工厂常见电气设备

1、工厂常见电气设备知识培训主讲人：卿顺利09年3月17日新疆立业天富能源有限公司新疆立业天富能源有限公司 本次主要学习内容：第一部分:一次设备A、变压器 B、电动机C、电缆D、高低压开关柜E、接触器第二部分:二次设备A、继电器B、控制开关，C、指示灯，D、电工测量仪表 新疆立业天富能源有限公司 第一章 变压器 第一节:变压器工作原理 变压器工作原理就是电磁感应。最简单说有两组线圈，原边加交流电产生磁场，副边绕组在这个磁场作用下，产生感应电动势，接上负载就产生电流。原边绕组与副边绕组匝数不等所以能够改变电压。 U1:U2=N1:N2新疆立业天富能源有限公司 第二节变压器的用途及分类变压器的用途:

2、一、传输电能（中转） 二、升压 三、降压 了解额定电压概念及常工厂常见电压等级,发电机电压。新疆立业天富能源有限公司 变压器的分类（一）： 在电力网中，把水力、火力及其它形式电厂中发电机组能产生的交流电压升高后向电力网输出电能的变压器称为升压变压器.厂用电变压器:发电厂供起动机组之用，降压变压器:用于降低电压的变压器,联络变压器用于联络两种不同电压网络的变压器配电变压器:将电压降低到电气设备工作电压的变压器,输电变压器:配电前用的各级变压器. 新疆立业天富能源有限公司 常见变压器分类（二）：按用途分类：有电力变压器、特种变压器（电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、电抗器、互感器等。

3、 1按结构型式分类：有单项变压器、三相变压器。 2按冷却介质分类：有干式变压器、液（油）浸变压器及充气变压器等。 3按冷却方式分类：有自然冷式、风冷式、水冷式、强迫油循环风（水）冷方式、及水内冷式等。 新疆立业天富能源有限公司 常见变压器分类（三）： 4按线圈数量分类：有自耦变压器、双绕组及三绕组变压器等。 5按导电材质分类：有铜线变压器、铝线变 压器及半铜半铝、超导等变压器。 新疆立业天富能源有限公司 变压器构造及组成：变压器型号（新）中字母都代表什么意义？ 答：第一位：S三相；D单相。第二位：S三绕组；E双绕组。第三位：O自耦。F非自耦。第四位：Z有载调压；W无励磁调压。第五位：O油绝缘；

4、GSF6绝缘。第六位（内部冷却方式）：N自然循环；F强迫循环；D强迫导向循环。第七位（外部冷却方式）：A空气；W水。第八位：N自然循环；F强迫循环。“/”前数字额定容量（kVA）。“/”后数字额定电压（kV）。举例：SFZ10-20000/110 20000kVA 新疆立业天富能源有限公司 常见变压器新疆立业天富能源有限公司 SC系列环氧树脂浇注干式变压器 S9系列油浸电力变压器 新疆立业天富能源有限公司 第一节 三相异步电动机的工作原理 简单解释:根据电磁感应原理来进行工作的.载流导体在磁场中受到力的作用而运动. 当定子线圈中通入三相对称电流时,便产生旋转磁场,转子导体切割旋转磁场而产生感应

5、电势,在电势的作用下,转子导体流过电流,转子电流与旋转磁场相互作用,使转子受到电磁力产生的电磁力矩的推动而旋转起来. 第二章：电动机定子铁芯及定子绕组定子端盖及轴承端盖及轴承转子转子铁芯及转子绕组接线盒机壳及底座三相异步电动机的构造三相异步机的结构YBZXAC转子定子定子绕组（三相）机 座转子：在旋转磁场作用下， 产生感应电动势或 电流。三相定子绕组：产生旋转 磁场。线绕式鼠笼式鼠笼转子 交流电动机电动机直流电动机鼠笼式绕线式异步机同步机他励、异励、串励、复励电动机的分类1. 型号 Y 132M4 磁极数(极对数 p=2)同步转速1500转/分转差率三相异步机铭牌与技术数据2. 转速: 电机轴

6、上的转速（n)。如： n =1440 转/分新疆立业天富能源有限公司 防爆电动机：防爆电气设备：按规定条件设计制造而不会引起周围爆炸性混合物爆炸的电气设备。隔爆外壳：能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力，并阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播的电气设备外壳。 新疆立业天富能源有限公司 防爆电动机常用参数：绝缘等级 电机绝缘结构是指用不同的绝缘材料不同的组合方式和不同的制造工艺制成的电机绝缘耐热等级及温度限值见下表： 耐热等级 A E B F H C 最热点温度 105 120 130 155 180 180 8 、异步电动机额定数据 新疆立业天富能源有限公司 防护型式： IPXX 第一位数

7、字表示：防止人体触及或接近壳内带电部分及壳内转动部件，以及防止固体防异物进入电机。第二位数字表示：防止由于电机进水而引起的有害影响,见下表； 第一位表征数字含义: 0 无防护电机 1 防止 50mm 固体进入壳内 2 防止 12mm 固体进入壳内 3 防止 2.5mm 固体进入壳内 4 防止 1mm 固体进入壳内 5 防尘电机 新疆立业天富能源有限公司 第二位数字表示：防止由于电机进水而引起的有害影响。其含义见下表 ： 0 无防护电机 1 垂直滴水无有害影响 2 电机从各方向倾斜 15 度，垂直滴水无有害影响 3 与垂直线成 60 度角范围内淋水应无有害影响 4 承受任何方向溅水应无有害影响

8、5 承受任何方向喷水应无有害影响 新疆立业天富能源有限公司 a 相数 b 额定频率（ Hz ） c 额定功率 (kW) d 额定电压 (V) e 额定电流 (A )f 额定转速 (r/min) 异步电动机额定数据 频率、角频率与周期周期T：变化一周所需的时间（s）角频率：（rad/s）频率f：（Hz）T* 无线通信频率： 30 kHz 30MHz* 电网频率：我国 50 Hz ；美 、日 60 Hz （工频）iO例：工频50赫兹周期为20毫秒角频率314 rad/s新疆立业天富能源有限公司 a风扇是否工作正常，b是否有异常振动，c联轴器连接是否可靠，d底座固定是否紧固，e轴承工作是否正常(听声

9、音），f温度是否正常（红外测温仪），g电流是否正常（钳型电流表 ).日常巡检内容方法：和电源相接的任意两相互换，就可实现反转。 三相异步电动机的正、反转正转反转ABCM3电 源ABCM3电 源新疆立业天富能源有限公司 电线电缆：用于电力、通信及相关传输用途的材料。“电线”和“电缆”并没有严格的界限。通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线，没有绝缘的称为裸电线，其他的称为电缆； 导体截面积较大的(大于6平方毫米)称为大电线， 较小的(小于或等于6平方毫米)称为小电线，绝缘电线又称为布电线。电线电缆定义新疆立业天富能源有限公司 电缆的型号由八部分组成： 一、用途代码不标为电力电缆，K为控

10、制缆，P为信号缆; 二、绝缘代码Z油浸纸，X橡胶，V聚氯乙稀，YJ交联聚乙烯 三、导体材料代码不标为铜，L为铝; 四、内护层代码Q铅包，L铝包，H橡套，V聚氯乙稀护套 五、派生代码D不滴流，P干绝缘; 六、外护层代码七、特殊产品代码TH湿热带，TA干热带; 八、额定电压单位KV 举例说明:ZR-YJV-10-3*120 YJV1.0-3120+170 KVVP-0.5-241.5 新疆立业天富能源有限公司电力电缆的组成：导电线芯、绝缘层、保护层组成的。详细分类（高压,低压就不说了）：导电线芯、内半导层、绝缘层、外半导层、铜屏蔽、填充物、内衬层、双钢带保护层、外护层。以上针对10kV电力电缆进行

11、说明 新疆立业天富能源有限公司电力电缆带屏蔽层电缆新疆立业天富能源有限公司 在电缆结构上的所谓“屏蔽”，实质上是一种改善电场分布的措施。电缆导体由多股导线绞合而成，它与绝缘层之间易形成气隙，导体表面不光滑，会造成电场集中。在导体表面加一层半导电材料的屏蔽层，它与被屏蔽的导体等电位，并与绝缘层良好接触，从而避免在导体与绝缘层之间发生局部放电。 新疆立业天富能源有限公司开关柜作用及分类开关柜作用： 安装开关的柜子，有放置开关的功能。一般称安装电源开关或电源控制器的柜子为开关柜，功能为控制电源开关或控制设备运行。新疆立业天富能源有限公司 抽屉式开关柜新疆立业天富能源有限公司 手车式开关柜新疆立业天富

12、能源有限公司 常见开关柜分类：PT柜：高压柜屏顶电压小母线的电源就是由PT柜提供的，PT柜内既有测量PT又有计量PT，都上屏顶的电压小母线，为其它出线高压柜提供测量、计量、保护用电源等 电容补偿柜：用来提高系统的功率因数馈线柜：配电网中的支路都可称之为一次系统如果我们可以给对端送电，对端也可以给我们反送电这就叫联络线，如果对端只是一个纯负荷只能给对端送电对端不能给我们送电那条线路就叫馈线 新疆立业天富能源有限公司 真空断路器：用来开断短路电流，保护下级设备 开关柜构成及各部分作用新疆立业天富能源有限公司 开关柜构成及各部分作用例如：型号为SN1010/3000-750的断路器，其含义表示为：少

13、油断路器、户内式、设计序号10，额定电压10kV，额定电流3000kA，开断容量750MVA。新疆立业天富能源有限公司 电流互感器：为了给继电器提供电流保护信号，也可用做测量电流。 电流互感器 基本原理和特点 一次绕组导线很粗，匝数很少，二次绕组匝数多导线细。 铁心，一次绕组，二次绕组新疆立业天富能源有限公司 电压互感器：可提供电压也可测电压电压互感器 基本原理和特点 一次绕组导线很细，匝数很多，二次绕组匝数少导线粗。1铁心,2一次绕组,3二次绕组新疆立业天富能源有限公司 接地开关：开关检修时候接地 新疆立业天富能源有限公司 隔离开关：打开闭合回路新疆立业天富能源有限公司 隔离开关：打开闭合回

14、路 隔离开关的型号、规格一般由文字符号和数字按以下方式表示：GW5-35D -1250第一单元：产品字母代号，隔离开关用G；第二单元：安装场所代号，户内用N，户外用W；第三单元：设计序列顺序号，用数字1、2、3、表示；第四单元：额定电压，kV；第五单元：其他标志，如T表示统一设计，G表示改进型，D表示带接地刀闸，K表示快分型等。 第六单元：额定电流，A。新疆立业天富能源有限公司 熔断器：开断短路电流 新疆立业天富能源有限公司 避雷器:保护电力系统中各种电器设备免受雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏的一个电器 线路被保护设备避雷器新疆立业天富能源有限公司 常见避雷器新疆立业天富能源

15、有限公司 1.防止带负荷拉（合）隔离开关。 2.防止误分（合）断路器。 3.防止带电挂地线。 4.防止带地线(合)隔离开关。 5.防止带电误入带电间隔。 五防连锁装置新疆立业天富能源有限公司原理: 当接触器的电磁线圈通电后，会产生很强的磁场，使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触头动作：常闭触头断开；常开触头闭合，两者是联动的。当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在释放弹簧的作用下释放，使触头复原：常闭触头闭合；常开触头断开接触器：接触器定义： 工业电中利用线圈流过电流产生磁场，使触头闭合或断开，以达到控制负载的电器。 新疆立业天富能源有限公司 新疆立业天富能源有限公司 触头系统 触头作为电器的执

16、行机构， 起着接通和分断电路的重要作用， 必须具有良好的接触性能， 故应考虑其材质和结构设计。 图5.4 触头系统的结构(a) 点接触式； (b) 面接触式； (c) 指式 图形符号及文字符号图1。7。3常用的交流接触器新疆立业天富能源有限公司 注意：接触器：用于主电路、电流大，有灭弧装置，一 般只能在电压作用下动作。新疆立业天富能源有限公司 第二章 常见二次设备第一节 继电器第二节 控制开关第三节 指示灯第四节 电工测量仪表 新疆立业天富能源有限公司 继电器：是一种基本的电气设备，它用来打开或关闭一定数量互相独立的电路。这种操作是利用由电压控制的线圈绕组所产生的电磁场来实现的。 第一节 继电

17、器新疆立业天富能源有限公司 常见继电器：（1）电磁继电器（2）固体继电器（3）温度继电器 （4）时间继电器（5）热继电器 电磁继电器与接触器原理相同其区别：继电器：用于控制电路、电流小，没有灭 弧装置，可在电量或非电量的作 用下动作。接触器：用于主电路、电流大，有灭弧装 置，一 般只能在电压作用下动 作。新疆立业天富能源有限公司 电磁继电器直流电磁继电器微型继电器新疆立业天富能源有限公司固态继电器: 是一种无触点通断电子开关，它利用电子元件(如开关三极管、双向可控硅等半导体器件)的开关特性，可达到无触点无火花地接通和断开电路的目的，为四端有源器件，其中两个端子为输入控制端，另外两端为输出受控端

18、。 新疆立业天富能源有限公司 固体继电器直流固体继电器新疆立业天富能源有限公司 温度继电器结构图新疆立业天富能源有限公司 温度继电器 发热元件接入电机主电路，若长时间过载，发热元件杠杆工作原理结构原理图双金属片动断触点用于电动机的过载保护。动画热继电器双金属片被加热，向上弯曲，直到托扣。常闭触点断开。符号：发热元件FR动断触点FR可实现短路、过载、失压保护。锁钩主触点手动闭合 过流 脱扣器 欠压 脱扣器衔铁释放动画自动空气断路器原理图连杆装置释放弹簧自动空气断路器(自动开关)(b) 结构按钮常用于控制电路的接通和断开。按钮的外形图和结构如图所示。(a) 外形图按钮(手动切换电器)复位弹簧支柱连

19、杆常闭静触头动触头常开静触头外壳4SBSBSB结构符号名称常闭按钮(停止按钮)常开按钮(起动按钮)复合按钮1234123按钮帽动画按钮开关的符号：动作时，先断后通熔断器用于低压线路中的短路保护。管式熔断器插入式熔断器插入式熔断器作用：形式：熔体:符号:FU熔断器额定电流IF的选择(1) 电灯、电炉等电阻性负载IF IL(3) 频繁起动的电机(2) 单台电机熔断器新疆立业天富能源有限公司 电流表:又叫安培表，用字母“A”。用来测电路中电流的大小 新疆立业天富能源有限公司 电流表的工作原理： 线圈在均匀幅向分布的磁场中受到磁力矩的作用，线圈转动使螺旋弹簧被扭动，从而产生转动力矩.当弹簧的转动力矩与磁力矩平衡时，线圈停止转动 负载Aue新疆立业天富能源有限公司 电压表，又叫伏特表，用字母“V” 。用来测电路中电压的大小 负载ueV新疆立业天富能源有限公司 电压表： 采用电流表装配的，电流表的内阻很小，那么串连一个大的电阻，就可以直接并接到需要量取电压的两点，根据欧姆定律的关系可以知道，电流表显示的电流正比于外部电压，所以就可以测量出电压了。 注意：做为电压表使用时，串联的电阻越大，能测的电压就越高，而不是电阻越大越准确 新疆立业天富能源有限公司 电能表基