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設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段配電知識(shí)講座設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第一章:二次回路第一節(jié):二次回路的定義第二節(jié):二次回路的分類第三節(jié):二次回路接線圖第四節(jié):二次回路編號(hào)第五節(jié):保護(hù)接線設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第一節(jié):二次回路的定義
二次設(shè)備連接成的回路稱為二次回路由或二次系統(tǒng)。二次系統(tǒng)的作用是反映一次系統(tǒng)的工作狀態(tài),控制一次系統(tǒng),并在一次系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)使故障部分退出工作。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段二次設(shè)備
對(duì)一次電器設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、操縱、控制和起保護(hù)作用的輔助設(shè)備稱為二次設(shè)備。如各種繼電器、信號(hào)裝置、測(cè)量?jī)x表、控制開(kāi)關(guān)、控制電纜、操作電源和小母線等。
設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第二節(jié):二次回路的分類按照二次設(shè)備用途來(lái)分可分為:1、繼電保護(hù)二次回路2、自動(dòng)裝置二次回路3、控制系統(tǒng)二次回路4、測(cè)量?jī)x表二次回路5、信號(hào)裝置二次回路6、直流操作電源二次回路設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第三節(jié):二次回路接線圖1、原理接線圖:2、展開(kāi)接線圖:3、安裝接線圖:設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段1、原理接線圖:
將繼電器及各種電器以集合整體的形式表示,用直線畫(huà)出它們之間的相互聯(lián)系,清楚形象的表明了繼電保護(hù)、信號(hào)系統(tǒng)和操作控制等的接線和動(dòng)作原理,原理圖中各個(gè)開(kāi)關(guān)電器和繼電器觸點(diǎn)都是按照它的正常狀態(tài)表示的。所謂正常狀態(tài)是指開(kāi)關(guān)電器在斷開(kāi)位置和繼電器線圈中沒(méi)有電流時(shí)的狀態(tài)。原理接線圖的特點(diǎn)是一二次回路連在一起,對(duì)所有的設(shè)備具有一個(gè)完整的概念。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段2、展開(kāi)接線圖:
特點(diǎn)是將交流回路與直流回路分開(kāi)來(lái)表述。交流回路又分為電流回路和電壓回路,直流回路分為直流操作回路和信號(hào)回路等。同一儀表或繼電器的線圈和觸點(diǎn)分別畫(huà)在不同的電路內(nèi),且用相同的文字表示。展開(kāi)接線圖由交流回路、直流操作回路和信號(hào)回路三部分組成,其接線圖表示清晰,便于閱讀,回路又根據(jù)規(guī)定的原則編號(hào),從編號(hào)就能了解回路的用途,便于正確連接。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段3、安裝接線圖:
包括屏面布置圖,屏背面接線圖和端子排圖。其上各種儀表、電器、繼電器及連接導(dǎo)線等,都必須按照它們的實(shí)際圖形、位置和連接關(guān)系繪制。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第四節(jié):二次回路編號(hào)一、等電位編號(hào)法:二、相對(duì)編號(hào)法:三、讀安裝接線圖的注意事項(xiàng):設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段1、等電位編號(hào)法:二次回路編號(hào),根據(jù)等電位的原則進(jìn)行,就是回路中連接在同一點(diǎn)的全部導(dǎo)線都用同一個(gè)數(shù)碼來(lái)表示,當(dāng)回路經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)或繼電器觸點(diǎn)隔開(kāi)后,因觸點(diǎn)斷開(kāi)后,兩端電位不等,故編號(hào)不同。直流回路編號(hào)方法是從正電源出發(fā),以奇數(shù)順序編號(hào),直到最后一個(gè)有壓降的元件位為止,如最后一個(gè)有壓將的元件后面不是直接接在負(fù)極,而是通過(guò)其它接點(diǎn)接在負(fù)極,則下一步應(yīng)以負(fù)極開(kāi)始以偶數(shù)順序編號(hào)至上述已有編號(hào)的回路為止。電流互感器與電壓互感器是按它們?cè)谝淮谓泳€中的順序號(hào)來(lái)分組編號(hào)的,交流電流和交流電壓回路的編號(hào)不分奇數(shù)和偶數(shù),從電源處開(kāi)始按順序編號(hào)。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段
2、相對(duì)編號(hào)法:若甲乙兩個(gè)設(shè)備的接線端子需連接起來(lái),則在甲設(shè)備的接線端子上,標(biāo)出乙設(shè)備接線端子的編號(hào),同時(shí),在乙設(shè)備該接線端子上標(biāo)出甲設(shè)備接線端子的編號(hào)。即兩個(gè)端子的編號(hào)相對(duì)應(yīng),這表明甲乙兩個(gè)設(shè)備的相應(yīng)端子要連接。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段三、讀安裝接線圖的注意事項(xiàng):1、要與展開(kāi)接線圖對(duì)照起來(lái)看,首先要弄通展開(kāi)圖,然后再看安裝接線圖。先從左右兩旁的端子排看起。從上到下,每個(gè)端子的標(biāo)號(hào),都可以在展開(kāi)圖上找到相應(yīng)的回路,然后查找屏面布置圖。2、牢記相對(duì)編號(hào)法,凡本屏上的設(shè)備,都是用相對(duì)編號(hào)法則標(biāo)號(hào)的。3、由于安裝接線圖表示了屏上所有設(shè)備,線條多,比較復(fù)雜,看圖時(shí),可用一直尺壓在所看端子上,逐個(gè)標(biāo)記,防止遺漏。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第五節(jié):保護(hù)接線第一節(jié):保護(hù)接線分類一、星形接線二、兩相不完全星形接線三、兩相差接線第二節(jié):保護(hù)接線實(shí)例及功能介紹設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段三相完全星形接線:三相電流互感器能夠及時(shí)準(zhǔn)確了解三相負(fù)荷的變化情況,多用在變壓器差動(dòng)保護(hù)接線中。只使用三相完全星形接線的可在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中用于電能表的電流采集。三相三繼電器接線方式不僅能反應(yīng)各種類型的相間短路,也能反應(yīng)單相接地短路,所以這種接線方式用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中作為相間短路保護(hù)和單相接地短路的保護(hù)。一、星形接線設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段三相完全星形接線設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段二、兩相不完全星形接線在實(shí)際工作中用得最多。它節(jié)省了一臺(tái)電流互感器,用A、C相的合成電流形成反相的B相電流。二相雙繼電器接線方式能反應(yīng)相間短路,但不能完全反應(yīng)單相接地短路,所以不能作單相接地保護(hù)。這種接線方式用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)作相間短路保護(hù)。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段兩相不完全星形接線設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段三、兩相差接線兩相電流差接線只能用在小電流表接地系統(tǒng)中,一般裝在A\C相,分別測(cè)量A相和C相電流,當(dāng)AB相短路時(shí),A相CT檢測(cè)到故障電流,保護(hù)跳閘,當(dāng)AC相短路時(shí),A\C相CT分別檢測(cè)到故障電流,保護(hù)跳閘,當(dāng)BC相短路時(shí),C相CT檢測(cè)到故障電流,保護(hù)跳閘,因此所有的相間短路形式保護(hù)都能跳閘。當(dāng)任一相發(fā)生接地故障時(shí),由于是小電流接地系統(tǒng),允許帶接地點(diǎn)運(yùn)行2小時(shí),所以不需要跳閘。這種接線的優(yōu)點(diǎn)是不但節(jié)省一塊電流互感器,而且也可以用一塊繼電器反映三相電路中的各種相間短路故障,亦即用最少的繼電器完成三相過(guò)電流保護(hù),節(jié)省投資。但故障形式不同時(shí),其靈敏度不同。這種接線方式常用于10kV及以下的配電網(wǎng)作相間短路保護(hù)。由于此種保護(hù)靈敏度低,現(xiàn)代已經(jīng)很少用了。
設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段兩相電流差接線設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第二章、電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)第一節(jié)、電力系統(tǒng)常用保護(hù)第二節(jié)、3—10KV變配電所的繼電保護(hù)第三節(jié)、變配電站的微機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)第四節(jié):繼電保護(hù)裝置的組成第五節(jié):對(duì)繼電保護(hù)裝置的要求第六節(jié):繼電保護(hù)用途
設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第一節(jié)、電力系統(tǒng)常用保護(hù)一、傳統(tǒng)保護(hù)
1、電流保護(hù)。多用于配電網(wǎng)中,分為:電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)和定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。
2、距離保護(hù)。
3、差動(dòng)保護(hù)。二、新興保護(hù)基于暫態(tài)的保護(hù),如行波保護(hù)等。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第二節(jié)、3—10KV變配電所的繼電保護(hù)(1)、過(guò)電流保護(hù):過(guò)電流保護(hù)一般都具有動(dòng)作時(shí)限,為了使上、下級(jí)電氣設(shè)備繼電保護(hù)動(dòng)作具有選擇性,過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間整定采取階梯原則,過(guò)電流保護(hù)根據(jù)動(dòng)作時(shí)限分兩種,一是定時(shí)限過(guò)電流保護(hù),二是反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)(電流越大動(dòng)作時(shí)間越短)。(2)電流速斷保護(hù):按照被保護(hù)設(shè)備短路電流來(lái)整定,它不依靠上、下級(jí)保護(hù)的整定時(shí)間差別來(lái)求得選擇性,所以可以實(shí)現(xiàn)快速跳閘,切除故障。(3)限時(shí)電流速斷保護(hù):帶時(shí)限電流速斷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限比下一段線路瞬時(shí)動(dòng)作的速度保護(hù)大一個(gè)時(shí)間階差,一般取0.5S。其動(dòng)作電流應(yīng)大于下一段線路瞬時(shí)速斷保護(hù)的動(dòng)作電流。(4)低電壓保護(hù):反應(yīng)電壓降低而動(dòng)作的繼電器保護(hù)稱為低電壓保護(hù)。常常使用失壓跳閘裝置(也稱無(wú)電壓釋放裝置)實(shí)現(xiàn)該功能。低壓保護(hù)裝置常用在以下三種場(chǎng)合:a、因事故等原因,當(dāng)電源電壓突然降低或消失時(shí),為保證重要負(fù)荷的電動(dòng)設(shè)備自動(dòng)啟動(dòng),對(duì)不重要的設(shè)備裝設(shè)低電壓動(dòng)作保護(hù)跳閘;b、對(duì)不準(zhǔn)自啟動(dòng)的設(shè)備;c、10KV配電線路瞬間失壓后,為減少自重合閘時(shí)線路上變壓器的激磁涌流;(5)其它保護(hù):瓦斯保護(hù),雙電源回路備自投裝置等。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第三節(jié)、變配電站的微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)1、采用微機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)具有的優(yōu)點(diǎn):裝置體積小,可靠性高,具有對(duì)信息進(jìn)行存儲(chǔ)、記憶、運(yùn)算和邏輯判斷等功能,并可對(duì)數(shù)據(jù)作采集、處理、打印和屏幕顯示。2、微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的功能:a、對(duì)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)各項(xiàng)主要參數(shù)自動(dòng)采集、處理和打印顯示。包括:電流、電壓、有功、無(wú)功、頻率、功率因數(shù)等;b、定時(shí)打印電度量和負(fù)荷率;
設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段c自動(dòng)投切電容器,實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)自動(dòng)調(diào)整;d、具有帶負(fù)載調(diào)壓的變壓器,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)壓;e、可以實(shí)現(xiàn)負(fù)荷自動(dòng)控制。當(dāng)高峰負(fù)荷超過(guò)規(guī)定值時(shí),能自動(dòng)發(fā)出信號(hào),并切除部分次要負(fù)荷;f、當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路事故時(shí),能自動(dòng)記錄事故發(fā)生的時(shí)間,短路電流大小,開(kāi)關(guān)跳閘情況以及繼電保護(hù)動(dòng)作情況;g、能對(duì)故障線路在故障前后的一些數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理;h、變電站倒閘操作票的自動(dòng)填寫(xiě)打印等。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段3、微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)硬件構(gòu)成:a.現(xiàn)場(chǎng)采樣b.過(guò)程通道c.微型計(jì)算機(jī)部分.4、微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用軟件:視具體系統(tǒng)的情況而定,中心配目前所配監(jiān)控軟件為(上海久創(chuàng))DigiProⅡ系列數(shù)字綜合保護(hù)裝置;110KV站、七配高壓所配監(jiān)控南瑞DSA
;八配高壓所配監(jiān)控許繼WCB微機(jī)保護(hù)。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第四節(jié):繼電保護(hù)裝置的組成一般情況而言,整套繼電保護(hù)裝置由測(cè)量元件、邏輯環(huán)節(jié)和執(zhí)行輸出三部分組成。一、測(cè)量比較部分測(cè)量比較部分是測(cè)量通過(guò)被保護(hù)的電氣元件的物理參量,并與給定的值進(jìn)行比較,根據(jù)比較的結(jié)果,給出“是”“非”性質(zhì)的一組邏輯信號(hào),從而判斷保護(hù)裝置是否應(yīng)該啟動(dòng)。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段二、邏輯部分
邏輯部分使保護(hù)裝置按一定的邏輯關(guān)系判定故障的類型和范圍,最后確定是應(yīng)該使斷路器跳閘、發(fā)出信號(hào)或是否動(dòng)作及是否延時(shí)等,并將對(duì)應(yīng)的指令傳給執(zhí)行輸出部分。三、執(zhí)行輸出部分
執(zhí)行輸出部分根據(jù)邏輯傳過(guò)來(lái)的指令,最后完成保護(hù)裝置所承擔(dān)的任務(wù)。如在故障時(shí)動(dòng)作于跳閘,不正常運(yùn)行時(shí)發(fā)出信號(hào),而在正常運(yùn)行時(shí)不動(dòng)作等。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段第五節(jié):對(duì)繼電保護(hù)裝置的要求
繼電保護(hù)裝置為了完成它的任務(wù),必須在技術(shù)上滿足選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性四個(gè)基本要求。對(duì)于作用于繼電器跳閘的繼電保護(hù),應(yīng)同時(shí)滿足四個(gè)基本要求,而對(duì)于作用于信號(hào)以及只反映不正常的運(yùn)行情況的繼電保護(hù)裝置,這四個(gè)基本要求中有些要求可以降低。設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段1、選擇性選擇性就是指當(dāng)電力系統(tǒng)中的設(shè)備或線路發(fā)生短路時(shí),其繼電保護(hù)僅將故障的設(shè)備或線路從電力系統(tǒng)中切除,當(dāng)故障設(shè)備或線路的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),應(yīng)由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)將故障切除。2、速動(dòng)性速動(dòng)性是指繼電保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除故障,以減少設(shè)備及用戶在大電流、低電壓運(yùn)行的時(shí)間,降低設(shè)備的損壞程度,提高系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。
一般必須快速切除的故障有:(1)使發(fā)電廠或重要用戶的母線電壓低于有效值(一般為0.7倍額定電壓)。(2)大容量的發(fā)電機(jī)、變壓器和電動(dòng)機(jī)內(nèi)部故障。(3)中、低壓線路導(dǎo)線截面過(guò)小,為避免過(guò)熱不允許延時(shí)切除的故障。
設(shè)備動(dòng)力部電氣科配電工段3、靈敏性靈敏性是指電氣設(shè)備或線路在被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路故障或不正常運(yùn)行情況時(shí),保護(hù)裝置的反應(yīng)能力。能滿足靈
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