电气运行基础知识

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1、一、电气运行基础知识电能是电力系统的产品，由于它适用的广泛性，更是一种特殊商品。 电能在整个“发、输、配、供、用”过程中是连续而同时的。其量值 也是时间的函数。用户的用电量越大，产生的社会性和经济性就越好。 提供优质、可靠而充足的电能是电力工作者的最大愿望，也是社会根 本需要。1、电气运行及主要任务电能在“发、输、配、供、用”环节中是依靠电气设备及输配电线路 来完成的，而完成这些任务的电器设备及输配电线路又是在电力人员 的监督、控制、调节中完成的。完成电能的这些过程，电气设备及电 路是具体的执行着，而电力人员时简介执行者。因此，电气设备与输 配线路的健康状况及电业人员的素质高低，是保证电能人员

2、在，“发、 输、配、供、用”过程中顺利进行的根本保证。进行电气运行的电力人员，常称为电气运行工作者或运行值班人员， 所谓电气运行，就是电气运行值班人员对完成电能在，“发、输、配、 供、用”过程中的电气设备与输配线路所进行的监视、控制、操作与 调节的过程。在整个电气运行中，对电气设备及有关元件的事故分析， 判断及处理是至关重要的部分，它关系到设备及整个装置的生存和人 身安全问题，而防止事故的发生，又是重要的根本前提，要尽量做到 防患于未然。电气运行，实质是根本的电力生产。因此，其安全性和经济性是对其 主要的要求。(1) 电气运行的安全性，是从设备安全和人生安全两个角度去考虑 的。电气设备及输配电

3、线路是完成电能从生产一流通-消费环节的具 体执行者，必须要求其健康、可靠，而且每个环节中的电器设备与输 配电线路都必须健康，可靠。只有这样，才能保证电能的，发、输、 供、配、用，不断中断，才能提高用电的可靠性与社会的经济性，要 保证电气设备的健康性与可靠性，首先要保证电器设备原始的健康性 与可靠性，如设备的出厂合格性、设备的先进性、设备的安装与调节 是否合乎要求。二、电气设备必须做到“四勤”1.勤联系：就是在负荷增减和事故处理过程中，有关人员必须相互 及时联系和配合。2勤调整：就是对系统中的电能质量和有关设备运行的工作参数必 须随时调整到规定允许值范围内。3.勤分析：对运行中的设备状态随时进行

4、分析、联想和总结，以便采 取更科学的对策和做到更完善的管理。4勤检查：为了及时消除设备的隐患与故障，电气运行人员必须根据 运行规程的规定，定时、定责、定岗的巡查对应的运行设备。三、电气运行的运行组织和调度原则电网调度机构是五级调度管理模式，即国调、网调、省调、县调、地 调。1国调：是国家电力调度通信中心的简称，它直接调度管理各跨省电 网和各省级独立电网，并对跨大区域联络线即相应变电站和起联网作 用的大型发电厂实施运行和操作管理。2网调：是指跨省电网电力集团公司设立的调度局的简称，它负责区 域性电网内个省间电网的联络线即大量水、火电骨干电厂的直接调度 管理。3省调：是指各省、自治区电力公司设立的

5、电网中心调度所得简称。 省调负责本省电网的运行管理，直接调度并入省网的大、中型水、火 电厂和220kV及以上的网络。4地调：是指省辖市级供电公司设立的调度所得简称，它负责供电公 司供电范围内的网络和大中城市主要供电负荷的管理，监管地方电厂 企业自备电厂的并网运行。5县调：主要负责本县乡下供配电网络及负荷的调度管理。1对于调度下达的操作命令，值班人员应认真执行2如对操作命令有疑问或发现与现场情况不符，应向法令人提出3发现所下命令将直接威胁人身或设备安全时，则应拒绝执行。同时 将拒绝执行命令的理由以及改正命令的建议，向法令人基本单位的领 导报告，并计入值班记录中。五、允许不经调度许可的操作1直接对

6、人员生命有威胁的设备停电或将机组停止运行2将已损坏的设备隔离3恢复厂用或站用电源或按规定执行紧急情况下保证厂用电、站用 电措施4母线已无电压，拉开该母线上的断路器5将解列的发电机并列6按现场运行规程的规定：强送或试送已跳闸的断路器；建有故 障的电气设备紧急与电网解列或停止运行；继电保护或自动装置已 发生或可能发生误动，将其停用。六.操作票的作用电气运行人员要完成一个操作任务一般都需要进行十几项甚至几十 项操作，对这种复杂的操作，仅靠记忆是办不到的，也是不允许的， 因为稍有疏忽、失误、就会造成人生，设备事故或严重停电事故。填 写操作票是安全正确进行刀闸操作的根据，它把经过深思熟虑制定的 操作项目

7、记录下来，从而根据操作票面上填写的内容依次进行有条不 紊的操作。电气设备改变运行状态，必须使用操作票进行倒闸操作， 这是防止误操作的主要措施之一。为防止误操作，还应采取以下措施1.纺织物操作的主要措施(1) 倒闸操作根据值班调度员命令，受令人复诵无误后执行(2) 每张操作票只能填写一个操作任务，明确操作目的，写出操作具 体步骤、设备名称、编号等，从根本上防止差错(3) 实时操作监护制。倒闸操作必须有两人执行，对设备较熟悉者作 为监护。操作时都应严肃、认真、专心以防走错设备位置、走错间隔、 特别重要和复杂的操作，应有熟练的值班员操作，值班负责人或值班 长监护。2. 防止误操作的主要技术措施(1)

8、 高压电气设备都应加装防误操作闭锁装置，这是重要的技术措 施，闭锁装置的闭锁具应由监护人妥善保管，按规定使用，不许乱用， 以避免造成误操作。(2) 操作票内按操作任务应填写有关装拆有关接地线，切换保护回 路和检验是否确无电压等。3、操作票的填写(1) 电气倒闸操作票应严格按照电业安全工作规程和有关规定 填写(2) 操作票营统一编号，按照编号顺序使用，不能丢失，一律用蓝、 黑墨水的钢笔填写，字迹必须清楚，按照规定格式逐步填写，并进行 审核，亲笔签名。(3) 作废的操作票应加盖“作废印章，调度作废票应加盖“调度作 废”印章，已执行后的操作票应加盖“已执行印章。(4) 填写倒闸操作票必须使用统一调度

9、术语和操作术语(5) 每张操作票只能填写一个操作目的的任务，一个操作目的的任 务是指根据同一个操作目的而进行的、不间断的倒闸操作过程。(6) 一个操作目的的任务填写操作票字数超过一页时，为避免重复 签名及填写时间等，可将操作开始、结束时间填写在首页，填票、审 核、操作、监护人签名和“已执行”印章在末页，续页也应填写任务 票调字编号。四.下列各项内容应填入操作票内(1) 应拉合的断路器和隔离开关(2) 检查断路器、隔离开关的实际位置(3) 检查负荷分配(4) 装拆接地线二、变压器1、变压器变压器主要由铁芯、绕组、油箱、油枕、及绝缘导管、分接开关和气 体继电器等组成(1) 铁芯铁芯式变压器的磁路部

10、分。运行时要产生磁滞和涡流损耗而发热。为 降低发热损耗和减少体积和重量,铁芯采用小于0.35mm的导磁系数 高的冷轧警惕粒取向硅钢片构成。依照绕组在铁芯中的布置方式，有 铁芯式和铁売式之分。铁芯式变压器结构简单，高压绕组与铁芯距离 较远，绝缘容易处理。而売式变压器的结构较坚固，绕组能承受较大 电磁力，特别适合通过较大电流的变压器，但制造工艺较复杂，且高 压绕组与铁芯组的距离较近，绝缘处理较空难。在大容量变压器中，为使铁芯绕组发出的热量能被绝缘油在循环 时充分带走，以达到良好的冷却效果，常在铁芯中设有冷却油道。 (2)绕组绕组和铁芯都是变压器的核心元件。由于绕组本身有电阻或接头处有 接触电阻，故

11、绕组不能长时间通过比额定电流高的电流，另外，通过 短路是将在绕组上产生很大的电磁力，而损坏变压器，其本身绕组有 同心是和交叠式两种。变压器绕组主要故障是匝间短路和外売短路。匝间短路主要是由于绝 缘的老化，或由于变压器的过负荷以及穿越性短路时绝缘受机械的损 伤而产生的。变压器内的油面下降，致使绕组露出油面时，也能发生 匝间短路；另外有穿越短路时，由于过电流作用而使绕组变形，使绝 缘受到机械损伤，也会产生匝间短路。匝间短路时，短路绕组内电流超过额定值，但整体绕组电流不超过额 定值。在这种情况下，瓦斯保护动作，情况严重时，差动保护装置也 动作。对外売短路得原因也是由于绝缘老化或有受潮，右面下降，或

12、因雷电和操作过电压而产生的。除此之外，在发生穿越短路时，因过 电流而使绕组变形，也会产生对外売短路的现象。对外売短路时，一 般都是瓦斯保护动作和接地保护动作。变压器绕组回路断线是因短路时的电动应力或连接处不良引起的。回 路断线时会产生电弧，这种电弧能使绝缘油劣化，并能引起相间短路 和外売短路。因断线产生电弧时，瓦斯保护动作，有时差保护也动作。 变压器铁芯损坏就是最严重的情况就是所谓“铁芯起火”这是由于 个别硅铁片间的绝缘破损或夹紧螺丝间的绝缘破损，因有涡流而产生 局部过热而引起。夹紧螺丝的绝缘损坏，如只在铁芯的一侧接地时， 还不能直接“起火”但是有“起火”的危险，第二个螺丝接地时， 这样就组成

13、一个短接回路，在此回路中有很大的电流，致使螺丝过热， 绝缘破损，并使铁芯破损，铁芯“起火”扩大时，有温上升，瓦斯 保护装置动作，另外，铁芯未接地或接地不良，就在绕组电磁感应的 作用下产生一定的过电压，就可能在贴心与接地的油箱之间产生短续 的放电，使油里产生炭渣，使油变质。(3) 油箱变压器的器身都装在充满变压器油的油箱中，油箱用钢板焊成。中、 小型变压器的油箱由箱売和箱盖组成，变压器的器身就放在箱売内， 将箱盖打开就可吊出器身进行检查。大、中型变压器，由于器身庞大 和笨重，起吊器器身不变，都做成箱売可吊起的结构。这种箱売好像 一只钟罩，当器身要检修时，吊去较轻的箱売，即上节油箱，器身边 全部暴

14、露出来。大容量变压器的油箱广泛采用全封闭结构，即主油箱 与油箱顶部钢板之间或上节油箱与下节油箱之间都采用焊接焊死，不 使用密封垫，以防止密封不牢靠。为便于检修，在适当部位开有人孔 门或手孔门。(4) 油枕油枕又叫油柜是一种油保护装置，它是由钢板做成的圆桶形容器，水 平安装在变压器邮箱盖上，用弯曲管与油箱链接。油枕的一端装有一 个油位计从油位计中可以观察油位的变化。油枕的容积一般为变压器 油箱所装油体积的8%10%当变压器油的体积随着温度膨胀会缩小时，油枕起着储油和补油的作 用从而保证邮箱内充满油。同时由于装了油枕使变压器缩小了与空气 接触面，减少了油的劣化速度。(5) 呼吸器呼吸器又称吸潮器通

15、常有一个管道和玻璃容器组成，内装干燥剂(硅 胶或活性氧化铝）。当油枕内的空气随变压器的体积膨胀或缩小时排 出或吸入的空气都经过呼吸器，呼吸器内的干燥剂吸收空气中的水分 对空气起过滤作用，从而保持空气的清洁。（*6）压力释放装置压力释放装置在保护电力变压器方面器重要作用，充有变压器油电力 变压器中，如果内部出现故障或短路，电弧放电就会在瞬间使油汽化， 导致邮箱内压力极快升高。如果不能极快释放该压力，邮箱就会破裂， 将易燃油喷射到很大的区域内，可能引起火灾，造成更大破坏，因此 采取措施防止这种情况发生，压力释放装置油防爆管和压力释放装器 两种，防爆管用于小型变压器，压力释放器用于大、中型变压器。

16、防爆管（又称喷油管）。防爆管装在变压器的顶盖上，喇叭形的管 子与油枕或大气连接，关口由薄膜封住。当变压器内部有故障是，油 温升高，油剧烈分解产生大量气体，使邮箱内压力剧增，当油箱内压 力升高至5x104Pa时，防爆管薄膜破碎，油及气体由关口喷出，防 止变压器的油箱爆炸或变形。 压力释放期。压力释放器预防爆管相比，具有开启压力误差小延迟 时间短、控制温度高、能重复动作使用的优点，故被广泛应用于大、 中小型变压器上。压力释放器，也称减压器，它装在变压器油箱顶盖上，类似锅炉的安 全阀。当油箱内压力超过规定值时压力释放器蜜蜂门被顶开，气体 排出，压力减少后，密封门靠弹簧压力又自行关闭。可在压力释放器 投入前或检修时其拆下来测定和校正其动作压力。（