泵站电气设备安全运行ppt课件

1、安徽省机电排灌总站泵站技艺培训安徽省机电排灌总站泵站技艺培训 泵站电气设备平安运转泵站电气设备平安运转 宋长松宋长松 2021.11 2021.11一、平安运转导那么及措施1.1平安运转导那么：设备平安：机电设备平安运转、建筑物平安运转人身平安：运转人员平安、泵站管理范围内人身平安做好泵站平安运转导那么：规章制度、规范规程、技术更新、技艺提高。1.2平安运转根本措施 措施：技术措施、管理措施 技术措施：设备更新改造，提高技术等级；加强技艺素质教育，提高业务程度；做好日常设备检查检修维护，建立设备性能档案；加强运转前检测；加强运转中巡视检查与检测；备品备件等 管理措施：强化规章制度执行；严厉操作

2、规程执行；达标规范管理细那么等二、泵站电气设备概述 泵站电气设备分类：一次、二次；高压、低压；主设备、辅助设备；自动化设备、计算机设备 泵站电气设备作用 驱动电机：高压电机、低压电机 变配电设备：变压器、开关设备、供电线路 控制维护设备：励磁安装、维护安装、监控安装 自动化元件：各类变送器电量、非电量、电动阀、电磁阀等 网络设备：路由、交换机、现场总线、网络线路等1. 1.分类：直流电机：如励磁机、小型永磁机分类：直流电机：如励磁机、小型永磁机交流电机：异步电动机：鼠笼、绕线交流电机：异步电动机：鼠笼、绕线 同步电动机同步电动机2. 2.交流电动机根本任务原理：交流电动机根本任务原理： 异步机

3、：三相电源产生的旋转磁场，转子线异步机：三相电源产生的旋转磁场，转子线圈滞后切割磁力线圈滞后切割磁力线 同步机：三相电源产生的旋转磁场，转子线同步机：三相电源产生的旋转磁场，转子线圈励磁切割磁力线圈励磁切割磁力线3. 3.电动机参数：型号、电动机参数：型号、PNPN、UNUN、ININ、n n、T T、任、任务制式、功率因数务制式、功率因数鼠笼式鼠笼式三相异步电动机三相异步电动机绕线式绕线式定子定子转子转子定子铁芯定子铁芯机座机座定子绕组定子绕组转子铁芯转子铁芯转轴转轴转子绕组转子绕组风风罩罩风风叶叶转转子子定定子子端端盖盖三一样步电动机三一样步电动机定子定子转子转子定子铁芯定子铁芯机座：上下

4、机架机座：上下机架定子绕组定子绕组转子铁芯转子铁芯转轴转轴转子绕组、鼠笼环转子绕组、鼠笼环同步电机构造图同步电机构造图1.2 任务原理任务原理:根据电磁感应原理，将某一等级的电压变换成另一等级的电压，以满根据电磁感应原理，将某一等级的电压变换成另一等级的电压，以满足不同负荷要求。变比、电压比关系、电流比关系足不同负荷要求。变比、电压比关系、电流比关系1.3 构造及作用构造及作用:铁芯、线圈、油箱、油枕、引出线、绝铁芯、线圈、油箱、油枕、引出线、绝缘套管、分接头开关、冷却系统、维护安装等缘套管、分接头开关、冷却系统、维护安装等1.4 分类分类:用途、绕组、铁芯构造、冷却方式、调压用途、绕组、铁芯

5、构造、冷却方式、调压方式、相数不同方式、相数不同1.5 铭牌及额定值铭牌及额定值1.6 衔接组别：衔接组别：1.概述概述变压器图片2.4开关电器 1.高压开关：高压刀开关、高压断路器、高压熔断器 2. 低压开关：低压刀开关、低压断路器 3.开关作用：接通和分断电路用，刀开关隔分开关有明显断开点，检修时清楚可见，没有灭弧安装，不能接通和分断任务电路；断路器负荷开关具有灭弧安装，用来接通和分断任务电路，缺点时经过维护安装切断缺点电路。123456ABCD654321DCBATitleNum berR evisionSizeBDate:16-Jul-2003Sheet of File:F:f电 路

6、图 电 工 学Drawn B y:FUQS1开关电器开关电器123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:16-Jul-2003Sheet of File:F:f电 路 图 电 工 学Drawn By:FUQSSA断路器产品外形图断路器产品外形图U V W弹簧主触头搭钩电磁脱扣器欠电压脱扣器热脱扣器 DZ型低压断路器任务原理图型低压断路器任务原理图 低压断路器的三副主触头串联在被维护的三相主电路中，由于搭钩钩低压断路器的三副主触头串联在被维护的三相主电路中，由于搭钩钩住弹簧，使主触头坚持闭合形状。当线路正常任务时，电磁脱扣器中线圈住弹簧，使主

7、触头坚持闭合形状。当线路正常任务时，电磁脱扣器中线圈所产生的吸力不能将它的衔铁吸合。假设线路发生短路和产生较大过电流所产生的吸力不能将它的衔铁吸合。假设线路发生短路和产生较大过电流时，电磁脱扣器中线圈所产生的吸力增大，将衔铁吸合，并撞击杠杆，把时，电磁脱扣器中线圈所产生的吸力增大，将衔铁吸合，并撞击杠杆，把搭钩顶上去，在弹簧的作用下切断主触头，实现了短路维护。假设线路上搭钩顶上去，在弹簧的作用下切断主触头，实现了短路维护。假设线路上电压下降或失去电压时，欠电压脱扣器的吸力减小或失去吸力，衔铁被弹电压下降或失去电压时，欠电压脱扣器的吸力减小或失去吸力，衔铁被弹簧拉开，撞击杠杆，把搭钩顶开，切断主

8、触头，实现了过载维护。簧拉开，撞击杠杆，把搭钩顶开，切断主触头，实现了过载维护。 低压断路器高压断路器图片高压断路器高压熔断器 作用：维护电器 用途：输配电线路及电力变压器电压互感器的过载和短路维护高压熔断器熔断器简称保险丝，是最简单有效熔断器简称保险丝，是最简单有效的短路维护安装。的短路维护安装。熔断器中的熔丝和熔片是用易熔合熔断器中的熔丝和熔片是用易熔合金制成的，当流过熔体的电流大于金制成的，当流过熔体的电流大于它的整定值时，熔体立刻熔断，切它的整定值时，熔体立刻熔断，切断电源，起到维护作用。断电源，起到维护作用。 普通照明电路，熔体普通照明电路，熔体INILINIL； 单台电动机：熔体单

9、台电动机：熔体ININ1.51.52.52.5ILIL； 多台电动机：熔体多台电动机：熔体ININ1.51.52.52.5倍最大电机倍最大电机ININ加其他电机的额定电流。加其他电机的额定电流。图符号图符号FU 发热元件接入电机主电路，假设长时间过载，发热元件接入电机主电路，假设长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。发热元件发热元件I I常闭触头常闭触头双金双金属片属片扣板扣板发热元件发热元件常闭触头常闭触头FRFR发热元件串接在主发热元件串接在

10、主电路中；常闭触点电路中；常闭触点串接在控制电路中串接在控制电路中线圈线圈衔铁衔铁调整螺钉调整螺钉延时翻开触头延时翻开触头延时闭合触头延时闭合触头气室气室常闭常闭断电后断电后延时闭延时闭合合常开常开断电后断电后延时断开延时断开常闭触点常闭触点常开触点常开触点常开常开通电后通电后延时闭合延时闭合常闭常闭通电后通电后延时断开延时断开常开常开(动合动合)按钮按钮电路符号电路符号SB常闭常闭(动断动断)按钮按钮SB电路符号电路符号复合按钮复合按钮SB电路符号电路符号STST1直接起动直接起动 直接起动是利用闸刀开关或接触器将电动机直接接直接起动是利用闸刀开关或接触器将电动机直接接到额定电压上的起动方式

11、，又叫全压起动。到额定电压上的起动方式，又叫全压起动。起动转矩均为全压起动时的起动转矩均为全压起动时的13。运转时，首尾相接构成闭环运转时，首尾相接构成闭环Y起动时，绕组尾端连成一点起动时，绕组尾端连成一点正常运转时定子绕组为三角形衔接，且正常运转时定子绕组为三角形衔接，且每相绕组都有两个引出端子的电动机。每相绕组都有两个引出端子的电动机。起动电流为全压起动时的起动电流为全压起动时的13。Q S1L3V2L2L1Q S2FUV1U1U2W1W2V1U1 W1W2U2V2起动时定子绕组连成星形，通电后电动机运转，起动时定子绕组连成星形，通电后电动机运转，当转速升高到接近额定转速时再换接成三角形。

12、当转速升高到接近额定转速时再换接成三角形。AZBYXC正常正常运转运转UPABCXYZ起起动动UPStstYTT31PPUU311仅适用于正常接法为三角形接法的电机。仅适用于正常接法为三角形接法的电机。 2)(21stUTY 起动起动Ist时时Tst。 利用三相自耦变压器将电动机利用三相自耦变压器将电动机在起动过程中的端电压降低，以到在起动过程中的端电压降低，以到达减小起动电流的目的。自耦变压达减小起动电流的目的。自耦变压器备有器备有40、60、80等多种抽等多种抽头，运用时要根据电动机起动转矩头，运用时要根据电动机起动转矩的要求详细选择。的要求详细选择。运转时开关上运转时开关上打与电机直通打

13、与电机直通起动时开关向起动时开关向下打，与自耦下打，与自耦变压器相连。变压器相连。Q S1L3V1L2L1Q S2FUV1U1U1W1W1L2L1L3具有不同的抽头，可以根据起具有不同的抽头，可以根据起动转矩的要求，比较方便的得动转矩的要求，比较方便的得到不同的电压。到不同的电压。体积大、本钱高。体积大、本钱高。适用于容量较大的电动机或不能用适用于容量较大的电动机或不能用Y-降压起动的鼠笼降压起动的鼠笼式三相异步电动机。式三相异步电动机。4.软起动软起动 采用软起动器：主要任务原理 软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种维护功能于一体的新颖电机控制安装，国外称为Soft Start

14、er。软启器采用三相反并联晶闸管作为调压器，将其接入电源和电动机定子之间 软起动与传统减压起动方式的不同之处是：1无冲击电流。软启动器在起动电机时，经过逐渐增大晶闸管导通角，使电机起动电流从零线性上升至设定值。对电机无冲击，提高了供电可靠性，平稳起动，减少对负载机械的冲击转矩，延伸机器运用寿命。2有软停车功能，即平滑减速，逐渐停机，它可以抑制瞬延续电停机的弊病，减轻对重载机械的冲击，防止高程供水系统的水锤效应，减少设备损坏。3起动参数可调，根据负载情况及电网继电维护特性选择，可自在地无级调整至最正确的起动电流。 pfsnsn1160111. 改动极对数改动极对数p 有级调速。有级调速。2. 改

15、动转差率改动转差率s 无级调速。无级调速。3. 改动电源频率改动电源频率f1变频调速变频调速 无级调速。无级调速。 第三种调速方法开展很快，且调速性能较好第三种调速方法开展很快，且调速性能较好。其主要环节是研制变频电源常由整流器、逆。其主要环节是研制变频电源常由整流器、逆变器等组成。变器等组成。 电动机断电后由于机械惯性总要经过一段时电动机断电后由于机械惯性总要经过一段时间才干停下来。为了提高消费效率及平安，采用间才干停下来。为了提高消费效率及平安，采用一定的方法让高速运转的电动机迅速停转，就是一定的方法让高速运转的电动机迅速停转，就是所谓的制动。所谓的制动。n0=0RM3NSnF当电动机三相

16、定子绕组与交流电源断开后，把直当电动机三相定子绕组与交流电源断开后，把直流电通入两相绕组，产生固定不动的磁场流电通入两相绕组，产生固定不动的磁场n0。电动机由于惯性仍在运转。电动机由于惯性仍在运转。 能耗制动常用于消费机械中的各能耗制动常用于消费机械中的各种机床制动。种机床制动。n0NSnF把与电源相衔接的三根火线恣意两根的位置对调，使把与电源相衔接的三根火线恣意两根的位置对调，使旋转磁场反向旋转，产生制动转矩。旋转磁场反向旋转，产生制动转矩。电动机由于惯性仍在运转。电动机由于惯性仍在运转。 反接制动适用于中型车床和铣床反接制动适用于中型车床和铣床的主轴制动。的主轴制动。A BM3Cn0=0N

17、SnF起重机快速下放重物，使重物拖动转子出现起重机快速下放重物，使重物拖动转子出现nn0情况时，电动机处于发电形状，此时在情况时，电动机处于发电形状，此时在转子导体中感应电流，感应电流的方向与原转子导体中感应电流，感应电流的方向与原电流方向相反，因此产生的电磁转矩方向也电流方向相反，因此产生的电磁转矩方向也相反，这种制动称为再生发电制动。相反，这种制动称为再生发电制动。3.4电动机常见缺点与处置电动机常见缺点与处置 1、三相异步电动机缺点检查：普通原那么、三相异步电动机缺点检查：普通原那么、外部检查、内部检查等。现场查看、了外部检查、内部检查等。现场查看、了解情况、缺点景象、仪器辅助等解情况、

18、缺点景象、仪器辅助等 2、常见缺点处置举例及讨论、常见缺点处置举例及讨论 3、异步同步电动机常见缺点景象及缘由：、异步同步电动机常见缺点景象及缘由：过热、通风、振动、绝缘、轴承、转子接过热、通风、振动、绝缘、轴承、转子接地、短路、断线、冷却水、油质、烧瓦、地、短路、断线、冷却水、油质、烧瓦、调理器、碳刷打火、滑环、励磁、电源质调理器、碳刷打火、滑环、励磁、电源质量、控制系统一、二次、互感器、接量、控制系统一、二次、互感器、接线、空气间隙、顶刹车安装等线、空气间隙、顶刹车安装等四、泵站主要电气设备运转 1泵站电气设备平安运转条件：先进科学的管理、较高的设备完好率、规章制度的强化执行、运转管理人员

19、的高素质与技艺 2泵站主要电气设备的平安运转要求：系统电源质量满足要求电网电压三相平衡、电压幅值变化+5%、频率等；电气设备性能满足技术要求绝缘、直流电阻、相序、机械性能；控制维护系统正常；按章操作，加强巡视，缺点及时处置等 3电气设备平安运转四手段：望闻听切4.1、电动机平安运转、电动机平安运转 1、试运转：检查、实验、本卷须知、程序 2、起动、停顿操作本卷须知 3、运转过程中监视与维护：温度、电气参数、震动、声音、气味、异常景象等 4、日常维护与检修：检查维护、小修、中修、大修等4.2变压器平安运转 变压器的允许运转方式变压器的允许运转方式 变压器是一种固定放置的电器设备，其构造比变压器是

20、一种固定放置的电器设备，其构造比较简单，运转条件较好，因此运转的可靠性较较简单，运转条件较好，因此运转的可靠性较高。为了保证变压器的平安运转，电气运转人高。为了保证变压器的平安运转，电气运转人员必需掌握有关变压器运转的根本知识，加强员必需掌握有关变压器运转的根本知识，加强运转中的巡视和检查，做好经常性的维护和检运转中的巡视和检查，做好经常性的维护和检修任务，定期进展预防性实验，以便及时发现修任务，定期进展预防性实验，以便及时发现和清楚绝缘缺陷。变压器运转过程中发生缺点和清楚绝缘缺陷。变压器运转过程中发生缺点时，应根据缺点景象正确判别事故的缘由和性时，应根据缺点景象正确判别事故的缘由和性质，迅速

21、果断的进展处置，以防止事故扩展。质，迅速果断的进展处置，以防止事故扩展。4.3开关电器的平安运转 投运前实验检验：接触电阻直流电阻、绝缘、耐压、三一样期度、分合闸时间、行程、真空度、SF6气体气压、操作机构等；外观检查、实验位置预分合闸； 运转中关注：触头温度试温片、蜡片？声音异常？表计参数？ 注：不同类型设备不尽一样举例论述五、泵站电气设备维护检修 汛前检查维修与维护 汛后检查检修与维护 周期性检查检修、大修汛前检查检修 水工建筑物构筑物检查检修： 外观、位移沉陷检测、观测设备、修补汛前检查检修 机电设备汛前检查检修：逐一设备进展检查维护试运转，发现问题、处置问题 电气设备预防性实验：绝缘、

22、耐压直流、直流电阻、开关特性等 自动控制设备模拟试运转：检验自动控制系统与设备的联动性 带载试机：检验机组设备带载运转才干，进一步发现问题汛后检查 水工建筑物、构筑物检查(度汛后建筑物构筑物情况 机电设备检查检修重点检查汛期运转设备、问题设备、处置缺点设备)电气设备周期性检修、大修 不同设备按有不同规范要求，普通： 水泵机组运转大修周期可定为47年不严重时取7一l0年，或者300020000h。普通规定为5年，年均运转时数少的取大值，反之取小值。 水泵机组、供用电设备每年均需进展定期检修检查 运转中出现问题设备需及时检修大修开关电气设备检修维护 高压开关：高压熔断器、SF6断路器 低压开关：低

23、压断路器、接触器 刀开关：高低压隔分开关 成套开关：成套低压开关柜 注：文本附后六、泵站电气设备常见缺点处置电气设备缺点处置普通原那么： 缺点景象大致缺点范围能够缺点缘由判别能否退出运转处置艰苦问题需经过决策程序记录整个过程 *缺点景象最为重要，是分析和处置缺点的原始根据缺点处置的普通方法：1.明确缺点点：直接消除缺点改换元件、部分处置、消除缺点景象、采取技术措施2.不能明确缺点点：排除法、分段检查法、借助仪器设备 *举例简述泵站电气设备缺点处置 电动机：三相异步电动机 变压器：10KV变压器 开关设备：10KV真空断路器、高压SF6断路器、高压熔断器、低压断路器、其他低压电器 自动化设备：工

24、控计算机、PLC、智能仪表、变送器 注：文本附后电气设备缺点处置实例 1、抽出式开关柜 实例1：2#供水泵开关箱发热 缺点景象：运转中开关箱箱体发热，逐渐加剧，水泵运转正常。 分析处置：思索到是箱体发热，热源应为电气部分过热传导，且热量较大，应为一次回路过热引起。切换至1#泵运转，2#泵退出检查处置。抽出开关箱，有异味，发现一相自动触头有碳迹，触头部分有灼伤，但并不是特别严重，进一步检查静触头，发现严重烧焦，固定塑胶件碳化严重。锉刀处置动触头，涂抹导电膏，改换静触头，正常。 缺点缘由：主要为静触头夹片松动，导致接触电阻增大而发热。 热效应公式：Q=I2Rt电气设备缺点处置实例 实例2：控制风机

25、运转不动作 缺点景象：远程控制风机不动作，当地正常 分析处置：当地正常，阐明电气主回路及开关箱控制回路正常。而问题应出在远动控制回路上。检查远动开出继电器至风机控制箱线路，接线正常，当继电器闭合时，控制箱接触器线圈无电压，阐明该回路断线，抽出开关箱检查无异常，判别为二次端子问题开关箱至柜体，接插件，再次用力插入开关箱到位，回路正常。 缺点缘由：开关箱二次接线端子接插件松动，能够为上一次抽出后再推入时用力不够，端子动静触头间未完全接触。电气设备缺点处置实例 实例3：1#供水泵开关箱运转跳闸 缺点景象：1#供水泵运转约2h后跳闸，自动切换到2#供水泵运转 分析处置：1#泵为新更新投入运用，较原泵流

26、量大更新目的为提高供水量，保证多台机组运转时足量足压的技术供水，配套电机功率相应有所增大。而开关箱设备按原泵要求配置。应为维护整定值偏小导致，经查，空开及接触器额定电流满足要求，热继电器整定值在换泵后为调整。遂按新泵电机重新整定热继电器动作电流，正常。 缺点缘由：负载调整后维护整定值未作调整 热继电器整定值：1.1In1.5In 热继电器用作过载维护，为反时限继电器电气设备缺点处置实例 实例4：高压侧电压异常，低压侧正常 缺点景象：高压侧三相电压不平衡，两相高，一相低，低压侧电压正常，低压负载正常运转 分析处置：低压侧正常，负载正常运转，阐明线路电压正常，而高压侧三相电压异常能够并不是真正的系

27、统电压有问题，而有能够是丈量回路出现问题，在运转过程中，首先要引起注重，从丈量回路检查：二次接线、表计、PT等。普通情况下PT断线较多，而两相电压升高而一相下降是明显的PT一相断线。为保证运转，此时可不处置，但应加强监视，待完成排水供水义务后进一步检查处置。 缺点缘由：PT高压熔断器一相熔断电气设备缺点处置实例 实例5：真空断路器分闸线圈烧毁 缺点景象：6#机组停机过程中断路器冒烟，分闸线圈烧毁 分析处置：断路器的分合闸线圈均为短时任务设计断路器的分合闸时间亦极为短暂，通电时间不得过长，必需有相应的控制线路予以保证，普通为在分合闸回路中串入断路器的辅助接点予以维护。该台断路器分闸线圈的烧毁，其

28、缺点缘由当为通电时间过长导致。需检查控制回路问题。出现冒烟时，应首先看断路器能否已分闸，如未果，那么应立刻手动分闸，然后切断控制电源保险、开关等。待电机停转后，退出真空开关全面检查检修。 缺点缘由：断路器辅助开关粘接，导致分闸线圈长时间带电烧毁 七、泵站管理 泵站达标规范 泵站设备管理细那么：预防性实验、管理养护、资料登记 泵站用电平安：过电压、触电、电气设备检修实验 泵站平安运转规程：操作规程、巡视检查制度、运转记录八、泵站计算机监控简介泵站计算机监控的意义和主要内容泵站计算机监控的意义和主要内容1 1 自动控制系统划分自动控制系统划分 自动控制的目的提高泵站设备运转可靠性稳定性自动控制的目

29、的提高泵站设备运转可靠性稳定性; ;缺点事故、处置、采缺点事故、处置、采样参数、维护、告警、简化样参数、维护、告警、简化; ;加快控制调理过程：顺序控制、简化操加快控制调理过程：顺序控制、简化操作、软件逻辑作、软件逻辑; ;实现优化运转：专家数据库、高效区、实现优化运转：专家数据库、高效区、PIDPID调理调理自动控制系统的划分自动控制系统的划分自动化程度：系统全自动控制：调度层自动控制、泵站层自动控制、机自动化程度：系统全自动控制：调度层自动控制、泵站层自动控制、机组全自动控制；半自动控制：部分、遥测、遥信。人工控制：全部组全自动控制；半自动控制：部分、遥测、遥信。人工控制：全部监视、控制操

30、作由人工完成。监视、控制操作由人工完成。自动控制系统设备构成：常规自动控制继电器、静态集成电路控制、自动控制系统设备构成：常规自动控制继电器、静态集成电路控制、计算机数字控制计算机数字控制控制反响方式：闭环控制、开环控制、控制反响方式：闭环控制、开环控制、控制远近：就地控制、远方控制控制远近：就地控制、远方控制2 2 自动控制系统的开展自动控制系统的开展 开展过程开展过程: :常规自动控制系统；晶体管集成电路控制系统；计算机监控常规自动控制系统；晶体管集成电路控制系统；计算机监控系统；系统；国内国外计算机监控系统开展情况：国内国外计算机监控系统开展情况：8080年代，国外普遍采用；国内电力行业年代，国外普遍采用；国内电力行业9090年代开场，水利泵站年代开场，水利泵站9090年年代末期，本世纪初开场全面运用。代末期，本世纪初开场全面运用。3 3 泵站计算机监控系统意义和内容泵站计