電氣課件-培訓(xùn)講義-電氣基礎(chǔ)概念

電氣知識培訓(xùn)講義2014年06月20日第一部分基礎(chǔ)概念1、日常生活中電的概念是導(dǎo)體的分子在受到振源的作用或力的撞擊作用時分子振動傳遞過程中縱向傳遞能量的一種形式;是物質(zhì)中存在的一種能;是能量交換的過程及產(chǎn)物電的物質(zhì)性:電是物質(zhì)的一種運(yùn)動形式，電實(shí)質(zhì)就是電子的定向運(yùn)動，在運(yùn)動過程中表現(xiàn)出了電的性質(zhì)和特點(diǎn)。電荷的聚集與電場:電場是在外力的作用下所形成的電荷團(tuán)，正電荷的電荷團(tuán)為正電場，負(fù)電荷的電荷團(tuán)為負(fù)電場，無論電場的電荷量多少，都具有電場的性質(zhì)，包含電場力、電場力方向、電場強(qiáng)度、電場強(qiáng)度方向。

直流電（DC）：固定方向，大小不變交流電（AC）：方向，大小隨時間變化,頻率（Hz）：中國是用正弦交變電流的頻率是50赫；也就是說在每秒鐘內(nèi)，電流的方向變化100次?；鹁€：即相線，就是三相電的三根導(dǎo)線。零線：零線是交流供電的零電位參考線。地線：由用電器外殼接大地的線

第一部分基礎(chǔ)概念2、企業(yè)工作電的概念電源：把其他形式的能轉(zhuǎn)換成電能的裝置叫做電源。發(fā)電機(jī)能把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能，干電池能把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能。發(fā)電機(jī)、干電池等叫做電源。通過變壓器和整流器，把交流電變成直流電的裝置叫做整流電源。能提供信號的電子設(shè)備叫做信號源。晶體三極管能把前面送來的信號加以放大，又把放大了的信號傳送到后面的電路中去。晶體三極管對后面的電路來說，也可以看做是信號源。整流電源、信號源有時也叫做電源。電力網(wǎng)：電力網(wǎng)是電力系統(tǒng)的一部分，它是由各類變電站（所）和各種不同電壓等級的輸、配電線路聯(lián)接起來組成的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)。電力系統(tǒng)：電力系統(tǒng)是動力系統(tǒng)的一部分，它由發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)及配電裝置，升壓及降壓變電所、輸配電線路及用戶的用電設(shè)備所組成。動力系統(tǒng)：發(fā)電廠、變電所及用戶的用電設(shè)備，其相間以電力網(wǎng)及熱力網(wǎng)（或水力）系統(tǒng)連接起來的總體叫做動力系統(tǒng)。第一部分基礎(chǔ)概念高壓：設(shè)備對地電壓在２５０Ｖ以上者；低壓：設(shè)備對地電壓在２５０Ｖ及以下者；帶電作業(yè)

:

對高壓電氣設(shè)備及設(shè)施進(jìn)行不停電的作業(yè)。

等電位作業(yè):

作業(yè)人員與帶電體處在同一電位的作業(yè)。

間接作業(yè)(絕緣操作桿作業(yè))

:

帶電作業(yè)時作業(yè)人員處于地電位狀態(tài)，利用絕緣工具接觸高壓帶電體的作業(yè)。

中間電位作業(yè)

:

帶電作業(yè)時作業(yè)人員處于帶電體電位與地電位之間電位上的作業(yè)。

帶電綜合檢修

:

利用帶電作業(yè)方法，對帶電設(shè)備同時進(jìn)行多種項(xiàng)目的檢修。

帶電作業(yè)工具

:

帶電作業(yè)所使用的工具。

帶電部分

:

處于運(yùn)行電壓或感應(yīng)電壓，或處于高壓電場中的導(dǎo)電部分。

地電位

:

電位與大地相等的電位。

高電位

:

對兩個以上的電位而言，處于最高的電位稱為高電位。

等電位

:

兩個導(dǎo)體電位相等的電位稱為等電位。

復(fù)原

:

將電力設(shè)備恢復(fù)到原有狀態(tài)。

帶電測試

:

在不停電的條件下，作業(yè)人員對電力設(shè)備進(jìn)行測試。

人體允許活動范圍

:

帶電作業(yè)時，人體允許活動的最小距離。第一部分基礎(chǔ)概念等電位電工

:

帶電作業(yè)時，與帶電體處于同一電位的作業(yè)人員。

塔上/地面電工

:

帶電作業(yè)時，位于桿塔上的作業(yè)人員。人體電阻

:

人體最遠(yuǎn)端兩點(diǎn)之間的電阻，包括皮膚電阻和軀體電阻。

人體阻抗

:

人體電阻與容抗的矢量和。

電流有關(guān)概念：人體安全電流

指

使人不發(fā)生心室顫動的最大人體電流；人能忍受并能自主擺脫的最大人體電流叫擺脫電流；在較短時間內(nèi)危及生命的最小人體電流叫致命電流

；流經(jīng)絕緣體體積及表面電阻的電流叫泄漏電流；能夠引起人們感覺的最小電流叫感知電流

；

超過額定電流的任何電流稱為過電流。在正常情況下的不同電位點(diǎn)間，由于阻抗可忽略不計(jì)的故障產(chǎn)生的過電流稱為短路電流。由絕緣損壞而產(chǎn)生的電流稱為故障電流，流入大地的故障電流稱為接地故障電流。當(dāng)電氣設(shè)備的外殼接地，且其絕緣損壞，相線與金屬外殼接觸時稱為“碰殼”，所產(chǎn)生的電流稱為“碰殼電流”。有效絕緣長度

:

除掉絕緣中導(dǎo)電部分后純絕緣部分的長度。

安全距離

:

在滿足安全條件下，帶電作業(yè)所需要的最短絕緣距離。

組合間隙

:

由兩個及以上空氣間隙串聯(lián)組合的總間隙。

整體/分段（略)電壓試驗(yàn)

:

按試驗(yàn)電壓標(biāo)準(zhǔn)對絕緣工具的整體進(jìn)行的電壓試驗(yàn)。

安全沖洗距離

:沖洗時，能耐受系統(tǒng)最大操作過電壓時水嘴到高壓帶電設(shè)備間的最短距離。第一部分基礎(chǔ)概念3絕緣的有關(guān)概念絕緣工具

:

主要由絕緣材料制成的工具。

絕緣棒、板（板）:

由絕緣材料制成的實(shí)心棒。

絕緣吊桿/拉桿（略）:

用于臨時懸掛固定導(dǎo)線的絕緣桿。

絕緣加油桿

:

用來施加潤滑劑或松銹劑的操作桿。

絕緣剪(剪線桿)

:

由絕緣桿和剪刀組合成，用于剪斷導(dǎo)線的操作桿。

絕緣扎線剪

:

由絕緣桿、剪刀和鉤組合成，用于剪扎線的操作桿。

跌落式熔斷器操作桿

:

取裝跌落式熔斷器的專用操作桿。

升降絕緣梯

:

可通過滑動部分升降的絕緣梯，用于操作人員攀登進(jìn)入帶電導(dǎo)體工作。

絕緣掛梯

;

裝有可拆換或不可拆換掛鉤的絕緣梯，掛鉤為固定式或轉(zhuǎn)動式，可懸掛在導(dǎo)線、地線或構(gòu)件上。絕緣踏板

:

由條形絕緣材料制成三角形的踏腳板、三角形頂端為懸掛點(diǎn)、三角形下底邊為踏板，固定在桿塔上的絕緣踏板裝置。主絕緣

:

隔離電位起主要作用的電介質(zhì)。

輔助絕緣

:

除主絕緣外，為了安全另增加的獨(dú)立絕緣。絕緣軟管

:

用來使導(dǎo)線絕緣的軟絕緣管。

第一部分基礎(chǔ)概念絕緣斗臂車

:

在汽車上安裝有起重升降絕緣臂，臂上帶有一個或兩個絕緣吊斗，用手把操作人員送到帶電作業(yè)操作位置。

絕緣軟梯

:

由絕緣繩和絕緣管制成，可掛在導(dǎo)線、地線、橫擔(dān)或構(gòu)架上使用的絕緣梯。

絕緣擋板

:

由絕緣材料制成，一般用來限制工作區(qū)間，防止操作人員碰觸帶電部分。

引流線

:

由單芯電纜穿過絕緣管制成，供各種裝置維修臨時短接用。

安全帽

:

由高強(qiáng)度合成材料制成的工作帽，防止小零件碰傷人的頭部。

安全帶

:由絕材料成，帶有長度可調(diào)的安全吊帶，防止高空操作人員摔落的安全工具。

緣手套/靴（略）:

由橡膠或合成材料制造的手套，用來防止操作人員觸電。

絕緣套鞋

:

由柔軟絕緣材料制成的套鞋，有防滑鞋底，可套在鞋的底部，用來防止操作人員腳部觸電。

絕緣手套護(hù)套

:

用以保護(hù)絕緣手套不受機(jī)械損傷絕緣服

:

由絕緣材料制成的衣服，用以防止操作人員人身觸電。導(dǎo)電鞋

:由導(dǎo)電材料制成鞋底的鞋，可將屏蔽服上或人體上殘留電荷泄漏到接地體。護(hù)目鏡

:

由防碎鏡片和有機(jī)材料鏡框制成眼鏡，用以防護(hù)閃絡(luò)時的紫外線傷害。

攜帶式接地裝置

:

由線夾、軟銅線、接地極組成的輕便簡易接地裝置，可攜帶到現(xiàn)場做臨時短接用。第一部分基礎(chǔ)概念4變電站所常說的概念一次設(shè)備：直接與生產(chǎn)電能和輸配電有關(guān)的設(shè)備稱為一次設(shè)備。包括各種高壓斷路器、隔離開關(guān)、母線、電力電纜、電壓互感器、電流互感器、電抗器、避雷器、消弧線圈、并聯(lián)電容器及高壓熔斷器等。(由一次設(shè)備相互連接構(gòu)成發(fā)電、輸電、配電或進(jìn)行其他生產(chǎn)的電氣回路，稱為一次回路或一次接線。)二次設(shè)備：對一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測量、操縱控制和保護(hù)作用的輔助設(shè)備。如各種繼電器、信號裝置、測量儀表、錄波記錄裝置以及遙測、遙信裝置和各種控制電纜、小母線等。(二次設(shè)備互相連接，構(gòu)成對一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)和保護(hù)的電氣回路稱為二次回路。)高壓斷路器：又稱高壓開關(guān)，它不僅可以切斷或閉合高壓電路中的空載電流和負(fù)荷電流，而且當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，通過繼電保護(hù)裝置的作用，切斷過負(fù)荷電流和短路電流。它具有相當(dāng)完善的滅弧結(jié)構(gòu)和足夠的斷流能力。負(fù)荷開關(guān)：負(fù)荷開關(guān)的構(gòu)造秘隔離開關(guān)相似，只是加裝了簡單的滅弧裝置。它也是有一個明顯的斷開點(diǎn)，有一定的斷流能力，可以帶負(fù)荷操作，但不能直接斷開短路電流，如果需要，要依靠與它串接的高壓熔斷器來實(shí)現(xiàn)。第一部分基礎(chǔ)概念空氣斷路器（自動開關(guān)）：是用手動（或電動）合閘，用鎖扣保持合閘位置，由脫扣機(jī)構(gòu)作用于跳閘并具有滅弧裝置的低壓開關(guān)，目前被廣泛用于500V以下的交、直流裝置中，當(dāng)電路內(nèi)發(fā)生過負(fù)荷、短路、電壓降低或消失時，能自動切斷電路。電纜：由芯線（導(dǎo)電部分）、外加絕緣層和保護(hù)層三部分組成的電線稱為電纜。母線：電氣母線是匯集和分配電能的通路設(shè)備，它決定了配電裝置設(shè)備的數(shù)量，并表明以什么方式來連接發(fā)電機(jī)、變壓器和線路，以及怎樣與系統(tǒng)連接來完成輸配電任務(wù)。

電流互感器：又稱儀用變流器，是一種將大電流變成小電流的儀器。變壓器：一種靜止的電氣設(shè)備，是用來將某一數(shù)值的交流電壓變成頻率相同的另一種或幾種數(shù)值不同的交流電壓的設(shè)備。電壓互感器:電壓互感器是一種把高電壓變?yōu)榈碗妷翰⒃谙辔簧吓c原來保持一定關(guān)系的儀器，它的用途是把高壓按一定的比例縮小，使低壓線圈能夠準(zhǔn)確的反映高壓量值的變化，以解決高壓測量的困難，供儀器儀表及保護(hù)裝置用，此外電壓互感器的二次電壓均為100V，這樣可使儀表及繼電器標(biāo)準(zhǔn)化。繼電保護(hù):當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異?，F(xiàn)象時，利用一些電氣自動裝置將故障部分從系統(tǒng)中迅速切除或在發(fā)生異常時及時發(fā)出信號，以達(dá)到縮小故障范圍，減少故障損失，保證系統(tǒng)安全運(yùn)行的目的，通常將執(zhí)行上述任務(wù)的電氣自動裝置稱繼電保護(hù)裝置。

第一部分基礎(chǔ)概念高壓驗(yàn)電筆：用來檢查高壓網(wǎng)絡(luò)變配電設(shè)備、架空線、電纜是否帶電的工具。接地線：是為了在已停電的設(shè)備和線路上意外地出現(xiàn)電壓時保證工作人員的重要工具。按部頒規(guī)定，接地線必須是25mm2以上裸銅軟線制成。標(biāo)示牌：用來警告人們不得接近設(shè)備和帶電部分，指示為工作人員準(zhǔn)備的工作地點(diǎn)，提醒采取安全措施，以及禁止微量某設(shè)備或某段線路合閘通電的通告示牌?？煞譃榫骖?、允許類、提示類和禁止在等。遮欄：為防止工作人員無意碰到帶電設(shè)備部分而裝設(shè)備的屏護(hù)，分臨時遮欄和常設(shè)遮欄兩種。絕緣棒：又稱令克棒、絕緣拉桿、操作桿等。絕緣棒由工作頭、絕緣桿和握柄三部分構(gòu)成。它供在閉合或位開高壓隔離開關(guān)，裝拆攜帶式接地線，以及進(jìn)行測量和試驗(yàn)時使用。跨步電壓：如果地面上水平距離為0.8m的兩點(diǎn)之間有電位差，當(dāng)人體兩腳接觸該兩點(diǎn)，則在人體上將承受電壓，此電壓稱為跨步電壓。最大的跨步電壓出現(xiàn)在離接地體的地面水平距離0.8m處與接地體之間。相序：就是相位的順序，是交流電的瞬時值從負(fù)值向正值變化經(jīng)過零值的依次順序。

第一部分基礎(chǔ)概念5、地與接地的概念地與電（信號），這是一對形影不離的雙胞胎。接地，通常是指用導(dǎo)體與大地相連?？稍陔娮蛹夹g(shù)中的地，可能就與大地毫不相關(guān)，它只是電路中的一等電位面。接地，在電力和電子技術(shù)中，既簡單，又復(fù)雜，而且還必不可少。按接地的作用，可分為工作接地、保護(hù)接地、過壓保護(hù)接地、防靜電接地、屏蔽接地、信號地等多種。

保護(hù)接地

（有時設(shè)備外殼會麻手，這是由于交流漏電而設(shè)備外殼沒接零造成的。一般可將電源插頭拔出調(diào)換一下位置再插入即可解決。這在一些常移動的編錄設(shè)備中，由于接零線常常被忽略，操作人員有的可能會雙手同時接觸接零和不接零的設(shè)備，就有可能發(fā)生上述現(xiàn)象。）保護(hù)接地是為防止絕緣損壞造成設(shè)備帶電危及人身安全而設(shè)置的保護(hù)裝置，它有接地與接零兩種方式。按電力規(guī)定，凡采用三相四線供電的系統(tǒng)，由于中性線接地，所以應(yīng)采用接零方式，而把設(shè)備的金屬外殼通過導(dǎo)體接至零線上，而不允許將設(shè)備外殼直接接地。這在廣電系統(tǒng)的配電房中的開關(guān)設(shè)備，中央空調(diào)機(jī)、發(fā)射機(jī)等電源開關(guān)設(shè)備和大耗電設(shè)備中尤為常見。在規(guī)劃設(shè)計(jì)時，應(yīng)從地網(wǎng)中引出接地母線至各設(shè)備上，再將機(jī)器外殼用導(dǎo)體連至接地母線上。值得指出的是：接地線應(yīng)接在設(shè)備的接地專用端子上，另一端最好使用焊接。第一部分基礎(chǔ)概念

過壓保護(hù)接地

這是為防雷電而設(shè)置的接地保護(hù)裝置。防雷裝置最廣泛使用的是避雷針和避雷器。避雷針通過鐵塔或建筑物鋼筋入地，避雷器則通過專用地線入地。避雷器每年雷雨季節(jié)來臨之前須檢驗(yàn)，以防失效。在防雷引下線上，絕不要連接其他設(shè)備的地線，防雷引下線只能單獨(dú)直接入地，否則雷電會通過引下線損壞其他設(shè)備。

屏蔽地為防止電磁感應(yīng)而對視、音頻線的屏蔽金屬外皮、電子設(shè)備的金屬外殼、屏蔽罩、建筑物的金屬屏蔽網(wǎng)（如測靈敏度、選擇性等指標(biāo)的屏蔽室）進(jìn)行接地的一種防護(hù)措施。屏蔽不良、接地不當(dāng)會引起干擾，這些干擾主要有：

交流干擾，這主要由交流電源引起。對交流干擾的防護(hù)，通常對電源進(jìn)行濾波或在電源變壓器初次級間加屏蔽層并接地。

高頻干擾。這類干擾來自各類無線發(fā)射臺的變頻或超變頻信號，它們竄入電子設(shè)備后在機(jī)內(nèi)得到非正常解調(diào)而形成聲頻干擾。第一部分基礎(chǔ)概念

信號地各種電子電路，都有一個基準(zhǔn)電位點(diǎn)，這個基準(zhǔn)電位點(diǎn)就是信號地。它的作用是保證電路有一個統(tǒng)一的基準(zhǔn)電位，不致于浮動而引起信號誤差。信號地的連接是：同一設(shè)備的信號輸入端地與信號輸出端地不能聯(lián)在一起，而應(yīng)分開；前級（設(shè)備）的輸出地只有與后級（設(shè)備）的輸入地相連。否則，信號可能通過地線形成反饋，引起信號的浮動。這在設(shè)備的測試中，信號地的連接尤其要引起注意。例如，質(zhì)檢部門反映衛(wèi)星接收機(jī)質(zhì)量測試結(jié)果不一。原來，質(zhì)檢部的測試儀器，有的外殼接地，有的外殼沒接地（測試信號由信號中心傳送至各部門），以致信號通過地回饋使測量結(jié)果不一致。后把所有接地的測試儀器設(shè)為不接地，這種現(xiàn)象就沒有了。

電氣地:大地是一個電阻非常低、電容量非常大的物體，擁有吸收無限電荷的能力，而且在吸收大量電荷后仍能保持電位不變，因此適合作為電氣系統(tǒng)中的參考電位體。這種“地”是“電氣地”，并不等干“地理地”，但卻包含在“地理地”之中。“電氣地”的范圍隨著大地結(jié)構(gòu)的組成和大地與帶電體接觸的情況而定。第一部分基礎(chǔ)概念

地電位與大地緊密接觸并形成電氣接觸的一個或一組導(dǎo)電體稱為接地極，通常采用圓鋼或角鋼，也可采用銅棒或銅板。當(dāng)流入地中的電流I通過接地極向大地作半球形散開時，由于這半球形的球面，在距接地極越近的地方越小，越遠(yuǎn)的地方越大，所以在距接地極越近的地方電阻越大，而在距接地極越遠(yuǎn)的地方電阻越小。試驗(yàn)證明：在距單根接地極或碰地處20m以外的地方，呈半球形的球面已經(jīng)很大，實(shí)際已沒有什么電阻存在，不再有什么電壓降。換句話說，該處的電位已近于零。這電位等于零的“電氣地”稱為”地電位”。若接地極不是單根而為多根組成時，屏蔽系數(shù)增大，上述20m的距離可能會增大。地電位是指流散區(qū)以外的土壤區(qū)域。在接地極分布很密的地方，很難存在電位等于零的電氣地。邏輯地電子設(shè)備中各級電路電流的傳輸、信息轉(zhuǎn)換要求有一個參考的電位，這個電位還可防止外界電磁場信號的侵入，常稱這個電位為“邏輯地”。這個“地”不一定是“地理地”，可能是電子設(shè)備的金屬機(jī)殼、底座、印刷電路板上的地線或建筑物內(nèi)的總接地端子、接地干線等；邏輯地可與大地接觸，也可不接觸，而“電氣地”必須與大地接觸。第一部分基礎(chǔ)概念

接地

將電力系統(tǒng)或電氣裝置的某一部分經(jīng)接地線連接到接地極稱為“接地”?！半姎庋b置”是一定空間中若干相互連接的電氣設(shè)備的組合。“電氣設(shè)備”是發(fā)電、變電、輸電、配電或用電的任何設(shè)備，例如電機(jī)、變壓器、電器、測量儀表、保護(hù)裝置、布線材料等。電力系統(tǒng)中接地的一點(diǎn)一般是中性點(diǎn)，也可能是相線上某一點(diǎn)。電氣裝置的接地部分則為外露導(dǎo)電部分?！巴饴秾?dǎo)電部分”為電氣裝置中能被觸及的導(dǎo)電部分，它在正常時不帶電，但在故障情況下可能帶電，一般指金屬外殼。有時為了安全保護(hù)的需要，將裝置外導(dǎo)電部分與接地線相連進(jìn)行接地。外部導(dǎo)電部分可能引入電位，一般是地電位。接地線是連接到接地極的導(dǎo)線。接地裝置是接地極與接地線的總稱。接地的作用主要是防止人身遭受電擊、設(shè)備和線路遭受損壞、預(yù)防火災(zāi)和防止雷擊、防止靜電損害和保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。第一部分基礎(chǔ)概念

流散電阻、接地電阻和沖擊接地電阻

接地極的對地電壓與經(jīng)接地極流入地中的接地電流之比，稱為流散電阻。

電氣設(shè)備接地部分的對地電壓與接地電流之比，稱為接地裝置的接地電阻，即等于接地線的電阻與流散電阻之和。一般因?yàn)榻拥鼐€的電阻甚小，可以略去不計(jì)，因此，可認(rèn)為接地電阻等于流散電阻。

以上所談的接地電阻，系指在低頻、電流密度不大的情況下測得的。這與雷擊時引入雷電流用的接地裝置的工作狀態(tài)是大不相同的。由于雷電流是個非常強(qiáng)大的沖擊波，其幅度往往大到幾萬甚至幾十萬安的數(shù)值。這樣，使流過接地裝置的電流密度增大，并受到由于電流沖擊特性而產(chǎn)生電感的影響，此時接地電阻稱為沖擊接地電阻，也可簡稱沖擊電阻.

第一部分基礎(chǔ)概念6變配電站基本概念

電力系統(tǒng)電壓等級與變電站種類

電力系統(tǒng)電壓等級有220/380V（0.4kV），3kV、6kV、10kV、20kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV。隨著電機(jī)制造工藝的提高，10kV電動機(jī)已批量生產(chǎn)，所以3kV、6kV已較少使用，20kV、66kV也很少使用。供電系統(tǒng)以10kV、35kV為主。輸配電系統(tǒng)以110kV以上為主。發(fā)電廠發(fā)電機(jī)有6kV與10kV兩種，現(xiàn)在以10kV為主，用戶均為220/380V（0.4kV）低壓系統(tǒng)。

根據(jù)《城市電力網(wǎng)規(guī)定設(shè)計(jì)規(guī)則》規(guī)定：輸電網(wǎng)為500kV、330kV、220kV、110kV，高壓配電網(wǎng)為110kV、66kV，中壓配電網(wǎng)為20kV、10kV、6kV，低壓配電網(wǎng)為0.4kV（220V/380V）。

發(fā)電廠發(fā)出6kV或10kV電，除發(fā)電廠自己用（廠用電）之外，也可以用10kV電壓送給發(fā)電廠附近用戶，10kV供電范圍為10Km、35kV為20~50Km、66kV為30~100Km、110kV為50~150Km、220kV為100~300Km、330kV為200~600Km、500kV為150~850Km。第一部分基礎(chǔ)概念

變配電站種類

電力系統(tǒng)各種電壓等級均通過電力變壓器來轉(zhuǎn)換，電壓升高為升壓變壓器（變電站為升壓站），電壓降低為降壓變壓器（變電站為降壓站）。一種電壓變?yōu)榱硪环N電壓的選用兩個線圈（繞組）的雙圈變壓器，一種電壓變?yōu)閮煞N電壓的選用三個線圈（繞組）的三圈變壓器。

變電站除升壓與降壓之分外，還以規(guī)模大小分為樞紐站，區(qū)域站與終端站。樞紐站電壓等級一般為三個（三圈變壓器）,550kV/220kV/110kV。區(qū)域站一般也有三個電壓等級（三圈變壓器），220kV/110kV/35kV或110kV/35kV/10kV。終端站一般直接接到用戶，大多數(shù)為兩個電壓等級（兩圈變壓器）110kV/10kV或35kV/10kV。用戶本身的變電站一般只有兩個電壓等級（雙圈變壓器）110kV/10kV、35kV/0.4kV、10kV/0.4kV，其中以10kV/0.4kV為最多。第一部分基礎(chǔ)概念變電站一次回路接線方案

一次接線種類

變電站一次回路接線是指輸電線路進(jìn)入變電站之后，所有電力設(shè)備（變壓器及進(jìn)出線開關(guān)等）的相互連接方式。其接線方案有：線路變壓器組，橋形接線，單母線，單母線分段，雙母線，雙母線分段，環(huán)網(wǎng)供電等。線路變壓器組

變電站只有一路進(jìn)線與一臺變壓器，而且再無發(fā)展的情況下采用線路變壓器組接線。橋形接線

有兩路進(jìn)線、兩臺變壓器，而且再沒有發(fā)展的情況下，采用橋形接線。針對變壓器，聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個進(jìn)線斷路器之內(nèi)為內(nèi)橋接線，聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個進(jìn)線斷路器之外為外橋接線。

單母線

變電站進(jìn)出線較多時，采用單母線，有兩路進(jìn)線時，一般一路供電、一路備用（不同時供電），二者可設(shè)備用電源互自投，多路出線均由一段母線引出。

第一部分基礎(chǔ)概念單母線分段

有兩路以上進(jìn)線，多路出線時，選用單母線分段，兩路進(jìn)線分別接到兩段母線上，兩段母線用母聯(lián)開關(guān)連接起來。出線分別接到兩段母線上。

單母線分段運(yùn)行方式比較多。一般為一路主供，一路備用（不合閘），母聯(lián)合上，當(dāng)主供斷電時，備用合上，主供、備用與母聯(lián)互鎖。備用電源容量較小時，備用電源合上后，要斷開一些出線。這是比較常用的一種運(yùn)行方式。

對于特別重要的負(fù)荷，兩路進(jìn)線均為主供，母聯(lián)開關(guān)斷開，當(dāng)一路進(jìn)線斷電時，母聯(lián)合上，來電后斷開母聯(lián)再合上進(jìn)線開關(guān)。

單母線分段也有利于變電站內(nèi)部檢修，檢修時可以停掉一段母線，如果是單母線不分段，檢修時就要全站停電，利用旁路母線可以不停電，旁路母線只用于電力系統(tǒng)變電站。

雙母線

雙母線主要用于發(fā)電廠及大型變電站，每路線路都由一個斷路器經(jīng)過兩個隔離開關(guān)分別接到兩條母線上，這樣在母線檢修時，就可以利用隔離開關(guān)將線路倒在一條件母線上。雙母線也有分段與不分段兩種，雙母線分段再加旁路斷路器，接線方式復(fù)雜，但檢修就非常方便了，停電范圍可減少。第一部分基礎(chǔ)概念變配電站二次回路二次回路種類

變配電站二次回路包括：測量、保護(hù)、控制與信號回路部分。測量回路包括：計(jì)量測量與保護(hù)測量?？刂苹芈钒ǎ壕偷厥謩雍戏珠l、防跳聯(lián)鎖、試驗(yàn)、互投聯(lián)鎖、保護(hù)跳閘以及合分閘執(zhí)行部分。信號回路包括開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號、事故跳閘信號與事故預(yù)告信號。

測量回路

測量回路分為電流回路與電壓回路?？刂苹芈?/p>

合分閘回路

合分閘通過合分閘轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行操作，常規(guī)保護(hù)為提示操作人員及事故跳閘報(bào)警需要，轉(zhuǎn)換開關(guān)選用預(yù)合-合閘-合后及預(yù)分-分閘-分后的多檔轉(zhuǎn)換開關(guān)。

防跳回路

當(dāng)合閘回路出現(xiàn)故障時進(jìn)行分閘，或短路事故未排除，又進(jìn)行合閘（誤操作），這時就會出現(xiàn)斷路器反復(fù)合分閘，容易引起或擴(kuò)大事故。

試驗(yàn)與互投聯(lián)鎖與控制保護(hù)跳閘合分閘回路第一部分基礎(chǔ)概念信號回路

開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號事故信號有事故跳閘與事故預(yù)告兩種信號，中央信號系統(tǒng)變配電站繼電保護(hù)

變配電站繼電保護(hù)能夠在變配電站運(yùn)行過程中發(fā)生故障（三相短路、兩相短路、單相接地等）和出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時（過負(fù)荷、過/低電壓低周波、瓦斯、超溫、控制與測量回路斷線等），迅速有選擇性發(fā)出跳閘命令將故障切除或發(fā)出報(bào)警，減少故障造成的停電范圍和電氣設(shè)備的損壞程度，保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。變配電站繼電保護(hù)按保護(hù)性質(zhì)分類:

（1）電流速斷保護(hù)：（2）電流延時速斷保護(hù)（3）過電流保護(hù)（4）過電壓保護(hù)（5）低電壓保護(hù)（6）低周波減載（7）單相接地保護(hù)（8）差動保護(hù)：（9）距離保護(hù)（10）方向保護(hù)（11）高頻保護(hù)（12）過負(fù)荷（13）瓦斯保護(hù)（14）溫度保護(hù)（15）主保護(hù)（16）后備保護(hù)（17）輔助保護(hù)（18）互感器二次線路斷線報(bào)警（19）跳閘回路斷線。（20）自動重合閘（21）備用電源互投（22）同期并列與解列第一部分基礎(chǔ)概念7電氣安全的概念和要求安全電壓：國家規(guī)定工頻有效值的額定值有42V、36V、24V、12V、6V。特別危險環(huán)境中使用的手持電動工具應(yīng)采用42V安全電壓；有電擊危險環(huán)境中使用的手持照明燈和局部照明燈應(yīng)采用36V或24V安全電壓；金屬容器內(nèi)、特別潮濕處等特別危險環(huán)境中使用的手持照明燈應(yīng)采用12V安全電壓；水下作業(yè)采用6V安全電壓.當(dāng)電氣設(shè)備采用24V以上安全電壓時，必須采取直接接觸電擊的防護(hù)措施安全距離：人與帶電體、帶電體與帶電體、帶電體與地面（水面）、帶電體與其他設(shè)施之間需保持的最小距離，又稱安全凈距、安全間距。安全距離應(yīng)保證在各種可能的最大工作電壓或過電壓的作用下，不發(fā)生閃絡(luò)放電，還應(yīng)保證工作人員對電氣設(shè)備巡視、操作、維護(hù)和檢修時的絕對安全。線路安全距離指導(dǎo)線與地面（水面）、杜塔構(gòu)件、跨越物（包括電力線路和弱電線路）之間的最小允許距離。變配電設(shè)備安全距離指帶電體與其他帶電體、接地體、各種遮欄等設(shè)施之間的最小允許距離。檢修安全距離指工作人員進(jìn)行設(shè)備維護(hù)檢修時與設(shè)備帶電部分間的最小允許距離。該距離可分為設(shè)備不停電時的安全距離、工作人員工作中正常活動范圍與帶電設(shè)備的安全距離、工作人員工作中正?；顒臃秶c帶電設(shè)備的安全距離、帶電作業(yè)時人體與帶電體間的安全距離。

接觸電壓：指當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生單相絕緣損壞時，人手接觸電氣設(shè)備處與站立點(diǎn)間的電位差。第一部分基礎(chǔ)概念

降低接觸電壓的措施有：①在架構(gòu)設(shè)備外殼周圍約1m的地中，埋設(shè)20～30的輔助接地線，并與主接地線相連接；②鋪砂礫或澆混凝土或敷瀝青地面以提高地表面電阻；③敷設(shè)水平均壓帶。

跨步電壓：指人活動在具有分布是位的地面，人的兩腳之間所承受的電位差。降低跨步電壓的措施有：①深埋接地極；②采用網(wǎng)狀接地裝置，并縮小接地網(wǎng)的間隔；③敷設(shè)水平均壓帶。

電氣安全用具：電氣安全用具是電氣工作人員進(jìn)行電氣操作或檢修時發(fā)生觸電、電弧灼傷、高空墜落等事故而使用的工具。電氣安全用具分絕緣安全用具和一般防護(hù)安全用具兩大類。

絕緣安全用具指有一定絕緣強(qiáng)度，用以保證電