第章电气与仪表设备安装

1、第七章 电气与仪表设备安装第一节 工程供电系统设备一、开关设备 工程供电系统设备即高压开关设备。高压开关设备主要用于关合及开断3kV 及以上正常电力线路，以输送及倒换电力负荷。109高压开关（电器）设备的器件主要有断路器、重合器、分段器、负荷开关、接 触器、熔断器、隔离开关和接地开关等。（一）断路器 高压断路器也称高压开关，是高压供电系统中最重要的电器之一。高压断路器 具有一套完善的灭弧装置，能在有负荷的情况下接通或断开电路。在系统发生短路 故障时，能迅速切断短路电流。1、分类和性能 按安装地点分为户内式和户外式。按用途分为发电机保护用断路器、线路用断 路器和供电用断路器。按灭弧形式的不同高压

2、断路器分为压缩空气断路器、油断路 器、六氟化硫（SF6）断路器、真空断路器等。（1）压缩空气断路器：压缩空气断路器以压缩空气作为灭弧介质，具有灭弧能 力强、动作迅速等优点，但结构复杂、工艺要求高、有色金属消耗量大，而且还要 配备空气压缩机等设备，价格昂贵一般不用。（2）油断路器：油断路器是以绝缘油为灭弧介质，分为多油和少油断路器。少 油断路器中，油仅作为灭弧介质，油量小、体积小，得到广泛使用（3）六氟化硫（SF6）断路器：六氟化硫（SF6）是一种化学性能非常稳定的惰性气 体。（4）真空断路器：真空断路器是以真空作为灭弧和绝缘介质，零部件都密封在 绝缘的玻璃等材料制成的外壳内，动触杆与动触头的密

3、封靠金属波纹管来实现。2、基本结构 断路器由通断元件、中间传动机构、绝缘支撑件和基座构成。通断元件包括触头、导电元件、灭弧介质和灭弧室等，一般装设在绝缘支撑件 上，是带电部分与地绝缘。绝缘支撑件则安装在基座上。3、对断路器的基本要求高 度 的 可 靠 性 是 对 高 压 断 路 器 最 基 本 的 要 求110（二）其他开关设备1、隔离开关与接地开关（1）隔离开关的用途与分类。主要为满足检修和改变线路连接的需要，用来 对线路设置一种可以开闭的断口。隔离开关的具体用途是检修与分段隔离、倒换母 线、分合带电电路、自动快速隔离。（2）接地开关的用途与分类。主要用来保护检修工作的安全。接地开关按安 装

4、场所的不同，分为户内与户外型；按操作方式不同，分为用钩棒和用操动机构； 按使用特性不同，分为一般接地开关与快速接地开关。2、敞开式组合电器。 敞开式组合电器由几种常规的高压电器按主接线要求，在结构上相互依托借 用，有机地构成一个整体。3、负荷开关、接触器、熔断器及其功能组合（1）负荷开关。负荷开关是指关合、开断及承载运行线路正常电流、并能 关合和承载规定的异常电流（如短路电流）的开关设备。（2）接触器 接触器适用于控制操作频繁的回路，主要控制对象为高压电动机、变压器和电 容器组等。接触器与限流熔断器组合作为电动机的控制和保护，其技术简便，效果 更佳。（3）熔断器。熔断器具有结构简单、体积小、价

5、格便宜、维护方便、保护 动作可靠和消除短路故障时间短等优点；但也有如不能分合操作、动作后需更换熔 断件、易造成单相供电等不足之处。（4）功能组合 这种组合不仅使结构紧凑、成本降低，且能进一步完善性能。1114、操动机构 操动机构是高压开关的重要组成部分，当它接受操作指令后，能使开关设备准确地合闸和分闸5、防爆配电装置（1）爆炸危险环境与防爆措施。工厂爆炸危险场所按危险程度和物质状态的 不同，分为两类五区。（2）分类与特点。不同型式，如隔爆型、增安型、正压型等。 一次元件通常包括断路器、隔离开关、互感器、母线与电缆头等。6、金属封闭开关设备 金属封闭开关设备（开关柜）是由封闭于接地的金属外壳内的

6、主开关、隔离开 关、互感器、避雷器、母线等一次元件及控制测量、保护装置组成的成套电器。开关柜主要用于电力系统中，作接受与分配电能之用。它具有多种一次接线方 案，可满足电力系统中各种接线要求。7、气体绝缘金属封闭开关设备 气体绝缘金属封闭开关设备是指采用（至少部分地采用）高于大气压的气体作 为绝缘介质的金属封闭开关设备，简称 GIS。GIS是由断路器、隔离开关、电压互 感器、避雷器、母线、电缆终端盒或（和）出线套管等高压电器元件按主接线要求 组合而成的。功能单元是GIS的基本组合单元。（1）气体容器。GIS运行时，外壳中始终储存着一定压力（或工作压力）的 SF6气体。内部故障发生时，还需要承受瞬

7、时升高的气体压力。外壳必须有足够的 机械强度和良好的气密性。2）接地电极。外壳是接地电极，其直径大小直接关系到内部导体对地绝112缘距离。（3）安全保护。外壳接地可靠，没有触电危险。（4）散热。主回路导体和外壳自身的发热需从外壳表面散入大气中。常用铝 合金外壳更为经济。（5）机械支撑。外壳常兼作支撑构件和基座，需要有足够的钢度和强度，以 保证GIS整体结构的稳定性。8、预装式变（配）电站 预装式变（配）电站由高压电器设备、电力变压器、低压电器设备及其相互的 联接和辅助设备紧凑组合而成。（1）户内型预装式电站。户内型预装式电站主要用于高层建筑、地铁等户内 场合。一般为金属封闭的分体形式。（2）户

8、外型预装式电站。户外型预装式电站型式多样，但为满足户外使用条 件，通常采用封闭型式，共用一个或几个壳体，只在采取特殊措施或电压等级较高 时才采取敞开或半敞开的形式。（3）特殊环境条件下的预装式电站。特殊环境条件下的预装式电站是指使用 在不同于正常环境条件下的预装式电站。二、变配电设备变压器是一种静止的电器设备，它的作用是交换交流电的电压。应用最广泛的有电力变压器、自藕变压器、感应变压器、仪表用的互感器、专用变压器（一）电力变压器如按铁心结构可分为心式变压器和壳式变压器；按相数可分为单相变压器和 三相变压器；按绕组数量可分为双绕组和三绕组变压器；按绝缘介质可分为油浸式 变压器和干式变压器；按冷却

9、方式可分为空气冷却变压器、油自然循环冷却 113变压器、强迫油循环冷却变压器、强迫油循环导向冷却变压器和水冷却变压 器。（二）特种变压器1、干式变压器用途和特点：干式变压器的铁心和绕组都不浸在任何绝缘液体中，它一般用于 防火要求较高的场合。小容量、低电压的特种变压器，为了便于可靠运行和正常维 护，也可作成干式。结构特征：绝缘件要经防潮处理，铁心零件要经防锈处理。2、变流（整流、换流）变压器。变流主要有整流和逆变两种方式。变频通常也由整流和逆变两个环节构成。整 流的用途最为广泛。工业用直流电源大部分是由交流电网经过整流而得到，整流设 备由整流变压器与硅整流变压器组成。3、电炉变压器电炉变压器的特

10、点是二次电压低，仅数十伏至数百伏，并要求能在较大范围内调节；二次电流往往达数千安至数万安4、高压实验变压器。 高压实验变压器可用于作工频、冲击和直流高压实验。5、矿用变压器 矿用一般型变压器使用于通风良好的煤矿矿井井口或其它无爆炸危险的矿区。6、其它特种变压器 船用变压器用于船舶照明和配电。产品能防潮、防霉、防盐雾并能耐受强烈的 冲击和震动。容量较小的多采用环氧树脂浇注式，较大的则采用干式开启式。114 这个频率范围主要用于中频淬火和对金属感应加热。中频电源所产生的电压不 能完全适应感应圈的要求，故用变压器降压。为适合不同用途的需要，变压器为多 匝比的，电压比变化范围约 1：3.5,变压器为间

11、断工作制，负载持续率 50% 。（三）互感器 互感器分为电压互感器和电流互感器两大类。互感器的作用为：1、向测量、保护和控制装置传递信息；2、使测量、保护和控制装置与高电压相隔离；3、有利于仪器、仪表和保护、控制装置小型化、标准化。按绝缘介质分为干式绝缘、油绝缘、浇注绝缘、气体绝缘等；按相数分为单相 和三相；按绕组数分为双绕组和多绕组。四）调压器有接触调压器、感应调压器、磁性调压器和移圈调压器之分。三、蓄电池与直流系统（一）蓄电池 蓄电池按其结构可分为分口型和闭口型两种。按蓄电池的电解液可分为酸性和 碱性蓄电池两种。按用途可分为固定型蓄电池、启动用蓄电池、动力牵引用蓄电池 等。（二）直流系统

12、整流装置是将交流电转换成直流电的一种装置。硒整流设备直流发电机组已逐 步为新型的硅整流装置和可控硅整流装置所取代。四、有线电视系统设备（一）系统的接受天线 最基本的形式只有一种，即半波偶极子天线，可由半波振子天线组成各种不同 型式的复杂天线。主要有八木天线、双环天线、菱形天线、 X 形天线、组合天 115线。八木天线由一个有源振子和若干无源振子所组成，只有有源振子和天线馈线相 连接。组合天线是由几副多单元天线，也称天线阵，分为等幅同相天线阵和可变方向 性天线阵。等幅同相天线阵有两种排列方式水平排列和垂直排列。水平天线阵能提高天线 的增益，天线的数目越多，增益也越大。垂直天线同样能提高天线的增益

13、，天线数 越多，天线阵的增益也越高。可变方向性天线阵包括分集接收天线、移相天线和差值天线。分集接收天线能 较好地消除同频干扰。移相天线利用信号在电缆中传输产生的缩短效应的特点，通 过调整移相天线中某个引向天线的馈线长度实现移相。（二） 前端设备主要由放大器、混合器、分配器天线放大器、信号处理器等组成。1、前端设备部件（1）放大器。放大器是 CATV 系统中的一个重要部件。放大器主要有天线放 大器、频道放大器、多波段放大器、宽带放大器等。（2）信号处理器。对接收天线输出的开路电视台某一频道射频信号，经过信 号处理器的处理后，转换成另一频道的射频信号输出。（3）解调器与调制器。它的输入端直接与摄像

14、机、录像机、影碟机、卫星接 收机、电视解调器等设备连接，输出端通常接入多路混合器。解调器与调制器两者 配合完成信号处理功能。（4）混合器与分波器。混合器是将多路频率信号混合起来汇成一路输出的一 个部件。2、辅助设备1）衰减器。由电阻组成，两种等效电路。（2）均衡器。用来补偿同轴电缆频率特性的元件。 116（3）滤波器。前端电路中通常应用频道滤波器，一般设置在天线输出端，滤 除天线接收的开路信号中的带外杂波干扰。主要应用于非邻频的全频道前端电路 中。（4）导频信号发生器。导频信号是系统内部发送的用来反映传输电平变化的 一种引导信号。3、前端设备的组成形式 前端设备的组成形式取决于前端设备的输入电

15、平及前端的输出电平。主要有直 接混合式、前端放大 -混合式、放大 -放大-混合式、放大 -混合 -放大式、放大混合 -混 合-放大式。4、前端设备的供电 天线电源一般都安装在室内，由信号电缆馈电。（三）信号传输分配系统 信号传输分配系统实际上是一个信号电平的有限分配网络，它由分配器、线路 放大器、分支器、传输电缆、用户终端器件等组成。信号传输分配系统部件1、分配器。混合后的总信号，根据用户分布情况，分成若干条干线传输进行功 率分配，此任务由分配器来完成。将信号功率均分为两部分的称二分配器。2、分支器。所以分支器是一个既有干线输入端，又有输出端和若干个分支输出端的部件3、 同轴电缆。同轴电缆是电

16、缆电视系统将信号传到各处的导体，通常采用75 Q同 轴电缆。4、线路放大器。线路放大器具体可分为干线放大器、线路延长放大器、分支放大 器。5、同轴连接器。同轴连接器又名高频插头。在电缆电视系统中，各部件和器件 之间与同轴电缆的联接几乎全要使用同轴连接器。6、用户终端器件。电缆电视系统的终端器件，包括各种用户插座盒及配用的插头 ， 用 户 盒 分 明 装 插 座 盒 和 暗 装 插 座 盒 两 种 。117五、火灾探测器（一）探测器 探测器俗称探头，通常分为四类：感烟式火灾自动探测器、感温式火灾自动探 测器、光电式火灾自动探测器、可燃气体式火灾自动探测器等。（二）探测器的保护范围设计及选型1、感

17、烟探测器的选型探测器按灵敏度可分为三级。一级灵敏度的探测器一般是绿色，用于禁烟的场 所；二级灵敏度的探测器是黄色，用于一般客房、宿舍、办公室等；三级灵敏度的 探测器是红色，用于可以抽烟的地方。2、探测器数量的确定3、探测器的型号4、区域报警器的型号JB-QG20:J表示报警，B表示防爆型，Q表示区域，G表示柜式，若为T则表示 台式，为B表示壁挂式。电压24V，基本容量为50路，每路一个探头，可以扩至 100 路。第二节 仪表设备一、温度检测仪表及传感器（一）辐射高温计1、用途及功能：118根据物体的热辐射效应原理来测量物体表面温度的。它适合于冶金、机械、硅 酸盐及化学工业部门中连续测量各种熔炉

18、、高温窑、盐浴池等场合的温度，以及用 于其他不适宜装置热电偶的地方。2、主要技术指标：（二）装配式热电偶四大类装配式，统一设计型热电偶：铂铑 30-铂铑6、铂铑10 -铂、镍铬 -镍硅、镍 铬-考铜热电偶。（三）装配式铂电阻1、用途及结构原理装配式铂电阻是由感温元件、不锈钢外保护管、接线盒以及各种用途的固定装 置组成，有双支和单支元件两种规格，双支铂电阻可以同时输出二组相同电阻信号 供使用。铂电阻是一种温度传感器，是利用铂丝在温度变化时自身电阻也随着变化的特 性来测量温度的。不锈钢保护管不但具有抗腐蚀性能，而且具有足够的机械强度。2、主要技术指标：（四）一体化温度变送器具有变送器部件是小型化、

19、可直接输出420mA信号、变送器部件精度高、功 耗低、可靠性高等特点。二、压力检测仪表（一）压力表一般压力表适用于测量无爆炸危险，不结晶，不凝固及对钢及铜合金不起腐蚀 作用的液体、蒸汽和气体等介质的压力。（二）隔膜式压力表119 隔膜式压力表专供石油、化工、食品等部门生产过程中测量具有腐蚀性、高粘度、 易结晶、含有固体状颗粒、温度较高的液体介质的压力。（三）防爆感应式接点压力表防爆感应式接点压力表是专用于某些有爆炸危险场所的仪表，该表具有对工艺 流程中的流体介质的压力参量进行检测、自动控制、自动报警等功能。（四）电阻远传压力表 电阻远传压力表适用于测量对钢及铜合金不起腐蚀作用的液体、蒸汽和气体

20、等 介质的压力。此外，本仪表并能就地指示压力，以便于现场工艺检查。（五）电容式压力变送器CECY 型电容式压力变送器广泛应用于工业生产过程检测控制系统中，可测量 液体、气体和蒸汽的表压，还可以测量开口容器内液体的液位。具有精度高、稳定 性强、可靠性高、过载性能好、具有可调阻尼装置等特点。三、流量检测仪表 流量就是单位时间内流经某一截面的流体数量。流量可用体积流量和质量流量 来表示。（一）气远传转子流量计 是一种金属管转子流量计。仪表具有结构简单、工作可靠、压力损失小、测量 范围大、防爆、可保温等优点。（二）电动转子流量计LZS型电动转子流量计由LZS型电动转子流量变送器和LZSZ-1型电动转子

21、流量转换器配套组成，测量管道内各种流体的流量。因此可与诸电动单元组合仪表联 用，实现流量的自动控制。（三）涡轮流量传感器可用于测量液体的瞬时流量或总流量。广泛用于石油、化工、冶金、科研等领域的计量、控制系统。根据需要，传感器可分为普通型和高精度耐磨型两 种；放大器分为普通型和隔爆型两种。（四）椭圆齿轮流量计LC型椭圆齿轮流量计是计量流经管道内液体流量总量的容积式仪表，主要用 于测量石油制品的累计流量，也可用于其他化工溶液（腐蚀性介质除外）的计量。（五）电磁流量计LD 型电磁流量计，由 LD 型电磁流量变送器和 LDZ 型电磁流量转换器配套组成，是一种感应式流量仪表。LD型电磁流量计特别适用于测

22、量酸、碱、盐等腐蚀 性液体、矿浆、纸浆和泥浆等液固两相悬浮液、酒和果汁等食品饮料，自来水以及 污水等体积流量。（六）双波纹管差压计CWC型和CWD型双流纹管差压计，是一种固定安装的差压仪表。通常用于与 节流装置相配合测量液体、气体、蒸汽的流量，用来测量差压、表压（正压或负 压）以及开口容器或受压容器的液位。（七）电容式差压变送器CECC型电容式差压变送器广泛应用于工业生产过程检测控制系统中，配用节 流装置可测量液体、气体和蒸汽的流量，也可直接用来测量差压、表压以及开口或 受压容器内的液位。四、物位检测仪表（一）浮球液位控制器UQK-系列浮球液位控制器属于两位式物位仪表，适用于石油、化工、电力、

23、 造纸和食品等工业部门在生产过程中对不锈钢等材料不起腐蚀作用的且不含有导磁 杂质的敞口或带压容器内介质的液位控制。产品具有普通型、隔爆型、本质安全型等型式。防爆型产品适用于危险等级 1 区、 2区，气体温度组别在 T4 组以下的场合。（二）超声波物位计由二片八位单片微机控制，利用回声法的原理，对容量内液体或固体物料的高 度进行非接触式的连续测量仪表能根据料仓或贮罐内环境条件的变化自动修正本身 的工作参数，无可调部件，是一种自适应的测量仪表。（三）电容物位控制器RE-9000 系列电容物位控制器的最大特点是能克服粘附层的影响，因此它几乎 可以检测所有的物料，包括固体和液体，导电介质和非导电介质，

24、以及有腐蚀性或 吸附性的介质。（四）音叉料位控制器UZYK-型音叉料位控制器是用于检测各种非粘滞性的干燥的粉状及小颗料固体物料，作为高低料位控制和报警的一种高灵敏度检测仪表，具有防腐、灵敏度高和 安装方便等特点。（五）阻旋式料面讯号器UJL-2A 型阻旋式料面讯号器，应用于工业生产过程中料仓容器内的物料料位 的控制和报警。被测物料应为干式颗粒的粉状。五、过程分析仪表过程分析是指对被测物质（包括混合物和化合物）进行的定量和定性。过程分 析仪表按工作原理可分为磁导式分析仪、热导式分析仪、红外线分析仪、工业色谱 仪、电化学分析仪、电导式分析仪、热化学分析仪、光电比色式分析仪等。按分析 对象分类可分为

25、两大类，一类是测定混合物中某一组分的含量或物性参数，如磁氧 分析仪、pH计、湿度计等；另一类是分析混合物质中多组分的几种或全部组分的 个别含量，如气相色谱仪等。（一）红外线气体分析器具有测量对象多、量程范围宽、灵敏度高、分析精度高、时间常数小、选择 性好、能连续自动分析、操作维护简单等特点。（二）二氧化硫浓度计过程二氧化硫浓度计用于连续测量烟气中的二氧化硫含量。这种浓度计有光学 式、热导式、电导式、库仑滴定式等类型。其中红外线气体分析法（光学式） 121 122具有灵敏度高，精确，反应快，有选择性等优点。（三）可燃性气体变送器GT-110B 型可燃性气体变送器，是现场安装固定式可燃性气体浓度检

26、测仪表。（四） GT-130 系列有毒气体变送器具有输出稳定可靠、温度漂移小、使用寿命长、维护方便等特点六、自动调节控制器（一）固定程序控制器KMS型固定程序控制器是一种带微处理机的数字控制器，主要有 PID控制功能。其辅助功能包括：开方处理、折线近似、报警处理等几种功能设置可用仪表侧 面的开关而不需任何编程程序。具有独立性强、只要用一台控制器便可实现串级控 制、控制回路的增补、改进只要在一个回路内进行既可、能无扰动地进行控制状态 的切换等特点。（二）.K MM可编程序控制器KMM可编程序控制器是分散功能到单个回路的数字控制器，是具有PID控制功能和其它多种辅助功能的精密仪表。（三）全刻度指示

27、控制器DTZ-2100型全刻度指示控制器是DDZ-III系列电动单元组合仪表中调节单元类 的一个基型品种。（四）偏差指示控制器偏差指示控制器是 DDZ-III 系列组合仪表的一个基型品种。七 、执行器（一）气动薄膜双座调节阀特点是阀内有两个阀座，具有流通能力大，不平衡力小、作用方式更换方便等 优点，因而得到广泛的使用。123（二）气动0形切断球阀（气动活塞执行机构）气动0形切断球阀是旋转式的调节阀，具有优良的密封性和安全可靠性。由气 动0形切断球阀由气动活塞执行机构和 0形球阀两部分组成，并配置四通电磁阀， 行程开关等气动元件。工作气压进入活塞执行机构气缸一侧内，推动活塞运动，带 动曲轴连杆机

28、构使轴和球芯作 90旋转，使球阀由关（或开）位置变动到开（或 关）位置，达到对管道内介质进行控制。除适应控制气体、液体和蒸汽介质之外， 还适用于控制污水和含有纤维的介质。（三）直行程式电动执行机构仪表具有连续调节、手动遥控，就地手操三种控制方式。（四）角行程电动执行机构DKJ型电动执行机构是以单相交流电源为动力，接受统一的标准信号，将此转 变成与其对应的转角位移，通过调节机构完成自动调节任务。（五）气动偏心旋转调节阀气动偏心旋转调节阀是一种结构新颖的气动执行器，在配用电气转换器后，亦 可与电动单元组合仪表组成自控回路，其特点是阀体流路简单、阻力小、重量轻， 和同口径双座阀相比。具有较大的输出力

29、，密封性好，泄漏量小，在允许压差条件 下能可靠地使用。第三节 电器安装工程目前我国常用的电压等级：220V 、 380V 、 6kV 、 10kV 、 35kV 、 110kV 、220kV、330kV、500kV。通常将35kV及35kV以上的电压线路称为送电线路。额定压10kV及其以下的电压线路称为配电线路。将额定 1kV以上电压称为“高电压”， 电124在1kV以下电压称为“低电压”。我国规定安全电压为36V、24V、12V三种一、电气工程安装及施工二、变配电安装工程（一）变电所的类别。根据变压器装设位置和环境的不同，可分为室内变电所和室外变电所两大类。（二）变配电工程范围。变配电工程主

30、要是指变电所工程。变电所工程包括高压配电室、低压配电室、 控制室、变压器室等四个部分的电器设备安装工程。高压配电室的作用是接受电 力；低压配电室的作用是分配电力；控制室的作用是预告信号；变压器室的作用是 把高压电转换成低压电。（三）变配电工程的内容。各种高压电器和低压电器。高压电器包括高压开关柜、高压断路器、高压隔离 开关、高压负荷开关、高压熔断器、高压避雷器等；低压电器包括低压配电屏、继 电器屏、直流屏、控制屏、硅整流柜等，此外还包括室内电缆、接地母线、盘上高 低压母线、室内照明等。（四）变压器安装。变压器安装分室内、室外、柱上等三种场所（1）室外安装。变压器、电压互感器、电流互感器、避雷器

31、、隔离开关、断 路器一般都装在室外。设备就位后，应将滚珠用能拆卸的制动装置加以固定。（2）柱上安装。变压器容量一般都在 320kVA 以下，变压器台可根据容量大小 选用杆型，有单杆台、双杆台和三杆台等。变压器安装在离地面高度为 2.5m 以上 的变压器台上，台架采用槽钢制作，变压器外壳、中性点和避雷器三者合用一组接 地引下线接地装置 。接地极根 数和土壤 的电阻率有关，每组一般23根。 125要求变压器台及所有金属构件均作防腐处理。（3 ）室内安装。室内变压器安装在混凝土的变压器基础上时，基础上的构件 和预埋件由土建施工用扁钢与钢筋焊接，这种安装方式适合于小容量变压器的安 装。变压器安装时要求

32、变压器中性点、外壳及金属支架必须可靠接地。（五）油断路器安装。 油断路器在运输吊装过程中不得倒置、碰撞或受到剧烈振动。多油断路器在运输时应处于合闸状态。断路器应垂直安装并固定牢靠，底座或支架与基础的垫片按 规定要求，各片间应焊接牢固。（六）其他开关设备安装1、隔离开关与负荷开关 隔离开关是一种断开或闭合电路的电气设备，它的断开点没有灭弧能力，只能在不产生电弧或电弧不延续的情况下才能断开电路安装在墙上的支架上，应先把支架预埋在墙上，待土建专业的装饰工程完毕 后，再安装隔离开关，隔离开关也可直接安装在墙上。2、避雷器安装 安装方法：阀型避雷器应垂直安装。根据不同的形式采用不同的安装方法，有支架 上

33、安装、墙上安装和混凝土基础上安装、以及电杆横担上安装等。（七）高压开关柜安装 高压开关柜按结构特点可分为开启式、封闭式和防爆式；按元件固定特点可分 为固定式、手车式、抽屉式；按母线形式可分为单母线柜、双母线柜；按安装地点 可分为户内式和户外式。高压开关柜在地坪上安装。用螺栓连接固定时，槽钢与预埋底板焊接，再将扁 钢焊接在槽钢上，然后在扁钢上钻孔，用螺栓连接固定。其优点是易于调换新柜， 便于维修；用点焊焊接固定时，先将槽钢与预埋底板进行焊接，然后将高压开关柜 点焊在槽钢上。此法易于施工，但更换新柜比较困难 126（八）母线安装母线分硬母线和软母线两种。按材质母线可分为铝母线、铜母线和钢母线等三

34、种；按形状可分为带形、槽形、管形和组合软母线等四种。母线的连接有焊接和螺栓连接两种。母线的安装不包括支持绝缘子安装和母线伸缩接头的制作安装。焊接采用氩弧焊。凡是高压线穿墙敷设时，必须应用穿墙套管。穿墙套管分室内和室外两种，也 有的叫户内和户外穿墙套管。三、直流系统安装（一）蓄电池母线安装蓄电池使用的母线一般用圆母线较多，其材质有铜、钢、铝合金等。固定方式 有两种：一种用针式绝缘子固定；另一种用蝶式绝缘子固定，母线的连接应采用焊 接，母线端头应涂锡，表面应用铜涂以凡士林。正极为赭色，负极为蓝色。（二）蓄电池引出线的准备 蓄电池引出线采用电缆时，宜采用塑料外护套电缆。（三）穿墙出线板安装 出线板安

35、装在墙上，施工时应先安装出线板的框架，框架四周孔缝用水泥封闭。凝 固后,再将出线板用螺栓固定在框架上。（四）蓄电池安装对于固定型开口式铅蓄电池的安装，要求蓄电池槽与台架之间应用绝缘子隔 开，并在槽与绝缘子之间垫有铅质或耐酸材料的软质垫片。绝缘子应按台架中心线 对称安装，焊后不得弯曲歪斜，极板之间的距离应相等并相互平行、边缘对齐。 127（五）蓄电池的充放电蓄电池的绝缘要求是：110V蓄电池组不应小于0.1M Q;220V蓄电池组不应小 于 0.2M Qo（六）硅整流柜、可控硅柜安装硅整流柜和可控硅柜按容量分为 100kW 、800kW 、2000kW 三种。四、架空线路安装（一）架空线路1、架

36、空线路的敷设。2、横担。横担应架设在电杆的靠负截一侧。3、架空线。主要用绝缘线或裸线。绝缘线又分铜芯与铝芯线两种。如常用的 铜芯橡胶绝缘线，型号为 BX-25 。铝芯橡胶绝缘线型号为 BLX 。铜、铝塑料绝缘线 型号分别为BV、BLV。玻璃丝编织铝橡胶绝缘线型号为 BBLX。室外架空线路应采用多芯铝绞绝缘导线。4、室内变台组装。施工图册推荐大样图内又分室外杆上变台安装和室外地上 变台两种。（二）设计架空配电线路的一般要求五、电缆安装工程（二） 电缆安装方法1、电缆在室外直接埋地敷设。所谓埋设，就是将电缆直接埋设在挖好的电缆沟 内。2、电缆在室内外电缆沟内敷设。电缆在室内外电缆沟内敷设，分无支架

37、敷设和有 支架敷设。无支架敷设是将电缆直接敷设在电缆沟底上，沟顶盖水泥盖板 单 侧 角 钢 支 架 ， 电 缆 沟 内 电 力 电 缆 间 水 平 净 距 为 35mm1283、电缆沿支架敷设。4、电缆沿墙吊挂敷设和卡设。六、防雷接地系统安装（一）工业建筑物的防雷分类1、第一类工业建筑物2、第二类工业建筑物3、第三类工业建筑物（二）防雷措施1、装设避雷针。避雷针由接闪器、引下线、接地体三部分组成。（1）接闪器：避雷针最高部分 （针尖 ），专用于接收雷云放电，称为“受雷尖端”（2）接地引下线：是接闪器与接地体之间的连接线。它将接闪器上的雷电流安 全地引入接地体，使之尽快地泄入大地。（3）接地体：

38、是避雷针的地下部分，其作用是将雷电流直接泄入大地。2、安装避雷带 （网）。为了保护建筑物或构筑物免受直击雷和感应雷的危害，普遍采用避雷带和避雷 网，它由敷设在建筑物上的接地导体和接地引下线组成。3、安装避雷器。避雷器是用来防护雷电产生的高电位沿线路侵入变电所或其他建筑物内。当线 路上因雷击产生高电位时经避雷器对地放电，可以保护电气设备的绝缘免遭损坏避雷器分阀型避雷器、管型避雷器和保护间隙。4、其他防雷措施1295、特殊建筑物、构筑物的防雷及措施。（3）输送可燃气体、易燃或可燃液体的户外架空管道的防雷。（4）水塔的防雷。（5）烟囱的防雷。多根避雷针应用避雷带连接成闭合环。冲击接地电阻不大于20

39、30 Qo（6）高层建筑物的防雷。（三）防雷系统安装方法及要求属于防雷系统的有避雷网、避雷针、独立避雷针、避雷针引下线等。1、避雷网安装。所有防雷装置的各种金属件必须镀锌。2、避雷针安装。（1）在烟囱上安装。（2）在建筑物上安装。（3）在金属容器上的安装。3、独立避雷针安装。独立避雷针安装分钢筋混凝土环形杆独立避雷针和钢筋结构独立避雷针两种 （四）接地系统安装方法及要求接地系统包括接地极、户外接地母线、户内接地母线、接地跨接线、构架接地、防 静电等。接地系统常用的材料有等边角钢、圆钢、扁钢、镀锌等边角钢、镀锌圆钢、镀锌扁 钢、铜板、裸铜线、钢管等。1、接地极制作安装。 接地极制作安装分为钢管接

40、地极、角钢接地极、圆钢接地极、扁钢接地极、铜 板接地极等。常用的为钢管接地极和角钢接地极。（1）接地极垂直敷设：焊接处应涂沥青，最后回填土。（ 2） 接地极水平敷设。在土壤条件极差的山石地区采用接地极水平敷设。2、户外接地母线敷设130户外接地母线大部分采用埋地敷设。接地线的连接采用搭接焊。3、户内接地母线敷设。户内接地母线大多是明设，分支线与设备连接的部分大多数为埋设。七、起重设备电气安装（一）起重机的配电方式起重机一般采用专用滑触线配电。内场所采用中型移动电缆滑触线一般采用钢材。大、中型起重设备的滑触线一般用角钢，小型起重机可 用圆钢，采用滑触线或软电缆的电源线，应装设单独的开关和短路保护

41、。开关应装 设在滑触线软电缆附近便于操作和维修的地点。（二）起重机的电气设备安装 起重机的电气设备安装包括电气设备检查、小车滑触线安装、电缆敷设、过桥管线 敷设、管内穿线、接线、灯具安装等内容。八、电梯电气安装（一 ）安装控制柜和井道中间连接箱 （接线箱 ）控制柜跟随曳引机，一般位于井道上端的机房内。（二）安装分接线箱和敷设电线槽或电线管在电梯安装过程中，常采用电线槽和金属软管，电线管和金属软管，或电线槽和电 线管以及金属软管等三种不同混合方式敷设的电气敷设线路。敷设主干线时采用电 线槽或电线管，由主干电线槽或电线管至各电气部件则采用金属软管。在一般情况 下，常在厅门两侧的井道壁各敷设一路主干

42、电线槽或电线管，分别敷设由控制柜至 井道中间分接线箱、召唤箱、指层灯箱、厅门电连锁开关、限位开关、换速传感器 等。1、安装分接线箱和敷设电线槽。根据引线的数量选择适当的开孔刀开口，以便安 装金属软管。2、安装分接线箱和敷设电线管。用电焊机把全部槽或管联成一体，然后进行可靠 的接地处理131（三）安装极限开关、限位开关或端站强迫减速装置 极限开关、限位开关或端站强迫减速装置都是设在两端站的安全保护装置。极限开 关和限位开关均用于交流双速梯。端站强迫减速装置用于直流高速梯。极限开关主要由经改制的铁壳开关，上端站和下端站的滚轮组，连接铁壳开关 和上、下滚轮组的钢丝绳，碰打上、下滚轮组的大板等构成。

43、端站强迫减速装置由一个开关箱和碰压开关箱的两副打板构成。开关箱固定在轿厢 顶上，碰打开关箱滚轮的两副打板安装在井道内两端站的轿厢导轨上。（四）安装层楼指示器、选层器 层楼指示器可以通过地脚螺栓稳装在机房楼板上，也可以稳固在与承重梁连接 在一起的支架上。 用于客梯的选层器有机械选层器、数控选层器、微处理机选层器等多种。（五）安装召唤箱、指层灯箱、千簧管换速平层装置干簧管换速平层装置主要用于交流双速梯。隔磁板应位于干簧管传感器盒凹形 口中心，确保传感器中干簧管安全可靠地动作。（六）固定电缆架、挂扎软电缆和配接线 电缆架是固定和支撑电梯软电缆的机件，包括井道电缆架和轿底电缆架各一只。轿 底电缆架通过

44、螺栓固定在轿底合适的位置上。（七）电气控制系统的保护接地或接零 保护接地就是把电气设备的金属外壳、框架等用接地装置与大地可靠连接。保护接零就是在电源中性接地的低压电气系统中，把电气设备的金属外壳、框架与 中性线相接地。采用保护接地时，接地电阻不得大于4Q;采用保护接零的电气设备不应又作保护接地。机房内的接地线必须穿管敷设，与电气设备的连接必须采用线接头，并设有防 松脱的弹簧垫圈。九、火灾自动报警系统1、火灾报警系统的分类火灾自动报警系统中的探测器根据其逻辑电路的设计，目前可分为开关量和模 拟量两种。这种火灾报警系统工作原理相对简单、造价较低，但存在先天性缺 132陷。遇到高温、潮湿环境，误报率

45、就增高，即环境适应能力差。2、报警区域和探测区域的划分 报警区域应按防火分区或楼层来划分。一个报警区域宜由一个防火分区或同楼层的几个防火分区组成。探测区域应按独立的房间划分。消防泵应由设在灭火栓处的手动报警按钮直接起动消防泵，并配有起泵灯光显 示信号。报警系统包括集中报警器、区域报警器和各种探测器。3、探测器的安装 通常安装在室内屋顶上容易检测到烟气或高温的地方。不宜设在连烟气也难扩散的角落。4、区域报警器的安装 一般都采用壁式安装方法，用螺栓固定。十、天线系统安装（一）天线的安装要点1、天线应水平安装。2、天线高度的选择。振子平行的天线架设构件与天线振子间的距离不应小于 所临近天线工作波长的

46、 1/2，并不宜小于 0.5m 。 通常电视频道低的天线振子安装在天线杆的下方，频段高的安装在上方。3、接收方向的选择。应将天线最大接收方向朝向电视台，有时为了避开干扰 可以灵活调整。4、天线基座安装。一般天线基座设置在靠墙处，多为固定式。5、选择线路敷设方式：（5）如要求电视电缆线路安全隐蔽，可采用埋式电缆线路。（6）电视电缆线路在下列地区或路段上，宜采用穿管敷设。（7）在新建筑物内敷设电视电缆，宜采用暗线方式。 在强场强区或干扰严重的地区宜选用金属管，而且接头处应焊跨接线，在干扰 不严重时可用塑料管（二）CATV系统安装要点1、馈线安装要点。振子和馈线联接处要接触牢固，电阻应为零。2、 天

47、线放大器安装要点。天线放大器的安装以在天线杆距离振子1. 55m 为 宜。3、分支器安装。屏蔽铜网不得与芯线或接线柱短路。4、前端设备箱的安装。则前设备箱的安装宜选在首层。第四节 电气调整实验一、电气调整的三个阶段1、单体调试：2、分系统调试：3、整体调试：电气调试全过程的三个组成部分均指电气自身系统的调试，不包括电气带动机 械设备的试运（试车）工作内容。二、电气设备实验 电气设备实验按功能划分为两大类；一类为“绝缘实验” ，另一类为“特性实 验”。（一）基本实验1、绝缘电阻测试：用兆欧表测量绝缘电阻。兆欧表又名绝缘电阻测试仪，俗 称“摇表”。绝缘电阻就是绝缘体的电阻，一般指电气设备绝缘层的电

48、阻值。2、直流耐压 （漏泄 ）实验：对电力电缆和电机等电容较大的电气设备，很难用兆欧表测试出来，故可用直流耐压实验来代替。3、交流耐压实验：鉴定电气设备的承压能力，一般采用交流耐压实验。其实验电压一般为设备额定电压的1.8753倍。4、直流电阻测试：主要指测量变压器、电机、电抗器等各相线圈绕组的直流电阻值1345、介质损失角的测量：指在电场作用下，电介质内单位时间消耗的电能。6、电容比的测量：所以用测量电容比法来检验纤维绝缘的受潮状态是最有效的方法。7、三倍频及工频感应耐压实验：对变压器、电抗器等设备的主绝缘进行感应高电 压耐压实验，以考核绕组间、匝间绝缘耐压能力。三次谐波的三相叠加等于三相三

49、 次波的代数和，其感应电压为最高，对绝缘的破坏性也最大，故需作三倍频的感应 耐压实验。8、冲击波实验：冲击波实验是检验电气设备承受雷电压和操作电压的绝缘性能和保护性能。9、局部放电实验：由于绝缘材料本身的缺陷，在工作电压下形成局部放电是造成 绝缘老化并发展到击穿的主要原因，规程把局部放电作为高压电气设备绝缘实验的 工程之一。1 0 、接地电阻测试：用接地电阻测试仪测试接地装置的接地电阻值。按一般设计 要求，针式接地极的接地电阻应小于 4Q;板式接地极的接地电阻不应大于IQ （二）电气设备的专项调试1、电力变压器的专项调试： （1）变压比测试：测试变压器所有分接头的变压比，即变压器的一次侧与二侧

50、绕 组的变比是否与产品铭牌相符。（10） 短路实验：将变压器的一侧绕组短路，从另一侧缓缓施加较低的交流电源 实验135第五节 自动控制系统常识一、控制系统的种类控制方式一般分为手动或自动两大类。自动调节系统一般由变送器、调节器及调节阀组成（一）按给定值的不同来分类的调节系统1、定值调节系统 : 定值是恒给定值的简称。在生产过程中给定值不变的自动调节系统称为定值调 节系统。2、程序 （或顺序 ）调节系统： 这种类型的调节系统的给定值，在工艺生产中是不断变化的。3、随动调节系统 （又称自动跟踪调节系统 ）：（二）按自动化工具不同分类的调节系统1、常规调节系统：凡是用模拟控制装置，对生产过程进行调节

51、控制的系统，通常称为常规调节系 统，或称为常规过程控制系统。常规调节系统中的调节器和执行器是关键仪表设 备。2、计算机调节系统： 凡是用计算机代替常规调节器，对生产过程进行调节控制的系统，通常称为计 算机调节系统，或称计算机过程控制系统。（三）按调节参数多少分类的调节系统：1、简单调节系统：简单调节系统是指只有一个测量元件和变送器、一个调节器、一个调节阀，只 对一个参数进行调节的系统。2、复杂调节系统： 在生产过程控制中，各种不同于简单调节系统的调节系统统称为复杂调节系 统。可分为串级、均匀、比值、分程、前馈、取代等调节系统 136二、自动控制系统的常用术语 （1）调节对象，在自动调节系统中，

52、把需要调节的工艺设备的有关部分称为 调节对象。（2）被调参数。指能够表征设备运转情况并需要进行调节的工艺参数。3）调节参数。用来克服干扰对被调参数的影响，实现调节作用的参数叫调节参数。（4）给定值X。工艺上希望被调参数所保持的数值。（ 5）偏差 e 。被调参数的测量值与给定值之差。（6）干扰f。指引起被调参数偏离给定的一切因素。（ 7）反馈。将被调参数的信号反送到调节器的比较元件去的通道称为反馈回 路，简称反馈。三、自动控制系统的常识（一）系统的静态、动态和干扰作用 在自动化领域内，把被调参数不随时间变化的平衡状态称为系统的静态，而把被调参数随时间变化的不平衡状态称为系统的动态。当一个自动调节

53、系统的输入（给定和干扰）和输出均恒定不变时，整个系统就 处于一种相对的平衡状态。它们的输出信号都处于相对静止状态，系统的静态。通常平衡状态是相对、暂时、有条件的。从干扰的发生，经过调节，直到系统 重新建立平衡整个系统的各个环节和参数都处于变动状态之中，所以这种状态就叫 做动态。（二）调节系统的品质指标1、最大偏差是指系统瞬时偏离给定值的最大程度，它是衡量自动调节系统的 品质指标之一。2、超调量是指被调参数第一个波峰值与新的稳态值之差。3、衰减比是指过渡曲线中第一个波峰的高度与第二个波峰高度之比，习惯上 写成n ： 1形式。4、余差。当过渡过程终了时，被调参数所达到的新的稳态值与给定值的偏 13

54、7差叫做余差，余差越小越好。5、过渡时间从干扰作用发生的时刻起，直到系统重新建立新的平衡为止，过 渡过程所经历的时间叫做“过渡时间”或“调节时间”。（三）调节对象的负荷与自衡 负荷就是对象的生产能力或运转能力，例如锅炉的出汽量、精馏塔的处理量、 液体贮槽的流量等。没有外界的调节作用下，被调参数自行趋向一个新的稳定值的性质就称之为对 象的自衡。四、自动控制系统的表示方法 方块图是用图的形式表示系统中各组成部分的功能和信号（或变量）传递关 系，它的每一个方块表示组成部分的一种功能，箭头的方向标明信号（或变量）的 传递方向。1 、信号线：即带箭头的直线，箭头方向表示信号传递的方向。2、引出点：表示信

55、号引出或测量的位置，从同一位置引出的信号线在数据和 性质方面是完全相同的。3、比较点：对两个或两个以上信号进行代数运算的点。4、方块：箭头进入广场的信号称为输入信号，箭头离开方块的信号称为输出信号但任何一种复杂的方块图都是由串联、并联、反馈这三种基本形式组成的。五、自动控制系统类型简介（一）简单控制系统 通常是指由一个测量元件及变送器、一个调节器、一个调节阀和一个对象所组 成的单闭环控制系统，又称为单回路控制系统。（二）串级控制系统 特点是两个控制器相串接，主控制器的输出作为副控制器的设定，适用于时间 常数及纯滞后较大的被控制对象，具有可减少副控对象的等效时间常数、提高系统 的工作频率、抑制进

56、入副控回路的扰动、适应负荷变化等特点。（三）比值控制系 138为保持两种或两种以上物料比值为一定的控制叫比值控制。 常见的比值控制系统有单闭环比值、双闭环比值和串级比值等三级。 1、单闭环比值控制系统。从物料流量的控制部分看，是一个随动的闭环控制回路，而主物料流量的控制 部分则是开环的，主流量 Gi经比值运算后使输出信号与输入信号成一定比例，并 作为副流量控制器的给定信号值。单闭环比值控制系统的优点是：两种物料流量的比值较为精确，实施方便，从 而得到了广泛的应用。2、双闭环比值控制系统。如果要求主流量也要保持定值，那么对主流量也要有个闭合的控制回路，主、 副流量通过比值器来实现比值关系，这样就构成了双闭环比值控制系统。双闭环比值控制系统实质上是由一个定值控制系统和一个随动控制系统所组 成，它不仅能保持两个流量之间的比值关系，而且能保证总流量不变。提降负荷比较方便。 缺点是采用单元组合仪表时，所用设备多，投资高；而当今采用功能丰富的数 字式仪表，它的缺点则可安全消失。3、串级比值控制系统。两种物料的比值按具体工况而改变，比值的大小由另一个控制器来设定，比值 控制作为副回路，从而构成串级比值控制系统，也称变化值控制系统。（四）集散控制