电气运行基本知识.doc

电气运行基本知识第一章 运行的基本知识静电感应：一个不带电的物体，如果靠近带电体，虽然并未接触，但不带电物体也会出现电荷，这种受外电场作用，电荷重新分布的现象称为静电感应。电流的热效应：当电流通过导体时，由于导体电阻会引起发热，这种现象称为电流的热效应，电流通过导体产生的热量与电流的平方、导体的电阻及通电的时间成正比Q=I2Rt左手定则：伸开左手，拇指与其余并拢四指相垂直，让磁力线垂直穿过手心，手心对这着N极，四指指向电流方向，则拇指所指的便是导体在磁场受力而运动的方向。星形连接特点：相电流等于线电流I相=I线，尾部相连，U线=U相，相量既能代表方向，又能代表数值。三角形连接特点：U线=U相，I线=I相，首尾相连。有功功率：单位时间内，在电路电阻上所消耗的功率，用P表示，单位W。无功功率：用来表示负载与电源进行能量交换的大小，等于电路中感性无功与容性无功互相补偿后所剩余的部分。用Q表示，单位VAR或KVAR。视在功率：电压的有效值和电流的有效值的乘积被称为电路的视在功率。用S表示，单位VA或KVA。功率因数：表示设备发挥能力的系数，COS=P/S。发电机有功功率靠调节汽轮机的进汽量来调整，无功功率靠调节发电机的励磁电流来调节。一次设备：直接生产和输配电能的设备称为一次设备。二次设备：对一次设备的工作进行监察、测量和操纵控制及保护的设备。熔断器俗称保险，保护电气装置防止过载电流和短路电流的损害。保险分为高压保险和低压保险，高压保险用于电压互感器；低压保险分为瓷插式、螺旋式、密封式和填料式。保险的使用及注意事项：拔送保险时：不要正对保险，应侧对保险；拔保险时先拔下端再拔上端；送保险时先送上端，再送下端；应戴绝缘手套。电路图的分类：一次电路图和二次电路图。一次电路图又叫电气主接线，将发电厂一次设备依一定的顺序用导线连接成的电路称为电气主接线。二次接线图是二次电路连成的电路。电气主接线图的作用：反映电厂的运行方式，指示设备停用、检修状态及安全措施的执行情况，能帮助运行人员正确的进行倒闸操作分析和处理事故。第二章 电气设备的倒闸操作及事故处理第一节 电气设备的倒闸操作发电厂和变电所的电气设备，常需进行检修、试验，有时还会遇到事故处理，故需改变设备的运行状态和改变系统的运行方式。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。一. 倒闸操作的内容倒闸操作有一次设备的操作，也有二次设备的操作，其操作内容如下:1.拉开或合上某些断路器(简称开关)和隔离开关(简称刀闸)；2.拉开或合上接地刀闸(拆除或挂上接地线)；3.拉开或装上某些控制回路.合闸回路.电压互感器回路的熔断器(又称保险)；4.停用或加用某些继电保护和自动装置及改变整定值；5.改变变压器或消弧线圈的分接头。二. 倒闸操作的一般规定倒闸操作必须得到相应级别调度和值长的命令才能执行。执行操作票和单项操作，均应在模拟图上进行模拟操作，以核对系统接线方式无误。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工作有关的临时安全措施，恢复固定遮栏及常设警告牌。对送电设备一次回路进行全面检查应正常，摇测设备绝缘电阻应合格。无保护的设备不许投入运行。装有同期合闸的断路器，必须进行同期合闸，仅在断路器一侧无电压进行充电操作时，才允许合上同期闭锁SA开关解除同期闭锁回路。检修过的断路器送电时，必须进行远方跳合闸试验，油断路器不允许带电工作电压用手动机构合闸。运行中的小车开关不允许解除机械闭锁手动分闸。三. 倒闸操作的基本原则电气运行人员在进行倒闸操作时，应遵循下列基本原则:1. 停送电操作原则拉、合隔离开关及小车断路器停送电时，必须检查并确认断路器在断开位置(倒母线例外，此时母联断路器必须合上)。严禁带负荷拉.合隔离开关，所装电气和机械防误闭锁装置不得随意退出。停电时，先断开断路器后拉开负荷侧隔离开关，最后拉开母线侧隔离开关；送电时，先合上电源 侧隔离开关，再合上负荷侧隔离开关，最后合上断路器。手动操作过程中，发现误拉隔离开关时，不准把已拉开的隔离开关重新合上。只有用手动蜗姆轮传动的隔离开关，在动触头未离开静触头刀刃之前，允许将误拉的隔离开关重新合上，不再操作。2. 母线倒闸操作原则母线停电后需做安全措施者，应验明母线无电压后，方可合上该母线的接地隔离开关或装设接地线。向检修后或处于备用状态的母线充电时，应优选加用；无速断保护时，其主保护必须加用。母线送电时，应先将母线电压互感器投入；母线停电时，应先将母线上的所有负荷转移完后，再将母线电压互感器停运。母线倒闸操作时，先给备用母线充电，检查两组母线电压相等，确认母联断路器已合好后，取下其控制保险，然后进行母线隔离开关的切换操作。母联断路器断开前，必须确认负荷已全部转移，母联断路器电流表指示为零，再断开母联断路器。母线倒闸操作过程中，应检查重动继电器的动作情况，当有“重动继电器同时动作”信号来时（同一线路的两母线隔离开关都合上，或一隔离开关拉开后，该隔离开关联动的重动继电器不返回），不允许断开母联断路器。否则，母联断路器断开后，若两母线的电压不相等，使两电压互感器二次侧流过环流，会将二次侧熔断器熔断，造成保护误动或烧坏互感器。3. 变压器停、送电原则双绕组升压变压器停电时，应先拉开高压侧断路器，再拉开低压侧断路器，最后拉开两侧隔离开关.送电时的操作顺序与此相反.双绕组升压变压器停电时，应先拉开低压侧断路器，再拉开高压侧断路器，最后拉开两侧隔离开关、送电时的顺序与此相反.三绕组升压变压器停电时，应依次拉开高、中、低三侧断路器，再拉开三侧隔离开关、送电时的顺序与此相反。三绕组降压变压器停、送电的操作顺序与三绕组升压变压器相反。四. 倒闸操作程序1. 正常情况下倒闸操作的一般程序下达命令和接受任务。在需要进行操作前，值长向电气值班长下达操作任务（预令），并说明操作目的的设备状态。电气值班长接到操作任务后，复诵一遍，并记入操作记录本中。电气值班长确定操作人和监护人，并向他们下达操作任务，同时交待安全事项。填写操作票。填写操作票的目的是拟定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计算机调用典型操作票。审核批准。操作人填写好操作票后，先自审一遍并签字，然后交监护人、值班长.值长逐级审核，无误后，分别在操作票上签字批准。模拟操作。经值班长批准，进行模拟操作，监护人和操作人在模拟图上进行操作预演。监护人按操作票的项目顺序唱票，操作人在模拟图上进行操作，以核对操作票和正确性。发布正式操作命令。一切准备工作就绪后，值长或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”，并在操作票上填入发令时间。现场操作。监护人和操作人携带操作工具进入现场。操作前，先核对被操作设备的名称和编号应与操作票相同，核对断路器.隔离开关实际位置及辅助设备善(信号灯.表计指示.继电器和连锁装置等状况)，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”，操作人应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，发出动令“对，执行”。此时，操作人按照命令进行操作，监护人记录开始时间。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（对计算机控制的配电装置操作，敲动计算机键盘上的相关键，由计算机按事先输入的操作顺序自动对配电装置进行操作，上述(2)(6)可省略）。复查设备。操作人在监护人的监护下，检查操作结果。如断路器和隔离开关的位置、表计指示、信号指示、连锁装置等，以检查操作过的设备是否正常。汇报。按照操作票已全部操作完毕后，监护人向发令人汇报，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”图章。记录。监护人将操作任务、起绐和终结时间记入操作记录本中。2. 事故时的操作规定在处理事故时，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，可以不用操作票，以节省时间，但需遵守安全工作规程的有关规定进行操作。事故处理后的一切善后工作，仍应按正常情况下的程序进行。五. 操作票的填写方法和填写项目1. 填写方法每份操作票只能写一个操作目的的任务(一个操作目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)。填写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)，但被改的字和改后的字应保持字迹。填写时，在操作票上应先填编号，并按编号顺序使用。根据部颁电业安全工作规程的规定，操作票应填写设备的双重名称，即设备的名称和编号，如25XX线或XX线25。编号在前.名称在后或名称在前.编号在后，各地用法不同，可按各级调度规定使用。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。续页操作任务栏填“续前”，首页填操作开始和结束时间，每页有关人员均应签名。操作完毕，每页盖“已执行”图章。操作票填写完毕，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。2. 操作票的填写项目下列各项作为单独项目填操作票应拉.合的断路器。例合上断路器。检查断路器开.合情况。例检查断路器已合好。应拉.合的隔离开关。例拉开隔离开关。检查隔离开关拉.合情况。例检查隔离开关已拉开。操作前的检查项目。操作前，对设备的运行状态进行检查，以防止误操作。例检查断路器在分闸位置。检查送电范围内是否遗留有接地线。设备检修完毕，恢复送电前，应检查送电范围有无接地线，防止带地线合闸。验电和挂.拆接地线的地点及编号(或拉.合隔离接地开关的编号)。例验明1母线无电后，在1母线上挂一组3接地线；又例验明线路无电后，合上线路的线路侧接地隔离开关。检查负荷的转移情况（仪表指示）。两条并列运行的回路，当停下其中的一回路时，应检查负荷的转移情况。例用旁路断路器代替线路断路器运行时，当操作规程到旁路断路器与线路断路器并列运行时，先检查两断路器的负荷分配，断开线路断路器后，检查该线路的仪表指示应正常。取下或装上熔断器。例装上断路器的控制熔断器。停用或投入继电保护的保护连接片（包括同时停用或投入多个保护连接片）。若一项中有同时停用或投入多个连接片，操作时，每操作完一个连接片，应在该连接片编号前打“”。例如用XX线84断路器的保护连接片1XB.2XB。六. 倒闸操作术语倒闸操作术语见表1-2-1所列。表1-2-1 操作术语被操作设备术语被操作设备术语发变组并列、解列继电保护投入(加用)、停用、动作环状网络合环、解环自动装置投入、退出、动作联络线并列、解列、充电熔断器装上、取下变压器运行、备用、充电接地线装上、拆除隔离开关合上、拉开有功、无功增加、减少断路器合上、断开、跳闸、重合第二节 事故处理由于各方面的原因，如自然灾害.设备缺陷.继电保护误动.运行人员误操作等，可能使发电厂.变电所.电力系统发生事故。系统中的事故影响整个电网的安全运行。正确.迅速处理事故，其意义十分重大。一. 事故处理的一般规定发生事故和处理事故时，值班人员不得擅自离开岗位，应正确执行调度.值长.值班长(机长)的命令，处理事故。在交接班手续未办完而发生事故时，应由交班人员处理，接班人员协助.配合。在系统未恢复稳定状态或值班负责人不同意交接班之前，不得进行交接班。只有在事故处理告一段落或值班负责人同意交接班后，方可进行交接班。处理事故时，系统调度员是和系统事故处理的领导和组织者，值长是发电厂全厂事故 处理的领导和组织者，电气值班长是电厂（变电所）电气事故处理的领导和组织者(机长是本机组的事故 处理的领导和组织者)，电气值班长(机长)均应接受值长指挥，值长和变电所值班长均应受系统调度员的指挥。处理事故时，各级值班人员必须严格执行发令.复诵.汇报.录音和记录制度。发令人发出事故处理的命令后，要求受令人复诵自己的命令，受令人应将事故处理的命令向发令人复诵一遍。如果受令人未听懂，应向发令人问清楚。命令执行后，应向发令人汇报。为便于分析事故，处理事故时应录音。事故处理后，应记录事故现象和处理情况。事故处理中，若下一个命令需根据前一个命令执行情况来确定，则发令人必须等待命令执行人的亲自汇报后再定。不能经第三者传达，不准根据表计的指示信号判断命令的执行情况（可作参考）。发生事故时，各装置的动作信号不要急于复归，以便查核，便于事故的正确分析和处理。二. 事故处理的一般原则迅速限制事故的发展，消除事故的根源，解除对人身和设备安全的威胁。注意厂用电的安全，设法保持厂用电源正常。事故发生后，根据表计.保护.信号及自动装置动作情况进行综合分析.判断，作出处理方案。处理中应防止非同期并列和系统事故扩大。在不影响人身及设备安全的情况下，尽一切可能使设备继续运行。必要时，应在未直接受到事故损害和威胁的机组上增加负荷，以保证对用户的正常供电。在事故已被限制并趋于正常稳定状态时，应设法调整系统运行方式，使之合理，让系统恢复正常。尽快对已停电的用户恢复供电。做好主要操作及操作时间的记录，及时将事故处理情况报告有关领导和系统调度员。水电厂发生事故后，处理时应考虑对航运的影响。三. 事故处理的一般程序判断故障性质。根据计算机CRT图像显示.光字牌报警信号.系统中有无冲击摆动现象.继电保护及自动装置动作情况.仪表及计算机打印记录.设备的外部象征等进行分析.判断。判明故障范围。设备故障时，值班人员应到故障现场，严格执行安全规程，对设备进行全面检查。母线故障时，应检查断路器和隔离开关。解除对人身和设备安全的威胁。若故障对人身构成威胁，应立即设法消除，必要时可停止设备运行。保证非故障设备的运行。应特别注意将未直接受到损害的设备进行隔离，必要时起动备用设备。做好现场安全措施。对于故障设备，在判明故障性质后，值班人员应做好现场安全措施，以便检修人员进行抢修。及时汇报。值班人员必须迅速.准确地将事故处理的每一阶段情况报告给值长或值班长(机长)，避免事故处理发生混乱。四. 处理事故时，各岗位人员联系方式发电厂发生事故时，值长(或值班长)通过电话迅速向系统调度汇报事故情况，听取调度的处理意见。事故发生后及事故处理过程中，值长用口头或电话向值班长（或机长）发布事故处理的命令，值班长（或机长）根据值长的命令，口头向值班员发布命令，值班员受令复诵后，立即执行。执行完毕，用口头或电话向值班长（或机长）汇报；值班长（或机长）用口头或电话向值长汇报。在紧急情况下，值班长（或机长）来不及向值长请示时，可直接向值班员发布事故处理的命令。事故处理后，值班长（或机长）用口头或电话再向值长汇报。变电所发生事故时，变电所值班长用电话与系统调度直接联系，听取调度的处理意见。在事故发生后及处理过程中，值班长用口头直接向值班员发布事故处理的命令，值班员受令复诵后立即执行。执行完毕，口头向值班长汇报。第三章 电气安全技术第一节 安全技术基本知识概述电力的安全生产是十分重要的,如发生重大事故,不仅使本企业的设备和人身受到损害,而且直接影响到千家万户,给国民经济造成严重的损失。因此，必须了解事故的情况，研究事故发生的原因和规律，采取相应的安全组织措施和技术措施，以防触电及设备事故的发生。触电事故虽然发生的突然，但根据触电事故资料的分析，可找到如下的一定规律。触电事故事故有季节性。一般二。三季度事故较多，而以六。七。八三个月最多。因为在这三个月里，天气潮湿.多雨,降低了电气设备的绝缘性能,而且人体因天热而多汗,增加了触电的危险性。因此，在雨季和夏季以前，应对电气设备进行检查，采取预防性措施。触电事故多发生在职1000伏以下的交流设备上。根据触电事故资料分析，低压触电事故占事故绝大多数,而高压触电事故较少。这主要是由于低压设备较高压设备应用得广,与低压设备接触的人多,以及运行方式不合理.设备有缺陷.保护装置不完善等所造成。触电事故多发生在非专职人员身上,根据事故统计资料得知,在触电事故中,电工触电占少数,绝大多数是其他工作人员和青年,因为这些人员缺少安全用电的知识。为此对这些人员应加强安全用电的教育。触电事故与生产部门的性质和触电方式的关系。一般来说，冶金.矿业.建筑、机械等行业的触电事故较多,电气行业的较少;单相触电事故占绝大多数,两相触电.跨步电压触电事故占少数。由于发电厂和变电所的运行及检修人员经常工作在带电设备中间，则可能会因违反安全规程及制度而发生人身触电事故。人体的触电，除了人与带电部分直接或过份接近外，还可能是人接触到平时没有电压，但由于对地绝缘损坏而呈现电压的电气设备的金属结构或外壳。按照人体触及带电体的方式，有以下三种触电情况。单相触电。这种触电是指人体在地面或其它接地体上，人体的一部位触及一相带电体的触电。例如电气设备一相对地绝缘损坏后，人体触及设备的金属结构或外壳而造成触电事故。两相触电。这种触电是指人体的两个部位同时两相带电体的触电。在这种情况下,加于人体的电压是比较大的,故对人的危险性甚大。跨步电压触电。在电气设备对地绝缘损坏之处，或在带电设备发生接地故障之处，就有电流流入地下，电流在接地点，周围土壤中产生电压降，当人走近接地点附近时，两脚之间便承受电压，于是人就遭受跨步电压而触电。为了防止触电事故的发生，必须执行劳动保护制度，改善劳动条件，加强技术管理，进行安全工作方法的训练，严格遵守安全作业规程，使用保安用具及工具，从而保证安全生产。电流对人体的作用电流通过人体内部,对人体伤害的严重程度与通过人体的电流值.电流的频率.电流通过人体的途径以及人体的健康状况等因素有关,而电流值则是危害人体的直接因素,现分述如下。1. 人体电阻。人体电阻的大小，可以改变电流值的范围。由于表皮角质层对电流的阻力很大，因此人体的总电阻是根据角质层电阻的大小而决定的。如除掉角质层，则人体电阻由皮肤电阻的大小决定，这时人体电阻约为8001000，而皮肤电阻与下列因素有关。皮肤的状况。皮肤干燥，电阻就大，皮肤潮湿.多汗.有破损,电阻就显著降低。与外加电压值有关。外加电压愈低,皮肤电阻愈大, 外加电压愈高,皮肤电阻愈小。与接触面积有关。人体与导体接触面积愈大,电阻愈小;反之,电阻越大。与流通电流的大小及持续时间有关。通过皮肤的电流愈大.持续时间愈长,人体电阻愈低。例如用0.1毫安电流通过人体时,则人体电阻为50000,用不着10毫安电流通过人体时, 则人体电阻为8000。2. 触电伤害的电流值。触电时,人体的受害程度决定于电流值,根据触电受伤事故资料,可以得出电流数值与电伤程度的关系,如表面化1-3-1所示。工频交流1毫安的电流通过人体就引起麻或痛的感觉,但自己能摆脱电源。而当通过人体的工频交流超过2025毫安时,会使人感觉麻痹或剧痛,并且呼吸困难,自己不能摆脱电源,有生命危险。随着通过人体电流的增加,致死所需的时间愈短。如100毫安的工频电流通过人体，只要很短的时间就会使呼吸窒息,心脏停止跳动.失去知觉而死亡。一般来说,10mA以下的工频交流电流,或50 mA以下的直流电流通过人体,人还可以自己摆脱电源,可以看作是安全电流。表1-3-1 工频电流对人体的作用电流(毫安) 人体生理反应0.51.5开始有感觉,手指手腕处有痛感23手指强烈发麻,没有痉挛57手的肌肉痉挛810手指尖到手腕感到剧痛,且不易摆脱带电体3050在数秒到数分钟后,心脏跳动不规则,昏迷,血压升高,强烈痉挛,时间过长即引起心室颤动500数百如低于心脏搏动周期,心脏受强烈冲击,但未发生心室颤动;如超过心脏搏动周期,人昏迷,心脏停止跳动,失去知觉而死亡3. 作用的持续时间。通电时间愈长，人体电阻越低，导致通过人体的电流进一步增加，电击危险亦随之增加。一般情况下，在11035Kv及106Kv系统中，由于电流的短时作用，触电很少会使人呼吸麻痹，因为伤害电流是由感应所引起的。4. 触电电流的途径。一般认为，触电电流从手到脚是最危险的电流途径，因为沿这条途径的电流会通过心脏.肺部和脊髓等器官。其次是手到手的电流途径。再其次是从脚到脚的电流途径。电流从脚到脚的危险性虽然较小，但很容易因剧烈痉挛而摔倒，导致电流通过全身而造成重伤。5. 安全电压值。采用安全电压，可以从根本上防止危险的接触电压触电。安全电压值是按皮肤表面破损时人体电阻的最低值8001000来考虑的,这时，人所接触的电压达到0.05A(8001000)4050伏,就可能危害人的生命。因此，我国的安全电压标准规定，在较危险的工作场所为36v，在特别危险的工作场所为12v，实践证明，安全电压限制触电时通过人体的电流在较小的范围之内，从而保障人身安全。安全技术的概念人触电时的受害程度是由多种因素造成的,而电流值.接触电压和跨步电压值是危害人体的直接因素。为保障人身安全，便于工作人员的工作，必须掌握这些基本概念。1. 电流在地中的流散现象由于电气对地绝缘损坏或电网的一根导线折断落地等原因,都产生了电流流入地中的现象。当电流通过接地体入地时，它在接地体的周围向大地作半球流散。由于球面积与半径的平方成正比，所以，接近接地电流入地点处具有最小的半球形面积，因此呈现的电阻最大，产生的电压降也最大。当距接地体越远时，半球形的面积逐渐增大，周围土壤呈现的电阻也随着逐渐减小，因此，电压降亦相应减小。在远离接地体20米以外的地方，巳经可以算作零电位了。2. 对地电压电气设备的任何部份,如导线.接地体等与大地之间的电位差,称为对地电压。这里，大地的电位规定为零。由此可知，电流入地点附近地面各点的电位分布，也可称为电流入地点附近地面各点的对地电压。当有一电气设备，断路器一相绝缘损坏而发生碰壳短路时，则有接地电流Ijd通过接地体流入地中,在接地体周围就产生对地电压。由于电流入地点附近地面各点呈现着不同的电位，所以距离接地体越远，大地导电截面越大，对电流的阻力也就越小，因此电压降逐渐减小，曲线逐渐变平，或者说曲线的陡度逐渐减少。从这个曲线还可以看出，接地体具有最高电位，即接地体与地之间有着最高的对地电压Ujd，也就等于断路器DL外壳的对地电压。3. 接地电压和跨步电压如果人体同时接触具有不同电压的两处,则在人体内有电流通过,人体就成为电流回路的一部分。这时，加在人体两点之间的电压差称为接触电压Uj。断路器右侧的人触及断路器DL外壳时，其接触电压Uj即为手和脚之间的电压差。接触电压通常按人体离开设备0.8米来考虑。例如断路器外壳最高对地电压为Ujd，距断路器0.8米处的电压为U,则接触电压为:UjUjdU接触电压大小,因人站立的位置而不同。离开接地体越远，受到的接触电压越大；离开接地体20米左右时，受到的接触电压最大，接近于接地体对地电压Ujd。跨步电压系指人站在地上具有不同对地电压的两点,在人的两脚之间所受的电压差。人的跨步一般按0.8米考虑。断路器DL右侧的人承受了跨步电压Uk，如果人两脚之间的电压分别为U1和U2，则跨步电压为：UkU1U2人体所承受跨步电压的大小，与所接触两点间的电压差值以及人的脚对地面接触电阻的大小有关。一般情况下，距接地体越远，则跨步电压越小；在20米以外的地方，则跨步电压越大；距接地体越远，则跨步电压可视为零了。因此，当高压设备导电部分发生接地故障时，若为室内配电装置，则人体不得接近故障点45米以内；若为室外配电装置，则人体不得接近故障点810米以内。跨步电压的极限容许值在现行规程中并无规定，但人倒地后，遭受跨步电压的持续时间仅为几秒钟，就可能遭到电击的危害。因此，现行安全规程中指出，要采取防护措施来避免此类危险的发生。若在户外配电装置中，跨步电压大于40伏时，则工作人员应穿绝缘鞋，以保证人身安全。4. 保护接地保护接地是防止电气设备意外带电(如漏电)而造成人身触电的安全措施之一。它将电气设备平时不带电压，但可能因对地绝缘损坏而呈现电压的金属结构和外壳接地。因为这种接地是保护人身安全的，故称为保护接地。如果发电机的外壳不接地，则当发电机一相对地绝缘损坏时，它的外壳就处在相电压下，人若接触到外壳，就有电容电流通过人体，这与直接接触到未绝缘的载流导线的一相有同样的危险。当有保护接地时在发生单相接地时,发电机外壳上的对地电压是:Ujd=Ijd *Rjd式中Ijd单相接地电流(安)；Rjd接地电阻()；Ujd对地电压(v)。这时，当人与发电机外壳接触时，接地电流将同时沿着接地体JD和人体两条通路流过，通过人体的电流为：Iru=Ijd/( Rru +Rjd)Ijd= Ijd+ Iru式中Iru -通过人体体的电流(A)；Ijd 单相接地电流(A)；Rjd 接地电阻()；Rru 人体接地电阻()；Ijd 通过接地装置的电流(A)。由上式可看出, Rjd愈小,通过人体的电流也就愈小。通常RjdRru，所以IruIjd。当Rjd极微小时，通过人体的电流就几乎等于零，可认为IjdIjd。因此，适当选择接地装置的电阻值Rjd，就可以保证人身的安全。接地装置的接地电阻包括接地线与接地体对地的电阻。由于接地线的电阻很小，一般可不考虑，故接地电阻即为接地体对地电阻，其值为：Rjd=Ujd/Ijd式中Ujd接地电压(v)；Ijd单相接地电流(A)。第二节 安全工作制度在电气设备上进行检修.试验等工作时,根据不同的安全程度,可以分为全部停电工作.部分停电工作三类。工作时，必须遵守下列各项要求：根据工作内容和需要,填写工作票或口头.电话联系;至少应有二人在一起工作;完成保证工作人员安全的组织措施和技术措施。一、保证安全的技术措施在全部停电和部分停电的电气设备上工作,必须完成下列保证安全的技术措施:断开电源,验电,装设接地线,悬挂标示牌和装设遮栏。上述措施,由值班人员执行。没有值班人员时，由断开电源的人执行，并应有监护人在场。断开电源在工作地点,必须断开电源的设备如下:施工设备的带电部分的电源;工作人员在进行工作时正常活动范围内与带电部分的距离小于表1-3-2者的电源;表1-3-2 工作人员在工作中与带电设备的安全距离电压等级(Kv) 安全距离(米)10及以下0.702035 1.0044 1.20 60110 1.50 154 2.00 220 3.00 330 4.00(3)工作人员后面或两侧的无遮栏或其它可靠安全措施的带电部分的电源。在检修设备上断开电源,必须将检修设备各方面的电源都断开。禁止在没有明显断开点（只断开断路器）的设备上工作，必须将停电设备有关的变压器和互感器从高.低压两侧断开,防止从低压侧向施工设备反送电。为了防止断路器和隔离开关的自动误合闸，应将断路器和隔离开关控制回路的操作保险取下，或者堵塞（或封闭）操作机构的进气阀。凡是无关人员可能接近的隔离开关操作机构，都应用锁锁住。手动操作的隔离开关的操作机构，当隔离开关在断开位置时，亦应该用锁锁住。2.验电所谓验电,是指检验施工设备上有无电压。验电时，必须用电压等级合格且试验期限有效的验电器。在验电前，应先将验电器在带电设备上进行试验，以证实验电器良好。验电应在施工设备两侧各项分别进行，如施工设备为断路器，则应检验所有套管的引出线，验明无电后，方可装设接地线。在检查验电器本身和施工设备是否有电压时，都需要戴上绝缘手套。必须注意，表示设备断开的位置信号及经常接入的电压等只能作参考，不得作为设备确已无电压的根据；但是，如果批示有电，则禁止在该设备上工作。当需要检查35 Kv和110 Kv屋内.屋外配电装置停电部分有无电压时,允许将12 Kv验电器的工作部分装在绝缘棒上使用,但应在验电器的工作部分加装火花间隙。这样，当停电部分仍有电压时，就能发出光和声的信号；若无电压时，则无上述放电声。在特殊情况下，可以用绝缘棒作为110 Kv屋外配电装置的架空输电线路的验电器。当把绝缘棒靠近停电设备时，可根据绝缘棒端有无火花的放电噼啪声来判断有无电压。但应注意，只在晴天才允许在屋外配电装置和架空线路上检验电压。3.装设接地线(1)接地线的作用和装设地点.这里所指的接地线,是指将施工设备三相短路并接地。在工作地点装设接地线，是防止突然来电.保护工作人员安全的唯一可靠的安全措施;同时,施工设备断开后的剩余电荷,亦会因接地而放尽。装设接地线的地点应这样考虑：对于可能送电至停电设备的各方面以及停电设备可能产生感应电压的地方都要装设接地线。接地线与带电部分应符合表1-3-2安全距离的规定，同时，接地线应装设在从工作地点可以看见的地方，使工作人员可以随时看见接地线。施工部分若分为几个在电气上不相连接的部分(如母线以隔离开关或断路器分成几段),则各段应分别验电并接地。接地线与施工部分之间不得有断路器或熔断器。降压变电所全部停电时，应将各个可能来电侧的部分都接地，而其余部分可不必每段都装设接地线。在检修母线时，应根据母线的长短和有无感应电压等实际情况确定地线数量。检修10米及以下的母线，可以只装设一组接地线。检修10米以上的母线，至少应在母线两端装设接地线。现举例说明装设接地线的地点及数量。在双母线系统上检修母线侧隔离开关MG2时，需按倒闸操作等程序将组母线上的电路倒至组母线上运行，停用组母线，然后断开断路器XD1，拉开隔离开关XG1及MG1。经验电确证施工设备无电压后，装设两组接地线，1号接地线D1，装设在施工隔离开关MG2与停电母线之间的连接线上，2号接地线D2装设施工隔离开关MG2与断路器XD1之间的连接线上。此外，还应在工作地点悬挂“在此工作”的标示牌。(2)接地线的装拆程序。装.拆接地线必须由两人进行,若为单人值班,则只允许使用接地开关接地.装设接地线时,应先将接地一端接到接地网的接头上,然后用绝缘棒将接地线的另一端连接在施工设备的各相导体上,拧紧接地线的夹头,使夹头与导体保持良好的接触.拆接地线的程序与上述相反,即先拆连接导体的一端,然后拆连接地网的一端。所有装拆接地线的操作，都应戴上绝缘手套，并将所装、拆的接地线号码记录入薄,在交接班时,应交待清楚。4.悬挂标示牌和装设遮栏为了避免工作人员与带电部分接近而造成触电事故,故在施工设备装好接地线后,在工作地点两旁和对面间隔上及禁止通行的过道上,悬挂“禁止合闸,有人工作！”的标示牌。在一经合闸即可送电到工作地点的断路器的隔离开关的操作把手上，均应悬挂“禁止合闸，有人工作！”的标示牌。如果线路上有人工作，应在线路断路器和隔离开关的操作把手上悬挂“禁止合闸，有人工作！”的标示牌，标示牌的悬挂和拆除，应按调度员的命令执行。部分停电的工作，对安全距离小于表1-3-2规定以内的未停电设备，应装设临时遮栏。临时遮栏与带电部分的距离，不得小于表1-3-3的规定值。临时遮栏可用干燥木料.橡胶或其它坚韧绝缘材料制成,装设应牢固,并悬挂”止步,高压危险！”的标示牌.表1-3-3 临时遮栏与带电设备的安全距离电压等级(Kv) 安全距离(米)10及以下0.352035 0.6044 0.90 60110 1.50 154 2.00 220 3.00 330 4.00在室内高压设备上工作,应在工作地点的两旁及对面间隔的遮栏上和禁止通行的过道上悬挂”止步,高压危险！”的标示牌。在室外高压设备上工作,应在工作地点的四周用绳子做好围栏,围栏上悬挂适当数量的”止步,高压危险！”标示牌,且标示牌必须朝向围栏里面;在围栏的入口”在此工作！”的标示牌。在室外架构上工作,则应在工作在地点邻近带电部分的横梁上,悬挂”止步，高压危险！”的标示牌。此项标示牌在值班人员的监护下,由工作人员悬挂。在工作人员上.下用铁架或梯子上,应悬挂”从此上下！”的标示牌。在邻近其他可能误登的架构上，应悬挂”禁止攀登,高压危险！”的标示牌。上述技术措施是由运行人员执行的。对于无人值班的电气设备，由断开电源的人执行，并应有人在场。二.保证安全的组织措施在高压电气设备上工作,保证安全的组织措施有四种,即工作票制度,工作许可制度,工作监护制度,工作间断.转移的终结制度.现分述如下:工作票制度在电气设备上进行工作,根据具体工作内容和需要,应填用工作票或口头.电话联系。工作票有二种，即第一种工作票和第二种工作票。需填用第一种工作票的工作有：(1)高压设备上需要全部停电或部分停电的工作;(2)在高压室内的二次线接线和照明等回路上工作,需要将高压设备停电或做安全措施者。需填用第二种工作票的工作有:带电作业;控制盘和低压配电盘.配电箱.电源干线上的工作;二次接线上的工作,无需将高压设备停电者;运行中的发电机及同期调相机有励磁回路或高压电动机转子电阻回路上的工作;用绝缘杆.电压互感器定相或用钳形电流表测量高压回路电流。实践证明，工作票制度是保证安全的有效组织措施。工作票签发人应对工作的必要性，工作票上所载的安全组织措施是否齐全，充任工作负责人的工作班人员是否有足够的熟练程度等，进行全面的考虑。工作负责人在得到工作许可人允许进入现场后，要负责检查所作安全措施是否与工作实际条件相适应，以及工作票上所载的工作复杂性是否与全组人员的熟练程度相适应；工作负责人应正确安全的组织工作，并定期督促.监护工作人员执行安全措施的情况。工作许可人即运行值班人员的主要责任是准备工作现场，做好工作票中所规定的以及工作票中未规定而现场条件所必需的安全措施，并检查施工设备有无突然来电的危险和检查检修人员遵守安全规程及安全措施的执行情况。工作负责人.工作许可人任何一方不得擅自变更安全措施,如因工作特殊需要,变更有关施工设备的运行接线和安全条件时,则应停止工作,重新开工作票后方可恢复工作。值长应负责审查工作的必要性和检修工期是否与批准期限相符以及工作票上所列安全措施是否正确齐全。只有这样，才能使工作票起到应有的作用，从而保证人身和设备安全。工作许可制度在高压电气设备上进行检修工作,首先要经过许可手续。许可人在接到工作票后，应检查工作票上所载的安全措施是否齐全，与施工现场的条件是否相适应，并按工作票上的要求完成施工现场的安全措施，如断开电源.装设接地线.放置遮栏及悬挂标示牌等,然后会同工作负责人到现场再次检查所做的安全措施是否正确完备,并在工作地点对工作班人员当面用手测试,证明施工设备确无电压,并对工作负责人指明带电设备的位置。在上述要作结束后，许可人和负责人在两份工作票上分别签名，其中一份必须经常保存在工作地点，由工作负责人收执，另一份由运行人员收执，按值移交。运行人员应将工作票号码.工作任务,许可工作时间及完工时间记入操作记录簿中。办完工票的开工手续后，检修人员方可进行检修工作。工作监护制度为了防止检修人员疏忽大意,走错工作间隔及违反安全的不正确动作而发生触电事故,因此,必须实行工作监护制度。完成工作许可手续后，工作负责人（监护人）应向工作人员交待现场安全措施.带电部位和其他注意事项。工作负责人必须始终在工作现场，对工作人员的安全认真监护，及时纠正违反安全的动作。工作负责人除担任监护工作外，一般不得参加工作班工作。但是，在全部停电的情况下，可以参加工作班的工作。在部分停电时，只有在安全措施可靠，人员集中在一个工作地点，不致误碰导电部分的情况下，方可参加工作。运行值班人员如发现工作人员违反安全规程或任何危及工作人员安全的情况，应向工作负责人提出改正意见，必要时可暂时停止工作，并立即报告上级。工作间断.转移和终结制度（1）工作间断制度。为了安全，在工作间断时，工作人员应撤离工作现场，所有安全措施均应保持不动，工作票仍由工作负责人执存。间断后继续工作，无需通过工作许可人。每日收工后，应清扫工作地点，开放已封闭的通路，并将工作票交给运行人员。次日复工时，应得到运行值班员的许可，取回工作票，工作负责人重新认真检查安全措施符合工作票的要求后，方可工作。若无工作负责人(监护人)带领,工作人员不得进入工作地点。在未办理工作票终结手续以前,运行值班人员不准将施工设备合闸送电。（2）工作转移制度。所谓工作转移，是指在同一电气连接部分用同一工作票依次在几个工作地点工作时，全部安全措施收运行值班人员在开工前一次做完，不需再办理转移手续，但工作负责人在转移工作地点时，应向工作人员交待带电范围.安全措施和注意事项。（3）工作终结制度。全部检修工作结束后，工作班应清扫，整理现场。工作负责人应先周密地检查检修设备状况，待全体工作人员撤离工作地点后，再向运行值班人员讲清所修项目.发现问题.试验结果和存在问题等,并与运行值班员共同检查设备状况,有无遗留物件,是否清洁等,然后在工作票上填明工作终结时间,经双方签字后,工作方告终结。只有在同一停电的系统上所有工作票结束，拆除所有接地线.临时遮栏和标示牌.恢复常设遮栏,并得到值班调度员或值班负责人的许可后,方可合闸送电。第四章 电气主接线系统的运行方式第一节 电气主接线基本要求发电厂电气主接线，是由高压电器设备通过连接线组成的接受和分配电能的电路。一. 对电气主接线的基本要求保证必要的供电可靠性和电能质量安全可靠是电力生产的首要任务,保证供电可靠和电能质量是对电气主接线最基本的要求。停电不仅使发电厂造成损失，而且对国民经济各部门带来的损失将更严重，往往比少发电量的价值大几十倍。至于导致人身伤亡.设备损坏.产品报废.城市生活混乱等经济损失和政治影响,更是难以估量。电压.频率和供电连续可靠,是表示电能质量的基本指标,主接线应在各种运行方式下都能满足各方面的要求,尤其是兼作调频厂的主接线,更应予以保证 .具有一定的灵活性和方便性主接线应能适应各种运行状态,并能灵活地进行运行方式的转换,不仅正常运行时能安全可靠地供电,而且在系统故障或设备检修时,也能适应调度的要求,并能灵活.简便.迅速地倒换运行方式,使停电时间最短,影响范围最小。具有经济性电气主接线的经济性与可靠性是一主要矛盾.欲使主接线可靠灵活,将导致投资增加,因此,必须把技术与经济两者综合考虑,在满足供电可靠运行灵活方便的基础上,尽量使设备投资费用为最少。具有发展和扩建的可能性随着电力建设事业的高速发展,往往对已投产的发电厂需要扩建,尤其是火电厂,从发电机.变压器一直到馈线数均有扩建的可能;所以电气主接线,不仅要考虑到最终接线的实现,同时还要兼顾到分期过渡接线的可能和施工的方便。二. 电气主接线的方式及我厂主接线的特点两组母线是利用母线联络断路器（简称母联）MD连接的，正常时它是断开的，但它两侧的隔离开关是合上的。母线联络断路器的作用是在转换母线（由工作母线倒至备用母线）时，先合上它，使备用母线充电。这样，一方面可以检查备用母线是否良好，如备用母线有故障，则它在继电保护作用下会自动跳闸，另一方面可使两组母线的电压相同以便进行备用母线和工作母线侧隔离开关的转换工作，即利用等电位原理，用隔离开关转移负荷电流，以保证人身和设备的安全。母联的另一作用是当某一线路断路器检修或当运行中的线路断路器由于某种原因不能断开或不许可断开时，如传动装置损坏或油断路器缺油等，可利用母线联络断路器来代替，从而保证了对用户的连续供电，提高了系统运行的可靠性和灵活性。有了备用母线，就能实现在单母线系统上所不能完成的一系列操作和运行方式，从而提高了装置工作的灵活性和可靠性，因此可以做到：轮流检修母线时，不会破坏装置的工作及中断对用户的供电；修理任一组线路的母线隔离开关时，可只断开这一条线路，而不影响其它线路的供电；工作母线上发生故障时，装置能迅速地恢复正常工作（只需转换母线的时间）；检修任一条线路的断路器时，不使这一条线路长期停止工作，即可用母线联络断路器代替线路断路器向用户供电（但需设置该断路器的临时跨条）。双母线也有一些缺点，它的主要缺点是：（1）在转换母线的操作过程中，使用隔离开关切换所有负荷电流的电路，操作过程比较复杂，容易造成误操作。运行经验证明，双母线接线的配电装置中，带负荷拉隔离开关等重大事故，往往是有误操作所造成的；（2）工作母线故障时，将造成短时（转换母线时间内）全部装置停电。（3）在检修任一线路断路器时，用母线联络断路器代替工作前，必须用跨条将其短路，此时该线路亦须短时停电；（4）母线隔离开关数目比单母线接线大大增加，配电装置结构也复杂得多，故建造费用增加很多。在实际工作中如采用以下措施，可部分消除这种接线的缺点。（5）为避免工作母线故障时造成整个装置停止工作，可以采用两组母线同时工作的运行方式。两组母线通过母线联络断路器（它平时是接通的）并联运行，电源和引出线适当均衡地分布在两组母线之间。由于母线继电保护的要求，每条电路固定地与一组母线连接，而不随意改变。即发电机F-1、线路X-2及X3接在组母线，发电机F-2、线路X2及X4接在组母线，当其中任一组母线。此种接线，当其中任一组母线发生故障时，例如组母线发生故障时，则接在组母线上的所有电源断路器和母线联络断路器均跳闸，切除故障母线，从而保证了接在组母线上的发电机和引出线的正常工作。而原来接在组母线上的发电机和引出线，就要短时停电，经过转换操作（即转到母线）后，才能继续供电。（6）为了避免隔离开关的误操作，可在断路器和隔离开关之间装设机械或电气闭销装置。闭销装置的作用是在断路器未断开之前，使该电路的隔离开关既拉不开也合不上，而当断路器在断开位置时，该电路的隔离开关就能拉开或合上。运行经验证明 ，上述两项措施要是执行得好，对于防止误操作是有很大作用的。（7）在检修线路断路器