电气工程毕业实习.docx

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电气工程毕业实习

南京工程学院

电力工程学院

2010/2011学年第2学期

实习报告

课程名称电气毕业实习

实验项目名称高压开关柜及电厂实习

实验学生班级电气081

实验学生姓名张鑫伟

实验学生学号206080944

实验时间2011.12.19—12.23

实验地点8-322

实验报告成绩：

评阅教师签字：

年月日

电力工程学院二O一O年制

说明

1.验报告为实验的重要考核依据之一，每个实验必须定一份实验报告.本实验报告原则上要求手写。

2.本实验报告各项内容的具体格式、字数可由指导教师根据实验具体情况提出具体要求。

各项内容可另附页，为便于归档，附页尺寸不得大于本实验报告尺寸，并注意粘牢于附页粘贴处。

3.实验报告封面中的“实验名称”应为实验教学大纲上所列的规范名称，“实验地点”应写出实验室的具体名称。

请确认无误后再填写。

4.实验报告的建议格式为：

一、实验目的和要求；

二、主要实验仪器和设备；

三、本次实验内容

（一）实验项目名称（按本次实验各项目填写）

1、原理或接线图

2、实验步骤及注意事项

3、实验预习过程中所遇到问题

……

四、实验记录及数据处理（主要内容包括实验具体实施步骤、实验原始数据、计算过程与结果、数据曲线、图表等。

具体格式按指导教师要求）

五、实验结论（主要内容包括本实验小结、实验体会或疑问等。

具体格式按指导教师要求）

5.实验成绩由实验预习、实验表现、实验报告三部分组成。

其中前两项各占总成绩的30%。

实验报告成绩依据报告的科学性、全面性、规范性及书写态度综合考核。

实验报告采用百分制，占实验总成绩的40%，教师请阅本报告后需签字并给出实验报告百分制成绩。

6.实验报告需按要求时间以班级为单位交给指导教师，最长时间不得超过两周，实验报告如有明显抄袭者或不交者，实验总评成绩按0分记。

一、实习目的

1、通过为期一周的实习弄清高压开关柜中的所变柜的一次、二次接线及主要工作原理。

2、弄清电厂生产流程

二、实习要求

1、通过在实验室进行对于高压开关柜的拆卸与组装，了解本组所分配所变柜的一、二次接线，并且通过对比一、二次电气原理接线图弄清楚所变柜的基本工作原理。

2、通过周四去到马鞍山第三电厂实习，经过听那边工程师的解说结合自我的参观了解，基本上对于电厂的一个基本生产流程有一个基本的认识。

三、实习过程

1、对于高压开关柜之所变柜的实习：

开关柜（成套开关或成套配电装置）：

指生产厂家根据电气一次主接线图的要求，将有关的高低压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内，作为电力系统中接受和分配电能的装置。

高压开关柜广泛应用于配电系统，作接受与分配电能之用。

既可根据电网运行需要将一部分电力设备或线路投入或退出运行，也可在电力设备或线路发生故障时将故障部分从电网中快速切除，从而保证电网中无故障部分的正常运行，以及设备和运行维修人员的安全。

开关柜要求实现五防：

防止误分误合断路器、防止带电分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地分合断路器、防止误入带电间隔。

开关柜主要特点为：

a.一个开关柜有一个确定的一次回路方案和一个二次回路方案，包括电能汇集、分配、计量和保护功能的电气线路。

b.具有一定的操作程序及机械或电气联锁机构。

c.具有接地的金属外壳，其外壳有支承和防护作用，也可以防止人体接近带电部分和触及运动部件，防止外界因素对内部设施的影响，以及设备受到意外的冲击。

d.开关柜内部故障可限制在隔室以内。

高压开关柜结构：

开关柜被隔板分成手车室、母线室、电缆室和继电器仪表室，每一单元均良好接地。

A-母线室

母线室布置在开关柜的背面上部，作安装布置三相高压交流母线及通过支路母线实现与静触头连接之用。

全部母线用绝缘套管塑封。

在母线穿越开关柜隔板时，用母线套管固定。

如果出现内部故障电弧，能限制事故蔓延到邻柜，并能保障母线的机械强度。

B-手车（断路器）室

在断路器室内安装了特定的导轨，供断路器手车在内滑行与工作。

手车能在工作位置、试验位置之间移动。

静触头的隔板（活门）安装在手车室的后壁上。

手车从试验位置移动到工作位置过程中，隔板自动打开，反方向移动手车则完全复合，从而保障了操作人员不触及带电体。

C-电缆室

电缆室内可安装电流互感器、接地开关、避雷器（过电压保护器）以及电缆等附属设备，并在其底部配制开缝的可卸铝板，以确保现场施工的方便。

基本指令编程练习

D-继电器仪表室

继电器室的面板上，安装有微机保护装置、操作把手、保护出口压板、仪表、状态指示灯（或状态显示器）等；继电器室内安装有端子排、微机保护控制回路直流电源开关、微机保护工作直流电源、储能电机工作电源开关（直流或交流），以及特殊要求的二次设备。

高压断路器是以手车方式进行工作，其有三个位置：

工作位置：

断路器与一次设备有联系，合闸后，功率从母线经断路器传至输电线路。

实验位置：

二次插头可以插在插座上，获得电源。

断路器可以进行合闸、分闸操作，对应指示灯亮；断路器与一次设备没有联系，可以进行各项操作，但是不会对负荷侧有任何影响，所以称为试验位置。

检修位置：

断路器与一次设备（母线）没有联系，失去操作电源（二次插头已经拔下），断路器处于分闸位置。

实习中所见的高压开关柜是一整套的柜体，包括：

#1进线及计量、#压变、#1进线柜、出线柜1、出线柜2、母联柜、翻排柜、出线柜3、所变柜、#2进线柜、#2压变、#2进线及计量。

本人主要对于其中的所变柜进行实习，故以下主要对于所变柜进行说明。

所变柜，顾名思义是对变电所自身供电的设施，对于实习用的所变柜分为开关室与电缆室。

开关室内有低压塑壳断路器、开关室照明灯、空气开关、加热器以及连接导线，电缆室内有各类传感器与加热器、电缆室照明灯、后盖电磁锁DSN等组成。

如图1图2所示即是所变柜一次接线

图1所变柜一次接线图图2所变柜一次接线图

由所变柜一次接线图可知，通过母线进入所变柜的电流先流经熔断器继而到变压器最后到达低压塑壳断路器MCB1，然后进入下一个柜子完成一个过程。

其中熔断器以抽拉式小车的形式安装于柜体中，熔断器是白色玻璃圆柱状物体，在母线进入处安装有瓷瓶式绝缘子，在熔断器车的后方与变压器接头处是隔离触头，以方便熔断器小车的推入与拉出。

变压器为典型星形三角形接法，母线出线接向下一个开关柜也就是计量柜。

以上主要介绍了所变柜一次部分的接线与柜体结构情况，一次部分相对于其他开关柜比较简单，但是重要性却一点也不差，主要是在各个柜体之间有着各种各样的电气与机械连锁，

得所有的柜子不再是单独的个体而结合为一个整体，这也是简约控制所要求的效果。

于是由浅入深的，实习进入了比较难的二次部分。

如图3是所变柜的二次部分接线。

图3所变柜二次接线

所变柜的二次部分主要实现对柜体内部进行控制并且将柜体内部的运行情况反映出来，显示在柜体的显示屏幕上。

上面说了，在柜体内部有开关室与电缆室两部分，从母线取一相电流先经过空气开关，接到柜体上的控制器上，然后第一部分是开关室中的照明灯经旋钮开关接入控制器，开关室凝露传感器、温度传感器、加热器接入控制器，第二部分是电缆室中的照明灯经旋钮开关接入控制器，电缆室凝露传感器、温度传感器、加热器接入控制器，后门电磁锁接入控制器，第三部分是熔断器车内部三相电压传感器及相应行程开关接入控制器。

并且控制器输出报警信号到面板上报警灯。

具体运行过程为：

但母线三相通电时，位于熔断器内部的高压传感器传回电压信号，控制器面板上相关位置的ABC三相灯亮起。

行程开关信号的控制使得熔断器手车只有在试验、断开位置时，才能插上和解除二次插头，熔断器手车处于工作位置时由于机械联锁作用，二次插头被锁定，不能被解除，也只有这时才能熔断器车推出。

在变压器工作工程中对于温度有一定的要求，所以在开关室与电缆室都装有温度传感器、凝露传感器与加热器，这使得在柜体内由于温度过低产生凝露时，控制器自动启动相应的加热器加热，相反，当加热温度过高时，自动停止加热器的工作，以保持柜体内温度的恒定。

面板上有两个相应与开关室与电缆室照明灯的旋钮，旋到相应位置可打开相应柜体的照明灯。

最后是电磁锁，柜体后盖必须通电电磁锁通电才能打开，实习时因整个柜体处于失电状态，故而无法将后盖打开。

因为在失电时，电磁锁开关处于闭锁状态，只有在通电时对其发出相应命令方可打开电磁闭锁。

处于面板上的报警指示灯由控制器输出，当柜体内出现故障时则报警灯亮。

当控制回路出现短路等情况时，大电流会使得处于源头的空气开关跳闸从而切断整个控制回路以保护控制回路以及整个柜体的安全。

2、电厂实习报告

周四，我们用一天时间到马鞍山第三电厂进行校外电气实习。

说是实习，其实是不能近距离去接触那些电厂的设备的，所以我们就跟着工程师一边走一边听其讲解电厂的运作方式及流程，时间虽然短暂，不过也是了解了一些东西的。

火力发电厂的生产流程概括的说是把燃料中含有的化学能转化成电能的过程。

整个生产过程可以分为三个阶段：

一、燃料的化学能在锅炉中转化成热能，加热锅炉中的水使其变成水蒸气，称为燃烧系统；二、锅炉产生的水蒸气进入汽轮机，推动汽轮机转动，将热能转变成机械能，称为汽水系统；三、由汽轮机旋转的机械能带动发电机发电，将机械能转变成电能，称为电气系统。

（1）燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等环节组成。

①运煤，电厂的用煤量是很大的，实习的电厂是装机容量为2台600万千瓦的机组，煤耗率按300克每千瓦时计，每天需用标准煤1万吨。

因为电厂燃煤多用劣质煤，且中、小汽轮发电机组煤耗率在400-500克每千瓦时左右，所以用煤量会更大。

据统计,我国用于发电的煤约占总产量的1/4,主要靠铁路运输，约占铁路全部运输量的40%。

为保证发电厂安全生产，一般要求电厂储备十天以上的用煤量。

②磨煤，用火车、汽车、轮船等将煤运至秒年电厂的储煤厂后，经初步筛选处理，用输煤皮带送到锅炉间的原煤仓。

煤从原煤仓落入煤斗，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，并经空气预热器来的一次风烘干带至粗粉分离器。

在粗粉分离器中将不合格的粗粉分离返回磨煤机再行磨制，合格的细煤粉被一次风带入旋风分离器，使煤粉与空气分离后进入煤粉仓。

③锅炉与燃烧，煤粉由可调节的给煤机按锅炉需要送入一次风管，同时由旋风分离器送来的气体，由派粉机提高压头后作为一次风将进入一次风管的煤粉经喷燃器喷入炉膛内燃烧。

600兆瓦的机组的锅炉为2000吨每小时的直流锅炉。

在锅炉的四壁上，均匀分布着4支或8支喷燃器，将煤粉喷入炉膛，火焰呈旋转状燃烧上升，又称为悬浮燃烧炉。

在炉的顶端，有储水、储汽的汽包,内有汽水分离装置，炉膛内壁有彼此紧密排列的水冷壁，炉膛内的高温火焰将水冷壁内的水加热成汽水混合物上升进入汽包，而炉外下降管则汽包中的低温水靠自重下降至水连箱与炉内水冷壁接通，靠炉外冷水下降而炉内热水自然上升的锅炉叫自然循环锅炉，而当压力高到16.66-17.64兆帕时，水、汽重度差变小，必须在循环回路中加装循环泵，即称强制循环锅炉。

④风烟系统，送风机将冷风送到空气预热器加热，加热后的气体一部分经磨煤机、排风机进入炉膛，另一部分经喷燃器直接进入炉膛。

炉膛内燃烧形成上午高温烟气沿烟道经过热器、省煤器、空气预热器逐渐降温，再经除尘器除去90%-99%的灰尘，经引风机送入烟囱，排入大气。

⑤排渣系统。

炉膛内煤粉燃烧后生成的小灰粒，被除尘器收集成细灰排入冲灰沟，燃烧中因结渣形成的大块炉渣，下落到锅炉的渣斗，经过碎渣机后也排入冲灰沟，再经灰渣水泵排往灰场。

（2）火电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道构成,包括给水系统、冷却水系统、和补水系统。

①给水系统，由锅炉生产的过热蒸汽沿蒸汽管道进入汽轮机，高速流动的蒸汽冲动汽轮机的叶片，带动发电机旋转发电。

在汽轮机内做功后的蒸汽，其温度和压力大大降低。

最后排入凝汽器并被冷却水冷却成水，会集在凝汽器的热水井中。

凝结水由凝结水泵打至低压加热器中加热，再经除氧器除氧并继续加热。

由除氧器出来的水，经给水泵生压和高压加热器加热，最后送入汽包。

在现代大型机组中，一般都从汽轮机的某些中间级抽出做过功的部分蒸汽，用以加热给水，或把作过一段功的蒸汽从汽轮机的某一中间级全部抽出，送到锅炉的再热器中加热后再引入汽轮机的以后几级中继续做功。

2、补水系统。

在汽水循环过程中总难免有汽、水泄露，为维持汽水循环的正常进行，必须不断向系统补充经过化学处理的软化水，这些补给水一般补入除氧器或凝汽器中，即是补水系统。

3、冷却水系统。

为了将汽轮机中做功后排入凝汽器的乏汽冷凝成水，需由循环水泵从凉水塔抽取大量的冷却水送入凝汽器，冷却水吸收乏汽的热量后再回到凉水塔冷却，冷却水循环使用，这就是冷却水系统。

三、电气系统。

发电厂的电气系统，包括发电机、励磁机构、厂用电系统和生压变电所等。

发电厂的机端电压和电流随容量的不同而各不相同，一般额定电压在10-20千伏之间，而额定电流可达20千安。

发电厂发出的电能，其中一小部分，由厂用变压器降低电压后，经厂用配电装置由电缆供给水泵、送风机、磨煤机等各种辅机和电厂照明等设备用电，称为厂用电。

其余大部分电能，由主变压器生压后，经高压配电装置、输电线路送入

电网。

=

到锅炉的再热器中加热后再引入汽轮机的以后几级中继续做功。

②补水系统，在汽水循环过程中总难免有汽、水泄露，为维持汽水循环的正常进行，必须不断向系统补充经过化学处理的软化水，这些补给水一般补入除氧器或凝汽器中，即是补水系统。

③冷却水系统，为了将汽轮机中做功后排入凝汽器的乏汽冷凝成水，需由循环水泵从凉水塔抽取大量的冷却水送入凝汽器，冷却水吸收乏汽的热量后再回到凉水塔冷却，冷却水循环使用，这就是冷却水系统。

（3）电气系统,发电厂的电气系统，包括发电机、励磁机构、厂用电系统和生压变电所等。

发电厂的机端电压和电流随容量的不同而各不相同，一般额定电压在10-20千伏之间，而额定电流可达20千安。

发电厂发出的电能，其中一小部分，由厂用变压器降低电压后，经厂用配电装置由电缆供给水泵、送风机、磨煤机等各种辅机和电厂照明等设备用电，称为厂用电。

其余大部分电能，由主变压器生压后，经高压配电装置、输电线路送入电网。

四、实习心得

本次为期一周的电气毕业实习，我们主要对高压开关柜做了初步认识，并且对于其中的所变柜做了详细的观察与思考，加之对实际柜子的拆卸与安装，更加深入的认识了开关柜的内部接线及运行原理，这些都是课本之外的习得，意义珍贵。

当然，过程中自然会遇到一些问题，不过在同学的讨论加之自己的钻研下亦被一一攻克。

在学校里的实习自然是书本与实践的结合，被用来增长见识，然而外出到电厂去实习又是另外一番感觉了，电厂中的实习让我们更加贴近现实，所学到的东西与自身融合后更可以称为以后成长的瑰宝，所以，总的来说，这次的实习是让人受益匪浅的。