北京地鐵供電第八項(xiàng)目部電力供電系統(tǒng)

1、北京地鐵供電第八項(xiàng)目部電力供電系統(tǒng)引言本文介紹的是八號(hào)線一期設(shè)備及二期設(shè)備概況，實(shí)習(xí)目的：掌握實(shí)習(xí)中的基本理 論知識(shí)和技能的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)、基本技能和專業(yè)知識(shí)與實(shí)踐 相結(jié)合。實(shí)習(xí)時(shí)間：一年；實(shí)習(xí)地點(diǎn)：北京地鐵供電第八項(xiàng)目部第一章 電力供電系統(tǒng)的概述電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)從分析角度分類可分為穩(wěn)態(tài)分析和暫態(tài)分析。在正常狀態(tài)下運(yùn)行的電力系統(tǒng)中，各發(fā)電、輸電和用電設(shè)備均在規(guī)定的長(zhǎng)期安 全工作限額內(nèi)運(yùn)行，電力系統(tǒng)中各母線電壓和頻率均在允許的偏差范圍內(nèi)提供合格 的電能。電力系統(tǒng)的所有一次設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中由于外力、絕緣老化、過(guò)電壓、誤操 作、設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、制造缺陷等原因會(huì)發(fā)生如短

2、路、斷線等故障。最常見同時(shí)也是最危 險(xiǎn)的故障時(shí)發(fā)生各種類型的短路。在發(fā)生短路時(shí)可能產(chǎn)生以下后果：(1)通過(guò)故障點(diǎn)的數(shù)值較大的短路電流和所燃起的電弧，使故障元件損壞；(2)短路電流通過(guò)非故障元件時(shí)，由于發(fā)熱和電動(dòng)力的作用，使絕緣遭受到破壞或縮短設(shè)備的使用壽命；(3)電力系統(tǒng)中部分地區(qū)的電壓大幅度降低，將破壞用戶工作的穩(wěn)定性或影 響工廠產(chǎn)品質(zhì)量；(4)破壞電力系統(tǒng)中各發(fā)電廠間并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)震蕩，甚至使 整個(gè)系統(tǒng)瓦解。短路電流一般為額定電流的幾倍到幾十倍，不同類型的短路發(fā)生的概率不相同，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明在高壓電網(wǎng)中，單相接地短路次數(shù)占所有短路次數(shù)的85%以上電力系統(tǒng)中電器元件的中正常工作遭到

3、破壞，但沒有發(fā)生故障，這種情況屬于 不正常運(yùn)行狀態(tài)。例如，因負(fù)荷超過(guò)電氣設(shè)備的額定值而引起的電流升高(一般又 稱為過(guò)負(fù)荷)，就是一種做常見的不正常運(yùn)行狀態(tài)。由于過(guò)負(fù)荷，使元件載流部分 和絕緣材料的溫度不斷升高，加速絕緣的老化和損壞，就有可能發(fā)展成故障。此外，系統(tǒng)中出現(xiàn)功率缺額而引起的頻率降低，發(fā)動(dòng)機(jī)突然甩負(fù)荷而產(chǎn)生的過(guò)電壓， 以及電力系統(tǒng)發(fā)生震蕩等，都屬于不正常運(yùn)行狀態(tài)。故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，都可能在電力系統(tǒng)中引起事故。事故就是指系統(tǒng)或其 中一部分的正常工作遭到破壞，并造成對(duì)用戶少送電或電能質(zhì)量變壞到不能容忍的 地步，甚至造成人身傷亡和電氣設(shè)備的損壞的事件。在電力系統(tǒng)中，除應(yīng)采用各種積極措施消

4、除或減少發(fā)生故障的可能性外，故障 一旦發(fā)生，必須有選擇的切除故障元件，這是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的最有效的方 法之一。這種方法既能保護(hù)電力設(shè)備免遭破壞，又能提高電力運(yùn)行的穩(wěn)定性。切除 故障的時(shí)間通常要就小到幾十毫秒到幾百毫秒，實(shí)踐證明只有在每個(gè)電氣元件上裝 這繼電保護(hù)裝置，才有可能滿足這個(gè)要求。繼電保護(hù)裝置就是指能反應(yīng)電力系統(tǒng)中 電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作與斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng) 裝置。繼電保護(hù)的基本任務(wù)(1 )自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免 于繼續(xù)遭到破壞，并保證其他無(wú)故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行；(2)反映電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行

5、維護(hù)的條件(如有無(wú)經(jīng)常 值班人員)，而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或跳閘。此時(shí)一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作， 而根據(jù)電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時(shí)，以免不必要的動(dòng)作和由于干 擾而引起的誤動(dòng)作。第二章 二次回路識(shí)圖及異常處理1.1.1 二次回路圖的分類在二次回路圖中，相應(yīng)的二次設(shè)備采用GB 4728電氣簡(jiǎn)圖用圖形符號(hào)和GB 7159電氣技術(shù)中的文字符號(hào)制定通則中規(guī)定的統(tǒng)一圖形符號(hào)和文字符號(hào)來(lái) 表示，把這些圖形符號(hào)相應(yīng)連接，從而形成控制回路、測(cè)量回路、信號(hào)回路。繼電 回路及自動(dòng)裝置回路，交流電壓和交流電流回路圖等。二次回路圖按不同的繪制方法，分為原理圖、展開圖和安裝圖，這也是我國(guó)在 電力生產(chǎn)中常采用

6、的三種形式的工程圖紙二次回路的原理圖是體現(xiàn)二次設(shè)備工作原理的圖紙，是繪制展開圖和安裝圖的 基礎(chǔ)。一次設(shè)備和二次設(shè)備都是以整體的形式在圖紙中表示出來(lái)，例如相互聯(lián)結(jié)的 電流回路、電壓回路、直流回路等是綜合在一起的。這種接線圖的優(yōu)點(diǎn)是能夠使看 圖者對(duì)整個(gè)二次回路的構(gòu)成以及動(dòng)作過(guò)程有一個(gè)整體概念。原理圖也存在以下不足之處：(1)只能表示出保護(hù)主要元件而對(duì)細(xì)節(jié)之處則無(wú)法表示。(2)不能反映繼電器之間連接線的實(shí)際位置，不能滿足現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)和調(diào)試工作 的需要。(3)不能反映出個(gè)元件內(nèi)部的接線情況，如端子編號(hào)。(4)不能反映直流電源引自哪一組熔斷器，標(biāo)注的直流“正 ”、“負(fù)”極比 較分散。(5)很難表明完整的繼電

7、保護(hù)裝置。原理圖體現(xiàn)了構(gòu)成二次回路的所有設(shè)備及其工作原理，無(wú)法說(shuō)明各元件之間的 具體連接情況，更沒有標(biāo)明具體的接線端子和回路編號(hào)，因此一般不用于現(xiàn)場(chǎng)施工 作業(yè)。展開圖展開圖是根據(jù)原理接線圖繪制的，是將二次設(shè)備按其線圈和觸點(diǎn)的接線回路展 開分別畫出的，組成多個(gè)獨(dú)立回路，是安裝、調(diào)試和檢修的重要技術(shù)圖紙，也是繪 制安裝接線圖的主要依據(jù)。展開圖的特點(diǎn)如下：(1 )按不同的電源回路劃分成多個(gè)獨(dú)立回路。主要有交流電流回路和交流電 壓回路、直流回路。直流回路按其作用可分為控制回路、測(cè)量回路、保護(hù)回路和信 號(hào)回路等。在這些回路中，各繼電器的動(dòng)作順序是自上而下、自左而右排列的。(2)展開圖的畫圖特點(diǎn)是基于能方

8、便的看出動(dòng)作順序，清晰地了解同類回路 的連接秩序。它是將繼電器的組成部分拆分開來(lái)表示。例如一個(gè)電流繼電器，具線 圈在所屬的二次電流回路，其觸點(diǎn)在所屬的直流回路中。同一元器件的線圈、觸點(diǎn) 的文字符號(hào)是一樣的。(3)繼電器和每一個(gè)小邏輯回路的作用都在展開圖的右側(cè)注明。(4)各導(dǎo)線、端子都有統(tǒng)一規(guī)定的回路編號(hào)和標(biāo)號(hào)，便于分類查找、施工和維修。(5)圖上畫出的觸點(diǎn)狀態(tài)是未通電、未動(dòng)作的狀態(tài)。(6)對(duì)于展開圖中個(gè)別的繼電器，若該繼電器的觸點(diǎn)在另一張圖中表示或在 其他安裝單位中有表示，都在圖紙上說(shuō)明去向，對(duì)任何觸點(diǎn)或回路也說(shuō)明來(lái)處。(7)直流正極按奇數(shù)順序標(biāo)號(hào)，負(fù)極回路則按偶數(shù)順序標(biāo)號(hào)?；芈方?jīng)過(guò)元件 (如

9、線圈、電阻、電容等)后，其標(biāo)號(hào)也隨著改變。(8 )常用的回路都給與固定的編號(hào)，如跳閘回路用 33、133、233、333 等，合閘回路用3、103等。(9)交流回路的標(biāo)號(hào)除用三位數(shù)外，前面加注文字符號(hào)。交流回路使用的數(shù) 字范圍是：電壓回路為 600799;電流回路為400599.它們的個(gè)位數(shù)字表示不 同的回路；十位數(shù)字表示互感器的組數(shù)。回路使用的標(biāo)號(hào)組，要與互感器文字符號(hào) 前的“數(shù)字序號(hào)”相對(duì)應(yīng)。如 仃A電流互感器的A相回路標(biāo)號(hào)應(yīng)是A411A419;電 壓互感器2TA的A相回路標(biāo)號(hào)是A621A629。展開圖上凡與屏外有聯(lián)系的回路編號(hào)，均應(yīng)在端子排圖上占據(jù)一個(gè)位置。展開 圖中二次接線關(guān)系清晰，動(dòng)

10、作順序?qū)哟畏置鳎阌谧x圖和分析。但現(xiàn)場(chǎng)安裝施工需 要更具體的安裝接線圖。安裝圖安裝圖是控制屏、保護(hù)屏制造廠生產(chǎn)加工和現(xiàn)場(chǎng)安裝施工用的圖紙，也是運(yùn)行 試驗(yàn)、檢修等的主要參考圖紙，是根據(jù)展開圖繪制的。二次回路的識(shí)圖方法二次回路圖的最大特點(diǎn)是邏輯性很強(qiáng)，在繪制時(shí)遵循著一定的規(guī)律，識(shí)圖時(shí)只 要抓住這些規(guī)律，就很容易看懂圖紙，做到條理清晰?？炊巫R(shí)圖的基本技巧看圖前要清楚圖紙上所標(biāo)符號(hào)代表的設(shè)備名稱，弄懂每個(gè)元件、繼電器的動(dòng)作 原理及其功能，還要掌握如下識(shí)圖技巧：先一次，后兩次；先交流，后直流；先電源，后接線；先線圈，后觸點(diǎn)；先上 后下；先左后右。所謂“先一次，后兩次，就是當(dāng)圖中有一次接線和二次接線同時(shí)

11、存在時(shí)，應(yīng) 先看一次部分，弄清是什么性質(zhì)的設(shè)備，再看二次部分，具體起什么作用“先交流，后直流”，就是當(dāng)圖中有交流和直流兩種回路同時(shí)存在時(shí)，應(yīng)先看 交流回路，再看直流回路。交流回路一般由電流互感器和電壓互感器的二次繞組引 出，直接反映一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，先把交流回路看懂后，根據(jù)交流回路的電氣量 以及在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)這些電氣量的變化特點(diǎn)，對(duì)直流回路進(jìn)行邏輯推斷，再看直 流回路就要容易一些了?！跋染€圈，后觸點(diǎn)”，就是要分析觸點(diǎn)的動(dòng)作情況，必須先找到繼電器或裝置 的線圈，因?yàn)橹挥芯€圈通電，其相應(yīng)觸點(diǎn)才會(huì)動(dòng)作，由觸點(diǎn)的通斷引起回路變化， 進(jìn)一步分析整個(gè)回路的動(dòng)作過(guò)程。一張圖中，線圈和其觸點(diǎn)是緊密相連的，

12、遇線圈 找觸點(diǎn)，遇觸點(diǎn)找線圈，這是迅速看圖的一大技巧?！跋壬虾笙隆焙汀跋茸蠛笥摇?，二次接線圖紙都是按照保護(hù)裝置或回路的動(dòng)作 邏輯先后順序，從上到下，從左到右的畫出來(lái)的。所以看圖時(shí)，先上后下，從左至 右的看，是符合保護(hù)動(dòng)作邏輯的，更容易看懂圖紙。二次回路的異常處理(1 )當(dāng)發(fā)生交流電壓回路斷線時(shí)，保護(hù)裝置發(fā)出電壓回路斷線信號(hào)；有功及 無(wú)功表指示不正常；電能表停轉(zhuǎn)或走慢；斷線相的相電壓或有關(guān)線電壓下降，其他 相的相電壓正常等。電壓互感器一次側(cè)熔斷器熔斷時(shí)，其現(xiàn)象與此類似，同時(shí)電壓 互感器二次側(cè)開口三角形處有較高電壓。交流電壓回路斷線，首先應(yīng)停用可能引起誤動(dòng)作的保護(hù)及自動(dòng)裝置；其次，由 于電壓回路斷

13、線而是指示不正確時(shí)，應(yīng)盡可能根據(jù)其他儀器的指示，對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān) 視。如空氣開關(guān)跳閘或熔斷器熔斷，應(yīng)立即試投一次，若再次跳閘，則二次回路故 障，不得在試投。若空氣開關(guān)未跳閘、熔斷器未熔斷，則繼續(xù)查找發(fā)生斷線的原 因，并及時(shí)處理。(2)當(dāng)發(fā)生交流電壓回路短路時(shí)，應(yīng)先斷開該電壓二次回路的所有負(fù)荷，退 出可能引起無(wú)動(dòng)的保護(hù)。將空氣開關(guān)(熔斷器)試投一次，若再故障跳閘，則說(shuō)明 短路發(fā)生在電壓互感器二次側(cè)。應(yīng)查明故障點(diǎn)，若不能查明時(shí)，應(yīng)將所帶二次負(fù)荷 倒至另一電壓互感器的二次回路上。若空氣開關(guān)試投后沒有跳閘，則應(yīng)逐一地恢復(fù) 所帶負(fù)荷，如在恢復(fù)過(guò)程中遇上故障跳閘，則應(yīng)停止該負(fù)荷，然后恢復(fù)其他負(fù)荷的 正常運(yùn)行，

14、并通知有關(guān)人員處理有短路故障的二次回路。第三章 二次回路故障處理1.1二次回路故障處理的內(nèi)容)二次回路故障主要形式：(1)開路故障：指二次接線不良或脫落引起的回路斷線故障。(2)短路故障：指二次回路中的電阻、電容、電壓線圈等主要降壓元件被意外 短接或燒毀擊穿等引起的短路故障。(3)直流接地故障：指有絕緣監(jiān)察裝置的直流控制電源系統(tǒng)發(fā)生正極或負(fù)極接 地的故障。(4)微機(jī)保護(hù)裝置或PLC故障：主要包括死機(jī)、內(nèi)部元器件故障等。2)查找二次回路故障的主要方法：(1 )測(cè)量電阻法使用萬(wàn)用表的電阻檔測(cè)量懷疑斷線的回路通不通是查找二次回路開路故障的基 本方法之一。在測(cè)量前應(yīng)先將被測(cè)量線路停電，否則當(dāng)兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)

15、跨越斷線點(diǎn)或電 阻時(shí)，萬(wàn)用表可能被燒毀。然后甩開無(wú)關(guān)線路，使測(cè)量電流只能通過(guò)被測(cè)量的線 路，以防止寄生回路影響測(cè)量結(jié)果。當(dāng)要確認(rèn)北側(cè)線路通時(shí)，要將萬(wàn)用表打在電阻 檔的RX 1檔，測(cè)量時(shí)電阻值應(yīng)該接近零。當(dāng)要確認(rèn)被測(cè)線不路通時(shí)，要選擇萬(wàn)用 表電阻檔的RX 100,測(cè)量時(shí)電阻值應(yīng)無(wú)窮大。當(dāng)被測(cè)線路間有電阻元件時(shí)，要知 道電阻元件的阻值，單獨(dú)測(cè)量電阻元件本身是否完好，然后分別測(cè)量電阻元件兩端 的接線是否完好。萬(wàn)用表打在電阻檔時(shí)，黑表筆是萬(wàn)用表內(nèi)部電池的正極，紅表筆是萬(wàn)用表內(nèi)部 電池的負(fù)極。測(cè)量二極管時(shí)，萬(wàn)用表打在電阻檔RX 100,黑表筆接二極管的陽(yáng)極，紅表筆接二極管的陰極，電阻值應(yīng)很小，相反，電阻

16、值很大，表示二極管的單 向?qū)щ娦阅芰己?。如果二極管已經(jīng)擊穿，兩個(gè)方向測(cè)電阻均為零。在認(rèn)真分析電路 的基礎(chǔ)上，可以利用二極管的單向?qū)щ娦钥梢栽诓粩嚅_接線的情況下很方便地判斷 設(shè)備的狀態(tài)。(2 )測(cè)量電壓法在電源兩極之間的一條回路中，必須會(huì)串聯(lián)著一些降壓元件，如電阻、繼電器 或接觸器的電壓線圈等，它們是這條回路的主要功能元件，也是正負(fù)極的分界點(diǎn)。 當(dāng)一條回路有幾個(gè)降壓元件串聯(lián)時(shí)，其中電阻最大的那個(gè)元件是主要降壓元件。當(dāng) 這條回路未被接通前存在一個(gè)斷開點(diǎn)，一般是主令電器的接點(diǎn)，或者是繼電器的接點(diǎn)，我們稱之為斷口。斷口的電阻值無(wú)限大，所以這時(shí)它是最大的降壓元件，電源 的正極、負(fù)極分別送到了端口的兩側(cè)，

17、一旦斷口閉合，該回路接通，主要功能元件 就會(huì)啟動(dòng)，然后通過(guò)其他回路實(shí)現(xiàn)功能。（3）測(cè)量對(duì)地電位法用此方法查二次回路不通故障，也無(wú)需斷開電源。測(cè)前應(yīng)首先分析回路各點(diǎn)的 對(duì)地電位，然后再進(jìn)行測(cè)量，將分析結(jié)果和所測(cè)值及極性相比較。將電位分析和測(cè)量結(jié)果比較，所測(cè)值和極性與分析相同，誤差不大，表明各元件 良好。若相反或相差很大，表明部分有問(wèn)題。測(cè)量各點(diǎn)對(duì)地電位，應(yīng)使用萬(wàn)用表直流電壓檔（量程應(yīng)大于電源電壓），將一支表筆接地（金屬外殼），另一表筆接被測(cè)點(diǎn)。若被測(cè)點(diǎn)應(yīng)帶正電，則應(yīng)將正表筆接 被測(cè)點(diǎn)，負(fù)表筆接地；反之，將負(fù)表筆接被測(cè)點(diǎn)而正表筆接地。若表計(jì)指示為直流 電源電壓的一半左右（電源電壓 220V寸約為1

18、10V）,則表明該點(diǎn)到電源正極或電源 負(fù)極之間是通的。測(cè)對(duì)地電位時(shí)，讀數(shù)為電源的1/2左右，是因?yàn)樽冸娬局绷飨到y(tǒng)中的絕緣檢查裝置的影響。用測(cè)對(duì)地法檢查回路不通的故障，方便、準(zhǔn)確，且不受個(gè)元件和端子安裝地點(diǎn)的 影響，回路中有兩個(gè)不通點(diǎn)也能準(zhǔn)確查出（兩斷開點(diǎn)之間對(duì)地電位是零）。第四章 繼電器保護(hù)裝置1.1.1電磁型繼電器的基本結(jié)構(gòu)1、構(gòu)成電磁型繼電器依據(jù)構(gòu)成原理，可分為：螺管線圈式、吸引銜鐵式、轉(zhuǎn)動(dòng)舌片式，如圖:(a )( b )( c )(a )為螺管線圈式1 一線圈2一銜鐵3電磁鐵4靜觸點(diǎn)5一動(dòng)觸點(diǎn)6反作用彈簧(b)為吸引銜鐵式1 一線圈2一銜鐵3電磁鐵4止擋5觸點(diǎn)6反作用彈簧(c )為轉(zhuǎn)動(dòng)舌

19、片式1 一線圈2一舌片3電磁鐵4止擋5觸點(diǎn)6反作用彈簧2、基本工作原理當(dāng)繼電器線圈中通入電流I1時(shí)，產(chǎn)生磁通小。經(jīng)鐵心、銜鐵和氣隙形成回路, 銜鐵被磁化，產(chǎn)生電磁力F dco當(dāng)F dc克服彈簧反作用力，銜鐵被吸起，觸點(diǎn)接 通，稱為繼電器動(dòng)作。尸(勾m!動(dòng)作電流：使繼電器從釋放狀態(tài)改變至動(dòng)作后狀態(tài)的最小電流。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)微機(jī)系統(tǒng)只能識(shí)別數(shù)字量，保護(hù)所反應(yīng)的電流、電壓等模擬信號(hào)需轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的微機(jī)系統(tǒng)能接受的數(shù)字信號(hào)。微機(jī)系統(tǒng)用來(lái)分析計(jì)算電力系統(tǒng)的有關(guān)電量和判定系統(tǒng)是否發(fā)生故障，然后按照既定 的程序動(dòng)作。這是微機(jī)保護(hù)裝置的核心，一般包括：微處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、定時(shí)器等。CPU微機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)工作的

20、指揮中樞；存儲(chǔ)器是用于保存程序和數(shù)據(jù)；定 時(shí)器用于觸發(fā)采樣信號(hào)，在 V/F變換中，是頻率信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的關(guān)鍵部件。開關(guān)量輸入/輸出系統(tǒng)輸入系統(tǒng)用于采集有接點(diǎn)的量（如瓦斯保護(hù)、溫度信號(hào)等）作為開關(guān)量輸入；執(zhí)行通過(guò)開關(guān)量輸出，起動(dòng)信號(hào)、跳閘繼電器等，完成保護(hù)各種功能人機(jī)對(duì)話接口用于調(diào)試、定值整定、工作方式設(shè)定、動(dòng)作行為記錄、與系統(tǒng)通信等。顯示、鍵盤及信m燈、首響或后百電壓形成回力低通濾免44采樣保1拿*電源L_l 多是微機(jī)保護(hù)裝置重要組成部分，通常采用逆變穩(wěn)壓電源路2T心、微機(jī)保護(hù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)如圖所產(chǎn)IS*電壓形成回力備低通濾電采樣保奪4轉(zhuǎn) 換 開 關(guān)VI)電壓形成回路微機(jī)繼電保

21、護(hù)要從被保護(hù)對(duì)象的電流、電壓互感器處取得相應(yīng)信息。但這些 二次數(shù)值、輸入范圍對(duì)典型的微機(jī)繼電保護(hù)電路卻不適用，需要降低和變換。一般 采用變換器來(lái)實(shí)現(xiàn)變換。（微機(jī)保護(hù)參數(shù)的輸入范圍： 05以420mA采樣保持與低通濾波Z將連續(xù)像陰量變?yōu)殡x散萬(wàn)該時(shí)刻M標(biāo)時(shí)值；并要和樣采采樣頻率：采樣間隔的倒數(shù)稱為采樣頻率。采樣頻率的選擇是微機(jī)保護(hù)中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。頻率高，采樣精確，但對(duì)A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度要求也高，投資也就 越高。為了將信號(hào)波頻率限制在一定頻帶內(nèi)，一般利用低通濾波器將高頻分量濾掉, 這樣可降低采樣頻率，即降低對(duì)硬件的要求。多路轉(zhuǎn)換開關(guān)En A0 A1 A2 A3 9為了保證阻抗、功率方向等不受影

22、響，對(duì)各個(gè)模擬量|要求同時(shí)采樣,以準(zhǔn)確地獲得各量之間的桐保關(guān)系。耳時(shí)節(jié)省研串禾分時(shí)轉(zhuǎn)換的目的,(+據(jù)如 A/D轉(zhuǎn)換器。各升關(guān)輪流切換各F路，達(dá)到譯碼/驅(qū)動(dòng)Uss(-15v)SA0 弋 .,SA15輸出Ui0Ui15輸 出U010G”端相連接。這樣漏電流就經(jīng)由屏蔽端G”直接流回發(fā)電機(jī)的負(fù)端形成回路11模數(shù)轉(zhuǎn)換器作用：將輸入模擬量變?yōu)榕c其成正比的數(shù)字量，以便進(jìn)行處理、存儲(chǔ)、控制和顯示。第五章 電氣測(cè)量兆歐表的使用兆歐表在工作時(shí)，自身產(chǎn)生高電壓，而測(cè)量對(duì)象又是電氣設(shè)備，所以必須正確 使用，否則就會(huì)造成人身或設(shè)備事故。使用前 ，首先要做好以下各種準(zhǔn)備：(1)測(cè)量前必須將被測(cè)設(shè)備電源切斷，并對(duì)地短路放電

23、，決不允許設(shè)備帶電進(jìn)行測(cè)量，以保證人身和設(shè)備的安全。(2 )對(duì)可能感應(yīng)出高壓電的設(shè)備 ，必須消除這種可能性后，才能進(jìn)行測(cè)量。(3 )被測(cè)物表面要清潔，減少接觸電阻，確保測(cè)量結(jié)果的正確性。(4 )測(cè)量前要檢查兆歐表是否處于正常工作狀態(tài)，主要檢查其“ 0 ”和“8”兩點(diǎn)。即搖動(dòng)手柄，使電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，兆歐表在短路時(shí)應(yīng)指在“ 0”位 置，開路時(shí)應(yīng)指在“8”位置。(5 )兆歐表使用時(shí)應(yīng)放在平穩(wěn)、牢固的地方 ，且遠(yuǎn)離大的外電流導(dǎo)體和外磁 場(chǎng)。做好上述準(zhǔn)備工作后就可以進(jìn)行測(cè)量了，在測(cè)量時(shí)，還要注意兆歐表的正確接線，否則將引起不必要的誤差甚至錯(cuò)誤。兆歐表的接線柱共有三個(gè)：一個(gè)為“ L”即線端，一個(gè)“ E”

24、即為地端，再一 個(gè)“ G”即屏蔽端(也叫保護(hù)環(huán))，一般被測(cè)絕緣電阻都接在“ L” “E”端之間 但當(dāng)被測(cè)絕緣體表面漏電嚴(yán)重時(shí)，必須將被測(cè)物的屏蔽環(huán)或不須測(cè)量的部分與而不在流過(guò)兆歐表的測(cè)量機(jī)構(gòu)(動(dòng)圈 )。這樣就從根本上消除了表面漏電流的影響 特別應(yīng)該注意的是測(cè)量電纜線芯和外表之間的絕緣電阻時(shí) ，一定要接好屏蔽端鈕“ G”，因?yàn)楫?dāng)空氣濕度大或電纜絕緣表面又不干凈時(shí) ，其表面的漏電流將很大， 為防止被測(cè)物因漏電而對(duì)其內(nèi)部絕緣測(cè)量所造成的影響 ，一般在電纜外表加一個(gè)金 屬屏蔽環(huán),與兆歐表的“ G”端相連。當(dāng)用兆歐表?yè)u測(cè)電器設(shè)備的絕緣電阻時(shí)，一定要注意“ L”和“ E”端不能接反，正確的接法是：“ L”

25、線端鈕接被測(cè)設(shè)備導(dǎo)體，“E”地端鈕接地的設(shè)備外 殼?！?G”屏蔽端接被測(cè)設(shè)備的絕緣部分。如果將“ L”和“ E”接反了，流過(guò)絕 緣體內(nèi)及表面的漏電流經(jīng)外殼匯集到地，由地經(jīng)“ L”流進(jìn)測(cè)量線圈，使“ G”失去屏蔽作用而給測(cè)量帶來(lái)很大誤差。另外，因?yàn)椤?E”端內(nèi)部引線同外殼的絕緣程度比“ L”端與外殼的絕緣程度要低，當(dāng)兆歐表放在地上使用時(shí)，采用正確接線方 式時(shí)，“E”端對(duì)儀表外殼和外殼對(duì)地的絕緣電阻，相當(dāng)于短路，不會(huì)造成誤差，而當(dāng) l”與 E”接反時(shí)，“ E”對(duì)地的絕緣電阻同被測(cè)絕緣電阻并聯(lián) ，而使測(cè) 量結(jié)果偏小，給測(cè)量帶來(lái)較大誤差。(a )測(cè)量線路的絕緣電阻(b )測(cè)量電動(dòng)機(jī)絕緣電阻(c )測(cè)量

26、電纜絕緣電阻1.1.2鉗表的使用(1 )與大多數(shù)測(cè)量?jī)x器一樣，測(cè)量前要機(jī)械調(diào)零。(2)選擇合適的量程，先選大，后選小量程或看銘牌值估算12(3)當(dāng)使用最小量程測(cè)量，其讀數(shù)還不明顯時(shí)，可將被測(cè)導(dǎo)線繞幾匝，匝數(shù) 要以鉗口中央的匝數(shù)為準(zhǔn)，則讀數(shù)=指示值x量程/滿偏x匝數(shù)(4)測(cè)量時(shí)，應(yīng)使被測(cè)導(dǎo)線處在鉗口的中央，并使鉗口閉合緊密，以減少誤 差。(5)測(cè)量完畢，要將轉(zhuǎn)換開關(guān)放在最大量程處。第六章 高壓電氣設(shè)備1.1.1高壓斷路器結(jié)構(gòu)及工作原理高壓斷路器斷路器的作用是切斷和接通負(fù)荷電路，以及切斷故障電路，防止事故擴(kuò)大，保證安全運(yùn)行。而高壓斷路器要開斷 1500V ,電流為1500-2000A的電弧，這些電

27、弧可拉長(zhǎng) 至2M然繼續(xù)燃燒不熄滅。故滅弧是高壓斷路器必須解決的問(wèn)題。吹弧熄弧的原理主要是冷卻電弧減弱熱游離，另一方面通過(guò)吹弧拉長(zhǎng)電弧加強(qiáng)帶 電粒子的復(fù)合和擴(kuò)散，同時(shí)把弧隙中的帶電粒子吹散，迅速恢復(fù)介質(zhì)的絕緣強(qiáng)度。 斷路器的選擇斷路器的選擇必須按正常的工作條件進(jìn)行選擇，并且按斷路情況校驗(yàn)其熱穩(wěn) 定和動(dòng)穩(wěn)定。止匕外，還應(yīng)考慮電器安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件，當(dāng)氣溫、風(fēng)速、溫度、污 穢等級(jí)、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等環(huán)境條件超過(guò)一般電器使用條件時(shí)，應(yīng) 采取有效措施。對(duì)高壓斷路器有以下幾個(gè)方面的要求，這些要求在斷路器的基本技術(shù)參數(shù)上得 到體現(xiàn)。(1)斷路器在額定條件下(額定電壓、額定電流)可以長(zhǎng)期工作。(2

28、)應(yīng)有足夠的開斷能力，并保證有足夠的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定(開斷電流、額定 關(guān)合電流、極限通過(guò)電流、熱穩(wěn)定電流)。(3)具有盡可能短的開斷時(shí)間，這對(duì)減少電網(wǎng)的故障時(shí)間，減輕故障設(shè)備的損 害，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性都是有利的。(4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、體積小、重量輕、便于安裝。下面是幾種常用斷路器的特點(diǎn)：.多油斷路器實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜，但由于用油量大、體積大、檢修工作量大、13 且易發(fā)生爆炸和火災(zāi)現(xiàn)象，一般情況下不采用。.少油斷路器用油少、油箱結(jié)構(gòu)小而堅(jiān)固，具有節(jié)省材料、防爆防火特點(diǎn)。少油 斷路器使用安全，使配電裝置大大簡(jiǎn)化，體積小、便于運(yùn)輸、目前被大量采用。.空氣斷路器斷路能力大、動(dòng)作時(shí)間快、尺寸小、重量輕、

29、無(wú)火災(zāi)危險(xiǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格貴、需要裝設(shè)壓縮空氣系統(tǒng)等，主要用于110KV及以上對(duì)電氣參數(shù)及斷路時(shí)間有較高要求的系統(tǒng)中。.SF6電氣性能好、斷口電壓可較高。設(shè)備的操作維護(hù)和檢修都很方便、檢修周 期長(zhǎng)而且它的開斷性能好、占地面積小、特別是發(fā)展SF6封閉組合電器可大大減少變電所的占地面積。SF6斷路器廣泛應(yīng)用于90年代，目前我國(guó)已成功生產(chǎn)和研制了220、330、500KV的 SF6斷路器。1.1.2高壓隔離開關(guān)結(jié)構(gòu)及工作原理THG2- 400/25型高壓隔離開關(guān)一般安裝在機(jī)車車頂上。以底板為界，分成 上、下兩個(gè)部分。上部為高壓部分，主要包括絕緣子、閘刀、刀夾等；下部為操作 部分，主要包括機(jī)械聯(lián)鎖、

30、電氣聯(lián)鎖以及操作手輪等。具結(jié)構(gòu)如圖7-59所示。其工作原理為：.分閘：當(dāng)高壓隔離開關(guān)處于合閘狀態(tài)時(shí)，如果要分閘，則須先用鑰匙將機(jī) 械聯(lián)鎖打開，然后按標(biāo)牌指示的分閘方向轉(zhuǎn)動(dòng)操作手輪，當(dāng)手輪轉(zhuǎn)動(dòng)到位后，再將 機(jī)械聯(lián)鎖鎖上。此時(shí)，隔離開關(guān)處于分閘狀態(tài)。.合閘：當(dāng)高壓隔離開關(guān)處于分閘狀態(tài)時(shí)，如果要求合閘，則其過(guò)程與分閘 過(guò)程大致一樣，也須先用鑰匙將機(jī)械聯(lián)鎖打開，然后按標(biāo)牌指示的合閘方向轉(zhuǎn)動(dòng)手 輪，當(dāng)手輪轉(zhuǎn)動(dòng)到位后，再將機(jī)械聯(lián)鎖鎖上。此時(shí)，隔離開關(guān)處于合閘狀態(tài)。14-圖7 59 THG2- 400/25高壓隔離開關(guān)1 瓷瓶；2連接板；3一刀夾；4閘刀；5連接板；6軸套；7 底板；8聯(lián)鎖觸頭；9凸輪；10

31、軸；11回位盤；12 手輪；13 機(jī)械聯(lián)第七章 高壓預(yù)防性實(shí)驗(yàn)交、直流耐壓試驗(yàn)一、 操作要點(diǎn)(1 )試驗(yàn)前，應(yīng)了解被試品的試驗(yàn)電壓，同時(shí)了解被試品的其他試驗(yàn)項(xiàng)目及 以前的試驗(yàn)結(jié)果。若被試品有缺陷或異常，應(yīng)在消除后再進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。(2)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)圍好遮攔或圍繩，掛好標(biāo)示牌，并派專人監(jiān)護(hù)。(3)試驗(yàn)前，被試品表面應(yīng)擦拭干凈，將被試品的外殼和非被試?yán)@組可靠接 地。被試品為新沖油設(shè)備時(shí)，應(yīng)按規(guī)程規(guī)定使油靜止一定時(shí)間再加壓，對(duì) 110KV及以下的充油電力設(shè)備，在注滿油后靜置時(shí)間應(yīng)不少于24小時(shí)，對(duì)220KV及330KV的充油電力設(shè)備，靜置時(shí)間應(yīng)不少于 48小時(shí)。(4)接好試驗(yàn)接線后，應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的人員

32、檢查，確認(rèn)無(wú)誤后方可加壓。(5)加壓前，首先檢查調(diào)壓器是否在零位。調(diào)壓器在零位方可加壓，升壓時(shí) 應(yīng)呼唱15(6)升壓過(guò)程中不僅要監(jiān)視電壓表的變化，還應(yīng)監(jiān)視電流表的變化，以及被 試品電流的變化。升壓時(shí)要均勻升壓，不能太快。升至規(guī)定試驗(yàn)電壓時(shí)，開始計(jì)算 時(shí)間，時(shí)間到后，緩慢均勻降下電壓。絕不允許不降壓就先跳開電源開關(guān)。(7)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)表針擺動(dòng)或被試品有異常聲響、冒煙等應(yīng)立即降下電壓，拉 開電源，在高壓側(cè)掛上接地線后，再查明原因。(8)交流耐壓試驗(yàn)前后均應(yīng)測(cè)量被試品的絕緣電阻。二、試驗(yàn)中的異常分析(1 )若給調(diào)壓器加上電源，電壓表就有指示，可能是調(diào)壓器不在零位。若此 時(shí)電流表也出現(xiàn)異常讀數(shù)，調(diào)壓器輸

33、出側(cè)可能有短路，看看是不是接地棒忘記摘 除。(2)調(diào)節(jié)調(diào)壓器，電壓表無(wú)指示，可能是碳刷接觸不良，或變壓器的一次繞 組、測(cè)量繞組有斷線的地方。(3)試驗(yàn)中，電流表的指示忽升或忽降，電壓表指示突然下降，都是被試品 擊穿的象征。(4)在升壓或耐壓階段，放電聲如果是“哧一 ”，“吱一嘍”，或者很沉悶 的響聲，電流表的指示立即超過(guò)最大偏轉(zhuǎn)指示，這往往是固體絕緣的爬電引起的。如果是炒豆般的響聲，電流表指示卻很穩(wěn)定，這可能是懸浮的金屬件對(duì)地的放電。(5)若由于空氣的濕度或被試品表面臟污等的影響，引起表面滑閃放電，不 應(yīng)視為被試品不合格，應(yīng)將表面清潔干凈等處理后，再行試驗(yàn)判斷是否合格。若被 試品表面瓷套釉層絕

34、緣損壞、老化或有裂紋，應(yīng)視為不合格 1.2介質(zhì)損失的測(cè)量一、基本概念1、介質(zhì)損耗絕緣材料在電壓作用下，總會(huì)流過(guò)一定的電流，所以都有能量損耗。我們把電介 質(zhì)在電壓作用下產(chǎn)生的一切損耗稱為介質(zhì)損耗或介質(zhì)損失。如果電介質(zhì)損耗很大， 會(huì)使電介質(zhì)溫度升高，促使材料發(fā)生老化。如果電介質(zhì)溫度不斷上升，甚至?xí)央娊橘|(zhì)熔化、燒焦，喪失絕緣能力，導(dǎo)致熱擊穿，因此電介質(zhì)損耗的大小是衡量絕緣 介質(zhì)電性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)。2、電介質(zhì)損耗按其物理性質(zhì)可分為下列三種基本形式：漏導(dǎo)引起的損耗；16電介質(zhì)極化引起的損耗;局部放電引起的損耗。在交流電作用下，介質(zhì)損耗主要是后兩種3、介質(zhì)損耗因數(shù)tan 6 任何介質(zhì)在交流電作用下，并

35、辰等他電踣井映等值電路招量圖圖中，為功率因數(shù)角，而其余角為介質(zhì)損耗角。根據(jù)函數(shù)關(guān)系有tan A IR/IC = UIR/UIC = P/Q (1)P = UIR = UICtan 6 =U2 CPtan 6 (2)式中IR 有功電流；IC 無(wú)功電流；P 有功功率；Q 無(wú)功功率。二、測(cè)量介質(zhì)損失角的正切值1、目的絕緣介質(zhì)損耗的大小，實(shí)際上是絕緣性能優(yōu)劣的一種表示。同一臺(tái)設(shè)備，絕緣 良好，介質(zhì)損耗就??；絕緣受潮裂化，介質(zhì)損耗就大。介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)量是一項(xiàng)靈 敏度較高的試驗(yàn)，它可以發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備絕緣整體受潮、劣化變質(zhì)及小電容試品貫通 和未貫通的局部缺陷，但不易發(fā)現(xiàn)大電容試品的局部缺陷。tan 8是反映絕緣介質(zhì)損耗大小的特性參數(shù)，與絕緣的體積大小無(wú)關(guān)。但如果絕 緣內(nèi)的缺陷不是分布性而是集中性的，則 tan的時(shí)反映就不靈。被試絕緣體積越 大，或集中性缺陷所占的體積越小，集中性缺陷處的介質(zhì)損耗占被試絕緣全部介質(zhì)