电气操作培训(一)—基础知识部分1

1、生产技术部 电气操作培训 （一）基础知识部分 生产准备办公室集控运行督导组 2010年04月份 何谓电气操作？何谓电气操作？ 电气操作是指将电气设备状态进行转换，一次系统运行方式变更，继 电保护定值调整、装置的启停用，二次回路切换，自动装置投切、试 验等所进行的操作执行过程的总称。 电气操作培训 筹备处各分厂、界区涉及的电气操作主要有： 电气操作培训大纲电气操作培训大纲 基础知识 电气倒闸操作 变压器、电动机的简单原理及异常处理 电力系统电气操作流程（参照中国大唐两票标准讲解） 基础知识基础知识 开关电器 继电保护和自动装置 电气安规部分内容 开关电器开关电器 开关电器主要用来闭合与开断正常电

2、路和故障电路或用来隔离高压电 源的，开关电器是电力系统最重要的设备之一。 根据开关电器在电路中担负的任务，可以分为下列几类。 1. 仅用来在正常工作情况下，断开或闭合正常工作电流的开关电器，如 高压负荷开关、低压闸刀开关、接触器、磁力启动器等。 2. 仅用来断开故障情况下的过负荷电流或短路电流的开关电器，如高、 低压熔断器。电路开断后，熔断器必须更换部件后才能再次使用。 3. 既用来断开或闭合正常工作电流，也用来断开或闭合过负荷电流或短 路电流的开关电器，如高压断路器、低压自动空气断路器等。 4. 不要求断开或闭合电流，只用来在检修时隔离电压的开关电器，如隔 离开关等。隔离开关可作接地开关用。

3、 断路器（开关）断路器（开关） 断路器俗称开关，是电 气系统中最重要的控制 保护设备。 开关图形符号： 断路器断路器 在正常运行时，根据需要，接通或断开电路的空载电流和负荷电流， 这时起控制作用； 当电网发生故障时，高压断路器和保护装置及自动装置相配合，迅速 自动地切断故障电流，将故障部分从电网中断开，保证电网无故障部 分的安全运行，以减少停电范围，防止事故扩大，这时起保护作用。 断路器断路器 对断路器的基本要求是：在各种情况下应具有足够的开断能力、尽可 能短的动作时间和高度的工作的可靠性。 断路器最重要的任务就是熄灭电弧，所以，各种断路器都有不同结构 的灭弧装置，它在很大程度上，影响断路器的

4、灭弧性能。 断路器的构造断路器的构造 断路器的构造断路器的构造 以真空断路器为例，主要由断路器本体、机械传动部分和导电回路三 部分组成。 （1）灭弧室 三相真空灭弧室。并在箱内有一个传动轴，由三个主拐臂、三个绝缘 拉杆来操动导电杆。 （2）机械传动部分 有大轴、拐臂、推杆、主拐臂、分闸弹簧、分闸缓冲、合闸缓冲以及 合闸弹簧等。 （3）导电回路 由上接线座、触指、触头和下接线座等组成。 断路器的分类断路器的分类 根据断路器所采用的灭弧介质及作用原理，断路器可分为下列几种 类 1油断路器 2压缩空气断路器（简称空气断路器） 3六氟化硫(SF6)断路器 4真空断路器 根据使用场所，还可分为户内、户外

5、断路器。 断路器灭弧原理断路器灭弧原理 真空灭弧室所有的灭弧零件都密封 在一个绝缘的玻璃外壳内 动触杆与动触头的密封靠金属波纹 管来实现，波纹管一般采用不锈钢 制成。 在动触头外面四周装有金属屏蔽罩 ，此罩通常由无氧铜板制成。屏蔽 罩的作用是为了防止触头间隙燃弧 时飞出电弧生成物（如金属离子、 金属蒸气、炽热的金属液滴等）沾 污玻璃外壳内壁而破坏其绝缘性能 。 断路器的灭弧原理断路器的灭弧原理 断路器的操作机构断路器的操作机构 高压断路器都是带触头的电器， 通过触头的分、合动作达到开断 与关合电路的目的，必须依靠一 定的机械操动系统才能完成。在 断路器本体以外的机械操动装置 称为操动机构，而操

6、动机构与断 路器动触头之间连接的部分称为 传动机构和提升机构。 隔离开关（刀闸）隔离开关（刀闸） 隔离开关是高压电气设备的一种，俗 称刀闸。因为它没有专门的灭弧装置 ，所以不能用它来接通、切断负荷电 流和短路电流。 刀闸图形符号： 隔离开关的结构隔离开关的结构 隔离开关的作用隔离开关的作用 隔离开关的主要作用是： (1) 隔离电源。用隔离开关将需要检修的电气设备与电源可靠地隔离 ，以保证检修工作的安全进行。 (2) 倒闸操作。在双母线制的电路中，利用隔离开关将设备或供电线 路从一组母线切换到另一组母线上去，即称倒闸操作。 (3) 用以接通和切断小电流的电路。 禁止用隔离开关进行的操作有哪些禁止

7、用隔离开关进行的操作有哪些? ? (1)带负荷的情况下合上或拉开隔离开关； (2)投入或切断变压器及送出线； (3)切除接地故障点。 断路器、隔离开关在作用上有什么区别断路器、隔离开关在作用上有什么区别? ? 断路器、隔离开关都是用来闭合和切断电路的电器，但它们在电路中所 起的作用不同： 断路器装有消弧设备因而可切断负荷电流和故障电流 隔离开关没有消弧设备，不可用它切断或投入一定容量以上的负荷电 流和故障电流。 保险（熔断器）保险（熔断器） 熔断器是一种保护电器，它串联在电路中使用，可以用来保 护电气装置，防止过载电流和短路电流的损害。 保险图形符号： 保险（熔断器）保险（熔断器） 熔断器的分

8、类熔断器的分类 按电压等级可分为高压熔断器和低压熔断器； 按有无填料可分为有填料式和无填料式； 按结构分有螺旋式、插入式、管式以及开敝式、半封闭式和封闭式等； 按使用环境可分为户内和户外式； 按熔体的更换情况可分易拆换式和不易拆换式等 低压保险的整定原则及监督低压保险的整定原则及监督 电动机保险熔断或过负荷，保护动作使开关掉闸时，必须查明原因 ，确认电动机无异常后，方可再次启动。严禁在情况不明或异常未 消除时再次合闸启动。 保险的定值要在现场注明，更换保险前，必须详细检查三相定值相 同，装好后验电，证明完好。 低压电动机电源保险的整定： 一台电动机线路：熔丝的额定电流=（2.5-3）倍电动机额

9、定电 流。 多台电动机线路（一个电源盘的总保险）：熔丝的额定电流=（ 2.5-3）倍功率最大的一台电动机额定电流+工作中同时开动的 其他电动机的额定电流。 非电动机负载的电源保险可按该负载额定电流的2倍整定。 直流电动机的保险可按该电机额定电流的1.3-1.5倍整定。 操作保险为3-6A。 母线母线 在电力系统中，母线将配电装置中的各个载流分支回路连接在一起， 起着汇集、分配和传送电能的作用。 母线按外型和结构，大致分为以下三类： (1)硬母线。包括矩形母线、槽形母线、管形母线等。 (2)软母线。包括铝绞线、铜绞线、钢芯铝绞线、扩径空心导线等。 (3)封闭母线。包括共箱母线、分相母线等。 互感

10、器互感器 互感器是电力系统中测量仪表、继电保护和自动装置等二 次设备获取电气一次回路信息的传感器。互感器将高电压 、大电流按比例变成低电压(110、100/3、50V)和小电 流 (5、1、0. 5A)，其一次侧接在一次系统，二次侧接二 次系统。 通常，测量仪表与继电保护和自动装置工作状态不同，分 别接在互感器不同的二次回路中。 分为电压互感器（TV，或PT）和电流互感器（TA，或CT） 。 互感器的作用互感器的作用 1.使高压装置与测量仪表和继电器在电气方面很好的隔离，保证工作 人员的安全。 2.使测量仪表和继电器标准化和小型化，并可采用小截面电缆进行远 距离测量。 3.当电路上发生短路时，

11、保护测量仪表的电流线圈，使它不受大电流 的损害。 4.能使用简单而经济的标准化仪表和继电器，并使二次回路接线简单 。 为什么电流互感器的二次侧是不允许开路的为什么电流互感器的二次侧是不允许开路的? ? 因为电流互感器二次回路中只允许带很小的 阻抗，所以在正常工作情况下，接近于短路 状态，如二次侧开路，在二次绕组两端就会 产生很高的电压，可能烧坏电流互感器，同 时，对设备和工作人员产生很大的危险。 为什么电压互感器的二次侧是不允许短路的为什么电压互感器的二次侧是不允许短路的? ? 因为电压互感器本身阻抗很小，如二次侧短路，二次回路通过的电流 很大，会造成二次侧熔断器熔体熔断，影响表计的指示及可能

12、引起保 护装置的误动作。 直流系统起什么作用直流系统起什么作用? ? 直流系统在发电厂中为控制、信号、继电保护、自动装置及事故照明 等提供可靠的直流电源。它还为操作提供可靠的操作电源。直流系统 的可靠与否，对发电厂的安全运行起着至关重要的作用，是发电厂安 全运行的保证。 发电厂的直流系统，一般由整流器带蓄电池浮充电运行。 什么叫什么叫UPSUPS系统？有几路电源？分别取至哪里？系统？有几路电源？分别取至哪里？ 交流不间断供电电源系统就叫UPS系统。 一般UPS系统输入有三路电源： 1.工作电源：取自厂用低压母线； 2.直流电源：取自直流220V母线； 3.旁路电源：取自保安电源母线。 什么是继

13、电保护装置？其基本任务是什么？什么是继电保护装置？其基本任务是什么？ 继电保护装置就是能反应电力系统中各电气设备发生故障或不正常工 作状态，并作用于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本 任务是： 能自动地、迅速地、有选择性地借助断路器将故障设备从系统中切除 ，保证无故障设备迅速恢复正常运行，并使故障设备免于继续遭受破 坏； 能反映电气设备的不正常工作状态，并根据运行维护的条件作用于信 号或将那些继续运行即会造成损坏或发展为故障的设备切除。反应不 正常状态的继电保护，通常都不需要立即动作，即可带一定的延时。 对继电保护的基本要求是什么？对继电保护的基本要求是什么？ 继电保护对于电力系统运

14、行的安全稳定可靠运行及时切断故障起着 极其重要的作用，为此继电保护应满足下列要求 ： u选择性 u快速性 u灵敏性 u可靠性 备用电源自动投入装置备用电源自动投入装置 发电厂厂用电供电中断，可能造成全厂停电，后果十分严重；各分厂 、界区的重要用户供电中断，将使生产遭到严重破坏，影响工艺流程 、设备甚至影响人身安全。 备用电源自动投入装置就是当工作电源因故障断开后，能自动而又迅 速地将备用电源投入工作或者说将用户切换到备用电源上去，从而使 用户不致停电的一种装置，简称BZT装置。 正常运行时I、母线分别由变 压器Tl、T2供电，备用变压器 TO处于备用状态，这种接线方 式称为明备用的接线方式。当

15、 变压器Tl发生故障，继电保护 动作将断路器QF1和QF2断开， BZT动作，将QF3和QF4投入，备 用变压器TO投入工作，使I母线 恢复供电。 备用电源自动投入装置备用电源自动投入装置 对BZT装置的基本要求 母线上因任何原因失去电压时，BZT装置均应动作。 工作电源断开后，备用电源才能投入。 BZT装置只应动作一次。 BZT装置的动作时间以使母线停电时间尽可能短为原则。 电压互感器熔断器熔断时，BZT装置不应动作。 当备用电源无电压时，BZT装置不应动作。 备用电源自动投入装置备用电源自动投入装置 为满足上述基本要求，BZT装置由下面的两部分组成： 低电压起动部分。当母线因某种原因失去电

16、压时，断开工作电源断路 器。 自动合闸部分。在工作电源的断路器断开后，将备用电源的断路器合 闸。 备用电源自动投入装置备用电源自动投入装置 快切装置与BZT装置的区别： 切换速度快，可实现事故情况下的快速倒换。 分为并联倒换（不断电）和串联倒换（断电）两种功能，提高了可靠 性。 可以实现工作电源倒备用电源、备用电源倒工作电源两种倒换。 备用电源自动投入（快切装置）备用电源自动投入（快切装置） 安规基础知识安规基础知识 所谓运行中的电气设备，系指全部带有电压或一部分带有电压及一经 操作即带有电压的电气设备。 电气设备分为高压和低压两种： 高压：设备对地电压在250V 以上者： 低压：设备对地电压在250V 及以下者。 电气工作人员必须具备下列条件电气工作人员必须具备下列条件 经医师鉴定，无妨碍工作的病症(体格检查约两年一次)。 具备必要的电气知识，且按其职务和工作性质，熟悉电业安全工作 规程(发电厂和变电所电气部分、电力线路部分、热力和机械部分) 的有关部分，并经考试合格。 学会紧急救护法，特别要学会触电急救。 安全距离安全距离 不论高压设备带电与否，值 班人员不得单独移开或越过 遮栏进行工作；若有必要移 开遮栏时，必须有监护人在 场，并符合表中的安全距离 。 设备不停电的安全距离 电压等级（ 千伏） 安全距离 （m） 10及以下（13.8） 2035 44 6011