电气专业学习内容

电气专业学习内容一、电气系统概况1、熟悉主系统一次设备、主系统接线及运行方式2、厂用电、厂用电系统及厂用电负荷分类3、电气主要设备参数参数二、运行操作管理1、什么是运行中的电气设备？2、一次设备的备用状态如何划分？3、将检修设备停电必须注意哪些问题？4、如何填写操作票？5、如何确认操作后设备已操作到位？6、在什么情况下运行人员可采取紧急措施？三、事故处理1、事故处理的主要原则2、发电机的常见故障及异常工作状态3、变压器的常见故障4、10KV线路的常见故障5、小电流接地系统单相接地故障分析判断与处理6、直流系统故障接地的分析答案：一、电气系统概况1、熟悉主系统一次设备、主系统接线及运行方式2、厂用电、厂用电系统及厂用电负荷分类？答：1）发电厂需要许多机械（如给水泵、送风机、油泵等）为主要设备（锅炉、汽机及发电机等）和辅助设备服务，这些机械称为厂用机械，它们一般都是用电动机带动的。在发电厂内，照明、厂用机械用电及其他用电，称为厂用电。供给厂用电的配电系统叫厂用电系统。2）根据厂用电设备在生产中的作用，以及供电中断对人身和设备安全的影响，厂用电动机可分为三类：（1）一类负荷：凡短时停电（包括手动操作恢复电源，亦认为是短时停电）会带来设备损坏，危及人身安全，造成主机停运，大量影响出力的厂用电负荷，如给水泵、凝结水泵、循环水泵、引风机、送风机等都属于一类负荷。这类符合都设有备用，且有短时停电（0.5s）内都不会自动断开，以便在电压恢复时实现自启动。（2）二类负荷：有些常用机械允许短时（如几秒至几分钟）停电，经人工操作回复电源后，不会造成生产紊乱，这些都属二类负荷。如工业水泵、疏水泵、灰浆泵、输煤系统机械等。（3）三类负荷：凡几小时或较长时间停电不直接影响生产的厂用负荷，都属三类负荷。如修理间、试验室、油处理室等的负荷。3、电气主要设备参数参数答：1、发电机设备类别：发电机产品编号:12010194生产年份:2010设备型号：SGEN5-100A-4P频率:50HZ旋转方向:顺时针方向相数：3接线方式YYYY相序:U1V1W1额定速度:1500MIN1额定电压范围：10500V+5%-5%额定电流:2089A工作制度:S1额定功率：38000KVA额定功率因素:cosφ=0.852-133643励磁类型：自励磁冷却类型:空气冷却设计绝缘等级：F冷却空气温度:38℃防护等级:IP54温升对应的B结构类型:IM1005绝缘等级:总质量：57600KG额定值和性能标准:IEC60034转子质量：15900KG定子质量:24600KG2、变压器项目主变低厂变型号S10-38000/35SCLB10-2500/10.5容量（kVA）380002500高压侧额定电压（kV）38.5±2×2.5%10500±2×2.5%低压侧额定电压（kV）10.5400频率（HZ）5050相数33卷数22接线组别Yd11Dyn11空载损耗（KW）22.73.743空载电流(%)0.0810.19使用条件户外户内冷却方式ONANAN/FN负载损耗（KW）145.717.808油号：25#制造厂西门子变压器（武汉）有限公司广州西门子变压器有限公司3、断路器3.110kV厂用工作电源断路器开关柜型号ET1-12开关型号E-VAC1250A额定电压(kV)12额定电流(A)1250额定频率（Hz）50额定工频耐受电压（kV）42额定峰值耐受电流（kA）100额定冲击耐受电压（kV）754S热稳定电流（kA）40防护等级IP4X出厂日期2011.06安装地点发电机出线室制造厂家中国江苏伊顿电力设备有限公司3.210kV发电机出线断路器开关柜型号ET1-12开关型号150VCP-WG50/3000A额定电压(kV)12额定电流(A)3000额定频率（Hz）50额定工频耐受电压（kV）42额定峰值耐受电流（kA）125额定冲击耐受电压（kV）754S热稳定电流（kA）50防护等级IP4X出厂日期2011.06安装地点发电机出线室制造厂家中国江苏伊顿电力设备有限公司三、运行操作管理1、什么是运行中的电气设备？答：运行中的电气设备是指全部都带有电压或一部分带有电压，以及一经操作即带有电压的电气设备。包括运行状态，备用状态或检修状态三种情况。2、一次设备的备用状态如何划分？答：一次设备的备用状态通常可划分为以下四种：(1)旋转备用：即维持额定转速、额定电压的带并机组（如水轮机组）或虽已并网，但仅带少部分负荷，当电网需要时，可以随时接待负荷的发电机组。（2）热备用：即指线路及电气元件，除断路器在分闸位置外其他连接设备，如隔离开关等都在合闸运行状态，随时可以接受命令，断路器一经合闸就可带负荷，或发电机按指令随时启动，并按规定接待负荷。（3）冷备用：即指线路及电气元件等设备全部处于完好状态，仅断路器、断路器两侧隔离开关和相关接地开关处于断开位置，接指令后一经操作就可投入运行。（4）紧急备用：即指设备停止运行，隔离开关断开，并有安全措施，但设备具备运行条件（包括有较大缺陷可短期投入运行的设备），接指令后可在短时间内投入运行。3、将检修设备停电必须注意哪些问题？答：将检修设备停电，必须把各方面的电源断开（任何运行中的星形接线设备的中性点应视为带电设备）禁止在只经断路器断开电源的设备上工作，检修设备时，必须拉开隔离开关，手车开关必须拉至试验或检修位置，使各方面至少有一个明显的断开点（对于有些设备无法观察到明显断开点的除外）。同时，与停电设备有关的变压器和电压互感器应将设备断开，防止向检修设备反送电。检修设备和可能来电侧的断路器、隔离开关断开控制电源和合闸电源，隔离操作把手必须锁住，以确保不会误送电。对难以做到与电源完全断开的检修设备，可以拆除设备与电源之间的电气连接。4、如何填写操作票？答：操作票应按编号顺序使用，用钢笔或圆珠笔设备的双重名称（设备名车和编号）逐项填写，票面应清楚整洁，不得任意涂改。计算机生成的操作票应在正式出票前连续编号，且计算机开出的操作票应与手写格式一致。应填如操作票的项目包括如下几点：（1）拉合的设备（断路器、隔离开关、接地刀闸等），验电，装拆接地线，安装和拆除控制回路或电压互感器的熔断器，切换保护回路和自动化装置及检验是否确无电压等。（2）拉合的设备（断路器、隔离开关、接地刀闸等）后检查设备的位置。（3）进行停送电操作时，在拉、合隔离开关，手车式开关拉出、推入前，检查断路器确在分闸位置。（4）在进行倒负荷或解列、并列操作前后，检查相关电源运行及负荷分配情况。（5）设备检修后合闸送电前，检查送电范围内接地刀闸已拉开，接地线已拆除。操作人和监护人应根据模拟图或接线图核对所填写的操作项目，并分别签名，然后经运行值班负责人审核签名。5、如何确认操作后设备已操作到位？答：电气设备操作后的位置检查一般应以设备的实际位置为准。对于新技术、新设备的普遍应用，使所有操作都到现场确认设备实际状态的做法，已逐渐变为不可能，对无法看到实际位置（GIS设备和五防柜等的操作）的电气设备操作后的位置检查，尤其是遥控操作，可通过设备机械指示位置、电气指示、仪表及各种遥测、遥信信号的变化，且至少应有两个及以上指示同时发生对应变化，才能确认该设备已经操作到位，即二元变化确认设备操作状态。但并不是所有的操作都具备二元变化，如联络线对侧开关已经分闸，开关两侧的刀闸操作等，除通过技术手段来实现一些二元变化外（如可以通过线路的有电显示器来显示联络线的电压），其他还只能以现场判断的方式来确认。6、在什么情况下运行人员可采取紧急措施？答：当出现下列情况时，为防止事故扩大，运行人员可采取紧急措施。（1）在发生人身触电事故时，为了抢救触电人，可不经许可，即行断开有关设备的电源。（2）对人员生命有直接危险的设备停电或隔离已经损坏和可能扩大事故的设备。（3）不立即停电将会造成设备损坏的隔离工作。（4）母线发生故障电压消失后，将该母线上所有的断路器拉开。（5）厂用电和直流系统全部停电或部分停电时，恢复电源的操作。（6）电压互感器保险或二次开关跳闸时，将有误动可能的保护停用。（7）与调度失去联系，又必须进行事故处理（系统并列出外）时，但应设法尽快与调度取得联系。四、常见故障及处理1、事故处理的主要原则答：（1）首先应设法保证厂用电源。（2）迅速限制事故的发展，消除事故的根源，并解除对人身和设备的危险。（3）保证非故障设备继续良好运行，必要时增加出力，保证用户正常供电。（4）迅速对已停电用户恢复供电。（5）调整系统运行方式使其恢复正常。（6）事故处理中必须考虑全局，积极、主动做到稳、准、快。2、发电机的常见故障及异常工作状态答：发电机在运行过程中，由于外界、内部及误操作原因，可能引起发电机各种故障或不正常状态，主要有以下几种：（1）定子故障：绕组相间短路、匝间短路，单相接地等。（2）转子绕组故障：转子两地接地、转子励磁回路低励、转子失去励磁等功能。（3）不正常状态：转子绕组过负荷、定子绕组过负荷、定子绕组过电压、三相电流不对称、失步、逆功率、断路器断口闪络、非全相运行、转子绕组一点接地等。3、变压器的常见故障答：变压器是输配电系统中极其重要的电器设备，根据运行维护管理规定变压器必须定期进行检查，以便及时了解和掌握变压器的运行情况，及时采取有效措施，力争把故障消除在萌芽状态之中，从而保障变压器的安全运行。现根据对变压器的运行、维护管理经验，分析总结变压器异常运行和常见故障如下:（1）变压器声音出现异常的情况①电网发生单相接地或产生谐振过电压时，变压器的声音较平常尖锐;②当有大容量的动力设备起动时，负荷变化较大，使变压器声音增大。如变压器带有电弧炉、可控硅整流器等负荷时，由于有谐波分量，所以变压器内瞬间会发出“哇哇”声或“咯咯”间歇声;③过负荷使变压器发出很高而且沉重的“嗡嗡”声;④个别零件松动如铁芯的穿芯螺丝夹得不紧或有遗漏零件在铁芯上，变压器发出强烈而不均匀的“噪音”或有“锤击”和“吹风”之声;⑤变压器内部接触不良，或绝缘有击穿，变压器发出“噼啪”或“吱吱”声，且此声音随距离故障点远近而变化;⑥系统短路或接地时，通过很大的短路电流，使变压器发出“噼啪”噪音，严重时将会有巨大轰鸣声;⑦系统发生铁磁谐振时，变压器发生粗细不匀的噪音。（2）在正常负荷和正常冷却方式下，变压器出现油温不断升高的情况①由于涡流或夹紧铁芯用的穿芯螺丝绝缘损坏均会使变压器的油温升高。而穿芯螺丝绝缘破坏后，使穿芯螺丝与硅钢片间的绝缘破坏，这时有很大的电流通过穿芯螺丝，使螺丝发热，也会使变压器的油温升高。②绕组局部层间或匝间的短路，内部接点有故障，接触电阻加大，二次线路上有大电阻短路等等，也会使油温升高。（3）变压器绝缘油颜色出现显著变化的情况绝缘油在运行时可能与空气接触，并逐渐吸收空气中的水份，从而降低绝缘性能。同时绝缘油也可能吸收、溶解大量空气，由于油经常在较高温度下运行，油与空气中的氧接触，生成各种氧化物，并且这些氧化物呈酸性，容易使得变压器内部的金属、绝缘材料受到腐蚀，增加油的介质损耗，随之降低绝缘强度，造成变压器内闪络，容易引起绕组与外壳的击穿。（4）油枕或防爆管出现喷油的情况当二次系统突然短路，而保护拒动，或内部有短路故障，而出气孔和防爆管堵塞等，内部的高温和高热会使变压器油突然喷出，喷出后使油面降低，有可能引起瓦斯保护动作。（5）出现三相电压不平衡的情况.①三相负载不平衡引起中性点位移，使三相电压不平衡;②系统发生铁磁谐振，使三相电压不平衡;③绕组局部发生匝间和层间短路，造成三相电压不平衡。（6）继电保护发生动作的情况继电保护动作，一般说明变压器内部有故障。瓦斯保护是变压器的主要保护，它能监视变压器内部发生的部分故障，常常是先轻瓦斯动作发出信号，然后重瓦斯动作去掉闸。轻瓦斯动作的原因有以下几方面:①因滤油、加油和冷却系统不严密，致使空气进入变压器;②温度下降和漏油使油位缓慢降低;③变压器内部故障，产生少量气体;④变压器内部短路;⑤保护装置二次回路故障。当外部检查未发现变压器有异常现象时，应查明瓦斯继电器中气体的性质①如积聚在瓦斯继电器内