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什么叫做高压设备?
什么叫做低压设备?
对地电压在250V以上者,称为高压设备;
对地电压在250V以下者,称为低压设备。
7
、电力生产企业必须严格执行的,保证安全生产的基本制度是哪些?
必须怎样执行?
并做到些什么?
必须严格执行两票(工作票、操作票)三制(交接班制、巡回检查制、设备定期试验轮换制)和设备缺陷管理等保证安全生产的基本制度。
在执行上必须严肃、认真、准确、及时。
做到执行标准化、规范化。
8
、什么是短路?
短路有什么危害?
电流不经过用电设备,而由电源的一端直接回到另一端,导致电路中电流剧增,这种状态就是短路。
短路通常是一种严重事故,往往造成电源烧坏或酿成火灾。
9
、无功功率是否可理解为无用功率?
为什么?
不能。
因为“无功”的含义是“交换”而不是“消耗”。
电感线圈既起着负荷作用,又起到电源作用。
纯电感线圈“吞进”、“吐出”功率,在一个周期内的平均功率为零。
平均功率不能反映线圈能量交换的规模,就用瞬时功率的最大值来反映这种能量的交换,并把它称为无功功率。
所以无功不是无用。
10
、什么是指示仪表的准确度?
我国常用的指示仪表的准确度分为几级?
指示仪表的准确度是用来表示仪表的准确程度的,又称为标准等级;
标准等级越高,则仪表测量误差就越小。
常用的仪表准确度分为7级,即0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、5.0级。
11
、运行中的变压器巡视检查的内容是什么?
(1)听声音是否正常;
(2)有无渗油、漏油现象,油的颜色和油位是否正常;
(3)变压器的电流和温度是否超过允许值;
(4)变压器和套管是否清洁,有无破损裂纹和放电痕迹;
(5)变压器的接地是否良好,一二次侧引线及触点是否紧固,各部分的电气距离是否符合要求。
12
、电流互感器在运行中应注意什么?
注意两点:
(1)运行中的电流互感器二次侧绝对不允许开路。
(2)为防止绝缘击穿带来不安全,电流互感器铁芯和二次绕组必须有一点可靠接地。
13
、引起人身触电的原因主要有哪些?
如何防止发生人身触电事故?
主要原因有:
缺乏电气安全知识和安全用电常识、违反规程、设备不合格,维修不善以及由于自然灾害等因素。
为防止人身触电事故的发生,应在低压电网中装设漏电保护装置;
保持电气设备绝缘完好,定期测试绝缘电阻值。
设备接线必须正确无误。
设备的金属外壳必须有良好的保护接地措施。
14
、触电伤员脱离电源后应如何处理?
(1)触电伤员若神志清醒者,应使其就地躺平,严密观察,暂时不要使其站立或走动。
(2)触电伤员若神志不清者,应就地仰面平躺,且确保气道畅通,并用5秒钟时间呼叫伤员或轻拍其肩部,以判断伤员是否意识丧失。
禁止摇动伤员的头部呼叫伤员。
(3)需要抢救的伤员,应立即就地用心肺复苏法进行抢救,并坚持不断地进行,并设法联系医疗部门接替救治。
15
、在低压电气设备上进行停电工作时应采取什么安全措施?
(1)填用工作票或口头联系;
(2)停电;
(3)使用防护用具。
16
、在高压回路上工作,必须遵守些什么?
(1)填用工作票或口头、电话命令;
(2)至少两人在一起工作;
(3)完成保证安全的技术措施和组织措施。
17
、在转动着的电机上调整、清扫电刷及滑环时,应遵守哪些规定?
(1)必须由有经验的人担任;
(2)工作人员必须特别小心,不使衣服及擦拭材料被机器挂住,扣紧袖口,发辫放在帽内;
(3)工作时站在绝缘垫上,不得同时接触两极或一极的接地部分,也不能两人同时一起工作。
18
、高压验电器如何使用?
(1)必须注意高压验电器的额定电压和被检验电气设备的电压等级要相适应。
(2)操作人员应戴绝缘手套,手握在罩护环以下的握手部分。
先在有电设备上进行检验。
检验时应渐渐移近带电设备至发光或发声为止。
(3)验电时也应同样渐渐地向设备移近,直到直接触及到设备导电部分一直无光声指示,则判定为无电。
反之,如移近过程中突然有发光发声指示,应立即停止验电。
什么是电?
在日常生活和生产中,几乎到处都要用到电。
如电灯通电会发光,电动机通电会旋转。
电究竟是怎样一回事?
在电线里有什么东西通到电灯、电视机里去?
要了解物体带电的根本原因,首先必须了解物体的内部结构。
自然界的一切物质是分子组成的,而分子又是由原子组成。
每个原子,都是由一个带正电电荷的原子核和一定数量带负电电荷的电子所组成。
这些电子,分层围绕原子核作高速旋转。
正电荷与负电荷有同性相斥异性相吸的特性。
不同的物质有不同的原子,它们所具有的电子数目也是不一样的,例如铝原子有13个电子。
在通常情况下,原子核所带的正电荷和电子所带的负电荷在数量上相等,所以物体就不显示带电现象。
原子核吸引电子的吸力大小与距离平方成反比。
如果由于某种外力的作用,使离原子核较远的外层电子摆脱原子核的束缚,从一个物体跑到另一个物体,这样就使物体带电,失去电子的物体带正电,获得电子的物体带负电。
一个带电体所带电荷的多少可以用电子数目来表示,不过在实用上这个单位的大小,我们常以库伦作为电量的单位。
1库伦=6.24×
1018个电子电荷
电量的符号用Q表示。
当电荷积聚不动时,这种电荷称为静电,如果电荷处在运动状态,我们就叫它动电。
直流电和交流电知识
把一节电池的头(正极)对着另一节的尾(负极)装在手电筒中,手电筒就亮了:
如果倒过来,头对头或尾对尾,手电筒就不亮。
这是因为电池所产生的电流总是朝一个方向流动,所以叫做直流电。
通过输电线或电缆送入家中的电,不是直流电,而是交流电。
因为这种电流一会儿朝某个方向、一会儿又朝相反的方向流动。
尽管交流电“变化多端”,但它比起直流电来,有一个最大的优点,就是可以使用变压器,根据需要来升高或降低交流电电压。
因为发电厂产的电,都要输送到很远的地方,供用户使用。
电压越高,输送中损失越小。
当电压升高到3.5万伏或22万伏,甚至高达50万伏时,输送起来就更加经济。
无论什么地方要使用电,为适应其特定的用途,又都得把电压降低。
例如家庭用电只要220伏,而工厂常用380伏,等等。
直流电也有它的优点,在化学工业上,像电镀等,就非要直流电不可。
开动电车,也是用直流电比较好。
为了适应各种电器的特定用途,也可把交流电变成直流电,这叫整流。
一些半导体收音机或录音机上,都可用外接电源。
通过一个方块形装置,把交流电变成直流电来使用。
这个降压和整流用的装置,叫电源变换器。
什么是电力网(ElectricNetwork/PowerGrid)?
电力网是(ElectricNetwork/PowerGrid)电力系统的一部分,是由各种电压等级的输电线路和各种类型的变电所连接而成的网络叫。
电力网以变换电压(变电)输送和分配电能为主要功能,是协调电力生产、分配、输送和消费的重要基础设施。
由发电、输电、变电、配电、用电设备及相应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配、使用的统一整体称为电力系统。
由输电、变电、配电设备及相应的辅助系统组成的联系发电与用电的统一整体称为电力网。
也可描述为电力系统是由电源、电力网以及用户组成的整体。
它包括所有的变、配电所的电气设备以及各种不同电压等级的线路组成的统一整体。
它的作用是将电能转送和分配给各用电单位。
电能的生产是产、供、销同时发生,同时完成,既不能中断又不能储存。
电力系统是一个由发、供、用三者联合组成的一个整体。
其中任意一个环节配合不好,都不能保证电力系统的安全、经济运行。
电力系统中,发、供、用之间始终是保持平衡的。
电力系统介绍
一、电力系统的构成
一个完整的电力系统由分布各地的各种类型的发电厂、升压和降压变电所、输电线路及电力用户组成,它们分别完成电能的生产、电压变换、电能的输配及使用。
电力系统运行特点:
电能不能大量存储;
各环节组成的统一整体不可分割;
过渡过程非常迅速(百分之几秒到十分之几秒);
电力系统的地区性特点较强;
对电能质量的要求颇为严格;
与国民经济各部门和人民生活关系极其密切。
电网电压是有等级的,电网的额定电压等级是根据国民经济发展的需要、技术经济的合理性以及电气设备的制造水平等因素,经全面分析论证,由国家统一制定和颁布的。
1.用电设备
用电设备的额定电压和电网的额定电压一致。
实际上,由于电网中有电压损失,致使各点实际电压偏离额定值。
为了保证用电设备的良好运行,国家对各级电网电压的偏差均有严格规定。
显然,用电设备应具有比电网电压允许偏差更宽的正常工作电压范围。
2.发电机
发电机的额定电压一般比同级电网额定电压高出5%,用于补偿电网上的电压损失。
3.变压器
变压器的额定电压分为一次和二次绕组。
对于一次绕组,当变压器接于电网末端时,性质上等同于电网上的一个负荷(如工厂降压变压器),故其额定电压与电网一致,当变压器接于发电机引出端时(如发电厂升压变压器),则其额定电压应与发电机额定电压相同。
对于二次绕组,额定电压是指空载电压,考虑到变压器承载时自身电压损失(按5%计),变压器二次绕组额定电压应比电网额定电压高5%,当二次侧输电距离较长时,还应考虑到线路电压损失(按5%计),此时,二次绕组额定电压应比电网额定电压高10%。
二、电力系统的额定电压
电网电压是有等级的,电网的额定电压等级是根据国民经济发展的需要、技术经济的合理性以及电气设备的制造水平等因素,经全面分析论证,由国家统一制定和颁布的。
三、电力系统的中性点运行方式
在电力系统中,当变压器或发电机的三相绕组为星形联结时,其中性点可有两种运行方式:
中性点接地和中性点部接地。
中性点直接接地系统称为大电流接地系统,中性点不接地和中性点经消弧线圈(或电阻)接地的系统称为小电流接地系统。
中性点的运行方式主要取决于单相接地时电气设备绝缘要求及供电可靠性。
中性点直接接地方式:
当发生一相对地绝缘破坏时,即构成单相短路,供电中断,可靠性降低。
但是,该方式下非故障相对地电压不变,电气设备绝缘水平可按相电压考虑。
此外,在380/220V低压供电系统中,线对地电压为相电压,可接入单相负荷。
中性点不接地方式:
当发生单相接地故障时,线电压不变,而非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍,供电不中断,可靠性高。
四、供电质量的主要指标
决定用户供电质量的指标为电压、频率和可靠性。
1.电压
理想的供电电压应该是幅值恒为额定值的三相对称正弦电压。
由于供电系统存在阻抗、用电负荷的变化和用电负荷的性质等因素,实际供电电压无论是在幅值上、波形上还是三相对称性上都与理想电压之间存在着偏差。
(1)电压偏差:
电压偏差是指电网实际电压与额定电压之差,实际电压偏高或偏低对用电设备的良好运行都有影响。
(2)电压波动和闪变:
电网电压的均方根值随时间的变化称为电压波动,由电压波动引起的灯光闪烁对人眼脑的刺激效应称为电压闪变。
当电弧炉等大容量冲击性负荷运行时,剧烈变化的负荷电流将引起线路压降的变化,从而导致电网发生电压波动。
(3)高次谐波:
当电网电压波形发生非正弦畸变时,电压中出现高次谐波。
高次谐波的产生,除电力系统自身背景谐波外,在用户方面主要由大功率变流设备、电弧炉等非线性用电设备所引起。
高次谐波的存在降导致供电系统能耗增大、电气设备绝缘老化加快,并且干扰自动化装置和通信设施的正常工作。
(4)三相不对称:
三相电压不对称指三个相电压的幅值和相位关系上存在偏差。
三相不对称主要由系统运行参数不对称、三相用电负荷不对称等因素引起。
供电系统的不对称运行,对用电设备及供配电系统都有危害,低压系统的不对称运行还会导致中性点偏移,从而危及人身和设备安全。
2.频率
我国规定的电力系统标称频率(俗称工频)为50Hz,国际上标称频率有50Hz和60Hz两种。
由电力系统供电的交流用电设备的工作频率应与电力系统频率相一致。
为了达到某种特殊目的,有的用电设备需在其它频率下工作,则可配以专用变频电源供电,如高频加热、电动机变频调速等。
当电能供需不平衡时,系统频率会偏离其标称值。
频率偏差不仅影响用电设备的工作状态、产品的产量和质量,更重要的影响到电力系统的稳定运行。
用户供电系统的电压频率是由电力系统保证的。
我国国标规定,电力系统正常频率偏差允许值为±
0.2Hz,当系统容量较小时,偏差值可以放到±
0.5Hz。
3.可靠性
可靠性即根据用电负荷的性质和突然中断其供电在政治或经济上造成损失和影响的程度,对用电设备提出的不允许中断供电的要求。
按照供电可靠性要求,用电负荷分为下列三级:
(1)一级负荷:
突然停电将造成人身伤亡,或在经济上造成重大损失,或在政治上造成重大不良影响者。
如重要交通和通信枢纽用电负荷、重点企业中的重大设备和连续生产线、政治和外事活动中心等。
(2)二级负荷:
突然停电将在经济上造成较大损失,或在政治上造成不良影响者。
如突然停电将造成主要设备损坏或大量产品报废或大量减产的工厂用电负荷,交通和通信枢纽用电负荷,大量人员集中的公共场所等。
(3)三级负荷:
不属于一级和二级负荷者。
五、电气主接线方式
主接线图(亦称原理接线图)表示电能由电源分配给用户的主要电路,图中表示出所有的电气设备及其联接关系。
1、母线制
常用的母线制主要有三种:
单母线制、单母线分段制和双母线制,工厂供电系统一般不采用双母线制。
1)单母线
单母线制如下图所示,一般用于只有一回进线的情况。
2)单母线分段制六、电力系统的稳定
(1)电力系统的静态稳定是指电力系统受到小干扰后不发生非周期性失步,自动恢复到起始运行状态。
(2)电力系统的暂态稳定是指系统在某种运行方式下突然受到大的扰动后,经过一个机电暂态过程达到新的稳定运行状态或回到原来的稳定状态。
(3)电力系统的动态稳定是指电力系统受到干扰后不发生振幅不断增大的振荡而失步。
主要有:
电力系统的低频振荡、机电耦合的次同步振荡、同步电机的自激等。
(4)电力系统的电压稳定是指电力系统维持负荷电压于某一规定的运行极限之内的能力。
它与电力系统中的电源配置、网络结构及运行方式、负荷特性等因素有关。
当发生电压不稳定时,将导致电压崩溃,造成大面积停电。
(5)频率稳定是指电力系统维持系统频率与某一规定的运行极限内的能力。
当频率低于某一临界频率,电源与负荷的平衡将遭到彻底破坏,一些机组相继退出运行,造成大面积停电,也就是频率崩溃。
七、电力系统的负荷
电力系统的负荷大致分为:
同步电动机负荷;
异步电动机负荷;
电炉、电热负荷;
整流负荷;
照明用电负荷;
网络损耗负荷等类型。
1)有功负荷的频率特性:
同(异)步电动机的有功负荷:
与频率变化的关系比较复杂,与其所驱动的设备有关。
当所驱动的设备是:
球磨机、切削机床、往复式水泵、压缩机、卷扬机等设备时,与频率的一次方成正比。
通风机、静水头阻力不大的循环水泵等设备时,与频率的三次方成正比。
静水头阻力很大的给水泵等设备时,与频率的高次方成正比。
电炉、电热;
整流;
照明用电设备的有功负荷:
与频率变化基本上无关。
网络损耗的有功负荷:
与频率的平方成正比。
2)有功负荷的电压特性:
与电压基本上无关(异步电动机滑差变化很小)。
与电压的平方成正比(其中:
照明用电负荷与电压的1.6次方成正比,为简化计算,近似为平方关系)。
与电压的平方成反比(其中:
变压器的铁损与电压的平方成正比,因所占比例很小,可忽略)。
3)无功负荷的电压特性:
异步电动机和变压器是系统中无功功率主要消耗者,决定着系统的无功负荷的电压特性。
其无功损耗分为两部分:
励磁无功功率与漏抗中消耗的无功功率。
励磁无功功率随着电压的降低而减小,漏抗中的无功损耗与电压的平方成反比,随着电压的降低而增加。
输电线路中的无功损耗与电压的平方成反比,而充电功率却与电压的平方成正比。
照明、电阻、电炉等因为不消耗无功,所以没有无功负荷电压静态特性。
电力电容器的维护与运行管理 电力电容器是一种静止的无功补偿设备。
它的主要作用是向电力系统提供无功功率,提高功率因数。
采用就地无功补偿,可以减少输电线路输送电流,起到减少线路能量损耗和压降,改善电能质量和提高设备利用率的重要作用。
现将电力电容器的维护和运行管理中一些问题,作一简介,供参考。
1 电力电容器的保护
(1)电容器组应采用适当保护措施,如采用平衡或差动继电保护或采用瞬时作用过电流继电保护,对于3.15kV及以上的电容器,必须在每个电容器上装置单独的熔断器,熔断器的额定电流应按熔丝的特性和接通时的涌流来选定,一般为1.5倍电容器的额定电流为宜,以防止电容器油箱爆炸。
(2)除上述指出的保护形式外,在必要时还可以作下面的几种保护:
①如果电压升高是经常及长时间的,需采取措施使电压升高不超过1.1倍额定电压。
②用合适的电流自动开关进行保护,使电流升高不超过1.3倍额定电流。
③如果电容器同架空线联接时,可用合适的避雷器来进行大气过电压保护。
④在高压网络中,短路电流超过20A时,并且短路电流的保护装置或熔丝不能可靠地保护对地短路时,则应采用单相短路保护装置。
(3)正确选择电容器组的保护方式,是确保电容器安全可靠运行的关键,但无论采用哪种保护方式,均应符合以下几项要求:
①保护装置应有足够的灵敏度,不论电容器组中单台电容器内部发生故障,还是部分元件损坏,保护装置都能可靠地动作。
②能够有选择地切除故障电容器,或在电容器组电源全部断开后,便于检查出已损坏的电容器。
③在电容器停送电过程中及电力系统发生接地或其它故障时,保护装置不能有误动作。
④保护装置应便于进行安装、调整、试验和运行维护。
⑤消耗电量要少,运行费用要低。
(4)电容器不允许装设自动重合闸装置,相反应装设无压释放自动跳闸装置。
主要是因电容器放电需要一定时间,当电容器组的开关跳闸后,如果马上重合闸,电容器是来不及放电的,在电容器中就可能残存着与重合闸电压极性相反的电荷,这将使合闸瞬间产生很大的冲击电流,从而造成电容器外壳膨胀、喷油甚至爆炸。
2 电力电容器的接通和断开
(1)电力电容器组在接通前应用兆欧表检查放电网络。
(2)接通和断开电容器组时,必须考虑以下几点:
①当汇流排(母线)上的电压超过1.1倍额定电压最大允许值时,禁止将电容器组接入电网。
②在电容器组自电网断开后1min内不得重新接入,但自动重复接入情况除外。
③在接通和断开电容器组时,要选用不能产生危险过电压的断路器,并且断路器的额定电流不应低于1.3倍电容器组的额定电流。
3 电力电容器的放电
(1)电容器每次从电网中断开后,应该自动进行放电。
其端电压迅速降低,不论电容器额定电压是多少,在电容器从电网上断开30s后,其端电压应不超过65V。
(2)为了保护电容器组,自动放电装置应装在电容器断路器的负荷侧,并经常与电容器直接并联(中间不准装设断路器、隔离开关和熔断器等)。
具有非专用放电装置的电容器组,例如:
对于高压电容器用的电压互感器,对于低压电容器用的白炽灯泡,以及与电动机直接联接的电容器组,可以不另装放电装置。
使用灯泡时,为了延长灯泡的使用寿命,应适当地增加灯泡串联数。
(3)在接触自电网断开的电容器的导电部分前,即使电容器已经自动放电,还必须用绝缘的接地金属杆,短接电容器的出线端,进行单独放电。
4 运行中的电容器的维护和保养
(1)电容器应有值班人员,应做好设备运行情况记录。
(2)对运行的电容器组的外观巡视检查,应按规程规定每天都要进行,如发现箱壳膨胀应停止使用,以免发生故障。
(3)检查电容器组每相负荷可用安培表进行。
(4)电容器组投入时环境温度不能低于-40℃,运行时环境温度1小时,平均不超过+40℃,2小时平均不得超过+30℃,及一年平均不得超过+20℃。
如超过时,应采用人工冷却(安装风扇)或将电容器组与电网断开。
(5)安装地点的温度检查和电容器外壳上最热点温度的检查可以通过水银温度计等进行,并且做好温度记录(特别是夏季)。
(6)电容器的工作电压和电流,在使用时不得超过1.1倍额定电压和1.3倍额定电流。
(7)接上电容器后,将引起电网电压升高,特别是负荷较轻时,在此种情况下,应将部分电容器或全部电容器从电网中断开。
(8)电容器套管和支持绝缘子表面应清洁、无破损、无放电痕迹,电容器外壳应清洁、不变形、无渗油,电容器和铁架子上面不应积满灰尘和其他脏东西。
(9)必须仔细地注意接有电容器组的电气线路上所有接触处(通电汇流排、接地线、断路器、熔断器、开关等)的可靠性。
因为在线路上一个接触处出了故障,甚至螺母旋得不紧,都可能使电容器早期损坏和使整个设备发生事故。
(10)如果电容器在运行一段时间后,需要进行耐压试验,则应按规定值进
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