《變配電設(shè)備安全》課件

1、變配電設(shè)備安全,變配電設(shè)備安全,第五章 變配電設(shè)備安全,概述,第一節(jié) 電力用戶變配電系統(tǒng),第二節(jié) 配電變壓器,第三節(jié) 互感器,第四節(jié) 高壓電器,第五節(jié) 繼電保護(hù),第六節(jié) 變配電所的運(yùn)行管理,變配電設(shè)備安全,概 述,變配電所擔(dān)負(fù)著從電力系統(tǒng)受電、變壓和配電的任務(wù)，是企、事業(yè)單位供電系統(tǒng)的樞紐。因此，變配電所一旦發(fā)生事故將帶來重大損失。再則，變配電所裝有大量高壓設(shè)備和低壓設(shè)備，而且密集度很高，安全問題比較突出。這使得保證變配電設(shè)備的安全運(yùn)行有著特別重要的意義,變配電設(shè)備安全,第一節(jié) 電力用戶變配電系統(tǒng),一、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)的概念,二、用戶變配電系統(tǒng),三、變配電所組成,四、變配電所的安全、技術(shù)要求,

2、變配電設(shè)備安全,一、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)的概念,由發(fā)電機(jī)、升（降）壓變壓器、輸配電線路以及用電設(shè)備有機(jī)地連接起來的整體，稱為電力系統(tǒng)。供電可靠性，供電質(zhì)量合格，安全、經(jīng)濟(jì)、合理性，及運(yùn)行調(diào)度的靈活性是對(duì)電力系統(tǒng)的基本要求,在電力系統(tǒng)中，連接各種電壓等級(jí)的輸電線路、各種類型的變、配電所及用戶的電纜和架空線路構(gòu)成的輸、配電網(wǎng)絡(luò)稱為電力網(wǎng),變配電設(shè)備安全,一、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)的概念,在電力網(wǎng)中，運(yùn)行的發(fā)電機(jī)為星形接線時(shí)以及在電網(wǎng)中作為供電電源的電力變壓器三相繞組為星形接線，我們把三相繞組尾端連接在一起的公共連接點(diǎn)稱為中性點(diǎn)，電力網(wǎng)的中性點(diǎn)就是指這些設(shè)備中性點(diǎn)的總稱。在電力系統(tǒng)中，電力網(wǎng)中性點(diǎn)的接地方式可

3、分為兩大類： 中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)稱為大電流接地系統(tǒng)；中性點(diǎn)不接地和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，稱為小電流接地系統(tǒng)。我國 3-10kv 系統(tǒng)，大多采用中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式。 3-10kV 系統(tǒng)，當(dāng)單相接地電流大于 30A 時(shí)，或者 20kV 及以上系統(tǒng)，當(dāng)單相接地電流大于 10A 時(shí)，采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的運(yùn)行方式。110kV 及以上系統(tǒng)一般采用中性點(diǎn)直接接地的運(yùn)行方式,變配電設(shè)備安全,一、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)的概念,對(duì)380/22V低壓配電網(wǎng)絡(luò)，視具體情況采用10kV配電變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)直接接地，配電變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)不接地或經(jīng)高阻抗接地三種運(yùn)行方式。一般采用中性點(diǎn)直接接地的三相四線制和三相五線制

4、的系統(tǒng),中性點(diǎn)的運(yùn)行方式不同，系統(tǒng)的技術(shù)特性和工作條件也不同，因而對(duì)運(yùn)行的可靠性，設(shè)備的絕緣及其保護(hù)措施的影響和要求也不同。系統(tǒng)運(yùn)行方式是關(guān)系到系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等方面的性能并且是由多種因素決定的綜合問題,變配電設(shè)備安全,一、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)的概念,根據(jù)我國實(shí)際供電水平及用電設(shè)備對(duì)供電可靠性的要求，用電負(fù)荷可分三級(jí)。 （）一級(jí)負(fù)荷。突然停電將會(huì)造成爆炸、火災(zāi)、中毒等導(dǎo)致人身傷亡危險(xiǎn)或重大設(shè)備損壞且長期難以修復(fù)，給國民經(jīng)濟(jì)帶來重大損失的用電負(fù)荷。 ( 2 ）二級(jí)負(fù)荷。突然停電將會(huì)產(chǎn)生大量廢品，大量原材料報(bào)廢或打亂復(fù)雜生產(chǎn)過程，造成大量減產(chǎn)，或?qū)?huì)發(fā)生重大設(shè)備損壞事故，給國民經(jīng)濟(jì)造成較大損失，以及人

5、員密集的重要公共場(chǎng)所的用電負(fù)荷。 ( 3 ）三級(jí)負(fù)荷。突然停電后影響不大，以及所有不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷的其他用電負(fù)荷,變配電設(shè)備安全,一、電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)的概念,一級(jí)負(fù)荷要求供電系統(tǒng)無論是正常運(yùn)行還是發(fā)生事故都應(yīng)保證連續(xù)供電。因此，應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立的電源供電，并按生產(chǎn)的需要和允許停電的時(shí)間，采用雙電源互相自動(dòng)或手動(dòng)切換的電氣接線方式，或采用雙電源分組同時(shí)供電的電氣接線方式。如果一級(jí)負(fù)荷不大時(shí)，可采用自備發(fā)電機(jī)等設(shè)備作為第二電源。對(duì)于二級(jí)負(fù)荷應(yīng)由雙回路供電。當(dāng)采用雙回路有困難時(shí)（如在邊遠(yuǎn)地區(qū)），則允許采用專用架空線供電。對(duì)于三級(jí)負(fù)荷則無特殊的供電要求,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),電力用戶的變

6、配電系統(tǒng)均處于電力系統(tǒng)中的后段部位，它們猶如人體內(nèi)眾多的分支血管與毛細(xì)血管那樣，是整個(gè)電力系統(tǒng)不可缺少的組成部分。若發(fā)電廠以及公用電力網(wǎng)的運(yùn)行安全可靠，則顯然能提高對(duì)工廠供電的可靠性并提供合格的電力。反之，如果工廠企業(yè)內(nèi)部供用電不夠安全，電氣事故頻發(fā)，勢(shì)必將影響或危及電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行與安全穩(wěn)定,用戶供電系統(tǒng)中，變電所的作用是接受電能、變換電壓和分配電能；而配電所的作用是接受電能和分配電能。 兩者的區(qū)別主要是變電所設(shè)有電力變壓器，可實(shí)行電壓變換；配電所則無此設(shè)備與功能。實(shí)用中，為節(jié)省占地和投資，常將變、配電設(shè)備設(shè)計(jì)并安裝在同一設(shè)施內(nèi)，故常統(tǒng)稱為變配電所,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),1

7、、供電方式及電壓確定,供電企業(yè)對(duì)申請(qǐng)用電的用戶提供的供電方式，應(yīng)從供用電的安全、經(jīng)濟(jì)、合理和便于管理出發(fā)，依據(jù)國家的有關(guān)政策和規(guī)定、電網(wǎng)的規(guī)劃、用電需求以及當(dāng)?shù)毓╇姉l件等因素，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，與用戶協(xié)商確定，原則上對(duì)用戶用電設(shè)備容量在 100kW 及以下或需用變壓容器容量在 50kVA 及以下者，可采用低壓三相四線制供電，超過上述容量界限的以及特殊情況的，應(yīng)以高壓供電方式。對(duì)距離發(fā)電廠較近的用戶，可采用發(fā)電廠直配電供電方式,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),1 、供電方式及電壓確定,當(dāng)電力用戶需要備用、保安電源時(shí)，按用電負(fù)荷重要性、用電容量和供電的可靠性，供用雙方協(xié)商確定。供電企業(yè)向有重要

8、負(fù)荷的用電單位提供的保安電源，應(yīng)符合獨(dú)立電源條件。有重要負(fù)荷的用戶在取得供電企業(yè)供給的保安電源的同時(shí)，還應(yīng)有非電性質(zhì)的應(yīng)急措施，以滿足安全的需要,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),2 、變配電所的主接線形式,主接線是指由變配電所的一次設(shè)備，即與電力網(wǎng)直接連接的主要高壓電氣設(shè)備組成的主電路接線關(guān)系。主接線應(yīng)根據(jù)電壓等級(jí)、用電負(fù)荷的性質(zhì)等情況，從安全經(jīng)濟(jì)和便于運(yùn)行維護(hù)的角度合理選定主接線的形式。變配電所常用的主接線形式有下列幾種,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),2 、變配電所的主接線形式,l ）線路變壓器組式接線。對(duì)于中小容量的用戶變電所，一般不設(shè)母線，采用圖 5 -1 所示的線路變壓器組主

9、接線。這種主接線系統(tǒng)主要特點(diǎn)有： 接線簡單，使用設(shè)備少； 投資省，維護(hù)簡單，操作方便； 檢修時(shí)需要全部停電,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),2 、變配電所的主接線形式,2 ）單母線式主接線。對(duì)于單路供電和雙路供電出線回路不多的用戶變電所，常采用單母線式接線。雙電源供電的出線回路較多的，可選用母線分段方式。如圖 5 一 2 所示，這種接線的主要特點(diǎn)是接線簡單，操作方便、投資省,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),2 、變配電所的主接線形式,3 ）單母線帶旁路主接線。對(duì)于出線回路較多的變、配電所常采用單母線加旁路母線的接線方式，如圖 5 一 3 所示。這種主接線的特點(diǎn)有： 出線斷路器故障時(shí)，可

10、不停負(fù)荷進(jìn)行檢修； 供電可靠，運(yùn)行靈活； 適用于出線回路較多的變電所,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),2 、變配電所的主接線形式,4 ）橋式接線。在電力系統(tǒng)中；對(duì) 35kV 及以上的變電所，為節(jié)省投資，可采用內(nèi)橋式接線和外橋式接線，分別如圖 5 - 4和圖 5 一 5 所示,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),2 、變配電所的主接線形式,5 ）雙母線式主接線。雙母線式主接線適用于電力系統(tǒng)中的樞紐變電所和一類負(fù)荷的用戶，如圖 5 一 6 所示。這種主接的特點(diǎn)有： 供電容量大； 可用于供電回路多的電站； 供電可靠性高； 運(yùn)行靈活性大； 投資高，操作復(fù)雜； 占地面積和建設(shè)面積大。因此，對(duì)用戶來說

11、。多用于受電電壓 110kV 及以上的變電所,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),3 、用戶配電系統(tǒng)的基本接線,用戶配電系統(tǒng)的基本接線方式有放射式、樹干式和環(huán)式三種，究竟采用哪種接線方式，要根據(jù)負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求、投資大小、運(yùn)行維護(hù)是否方便以及長遠(yuǎn)規(guī)劃等因素，經(jīng)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),3 、用戶配電系統(tǒng)的基本接線,1 ）放射式線路。如圖 5 一 7 和圖 5 一 8 所示，放射式線路就是從總變配電所的 10kV 母線上直接向車間變配電所或高壓用電設(shè)備供電，沿線不再接其他負(fù)荷。這種配線方式的主要特點(diǎn)有： 線路敷設(shè)和保護(hù)裝置簡單。 操作維護(hù)方便，易于實(shí)現(xiàn)配電

12、自動(dòng)化。 高壓設(shè)備多，投資大； 供電可靠性不高,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),3 、用戶配電系統(tǒng)的基本接線,為了提高供電可靠性，可采用雙回路放射式線路和具有公共備用線的放射式線路，如圖 5 一 9 所示,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配電系統(tǒng),3 、用戶配電系統(tǒng)的基本接線,2 ）樹干式線路。是指線路分布像樹干一樣，既有主干配線，又有分支配線。對(duì)于配電線路較長，供電范圍大，負(fù)荷等級(jí)為 級(jí)以下的用電負(fù)荷常采用此類配線方式，如圖 5 一 10 和圖 5 一 11 所示。這種配線方式的主要特點(diǎn)有： 高壓電氣設(shè)備少，投資省； 運(yùn)行可靠性相對(duì)較低，檢修或故障會(huì)造成大面積停電,變配電設(shè)備安全,二、用戶變配

13、電系統(tǒng),3 、用戶配電系統(tǒng)的基本接線,3 ）環(huán)式線路。為提高供電可靠性，把兩條串聯(lián)型樹干式線路聯(lián)絡(luò)起來，就構(gòu)成了環(huán)式線路，如圖 5 一 12 所示。這種接線方式主要特點(diǎn)有： 運(yùn)行靈活，供電可靠性高； 運(yùn)行方式靈活，可開環(huán)或閉環(huán)運(yùn)行； 投資較高，而且往往會(huì)造成迂回供電現(xiàn)象,變配電設(shè)備安全,實(shí)用中選擇接線方式時(shí)，應(yīng)注意下列事項(xiàng),以上三種用戶高、低壓配電網(wǎng)的基本接線方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，選用時(shí)往往不是單純地采用哪一種，而應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況靈活地運(yùn)用。 在考慮高、低壓配電網(wǎng)的具體接線時(shí)，應(yīng)盡量避免電能的迂回或倒送。 在低壓 220 / 3 80V 配電系統(tǒng)中，常是采用放射式和樹干式相組合的混合式線路。 當(dāng)動(dòng)力

14、和照明等單相用電共用一臺(tái)配變時(shí)其線路應(yīng)分開，即應(yīng)各有其低壓配電線路，以免影響正常用電和電能計(jì)量,變配電設(shè)備安全,三、變配電所組成,用戶變配電所主要可分為戶外式和戶內(nèi)式（其他還有地下式、移動(dòng)式與箱式等）。目前中小型用戶 6 一 10kV 變配電所多采用戶內(nèi)式結(jié)構(gòu)。戶內(nèi)式變配電所主要由變壓配電室、變壓器室、低壓配電室三部分組成。此外，有的還設(shè)有高壓電容器室和值班室,變配電設(shè)備安全,三、變配電所組成,變配電所內(nèi)各種配電設(shè)備多，既有高壓設(shè)備，又有低壓設(shè)備，而且設(shè)備的密集度高。由于開關(guān)設(shè)備動(dòng)作、繼電器動(dòng)作都可能產(chǎn)生電火花或電弧；由于母線、變壓器等設(shè)備工作時(shí)可能產(chǎn)生較高溫度；以及由于故障時(shí)高壓設(shè)備可能發(fā)生

15、強(qiáng)烈的電弧等等；加之變配電所是企、事業(yè)單位的動(dòng)力樞紐，使得變配電所的工作有較大的風(fēng)險(xiǎn)性。專業(yè)電工應(yīng)充分認(rèn)識(shí)這一點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)指出，除觸電和火災(zāi)危險(xiǎn)性外，變配電所還有爆炸的危險(xiǎn)性。變壓器、電容器、斷路器、電壓互感器、避雷器等設(shè)備本身可能發(fā)生爆裂或爆炸；蓄電池充電時(shí)有可燃?xì)怏w排放，也存在爆炸隱患等,變配電設(shè)備安全,四、變配電所的安全、技術(shù)要求,1 、變配電所位置選擇,變配電所安全要求一般包括建筑設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝、運(yùn)行管理等方面的要求,從供電經(jīng)濟(jì)性的角度考慮，變配電所應(yīng)接近負(fù)荷中心。從生產(chǎn)角度考慮，變配電所不應(yīng)妨礙生產(chǎn)和廠內(nèi)運(yùn)輸；變配電所本身設(shè)備的運(yùn)輸也應(yīng)當(dāng)方便。從安全角度考慮，變配電所應(yīng)避開易燃易爆炸場(chǎng)所

16、；變配電所宜設(shè)在企業(yè)的上風(fēng)側(cè)，并不得設(shè)在容易沉積粉塵和纖維的場(chǎng)所；變配電所不應(yīng)設(shè)在人員密集的場(chǎng)所。變配電所的選址和建筑還應(yīng)考慮到滅火、防蝕、防污、防水、防雨、防振以及防止小動(dòng)物鉆人的要求,變配電設(shè)備安全,四、變配電所的安全、技術(shù)要求,2 、建筑要求,高壓配電室耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)，低壓配電室耐火等級(jí)不應(yīng)低于三級(jí)。油浸電力變壓器室應(yīng)為一級(jí)耐火建筑；對(duì)于不易取得鋼材和水泥的地區(qū)，可以采用三級(jí)耐火等級(jí)的獨(dú)立單層建筑,變電所各間隔的門應(yīng)向外開啟；門的兩面都有配電裝置時(shí)，門應(yīng)向兩個(gè)方面開啟。門應(yīng)為非燃燒體或難燃燒體材料制做的實(shí)體門。長度超過 7m 的高壓配電室和長度超過 10m 的低壓配電室至少應(yīng)有兩個(gè)

17、門,變配電設(shè)備安全,四、變配電所的安全、技術(shù)要求,2 、建筑要求,有充油設(shè)備的房間與爆炸危險(xiǎn)環(huán)境或有腐蝕性氣體存在的環(huán)境毗鄰時(shí)，墻上、天花板上，以及地板上的孔洞應(yīng)予封堵,室內(nèi)變配電所單臺(tái)設(shè)備油量達(dá)到 600kg 者應(yīng)有貯油坑或擋油設(shè)施。貯油坑應(yīng)能容納 100 % 的油；擋油設(shè)施應(yīng)能容納 20 的油，并能將油排至安全處。室外變配電所單臺(tái)設(shè)備油量達(dá)到了 1000kg 者應(yīng)有擋油設(shè)施,變配電設(shè)備安全,四、變配電所的安全、技術(shù)要求,3 、間距合格、屏護(hù)完好,變配電所各部屏距和屏護(hù)應(yīng)符合要求。 室外油量 2500kg 的兩臺(tái)變壓器之間的凈距不足 10m 時(shí)，中間應(yīng)加防火墻。室外變壓器距建筑物不足 5m

18、時(shí)，變壓器投影以外 3m 以內(nèi)的范圍內(nèi)不得有門窗或通風(fēng)孔。 變配電所的圍墻、變配電設(shè)備的圍欄、變配電所各室的門窗、通風(fēng)孔的小動(dòng)物欄網(wǎng)、開關(guān)柜的門等屏護(hù)裝置應(yīng)保護(hù)完好，并應(yīng)根據(jù)需要做上明顯的標(biāo)志（如“止步、高壓危險(xiǎn)！等） ，并予上鎖。 室內(nèi)充油設(shè)備油量 60kg 以下者允許安裝在兩側(cè)有隔板的間隔內(nèi)，油量 60 一 600kg 者須裝在有防爆隔墻的間隔內(nèi)， 600kg 以上者應(yīng)安裝在單獨(dú)的間隔內(nèi),變配電設(shè)備安全,四、變配電所的安全、技術(shù)要求,4 、通風(fēng)良好,蓄電池室有可燃?xì)怏w產(chǎn)生，必須有良好的通風(fēng)；變壓器室、電容器室等有較多熱量排放，必須有良好的自然通風(fēng)，必要時(shí)采取強(qiáng)迫通風(fēng)。進(jìn)風(fēng)口均宜在下方，出風(fēng)

19、口均宜在上方,變配電設(shè)備安全,四、變配電所的安全、技術(shù)要求,5 、保持電氣設(shè)備正常運(yùn)行,保持電氣設(shè)備正常運(yùn)行包括觀察電流、電壓、功率因數(shù)、油量、油色、溫度指示、接點(diǎn)、狀態(tài)等是否正常，觀察設(shè)備和線路有無損壞，是否嚴(yán)重臟污以及觀察門窗、圍欄等輔助設(shè)施是否完好；聽聲音是否正常，注意有無放電聲等異常影響；聞?dòng)袩o焦糊味及其它異常氣味,變配電設(shè)備安全,四、變配電所的安全、技術(shù)要求,6 、完全用具和滅火器材齊全、完好,變配電所應(yīng)配備可用于帶電滅火的滅火器材，如 1211 滅火器、二氧化碳滅火器、干粉滅火器、黃沙等,變配電設(shè)備安全,四、變配電所的安全、技術(shù)要求,7 、制度完善,變配電所除應(yīng)執(zhí)行與停、送電作業(yè)

20、、檢修 、值班 、巡視相關(guān)聯(lián)的各項(xiàng)制度外，還應(yīng)建立防火責(zé)任制以及崗位制任制等規(guī)章制度,變配電設(shè)備安全,第二節(jié)配電變壓器,一、配電變壓器結(jié)構(gòu)和工作原理,二、變壓器銘牌及其技術(shù)參數(shù),三、配電變壓器的安全條件,變配電設(shè)備安全,第二節(jié)配電變壓器,變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備。它利用電磁感應(yīng)原理，把交流輸人電壓升高或降低為同頻率的交流輸出電壓。以滿足高壓送電、低壓配電以及其他用途的需要。 變壓器的種類很多，按照用途通?？煞譃殡娏ψ儔浩骱吞胤N變壓器兩大類。配電變壓器屬于電力變壓器的一種。它的特點(diǎn)是電壓等級(jí)一般35kV ，容量范圍為5-6300kVA。通常，配電變壓器低壓直接與負(fù)載相聯(lián)。低壓側(cè)電壓低、供電范圍

21、小。配電變壓器在電力系統(tǒng)中的地位是非常重要的，不僅需要量大，而且要求產(chǎn)品性能好，運(yùn)行安全可靠,變配電設(shè)備安全,一、配電變壓器結(jié)構(gòu)和工作原理,1 、變壓器的工作原理,配電變壓器的電磁部分由鐵心和線圈組成。其基本原理是電生磁和磁生電的作用。如圖 5 一 13 所示，當(dāng)一次邊接通電源時(shí)，鐵心內(nèi)產(chǎn)生磁通，二次邊則產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。其基本關(guān)系是,式中，U1 和 U2 分別為變壓器一次電壓和二次電壓； I2 和 I1 分別為變壓器二次電流和一次電流； E1 和 E2分別為變壓器一次感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和二次感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)； N1 和 N2 分別為變壓器一次繞組和二次繞組匝數(shù),變配電設(shè)備安全,一、配電變壓器結(jié)構(gòu)和工作原理,

22、1 、變壓器的工作原理,由于變壓器一、二次側(cè)的繞組匝數(shù)不相等，故可起到變換電壓的作用。變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)一、二次電流與一、二次繞組的匝數(shù)成反比，因此變壓器也能改變電流,由于 U1I1=U2I2 , 表明變壓器一、二次繞組的功率基本相等（忽略損耗），這是變壓器能夠傳遞功率的道理。三相變壓器的工作原理與單相變壓器的工作原理相同,變配電設(shè)備安全,一、配電變壓器結(jié)構(gòu)和工作原理,2 、變壓器的結(jié)構(gòu),1）中小型油浸式變壓器的總體結(jié)構(gòu)，如圖 5 一 14 和圖 5 一 15 所示，由下列各部件組成,變配電設(shè)備安全,變壓器由以下部分組成： 器身（鐵芯、繞組、引線和絕緣）、油箱油箱本體（箱蓋、箱壁和箱底）、油箱附

23、件（放油閥門、活門、小車、油樣活門、接地螺栓、銘牌等）、調(diào)壓裝置（無載分接開關(guān)或有載分接開關(guān)）、冷卻裝置（散熱器或冷卻器）、保護(hù)裝置（儲(chǔ)油柜、油位計(jì)、安全氣道、釋放閥、吸濕器、測(cè)溫元件、凈油器、氣體繼電器等）、出線裝置（高、低套管，電纜出線等,變配電設(shè)備安全,鐵芯和繞組是變壓器的基本組成部分。鐵芯用以導(dǎo)磁，是變壓器的主磁路部分。繞組是變壓器的電路部分，依靠電磁感應(yīng)作用感應(yīng)電勢(shì),變配電設(shè)備安全,油枕在油箱的頂端，其容積為油箱容積的 8 一 10 % ，油枕和油箱之間有管子連通。油枕的作用是： 減少油和空氣的接觸，減少變壓器油受潮和氧化的機(jī)會(huì)； 變壓器油的體積隨溫度變化而膨脹或縮小時(shí)，油枕起著儲(chǔ)油

24、和補(bǔ)油的作用，使油面的升降限在油枕內(nèi),變配電設(shè)備安全,油枕裝有呼吸器，使油枕上部空間和大氣相通。油枕的側(cè)面裝有油標(biāo)，指示變壓器在運(yùn)行時(shí)是否充足，同時(shí)也能識(shí)別油色是否正常,變配電設(shè)備安全,防爆管（又稱安全氣道），如圖 5 一 16 所示。頂部的防爆膜為一定厚度的玻璃或酚醛紙板。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，箱內(nèi)油的壓力驟增，可以沖破頂部的玻璃或酚醛紙板，使油和氣體向外噴出，以防止油箱破裂,變配電設(shè)備安全,氣體繼電器（俗稱瓦斯繼電器），裝在油箱或油枕的連管中間，如圖 5 一 16 所示。當(dāng)變壓器油面降低或氣體分解時(shí)，輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作，發(fā)出信號(hào)。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，重瓦斯保護(hù)動(dòng)作接通斷路器的跳動(dòng)

25、閘回路，切除電源。另外，利用氣體繼電器還可以觀察故障時(shí)分解出的氣體顏色及數(shù)量，以分析判斷變壓器內(nèi)部故障的情況。單臺(tái)容量400kVA 以上的變壓器一般要求安裝氣體繼電器,變配電設(shè)備安全,吸濕器又叫呼吸器，它的作用是使大氣與油枕內(nèi)連通，并排除進(jìn)入油枕內(nèi)的空氣中的水分及雜質(zhì)。吸濕器內(nèi)裝有硅膠，用以吸收進(jìn)人油枕中空氣的潮氣。呼吸器下端有一個(gè)油封裝置，使空氣不能直接進(jìn)入油枕內(nèi)，以減少變壓器的受潮和氧化。當(dāng)硅膠吸潮后顏色由藍(lán)（或白）色變?yōu)榈t色，此時(shí)表現(xiàn)硅膠已失去吸潮能力，需及時(shí)更換新硅膠。變色后的硅膠在 140 高溫下烘熔 8h ，使水分蒸發(fā)，硅膠又會(huì)還原成藍(lán)色（或白色），可重新使用,變配電設(shè)備安全,油

26、浸式變壓器一般采用瓷質(zhì)絕緣套管，干式變壓器采用樹脂澆鑄的套管。高、低壓絕緣套管的作用是使高、低壓繞組引線與油箱保持良好絕緣，并對(duì)引線予以固定,變配電設(shè)備安全,變壓器的調(diào)壓一般是通過分接開關(guān)來實(shí)現(xiàn)的。調(diào)整分接開關(guān)檔位可改變繞組匝數(shù)，達(dá)到調(diào)壓的目的。調(diào)壓方式分為無載調(diào)壓和有載調(diào)壓兩類,變配電設(shè)備安全,一、配電變壓器結(jié)構(gòu)和工作原理,2 、變壓器的結(jié)構(gòu),2）干式絕緣變壓器可分為三類結(jié)構(gòu)形式,一是高壓繞組采用分段圓筒式結(jié)構(gòu)，低壓繞組采用多層圓筒式結(jié)構(gòu)，高、低壓繞組均采用銅導(dǎo)體、全纏繞、玻璃纖維增強(qiáng)、樹脂不加填料、真空狀態(tài)下浸漬式澆注、在適當(dāng)溫度下固化成型,二是高壓繞組采用分段箔式繞制，加填料樹脂澆注形成

27、厚絕緣型。低壓繞組為箔式繞制。高、低壓繞組采用銅箔或鋁箔。低壓繞組只作封端，不澆注,三是高壓繞組采用分段繞線式圓筒結(jié)構(gòu)，不加填料樹脂澆注，為薄絕緣型。低壓繞組采用箔式繞制，只作封端不澆注,變配電設(shè)備安全,一、配電變壓器結(jié)構(gòu)和工作原理,2 、變壓器的結(jié)構(gòu),2）干式絕緣變壓器可分為三類結(jié)構(gòu)形式,高壓繞組采用分段圓筒式結(jié)構(gòu)，降低了層間電壓，改善了電壓分布，提高了耐受過電壓沖擊水平。采用玻璃纖維增強(qiáng)，不加填料樹脂澆注，提高了工頻耐壓水平。由于為薄絕緣型，表層絕緣只有 1 . 5 2 . 0 mm ，因而散熱性能好。由于繞組為復(fù)合薄絕緣型，其熱膨脹系數(shù)與銅的熱膨脹系數(shù)接近，因而具有抗開裂性能,變配電設(shè)備

28、安全,二、變壓器銘牌及其技術(shù)參數(shù),銘牌是變壓器的簡要說明書，標(biāo)有變壓器常用的技術(shù)性能數(shù)據(jù)，是變壓器正常運(yùn)行的依據(jù)，下面概要介紹一下變壓器銘牌上的有關(guān)技術(shù)參數(shù)和符號(hào),變配電設(shè)備安全,二、變壓器銘牌及其技術(shù)參數(shù),1 、型號(hào),型號(hào)是變壓器基本情況的符號(hào)說明，由字母和數(shù)字組合而成，用以代表該臺(tái)變壓器的產(chǎn)品分類、結(jié)構(gòu)特征、用途和各種數(shù)據(jù)等。變壓器型號(hào)表示方法如下,第一位字母表示變壓器的相數(shù)；第二位字母表示冷卻方式；第三位字母表示繞組的材料；第四位角注數(shù)字表示設(shè)計(jì)序號(hào)；在橫短線后面數(shù)字表示變壓器的容量（ kVA ) ；斜線后面數(shù)字表示高壓繞組額定電壓等級(jí)（ kV ) ；斜線后第二位的字母表示防護(hù)代號(hào),變配

29、電設(shè)備安全,二、變壓器銘牌及其技術(shù)參數(shù),2 、技術(shù)參數(shù),在變壓器的銘牌上標(biāo)有很多技術(shù)參數(shù)，主要的有,1）額定電壓 UN ：指變壓器長時(shí)間運(yùn)行時(shí)所規(guī)定的工作電壓。對(duì)于三相變壓器，額定電壓指線電壓，單位用 V 或 kV 表示,2 ）額定電流 IN ：指變壓器在額定容量下允許長期通過的工作電流，可以根據(jù)相應(yīng)繞組的額定容量和額定電壓算出；對(duì)于三相變壓器，額定電流指的是線電流，單位用 A 或 kA 表示,3 ）額定容量 SN ：是指變壓器在額定工況下連續(xù)運(yùn)行時(shí)二次側(cè)輸出視在功率的保證值，單位用 kVA 表示。對(duì)于三相變壓器是指三相的總?cè)萘?變配電設(shè)備安全,二、變壓器銘牌及其技術(shù)參數(shù),2 、技術(shù)參數(shù),4

30、）阻抗電壓：是指當(dāng)變壓器一、二次的電流均為額定電壓時(shí)，兩側(cè)繞組漏阻抗產(chǎn)生的電壓降占額定電壓的百分?jǐn)?shù)。它是判斷短路電流熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定及確定繼電保護(hù)整定值的重要依據(jù),5 ）分接范圍：又稱調(diào)壓范圍，是調(diào)節(jié)電壓的最大、最小值的范圍，以百分?jǐn)?shù)表示,6 ）負(fù)載損耗：又稱銅損耗。是指變壓器負(fù)載電流流過一、二次繞組時(shí)，在繞組電阻上消耗的功率。它包括基本銅損耗和附加損耗兩部分,7 ）空載損耗：是指變壓器在額定電壓下，二次側(cè)空載時(shí)，一次側(cè)測(cè)得的功率?？蛰d損耗實(shí)為鐵損，包括鐵芯產(chǎn)生的磁損耗和渦流損耗,變配電設(shè)備安全,二、變壓器銘牌及其技術(shù)參數(shù),2 、技術(shù)參數(shù),8 ）空載電流 Io : 當(dāng)變壓器二次側(cè)空載時(shí)，在一次側(cè)

31、加額定電壓所側(cè)得電流 Io 稱空載電流。空載電流與額定電流相比是很小的，約在%10%范圍內(nèi)，但在變壓器空載投入的瞬變過程中可達(dá)到額定電流的幾倍，這可能引起變壓器過流保護(hù)誤動(dòng)作，應(yīng)設(shè)法避免,9）溫升：變壓器線圈或上層油面的溫度與變壓器的環(huán)境溫度之差，稱為線圈或上層油面的溫升。溫升對(duì)變壓器的壽命影響很大,10）接線組別：表明兩側(cè)繞組連接方式及對(duì)應(yīng)線電壓相位關(guān)系的標(biāo)志，就是變壓器的接線組別,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,為了保證變壓器的安全運(yùn)行，除必須高質(zhì)量地裝配和安裝外，還必須配置可靠的保護(hù)裝置，還必須加強(qiáng)變壓器的運(yùn)行和維護(hù),變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,1 、配電變壓器的

32、選擇和安裝,1 ) 容量和型號(hào)的選擇,變壓器容量應(yīng)根據(jù)各用電設(shè)備的負(fù)荷特征（如短時(shí)過負(fù)荷程度及過負(fù)荷頻率等）、負(fù)荷疊加后的峰值、功率因數(shù)、三相負(fù)荷不平衡狀況以及預(yù)期的負(fù)荷增長程度等情況進(jìn)行合理的選擇。優(yōu)先選擇性能更先進(jìn)的節(jié)能變壓器（如 S9 系列產(chǎn)品），以降低運(yùn)行費(fèi)用。對(duì)電壓波動(dòng)范圍要求嚴(yán)的，應(yīng)優(yōu)先選用有載調(diào)壓變壓器；對(duì)有防火要求的，應(yīng)選擇防災(zāi)型變壓器；也可根據(jù)需要選擇安裝使用方便、結(jié)構(gòu)緊湊、組裝成套的組合變電站,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,1 、配電變壓器的選擇和安裝,2 ）安裝方式和安裝要求,配電變壓器的安裝位置應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心。低壓線路供電半徑不宜超過 500 m ，并要

33、考慮進(jìn)出線方便和節(jié)省投資。安裝地點(diǎn)不要靠近易燃、易爆、污穢、低洼和有腐蝕性氣體的場(chǎng)所。盡量避開學(xué)校、集市、廣場(chǎng)中心和牲畜棚等地點(diǎn),變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,1 、配電變壓器的選擇和安裝,2 ）安裝方式和安裝要求,變壓器臺(tái)分柱式變壓器臺(tái)和落地式變壓器臺(tái)兩種。 50kVA 及以下的變壓器，宜采用單柱式變壓器臺(tái)；63400kVA 的變壓器，宜采用雙柱式變壓器臺(tái)； 400kVA 以上的變壓器，宜采用落地式變壓器臺(tái)。 柱上安裝或屋頂安裝的配電變壓器，其底座距地面不應(yīng)小于 2.5 m。安裝變壓器臺(tái)，變壓器臺(tái)的平面坡度不應(yīng)大于 1 / 100,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,1 、

34、配電變壓器的選擇和安裝,2 ）安裝方式和安裝要求,安裝在室外的落地配電變壓器，四周應(yīng)設(shè)置安全圍欄，圍欄高度不低于 1.8 m ，欄條間凈距不大于 0.l m ，圍欄距變壓器的外廓凈距不應(yīng)小于 0.8 m ，各側(cè)懸掛“有電危險(xiǎn)，嚴(yán)禁入內(nèi)”的警告牌。變壓器底座基礎(chǔ)應(yīng)高于當(dāng)?shù)刈畲蠛樗?，但不得低?0.3 m 。 安裝在室內(nèi)的配電變壓器，室內(nèi)應(yīng)有良好的自然通風(fēng)?？扇加陀徒儔浩魇业哪突鸬燃?jí)應(yīng)為一級(jí)。變壓器外廓距墻壁和門的最小凈距不應(yīng)小于表 5 一 2 規(guī)定,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,1 、配電變壓器的選擇和安裝,2 ）安裝方式和安裝要求,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,1

35、、配電變壓器的選擇和安裝,2 ）安裝方式和安裝要求,為了便于變壓器的操作和檢修，下列電桿不宜裝設(shè)變壓器：轉(zhuǎn)角、分支電桿，設(shè)有高壓接戶線或高壓電纜的電桿；設(shè)有線路開關(guān)設(shè)備的電桿；交叉路口的電桿；低壓接戶線較多的電桿。 變壓器的引下線、引上線和母線，一般采用多股絕緣線，其截面應(yīng)按變壓器額定電流選擇，但不應(yīng)小于 16mm2 。 變壓器的高壓側(cè)應(yīng)設(shè)防雷裝置及跌落式熔斷器。跌落式熔斷器的裝設(shè)高度，應(yīng)便于在地面操作，但距變壓器臺(tái)面的高度不宜低于 2.3 m 。各相熔斷器間的水平距離，不應(yīng)小于0.5 m 。 變壓器的低壓側(cè)應(yīng)裝設(shè)低壓熔斷器。變壓器外殼、低壓側(cè)中性點(diǎn)和擊穿保險(xiǎn)器均應(yīng)接地,變配電設(shè)備安全,三、配

36、電變壓器的安全條件,2 、配電變壓器的保護(hù)裝置,1 ）熔絲保護(hù),為了保證配電變壓器的安全運(yùn)行，配電變壓器的高、低壓側(cè)都采用熔絲保護(hù)。 高壓側(cè)裝有跌落式熔斷器,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,2 、配電變壓器的保護(hù)裝置,1 ）熔絲保護(hù),跌落式熔斷器是一種將隔離開關(guān)和熔斷器合二為一的設(shè)備，結(jié)構(gòu)如圖 5 一 17 所示。接開它，就可切斷電源；當(dāng)變壓器引線或內(nèi)部發(fā)生短路時(shí)，熔絲燒斷，使熔絲管自動(dòng)跌落，切斷電源，從而可減輕變壓器的損壞程度并使高壓線路上的其他變壓器能恢復(fù)正常運(yùn)行,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,2 、配電變壓器的保護(hù)裝置,1 ）熔絲保護(hù),為了保證配電變壓器的安全運(yùn)行，

37、配電變壓器的高、低壓側(cè)都采用熔絲保護(hù)。 高壓側(cè)裝有跌落式熔斷器,變壓器低壓側(cè)也裝有熔斷器，當(dāng)?shù)蛪壕€路發(fā)生短路時(shí)，低壓側(cè)熔絲熔斷，切斷故障線路，保護(hù)了變壓器不致燒壞,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,2 、配電變壓器的保護(hù)裝置,1 ）熔絲保護(hù),變壓器高壓側(cè)熔斷器的熔絲是根據(jù)高壓側(cè)的額定電流選擇的。其熔絲的額定電流為變壓器高壓側(cè)額定電流的 1.52. 5 倍，即 IFUNl=(1.5 2.5)ITN1,式中: IFUN1 高壓側(cè)熔絲的額定電流， A ; ITN1 變壓器高壓側(cè)的額定電流， A ; 1.5 2.5 系數(shù)，當(dāng)變壓器容量在 80kVA 及以下時(shí)，取2 2.5 ；當(dāng)變壓器容量在 1

38、00kVA 及以上時(shí)，取 1.5 2,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,2 、配電變壓器的保護(hù)裝置,1 ）熔絲保護(hù),高壓熔絲的熔體通常是銅銀合金絲，其規(guī)格最小為 3A 。當(dāng)變壓器容量在 20kVA 及以下時(shí)，其高壓側(cè)熔絲可選用 3A 的熔絲,變壓器低壓側(cè)的熔絲可按變壓器低壓側(cè)額定電流來選擇，即 IFUN2 = ITN2 式中: IFUN2 低壓側(cè)熔絲的額定電流， A ; ITN2 變壓器低壓側(cè)的額定電流， A 。 10 315kVA 配電變壓器的高、低壓熔絲也可查表選用,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,2 、配電變壓器的保護(hù)裝置,2 ）防雷保護(hù),雷雨天氣，變壓器有可能遭受雷電

39、侵襲。雷電電壓一般比變壓器額定電壓高得多，足以使變壓器的絕緣擊穿損壞。因此，配電變壓器必須有可靠的防雷保護(hù)。變壓器的高、低壓側(cè)應(yīng)裝設(shè)避雷器。在雷電電壓侵襲時(shí)，避雷器先對(duì)地放電，把雷電流泄放到地中，從而可保護(hù)變壓器免受損害,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,、配電變壓器的允許運(yùn)行方式,額定運(yùn)行方式,油浸變壓器屬 A 級(jí)絕緣，允許最高工作溫度為 105 。即當(dāng)環(huán)境溫度最高為 40 時(shí)，允許繞組溫升為 65 。但由于在油箱頂部測(cè)得的溫度低于繞組實(shí)際溫度，因此規(guī)定連續(xù)運(yùn)行的變壓器油頂層溫度不超過 95 ，可以保證變壓器壽命為 20 年。在此基礎(chǔ)上，如果溫度每增加 8 度，則變壓器壽命就要減少一

40、半,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,、配電變壓器的允許運(yùn)行方式,額定運(yùn)行方式,在正常使用條件下，通常把變壓器一次側(cè)接電源、二次側(cè)開路的運(yùn)行方式稱為空載運(yùn)行。這種運(yùn)行方式下，變壓器只產(chǎn)生空載損耗（鐵損）。應(yīng)注意及時(shí)將長期空載運(yùn)行的變壓器從線路上切除，以達(dá)到節(jié)能降耗的目的。變壓器在負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)下既產(chǎn)生鐵損又產(chǎn)生銅損。鐵損基本上不隨負(fù)荷大小變化而變化；而銅損與負(fù)載電流的平方成正比。變壓器過負(fù)荷時(shí)，銅損急劇增加，使繞組和油溫急劇上升。因此，無特殊情況，應(yīng)控制變壓器不要過負(fù)荷運(yùn)行。在正常情況下，配電變壓器可以在各分接頭電壓下帶滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行。并允許在 5 過電壓下輸出額定電流,變配電設(shè)備安全,

41、三、配電變壓器的安全條件,、配電變壓器的允許運(yùn)行方式,允許在過負(fù)荷運(yùn)行方式,變壓器實(shí)際運(yùn)行中，負(fù)載率是變化不定的。過負(fù)荷所造成的變壓器的壽命損失可以用欠負(fù)荷所得的壽命盈余來進(jìn)行補(bǔ)償?shù)?。因此，配電變壓器允許有小于 1.5 倍額定電流值的偶發(fā)性過負(fù)荷，但在此過程中油頂層溫度不要超過 115 。在過負(fù)荷時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)巡視，防止發(fā)生意外情況,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,、配電變壓器的允許運(yùn)行方式,中性線電流限值,配電變壓器連接組別宜采用為 Y , yn0 或 D , yn11 。配電變壓器的三相負(fù)荷應(yīng)盡量平衡，不得僅用一相或兩相供電，對(duì)于連接組別為 Y , yn0 的配電變壓器，中性線電流不

42、應(yīng)超過低壓側(cè)額定電流的 25 % ；對(duì)于連接組別為 D , yn11 的配電變壓器，中性線電流不應(yīng)超過低壓側(cè)額定電流的 40,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,、變壓器試驗(yàn)安全要求,配電變壓器的常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目有：絕緣電阻的測(cè)量，交流耐壓試驗(yàn)，繞組直流電阻測(cè)量，電壓比測(cè)量和聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)測(cè)定，空載和負(fù)載試驗(yàn)，絕緣油電氣強(qiáng)度試驗(yàn)等。 變壓器試驗(yàn)工作中所使用的電源電壓由日常生活用電壓（ 380 / 220V ）至 10kV 。而試驗(yàn)設(shè)備和被試設(shè)備可產(chǎn)生幾十萬伏以上的高電壓。因此如何保證試驗(yàn)人員、設(shè)備和儀器儀表在此環(huán)境下安全、可靠的工作及為重要,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,、變壓器試驗(yàn)

43、安全要求,必須做好產(chǎn)品的試驗(yàn)技術(shù)準(zhǔn)備工作,試驗(yàn)技術(shù)準(zhǔn)備工作臺(tái)，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品試制鑒定大綱、產(chǎn)品技術(shù)條件等有關(guān)規(guī)定及產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)被試產(chǎn)品從工序間試驗(yàn)到其成品試驗(yàn)的每一個(gè)項(xiàng)目的試驗(yàn)方法、試驗(yàn)接線、施工加電壓的大小、儀器儀表設(shè)備的選用等進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，制訂出實(shí)施方案，指導(dǎo)試驗(yàn)人員進(jìn)行具體操作。從而保證了在試驗(yàn)時(shí)不會(huì)因?yàn)椴涣私猱a(chǎn)品結(jié)構(gòu)、不熟悉試驗(yàn)要求和選取用儀器設(shè)備不當(dāng)而造成不安全,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,、變壓器試驗(yàn)安全要求,必須建立應(yīng)有的安全措施和設(shè)施,為了保證試驗(yàn)人員的安全和防止非試驗(yàn)人員闖人試驗(yàn)區(qū)而發(fā)生事故，必須制訂必要的安全規(guī)章制度，設(shè)置試驗(yàn)區(qū)的安全界限標(biāo)記和危險(xiǎn)信號(hào)

44、,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,、變壓器試驗(yàn)安全要求,經(jīng)常向試驗(yàn)人員進(jìn)行安技教育,安技教育的目的是，使從事試驗(yàn)工作的人員認(rèn)識(shí)到保證人身、設(shè)備、儀器、儀表安全的重要意義。在工作中要對(duì)安全保持高度警惕，而且要不斷提高發(fā)現(xiàn)和消除事故隱患的積極性和辨別能力，要做到把事故消除在萌芽之中,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,、變壓器試驗(yàn)安全要求,要有完善的操作規(guī)程和設(shè)備維修保養(yǎng)制度,在試驗(yàn)操作過程中，為了保證工作人員、設(shè)備的安全，對(duì)每項(xiàng)試驗(yàn)中各種設(shè)備的操作步驟、方法，以及工作臺(tái)人員之間的聯(lián)系方式，都應(yīng)有明確的條文規(guī)定，并貫徹執(zhí)行,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,變壓器的運(yùn)行和維

45、護(hù),投運(yùn)前的檢查,變壓器投人運(yùn)行前檢查的主要項(xiàng)目有：外殼接地是否良好，接地電阻是否合格；油面是否正常；有無滲漏油現(xiàn)象；套管壓緊螺栓是否壓緊；呼吸孔是否暢通；無勵(lì)磁調(diào)壓開關(guān)位置是否正確；高低壓熔絲是否合適；防雷保護(hù)是否齊全等。用兆歐表測(cè)量變壓器絕緣電阻，其電阻值是否在表 5 一 3 所列的允許值范圍之內(nèi),變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,變壓器的運(yùn)行和維護(hù),投運(yùn)前的檢查,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,變壓器的運(yùn)行和維護(hù),運(yùn)行中的檢查,為了確保變壓器的安全運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)定期對(duì)運(yùn)行中的變壓器進(jìn)行檢查。檢查的主要內(nèi)容有下列幾項(xiàng),l ) 變壓器溫度是否正常。 2 ）油位、油色是否正常。油

46、位是隨氣溫和負(fù)荷變化而變化的，正常油位應(yīng)在油枕油位計(jì)的 1/4 一 3/4 處。同時(shí)注意有無滲漏油現(xiàn)象。 3 ）套管是否清潔，有無裂紋、破損和放電現(xiàn)象。 4 ）高低壓熔絲是否完好（熔絲熔斷的可能原因如表 5 一 4 所列,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,變壓器的運(yùn)行和維護(hù),運(yùn)行中的檢查,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,變壓器的運(yùn)行和維護(hù),運(yùn)行中的檢查,5 ）接地裝置是否完好無損。 6 ）變壓器聲音是否正常。變壓器正常運(yùn)行時(shí)，由于電流、磁通的變化，鐵芯和繞組發(fā)生振動(dòng)，發(fā)生“嗡嗡”聲。正常時(shí)聲音是均勻而輕快的，遇有故障，就會(huì)發(fā)生不正常的聲響。變壓器不正常聲音的原因見表 5 一

47、5,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,變壓器的運(yùn)行和維護(hù),運(yùn)行中的檢查,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,變壓器的運(yùn)行和維護(hù),運(yùn)行中的檢查,配電變壓器的運(yùn)行中，如發(fā)現(xiàn)下列故障應(yīng)立即停電檢查,1）變壓器聲音很大，內(nèi)部有爆裂聲或放電聲。 2）在正常負(fù)荷下，變壓器溫度不正常，并不斷上升；油位急劇升高或動(dòng)蕩。 ）油枕及防爆裝置噴油、冒煙或著火。 ）嚴(yán)重漏油或油色變黑等。 ）套管嚴(yán)重破損并有放電現(xiàn)象,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,配電變壓器常見故障及處理方法（見表 5 一 6,變配電設(shè)備安全,三、配電變壓器的安全條件,配電變壓器常見故障及處理方法（見表 5 一 6,變配電設(shè)備

48、安全,三、配電變壓器的安全條件,配電變壓器常見故障及處理方法（見表 5 一 6,變配電設(shè)備安全,第三節(jié)互感器,一、互感器分類和用途,二、互感器結(jié)構(gòu)原理,三、互感器接線方式,四、互感器的安全使用,五、互感器故障處理,變配電設(shè)備安全,一、互感器分類和用途,在電力系統(tǒng)中，由于安全要求和儀表制造等方面的原因，把電工測(cè)量儀表和保護(hù)裝置直接接在一次回路中去測(cè)量大電流和高電壓是不可能的。當(dāng)測(cè)量大電流和高電壓時(shí)，常常把大電流按一定比值變成小電流，把高壓電按一定比值變成低電壓，然后再用相應(yīng)的儀表去測(cè)量。這種與測(cè)量儀表和保護(hù)裝置配套使用的變換電流大小及電壓高低的設(shè)備，稱為互感器,變配電設(shè)備安全,一、互感器分類和用

49、途,互感器根據(jù)用途不同，可分為電流互感器和電壓互感器兩種。 由于采用了互感器，測(cè)量儀表和保護(hù)裝置均接在互感器的二次側(cè)，互感器的一、二次繞組之間有足夠的絕緣強(qiáng)度，而且通常二次繞組都不一點(diǎn)接地，這就使得二次設(shè)備和工作人員與一次高電壓之間隔離，從而保證了人身和設(shè)備的安全。 此外，由于電流互感器二次額定電流一般均為 5A ，電壓互感受器二次額定電壓通常為 100V ，這就使儀表和繼電器制造可以標(biāo)準(zhǔn)化。互感器二次回路接線不受一次系統(tǒng)的限制，可以滿足不同測(cè)量方式和繼電保護(hù)裝置的需要。 互感受器不僅是電力系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的設(shè)備，也是工礦企業(yè)供電系統(tǒng)中不可缺少的重要設(shè)備，在工礦企業(yè)用戶中得到了廣泛的應(yīng)用,變配電設(shè)

50、備安全,二、互感器結(jié)構(gòu)原理,電流互感器結(jié)構(gòu)原理,它的構(gòu)造與普通變壓器相似，主要由鐵芯、一次繞組和二次繞組等幾個(gè)主要部分組成。所不同的是電流互感器的一次繞組匝數(shù)很少，使用時(shí)一次繞組串聯(lián)在被測(cè)線路里，二次繞組匝數(shù)較多，與測(cè)量儀表和繼電器等的電流線圈串聯(lián)使用。其工作原理如圖 5 一 18 所示,變配電設(shè)備安全,二、互感器結(jié)構(gòu)原理,電流互感器結(jié)構(gòu)原理,運(yùn)行中電流互感器一次繞組內(nèi)的電流取決于線路的負(fù)載電流，與二次負(fù)荷無關(guān)（與普通變壓器正好相反），由于接在電流互感器二次繞組內(nèi)的測(cè)量儀表和繼電器的電流線圈阻抗都很小，所以在電流互感器正常駐運(yùn)行時(shí)，接近于短路狀態(tài)，相當(dāng)于一個(gè)短路運(yùn)行的變壓器，這是電流互感器與變

51、壓器的主要區(qū)別,變配電設(shè)備安全,二、互感器結(jié)構(gòu)原理,電壓互感器結(jié)構(gòu)原理,電壓互感器結(jié)構(gòu)與電流互感器類似，主要也由鐵芯、一次繞組和二次繞組等幾個(gè)主要部分組成。所不同的是電壓互感器一次繞組匝數(shù)較多，使用時(shí)并聯(lián)接于被測(cè)電路的兩端。二次繞組匝數(shù)較少，可接通儀表或繼電器的電壓線圈。其工作原理如圖 5 一 19 所示,變配電設(shè)備安全,二、互感器結(jié)構(gòu)原理,電壓互感器結(jié)構(gòu)原理,運(yùn)行中的電壓互感器，由于二次負(fù)荷阻抗很大，電流很小，所以電壓互感器正常運(yùn)行時(shí)二次回路接近于開路狀態(tài),變配電設(shè)備安全,三、互感器接線方式,電流互感器接線方式,電流互感器的接線應(yīng)遵守串聯(lián)原則，即電流互感器一次側(cè)與被測(cè)電路串聯(lián)，其二次側(cè)和所有

52、儀表及其他負(fù)荷串聯(lián)，在接線時(shí)應(yīng)注意互感器的極性。 兩個(gè)同型號(hào)電流互感器的二次繞組可以串聯(lián)使用，也可以并聯(lián)使用。兩套相同電流互感器的二次繞組串聯(lián)時(shí)，其二次回路內(nèi)電流不變，變比不變，而互感器的容量增大一倍，準(zhǔn)確度也不降低。兩套相同的電流互感受器二次繞組并聯(lián)時(shí)，其容量不變，每臺(tái)互感器的變比不變，但并聯(lián)后二次電流增加一倍，所以其總變比減為原來的 1 / 2 。當(dāng)變比過大而負(fù)荷電流較小時(shí)，二次并聯(lián)使用可以提高電流測(cè)量的準(zhǔn)確性,變配電設(shè)備安全,三、互感器接線方式,電壓互感器接線方式,電壓互感器的接線應(yīng)遵守并聯(lián)原則，即其一次繞組應(yīng)與被測(cè)電路并聯(lián)，其二次繞組也應(yīng)與儀表及其他負(fù)荷并聯(lián)，在接線時(shí)應(yīng)注意其極性。 三

53、相電壓互感器，按其為雙繞組和三繞組的不同，分別可以接成V, v 接線、 Y , yn 接線和 YN , yn , V 接線方式。三相電壓互感器若為雙繞組結(jié)構(gòu)，一般都接成 YN , yn 接線，若為三繞組結(jié)構(gòu)，一般都為三相五柱式，接成 YN , yn , v 接線,變配電設(shè)備安全,四、互感器的安全使用,互感器使用注意事項(xiàng),1 ）電流互感器使用注意事項(xiàng),1 ）選擇電流互感器時(shí)，其額定電壓應(yīng)等于被測(cè)電路的電壓，其一次額定電流應(yīng)大于但應(yīng)接近被測(cè)電路的持續(xù)工作電流。同時(shí)要使用電流互感器的結(jié)構(gòu)、型式和容量滿足測(cè)量準(zhǔn)確度的要求。為了測(cè)量準(zhǔn)確，二次側(cè)的負(fù)荷阻抗不能大于電流互感器的額定負(fù)荷阻抗,2 ）接線時(shí)，一

54、次繞組端子 Ll 、L2 串入被測(cè)回路，二次線圈的端子 Kl 、 K2 與測(cè)量儀表串聯(lián)，并注意電流互感器的極性,變配電設(shè)備安全,四、互感器的安全使用,互感器使用注意事項(xiàng),1 ）電流互感器使用注意事項(xiàng),3 ）電流互感器的鐵芯、外殼及二次繞組的每一個(gè)級(jí)次都有必須有可靠的接地，但每一個(gè)級(jí)次不允許有兩點(diǎn)及兩個(gè)以上的多點(diǎn)接地,4 ）在運(yùn)行的電流互感器二次回路上工作時(shí)，不允許電流互感器二次側(cè)開路。工作時(shí)應(yīng)先將電流互感受器二次側(cè)短接，否則二次側(cè)開路時(shí)將會(huì)產(chǎn)生數(shù)千伏的高壓，對(duì)二次絕緣構(gòu)成威脅，對(duì)設(shè)備和人員造成危險(xiǎn),變配電設(shè)備安全,四、互感器的安全使用,互感器使用注意事項(xiàng),）電壓互感器使用注意事項(xiàng),l ）根據(jù)被

55、測(cè)電壓的高低選擇電壓互感器的額定電壓比，選擇時(shí)應(yīng)注意和測(cè)量儀表配用，還要注意一次系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式和應(yīng)滿足對(duì)準(zhǔn)確度等級(jí)的要求,2 ）電壓互感器二次側(cè)所接儀表的總?cè)萘坎坏贸^電壓互感器的額定容量，否則會(huì)造成較大的測(cè)量誤差,3 ）接線時(shí)，一次繞組與被測(cè)電壓回路并聯(lián)，二次繞組與測(cè)量儀表及其他負(fù)荷并聯(lián)，此時(shí)應(yīng)注意電壓互感器的極性,變配電設(shè)備安全,四、互感器的安全使用,互感器使用注意事項(xiàng),）電壓互感器使用注意事項(xiàng),4 ）電壓互感器的鐵芯、外殼和每一級(jí)次都必須可靠接地以確保設(shè)備和人身安全,5 ）在運(yùn)行中的電壓互器上工作時(shí)，嚴(yán)禁造成電壓互感器的二次側(cè)短路或接地,6 ）為防止電力系統(tǒng)諧振，對(duì)電壓互感器應(yīng)采取消

56、諧措施，在一次側(cè)中性點(diǎn)加裝一次消諧器，或在二次側(cè)開口三角端部接人消諧裝置,變配電設(shè)備安全,四、互感器的安全使用,電壓互感器熔絲保護(hù),電壓互感器一次側(cè)裝設(shè)熔斷器，一是為了將故障的電壓互感器與電網(wǎng)迅速隔離，不影響電網(wǎng)的安全運(yùn)行，二是為了保護(hù)電壓互感器不致因電流過大而燒毀,在 380V 及以下的低壓電網(wǎng)中，一般在電壓互感器的一次側(cè)安裝熔斷器；在較高電壓的電網(wǎng)中，電壓互感器應(yīng)經(jīng)過隔離開關(guān)和高壓熔斷器與系統(tǒng)相連接。高壓熔斷器用來切斷短路電流，正常情況下用隔離開關(guān)來切斷負(fù)荷電流，或當(dāng)需要更換高壓熔斷器時(shí)，用來將電壓互感器與高壓電網(wǎng)隔離,變配電設(shè)備安全,四、互感器的安全使用,電壓互感器熔絲保護(hù),對(duì)于 110

57、kV 及以上的電壓互感器，其一次側(cè)均不采用保護(hù)設(shè)備，這主要是因?yàn)檫@類互感器絕緣裕度大，內(nèi)部繞組和絕緣引起的事故可能性較小，外部相間距離大，不易發(fā)生短路事故，而且每相電壓互感器只承受相電壓運(yùn)行，此外 1 10kV 及以上的電壓互感器二次側(cè)都采用低壓斷路器和快速成熔斷器，保護(hù)靈敏感度高，不會(huì)因二次回路故障而影響電壓互感器本身,由于電壓互感器的一次熔絲額定電流為電壓互感本身額定電流的數(shù)倍以上，因此當(dāng)電壓互感器二次負(fù)荷過大時(shí)，其一次側(cè)熔絲不易熔斷，所以為了防止電壓互感器的二次負(fù)荷電流過大時(shí)燒毀電壓互感器，必須在其二次側(cè)出口裝設(shè)熔斷器保護(hù)，但開口三角繞組的引出回路及星接繞組的中性線上不得裝設(shè)熔斷器,變配

58、電設(shè)備安全,四、互感器的安全使用,互感器巡視檢查,正常運(yùn)行時(shí)，必須對(duì)互感器進(jìn)行巡視檢查，互感器在運(yùn)行中巡視檢查的主要項(xiàng)目有,l ）外殼應(yīng)清潔，油位指示正常，無滲、漏油現(xiàn)象。 ( 2 ）絕緣子及其他絕緣介質(zhì)有無裂紋，有無缺損及放電現(xiàn)象。 ( 3 ）一次引線及二次回路接線應(yīng)緊固，接觸良好。 ( 4 ）內(nèi)部有無吱吱放電聲或其他異聲。 ( 5 ）有無過熱冒煙或異味。 ( 6 ）金屬外殼接地線應(yīng)良好。 ( 7 ）互感器二次側(cè)儀表指示應(yīng)正常,變配電設(shè)備安全,五、互感器故障處理,電流互感器故障處理,當(dāng)電流互感器發(fā)生下述故障現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)向上級(jí)匯報(bào)，并要求進(jìn)行停電處理,1 ）嚴(yán)重漏油。 ( 2 ）內(nèi)部發(fā)出焦臭味或

59、冒煙。 ( 3 ）內(nèi)部有放電異聲或引線與外殼有火花放電現(xiàn)象。 ( 4 ）一次樁頭有過熱現(xiàn)象。 ( 5 ）主絕緣發(fā)生擊穿并造成高壓單相接地故障,當(dāng)發(fā)現(xiàn)電流互感器二次回路接頭有發(fā)熱、松脫現(xiàn)象，應(yīng)設(shè)法擰緊或用安全工具在電流互感器附近的端子上將其短路。如不能處理，應(yīng)立即匯報(bào)上級(jí)將電流互感器停用,變配電設(shè)備安全,五、互感器故障處理,電壓互感器故障處理,當(dāng)電壓互感器發(fā)生下列故障現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)向上級(jí)匯報(bào)，并要求進(jìn)行停電處理,1 ）嚴(yán)重漏油。 ( 2 ）內(nèi)部發(fā)出焦臭味或冒煙。 ( 3 ）內(nèi)部有異常放電聲或引線與外殼有火花放電現(xiàn)象。 ( 4 ）熔絲連續(xù)熔斷兩次,變配電設(shè)備安全,五、互感器故障處理,電壓互感器故障處理

60、,當(dāng)電壓互感器發(fā)生下列故障現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)向上級(jí)匯報(bào)，并要求進(jìn)行停電處理,當(dāng)電壓互感器一次側(cè)熔絲熔斷時(shí)，應(yīng)拉開電壓互感器的隔離開關(guān)。詳細(xì)檢查外部有無故障現(xiàn)象，同時(shí)檢查二次熔絲。若無故障現(xiàn)象，則換好熔絲后再投人運(yùn)行。若合上隔離開關(guān)后熔絲又熔斷，則應(yīng)拉開隔離開關(guān)作詳細(xì)的檢查，并報(bào)告上級(jí)。 當(dāng)電壓互感器二次側(cè)熔絲熔斷時(shí)，必須經(jīng)檢查處理好后才可再投人運(yùn)行。如有擊穿保險(xiǎn)裝置，而 V 相熔絲又恢復(fù)不上，說明擊穿熔斷器已擊穿，應(yīng)進(jìn)行處理,變配電設(shè)備安全,第四節(jié)高壓電器,一、高壓斷路器,二、高壓隔離開關(guān),三、高壓負(fù)荷開關(guān),四、高壓熔斷器,五、母線,六、絕緣子,七、套管,變配電設(shè)備安全,一、高壓斷路器,高壓斷路器的用