巡检培训讲义(电气专业)

华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材1（电气专业）华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材2总目录第一篇电气基础知识第二篇电机学原理第三篇发电机主辅系统第四篇电气主系统第五篇厂用电系统第六篇运行管理及操作华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材3第一篇电气基础知识发电运行部培训教材华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材4目录一、电厂生产基础知识二、电工基础知识三、电气常用仪表、工具和绝缘材料华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材5一、电厂生产知识华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材61.电力系统和发电厂概述华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材7概述电力是国民经济发展的基础行业，是实现工业、农业、交通运输、国防现代化的主要动力，是提高和改善人民物质文化生活的重要条件。电力工业的发展水平反映了一个国家国民经济发展的状况。国民经济对电力需求的急骤增长促进和推动了电力事业的发展，生产电能的小容量、低参数机组、低电压电网也逐步向大容量、高参数的单元机组、超高压远距离输送、大电网发展，使电力系统的规模不断扩大，电能生产的自动化水平越来越高。电力系统由发电厂的发电机及配电装置、升压及降压变电所、输配电线路及用户的用电设备所组成。电力系统的作用是使各发电厂、变电所并列运行，从而提高整个系统运行的可靠性和经济性。华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材8电能生产的特点：电能目前无法大量贮存能，这就决定了电能的生产、输送、分配、消费是同时完成的，电力工业生产中必须实行统一管理、统一调度并尽可能实现自动化。过渡过程非常短促。电能以光的速度进行输送，电力系统从一种运行方式到另一种运行方式的过渡过程也非常短促。与国民经济各部门联系紧密。供电不足将直接影响国民经济的发展以至整个社会的稳定。华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材9对电力系统运行的基本要求：保证可靠地连续供电。保证良好的电能质量。电能质量标准用电压、频率来衡量，通常要求用户电压偏差不超过额定值的±5%，频率偏差不超过±(0.2~0.5)HZ。保证系统运行的经济性。电能在生产、输送、分配中消耗的损失数量相当可观，在电力系统中开展经济运行工作，降低损耗提高电能生产效率，具有十分重要的现实意义。30万KW、60万KW亚临界、超临界机组的投入，500KV超高交流直流输电线路的应用，在很大程度上减小了电能生产和传输中的损耗，提高了经济性和自动化程度。华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材102.电厂的生产流程华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材11火力发电厂的生产过程是把燃料(煤或油)的化学能转变为电能，这一生产过程大致可分为以下三个阶段：第一阶段：在锅炉中燃烧的化学能转变为蒸汽的热能。第二阶段：在汽轮机中蒸汽的热能转变为机械能。第三阶段：在发电机中把机械能转变为电能华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材12按火力发电厂的生产过程，大致可以分成以下几个系统：输煤系统和供油系统磨制煤粉系统风烟系统除灰脱硫系统汽水系统电气系统华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材133.电气工作在电厂流程中的范围华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材14汽轮发电机本体励磁系统密封油系统定子冷却水系统氢气冷却系统主变压器高压厂用变器低压厂用变器屋内、屋外成套配电装置母线、断路器、隔离刀闸、电压互感器、电流互感器、避雷器保安柴油发电机组各种高低压电机直流系统及UPS交流不停电电源系统发电机、变压器、输配电线路、母线、电动机等设备的控制、信号、测量、保护和自动装置发电厂远动与调度通信系统等华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材15发电运行部培训教材华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.二、电工基础知识华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材161.电路的基本概念和基本定律华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材17电路的概念：电路就是电流流通的路径，它是由若干个电气设备或部件按照一定方式组合起来的。电路的基本组成部件：电路由电源、负载和中间环节三个基本部件组成。电路的基本元件包括电阻、电容、和电感。电阻元件是消耗电能的元件。电容元件反映电场储能性质。电感元件反映磁场储能性质。电气设备额定值的概念：任何一个电气设备，为了安全、可靠、经济、连续地工作，都必须有一定的电流、电压和功率、频率的限制和规定值，这个值就是电气设备的额定值，高于和低于这个值，电气设备的安全性或经济性就会受到影响。华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材18电路的基本定律在电路中，概括其间约束关系的定律有两个：基尔霍夫电流定律和基尔霍电压定侓。前者适用于电路中的任何一个点，后者适用于电路中的任一回路。基尔霍夫电流定律：在任一瞬间，流入某节点的电流之和等于流出该节点的电流之和，∑i＝0。基尔霍夫电压定律：在集中参数电路的任一回路，任一瞬间，沿着选定的回路参考方向计算，各支路电压的代数和恒等于零，∑u＝0。华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材19电磁感应定律右手定则楞次定律华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材20电路的串、并联：电阻回路：串联电阻回路的总电阻等于各串联电阻的代数和。并联电阻回路的总电阻的倒数等于各并联电阻倒数的代数和。电感回路：串联电感回路的总电感等于各串电感的代数和。并联电感回路的总电感的倒数等于各并联电感倒数的代数和。电容回路：串联电容回路的总电容的倒数的等于各串联电容倒数的代数和，并联电容回路的总电容等各并电容的代数和。华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材212.正弦交流电路华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材22交流电的优点和好处交流电具有容易生产、传送和使用的优点，在发电厂利用升压变压器把电压升高减小输电损耗，在用电端利用降压变压器把电压降低以获得所需要的电压等级。交流电机和直流电机相比，具有结构简单、成本低、工作安全可靠、使用维护方便等优点。华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材23正弦交流量的三要素幅值、频率和初相角，这三个要素对于一个正弦波缺一不可。以电流为例，正弦量的一般解析式为：幅值Um、Im：正弦量的最大瞬时值。角频率ω：正弦量在单位时间内重复的次数，我国电网工频频率f为50HZ。在正弦表达式中，我们一般用角频率ω来表示，ω＝2πf。初相角ψ：初相角表示波形的起位置，初相角不同，波形的位置也不一样。)sin()(tItim)sin()(tItim华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材24有效值的概念：一个周期量和一个直流量，分别作用于同一电阻，如果经过一个周期的时间产生相等的热量，则这个周期量的有效值等这个直流量的大小。用电流表示，即，周期量的有效值用大写字母表示，如I、U等，I＝，所以有效值又叫方均根值。正弦量的有效值等于幅值除以，即I＝。相量图：相量是指包含正弦交流量幅值大小和相位信息的矢量，几个同频率的相量按相位关系画在一起称为相量图，可以用平行四边形法则进行加减运算。RTIRdtiT202dtiTT02122mI华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材25感抗和容抗：感抗：交流电流过电感元件时，电感元件对交流电流的限制能力叫感抗XL。它的电流滞后电压π/2，即90°，感抗与频率和电感成正比，XL=ωL=2πfL。容抗：交流电流过电容元件时，电容元件对交流电流的限制能力叫容抗XC。它的电流超前电压π/2，即90°，容抗与频率和电容量成反比，XC=1/(ωC)=1/(2πfC)。交流电的谐振：用一定连接方式将交流电源、电感线圈与电容器组合起来，在一定的条件，电路有可能发生电能与磁能相互交换的现象，此时，外施交流电源仅供电阻上的能量损耗，不再与电感线圈或电容发生能量转换，这种现象就称为电路发生了谐振。串联谐振是电力系统最忌讳和竭力避免的一种非正常运行工况。华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材26单相正弦交流电路中的功率有功功率P：网络发出或接受的平均功率称为有功功率，单位为瓦W。无功功率Q：交流电路中，除了消耗能量外还有着能量的交换，为了衡量交换能量的规模，定义网络与外部交换能量的最大速率，叫做网络接受的无功功率，单位为乏VarQ是有正负的代数量。Q为正时表示网络发出或接收感性无功功率。Q为负时表示网络发出或吸收容性无功功率。无功功率反映了具有储能元件的网络与其外部交换能量的规模，“无功”意味着“交换而不是消耗”，不用理解为“无用”。视在功率S：由于电压、电流存在相位，正弦交流电路中的平均功率功率一般不等于电压、电流有效值的乘积，这个看来象是功率的网络的电压、电流有效值的乘积叫视在功率，单位为VA。P、Q、S的关系：P、Q、S组成一个与电压三角形及阻抗三角形相似的、S为斜边的直角三角形，叫做功率三角形，。功率因数：有功功率与视在功率的比值叫做网络的功率因数。华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材273.三相正弦交流电路华润电力（常熟）有限公司ChinaResourcesPower(Changshu)Co.Ltd.发电运行部培训教材28三相正弦交流电路的基本概念对称三相正弦量：三个频率相同的正弦电流(或电压)，它们的有效值相等；对应于已选定的参考方向，如果它们的相位顺序相差相等，这一组正弦量就叫做对称三相正弦量。一般所说的对称三相正弦量的相位顺序相差120°。不对称三相正弦量：频率相同，但有效值或相位差不满足上述条件的一组正弦量叫做不对称三相正弦量。任一组不对称的三相正弦电压或电流相量者可以分解成三组对称的分量，一组是正