扬州大学水利与能源动力工程学院本科生工艺实习课 程: 供 配 电 工 程 专 业: 电气工程及其自动化 学 号: 班 级: 姓 名: 指导教师: 于 照 完成日期: 2016年 6 月 30 日 目 录1.实习大纲与计划书 1一、实习目的 1二、实习要求 1三、实习内容与日程安排 1四、实习考核 2五、实习指导教师 22.高低压电器的制造与应用 32.1高低压电器的结构与生产工艺过程 32.1.1 高低压电器的结构 32.1.2测量电路:电压互感器、电流互感器 32.1.3 高低压电气生产工艺要求 42.1.4 高低压电气生产工艺流程图 42.2 高低压电器在供配电工程中的应用 62.2.1高压开关柜概述 62.2.3 开关柜结构简介 72.2.4操作及运行维护 82.2.5 相关高低压器件的应用 83.电气盘、柜二次回路接线安装 93.1 实习配电屏二次接线原理 93.1.1二次接线的概念 93.1.2 实习配电屏二次接线原理 93.2实习配电屏二次接线安装图设计 113.2.1二次设备屏面布置图定义 113.2.2屏面布置图要求 113.2.3屏背面接线图定义 123.2.4屏背面接线图要求 123.2.5端子排图 定义 133.2.6端子排图要求 133.2.7端子排排列的原则 133.3二次接线安装工艺 143.3.1屏面布置 143.3.2屏上元件安装 153.3.3屏内配线 154.校外认识实习 174.1 成套开关设备 174.2变压器及箱式变电站 184.3实习参观图 195.实习小结 21参考文献 22附 录 23 1.实习大纲与计划书一、实习目的1.加深对供配电工程课程有关内容的理解;2.锻炼与提高实践动手能力与自学能力;3.了解常用高低压电器及成套开关柜的生产工艺过程及其新产品、新工艺,拓宽知识面。
二、实习要求(一)知识1.熟悉常用高低压开关柜的结构、性能特点;2.了解成套设备元器件的装配、调试过程及要求二)技能1.能熟练阅读二次接线的安装图,掌握二次接线的安装、调试工艺;2.能正确选用高低压电器及成套开关柜三)能力1.能独立完成一般开关柜二次安装图的设计与配线工作;2.具备组织高低压电器及成套开关柜的订货、安装、调试及验收的初步能力三、实习内容与日程安排1.实习内容及地点①高低压电器及成套开关柜的生产工艺、变电站电气安装认识实习,地点校外电气设备生产厂家、变电站;②成套设备电气安装工艺操作实习,地点校内教学实验中心四楼供配电实习室2.实习日程安排(见下表) 校内外电气生产安装认识实习1周、校内电气安装工艺操作实习1周表1 实习日程总体安排班级 日期6.9~6.136.14~6.186.19~6.246.25~6.30电气1101供配电工程课程设计校外电气生产安装认识实习校内电气安装工艺实习供配电工程课程设计电气1102 校内电气安装工艺实习校外电气生产安装认识实习供配电工程课程设计供配电工程课程设计11表2 校内电气安装工艺实习日程具体安排(1周)时间地点实习内容第一天上午四楼供配电实习室布置实习任务,熟悉开关柜及各电器元件结构性能断路器控制二次接线图设计与安装工艺讲座下午 整理断路器控制箱,熟悉断路器控制二次原理图。
第二天上午校外认识实习(时间根据联系情况安排)下午完成展开式原理图、屏面布置图、屏背面二次接线图、端子接线图的绘制第三天全天验收二次接线安装图,领实习工具、材料,断路器控制箱二次接线第四天上午断路器控制箱二次接线下午 断路器控制箱二次接线通电调试验收第五天上午通电调试验收下午撰写实习报告注:校外认识实习日程安排根据联系情况另行通知四、实习考核按实习期间表现、实习考核和实习报告综合评分,成绩为五级分制五、实习指导教师翁双安 于照 蒋步军112.高低压电器的制造与应用2.1高低压电器的结构与生产工艺过程2.1.1 高低压电器的结构 环网柜由柜壳、负荷开关、仪表室、母线及其它电器元件和辅助元件组成,负荷开关布置在柜壳的中上部,柜壳用进口敷铝锌板折弯而成环网柜的正面配有SF6气体压力表,以便监视负荷开关内部气体压力的变化,本产品使用SF6额定气体压力为0.04Mpa(表压)环网柜的机构箱面板上装有一观察孔,可以通过FLN36-12SF6负荷开关装有的光学系统,清晰地看到负荷开关动触头的位置状态,确保了操作人员的安全要求环网柜三相排列按纵向结构布置,柜体之间三相母线连接较为方便仪表室位于环网柜的前上部,室内可装设电流表、电压表、转换开关指示灯等元件,在仪表室底部可装设二次回路的端子牌等。
母线的着色与相序见下表 表1 母线着色与相序对应图相别漆色母线安装相互位置垂直水平引下线A相黄上远左B相绿中中中C相红下近右PE黄绿———2.1.2测量电路:电压互感器、电流互感器电压互感器电力系统中的电压及电流,数值相差范围极大为了减少测量仪表的规格,简化其生产过程,保证测量人员的安全操作,对于高电压、大电流均采用互感器降压、变流后在进行测量同时互感器也可以作为继电保护和信号装置的电源,以使控制和保护装置与高压回路隔开高压互感器包含电压互感器和电流互感器两大类:前者将交流高电压变换为低电压以供测量和继电保护用;后者则将交流大电流变换为小电流以供测量和继电保护用电流互感器电流互感器与电压互感器相似,其特点:绕组匝数很少,特别是一次绕组仅有一至数匝,有时甚至将母线穿入互感器作为一匝的一次绕组在发电、变电、输电、配电和用电的线路中电流大小悬殊,从几安到几万安都有为便于测量、保护和控制需要转换为比较统一的电流,另外线路上的电压一般都比较高如直接测量是非常危险的电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用对于指针式的电流表,电流互感器的二次电流大多数是安培级的对于数字化仪表,采样的信号一般为毫安级。
微型电流互感器二次电流为毫安级,主要起大互感器与采样之间的桥梁作用微型电流互感器也有人称之为“仪用电流互感器”仪用电流互感器”有一层含义 图2.1 高压电流互感器是在实验室使用的多电流比精密电流互感器,一般用于扩大仪表量程电流互感器与变压器类似也是根据电磁感应原理工作,变压器变换的是电压而电流互感器变换的是电流罢了电流互感器接被测电流的绕组(匝数为N1),称为一次绕组(或原边绕组、初级绕组);接测量仪表的绕组(匝数为N2)称为二次绕组(或副边绕组、次级绕组)电流互感器的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流,用来进行保护、测量等用途如变比为400/5的电流互感器,可以把实际为400A的电流转变为5A的电流2.1.3 高低压电气生产工艺要求(1)简单照明,公用配电情况下,箱变高压接线方案中不必设高压计量,仅设低压计量或无计量,无需补偿馈出回路4~6回,采用塑料断路器控制和保护; (2)动力照明公用配电情况下,箱变配出回路有所增加,达8~12回,此外,应有无功补偿功能; (3)自维用电及特殊情况箱式变电站占地面积小一般箱式变电站占地面积仅为5~6㎡,甚至可以减少3~3.5㎡。
适合于在一般负荷密集的工矿企业、港口和居民住宅小区等场所,可以使高电压供电延伸到负荷中心,减少低压供电半径,降低损耗低压供电线路较少,一般为4~6路缩短现场施工周期,投资少采用全密封变压器和SF6开关柜等新型设备时,可延长设备检修周期,甚至可达到免维护要求外形新颖美观,可与变电站周围的环境相互协调城市供电部门,对自维箱变(250kVA或315kVA以上),规定必需采用高压计量,还有的场合,配出回路较多包括设置备用回路这些情况下,设计者结合用电实际参考生产厂家选样本,进行优化设计2.1.4 高低压电气生产工艺流程图进行工艺试设计工艺线路编制有关工艺关键器件明细表设计工艺规范提出工装设计委托书编制材料消耗工艺定额设计和制造工艺设备批示产品工艺验证 工 艺 总 结组织并实施工艺整顿批量生产产品现场工艺管理根据工艺需要修改线路和工艺流程,补充和完善工艺设备 图2.2 电气安装工艺流程图装配工艺流程:高压开关设备的生产,尤其是超高压、特高压一般都是单件小批量生产,其装配方式也大都是采用固定式装配方式,装配工艺流程也因此有所不同对总体装配出厂试验,其装配工艺流程为:零部件清洗---分装配---单元装配---总装配---出厂试验---检漏---解体---包装。
对单元装配出厂,其装配工艺流程为:零部件清洗---分装配---单元装配---出厂试验---检漏---包装图2.3 XGN24-12箱型固定式金属封闭开关柜外形结构图3、气体检漏与水份测试 高纯氮水分处理程序如下:抽真空40Pa---停滞20min---抽真空40Pa---立即充入高纯氮至额定压力(氮气水分低于3PPm体积比)---试验后放掉(GIS根据经停滞6~24H检氨气水份,如不合格重复以上程序)---抽真空至4OPa并延续20min---立即充入SF6气体至额定压力---停滞24H---测水份(如不合格重复以上程序)装填吸附剂干燥法的水分处理程序如下:将吸附剂即F-03-H分子筛进行活化处理(加热至20O~300度,保温不小于4H)---出烘箱后立即(5min内)装入产品---立即抽真空4H(以上程序反复2~3次)---冲入高纯氮气或SF6气体---测水份4、板金焊接工艺GIS壳体制造技术:壳体是GIS的主要零部件,在GIS设备中,导电体通过绝缘支撑均匀地装配于壳体内,壳 体之间各零部件通过密封法兰可靠地连接成一体,壳体内充有压力0.4~0.6MPa的SF6气体,年漏气率小于1%,属于金属低压压力容器(压力1.6MPa以下为低压、1.6~10MPa为中压、10~100MPa为高压、100MPa以上为超高压)。
自引进日本东芝公司SF6 GIS生产技术以来,经近年的技术改造,冷作厂已具备5000件的年生产能力壳体主要由筒体、支管筒体焊装、法兰等组戍,并经板金加工和组焊完成,具体制造工艺为:筒体加工:筒体加工主要包括成型和焊接两大工艺,材料主要有Q235~。