電氣操作培訓(xùn)(三)—電動(dòng)機(jī)和變壓器1.

1、生產(chǎn)技術(shù)部電氣操作培訓(xùn)（三）變壓器、電動(dòng)機(jī)生產(chǎn)準(zhǔn)備辦公室集控運(yùn)行督導(dǎo)組2010年04月電機(jī)簡(jiǎn)介電機(jī)簡(jiǎn)介是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。 電機(jī)學(xué)包括發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)和變壓器。 變壓器變壓器變壓器的用途廣泛，大的如電力系統(tǒng)傳輸電能的電力變壓器、配電變壓器、專(zhuān)給煉鋼爐供電的電爐變壓器、大型電解電鍍、直流電力機(jī)車(chē)供電的整流變壓器，小到儀用變壓器、控制變壓器，直到僅傳輸信號(hào)的非常小的無(wú)線(xiàn)電變壓器。 變壓器的原理變壓器的原理當(dāng)原邊繞組接交流電壓后，原邊繞組產(chǎn)生一個(gè)交流電流i0,該電流產(chǎn)生一個(gè)交變磁勢(shì)F0=N1i0，F(xiàn)0在鐵心中產(chǎn)生一個(gè)交變的磁通。在二次繞組中感應(yīng)出交流電勢(shì)e2，e1、

2、e2的有效值分別為E1和E2,如果略去變壓器自身的電阻壓降及漏抗壓降：E1/E2=N1/N2變壓器的輸入輸出電壓比：U1/U2N1/N2=k k為變壓器的變比。變壓器的檢查：變壓器的檢查：變壓器正常運(yùn)行中的檢查項(xiàng)目：1. 變壓器聲音正常。2. 變壓器上層油溫不超過(guò)額定值，并與遙測(cè)溫度比較無(wú)明顯誤差。3. 信號(hào)溫度計(jì)各指針整定應(yīng)正確。4. 變壓器各部位應(yīng)無(wú)滲油、漏油處。5. 油位計(jì)內(nèi)，充油套管內(nèi)的油色透明，油面高度應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)線(xiàn)，最低不得低于油位計(jì)的1/3，最高不得高于油位計(jì)的2/3。6. 瓦斯繼電器內(nèi)充滿(mǎn)油，油色透明，不漏油，導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)不被油腐蝕或損壞。7. 變壓器的高、低壓套管油位應(yīng)正常、完整無(wú)破

3、損裂紋，無(wú)嚴(yán)重油污、無(wú)放電痕跡及其他異常現(xiàn)象。8. 各引線(xiàn)、電纜、母線(xiàn)接頭無(wú)松動(dòng)和發(fā)熱跡象。變壓器的檢查：變壓器的檢查：9.壓力釋放器、安全氣道及安全筒隔膜應(yīng)完好無(wú)損。10. 電纜或電纜頭應(yīng)無(wú)漏油、放電和損傷現(xiàn)象。11. 呼吸器完好、干燥劑應(yīng)不潮解，油盅內(nèi)的油位達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)線(xiàn)。12. 強(qiáng)油風(fēng)冷裝置的潛油泵和風(fēng)扇馬達(dá)溫度及運(yùn)轉(zhuǎn)正常，油流繼電器工作正常，各手閘、開(kāi)關(guān)位置、信號(hào)指示應(yīng)正確。13. 檢查變壓器冷卻電源正常，各接頭不過(guò)熱，各繼電器完好，控制箱前后門(mén)關(guān)嚴(yán)。14. 有載調(diào)整分接開(kāi)關(guān)的分頭位置正確、電源指示應(yīng)正常。15. 對(duì)室內(nèi)變壓器應(yīng)檢查屋頂門(mén)窗是否完整，有無(wú)漏水現(xiàn)象。干式變壓器外部表面應(yīng)無(wú)積污

4、、冷卻風(fēng)扇運(yùn)行正常，通風(fēng)濾網(wǎng)應(yīng)清潔。變壓器的特殊檢查項(xiàng)目：變壓器的特殊檢查項(xiàng)目：新投入或經(jīng)過(guò)檢修、改造的變壓器在投運(yùn)72小時(shí)內(nèi)除按規(guī)定項(xiàng)目檢查外，應(yīng)增加巡視檢查次數(shù)。有嚴(yán)重缺陷而又不能立即消除的變壓器應(yīng)每小時(shí)檢查一次，對(duì)缺陷部位的發(fā)展和變化規(guī)律做好詳細(xì)記錄和分析。高負(fù)荷：監(jiān)視負(fù)荷的變化及數(shù)值，檢查油溫和油位正常，各接頭不過(guò)熱，試溫蠟片無(wú)熔化現(xiàn)象，冷卻系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行正常。大短路故障后：檢查聲音、油位、油質(zhì)及有關(guān)設(shè)備的接頭有無(wú)異狀。高溫天氣：檢查變壓器冷卻器應(yīng)全部開(kāi)啟運(yùn)行正常，溫度不超過(guò)規(guī)定，如溫度報(bào)警時(shí)，及時(shí)通知檢修進(jìn)行水沖洗。大風(fēng)天氣：檢查引線(xiàn)擺動(dòng)情況及有無(wú)搭掛雜物。雷雨天氣：檢查瓷套管有無(wú)放電

5、閃絡(luò)現(xiàn)象，避雷器的放電記錄器動(dòng)作情況。冰雹天氣：檢查瓷套管、油位計(jì)有無(wú)破損、裂紋。下霧天氣：檢查瓷套管有無(wú)放電打火現(xiàn)象，重點(diǎn)檢查污穢質(zhì)部分。下雪天氣：根據(jù)積雪溶化情況鑒定接頭是否過(guò)熱，并及時(shí)捅掉冰棒。變壓器發(fā)生下列情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)倒換備用或變壓器發(fā)生下列情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)倒換備用或停電檢修：停電檢修：變壓器聲響明顯增大，很不正常，內(nèi)部有爆裂聲。在正常冷卻條件下，變壓器溫度異常升高。嚴(yán)重漏油或噴油致使瓦斯繼電器已看不見(jiàn)油面。變壓器冒煙著火。油色變化過(guò)甚，油內(nèi)出現(xiàn)碳質(zhì)等。套管有嚴(yán)重的破損或放電現(xiàn)象。油枕、防爆管或防爆門(mén)噴油。輕瓦斯信號(hào)發(fā)出，且氣體可燃時(shí)。變壓器的故障類(lèi)型，不正常運(yùn)行狀態(tài)變壓器的故障類(lèi)型，

6、不正常運(yùn)行狀態(tài)變壓器故障變壓器故障 油箱內(nèi)部故障油箱內(nèi)部故障 油箱外部故障油箱外部故障 相間短路相間短路 繞組繞組的匝間短路的匝間短路 單相接地短路單相接地短路 引線(xiàn)及套管處會(huì)產(chǎn)生引線(xiàn)及套管處會(huì)產(chǎn)生各種相間短路各種相間短路 接地故障接地故障 變壓器的不正常狀態(tài)變壓器的不正常狀態(tài)由于外部短路故障引起的過(guò)電流由于外部短路故障引起的過(guò)電流油箱內(nèi)部油面降低油箱內(nèi)部油面降低過(guò)勵(lì)磁過(guò)勵(lì)磁 (1) 為反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低，對(duì)于0.8MVA及以上的油浸式變壓器和戶(hù)內(nèi)0.4MVA以上變壓器應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。(2) 為反應(yīng)變壓器繞組和引出線(xiàn)的相間短路，以及中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)側(cè)繞組和引線(xiàn)接地短路及

7、繞組匝間短路，應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)或電流速斷保護(hù)。 (3) 為反應(yīng)外部相間短路引起的過(guò)電流和作為瓦斯、縱差保護(hù)(或電流速斷保護(hù))的后備，應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)、復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)或負(fù)序過(guò)流保護(hù)。 (4) 為反應(yīng)大接地電流系統(tǒng)外部接地短路，應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)。(5) 為反應(yīng)過(guò)負(fù)荷應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。 (6) 為反應(yīng)變壓器過(guò)勵(lì)磁應(yīng)裝設(shè)過(guò)勵(lì)磁保護(hù)。 主主保保護(hù)護(hù)后后備備保保護(hù)護(hù)變壓器應(yīng)裝設(shè)如下保護(hù)變壓器應(yīng)裝設(shè)如下保護(hù) 工作原理：由于短路點(diǎn)電弧的作用，將使變壓器油和其他絕緣材料分解，產(chǎn)生氣體。氣體從油箱經(jīng)連通管流向油枕，利用氣體的數(shù)量及流速構(gòu)成瓦斯保護(hù)。輕瓦斯保護(hù),動(dòng)作于信號(hào);重瓦斯保護(hù),動(dòng)作于跳閘.主要優(yōu)點(diǎn)：動(dòng)作迅

8、速、靈敏度高、安裝接線(xiàn)簡(jiǎn)單、能反應(yīng)油箱內(nèi)部發(fā)生的各種故障。主要缺點(diǎn)：不能反應(yīng)油箱以外的套管及引出線(xiàn)等部位上發(fā)生的故障。因此瓦斯保護(hù)可作為變壓器的主保護(hù)之一，與縱差動(dòng)保護(hù)相互配合、相互補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)快速而靈敏地切除變壓器油箱內(nèi)、外及引出線(xiàn)上發(fā)生的各種故障。 瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)差動(dòng)保護(hù)差動(dòng)保護(hù)差動(dòng)保護(hù)是反應(yīng)被保護(hù)變壓器各端流入和流出電流的相量差。對(duì)雙繞組變壓器實(shí)現(xiàn)縱差動(dòng)保護(hù)的原理接線(xiàn)如圖所示。為了保證縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的正確工作，應(yīng)使得在正常運(yùn)行和外部故障時(shí)，兩個(gè)二次電流相等，差回路電流為零。在保護(hù)范圍內(nèi)故障時(shí)，流入差回路的電流為短路點(diǎn)的短路電流的二次值，保護(hù)動(dòng)作。 變壓器開(kāi)關(guān)自動(dòng)掉閘時(shí)的處理原則：變壓器開(kāi)關(guān)

9、自動(dòng)掉閘時(shí)的處理原則：首先檢查備用變壓器是否自投，若未自投，停止自投，并立即強(qiáng)送備用變壓器。同時(shí)根據(jù)保護(hù)動(dòng)作的性質(zhì)對(duì)變壓器及系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有明顯故障點(diǎn)時(shí)，不得進(jìn)行強(qiáng)送或再次送電。備用變壓器自投或強(qiáng)送后又掉閘時(shí)，應(yīng)將變壓器及系統(tǒng)設(shè)備做停電隔絕處理，故障消除后方可再次送電。變壓器著火的處理：變壓器著火的處理：變壓器著火時(shí)，首先斷開(kāi)所有電源（開(kāi)關(guān)、刀閘），停用冷卻器和迅速使用滅火裝置滅火，并將備用變壓器投入運(yùn)行。同時(shí)電話(huà)報(bào)警通知消防人員。把火災(zāi)區(qū)域和可能蔓延到的設(shè)備隔離開(kāi)。使用干式滅火器、泡沫滅火器。不得已時(shí)，可用干燥的沙子滅火。若溢油在變壓器頂蓋上燃燒時(shí)，應(yīng)打開(kāi)底部事故放油門(mén)放油，使油面

10、低于著火處或適當(dāng)油位。如變壓器外殼爆炸起火，則應(yīng)將變壓器油全部放出，進(jìn)行滅火。如變壓器內(nèi)部故障引起著火時(shí)，則不能放油，以防變壓器發(fā)生嚴(yán)重爆炸。變壓器運(yùn)行中溫度異常升高的原因及處理變壓器運(yùn)行中溫度異常升高的原因及處理溫度異常升高的原因：1. 冷卻系統(tǒng)異常。2. 過(guò)負(fù)荷。3. 三相負(fù)荷不平衡。4. 內(nèi)部不正常（鐵芯松動(dòng)。接頭接觸不良。線(xiàn)圈內(nèi)有輕微故障。油劣化，冷卻效果降低。帶調(diào)壓裝置的變壓器的分頭接觸不良）。溫度異常升高的處理方法：首先開(kāi)啟其它備用冷卻器或輔助冷卻器，檢查故障冷卻器不能自啟動(dòng)的原因，如沒(méi)有備用冷卻器或沒(méi)有輔助冷卻器時(shí)，應(yīng)考慮加裝臨時(shí)冷卻設(shè)備或適當(dāng)降低運(yùn)行負(fù)荷。由于過(guò)負(fù)荷致使變壓器溫

11、度升高時(shí)，首先應(yīng)將冷卻裝置全部開(kāi)啟，并轉(zhuǎn)移變壓器負(fù)荷至額定范圍之內(nèi)，如果不能轉(zhuǎn)移負(fù)荷時(shí)，按事故過(guò)負(fù)荷掌握。由于三相負(fù)荷不平衡致使變壓器溫度升高，一般發(fā)生在三相四線(xiàn)制的380V變壓器上，應(yīng)調(diào)整三相負(fù)荷盡量平衡，并控制中性點(diǎn)電流在額定電流的25%以下。內(nèi)部原因引起使變壓器溫度升高時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體原因進(jìn)行必要的分析和試驗(yàn)并采取相應(yīng)措施。如果采取相應(yīng)措施或降低負(fù)荷運(yùn)行，仍不能維持正常運(yùn)行時(shí)，應(yīng)申請(qǐng)停電處理。變壓器并列的條件變壓器并列的條件變壓器并列前應(yīng)符合下列條件：1.線(xiàn)圈接線(xiàn)組別相同。2.電壓比相等，允許相差0.5%。3.短路阻抗相等，允許相差10%。電壓比不同和短路阻抗不同的變壓器，在任何一臺(tái)都不會(huì)

12、過(guò)負(fù)荷的情況下，可以并列運(yùn)行。交流電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造機(jī)座：鑄鋼或鑄鐵機(jī)座：鑄鋼或鑄鐵 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子: 在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電流。流。2.2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鼠籠型轉(zhuǎn)子鼠籠型轉(zhuǎn)子鐵心：鐵心：由外周有槽的硅鋼片疊成。由外周有槽的硅鋼片疊成。 (1)鼠鼠轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 鐵芯槽內(nèi)放銅條，端鐵芯槽內(nèi)放銅條，端 部用短路環(huán)形成一體部用短路環(huán)形成一體, 或鑄鋁形成轉(zhuǎn)子繞組?；蜩T鋁形成轉(zhuǎn)子繞組。(2) 繞線(xiàn)型轉(zhuǎn)子繞線(xiàn)型轉(zhuǎn)子 同定子繞組一樣，也分為三相，并且接成星形。同定子繞組一樣，也分為三相，并且接成星形。鼠籠型鼠籠型繞線(xiàn)型繞線(xiàn)型啟動(dòng)前的準(zhǔn)

13、備及檢查：?jiǎn)?dòng)前的準(zhǔn)備及檢查：新安裝或檢修后及長(zhǎng)期備用的電動(dòng)機(jī)在送電或啟動(dòng)前由值班人員進(jìn)行外部檢查，并測(cè)量絕緣電阻。測(cè)量低壓電動(dòng)機(jī)用500V搖表測(cè)量，冷狀態(tài)下其絕緣電阻值不應(yīng)低于0.5M。高壓電動(dòng)機(jī)用1000V-2500V搖表測(cè)量，冷狀態(tài)下其絕緣電阻值（高壓電機(jī)包括電纜）每千伏工作電壓不得低于1M；定子相間應(yīng)為零。所測(cè)絕緣數(shù)值應(yīng)與前次同溫度下比較，若低于前次測(cè)量值的三分之一，雖大于上述定值，但仍應(yīng)認(rèn)為絕緣不合格 電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子靜止時(shí)，定子繞組加上電源以后，其周?chē)鷮⒂行D(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)，因轉(zhuǎn)子靜止，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)將以全速切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，所以，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電流很大，通常為電動(dòng)機(jī)的額定

14、電流 4-7 倍。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升以后，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的相對(duì)速度降低，故起動(dòng)電流隨轉(zhuǎn)速升高而逐漸減小，直到轉(zhuǎn)速達(dá)額定值時(shí)，電動(dòng)機(jī)定子電流將為額定電流。因電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流很大，所以在起動(dòng)時(shí)，為了避免擾動(dòng)電網(wǎng)，必須對(duì)起動(dòng)電流進(jìn)行限制。限制的方法主要是降低電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的端電壓。電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)間隔有何規(guī)定電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)間隔有何規(guī)定? ?在正常情況下，鼠籠式轉(zhuǎn)子的電動(dòng)機(jī)允許在冷態(tài)下啟動(dòng)23次，每次間隔時(shí)間不得小于5min，允許在熱態(tài)下啟動(dòng)1次。只有在事故處理時(shí)，以及啟動(dòng)時(shí)間不超過(guò)23s的電動(dòng)機(jī)可以視具體情況多啟動(dòng)一次。電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中產(chǎn)生異常聲是什么原因電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中產(chǎn)生異常聲是什么原因? ?1.三相電線(xiàn)中

15、斷一相；2.三相電壓不平衡；3.軸承磨損嚴(yán)重或缺油；4.定子與轉(zhuǎn)子發(fā)生磨擦；5.風(fēng)扇與風(fēng)罩或機(jī)蓋磨擦；6.機(jī)座松動(dòng)。 三相電源缺相對(duì)異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和運(yùn)行有何三相電源缺相對(duì)異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和運(yùn)行有何危害？危害？三相異步電動(dòng)機(jī)缺相電源時(shí)，電動(dòng)機(jī)將無(wú)法啟動(dòng)，且有強(qiáng)烈的“嗡嗡”聲，長(zhǎng)時(shí)間易燒毀電動(dòng)機(jī)；若在運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)缺一相電源，雖然電動(dòng)機(jī)能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，但轉(zhuǎn)速下降，如果負(fù)載不降低，電動(dòng)機(jī)定子電流將增大，引起過(guò)熱，甚至燒毀電動(dòng)機(jī)。下列情況應(yīng)立即停止電動(dòng)機(jī)運(yùn)行：下列情況應(yīng)立即停止電動(dòng)機(jī)運(yùn)行：1.電動(dòng)機(jī)組上的人身事故。2.所帶的機(jī)械損壞。3.電動(dòng)機(jī)及接線(xiàn)盒冒煙火。4.發(fā)生威脅電動(dòng)機(jī)完整的劇烈振動(dòng)。5.電動(dòng)機(jī)內(nèi)部發(fā)生沖擊聲。6.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速急劇下降并有鳴音。7.冷卻裝置向電機(jī)內(nèi)大量漏水。電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)自動(dòng)掉閘的處理：電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)自動(dòng)掉閘的處理：電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)自動(dòng)掉閘后，應(yīng)迅速啟動(dòng)備用電動(dòng)機(jī)，并檢查掉閘原因。如無(wú)備用時(shí)，對(duì)于重要的廠(chǎng)用電動(dòng)機(jī)