企业变配电所设计运行和管理.docx

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企业变配电所设计运行和管理

企业变配电所设计、运行和管理

　　目录

　　前言

　　课题一认识电力系统………………………………………………………1

　　【知识解读】

　　一、电力系统组成1二、工业企业配电接线4三、电力系统中性点运行方式8

　　【实践指导】

　　一、参观变配电所12二、绘制配电网络图12　　【知识拓展】

　　新能源发电系统13

　　【复习思考】

　　15

　　课题二电力变压器…………………………………………………………16

　　【知识解读】

　　一、电力变压器分类16二、电力变压器结构17三、电力变压器试验18四、电力变压器选择和运行21五、电力变压器维护24

　　【实验指导】

　　一、变压器绝缘电阻和吸收比的测量26二、电压比试验28三、空载和短路试验29四、联结组别试验31

　　【知识拓展】

　　电力变压器等效电路32　　【复习思考】

　　34　　课题三高压电器……………………………………………………………35　　【知识解读】

　　一、概述35二、高压电弧现象35三、高压隔离开关37四、高压负荷开关39五、高压断路器41六、高压熔断器45

　　七、真空接触器45八、高压开关柜46

　　【实践指导】

　　一、隔离开关安装与调试48

　　二、断路器安装与调整51三、真空断路器安装与调整53

　　【知识拓展】

　　电气“五防功能”54　　【复习思考】

　　56

　　课题四低压电器………………………………………………………………57【知识解读】

　　一、概述57　　二、断路器57　　三、刀开关62　　四、转换开关64　　五、交流接触器65　　【实验指导】

　　交流接触器调整与试验67　　【知识拓展】

　　低压电器的发展与智能化69　　【复习思考】

　　71

　　课题五继电保护及二次回路…………………………………………………72

　　【知识解读】

　　一、继电保护概述72

　　二、常用保护继电器和电流互感器74三、典型继电保护型式81四、二次回路接线和分析85

　　【实验指导】

　　一、重合继电器试验88二、差动保护系统整组试验89

　　【知识拓展】

　　微机继电保护测试系统91　　【复习思考】

　　93

　　课题六企业变电所设计、安装和运行……………………………………94

　　【知识解读】

　　一、变电所设计94二、变电所布置96三、变电所值班100四、变电所操作100五、变电所巡视104六、变电所事故处理107

　　【实践指导】

　　一、电力线路送电操作108二、变压器过负荷故障分析110

　　【知识拓展】

　　变电站综合自动化111

　　【复习思考】

　　112课题七电力线路………………………………………………………………113

　　【知识解读】

　　一、低压架空线路113

　　二、电缆敷设123

　　【实践指导】

　　一、电力线路架设126二、直埋电缆130三、电缆桥架132　　【知识拓展】

　　电缆故障精密诊断仪135　　【复习思考】

　　135

　　课题八触电和急救……………………………………………………………136【知识解读】

　　一、触电基本知识136二、触电预防138三、触电急救143

　　【实践指导】

　　一、人工呼吸和胸外按压143　　【知识拓展】

　　智能心肺复苏模拟人145　　【复习思考】

　　146

　　课题九电气安全管理…………………………………………………………148

　　【知识解读】

　　一、电气安全操作用具148

　　二、电气安全技术管理151三、电气安全组织管理152四、企业三级安全教育155

　　【实践指导】

　　一、正确使用验电器158二、停电安全技术措施182

　　【知识拓展】

　　电力运行管理软件161　　【复习思考】

　　163

　　课题十防雷与接地……………………………………………………………164

　　【知识解读】

　　一、雷电形成和危害164二、防雷措施和防雷装置165

　　三、人工接地装置170

　　【实践指导】

　　一、接地装置安装和维护172二、接地电阻测量176　　【知识拓展】

　　办理新建筑防雷装置审检验收程序180　　【复习思考】

　　182　　

　　课题六

　　教学目标1.了解变电所设计的主要内容，掌握企业变电所典型接线形式及其应用。

2.能够根据负荷性质、用电容量和运行方式等条件确定变压器台数和容量。

3.熟悉6～10kV变电所布置的基本原则和常见形式。

4.了解变、配电所的值班制度和值班职责。

　　5.熟练掌握一次设备的操作要领，并能准确填写倒闸操作票，熟悉倒闸操作过程。

　　知识解读一、变电所设计

　　变电所设计内容通常包括变电所的电气主接线方案设计、短路电流计算、主要电气设备选择、高压侧配电装置设计、继电保护和自动装置配置、直流系统设计、主变各侧线路测量仪表的配置及主变压器保护整定计算等内容。

这里我们重点介绍企业变电所主接线方案选择和主变压器的台数及容量的确定等相关技术。

　　1.企业变电所接线选择

　　企业车间变电及农村电网广泛使用着具有低压母线和一台变压器的变电所接线形式，如图6-1所示。

　　图6-1a中，变压器经熔断器FUl和隔离开关QSl接到6～35kV馈电线上。

隔离开关QS1用来将变压器接通和开断。

熔断器FU1用于短路保护。

变压器二次侧熔断器FU2保护变压器防止过载。

低压侧设闸刀开关Q1的原因是为了防止从低压网中有电倒送过来。

操作QS1前，变压器低压侧的闸刀开关Ql必须断开，且变压器容量在6／10kV时不超过320kV·A，35kV时不超过1000kV·A；或者说，此时要操作QS，必须将变压器低压母线上所有电路断开。

很显然，这种接线方式的缺点是受变压器容量的限制，更换熔件时要停电，而且不能应用变压器的气体保护。

　　图6-1b中，变压器高压侧装设断路器QFl，使变压器可以得到可靠的过载与内部故障保护。

　　目录

　　前言

　　课题一认识电力系统………………………………………………………1

　　【知识解读】

　　一、电力系统组成1二、工业企业配电接线4三、电力系统中性点运行方式8

　　【实践指导】

　　一、参观变配电所12二、绘制配电网络图12　　【知识拓展】

　　新能源发电系统13

　　【复习思考】

　　15

　　课题二电力变压器…………………………………………………………16

　　【知识解读】

　　一、电力变压器分类16二、电力变压器结构17三、电力变压器试验18四、电力变压器选择和运行21五、电力变压器维护24

　　【实验指导】

　　一、变压器绝缘电阻和吸收比的测量26二、电压比试验28三、空载和短路试验29四、联结组别试验31

　　【知识拓展】

　　电力变压器等效电路32　　【复习思考】

　　34　　课题三高压电器……………………………………………………………35　　【知识解读】

　　一、概述35二、高压电弧现象35三、高压隔离开关37四、高压负荷开关39五、高压断路器41六、高压熔断器45

　　七、真空接触器45八、高压开关柜46

　　【实践指导】

　　一、隔离开关安装与调试48

　　二、断路器安装与调整51三、真空断路器安装与调整53

　　【知识拓展】

　　电气“五防功能”54　　【复习思考】

　　56

　　课题四低压电器………………………………………………………………57【知识解读】

　　一、概述57　　二、断路器57　　三、刀开关62　　四、转换开关64　　五、交流接触器65　　【实验指导】

　　交流接触器调整与试验67　　【知识拓展】

　　低压电器的发展与智能化69　　【复习思考】

　　71

　　课题五继电保护及二次回路…………………………………………………72

　　【知识解读】

　　一、继电保护概述72

　　二、常用保护继电器和电流互感器74三、典型继电保护型式81四、二次回路接线和分析85

　　【实验指导】

　　一、重合继电器试验88二、差动保护系统整组试验89

　　【知识拓展】

　　微机继电保护测试系统91　　【复习思考】

　　93

　　课题六企业变电所设计、安装和运行……………………………………94

　　【知识解读】

　　一、变电所设计94二、变电所布置96三、变电所值班100四、变电所操作100五、变电所巡视104六、变电所事故处理107

　　【实践指导】

　　一、电力线路送电操作108二、变压器过负荷故障分析110

　　【知识拓展】

　　变电站综合自动化111

　　【复习思考】

　　112课题七电力线路………………………………………………………………113

　　【知识解读】

　　一、低压架空线路113

　　二、电缆敷设123

　　【实践指导】

　　一、电力线路架设126二、直埋电缆130三、电缆桥架132　　【知识拓展】

　　电缆故障精密诊断仪135　　【复习思考】

　　135

　　课题八触电和急救……………………………………………………………136【知识解读】

　　一、触电基本知识136二、触电预防138三、触电急救143

　　【实践指导】

　　一、人工呼吸和胸外按压143　　【知识拓展】

　　智能心肺复苏模拟人145　　【复习思考】

　　146

　　课题九电气安全管理…………………………………………………………148

　　【知识解读】

　　一、电气安全操作用具148

　　二、电气安全技术管理151三、电气安全组织管理152四、企业三级安全教育155

　　【实践指导】

　　一、正确使用验电器158二、停电安全技术措施182

　　【知识拓展】

　　电力运行管理软件161　　【复习思考】

　　163

　　课题十防雷与接地……………………………………………………………164

　　【知识解读】

　　一、雷电形成和危害164二、防雷措施和防雷装置165

　　三、人工接地装置170

　　【实践指导】

　　一、接地装置安装和维护172二、接地电阻测量176　　【知识拓展】

　　办理新建筑防雷装置审检验收程序180　　【复习思考】

　　182　　

　　课题六

　　教学目标1.了解变电所设计的主要内容，掌握企业变电所典型接线形式及其应用。

2.能够根据负荷性质、用电容量和运行方式等条件确定变压器台数和容量。

3.熟悉6～10kV变电所布置的基本原则和常见形式。

4.了解变、配电所的值班制度和值班职责。

　　5.熟练掌握一次设备的操作要领，并能准确填写倒闸操作票，熟悉倒闸操作过程。

　　知识解读一、变电所设计

　　变电所设计内容通常包括变电所的电气主接线方案设计、短路电流计算、主要电气设备选择、高压侧配电装置设计、继电保护和自动装置配置、直流系统设计、主变各侧线路测量仪表的配置及主变压器保护整定计算等内容。

这里我们重点介绍企业变电所主接线方案选择和主变压器的台数及容量的确定等相关技术。

　　1.企业变电所接线选择

　　企业车间变电及农村电网广泛使用着具有低压母线和一台变压器的变电所接线形式，如图6-1所示。

　　图6-1a中，变压器经熔断器FUl和隔离开关QSl接到6～35kV馈电线上。

隔离开关QS1用来将变压器接通和开断。

熔断器FU1用于短路保护。

变压器二次侧熔断器FU2保护变压器防止过载。

低压侧设闸刀开关Q1的原因是为了防止从低压网中有电倒送过来。

操作QS1前，变压器低压侧的闸刀开关Ql必须断开，且变压器容量在6／10kV时不超过320kV·A，35kV时不超过1000kV·A；或者说，此时要操作QS，必须将变压器低压母线上所有电路断开。

很显然，这种接线方式的缺点是受变压器容量的限制，更换熔件时要停电，而且不能应用变压器的气体保护。

　　图6-1b中，变压器高压侧装设断路器QFl，使变压器可以得到可靠的过载与内部故障保护。