电气培训课件.ppt
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1、跳转到第一页电厂电气运行电厂电气运行昆山瀛浦热电昆山瀛浦热电有限公司有限公司蒋根国蒋根国2014年年4月月1跳转到第一页电力系统电力系统n由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能,电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统,对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度,以保证用户获得安全、经济、优质的电能。2跳转到第一页水电厂水电厂核电厂核电厂工厂工厂电气化铁路电气化铁路风力发电机风力发电机变电所居民终端变终端变电所电所220kV110kV火
2、电厂火电厂枢纽变枢纽变电站电站110kV3跳转到第一页一次系统一次系统二次系统二次系统一次系统一次系统:构成电能生产、输送、分配和使用的构成电能生产、输送、分配和使用的系统,称为一次系统系统,称为一次系统.二次系统二次系统:对一次系统进行保护、监控、测量、对一次系统进行保护、监控、测量、控制的系统,称为二次系统。控制的系统,称为二次系统。电气一次系统的设备称为电气一次系统的设备称为电气一次系统的设备称为电气一次系统的设备称为一次设备一次设备一次设备一次设备,电气二次,电气二次,电气二次,电气二次系统的设备,称为系统的设备,称为系统的设备,称为系统的设备,称为二次设备二次设备二次设备二次设备。电
3、气设备电气设备电气设备电气设备一次设备一次设备一次设备一次设备二次设备二次设备二次设备二次设备系统系统4跳转到第一页电气一次设备电气一次设备电气一次设备电气一次设备生产和转换电能的设备生产和转换电能的设备开关电器。用来接通或断开电路。开关电器。用来接通或断开电路。限流电器限流电器载流导体载流导体补偿设备补偿设备仪用互感器仪用互感器防御过电压设备防御过电压设备绝缘子绝缘子接地装置接地装置5跳转到第一页6跳转到第一页7跳转到第一页高低压电气设备高低压电气设备电气设备的额定参数电气设备的额定参数一、电气设备的额定电压一、电气设备的额定电压 额定电压就是国家规定的电气设备标准的电压等级,是额定电压就是
4、国家规定的电气设备标准的电压等级,是电气设备设计时所依据的电压值。在这一电压下工作时,电气设备设计时所依据的电压值。在这一电压下工作时,电气设备的技术经济性能能够达到最佳状态,保证可靠电气设备的技术经济性能能够达到最佳状态,保证可靠长期运行。长期运行。第一类额定电压是指第一类额定电压是指100100伏及以下的额定电压伏及以下的额定电压第二类额定电压是指第二类额定电压是指10010010001000伏之间的额定电压伏之间的额定电压额定电压为额定电压为额定电压为额定电压为1000100010001000伏以下电气设备称为低压设备,伏以下电气设备称为低压设备,伏以下电气设备称为低压设备,伏以下电气设
5、备称为低压设备,1000100010001000伏伏伏伏及以上的电气设备称为高压设备。及以上的电气设备称为高压设备。及以上的电气设备称为高压设备。及以上的电气设备称为高压设备。第三类额定电压是指第三类额定电压是指10001000伏及其以上的电压等级。伏及其以上的电压等级。8跳转到第一页我公司交流电的等级我公司交流电的等级高压高压110Kv(主主变变高高侧侧、联联络络线线)、10KV10KV(发发电机出口)电机出口)低压低压380380V V、220V220V以及安全电压以及安全电压3636V V、24V24V、12V12V进入金属塔器、进入金属塔器、浆池等特别潮湿浆池等特别潮湿的环境内检修必的
6、环境内检修必须使用须使用36V以下以下的安全电压的安全电压 9跳转到第一页我国采用的周围介质额定温度如下:我国采用的周围介质额定温度如下:我国采用的周围介质额定温度如下:我国采用的周围介质额定温度如下:电力变压器和大部分电器电力变压器和大部分电器电力变压器和大部分电器电力变压器和大部分电器(如断路器、隔离开关、如断路器、隔离开关、如断路器、隔离开关、如断路器、隔离开关、互感器等互感器等互感器等互感器等)的额定周围空气温度取为的额定周围空气温度取为的额定周围空气温度取为的额定周围空气温度取为40404040。敷设在空气中的母线、电缆和绝缘导线等为敷设在空气中的母线、电缆和绝缘导线等为敷设在空气中
7、的母线、电缆和绝缘导线等为敷设在空气中的母线、电缆和绝缘导线等为25252525。埋设地下的电力电缆的额定泥土温度为埋设地下的电力电缆的额定泥土温度为埋设地下的电力电缆的额定泥土温度为埋设地下的电力电缆的额定泥土温度为25252525。二、电气设备的额定电流二、电气设备的额定电流电气设备的额定电流是指周围介质在额定电气设备的额定电流是指周围介质在额定环境温度时,其绝缘和载流导体及其连接环境温度时,其绝缘和载流导体及其连接的长期发热温度不超过极限值所允许长期的长期发热温度不超过极限值所允许长期通过的最大电流值。通过的最大电流值。10跳转到第一页一次接线方式一次接线方式 我们公司的一次接线方式为:
8、我们公司的一次接线方式为:10KV10KV厂用母线按炉分段,分成五段。厂用母线按炉分段,分成五段。三台发电机分别接于三台发电机分别接于10KV I10KV I、IIIIII、IVIV段。段。0.4KV0.4KV厂用母线除按炉分成五段分厂用母线除按炉分成五段分别通过降压变(厂变)引自相别通过降压变(厂变)引自相应应10KV10KV母线外,设有一台备用厂变(母线外,设有一台备用厂变(0 0变)接在变)接在10KV10KVIIII段,作为各厂变的段,作为各厂变的备用电源。另设两台循泵变引自备用电源。另设两台循泵变引自10KV10KVI I和和IIIIII段,两台循泵变互为备用。段,两台循泵变互为备用
9、。11跳转到第一页 两台升压变(主变),低侧分别两台升压变(主变),低侧分别接于接于10KV10KVI I、IIIIII,高侧接于,高侧接于110KV110KV母母线。中性点采用刀闸直接接地。线。中性点采用刀闸直接接地。110KV110KV采用单母线。采用单母线。电网通过两条电网通过两条11110kv0kv线路线路(瀛浦线、瀛浦线、秦曹线秦曹线)与我厂与我厂110110升压站相连接。升压站相连接。化水车间两路工作电源引自化水车间两路工作电源引自400V循循I、II段。一用一备,自动投入。段。一用一备,自动投入。燃料车间两路电源引自燃料车间两路电源引自400VII、III。独立运行,不合环。独立
10、运行,不合环。12跳转到第一页13跳转到第一页发电机的工作原理发电机的工作原理14跳转到第一页发电机的工作原理发电机的工作原理n交流电(英文:AlternatingCurrent,简写AC)是指大小和方向都发生周期性变化的电流,英文简写为AC。n三相电是一组幅值相等、频率相等、相位互相差120度的三相交流电,由有三个绕组的三相发电机产生,是工业上常用的电源。n同步发电机由定子和转子两部分组成。定子是发出电力的电枢,转子是磁极。定子由电枢铁芯,均匀排放的三相绕组及机座和端盖等组成。转子由励磁绕组、铁芯和轴、护环、中心环等组成。15跳转到第一页发电机的工作原理发电机的工作原理n转子的励磁绕组通入直
11、流电流,产生磁场,由同轴的汽轮机带动旋转,转子磁场随同一起旋转,磁场接近于正弦分布。每转一周,磁力线顺序切割定子的每相绕组,在三相定子绕组内感应出三相交流电势。n发电机带对称负载运行时,三相电枢电流合成产生一个同步转速的旋转磁场。定子磁场和转子磁场相互作用,会产生制动转矩。从汽轮机输入的机械转矩克服制动转矩,发电机即可发出有功功率。所以调整有功功率就得调节汽机的进汽量。调发电机端电压或调发电机的无功功率必须调节转子电流。16跳转到第一页励磁方式励磁方式n供给发电机转子直流建立转子磁场的系统称为发电机励磁系统。n它励励磁系统;它励励磁是由一台与发电机同轴的交流发电机产生交流电,经整流变成直流电,
12、给发电机转子励磁。(#1、2机)n自并激励磁系统。自并激励磁是将来自发电机机端的交流电经变压器降压,再整流变成直流电,作为发电机转子的励磁。(#3机)17跳转到第一页发电机同期并列发电机同期并列n发电机组投入并列运行的整个过程叫做并列。n并列的方式:准同期、自同期n准同期:待并发电机组先加励磁电流,调节其端电压的状态参数使之符合并列条件,再合上断路器QF,这种操作为准同期并列。n自同期并列操作是将一台未励磁电流的发电机组升速到接近于电网频率,在滑差角频率不超过允许值,且机组的加速度小于某一给定值的条件下,首先合上并列断路器开关QF,接着立刻合上励磁开关SE,给转子加上励磁电流,在发电机电动势逐
13、渐增长的过程中,由电力系统将并列的发电机组拉入同步运行。18跳转到第一页MZ10型组合式同期表外形图19跳转到第一页两种同期方式的优缺点两种同期方式的优缺点n1、准同期方式n(1)开机励磁升压同期操作合闸(合QF)n(2)优点:冲击电流小n(3)缺点:并列操作时间长;操作要求高;操作系统复杂,要求严格n(4)分为手动准同期和自动准同期n2、自同期方式n(1)开机转数升至95%ne合QF励磁升压,拉入同步n(2)优点:并列快;操作简单;接线简单n(3)缺点:冲击电流大;并列瞬间引起系统电压短时严重下降;系统之间不能采用自同期并列20跳转到第一页发电机同期并列发电机同期并列n准同期并列的条件:n1
14、、电压相同(5%)n2、频率相同(0.050.1r/s,36r/m)n3、相位相同(10度以内,冲击电流约为0.5Ie)n4、相序相同21跳转到第一页同期点同期点n同期点:发电厂(或变电站)中用来进行同期操作的断路器。n我厂同期点的设置:n两台主变低侧开关101、102n三台发电机出口开关111、112、113n10KV母联开关100、110、140、141、15922跳转到第一页变压器工作原理变压器工作原理变压器是一种静止的电气设备。它是根据电磁感应的原理,将某一等级的交流电压和电流转换成同频率的另一等级电压和电流的设备。作用:变换交流电压、交换交流电流和变换阻抗。U1*I1=u2*i2n=
15、N1/N2=U1/u2按冷却方式分类:干式、油浸23跳转到第一页24跳转到第一页25跳转到第一页变压器并列运行的条件变压器并列运行的条件n1、接线组别相同n2、变比相同(0.5%)n3、阻抗电压相同(10%)n4、容量比不超过3:126跳转到第一页互感器互感器n互感器(instrumenttransformer)又称为仪用变压器,是电流互感器和电压互感器的统称。能将高电压变成低电压、大电流变成小电流,用于量测或保护系统。其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压(100V)或标准小电流(5A或1A,均指额定值),以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用
16、来隔开高电压系统,以保证人身和设备的安全。27跳转到第一页AVVAN1N1N2N2TATV电压互感器电流互感器28跳转到第一页电流互感器(电流互感器(CT)n普通电流互感器结构原理:电流互感器的结构较为简单,由相互绝缘的一次绕组、二次绕组、铁心以及构架、壳体、接线端子等组成。其工作原理与变压器基本相同,一次绕组的匝数(N1)较少,直接串联于电源线路中,一次负荷电流(I1)通过一次绕组时,产生的交变磁通感应产生按比例减小的二次电流(I2);二次绕组的匝数(N2)较多,与仪表、继电器、变送器等电流线圈的二次负荷(Z)串联形成闭合回路,由于一次绕组与二次绕组有相等的安培匝数,I1N1=I2N2,电流
17、互感器额定电流比电流互感器实际运行中负荷阻抗很小,二次绕组接近于短路状态,相当于一个短路运行的变压器。29跳转到第一页30跳转到第一页31跳转到第一页电压互感器(电压互感器(PT、TV)n电压互感器本身的阻抗很小,正常运行时相当于空载运行,一旦副边发生短路,电流将急剧增长而烧毁线圈。PT二次侧不允许短路,为此,电压互感器的原、副边都接有熔断器,副边可靠接地,以免原、副边绝缘损毁时,副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。32跳转到第一页33跳转到第一页34跳转到第一页避雷器避雷器n用于保护电气设备免受高瞬态过电压危害并限制续流时间也常限制续流赋值的一种电气设备。n避雷器通常连接在电网导线与地线
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