缺点是任一元件故障,
将影响整个单元正常运行。
电气设备由于 300MW 机
组容量大,发电机出口电压
高,一般不设发电机电压母
线,发电机与双绕组变压器接成单元接线,将电压升高后直接送入 220KV 或 500KV 系统。
由于 300MW 发电机工作电流大, 要求开断的短路电流也相当大, 而生产这 种发电机出口断路器的技术复杂, 价格昂贵, 所以 300MW 机组出口不设断路器, 仅在主变高压侧设断路器。由于运行时封闭母线内温度高,且不便于巡视检查, 所以在发电机出口和高厂变高压侧不装隔离开关,只设有可拆接的连接点。 发电机中性点采用经高阻接地方式,这是为防止发电机发生单相接地故障 时, 接地点流过发电机自身、 封闭母线和主变低压绕组及其连接的厂用分支的对 地电容电流, 当该接地电容电流超过允许值时, 将烧伤定子铁心, 进而可能损坏 定子绕组绝缘,导致闸间或相间短路。
(发电机经高阻接地装置应满足:限制发电机单相接地时, 非故障相瞬间的过电 压不超过 2.6倍的额定相电压;限制单相接地电流不大于 10A ,但接地总电流不 宜小于 3A
,以保证接地保护不带时限跳闸;为定子接地保护提供电源,以便于
检测。 )
(变压器中性点高阻是电阻 R (0.5— 0.6Ω)经容量为 25KVA ,变比为 20/.23KV的配电变压器接入中性点的。 )
300MW 发电机组的额定电流、 短路电流以及单机容量在系统所占的比重增 大, 为了免除发电机遭受出口短路时产生的巨大短路电动力的损害, 在发电机与 主变低压绕组之间采用全连式分相封闭母线连接。全连式分相封闭母线的优点 有:
1、供电可靠,封闭母线有效的防止了绝缘遭受灰尘、潮气等污秽和外物造 成的短路。
2、运行安全。由于母线封闭在外壳内,切外壳接地,使工作人员不会触及 带电部分。
3、运行维护量小。
4、由于外壳的屏蔽作用,母线电动力大大减小,而且基本消除了母线周围 钢构架的发热。
在发电机出口,一般接有三组电压互感器,分别供给:励磁系统的自动励磁 调节装置,定子匝间保护及仪表和其他保护装置。
主变中性点采用直接接地方式。考虑到机组检修和系统对中性点接地切换的 要求, 在主变中性点设有隔离开关。 对分级绝缘的变压器, 为防止变压器在中性 点不接地时, 中性点侧的绕组可能产生过电压, 在中性点隔离开关前设有保护避 雷器及放电间隙。
当主变与母线避雷器间的电气距离超过允许值时, 在主变出口处接一避雷器。 为防止感应过电压,一般在发电机出口装设一组避雷器。
第二节 厂用电及其接线
一:厂用电
1
2、厂用机械——发电厂中,为主设备(锅炉、汽机、发电机)和辅助设备服务 的机械称为厂用机械。
3、 厂用负荷的分类:根据厂用机械在电厂生产过程中的作用,以及供电中断对
人身和设备的影响,厂用负荷可分为三类。
①、 第一类负荷:凡短时停电会造成设备损坏, 危机人身安全, 主机停运及 影响出力的厂用负荷, 称一类负荷。 如:给水泵、 凝结水泵、 循环水泵、 引风机、送风机、给粉机等。
②、第二类负荷:允许短时间停电(几秒至几分钟) ,恢复供电后,不至于 造成生产混乱的负荷,称二类负荷。如:疏水泵、工业水泵、灰浆泵, 输煤机械和化水设备等。
③、 第三类负荷:较长时间停电, 不会直接影响生产, 仅造成生产上不方便 者称三类负荷。如:油处理、检修电源等。
4、发电厂照明用电:分工作照明和事故照明。正常时由工作照明供电,事故或 工作照明故障时, 自动切之事故照明。 事故照明分交流事故照明和直流事故照明, 当全厂交流电源失去时,切之直流事故照明。
5、厂用负荷分配原则
①、同一机炉的电动机或其它厂用负荷,不论是一台还是两台,都应接在同 一母线上 (按炉分段) , 并且该段母线应由与该台锅炉相对应的机组供电, 与锅炉同组的汽机的厂用电动机,一般也接在该段母线上。
②、对于大容量锅炉,高压母线每台炉两段母线,由一台分裂高压变供电。 低压母线每台炉也分为两段, 每段由一台低压变供电。 负荷按平衡原则分 布在各段。
③、附属设备离主厂房教远,其容量较大时(如输煤,化学,灰渣等) ,采用 单独的变压器供电。
④、全厂的一类公用负荷设立单独的公用母线(单母分段母线) ,根据负荷平 衡原则分布在两段上。
6、保安电源负荷分配原则
①、 为了保证大容量机组在厂用电事故停电时安全停机以及在厂用电恢复后快 速启动并网的要求,设置保安电源系统。其所带负荷有以下几类:
a 、 在机组正常运行或停机中, 防止设备损坏的机炉负荷。 如:润滑油泵、 火焰检测的冷却风机等。
b 、发电机在停机过程中或停机后,仍需要运转的设备。如:交流润滑油
泵,顶轴油泵、密封油泵等。
c 、蓄电池的充电设备。如:硅整流。
d 、与本机有关的设备。如:事故照明。
e 、重要的热工负荷。如:热工自动控制电源,交流不停电电源等。 6、用电率 :水电厂:0.5— 2%,火电厂 4— 8%左右,热电厂 8— 10%。
二:厂用电接线
1、对厂用电接线的基本要求:除具有安全可靠、运行经济、检修方便和操作灵 活等特点,还应能适应发电厂在正常、事故、检修等各种情况下的供电要求。 2、厂用电电压等级
①、 对容量较小的电动机或负荷一般采用 380V/220V三相四线制的中性点直 接接地系统供电。
②、对容量较大的电动机采用 3KV 或 6KV 接线。
6KV 厂用电系统
1、对高压厂用系统电接线的要求:在设计一个发电厂的高压厂用电接线时,要 做到使对各类负荷设计合理的供电方式,对 I 、 II 类负荷负荷应考虑其电源有较 高的可靠性, 并配有电源自动投入装置。 两个互为备用的负荷, 应尽量从不同的 母线段引接。
2、高压厂用电接线:
对 100MW 以下的小型电厂, 大多采用母管制向汽轮机供热, 大容量的负荷 主要集中在锅炉及输煤系统, 因此在小机组的设计概念中, 高压厂用母线是按炉 分段的。
随着发电机容量的不断增大,汽机辅机的容量也越来越大,如射水泵,凝结 水泵都进入高压设备的范围, 由于汽机的高压负荷逐渐增多, 加之大容量机组中 机、炉都成单元制运行,按炉分段的概念逐渐淡薄, 200MW 以上的机组,实际 上已是按机组分段了。
125MW 及以上的机组, 其高压厂用电源都是从发电机出口母线处通过厂用变 压器引接的, 厂用电系统的备用电源另设, 机组启动时, 先由备用电源向厂用电 系统供电,待运行正常后,则手动切换至工作电源。
高压负荷一般都比较重要,大多有备用设备,当工作设备故障时,备用设备 会自启动接替工作。 为使工作与备用设备不会因母线故障而全部停运, 设计中将 母线分为两段,把互为备用的设备接于不同的段上,以达到上述目的。
随机组及高压厂用变压器容量的不断增长, 高压厂用系统中的短路电流也在 加大, 为限制短路电流水平, 除适当加大厂用变压器的阻抗外, 还采用了分裂变 压器, 将一台机组的两段高压母线接于不同的绕组上, 这种分裂变压器由于两个 低压绕组间的分裂电抗很大, 与双绕组变压器相比减小了短路电流水平, 同时也 极大的减小故障绕组对非故障绕组母线电压的影响, 使在另一段母线上运行的高 压负荷能较正常地运行,目前分裂变压器一般用于 200MW 及以上的机组。 设置公用段:发电厂中有些负荷是不以机组为单元的, 而是为全厂服务的公 用系统, 如输煤系统, 化水系统等。 对这类负荷的供电要避免仅靠某个电源或某 台机组, 以防止因某电源或某台机组停运而使公用负荷不能运行, 从而造成全厂 停运的事故。
从 200MW 机组开始, 公用负荷的容量增加了, 并且高压负荷的成分也在增 加, 而大电厂中是极少允许全厂停运检修的, 如还像小电厂那样将高压公用接于 一个或几个厂用段上, 那么只要机组在运行, 接有公用负荷的母线就极难停运检 修, 如公用负荷又分别接于多台大机组的厂用段上, 则问题就更突出了。 所以在 大容量机组中设置高压公用段是很必要的。 这不仅加强了机组的单元性, 同时也 有利于全厂公用负荷的集中管理。
公用段的接线方式有多种, 一般也分为两段, 以便将互为备用的负荷接于不 同的公用段上。
要注意的是如采用专门的公用段, 那么应特别注意负荷的合理分配, 不仅要 保证在事故情况下不使电源过负荷, 在正常运行及切换时, 也不应因公用与工作 负荷叠加在一起时引起电源过负荷。
备用电源的设置:为给发电机正常启动时提供电源,必须提供一启动电源。 为保证高压厂用电系统的运行安全, 设置厂用备用电源也是非常必要的。 然而在 现代设计中,一般将上述两种功能的电源合二为一,统称为“启动 /备用电源” 。 大中型电厂一般都是发变组单元制接线,因此高压厂用启动 /备用电源一般 从厂内最低一级的升高电压母线上引接。 运行方式有两种, 热备用和冷备用。 从
提前发现问题, 保证投入成功率方面讲, 正常运行时将备用变电源投入空载运行, 使其投入 “热备用” 状态是有利的, 单从节约能源方面考虑, 正常时期备用变不 投入,在“冷备用”状态,以减少空载损耗为好。
①、 300MW 机组一般厂用高压母线一般采用 6KV 电压等级。采用单元制并具
有备用电源的接线方式,如图所示。
②、正常运行方式:正常运行时的厂用电由高压厂用工作变压器供电,其高 压侧电源从 F-B 组之间
支接, 300MW 机组的启
动、解列、停运和正常
工作的备用电源有 #01T
供给,其电源由系统母
线直接供给, 6KV 厂用母
线都装有 BZT (快切装
置) ,当 #1T跳闸而使厂
用母线失电时, #01T能
在极短的时间内自动投
入运行。
③、非正常运行方式:应熟练掌握以下非正常运行方式的倒闸操作。
a 、发变组解备,恢复备用。 (操作步骤略)
b 、主变反送电。 (操作步骤略)
c 、 6KV 母线停、送电。
(操作步骤略)
d 、 高备变停电、 解备,
恢复备用送电。 (操作步骤
略)
4、 400V (380V )厂用系统
①、
低压厂用母线一般采用
380V (400V ) , 设有两个独立的单母线。 其常用工作电源分别由两台低 压工作变供电。 电源取自不同的 6KV 母线上。 每段母线都装有 BZT (快 切装置) 。
②、接线方式有两种:明备用(如图)和暗备用(如图) 。
③、 380V 倒闸操作内容:
a 、 380V 母线停、送电。 (操作步骤略)
低压厂用系统
低压厂用电压一般为 380/220V,其所接负荷最大容量以 200KW 为宜,在 380V/220V系统中所接的负荷均称“低压厂用负荷” ,
低压厂用负荷除分为 I 类负荷, II 类负荷, III 类负荷外。 与高压厂用负荷比 起来,还多了“保安负荷”和“不停电负荷” 。
低压厂用接线早期为中央盘——车间盘接线,现在多为动力中心——电动 机中心接线,既 PC —— MCC 接线。
70年代中期,我国发电厂低压厂用电多沿用前苏联接线,如图(a ) ,中央 盘低压母线为单母线接线并用隔离开关分为两个半段,工作电源自一个半段引 入, 备用电源接在另一半段, 备用电源同时作为作为其它数段低压厂用段的备用。
正常运行时由低压工作变压器供电, 备用电源只有在工作变压器停运时才投 入运行。 当低压母线发生故障或需检修停运时, 首先将电源都停下来, 将母线分 段隔离开关打开, 在合上不停电部分的电源。
互为备用的负荷分别接于两个不同
的半段,以适应上述的母线检修方式。
车间盘为单母线但不分段,其电源自中央盘引接。当车间盘上接有 II 类负 荷时, 采用双电源进线, 但双电源都从同一中央盘引接, 以免发生不同电源并列 运行。 当必须从不同电源引接双电源时, 在车间盘上设单刀双投隔离开关, 用手 动方式操作。基于车间盘供电的可靠性较低,所以将一类负荷和 40KW 以上的 II 、 III 类负荷都接于中央盘,只有 40KW 及以下的负荷,才接于车间盘。
后来在设计中将中央盘——车间盘接线做了一些修改, 如图 (b ) , 但接线原 则未变,既“使用低价设备,以复杂的接线来保证供电的可靠性” 。在这种低压 厂用电系统中采用的设备开断能力要求较低, 隔离开关用量较多, 一旦馈电断路 器故障,不能迅速恢复送电。
近年国外一些新的接线方式也逐步被我国采用, PC —— MCC 接线目前被广 泛的运用到 300MW —— 600MW 机组。它的特点是“使用简单的接线,以可靠 的设备保证供电的可靠性” 。
每一套 PC —— MCC 的电源由互为备用的两台变压器构成, 虽然还是单母分 段接线, 但使用了分段断路器, 互为备用的负荷分别接于不同的半段上, 分段断 路器与两台变压器的进线断路器形成联锁回路, 正常运行时分段断路器断开, 两 半段 PC 母线分别由各自的电源变压器供电,
只有当其中一个电源断路器因变压
器停运或其他原因断开时,分段断路器才会合闸,由另一台变压器负担全部 PC 母线的负荷。如图(c ) :
每段 MCC 也分为两个半段互为备用的负荷分别接于不同的半段上, 但 MCC 两个半段不设分段断路器, 大型机组的 MCC 两个半段的电源可分别来自两个不 同的 PC 母线,也可以自同一个 PC 的两个不同的半段上引接。如机组还有单台 I 类负荷, 则可以设置一个有两个电源进线的 MCC , 两个电源互为备用, 互相连 锁, 将没有备用设备的 I 类负荷接在其上。 PC —— MCC 接线应使用抽屉开关柜, 并要求抽屉开关柜的互换性好。
鉴于 PC —— MCC 接线方式的供电可靠性较中央——车间盘接线方式高, 故 不在将 I 、 II 、 III 类负荷接于不同段上, 而是简单的以容量划分。 我国规定, 75KW 及以上的负荷及 MCC 的馈线电源接于 PC , 75KW 以下负荷接于 MCC 。
两种接线方式的比较:
从表面看, 两种接线方式没有太大的不同。 一样都是两极供电。 但从本质上 还有许多不同之处:
1、第一级供电(中央盘或 PC 盘)所用设备和特点不同:中央盘——车间盘 采用普通配电柜,如 PGL 、 GGD 等,回路间无隔板,运行中检修某一回路 时很困难,不能在运行中更换开断元件等重要设备。 PC —— MCC 接线方式 采用抽屉式开关柜, 各回路间有封闭隔板, 运行中可以迅速更换开断元件等 重要设备。
2、第二级供电(车间盘或 MCC 段)所用设备和特点不同:车间盘使用配电 箱,如 XLF 等,不能使用断路器,其余同上。 MCC 盘采用抽屉式开关柜和 断路器,其余同上。
3、 负荷接法不同:中央——车间盘接线负荷按其重要性分为三类:I 类接于中 央盘, II 、 III 类 40KW 以上负荷接于中央盘,其余接车间盘。 PC —— MCC 接线方式按负荷的容量分类, 75 KW 及以上接 PC , 75KW 以下接 MCC 。 4、第二级供电方式不同:中央——车间盘接线中接有 II 类负荷的车间盘为双 电源供电, MCC 为单电源供电,只有在接有无备用设备的 MCC 为双电源 供电。
5、第一级供电所用的开断设备容量不同:中央——车间盘接线为 15— 35KA ,
PC —— MCC 接线方式为 35— 50KA 。
6、第一、二级供电所用的动稳定电流(峰值)不同:中央——车间盘接线分 别为 40— 80KA 、 20— 30KA , PC —— MCC 接线方式分别为 80— 135KA 、 90— 135KA 。
7、第一、二级供电所用的热稳定电流(有效值)不同:中央——车间盘接线 分别为 20— 40KA 、 6— 20KA 。 PC —— MCC 接线方式为 40— 90KA 、 40—
75KA 。
8、电源变压器允许最大容量和阻抗电压百分数不同:中央——车间盘接线为 1000KV A , Ud%=10— 12, PC —— MCC 接线方式为 2000KV A , Ud%=8— 10。 9、第一级供电设备的布局方式不同:中央——车间盘接线的变压器一般为油 浸式,布置于单独的小间内,以母线或电缆与中央盘相连。 PC —— MCC 接 线方式采用干式变压器与 PC 其它开关柜直接连成一体, 可布置主厂房内负 荷较集中的区域。
10、第一级供电的备用电源方式不同:中央——车间盘接线数台厂用变压器设 一台备用变压器, 自动切换。 PC —— MCC 接线方式每段 PC 为两台变压器, 互为备用。
11、第二级供电的备用电源方式也不同:车间盘以隔离开关引入双电源,以实 现电源备用。 MCC 以可以迅速更换电源设备的抽屉柜来实现电源备用。 在电厂实际接线中要复杂的多, 以胜利发电厂为例:每台机组各有低压厂用 工作变压器两台,低压备用变压器一台, 400V 厂用工作段由两台工作变各带一 段母线运行, 低压备用变压器带低压备用段母线运行, 并做为低压厂用工作段母 线的备用电源,备用开关可自投。
每台机组还各有照明变、公用变、检修变、电除尘变、循环水变,除灰渣变, 灰浆区变各一台, 各带本段母线, 两段母线互为备用, 母线间有联络开关, 手动 切换。
每台机组有保安工作母线两段, 电源分别取自低压厂用工作段母线, 两台机组 公用保安备用段母线两段, 两段母线间有联络开关, 正常情况下, 联络开关运行, 保安备用段母线有两路电源, 第一路为保安变压器, 正常情况下保安变运行, 保 安低压侧开关断开, 可自投。 第二路为柴油发电机, 当保安母线失压后, 柴油发
电机自启动,出口主开关可自投。
b 、工作变压器停电解备做安措及相反操作。 (操作步骤略)
c 、备用变压器停电解备做安措及相反操作。 (操作步骤略)
d 、工作变压器与备用变压器相互倒换。 (操作步骤略)
5、 母线段所接元件
①、 保险、接触器接线方式,如图。
a 、停电:联系相关人员;查电机 M1停运, QF 在断;取下 QF1操作保险;
取下电机电源保险 FU1。
b 、 送电:联系相关人员;检查电机符合
送电条件;查开关 QF1在断开位;
送上电机电源保险 FU1(查送好) ;
送上开关 QF1送上操作保险。
c 、问题:如果取保险时电机未停运,后
果?送电前开关未断开, 后果?
(保险没有断流能力,易伤手、
眼,保险熔断) 。
②、刀闸、保险、接触器(短流能力小)接线,如图。
a 、停电:联系相关人员;查电机 M2已停运,开关 QF2在断;取下 QF2开关操作保险;拉开刀闸 QK2(查拉开) ;取下电源保险 FU2;
b 、送电:联系相关人员; 检查电机符合送电条件, 接触器 QF2在断; 送 上电源保险 FU2;合上刀闸 QK2。送上 QF2操作保险;
③、刀闸、空气开关(断流能力较大)接线。
a 、停电:联系相关人员;查电机 M3停运, QF3开关在断;取下 QF3开关 操作保险、信号;取下 QF3开关动力保险;拉开 QK3刀闸。
c 、送电:联系相关人员;检查电机符合送电条件,检查开关在断;送上 QF3开关动力保险; QF3开关操作、 信号保险; 合上 QK3刀闸 (查合好) 。 ④、 380V 手车开关的停送电
a 、目前 380V 手车开关的种类很多, 如信阳华豫电厂就有 M25H2型、 MA40-□ /□型、 AH 型手车开关, S2N+B+T型、 S2N 、 S3N 、 S4N 型断路器。现 以 M25H2型为例说明停送电步骤。
b 、 M25H2型手车开关停电:⑴、查开关在断,主触头位置指示器指示正 确。⑵、取下该开关的操作、储能保险。⑶、插入进退操作手柄,逆 时针旋转,将手车退至“试验”位。⑷、根据安措要求,将开关退至 “隔离”位。
c 、 M25H2型手车开关送电:⑴、查开关本体无异常,开关在分闸状态, 手车在“隔离”位。⑵、插入进退操作手柄,顺时针旋转,将手车摇 至“试验”位,即“ test ”位。⑶、拔出进退手柄,送上操作、储能 保险,查开关已储能,储能状态指示正确。⑷、关闭柜门,做开关跳 合试验正常,主触头位置指示转换正常。⑸、确认开关在断开状态, 取下该开关的操作、储能保险。⑹、插入手柄将开关摇至“工作”位, 即“ connected ”位。⑺、送上该开关的操作、储能保险。⑻、操作完 毕。
5、 6KV 开关停、送电
①、 6KV 开关类型也很多,如:SN10型室内少油断路器; “ VB ”型真空断路
器; “ F — C ”型接触器。现以“ F — C ”型高压接触器说明其操作顺序。 ②、 “ F — C ”型高压接触器停电操作:⑴、检查接触器确已断开。⑵、查柜 体保护室上位置指示器指示正确。⑶、取下操作保险。⑷、插入摇把, 逆时针旋转,将手车退至“试验”位置。⑸、拔下二次插件。⑹、根据 安措要求,解开机械闭锁,将手车拉至“隔离”位。⑦、操作完毕。 ③、 “ F — C ”型高压接触器送电操作:⑴、检查开关本体无异常。⑵、查本 体位置指示显示为“试验”位置,熔断器显示为“正常” 。⑶、将手车 开关推至“试验”位置。⑷、拌动手车本体两侧的机械卡锁手柄,将其 锁定。⑸、插入开关二次插件,关闭柜门。⑹、送上操作保险。⑺、做 开关分合闸试验正常, 柜体保护室面板上的指示器转换正常。 ⑻、 查接 触器已断开。⑼、插入摇把顺时针旋转,将手车摇至“工作”位。⑽、 送上操作保险。⑾、操作完毕。
6、厂用电压互感器停、送电
①、停电:⑴、退出母线段“ BZT ”装置联锁。⑵、取下停电 TV 低压直流 保险。⑶、拉开停电 TV 刀闸。⑷、取下停电 TV 低压交流保险。⑸、取 下停电 TV 高压交流保险。⑹、若母线不停电,将该段 BZT 加入使用。
②、送电:⑴、断开该段母线 BZT 联锁。⑵、送上 TV 高压交流保险。⑶、 送上 TV 低压交流保险。 ⑷、 合上 TV 刀闸。 ⑸检查低电压保护电压继电 器接点打开,送上 TV 直流保险。⑹投入该母线“ BZT ”联锁。
③、为充分理解 TV 停送电的顺序,附电压互感器二次回路,如图:
6、专用盘(电动机控制中心)
①、 在低压厂用电系统的接线中, 根据负荷特点和设备的实际布局情况, 在负荷
集中的地方设置就地专用盘,专用盘也称动力盘、闸门盘, MCC 等,一般为 单母线双电源或单母线单电源。
②、专用盘电源引接方式:据负荷的性质、分类进行确定。
a 、由同一母线供电的接线,图(a ) ,主要为机、炉负荷的辅助机械设备供 电。如:磨煤机油泵、润滑油系统的风机、油处理等。
b 、采用双投隔离开关供电的接线,图(b ) 。如水处理系统的电机、输煤系 统挡板、电动阀门等。
c 、单电源供电的接线,图(c ) 。如:照明电源、检修电源等。
③、专用盘停送电
a 、 专用盘停电:图 (a ) 操作:查专用盘负荷已停; 拉开 G2刀闸 (查拉开) ; 拉开 G1刀闸(查拉开) ;取下 R1;拉开 G4刀闸(查拉开) ;拉开 G3刀闸 (查拉开) ;取下 R2;全面检查。
b 、图(b ) 、图(c )操作略。
c 、图(a ) 、图(b ) 、图(c )送电操作相反,略。
④、专用盘负荷切换
a 、图(a )操作(I 段运行, II 段备用倒 II 段运行 I 段备用) :查 I 、 II 电压差小于 10V ;查 R2完好;和上 G3(查合好) ;合上 G4;拉开 G2;拉 开 G1;取下 R1。
b 、图(b )操作略。
⑤、对于 300MW 机组,提出了电动机控制中心的概念。简称 MCC 。它设置在主厂 房各用电负荷中心,集中向附近小容量电机(45KM 以下)和其它用电设备供电。 1-3-3-4、 MCC 设置原则:
每台机组的 MCC ,分别由本机组的不同两段动力中心供电。
共用系统的 MCC ,应有电源来自不同机组的两段公用动力中心共电。 对重要的 MCC ,其两路电源应有自动切换装置,既联锁。如:锅炉给粉电 源。
⑥、 MCC 电源盘绝缘测量:
和低压母线测量相同,用 500V 摇表,阻值不低于 0.5欧。
应该分清测量的具体部分是刀闸下口的电缆还是 MCC 母线。
测量 MCC 母线时,应把负荷全停后测量。
测量时应测量相间、各相对地绝缘。相间∞,对地 >0.5Ω。
测量相间绝缘时,应拆开电压表的连接线,否则测量将出现误差。
第三节:倒闸操作
1、 何谓倒闸操作——电气设备由一种状态转换到另一种状态, 或改变系统的运 行方式所进行的一系列操作,称为倒闸操作。
2、倒闸操作的内容
①、拉、合开关或刀闸,检查开关和刀闸的位置(包括励磁系统、整流柜等系 统小开关和小刀闸) 。
②、拉、合接地刀闸(拆除和挂上接地线) 。
③、取、装控制回路,合闸回路、电压互感器回路的保险。
④、停用或加入继电保护和自动装置及改变其定值。
⑤、改变变压器或消弧线圈的分接头位置。
⑥、起、停变压器冷却装置。
3、倒闸操作的程序
⑴、正常情况下倒闸操作的程序
①、 下达命令和接受任务:操作前, 值长向值班长下达操作任务, 并说明 操作目的; 值班长接到操作任务后, 复诵, 并记入操作记录中。 值班 长确定操作人和监护人, 并向他们下达操作任务, 并填写操作命令单。 同时交代安全注意事项,进行危险点分析。
②、 填写操作票:填写操作票的目的是拟订具体的操作内容和顺序, 防止 在操作过程中发生顺序颠倒或漏项。 操作人接受任务后, 根据操作任 务, 查对模拟系统图和实际运行方式, 认真填写操作票或由微机调用 典型操作票。
③、审核批准:操作人填写好操作票后,先自审一遍,无误后签字,然后 交监护人、值班长、值长逐极审核,无误后,分别在操作票上签字。 ④、 模拟操作:经值长批准,进行模拟操作。 监护人和操作人在模拟图上 进行操作预演。 监护人按操作票项目顺序唱票, 操作人在模拟图上进 行操作,以核对操作票的正确性。
⑤、 发布正式操作命令:一切准备就绪后, 值长或值班长向监护人下达正 式操作命令,监护人重复操作命令,值长或值班长认为正确无误后, 下达命令:“对,执行” 。监护人在操作票上填入开始操作时间。 ⑥、 现场操作:监护人和操作人携带操作工具进入现场。 操作前先核对操 作设备的名称和编号应与操作票相同, 核对开关、 刀闸实际位置及辅 助设备如:信号灯、 表计指示、 继电器和联锁装置等情况, 然后进行 操作。 当监护人认为操作人站立位置正确, 使用的安全用具合乎要求 时,监护人按操作票的顺序及内容高声“唱票” ,操作人再次核对设 备名称和编号, 确认无误后, 复诵一遍, 监护人确认无误后, 发出命 令:“对,执行” 。此时,操作人按照命令进行操作。监护人按顺序操 作完一项,在操作项目顺序号上打“√” ,然后依次操作后续各项。 操作人在操作过程中,监护人还应监视其操作方法是否正确。
⑦、 复查设备:操作任务完成后, 操作人在监护人的监护下, 检查操作过
的设备是否正确。
⑧、 汇报:操作票全部操作完毕后, 监护人向发令人汇报操作任务完成情 况, 并汇报操作开始和结束时间。 发令人认可后, 由操作人在操作票上 盖“已执行”章。
⑨、记录:监护人将操作任务、起始和终结时间记入在操作记录本上。 ⑵、事故时的操作规定
在事故处理时,为了迅速切除故障,限制事故的发展,迅速恢复送电,并使 系统频率、 电压恢复正常, 可以不使用操作票, 以节省时间, 但必须遵守安全工 作规程的有关规定进行操作,事故处理后,仍应按正常情况下的程序进行。 4、倒闸操作的一般规定
①、倒闸操作必须得到相应级别的调度和值长的命令方可执行。 (操作票中的 “得令”项, )
②、执行操作票(包括单相操作) ,均应在模拟图板上进行模拟操作,以核对 系统接线方式无误。 (操作票中的“模拟操作”项, )
③、 设备送电前, 必须终结全部工作票, 拆除接地线及一切与检修有关的临时 安措, 恢复固定遮拦及常设警告牌。 对送电设备一次回路进行全面检查正 常,摇测设备绝缘电阻合格。 (操作票中的“查╳╳╳╳设备工作结束, 工作票收回,安全措施拆除,符合送电条件”项。 )
④、开、合重要开关时,应记录开关断、合时间。 (在操作票中该项后面记录) ⑤、全部操作完毕后,应更改现场模拟盘,使之与实际运行方式相对应。 (操 作票中“更改模拟”项。 )
⑥ 、 全部操作完毕后,还应对操作任务全面复查,以确保操作正确,完整, 无遗漏。 (操作票中“全面检查”项。 )
7、 操作术语(如下表)
6、操作票的填写要求
①、 每份操作票只能填写一个操作目的的任务 (一个操作目的的任务是指根据 同一个操作目的而进行的,不间断的倒闸操作过程。 )
②、 填写操作票时需用钢笔或圆珠笔填写, 票面应清楚, 整洁, 不得任意涂改。 个别错漏字允许修改(不超过 3个字) 。
③、填写时,在操作票上应先填编号,并编号顺序使用。
④、操作票应填写设备的双重编号名称。
⑤、 一个操作目的的任务所填写的操作票超过一页时, 续页操作顺序号应连续。 首页填写操作开始和结束时间。 尾页有有关人员的签名。 操作完毕后, 每页 盖“已执行”章,未执行的操作票盖“未执行”章,并在备注处注明原因, 作废的操作票盖“作废”章。未执行项打“ X ” ,在备注处写明原因。
⑥、 操作票执行完毕后, 经审核正确无误后, 在操作顺序最后一项后的空白处 打终止号,表示以下无任何操作。
7、倒闸操作的通用原则
①、严禁带负荷拉合刀闸。
②、无保护的设备不得投入运行。
③、停电先停负荷侧,后停电源侧,送电与此相反。
④、停电操作时,必须先断开开关,再拉负荷侧刀闸,后拉电源侧刀闸,送电 相反。
⑤、 不得随意退出电气和机械防误闭锁装置, 如有必要, 必须经值长和运行老 总同意方可执行。
⑥、 操作过程中, 发现误拉开关时, 不准把误拉的开关重新合上, 只有在动静 触头未脱离之前,立即停止拉闸操作,并迅速合上误拉刀闸。
⑦、 操作过程中, 发现误合刀闸时, 不得将误合的刀闸再拉开, 只有弄清情况, 并采取可靠的安全措施后,才允许将误合的刀闸拉开。
⑧、刀闸操作机构电源正常时应停电,操作时送电,操作后停电。
8、变压器的倒闸操作原则
①、变压器各侧都装有 QF ,在投入与停运时,必须用 QF 进行切合负荷电流。 如没有 QF ,可用 QS 拉合空载电流不大于 2A 的变压器。
②、 变压器投入运行时应由装有保护装置的电源侧进行充电, 停止时最后断开。 ③、变压器高低压侧都有电源时,一般采取高压侧充电,低压侧并列的方法, 停电时相反。
④、 变压器投运前, 应从高压侧对变压器充电一次, 并注意表计变化, 确认正 常后方可投运。
⑤、 对中性点直接接地的变压器, 在投运或停止运行时, 均应合上中性点刀闸。 ⑥、在拉、合变压器各侧刀闸前,均应检查与之配合使用的开关在断。
⑦、 在拉、 合刀闸后, 应检查刀闸三相拉开或合好, 如果拉合时能够看到刀闸 状况,则操作票中可以并项,否则要分项写。
⑧、变压器并列运行时,应检查负荷分配(操作票中应分项写) 。
⑨、 如果变压器各侧开关的控制信号保险集中布置, 变压器投入运行前应先送 控制信号保险。退出运行时最后取下。
9、母线倒闸操作原则
①、母线停电前,应先切换(或听运)负荷,查负荷到零;送电前应检查母 线为空母线,符合送电条件。
②、母线送电前应先合电源侧开关,停电相反。
③、母线送电前应先送 TV (直流保险在母线充电后送上) ,停电后停 TV 。 ④、工作母线停电前应先退出 BZT 装置。送电后投入“ BZT ”装置。
10、刀闸的操作范围
①、拉合无故障的电压互感器。
②、无雷雨时拉合避雷器。
③、拉合空母线和直接接在母线上设备的电容电流。
④、系统无故障时拉合变压器中性点接地刀闸。
⑤、 拉合空载电流不超过 2A 的空载变压器和电容电流不超过 5A 的无负荷线路。 ⑥、 与开关并联的旁路刀闸, 当开关在合闸时, 可拉合开关的旁路电流。 (操 作时取下开关的操作保险。 )
备用电源自动投入装置 (BZT)
在发电厂厂用母线系统中, 为保证供电的可靠性, 一般采用两个独立的电源 供电(一台工作变压器和一台备用变压器) ,当工作变压器故障失去电压时,备 用变压器由 ATS 自动而迅速地将其投入工作,以保证供电的连续性。
一:对 ATS 的基本要求
1、备用电源 QF 必须为快速合闸,其全部时间一般小于 100ms 。
2、工作电源和备用电源为两个独立电源,正常时两电源同步。
3、电动机性能能适用电源需要切换的场合,如鼠笼电机和绕线电机。
4、电源切换不能造成运行中断,设备损坏。
5、 T (变压器)故障或保护动作跳开 T 分支开关时,若工作电源和备用电源之 间的相角差(或电压差)小于整定值,应不经延时合备用电源 QF 。
6、工作电源分支 QF 偷跳时,只要相角差(或电压差)小于整定值,应不经延 时合备用电源 QF 。
7、工作分支 QF 无论什么原因跳闸,只要相角差(或电压差)大于整定值,快 速切换应闭锁,转入同期捕捉和残压闭锁,合备用电源 QF 。
8、厂用母线故障引起厂用分支过流保护动作跳开工作电源 QF 时,应闭锁快切 装置。
9、当某种原因工作母线电压消失,而备用母线电压正常时,应延时自动断开工 作电源分支 QF ,然后由工作分支 QF 的辅助接点启动快切装置合备用电源 QF 。 10、 TV (电压互感器)二次回路故障时,不应启动 ATS 。
11、 ATS 只允许发出一次合闸脉冲,保证只合闸一次。
12、当备用电源 QF 合闸时间大于 100ms ,或工作母线电压和备用母线电源电压 之间相位差(或电压差)大于整定值时, ATS 应进入捕同期或残压闭锁。
二:备用电源自动投入装置动作原理
1、 B ZT 装置的构成
由下图可知, QF1和 QF2是 T1两侧的断路器, YT1和 YT2分别是 QF1和 QF2
的跳闸线圈, QF3和 QF4是 T2两侧的断路器, YC3和 YC4分别是断路器 QF3和 QF4的合闸线圈。
装置由两部分组成:电压监察装置由 KV1、 KV2和 KT 构成。 自动投入装置由 KC2和 KC3构成。
2、 TS 的动作原理
① 电源监察部分的动作原理:当 QF1和 QF2处于合闸状态时,若 6KVIA 段工作 母线失去电源, 则低电压继电器 KV1和 KV2同时启动, 使时间继电器 KT 动作, 经延时后动合接点闭合, 启动中间继电器 KC1, 其两对动合接点 KC1-1、 KC1-2同时闭合,分别接通 QF1和 QF2的跳闸线圈 YT1和 YT2,使 QF1、 QF2同时断 开,切除变压器 T1,为备用变压器的投入准备好条件。
② KV1、 KV2两接点串联,是为了防止保险 FU1或 FU2熔断造成误切变压器 T1。 装时间继电器 KT 并将其整定时限比母线上引出线路保护动作时限略长, 以避 免由于这些引出线短路造成母线电压短时降低时,备用变压器 ATS 误动作。 ③自动投入装置的动作原理:T1运行时, QF1、 QF2处于合闸状态,中间继电器 KC2的线圈经 QF2的动合辅助接点 QF2-2接通,其动合触点闭合,为 T2的投 入做好准备,但由于 QF2的动断辅助接点 QF2-3是断开的,所以中间继电器 KC3不通电。一旦电源监察装置动作或继电保护动作使 QF2跳开时,则 QF2
的
动合接点 QF2-2断开而其动断接点 QF2-3闭合。 QF2-2断开后,使继电器 KC2失电, 其动合接点需经 0.5秒延时才能打开, 其间 QF2-3接点和 KC2的延时动 合接点接通继电器 KC3的线圈, KC3动作,其两个动合接点 KC3-1、 KC3-2同 时闭合,分别接通 QF3和 QF4的合闸线圈 YC3、 YC4,使 QF3和 QF4合闸, T2投入工作, 供给 6KVIA 段母线以电源。 完成备用变压器的自动投入操作后, KC2的延时动合接点经 0.5秒延时后断开,使 QF3、 QF4只能动作一次合闸,避免 6KVIA 段母线发生短路故障时,备用变压器自动投入装置多次动作。
三:ATS 两种基本类型的比较
四:快切装置原理
1:厂用电源切换过程分析
如图 10-7所示:正常运行时,厂用母线由工作变压器供电,当工作变压器发生 故障时, QF1、 QF2跳开,此时厂用母线失压,由于厂用负荷多为电动机,母线 电压频率和幅值将逐渐衰减,用极坐标的形式绘出的母线电压相量变化轨迹如 图。备用电源断路器 QF3、 QF4在 A — B 段内合上。图中 U D 为母线残压, Us 为 备用电源电压,△ U QF3、 QF4后,电动机上的电压为:U M △ U
式中 Xs ——电源的等值电抗;
X M ——母线上电动机组和低压负荷折算到高压母线后的等值阻抗。 令 K=
则:U M =K△ U
为保证电 动机安 全自启
动, U M 应小于电动机的
允许启动电压, 假如设为
1.1倍的额定电压,
既:K △ U<>
从而:△ U (%) <1.1>
设 K=0.67,
则△ U (%) <>
以 A 为圆心,以 1.64为
半径画出圆弧 A' — A
则 A' — A
源允许合闸的安全区域,
左侧为不安全区域。如取 K=0.95,则△ U (%) <1.15,既图中 b'="" —="">
2、快速切换
如图 10-7:假定正常运行时工作电源与备用电源同相,其电压相量端点为 A , 则母线失压后残压相量端点将沿残压曲线由 A 向 B 的方向移动,如能在 A — B 段内合上 QF3、 QF4,则既能保证电动机的安全,又不使电动机转速下降太多, 这就是所谓的“快速切换” ,时间上应小于 0.2s 。
3、同期捕捉切换
由图 10-7可知, 厂用电断电后, 母线残压与备用电源电压间角差将不断增大, 其电压差也逐渐增大,过 B 点后 BC 段为不安全区,不允许合 QF3、 QF4,至相 位差 180°时, 电压差达最大值, 约为 2倍的额定电压, 再至 -60°(300°) 时, 电压差又降至不到额定电压,到 0°(360°)时,电压差变的最小,为备用电 压电压与残压幅值的代数差,可认为 0°— 60
°范围内完成合闸,即实现了“快
速切换” ; 60°— 180°— 300°范围内,因电压差太大不允许合闸,而 300°— 0°— 60°范围内,再次允许合闸,此时完成的切换我们称为“同期捕捉切换” , 或叫“准同期切换” 。
4、残压切换
当电压衰减到 20%— 40%额定电压后实现的切换称为“残压切换” 。如图 10— 7情况下,残压衰减到 40%的时间约为 1s ,衰减到 20%的时间约为 1.4s 。
MBZT 系列微机型备用电源自投自复装置
MBZT 系列微机型备用电源自投自复装置适用于各变电站多种接线方式。 与 同类装置相比, 有下述特点:可识别系统的运行方式, 自动实现装置正向和逆向 运行的投入和退出, 当线路故障排除以后具有逆向自动恢复功能, 使无人值班真 正具有 意义 ,此 系列 产品 主要 包括 MBZT-10H , MBZT-20H 型 两类 装置, MBZT-10H 为母联备自投装置, MBZT-20H 为线路备自投装置。
1、备自投的基本方式
通常情况下,变电站有两种最基本的备自投方式,一种如图 A 所示,两个工 作电源互为备用, 称为母联备自投。 另一种方式如图 b 所示, 正常情况下备用电 源不工作,称为线路备自投。
2、备自投的动作判据
备自投装置通常采取失压或欠压加欠流判据, MBZT 系列备自投装置除常规 备自投功能外, 还具有系统自动恢复功能。 为了实现系统自动恢复, 装置在有无 电压判断上除有传统的 PT
采集电压外,还引入了带电显示器接点模式,通过带
电显示器的状态可判断出相关设备 (进线或母线) 的带电状况, 如仅采用失压判 据,电流端可不接,装置仍可按正常逻辑动作。
3、运行状态
MBZT-10H 型母联备用电源自投自复装置
对照图 a 所示系统, 该装置有下述四种运行方式 (状态) , 其运行条件分别如 下:
I 、正向运行,即传统的备自投运行条件
①、 Ub1>U1y , Ub2>U2y ,即两段母线电压正常。
②、 IL1
③、母线断路器 FDL 处于断开位置,即两段母线独立运行。
④、 两进线断路器 1DL 和 2DL 均处于合闸位置, 即两条进线分别向两条母线 供电。
II、正向动作,即传统的备自投动作条件
①、装置处于正向运行状态。
② 、 Ub1
③ 、 IL1
④ 、 Ub2
III 、逆向运行,即原工作电源恢复,系统恢复到原有运行方式的条件。 ①、 Ub1>U1y , Ub2>U2y ,两段母线电压正常。
② 、 分段断路器 FDL 处于合闸状态。
③ 、 进线断路器 1DL (或 2DL )处于断开位置,而 2DL (或 1DL )处于合闸位 置。
IV 、逆向动作,将系统恢复到原有运行方式的条件
①、装置处于逆向运行状态。
②、失电进线电压恢复正常。
③、 IL1
变压器保护
一、对继电保护的基本要求
对继电保护的基本要求通常可归纳为可靠性、选择性、快速性和灵敏性四个 方面。
可靠性是指继电保护的工作应安全可靠, 即当保护范围内发生故障时, 保护装 置应能可靠动作,而不属于它应该动作的情况下,则不应动作。
所谓选择性, 是继电保护的动作应该有选择的, 即只切除故障设备, 以保证非 故障部分继续运行,从而将事故影响限制在最小的范围。
快速性就是要求继电保护快速动作,以尽可能短的时间将故障从电网中切除。 灵敏性即灵敏度,是指保护装置对其保护范围内故障或不正常状态的反应能 力。这种反映能力一般通过被保护设备发生故障时的实际参数与保护装置动作 (整定)参数的比较来确定。
二、变压器差动保护
1、何谓差动保护:用比较被保护元件两端电流大小和方向(相位)的方法,而 构成的保护称差动保护。
2、环流法接线:当元件两
端的 TA1和 TA2的同极
性端子顺着同一个方向
安装的情况下,用辅助
导线将它们的异性端子
连接起来, , 再将差动继
电器的线圈并联接入,
继 电 器 线 圈 接 入 的 回
路, 通常称为差动回路,
这样,在正常运行及外
部短路时, TA 的二次电
流将通过辅助导线在二次线圈中环流,故称环流法。
3、动保护的特殊问题
由于变压器各侧电流的大小和相位不尽相同。 而且各侧之间是通 过电磁相联系的,在实现差动保护时,不平衡电流将大幅增加,
降低
降低了差动保护的灵敏度。
4、产生不平衡电流的原因
⑴、变压器正常运行时的励磁电流。
⑵、变压器的励磁涌流。
⑶、变压器两侧电流的相位不同。
⑷、 TA 的变比不能理想匹配。
⑸、变压器两侧 TA 的型号差别。
⑹、有载跳压变压器在运行中需要改变分接头。
5、动作原理:正常运行和外部短路时(如 D1点短路) ,变压器两端的电流 I1和 I2的方向如图中实线尖头所示, 设 TA 的变比为 k1, 则两端的电流分别为 I1/k1和 I2/k1,由于此时 I1=I2,故流进继电器的电流 Ij 为:
Ij=I1/k1— I2/k1=0
因此继电器不会动作。
当在两 TA 之间的范围内发生短路时, 两侧电源都向短路点供出短路电流, 结果使 I2的方向发生变化,如图中虚线尖头,此时故障点的总短路电流 Ij 为: Ij=I1/k1+I2/k1=Idl /k1
由于流进继电器的电流很大, 故差动继电器动作, 跳开变压器两侧断路器。 6、差动保护的整定
a 、躲开激磁涌流。由于保护出口中间继电器具有一定的固有动作时间,有可 能不按躲过激磁涌流最大值来整定。
b 、躲过变压器外部短路时所引起的最大不平衡电流。
考虑三个因素之和:⑴、 TA 误差引起的不平衡电流。⑵、变压器调压分接 头改变引起的不平衡电流。⑶、不平衡线圈不能对变压器两侧电流差完全 补偿引起的不平衡电流。
7、差动保护的范围:包括两端电流互感器之间的整个回路。
8、变压器差动保护的类型。
根据躲开不平衡电流方法的不同,变压器可按不同的工作原理来实现。目前 广泛采用的有以下类型。
⑴、 变压器差动电流速断:按躲过变压器空载投入时励磁涌流和外部短路时
的最大不平衡电流来整定的差动保护,我们称为差动电流速断保护。 其动作值取:Iop=(3.5— 4.5) In
In ——厂用变压器的额定工作电流。
⑵、 BCH— 2型继电器的差动保护。这是采用加强型速饱和变流器(既带短路 线圈的速饱和变流器)的差动保护。
特点:躲励磁涌流的性能较好。
⑶、 BCH— 1型继电器差动保护。 (铁心和 BCH —型继电器完全相同, 但其两侧 铁心上装有制动线圈)
特点:躲开不平衡电流的性能较好。
二、电流速断保护
1、变压器短路电流的分布
由于变压器相当于一个集中阻抗, 则
在容量不大的变压器电源侧 D2点发生短
路时的短路电流将比受电侧 D1点发生短
路时的短路电流大的多。 分布曲线如图二
所示。
2、最大运行方式:是指系统中投入运行的电
源容量最大,系统的等值阻抗最小,以致发生故障时短路电流最大的那种运 行方式。
3、最小运行方式:是指系统中投入运行的电源容量最小, 系统的等值阻抗最大, 以致发生故障时短路电流最小的那种运行方式。
4、电流速断保护的整定原则
a 、 躲 过厂用变压器负荷侧母线(D1点)短路时流过保护装置的最大短路电 流整定:
即:I op =Krel I k.max
K rel —— 可靠系数,一般取 1.3—— 1.4(对 DL — 10型电流继电器) I k.max ——最大运行方式下, 厂用变压器负荷侧母线发生三相短路 时流过保护装置的最大短路电流。
b 、躲过厂用变压器空载投入时的励磁涌流。一般取 I op =(3— 5) In
In ——变压器保护安装处的额定电流。
c 、 保 护的整定取上式计算值较大者作为动作值。
d 、灵敏度系数应不小于 2。
即:Ksen= Ik.mix / Iop ≥ 2
I k.mix —— 最小运行方式下, D2点发生金属性两相短路时流过保护装置
的最小短路电流。
5、动作过程
当厂用变压器保护区内发生短路故
障时 (如 D2点) , 其故障电流大于动
作电流的整定值,过电流继电器动
作,启动信号继电器 KS ,发“变压
器主保护动作”信号,同时,启动保
护出口继电器 KOM ,其常开接点闭
合,不带时限跳开变压器两侧开关
QF1和 QF2。
6、保护范围:电源引出线及厂用变压器部分绕组。
7、电流速断保护的优缺点
a 、 优 点:动作迅速(无时限动作) ,接线接线简单。
b 、缺点:⑴、系统容量不大时保护范围很小。⑵、不反映变压器受电侧引
出线及其与断路器之间连线上的短路故障。
三:过电流保护
1、整定计算
a 、动作电流的选择:I op =Krel K As I n
K rel —— 可靠系数,取 1.2。
K as —— 需要自启动的全部电动机在自启动时所引起的过电流倍数。 I n —— 厂用变压器或分支的额定电流。
b 、保护装置的灵敏度:Ksen= I(2) k.mix / Iop ≥ 1.5—
2
I (2) k.mix —— 最小运行方式下, 厂用变压器低压侧母线上发生金属性两相短
路时,流过保护装置的最小短路电流。
2、动作时限:应与下一级过电流保护配合,即比下一级保护的最大动作值时限 大一个时限级差△ t 。
3、保护接线方式
a 、中性点直接接地系统中,多
采用三相式接线和两相三继电
器接线。
c 、 在 中性点 非直接接 地系统
中,两相两继电器接线。
4、动作过程:(略)
5、优点:可作为变压器低压侧绕组和引出线的主保护。缺点:灵敏度不高。
五、低电压启动的过电流保护
1、整定计算
a 、动作电流的选择:
I op =(K rel /Kre ) I n
K rel ——可靠系数,取 1.2。
K re —— 返回系数,取 0.85。
I n — — 厂 用 变 压 器 的 额 定 电
流。
b 、动作电压的选择
⑴、躲过正常运行时的最低
工作电压:
Uop= Uop.min/(Krel Kre)
Uop.min ——正常运行时的工作电压。一般取 0.9Un (Un —保护安装处的额
定电压)
Krel ——可靠系数,取 1.1— 1.2。
Kre ——低电压继电器的返回系数,取 1.15— 1.25。
⑵、躲过电动机成组自启动母线最低电压:Uop=(0.5— 0.6) Un
c 、灵敏度校验:
⑴、电流元件的灵敏度校验与不带低电压启动的过电流保护相同。
⑵、低电压启动元件的灵敏度按下式校验:
K sen =Uop /Uerse.max
U erse.max —— 计算运行方式下,当灵敏度校验点发生短路时,保护装置安
装处感受的最大残压。
2、动作过程:(略)
3、优缺点:
a 、 优 点:灵敏度较过流保护有所提高。
b 、缺点:接线比较复杂。
六、复合电压启动过电流保护工作原理:
1、工作原理
正常运行时,由于没有负序
电压,所以 KV2的常闭触点闭
合,将线电压加在 KV1线圈上,
使其常闭接点打开,保护装置不
动作。
当发生不对称短路时, 出现负序
电压且达到 KV2的整定值, KV2
动作,其常闭接点打开, KV1动
作,其常闭接点闭合,启动 MK ,这时,因电流继电器已经动作,启动 KT ,经 延时动作于跳闸。
当发生对称三相短路时, 在短路开始瞬间, 也会出现短时的负序电压, 则 KV1还要动作。 当负序电压消失, KV2返回, 但 KV1接于线电压, 其返回电压较高, 三相短路时线电压已经降低,故 KV1仍处于动作状态。使 KM 动作,同时因电 流继电器已经动作,启动 KT ,经延时动作于跳闸。
2、整定计算
a 、 动 作电流和动作电压整定和低电压启动的过流保护相同。
b 、负序电压继电器的动作电压整定:按正常运行中可能出现的最大不平衡负 序电压整定。通常取 U op.2=0.06Un
c 、 负 序电压元件的灵敏度按下式校验:K sen =Uk.min.2/Uop.2≥ 1.2
U k.min.2—— 后备保护末端金属性两相短路时,保护安装处的最小负序电压。 4、优点:灵敏度有了大幅度的提高。
范文二：电气一次系统
电气一次系统
1 #1主变压器
1.1 概述
#1主变压器采用 220kV 、 120MVA 、双绕组、 铜线圈、有载调压、 自然油循环自冷却、油浸 式升压电力变压器,型号:SZ11-50000/220。额 定容量:50000kVA ; 电压比:36/230±8×1.25kV ; 接线组别:Yn,d11;短路电压:Ud%=14;冷却方 式:自然油循环自冷却。配臵有四组冷却风扇, 在自动方式下, 油温及绕组温度在 65℃时启动冷 却器、 55℃停止, 变压器负荷超过 70%额定负荷, 自动启动冷却风扇。 油温及绕组温度超过 75℃发 报警信号。
1.2 主变压器的许可运行方式
1.2.1 额定运行方式
1.2.1.1 变压器额定运行条件下, 全年可按 额定容量运行。
1.2.1.2 油浸式变压器最高上层油温按表 1的规定执行。当冷却介质温度下降时, 变压器最 高上层油温也相应下降。
1.2.1.3 变压器的外加一次电压可以比额
定电压高,但一般不得超过相应分接头电压的
105%。变压器运行时电压变化范围在额定电压
的±5%范围内时,其额定容量不变。
1.2.2 过负荷运行方式
1.2.2.1 变压器可以在正常过负荷和在事
故过负荷的情况下运行。 正常过负荷可以经常使
用, 其允许值根据变压器的负荷曲线、冷却介质
温度以及过负荷前变压器所带负荷等来确定。 事
故过负荷只允许在事故情况下使用。
1.2.2.2 变压器存在较大缺陷 (如冷却系统
不正常、严重漏油、有局部过热现象、色谱分析
异常等)时不准过负荷运行。
1.2.2.3 变压器经事故过负荷后, 应将事故
过负荷的大小和持续时间作好记录,以便归档。
1.2.2.4 油浸式变压器事故过负荷的允许
值按不同的冷却方式和环境温度运行。 变压器事
故过负荷时应投入全部冷却装臵。
1.3 主变压器的运行
1.3.1 变压器投入前的检查
1.3.1.1 拆除临时接地线和临时安全措施,
恢复固定安全措施;
1.3.1.2 检查主变周围清洁,无杂物;
1.3.1.3 检查主变检修后工作票全部终结;
1.3.1.4 检查油位、 油温的指示值正常, 无
漏油、渗油现象;
1.3.1.5 检查套管清洁无裂纹及放电痕迹,
吸潮剂无潮解变色;
1.3.1.6 检查变压器分接头位臵与运行方
式相一致;
1.3.1.7 检查变压器风扇运行良好;
1.3.1.8 检查主变保护装臵电源投入、 压板
投入,保护运行正常;
1.3.1.9 检查瓦斯继电器与油枕的阀门在
开启位臵;
1.3.1.10 检查冷却器电源切换良好;
1.3.1.11 检查变压器附件安装齐全;
1.3.1.12 检查变压器无异常报警信号;
1.3.1.13 检查主变低压侧 316开关在工作
位臵;
1.3.1.14 检 查 主 变 低 压 侧 316开 关 和
220kV 配电系统无异常报警信号。
1.3.2 变压器的日常检查
1.3.2.1 检查变压器本体无渗油、 漏油, 储 油柜和充油套管的油位、 油色应正常, 无渗漏油, 呼吸器应完好,硅胶应干燥。
1.3.2.2 检查套管外部清洁,无破损裂纹, 无放电现象。
1.3.2.3 检查变压器声音正常。
1.3.2.4 检查变压器油温正常, 冷却风扇运 行正常。
1.3.2.5 检查变压器引线连接良好, 无发热 现象。
1.3.2.6 在变压器瓦斯保护发信号时, 加强 外部检查。
1.3.2.7 雷雨后,检查套管有无放电现象; 避雷器及保护间隙的动作情况。
1.3.2.8 检查变压器管道阀门开、闭正确。 1.3.3 变压器的投运和停运
1.3.3.1 变压器在投运前应认真按 1.3.1
1
中所列项目认真进行检查。
1.3.3.2 新变压器投入需冲击五次; 大修后 的变压器投入需冲击三次。 投入前要有检修人员 可以投入运行的书面交待。
1.3.3.3 变压器的送电、停电原则
1.3.3.3.1 变压器在投入运行前, 应先启动 其冷却装臵;
1.3.3.3.2 变压器停、 送电前应先合上中性 点接地刀闸;
1.3.3.3.3 变压器的充电应由装有保护装 臵的电源侧进行;
1.3.3.3.4 变压器投运前应将其重瓦斯保 护投入跳闸;
1.3.3.3.5 变压器停电时,先拉负荷侧开 关,后拉电源侧开关。
1.3.4 变压器冷却装臵的运行
1.3.4.1 主变压器冷却装臵投入步骤
1.3.4.1.1 检查冷却装臵油循环系统阀门 全部打开,风扇电机绝缘合格, 油管及法兰盘连 接处无漏油渗油现象,冷却系统符合运行条件。
1.3.4.1.2 送上冷却装臵电源。
1.3.4.1.3 根据需要将冷却器控制开关分
别切至“手动” 、 “自动”位臵。
1.3.4.1.4 检查工作冷却器运行情况正常,
各信号灯指示正确。
1.3.4.2 主变冷却器停用步骤
1.3.4.2.1 将冷却器控制开关切至“停止”
位臵;
1.3.4.2.2将冷却器电源控制开关切至“停
止”位臵;
1.3.4.2.3 拉开 (400V 配电室) 冷却器交流
电源。
1.3.4.3 变压器冷却风扇开停原则
1.3.4.3.1自然油循环风冷变压器带额定负
荷 70%以上,上层油温超过 65℃,开启冷却风
扇;
1.3.4.3.2若上述条件均未达到,且上层油
温低于 55℃时,可以停用风扇。
1.3.5 瓦斯继电器的运行规定
1.3.5.1 变压器在运行中进行滤油、 加油及
换硅胶, 以及二次回路有工作时, 应将重瓦斯改
投信号, 以防止在工作过程中引起油流流速突然
变动或产生较大的油流冲击, 容易使重瓦斯保护
误动作。 此时变压器的其他保护装臵应投入跳闸
位臵。 工作完毕变压器空气排尽后, 方可将重瓦
斯投入跳闸位臵。
1.3.5.2 当油位计上指示的油面有异常升
高或油路系统有异常现象时, 为查明原因, 需要
打开各个放气或放油阀门、 塞子, 检查吸湿器或
进行其他工作时,必须先将重瓦斯保护改投信
号,然后才能工作,以防瓦斯保护误动作跳闸。
1.3.5.3 在地震预报期间, 根据变压器的具
体情况和瓦斯继电器类型来确定将重瓦斯投入
跳闸或信号。 地震引起重瓦斯保护动作停运的变
压器, 在投运前,应对变压器及瓦斯保护检查试
验,确定无异常后,方可投入运行。
2 断路器
2.1 220kV SF6断路器
2.1.1 概述
220kV 断路器采用三相单断口户外瓷柱式
SF6 气体绝缘断路器, 配弹簧机构, 分相操作 (线 路间隔 ) 。该产品为高压交流三相输变电设备。 它使用 SF6气体作为灭弧介质, 采用单压变开距 灭弧室结构, 用以切断额定电流和故障电流, 转 换线路, 实现对高压输电线路和电气设备的控制 和保护, 每极均有一套独立的液压系统, 可分相 操作, 实现单相自动重合闸; 通过电气联动也可 三相联动操作,实现三相自动重合闸。
2.1.2 正常运行的巡视和检查
2.1.2.1 巡视 SF6断路器时人员应力求从 “ 上风 ” 接近设备检查, 打开机构箱门要先敞开 一会,以防漏气造成中毒、窒息事故。
2.1.2.2 检查断路器各部分应无松动、损 坏, SF6断路器各部件与管道连接处应无漏气异 味。
2.1.2.3 检查弹簧储能电机储能正常, 行程 开关触头应无卡住和变形。
2.1.2.4 套管引线、接头无发热变色现象。 2.1.2.5 套管、 瓷瓶等清洁完整, 无裂纹破 损和不正常的放电现象。
2
2.1.2.6 机械闭锁应与开关的位臵相符合。 2.1.2.7 开关的分合闸机械指示、 电气指示 与开关实际位臵相符合。
2.1.2.8 液压机构的工作压力应正常, 各部 位应无渗漏油现象,压力偏低时应检查是否漏 气。
2.1.2.9 检查 SF6断路器六氟化硫气体压 力正常。
2.1.2.10 检查分、合闸线圈,接触器、电 机应无焦臭味, 如闻到上述味道, 则必须进行全 面详细检查,消除隐患。
2.1.2.11 检查加热器是否正常。
2.1.3 新安装及大修后的断路器投入运行 前的检查
2.1.3.1 新安装及大修后的断路器, 投入运 行前必须按规程验收合格。
2.1.3.2 断路器及操作机构固定牢靠, 外部 各表面应涂漆,而且清洁无锈蚀、无破损、无裂 纹。相序漆正确醒目,各部位螺丝应紧固,断路 器内外无遗留物。
2.1.3.3 操作机构密封良好,箱内清洁, 无
渗漏油及漏气现象, 各微动开关及辅助开关位臵
正确,液压机构压力正常, SF6气压正常,弹簧
操动机构储能正常。
2.1.3.4 开关无渗漏油或漏气现象, 油标指
示正确; SF6气体系统各阀门位臵正确。
2.1.3.5 导线引线紧固,无松股、断股 , 接
地引线应可靠接地。
2.1.3.6 手动跳合闸时, 操作机构及连杆工
作正常,三相连动情况良好,切换无卡涩现象;
分合闸位臵与指示位臵一致,红绿灯指示正常。
2.1.3.7 各回路保险完好, 应投入的各种电
源已按要求投入,储能电源正常。
2.1.3.8 二次接线整齐,绝缘良好。
2.1.3.9 规程要求的各项试验项目都已完
成,且合格,试验资料齐全。
2.1.4 检修后及长期停运的断路器在合闸
送电前应做下列检查
2.1.4.1 开关的各种试验按 《预防性试验标
准》和《开关检修规程》验收是否合格,开关应
在断开位臵。
2.1.4.2 断路器的接线及本体是否有其它
杂物。
2.1.4.3 在试验位臵应进行一次合闸及跳
闸试验, 用保护作一次整组试验, 检查继电保护、
自动装臵及断路器机构是否灵活可靠。
2.1.4.4 继电保护和自动装臵的投退是否
符合调度命令要求。
2.1.5 断路器合闸送电后应进行下列检查
2.1.5.1 开关位臵指示灯是否正常。
2.1.5.2 开关本体合闸指示器的指示是否
正确。
2.1.5.3 液压机构压力是否正常, SF6气压
是否正常。
2.1.5.4 所带负荷情况。
2.1.6 断路器的特殊巡视
2.1.6.1 新设备投运的巡视检查, 巡视周期
应相对缩短,投运 72小时以后转为正常巡视。
2.1.6.2 气温突变,增加巡视。
2.1.6.3 雷雨季节, 雷击后应进行检查, 套
管有无闪络、放电痕迹。
2.1.6.4 高温季节, 高峰负荷期间, 应加强 巡视。
2.1.6.5 短路故障后, 检查设备接头有无发 热,引下线有无断股、松股,开关有无喷油、冒 烟,瓷瓶有无损坏等现象。
2.1.6.6 大风时检查引线接头有无松动, 开 关、引线上有无搭挂杂物。
2.1.6.7 雨雾天气, 检查有无不正常的放电 和冒气、接头发热现象。
2.1.6.8 下雪天气, 检查接头处有无溶雪情 况。
2.1.7 SF6断路器操作机构运行中的注意事 项
2.1.7.1 经常对 SF6断路器和液压机构及弹 簧操动机构进行外部检查,是否有异常响声。 2.1.7.2 运行中注意监视压力表压力值, 压 力过高或过低应有信号发出。
2.1.7.3 失压闭锁后严禁手动液压油泵打 压。
3
2.1.7.4 注意渗漏油情况,如运行中 24小 时内油泵启动一次则认为正常, 2次以上应予检 修。
2.1.8 液压操作机构应配合小修进行下列 检查
2.1.8.1 检查贮压筒预压力是否正常。 2.1.8.2 在各种压力下微动开关动作情况 及电接点压力表接点情况进行各种试验检查。 2.1.8.3 检查所有管道及滤油器是否有被 脏物堵塞和漏油情况。
2.1.8.4 对油箱油位进行检查, 若油位过低 应补充至规定油位。
2.2 35kV断路器
2.2.1 概述
2.2.1.1 断路器分、 合闸通过释放弹簧储能 完成; 机构合闸弹簧的储能方式有电动机储能和 手动储能两种,分闸弹簧在合闸操作同时储能, 分合闸操作具有手动按钮。 在前面板上装有显示 器,可显示断路器位臵及弹簧储能情况。
2.2.1.2 35kV 开关手车有“工作” 、 “试验” 、 “检修”三种位臵。
1) 工作位臵:将开关手车推入柜内,使手
车上的动触头与柜内的静触头构成电气连接。
2) 试验位臵:将手车拉至试验位臵使开关
手车动静触头断开。
3) 检修位臵:开关手车在试验位臵上,断
开控制电源,拔开二次插件,将手车拉出柜外。
2.2.2 35kV断路器正常运行的巡视和检查
2.2.2.1 检查断路器本体、 机构的分合闸指
示与远方开关位臵的状态一致, 并与实际工况相
符。
2.2.2.2 检查断路器电流不超过额定值。
2.2.2.3 检查断路器外部无裂纹和放电痕
迹,内部无放电声。
2.2.2.4 检查断路器机构箱门平整、 关闭严
密,机构箱内无异味。
2.2.2.5 检查弹簧机构储能正常。
2.2.2.6 检查断路器接地完好,构架无锈
蚀。
2.2.2.7 检查断路器本体及四周无杂物, 柜
门锁好。
2.2.3 35kV断路器投运前的检查
2.2.3.1 拆除临时接地线和临时安全措施;
2.2.3.2 检查断路器本体及周围清洁, 无杂
物;
2.2.3.3 检查 35kV 断路器检修后工作票全
部终结;
2.2.3.4 手车柜在推入柜内之前检查开关
在断开位臵;
2.2.3.5 检查保护装臵投入正确;
2.2.3.6 检查附件安装齐全,接线完整。
2.2.4 35kV开关运行操作
2.2.4.1手车开关闭锁条件:
2.2.4.1.1手车由试验位移动至工作位 :
1)二次插头插入
2)高压柜门关闭
3)开关分闸
4)接地刀闸断开
2.2.4.1.2操作开关:小车在工作或试验位
臵。
2.2.4.1.3操作接地刀闸 : 小车锁定在试验 位臵。
2.2.4.2 开关的操作
2.2.4.2.1开关送电操作
1) 检查开关在分闸位臵。
2) 检查小车在试验位臵。
3) 检查接地刀闸在分。
4) 插上小车开关的二次插头。
5) 关闭高压柜门。
6) 送上直流控制及储能电源。
7) 检查开关储能良好。
8) 将小车摇到运行位臵。
9) 将远方 /就地选择开关打至要求位臵。 10) 检查综合保护测控装臵正常, 开关位臵 指示器显示正确。
2.2.4.2.2 开关的停电操作
1) 检查开关确已断开。
2) 将小车摇至试验位臵。
3) 打开高压柜门。
4) 断开直流控制及储能电源。
4
5) 拔下小车的二次插头。
6) 将小车拖至仓外。
2.2.4.2.3 开关的就地合闸操作
1) 确认开关手车在试验位臵。
2) 确认开关在分闸状态,高压柜门关闭。
3) 检查直流电源送上。
4) 将远方 /就地选择开关打至就地位臵。
5) 确认弹簧已储能。
6) 按下合闸按钮。
7) 确认开关确已合闸, 开关位臵指示正确。
8)检查综合保护测控装臵无异常。
3 隔离开关
3.1 概述
220kV 线路上的隔离开关采用双柱水平断口 开启式三相隔离开关,主刀配电动操作机构, 接 地刀配手动操作机构;其中带双接地隔离开关 1组,带单接地隔离开关 2组。隔离开关的全部绝 缘子均应是高质量的实芯支柱绝缘子。
252kV 隔离开关采用三相联动电动操作机 构,电动操作机构由一台高起动力矩的三相 380V 、 50Hz 的电动机和刹车装臵组成。机构控
制电压为 220V 交流单相电。 在分 \合闸接触器的
两侧 (火线侧和零线侧 ) 均应设有控制按钮和遥
控接口 . 对电动操作机构, 应设臵远方 /就地切换
开关。 接地开关采用手动操作机构,带户外电磁
锁。
3.2 操作注意事项
3.2.1 电动操动机构正门与侧门之间设有
机械联锁装臵, 必须先开正门解锁后, 方能开侧
门。
3.2.2 用手动操作时必须先切断电源, 电动
操作时必须把手柄取下,以免发生危险。
3.2.3 箱内空气潮湿时,可合上驱潮开关,
接通驱潮电路, 但必须限时断开, 否则可能引起
电气事故。
3.2.4 用操作手柄手动操作时, 门控行程开
关已切断电动操作控制线路,电动操作系统失
败。
3.2.5 手动操作时应防止操作手柄甩出, 注
意用操作手柄拉、合隔离开关的操作方向。
3.3 隔离开关验收及投运前应进行下列检
查
3.3.1 操作机构、 辅助接点及闭锁装臵安装
牢固,动作灵活可靠。
3.3.2 合闸时三相触头同期, 其误差值符合
规定。
3.3.3 相间距离及分闸时触头分开角度或
距离符合规定。
3.3.4 触头应接触紧密良好。
3.3.5 瓷瓶清洁、完好无裂纹。
3.4 隔离开关的巡视检查
3.4.1 瓷瓶是否清洁,有无裂纹和破损。
3.4.2 刀闸接触良好, 动触头应完全进入静
触头,并接触紧密。
3.4.3 触头无发热现象。
3.4.4 引线无松动或摆动, 无断股和烧股现
象。
3.4.5 辅助接点接触良好,连动机构完好,
外罩严密不进水。
3.4.6 操作机构连杆及其他机构各部分无
变形,锈蚀。
3.4.7 处于断开位臵的刀闸, 触头的分开角 度符合厂家规定,防误闭锁机构良好。
3.4.8 刀闸位臵正确并上锁,无锈蚀现象。 3.4.9 电动操作的刀闸, 其电源正常时应自 己断开,机构门应上锁关好。
3.5 隔离开关的操作范围
3.5.1 正常情况下拉、 合电压互感器和避雷 器。
3.5.2 拉、合空载母线。
3.5.3 拉、 合系统设备没有接地故障时的变 压器中性点。
3.5.4 拉、 合励磁电流不超过 2A 的空载变压 器和电容电流不超过 5A 的空载线路, 但 35kV 及以 上应使用户外三联隔离开关。
3.5.5 拉、 合与开关并联且开关在合闸位臵 下的旁路电流(此时该开关的控制保险必须取 下) 。
4 站用变压器和消弧线圈
4.1 站用变压器和消弧线圈正常运行的巡
5
视与检查
4.1.1 站用变停电前, 禁止进入接地变压器 室检查,以防触电。
4.1.2 正常运行时无异常声响, 在进行接地 补偿时一次设备会有轻微噪音, 若有尖锐声响或 有异味发出,应及时联系检修检查处理。 4.1.3 定期测量变压器、 消弧线圈有无过热 现象。
4.1.4 停电时应检查一次设备接地点是否 生锈、松动,着重检查消弧线圈一次绕组接地是 否良好。
4.2 35kV快速消弧系统正常运行的巡视与 检查
4.2.1 检查是否有新的接地记录, 并做好记 录。
4.2.2 检查中性点电压是否在合适的范围 内(30V ~200V ) 。
4.2.3 当控制器发出装臵故障报警信号时, 应联系检修进一步处理。
4.2.4 当发现系统异常时, 应做好记录, 联 系检修进一步处理。
4.3 站用变送电前的检查
4.3.1 拆除临时接地线和临时安全措施;
4.3.2 检查站用变本体及周围清洁,无杂
物;
4.3.3 检查站用变检修后工作票全部终结;
4.3.4站用变高低压侧开关在推入工作位臵
之前检查开关在断开位臵;
4.3.5 检查保护装臵已投入;
4.3.6 检查变压器附件安装齐全,接线完
整。
4.4 站用变压器的停、送电原则
4.4.1 站用变压器停电时,先拉负荷侧开
关,后拉电源侧开关。
4.4.2 站用变压器送电时,先送电源侧开
关,后送负荷侧开关。
4.4.3 站用变压器投运前应将其保护装臵
投入运行;
4.4.4 #1站用变低压侧 41开关合闸前,检
查 400V Ⅱ母线进线 40开关或分段 42开关在分
闸位臵。
5 母线
5.1母线装臵检修后的验收
5.1.1 所有螺栓、螺母、垫圈、销子齐全。
5.1.2 瓷件完整、 清洁; 铁件和瓷件胶合处
完整无损。
5.1.3 相色正确、清晰。
5.1.4 连接正确,螺栓紧固,接触可靠,接
触电阻符合要求,相间及对地电气距离符合要
求。
5.2 母线的定期巡视
5.2.1 母线支持绝缘子是否清洁、 完整, 有
无放电痕迹和裂纹。
5.2.2 天气过热过冷时, 矩形及管形母线接
缝处应有恰当的伸缩缝隙。
5.2.3 固定支座牢固。软母线无松股断股。
线夹是否松动,接头有无发热发红现象。
5.2.4 母线上有无异音, 导线无断股及烧伤
痕迹。
5.2.5 母线接缝处伸缩器是否良好。
5.3 母线的特殊巡视
5.3.1 母线每次通过短路电流后, 检查瓷瓶 无断裂,穿墙套管有无损伤,母线有无弯曲、变 形。
5.3.2 过负荷时, 增加巡视次数, 检查有无 发热现象。
5.3.3 降雪时, 母线各接头及导线导电部分 有无发热、冒气现象。
5.3.4 阴雨时、 大雾天气, 瓷瓶应无严重电 晕及放电现象。
5.3.5 雷雨后, 重点检查瓷瓶应无破损及闪 络痕迹。
5.3.6 大风天气, 检查导线摆动情况及有无 搭挂杂物。
5.4 母线的倒闸操作
5.4.1 母线倒闸操作必须考虑母差保护的 运行方式。
5.4.2 母线停电或母线 TV 停电时,必须防 止 TV 反送电和继电保护及自动装臵的误动。 5.4.3 倒母线操作时应取下母联控制保险,
6
将母差互连把手(或压板)投入后进行
6 电力电缆
6.1 电力电缆运行规定
6.1.1电力电缆的正常工作电压,不应超过 电缆额定电压的 15%。
6.1.2电力电缆投入运行前应测量绝缘电 阻。 1kV 以下的使用 1000V 摇表, 其值不小于 10M Ω, 1kV 以上的使用 2500V 摇表, 35kV 不小于 600M Ω。
6.1.4 电力电缆一般不得过负荷。事故时, 电缆允许短时过负荷,但应遵守下列规定: 6.1.4.1 低压电缆允许过负荷 10%。 6.1.4.2 35kV电缆不得过负荷。
6.1.4.3 对于间歇过负荷, 必须在前一次过 负荷 10h — 12h 以后,才允许过负荷。
6.1.5 运行中除用专用工具进行温度和电 流测量外,禁止在电缆回路上进行任何工作。 6.1.6 标准条件下各种截面电缆的载流量 不低于下表要求:
6.2 电力电缆投运前的检查
6.2.1 电缆表皮无破损;
6.2.2 电缆无渗漏油现象;
6.2.3 电缆头清洁,无损坏,且接触良好。
6.3 电力电缆的巡视和检查
6.3.2.1 电缆沟内支架必须牢固, 无松动或
锈蚀现象,接地良好;
6.3.2.2 电缆沟内无易燃或其他杂物, 无积
水,电缆孔洞、沟道封闭严密,防小动物措施完
好;
6.3.2.3 电缆中间、始、终端头无放电、发
热等现象,接地必须良好,无松动、断股现象;
6.3.2.4 电缆终端头应完整清洁, 引出线的
线夹应紧固无发热现象。
6.4 电缆的巡视检查周期
6.4.1 电缆沟、 电缆井、 电缆架及户外电缆
每三个月进行一次检查;
6.4.2 电缆终端头的巡视检查与其他一次
设备同时进行;
6.4.3 电缆终端头每年结合预试进行一次
停电检查。
7 电动机
7.1 电动机运行管理的一般规定
7.1.1 电动机的额定冷却空气温度为 35℃,
在额定温度范围内, 可按制造厂铭牌规定参数运
行。 当冷却空气温度大于额定值时, 其运行参数
以不超过电动机允许温度为限。
7.1.2 备用中的电动机应定期检查和试验,
以保证随时启动,并定期轮换使用。
7.2 电动机的变动范围
7.2.1 电动机电压在额定值的 -5%~10%
范围内运行,其额定出力不变。
7.2.2 当电压低于额定值时, 电流可以相应
增加,但最大不得超过额定电流的 10%。
7.2.3 当电压高于额定值时, 电流可以相应
减少。
7.2.4电动机在额定出力运行时,不平衡电
压不得大于额定值的 5%,三相电流之差不得超 过 10%,且任何一相电流不超过额定值。 7.3 绝缘电阻的测量
7.3.1 380V电动机用 500V 摇表测量。 7.3.2定期切换或启动时,设备开启前进行 绝缘测量, 设备测量绝缘每月不少于两次, 绝缘 合格后方可启动。
7.3.3 电动机绝缘电阻值应符合下列要求: 380V 及以下电动机定子线圈绝缘电阻值不小于 0.5M Ω。
7.4.2运行中:
“ A 级绝缘”电动机外壳温度不得高于 75℃,
“ E 级绝缘”电动机外壳温度不得高于 80℃,
“ B 级绝缘”电动机外壳温度不得高于 85℃ ,
“ F 级绝缘”电动机外壳温度不得高于 90℃。
7.4.3 超过 7.4.1和 7.4.2规定的温度时,
7
应采取措施降低温度或降低出力。
7.4.4当环境温度较低时,电动机的温升值 允许适当提高。
7.5 电动机在启动前的检查
7.5.1 检查临时安全措施已拆除, 周围无杂 物,工作票已全部终结。
7.5.2 用摇表测量电动机绝缘电阻值应在 0.5M Ω以上。
7.5.3 检查电动机、开关、 电缆及所带设备 应具备起动条件。
7.5.4 手动盘车应无卡死现象, 且定、 转子 无摩擦声。
7.5.5 电动机及所带设备的电气仪表和热 工仪表完整正确。
7.5.6 电动机启动时, 值班人员应严密监视 电流的变化,合闸后电流表不动,电动机不转, 应立即停止,查明原因后,再进行启动。
8 10kV备用变及 35kV 箱变
8.1 概述
10kV 备用变高压侧经零克保险 T 接至 10kV 农网线,低压侧经 400V 断路器接至 400V Ⅱ母
线。 10kV 备用变为箱式油浸变压器,变压器高
压侧带有电容器无功补偿,冷却方式为自然风
冷。
35kV 箱变共有 33台,额定容量 1600kVA ,
额定电压:40.5/0.69(kV ) ,冷却方式为自然风
冷,高压室配臵避雷器、负荷开关、熔断器
(40.5A ) , 低压室配臵断路器、 400V 母线、 690V
母线,并安装有一台 3kVA 的干式变压器作为自
用变,额定电压:0.69/0.40(kV ) 。
8.2 变压器的运行方式
8.2.1 变压器额定运行条件下, 全年可按额
定容量运行。
8.2.2 油浸式变压器最高上层油温按下表
的规定执行。 当冷却介质温度下降时, 变压器最
高上层油温也应相应下降。
8.2.3 变压器的外加一次电压可以比额定
电压高,但一般不得超过相应分接头电压的
105%。变压器运行时电压变化范围在额定电压
的±5%范围内时,其额定容量不变。
8.3 10kV备用变及 35kV 箱变投入前的检查
8.3.1 检查箱变检修后工作票全部终结;
8.3.2 拆除临时接地线和临时安全措施, 恢
复固定安全措施;
8.3.3 检查箱变本体及周围清洁,无杂物;
8.3.4 检查油位、 油温的指示值正常, 无漏
油、渗油现象;
8.3.5 检查套管清洁无裂纹及放电痕迹, 吸
潮剂无潮解变色;
8.3.6 检查变压器附件安装齐全。
8.4 10kV备用变及 35kV 箱变的日常巡视与
检查
8.4.1 检查变压器本体无渗油、 漏油, 储油
柜和充油套管的油位、油色应正常,无渗漏油,
呼吸器应完好,硅胶应干燥。
8.4.2 检查套管外部清洁, 无破损裂纹, 无
放电现象。
8.4.3 检查变压器声音正常。
8.4.4 检查变压器油温正常。
8.4.5 检查变压器引线连接良好, 无发热现
象。
8.4.6 在变压器瓦斯保护发信号时, 加强外 部检查。
8.4.7 雷雨后, 检查套管有无放电现象; 避 雷器动作情况。
8.4.8 检查变压器管道阀门开、闭正确。 8.5 10kV备用变及 35kV 箱变的送电、停电 原则
8.5.1 变压器送电时, 先送电源侧开关, 后 送负荷侧开关。
8.5.2 变压器停电时, 先拉负荷侧开关, 后 拉电源侧开关。
8.5.3 充箱变时,先将 35kV 集电线送电, 再通过箱变高压侧负荷开关给箱变送电, 禁止通 过 35kV 集电线开关冲击多个变压器。
8
范文三：电气一次系统
电气一次系统
【摘要】 电力系统中, 电气一次系统为电气系统的基本设备。 本文着重将基 本常用的电气一次系统的类型及工作原理做出详细介绍与阐述。 同时简略介绍了 电气一次系统中不常用类型。
【关键词】电气 ; 电气一次系统 ; 电力系统
电力系统按作用不同可分为一次系统和二次系统, 一次系统是承担电能的输 送和电能分配任务的高压系统,一次系统中所有的电气设备称为一次电气设备。 下面就将电气一次系统的类型做一介绍。
1.发电工程
发电厂是将各种形式的一次能源转换成电能的工厂,按一次能源形式的不 同,发电厂可分为火力发电厂(简称火电厂) ;水力发电厂(简称水电厂) ;核能 电厂(简称核电厂) ;风力发电站;太阳能发电站和其他形式能源的发电厂。
1.1火力发电工程
火电厂是将煤、天然气、石油及其制品等燃料的化学能转换为电能的工厂, 以燃煤为主。 火电按原动机可以分为凝汽汽轮发电厂、 燃气汽轮发电厂等, 按作 用分为凝汽式火电厂和热电厂两类。
1.2火电厂生产流程
没经过磨煤机磨成煤粉, 煤粉电喷燃气喷入锅炉炉膛燃烧, 燃烧产生的热能 使锅炉中的水加热为过热蒸汽, 过热蒸汽经主蒸汽管进入汽轮机, 高速流动的蒸 汽推动汽轮机叶片旋转, 使汽轮机带动发电机旋转产生电能。 在汽轮机中做过功 的蒸汽排入蒸汽器, 循环水泵打入循环水将排气迅速冷却而凝结, 凝结水经过加 热,除蒸汽等处理重新送回锅炉中使用。
1.3火电厂优缺点
1.3.1布局灵活,装机容量大小可按需求决定
1.3.2一次性建设投资少,建造工期短
1.3.3煤耗量大,单位发电成本比水电厂高 3~4倍
1.3.4动力设备繁多,控制操作复杂
1.3.5机组启、停缓慢
范文四： 电气一次系统图、二次系统图的识图知识。
初级
工作实例
1 安装就地控制屏及其内部设备。
2 控制电缆敷设、做头、排线及接线。
3 按设计图样制作支架、栅门和遮栏。
4 按图校对就地控制屏控制回路接线是否正确。
知识要求
1 电气一次系统图、二次系统图的识图知识。
2 电力生产过程的基本知识。
3 整流元件、放大元件及晶闸管的工作原理，以及极性判别知识。 4 整流元件、放大元件及晶闸管的工作原理，以及极性判别知识。 5 三相绕组的星形、三角形联结方式及其电压、电流的相量关系。 6 常用法定计量单位的知识及换算方法。
7 常用二次系统电气设备的用途、规范、结构和工作原理。
8 控制及保护屏台、二次回路接线、蓄电池、控制电缆等安装工艺要求和质量检验及评定标准。
9 常用继电器和开关等低定电器的工作原理和接线方式。
10 控制电缆敷设、做缆头、接线的工艺要求。
11 蓄电池的安装方法、配液知识及充放电步骤。
12 印刷电路板、集成电路和半导体器件的焊接工艺知识。
13 奉岗位常用工机具的性能、使用及维修保养知识。
14 钳形电流表、兆欧表和万用表等常用仪表型号、规格、用途、使用规则及维修保管常识。
15 导线、电缆、汇流排、板材、型钢、圆钢、紧固件等常用材料的型号、性能及保管知识。
16 《电力建设安全工作规程》(电气和热控篇)中与本岗位有关的条文规定。 17 安全用电常识和现场紧急救护方法。
18 消防初步知识。
19 钳工初步知识，电焊、气焊和起重的初步知识。
20 质量管理初步知识。
技能要求
1 看懂简单的电气系统图、电路图、接线图、二次回路图、简单机械零件图。 2 绘制简单的电气接线草图和机械零件草图。
3 按接线图进行二次接线。
4 填写施工原始记录、安装自检记录、以及正确填写蓄电池充放电记录表。 5 按技术要求正确书写控制电缆芯线回路编号及二次元件标签。 6 计算一般设备构件的下料尺寸，并按设计图样要求对简单的铁构件支架、栅门、遮栏等进行工料和制作。
7 作一般二次设备安装中导线及其安装材料的估算。
8 正确使用、维护钳子、电工刀、电烙铁、电钻、砂轮、锯、锉等常用工具及机具。 9 正确操作和维护兆欧表、万用表、钳形电流表等常用电气仪表。 10 正确识别控制电缆的型号、规格。
11 正确识别电流表、电压表、功率表、电能表和频率表等常用仪表的型号和规格。
12 独立完成控制电缆头的制作、接线和校对工作。
13 按二次接线工艺规定进行导线螺栓连接、压接、锡焊和绕接，并能焊接简单印刷电路板。
14 进行就地控制屏、台、箱及其内部设备的安装和盘面开孔。
15 在指导下进行蓄电池的安装及充放电操作。
16 判断处理电气设备简单的故障和缺陷，处理简单电气回路的错误接线。
17 正确使用消防器材和安全用具。
18 能进行施工现场紧急救护。
19 具有进行锯、锉、钻、攻螺纹、套螺纹和划线等钳工操作技能，以及电焊、气焊和起重搬运的初步技能。
工作实例
1 安装就地控制屏及其内部设备。
2 控制电缆敷设、做头、排线及接线。
3 按设计图样制作支架、栅门和遮栏。
4 按图校对就地控制屏控制回路接线是否正确。
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范文五：浅谈中心配电室电气一次系统的设计
浅谈中心配电室电气一次系统的设计
科技搽i
浅谈中心配电室电气一次系统的设计
曹洪霞
(滨州市技术学院山东滨州256600)
摘要:变电所由主接线,主变压器,高,低压配电装置,继电保护和控制系统,所用电和
直流系统,远动和通信系统,必要的无
功功率补偿装置和主控制室等组成.其中,主接线,主变压器,高低压配电装置等属
于一次系统.
关键词:变电所主接线无功功率补偿接地体照明
主接线是变配电所电气设计的首要部分,主接线的确定对变 电所电气设备的选择,配电装置的布置以及供电的可靠性和经济 性有很密切的关系.
企业常见的主接线形式很多,有线路一变压器组单元接线, 单母线接线(包括分段接线和不分段接线两种),双母线接线,桥 式接线(包括内桥式接线和外桥式接线两种).目前采用较多的 是单母线分段接线.
1.主接线的主要电气设备的选择
进线可采用电缆线路或架空线路引进,为了防止雷电波侵入 变电所时击毁其中的电气设备,在入口处一般需装设避雷器. 中心配电室设计需要的电压互感器,避雷器柜,进线柜,计 量柜,出线柜都需根据实际情况考虑.
柜子一般取为抽屉式,检修维护方便,安全,并且不需要再 装设隔离开关.
进,出线柜的主要开关电器多采用少油断路器.在正常工作 时用来接通负荷电流,电路发生短路时用来切断巨大的短路电 流.
2.中心配电室的负荷计算方法及无功功率补偿
2.1计算负荷的确定
电力负荷又称电力负载,负荷的大小标志着电力设备做功能 力的大小.计算负荷是供电设计的基本依据,计算负荷的准确与 否,直接影响电气设备和导线选择是否经济合理.计算负荷的方 法有需要系数法和二项式系数法等.国际通用的方法是需要系数 法.
2.2无功功率补偿
工厂中由于有大量的感应电动机,电焊机,电弧炉及气体放 电灯等感性负载,从而使功率因数减低.如在充分发挥设备潜 力,改善设备运行性能,提高其自然功率因数的情况下,尚达不 到规定的功率因数要求时,则需要考虑人工补偿.通过计算低压 侧实际无功功率,以及变压器低压侧无功功率得出实际无功补偿 功率.
在实际设计中大多采用低压集中补偿.
2.3变压器的选择
电力变压器是变电所中最关键的一次设备,其功能是将电力 系统中的电能升高或降低,以利于电能的合理输送,分配和使 用.
根据实际需求来正确选择变压器,另外还要考虑到对防 火防爆安全等方面的要求,以便全面正确的选择变压器的型 号.
3.短路电流及计算
3.1短路电流及其计算方法
在实际生产中,选择和校验电气设备,整定和校验继电保护 装置,整定自动化装置,选择限流设备,合理选择主接线方案等 工作,都需要对短路电流进行计算,一般都是采用标么制法计算 短路电流.
3.2短路点的确定
计算短路电流时按总配电所高压母线侧各主要开关电器动稳 定校验,母线动,热稳定校验和继电保护整定计算选两处短路点 进行短路计算.
3.3计量仪表形式的选择
为使测量仪表和继电器标准化,使测量仪表和继电器与 高压系统隔离,降低仪表和继电器的绝缘水平,简化仪表构 造同时保证工作人员安全,另外,避免短路电流直接流过测 量仪表及继电器线圈,因此,进,出线柜以及计量柜采用电 流互感器.
计费所用仪表由供电局决定.
4.设备和线路的选择
4.1设备选择的原则
在系统主接线,负荷计算和短路电流计算的基础上,进行电 气设备选择,在选择时遵守了以下几项原则:
(1)按正常工作条件选择电气设备的额定值
?按额定电压,电气设备的额定电压应符合电气装设点的电 网电压,并应大于或等于正常时可能出现的最大工作电压. ?按额定电流选择
点.蒸汽出口产生冷凝水(蒸馏水),可做为工业性矿充电室蓄 电池用水.
(2)采用先进技术,使饮水器内的水磁化.并装有电子除垢 仪,饮水器长期使用不结逅.而且使水分子的活性和渗透性增 强,起到净化水质的作用,为人们提供了高级磁化矿泉饮水用. (3)饮水器内设有经过特殊配置加工的天然矿石原料,不仅 能吸附水分中的有毒物质,而且释放出多种人体必须的微量元 素,水质优于GB5749—85《生活用水标准》,通过国家级化验证明, 完全符合国家饮用天然矿泉水的标准.
3,更好地为职工服务,改造后只需3O分钟就可将6吨水烧开, 热水供应时间相对延长,为井下职工饮水提供方便.
五,结束语
利用电厂发电余汽为热源,采用汽水交换器的办法代替燃煤 锅炉,简单使用,改变全矿整体环境面貌,全年减少燃煤废气排 放282.24万标立方米,减少烟尘排放19.58吨,减少二氧化硫排放 4.61吨,节能环保,符合国家节能减排政策,具有广泛推广应用 前景.口
120现代企业教育MODERNENTERPRISEEDUCATION
2009年?08月?下期
电气设备的额定电流应大于或等于正常时可能出现的最大负 荷电流.
(2)按短路条件校验电气设备的动,热稳定.
?动稳定校验的条件
电气设备允许通过的极限电流应不小于短路冲击电流. ?热稳定校验的条件
电气设备在某一时间内产生的热量应不小于短路电流在此时 间内产生的热量.
(3)安装置地点的三相短路条件校验开关电器的断流能力. (4)安装置地点,工作环境,使用要求及供货条件来选择电 气设备的适当形式.
4.2母线及绝缘子的选择
(1)母线按最大长期工作电流选择截面,进行动,热稳定校 验.
(2)支持绝缘子和穿墙套管的选择
支持绝缘子是根据额定电压和装置地点来选择,并校验短路 时的动稳定.穿墙套管是根据额定电压,额定电流来选择,按短 路时的动稳定和热稳定进行校验.
选择时,支持绝缘子和穿墙套管的额定电压不应低于实际工 作电压,穿墙套管的额定电流应大于和等于最大长期工作电流. 短路时的电动力不应使绝缘子和穿墙套管损坏.
4.3高压开关柜的选择
高压开关柜分为手车式和固定式两大类.固定式高压开关柜 普遍固定的应用于一般中小型工厂,优点是简单经济.而手车时 又称为移开式,较固定式开关柜具有检修安全方便,供电可靠性 高的优点,但其价格较贵.根据具体情况恰当选择. 4.4低压配电屏选择
低压配电屏主要分为固定式和抽屉式两种.固定式比较经 济,但是不便于维修设备.而抽屉式供电可靠性较高,同时又便 于对设备检修.要考虑实际设计要求再选择.
4.5计量仪表选择
计量仪表按所处线路额定电压,电流选择.
5.高压线路的继电保护
5.1继电保护的任务和要求
之所以要安装继电保护装置,是因为供电系统和电气设备, 由于绝缘老化,损坏或其它原因,可能发生各种故障和不正常工 作状态,其中,最严重和最常见的故障是短路.巨大的短路电流 将给供电系统中的电气设备和人身安全带来极大的危害和威胁. 供电系统发生故障,必需迅速切除,以减小事故范围,保证系统 无故障部分继续正常运行;而当系统出现不正常工作状态时,要 给值班人员发出信号,使值班人员及时进行处理,以免引起设备 故障.
继电保护装置按其所承担的任务,必须满足以下四个基本要 求:
(1)选择性;(2)快速性;(3)灵敏性;(4)可靠性.
5.2变压器保护
在设计中,变压器保护通常要考虑:过电流保护,速断保护, 过负荷保护,温度保护.
(1)变压器的过电流保护
其原理与线路过电流保护完全相同.
(2)变压器速断保护
其原理与线路速断保护的原理基本一致,只是速断保护动作 后,无延时的断开变压器两侧的短路器.
(3)过负荷保护
变压器过负荷保护是反应变压器正常运行时的过载情况, 学术?理论现代衾案
一
般仅仅动作于延时报警信号.变压器的过负荷电流多为三 相对称,因此过负荷保护只需要在一相上安装一个电流继电 器.
(4)温度保护
允许最高温度为70?,故温度保护设定上限值为65?.即当 温度高于65?时动作,进而保护电路.
6.配电所的接地和防雷
6.1接地的目的和作用
为了保证电气设备的正常工作或防止人身触电,而将电气设 备的某部分与大地做良好的电气连接,称为接地. 接地的目的有以下几个:
(1)防止人触电(2)防止电气设备的机械性损坏
(3)防止火灾及爆炸(4)电气设备正常工作
6.2接地装置的确定
接地装置由接地体和接地线两部分组成.
接地线通常采用扁钢或圆钢,接地体通常采用角钢,将端部 削尖,打入地中.接地体有自然接地体和人工接地体,一般采用 自然接地体.接地体围绕变电所周围敷设.高压配电室和低压配 电室分别有两处和接地体连接.变压器室有一处和接地体连接, 另外,高压配电室,低压配电室和变压器室在室内用扁钢联成一 体.
高压开关柜,补偿电容器和低压配电屏的外壳与底座角铁用
螺丝牢固连接,外引接地线和变电所内各接地装置的接地联络线 和底座角铁连接,变压器的工作接地由中性点引下. 接地电阻计算按满足高压小接地系统的保护接地和低压电气 设备的保护接地,工作接地电阻计算.
7.变配电所的照明设计
电气照明是现代人工照明的极其重要的手段,是现代建筑 中不可缺少的部分,在现代建筑中发挥了极其重要的作用.它 不仅满足了人们对照明采光的基本要求,保证了人们正常的工 作,学习,生活等,还能创造优美,理想的光照环境,美化人 们的生活环境,因此正确进行电器照明设计非常重要.照明电 源来自低压侧,若发生故障则采用镉镍蓄电池供电照明,照明 设计的原则为安全,实用,经济,美观,主要是保证照明质量. 结合设计的实际情况对照明设计中用到的设备通过查相关手册 做出选择.
8.主控室中配电屏的选择
这个也要具体情况具体分析,以查相关手册为选择标准. 这样,一个中心配电室的一次部分设计基本完成,后续工作 是要根据给定相关数据写计算书,以及用作图工具做出工程图. 参考文献:
【1】工厂常用电气设备手册编写组.工厂常用电气设备手册(上 册).北京:水利电力出版社,1984(11).
【2】工厂常用电气设备手册编写组.工厂常用电气设备手册(上 册).北京:水利电力出版社,1986(5).
f31工厂常用电气设备手册编写组.工厂常用电气设备手册(补 充本).北京:水利电力出版社.199o(7).
【4】芮静康.现代工业与民用供配电设计手册.北京:中国水利水 电出版社.
【5】北京供电局,北京建筑工程局.电气安装工程施工图册(增 订本).电力工业出版社.口
现代企业教育MODERNENTERPRISEEDUCATION121
