電氣設(shè)備(課件20120918)

1、4、 電壓互感器的故障分析及處理法.電壓互感器實(shí)際上就是一種容量很小的降壓變壓器,其工作原理、構(gòu)造及連接方式都應(yīng)與電力變壓器相同。正常運(yùn)行時(shí),應(yīng)有均勻的輕微的嗡嗡聲,運(yùn)行異常時(shí)常伴有噪聲及其它現(xiàn)象：1電壓互感器響聲異常：若系統(tǒng)出現(xiàn)諧振或饋線單相接地故障,電壓互感器會(huì)出現(xiàn)較高的哼哼聲。如其內(nèi)部出現(xiàn)劈啪聲或其它噪聲,則說明內(nèi)部故障,應(yīng)立即停用故障電壓互感器。2高壓熔斷器熔體,接連熔斷23次。3電壓互感器因內(nèi)部故障過熱如匝間短路、鐵芯短路產(chǎn)生高溫,使其油位急劇上升,并由于膨脹作用產(chǎn)生冒油。 （4）電壓互感器內(nèi)發(fā)生臭味或冒煙,說明其連接部位松動(dòng)或互感器高壓側(cè)絕緣損傷等。 (5)繞組與外殼之間或引線與外

2、殼之間有火花放電,說明繞組內(nèi)部絕緣損壞或連接部位接觸不良。（6）電壓互感器因密封件老化而引起嚴(yán)重漏油故障等。處理該異常狀態(tài)時(shí),禁止使用隔離開關(guān)或取下高壓熔斷器等方法停用故障的電壓互感器,應(yīng)采用由高壓斷路器切斷故障互感器所處母線的方式停用故障電壓互感器。 系統(tǒng)無功補(bǔ)償并聯(lián)電容器組 電容器的無功功率與電壓平方成正比,因此電壓變動(dòng)時(shí)對(duì)電容器容量會(huì)有影響。此外,運(yùn)行電壓升高,會(huì)使電容器溫度增加,壽命縮短,電壓過高會(huì)造成電容器損壞。 電容器運(yùn)行時(shí)的電壓允許范圍為:電容器必須能在1.05倍額定電壓下長(zhǎng)期運(yùn)行,并在一晝夜中,在最高不超過1.1倍額定電壓下允許運(yùn)行時(shí)間不超過6h。但當(dāng)周圍空氣溫度24小時(shí)平均最

3、高值低于標(biāo)準(zhǔn)10時(shí),電容器能在1.1倍額定電壓下長(zhǎng)期運(yùn)行。 電容器組的操作規(guī)定電容器組的操作應(yīng)遵守下列規(guī)則：1當(dāng)全站停電時(shí),應(yīng)先拉開電容器開關(guān),后拉開各出線開關(guān),送電時(shí)相反。事故情況下,全站無電后必須將電容器拉開。這是因?yàn)樽冸娝妇€無負(fù)荷后,母線電壓可能較高,可能超過電容器允許電壓,對(duì)絕不利。此外,無負(fù)荷空投電容器可能產(chǎn)生電容器與變壓器參數(shù)諧振導(dǎo)致過流保護(hù)動(dòng)作。2電容器開關(guān)跳閘或保險(xiǎn)熔斷后不可強(qiáng)送電,因?yàn)榭赡転閮?nèi)部故障引起,強(qiáng)送引起事故擴(kuò)大。3電容器組切除三分鐘后才可合閘。這是因?yàn)殡娙萜髟俅吻谐笮鑜分鐘左右的放電時(shí)間,只有放電完了,電容器不帶電荷合閘才不會(huì)引起過電壓。 盡管電容器組可進(jìn)行內(nèi)部

4、自行放電，但仍有殘余電荷存在，若需要檢修時(shí)，必須人工放電，直至無火花和聲音為止。 倒閘操作注意事項(xiàng)1、斷路器操作有關(guān)規(guī)定(1)用控制開關(guān)拉、合斷路器,不要用力過猛,以免損壞控制開關(guān),操作時(shí)不要返回太快,以免斷路器合不上或拉不開 (2)斷路器操作后,應(yīng)檢查與其相關(guān)的信號(hào),如紅綠燈、顯示信號(hào)的變化,測(cè)量表計(jì)的指示。裝有三相電流表的設(shè)備,應(yīng)檢查三相表計(jì),并到現(xiàn)場(chǎng)檢查斷路器的機(jī)械位置以判斷斷路器分合的正確性,避免由于斷路器假分假合造成誤操作事故。 (3)操作主變壓器斷路器停電時(shí),應(yīng)先拉開負(fù)荷側(cè)、后拉開電源側(cè),送電時(shí)順序相反。(4)斷路器累計(jì)分閘或切斷故障電流次數(shù)(或規(guī)定切斷故障電流累計(jì)值)達(dá)到規(guī)定時(shí),

5、應(yīng)匯報(bào)上級(jí)。 2、隔離開關(guān)操作(1)拉合隔離開關(guān)前必須查明有關(guān)斷路器和隔離開關(guān)的實(shí)際位置,隔離開關(guān)操作后應(yīng)查明實(shí)際分、合位置。(2)手動(dòng)合上隔離開關(guān)時(shí),必須迅速果斷。在隔離開關(guān)快合到底時(shí),不能用力過猛,以免損壞支持部分。拉刀閘時(shí)應(yīng)慢而謹(jǐn)慎，如觸頭剛分離時(shí)發(fā)生弧光應(yīng)迅速合上并停止操作,立即檢查是否為誤操作而引起電孤。但在刀閘全部離開固定觸頭時(shí)，應(yīng)快速拉開，可避免電弧灼傷觸頭。 (3)手動(dòng)拉開隔離開關(guān)時(shí),應(yīng)慢而謹(jǐn)慎。值班人員在操作隔離開關(guān)前,應(yīng)先判斷拉開該隔離開關(guān)是否會(huì)產(chǎn)生弧光(切斷環(huán)流、充電電流時(shí)也會(huì)產(chǎn)生弧光)、在確保不發(fā)生差錯(cuò)的前提下,對(duì)于會(huì)產(chǎn)生的孤光的操作則應(yīng)快而果斷,盡快使電孤熄滅,以免燒

6、壞觸頭。(4)裝有電磁閉鎖的隔離開關(guān)當(dāng)閉鎖失靈時(shí),應(yīng)嚴(yán)格遵守防誤裝置解鎖規(guī)定,認(rèn)真檢查設(shè)備的實(shí)際位置,并得到當(dāng)班調(diào)度員同意后,方可解除閉鎖進(jìn)行操作。(5)隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的定位銷操作后一定要銷牢,以免滑脫發(fā)生事故。(6)隔離開關(guān)操作后,檢查操作應(yīng)良好,合閘時(shí)三相同期且接觸良好;分閘時(shí)判斷斷口張開角度或閘刀拉開距離應(yīng)符合要求。 電力系統(tǒng)二次設(shè)基礎(chǔ)知識(shí)電力系統(tǒng)二次設(shè)基礎(chǔ)知識(shí)什么是繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置什么是繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置 ? 當(dāng)電力系統(tǒng)中的電力元件 ( 如發(fā)電機(jī)、線路等 ) 或電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障或危及其安全運(yùn)行的事件時(shí) , 需要一種向運(yùn)行值班人員及時(shí)發(fā)出警告信號(hào)、或者直接向所控制的斷路

7、器發(fā)出跳閘命令 , 以終止這些事件發(fā)展的自動(dòng)化措施和設(shè)備。實(shí)現(xiàn)這種自動(dòng)化措施的成套硬件設(shè)備中 , 用于保護(hù)電力元件的 , 一般稱為繼電保護(hù)裝置 ; 用于保護(hù)電力系統(tǒng)的 , 則通稱為電力系統(tǒng)安全自動(dòng)裝置。 繼電保護(hù)裝置是保證電力元件安全運(yùn)行的基本裝備 , 任何電力元件不得在無繼電保護(hù)的狀態(tài)下運(yùn)行；電力系統(tǒng)安全自動(dòng)裝置則用以快速恢復(fù)電力系統(tǒng)的完整性 , 防止發(fā)生和中止已開始發(fā)生的足以引起電力系統(tǒng)長(zhǎng)期大面積停電的重大系統(tǒng)事故 , 如失去電力系統(tǒng)穩(wěn)定、頻率崩潰或電壓崩潰等。繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的任務(wù)及要求繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的任務(wù)及要求 繼電保護(hù)的基本任務(wù)是 :(1) 當(dāng)電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時(shí) , 該

8、元件的繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給距離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令 , 使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開 , 最大限度地減少對(duì)電力元件本身的損壞 , 降低對(duì)電力系統(tǒng)安全供電的影響 , 并滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求 ( 如保持電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性等 ) 。 (2) 反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作情況 , 并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同 ( 例如有無經(jīng)常值班人員 ) 發(fā)出信號(hào) , 以便值班人員進(jìn)行處理或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整 , 或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行而會(huì)引起事故的電氣設(shè)備予以切除。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護(hù)裝置 容許帶一定的延時(shí)動(dòng)作。 對(duì)繼電保護(hù)的基本要求是：選擇性；快速性；靈敏性；可靠性。 繼

9、電保護(hù)的發(fā)展歷程繼電保護(hù)的發(fā)展歷程 我國(guó)電力系統(tǒng) 繼電保護(hù)的發(fā)展經(jīng)歷了電磁型、整流型、晶體管型、集成電路和微機(jī)型五個(gè)階段。 其使用的保護(hù)通道經(jīng)歷了模擬式和數(shù)字式兩個(gè)發(fā)展階段 , 模擬式又分為由電纜導(dǎo)引線構(gòu)成的 高頻通道和高頻載波通道兩個(gè)類型 ; 數(shù)字式目前使用的主要是光纖通道。主保護(hù)、后備保護(hù)、輔助保護(hù)和異常運(yùn)行保護(hù)主保護(hù)、后備保護(hù)、輔助保護(hù)和異常運(yùn)行保護(hù)(1) 主保護(hù)是為滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全要求 , 能以最快速度有選擇性地切除被保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù)。(2) 后備保護(hù)是主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí) , 用來切除故障的保護(hù)。后備保護(hù)可分為遠(yuǎn)后備 保護(hù)和近后備保護(hù)兩種。遠(yuǎn)后備保護(hù)是當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒

10、動(dòng)時(shí) , 由相鄰電力設(shè)備或線路的 保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的后備保護(hù) ; 近后備保護(hù)是當(dāng)主保護(hù)拒動(dòng)時(shí) , 由本電力設(shè)備或線路的另一套保護(hù) 來實(shí)現(xiàn)的后備保護(hù)。(3) 輔助保護(hù)是為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)退出運(yùn)行時(shí)而起保護(hù)作用。(4) 異常運(yùn)行保護(hù)是反應(yīng)被保護(hù)電力設(shè)備或線路異常運(yùn)行的保護(hù)。幾種重要的保護(hù)幾種重要的保護(hù)1、過電流保護(hù) ：過電流保護(hù)是反應(yīng)故障時(shí)電流值增加的保護(hù)裝置。 為了實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)的選擇性，將線路各段的保護(hù)動(dòng)作時(shí)限按階梯原則整定，即：離電源越近的時(shí)限越長(zhǎng)，繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限與短路電流的大小無關(guān)，采用這種動(dòng)作時(shí)限方式的過流保護(hù)稱為定時(shí)限過流保護(hù)。 通過提高過流保護(hù)的整定值來限制

11、保護(hù)的動(dòng)作范圍，從而使靠近電源側(cè)的保護(hù)可以不加時(shí)限瞬時(shí)動(dòng)作，這種保護(hù)稱為速斷過流保護(hù)。 2、距離保護(hù)：所謂距離保護(hù)是利用阻抗元件來反映短路故障點(diǎn)距離的保護(hù)裝置。阻抗元件反映接入該元件的電壓與電流之比，即反映短路故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處的阻抗值，因線路阻抗與距離成正比，所以叫做距離保護(hù)或阻抗保護(hù)。 3、零序保護(hù)：在大短路電流接地系統(tǒng)中發(fā)生接地故障后,就有零序電流、零序電壓和零序功率出現(xiàn),利用這些電氣量構(gòu)成保護(hù)接地短路的繼電保護(hù)裝置統(tǒng)稱為零序保護(hù)。4、變壓器主保護(hù)： 變壓器差動(dòng)保護(hù)是變壓器的主保護(hù),一般較大型變壓器都裝有差動(dòng)保護(hù).差動(dòng)保護(hù)主要保護(hù)變壓器內(nèi)部線圈匝間短路,它的動(dòng)作原理是利用變壓器高低壓兩側(cè)

12、的兩組差動(dòng)保護(hù)專用電流互干器完成.差動(dòng)保護(hù)的保護(hù)范圍就是兩組互感器之間的部分。 瓦斯保護(hù)是變壓器內(nèi)部故障的主要保護(hù)元件，對(duì)變壓器匝間和層間短路、鐵芯故障、套管內(nèi)部故障、繞組內(nèi)部斷線及絕緣劣化和油面下降等故障均能靈敏動(dòng)作。當(dāng)油浸 式變壓器的內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，由于電弧將使絕緣材料分解并產(chǎn)生大量的氣體，從油箱向油枕流動(dòng)，其強(qiáng)烈程度隨故障的嚴(yán)重程度不同而不同，反應(yīng)這種氣流與油流而動(dòng)作的保護(hù)稱為瓦斯保護(hù)，也叫氣體保護(hù)。5、重合閘： 按照自動(dòng)重合閘裝置作用于斷路器的方式可分為以下三種類型： 1. 三相重合閘 三相重合閘：是指不論線路上發(fā)生的是單相短路還是相間短路，繼電保護(hù)裝置動(dòng)作后均使斷路器三相同時(shí)斷開，然后重合閘 再將斷路器三相同時(shí)投入的方式。當(dāng)前一般只允許重合閘動(dòng)作一次，故稱為三相一次自動(dòng)重合閘裝置。 單相重合閘：在0 kV及以上電力系統(tǒng)中，由于架空線路的線間距離大，相間故障的機(jī)會(huì)很少，而絕大多數(shù)是單相接地故障。因此在發(fā)生單相接地故障時(shí)，只把故障相斷開，然后再進(jìn)行單相重合，而未發(fā)生故障的兩相仍然繼續(xù)運(yùn)行，這樣就