核电电气试验培训教材

中国核工业二三建立阳江工程部核岛电气调试教材1电气调试概述2电气系统介绍3电气调试介绍一、电气调试概述电气系统调试目的：验证电气系统的设计功能、电气设备的产品性能、施工安装的正确性、设备的维护能否完好、消费运转规程能否合理和正确等，确保电气设备平安运转。电气调试方法检查电气设备的绝缘性能，以确认设备能否可以在额定电压下正常运转；检查设备的容量、极性、变比、精度、损耗、变形、振动等性能参数，保证设备投运后正常任务。检查电气设备的回路衔接形状，确认在正常的额定电流下不致引起过度发热；检查设备的控制和维护回路，确认设备的控制与维护可以按照设计的原那么动作；电气调试规范规范国家相关规范：如GB50150<电气安装安装工程电气设备交接实验规范>、GB/T16927<高电压实验技术>、GB/T7261<继电器及继电维护安装根本实验方法>等设计文件厂家规范电气设备调试分类单体实验整组传动实验启动实验单体调试1、外观检查目视检查：设备外观、清洁度、安装质量、接地情况等参数检查：铭牌数据核对、标牌检查2、接线检查：接线正确性：检查标识，查线〔画红线图〕接线紧固性：一次回路检查螺栓衔接力矩或衔接电阻，二次回路检查接线端子压接良好，螺丝紧固电缆绝缘检查3、设备机械性能检查机械操作顺滑不卡涩，行程正确开关分合闸特性〔时间、速度、同期性〕辅助接点通断能否正常机械闭锁能否正确密封性检查其他4、设备电气绝缘实验绝缘实验方法和作用试验方法能发现的缺陷测量绝缘电阻整体受潮或贯穿性的受潮、脏污和导电通道测量泄漏电流整体受潮或贯穿性的受潮，及一些未完全贯通的集中性缺陷测量吸收比大面积受潮、贯穿性的集中缺陷介损试验tgδ绝缘普遍受潮和劣化局部放电有气体放电的局部缺陷耐压试验各种绝缘缺陷，尤其是集中性缺陷使绝缘强度低于试验电压时油的气相色谱分析持续性的局部过热和局部放电绝缘电阻测试：电气设备转为运转形状前，或在进展绝缘耐受实验前，必需进展绝缘电阻的测试，以确定设备有无受潮或绝缘异常。电气设备绝缘规范普通为：R>=V任务电压+1M欧影响丈量结果要素：兆欧表电压、温度、湿度、剩余电荷等。兆欧表：直流发电机型或整流电源型兆欧表的电压：500、1000、2500、5000V、10000V等绝缘电阻丈量应运用60S的绝缘电阻值吸收比为60S与15S的绝缘电阻值的比值极化指数为10min与1min的绝缘电阻值的比值兆欧表运用ALGEELG为了正确地丈量一分钟的绝缘电阻，丈量时，应先将兆欧表摇至额定转速〔约每分钟120转〕后，再把“线〞〔L〕端柱引线接于被试物上。在整个丈量过程中，兆欧表转速应尽能够坚持恒定，丈量终了，仍应使兆欧表坚持转速，待线与被试物分开后，才干停顿兆欧表的转动，以防止由于被试物反响充电呵斥兆欧表损坏。走漏电流丈量与直流耐压走漏电流丈量：检查绝缘情况，与绝缘电阻实验原理一样，但电压等级普通较高，微安表比兆欧表指示灵敏、稳定、精度高，发现缺陷有效性高。直流耐压：考验绝缘耐电强度，与走漏电流丈量实验方法一样，实验电压高。与交流耐压有区别。△直流耐压和直流走漏电流实验以上两项实验可以在做直流耐压实验时同时进展，如中压电力电缆的直流耐压实验，该实验属于破坏性实验，用于考验和发现电缆在安装敷设和电缆头制造过程中存在的缺陷与缺乏，对被试物施以较高的实验电压，〔约为24KV〕耐压时间普通为15分钟。6.6KV电缆实验方法及要求如下：〔实验运用成套直流高压实验器〕〔1〕丈量绝缘电阻〔运用2500V兆欧表〕〔2〕直流走漏及直流耐压实验〔3〕检查电缆线路的相位〔话务耳机、电池灯〕绝缘电阻测试方法及要求与前面引见的一样；直流走漏及直流耐压实验见如下表示图：A：电流表V：电压表B：升压变压器RD熔断器uA：微安表T：调压器R2：限流电阻C:电容器CX：被试物D:整流硅堆K:开关交流耐压破坏性实验，电压越高，发现绝缘缺陷的有效性越高，但电压过高会呵斥绝缘损伤或击穿加至实验电压后1min内不发生闪络或击穿景象那么以为设备绝缘合格实验前后应测绝缘电阻在进展交流耐压实验前，必需先进展各项非破坏性实验，如丈量绝缘电阻、吸收比、介质损耗因数tgδ、直流走漏电流等△丈量介质损失角正切值tgs绝缘中的介质损耗是以介质损失角tgs表示的，实际证明，介质损失角实验是评价高压电气设备绝缘情况的有效方法之一。目前已得到广泛运用，经过介质损失角实验可以发现绝缘受潮等。该实验主要运用在35KV及以上电压回路中和较大容量的设备，运用交流公用电桥〔西林电桥〕。△交流耐压实验交流耐压实验就是：对被试物施加高于运转中能够遇到的过电压数值的交流电压，并经过一段时间，以检查设备的绝缘程度。虽然直流耐压实验的实验电压也较高，但对保证设备平安运转还是不够的。为进一步暴露设备缺陷，检查设备绝缘程度和最后确定设备能否投入运转，还应进展交流耐压实验。交流耐压实验能更好地模拟被试物在实践运转中接受过电压的情况，同时比起直流耐压来，往往能更有效地发现一些被试物的部分缺陷，如电动机的定子绕组槽部绝缘损伤等。由于交流耐压实验的实验电压比运转电压高很多，对绝缘不良的被试物来说是一种破坏性实验，因此进展此项实验前，应进展绝缘电阻丈量，初步检查绝缘情况，假设发现绝缘有缺陷时，应研讨处置后再进展交流耐压实验。〔一〕实验方法1、运用成套交流耐压实验器，见如下表示图：A：电流表V：电压表B：升压变压器mA：毫安表T：调压器R：限流电阻CX：被试物G：维护球隙R1、R2：限流电阻。5、电气性能实验直流电阻丈量变压器变比与接线组别空载/短路实验电流/电压互感器极性、误差、励磁特性断路器分合闸最低动作电压继电器动作值、前往值、动作时间其他6、维护安装实验安装上电检查自启动性能实验软硬件版本核对开关量检查零漂、采样精度检查定值输入维护功能校验其他整组传动实验电气联锁功能验证维护传动通流通压实验控制传动信号传动启动实验受电实验直流母线送电220kV/500kV倒送电中低压交母线送电机组启动实验发电机不同转速下丈量发电机转子的交流阻抗、功率损耗和绝缘电阻额定转速下发电机定子绕组三相短路实验额定转速下发电机定子空载实验主变/厂变侧短路实验零起升压实验励磁调理系统实验假同期实验并网实验带负荷维护校验进相和PSS实验性能实验电气调试平安严厉遵守<电业平安任务规程>实验工具在校验有效期内电气隔离验电严厉按程序执行二、电站电气系统引见厂外供电系统核电站设计采用非能动平安系统，故厂外供电系统无平安方面的要求，不需求冗余设计。该系统仅向机组提供正常启动和停堆用电源。500kV线路一期建造2回线路，远景4回线路；220kV线路一期建造1回线路，远景2回线路。500kV/220kV开关站采用GIS〔SF6绝缘全金属封锁式〕，500kV母线至主变采用GIL〔SF6绝缘母线〕，220kV母线至辅助变压器采用高压电缆。主要高压电气设备参数及厂家500kVGIS5000A，63kA，新东北220kVGIS3150A，50kA，西开GIL4000A，AZZ发电机1407MVA，1500RPM，水氢氢，三菱/哈电GCB40000A，ABBIPB40000A，华东电力主变484MVA/单相，保变厂变88MVA，西变辅变88MVA，沈变厂用供电系统厂用供电系统由交流供电系统供电和直流供电系统组成。交流系统由正常电源、优先电源、维修电源和备用电源组成。厂用交流系统电压等级分别为24kV、10kV、400V/380V、220V。交流供电系统交流供电系统属于非平安相关系统，执行纵深防御功能。中压母线共8段，其中1、2段配置两台备用柴油发电机〔6000kW〕。柴油发电机由母线低电压信号启动，执行程序带载功能。交流供电系统反响堆冷却泵为屏蔽泵〔60Hz，6.9kV〕，由位于汽机房的四段中压母线供电，采用变频器控制，当冷却剂温度低于232.2℃时变速运转，变频器下游配置两台串联的1E级断路器，确保堆芯补水箱动作时主泵可靠跳闸。厂用配电系统负荷供电原那么10.5kV中压母线供电给400V交流负荷中心〔LC〕及200kW以上电机400V交流负荷中心〔LC〕供电给380V交流电机控制中心〔MCC〕及75kW-200kW电机380V交流电机控制中心〔MCC〕向其他电机、电动阀门、直流充电器等用电负荷供电380V/220V交流配电盘给各类低压负荷供电：单元加热器、照明系统、就地工艺负荷、维修负荷等低压系统配置2台辅助柴油发电机，容量80kW，在全厂失电72小时后为1E级事故后监测系统、主控室照明、主控室和仪表控制室通风、非能动平安壳冷却系统再循环泵供电。福岛核事故后，添加两台挪动柴油发电机，用于加强抵御灾祸才干和提高核平安裕量。容量与辅助柴油发电机一致，并独立添加各负荷电源接口，经过电缆引至辅助厂房电源接口端子箱。直流系统由1E级和非1E级直流供电系统组成。1E级直流系统电压等级为250V，非1E级直流系统电压等级为220V。包括蓄电池组、直流配电设备和不延续电源〔UPS〕，蓄电池采用铅酸蓄电池。1E级直流系统共有ABCD四个独立的1E级直流配电单元，其中AD列各有一个24小时蓄电池组，BC列各有一个24小时蓄电池组和72小时蓄电池组，每列蓄电池容量为2400Ah。1E级直流系统为电厂仪表、控制需求的平安相关设备和电厂停堆所需的功能供电，向主控室和远程停堆站照明供电。非1E级直流系统由三个子系统组成：EDS1\EDS3、EDS2\EDS4、EDS5。蓄电池容量为3300Ah，可继续供电2小时。非1E级直流系统为电厂运转和投入维护需求的非1E级控制和仪表负载和设备以及平安壳内氢气点火器供电，还为常规岛资产维护负荷供电。三、电气系统调试调试依次进展首先220kV倒送电完成中压母线送电完成非1E级直流系统受电低压系统开展调试调试组织机构调试接口调试中的一些典型的安装问题衔接件螺丝长度缺乏，紧固件锈蚀一些典型的安装问题室外接线盒密封不良导致进水一些典型的安装问题电气盘柜电缆通道存在金属锋利部位，易损伤电缆电缆敷设问题电缆端接问题接地线问题一些典型的设备问题调试问题220kV倒送电带负荷校验问题220kV线路对侧CT变比为1600/5，厂侧CT变比为为2000/1，辅助变高压侧CT变比为1200/1。按照线路差动维护二次电流按20mA计算，维护带负荷校验需求容量约为15MVA，厂内负荷缺乏无法完成带负荷实验。处理方案对侧变电站母差的带负荷校验：采用轻载带负荷实验的方式，根据对侧变电所母线CT变比为1600/5，按二次侧电流20mA计算对侧悬渚变母差带负荷实验所需负荷为2440kVA左右线路差动维护不投入，线路维护二段定值修正为0秒动作，在采用厂用电带负荷维护校验终了后正式投用线路差动维护。本侧母线差动维护经过通流实验进展校验，母线送电后差动维护投入