学习情境11 电气安全技术

变电站运行与维护训练变电站运行与维护训练电气教研室2008.8变电站运行与维护训练一、基本要求1.复习变电所一、二次设备作用、原理及应用。2．掌握变电所的分类及特点、所用电、配电装置的基本类型和布置方式、变电所的控制方式。3.安全技术。学习情境1.1电气安全技术变电站运行与维护训练（一）安全工作制度“安全第一、预防为主”1、保证安全的组织措施1）工作票制度2）工作许可制度3）工作监护制度4）工作间断和转移工地制度5）工作结束制度安全技术二、主要教学内容变电站运行与维护训练2、保证安全的技术措施1）停电安全技术2）验电3）装设接地封线注意地点和装拆的程序4）悬挂标示牌及防护物在工作中不得移动或拆除临时遮拦、接地封线和标示牌变电站运行与维护训练安全技术（二）触电时的紧急救护1、迅速脱离电源1）电源开关近时，立即利用开关切断电源；“迅速、就地、准确、坚持”2）电源开关远时，利用绝缘手套等切断电线；3）当导线搭在触电者身上或压在身下时，利用绝缘工具挑开电线；4）高处触电，要防止触电者从高处摔下变电站运行与维护训练2、就地急救处理1）神志清醒或未失去知觉，应安静休息，并观察3、准确使用人工呼吸2）失去知觉，停止呼吸，但心脏微有跳动，采用人工呼吸。若有呼吸，但心脏停止跳动，采用人工心脏挤压法。3）坚持抢救安全技术变电站运行与维护训练（三）变配电所内其它安全措施1、使用携带型喷灯，注意其火焰与导电部分的距离2、行灯的电压电压应为36V或24V3、在带电设备旁搬动或使用长物时，应谨慎小心4、工作时人字梯或靠梯必须坚固可靠5、遇雷电时，所有在室外变配电所、架空引入线上的工作，均应停止。安全技术变电站运行与维护训练变电所概况（四）变电所概况1、变电所类型1）系统枢纽变电所“可靠、灵活、经济、扩建可能性”四性a.特点:是电力系统中发电厂和变电所联系的枢纽。全所停电后，将使系统稳定破坏电网瓦解，造成大面积停电。b.电压等级:高压一般为220~500kV，低压为35~220kV。变电站运行与维护训练c.主变压器台数及型式:¾具有三种电压的变压器，如通过主变压器各侧绕组的功率达到该变压器额定容量15％以上，或低压侧虽无荷，但需装设无功设备时，主变压器一般选用三绕组变压器。¾一般装设两台（组）主变压器，根据负荷增长的需要分期投运，经过技术经济比较认为合理时，也可装设3～4台（组）主变压器。变电所概况变电站运行与维护训练变电所概况d.补偿装置:¾常设有调相机、静止补偿装置、高压并联电容器以及串联补偿装置等。¾与两种110kV及以上中性点直接接地系统连接的主变压器，可选用自耦变压器。当自耦变压器第三绕组有无功补偿设备时，应根据无功功率潮流，校核公共绕组容量,以免在某种（如下例）运行方式下限制自耦变压器的输出功率。变电站运行与维护训练变电所概况2）地区重要变电所a.特点:地区重要变电所位于地区网络的枢纽点上，高压侧以交换或接受功率为主，供电给地区的中压侧和附近的低压侧负荷。全所停电后，将引起地区电网瓦解，影响整个地区供电。b.电压等级:一般为220及330kVc.主变压器台数及型式:¾一般装设两台主变¾型式与系统枢纽变电所相当d.补偿装置:¾常装设调相机或静止补偿装置变电站运行与维护训练变电所概况变电所概况3）一般变电所a.特点:为终端变电所，降压供电给附近用户或一个企业。全所停电后，只影响附近用户或一个企业。b.电压等级:多为110kV，也有220kV。c.主变压器台数及型式:¾一般装设两台主变，只有一个电源时，可装设一台¾一般为双绕组或三绕组变压器d.补偿装置:¾一般不装设调相机或静止补偿装置变电站运行与维护训练变电所概况（五）变电所电气设备1、主要电气设备•开关电器:负荷开关、断路器、隔离开关、熔断器•限流电器:电抗器•互感器:TV、TA•导线、绝缘子:母线、裸导线、电力电缆•保护电器：各种继电器等。•测量监察：各种测量仪表，测量用的TV、TA•直流设备：蓄电池、硅整流器、控制和信号设备•控制设备：灯光、音响变电站运行与维护训练变电所概况2、电气接线和装置¾一次接线(电气主接线)：一次设备连成的电路¾二次接线：二次设备连成的电路¾电气接线的表示图：•电路图•接线图单线图和多线图变电站运行与维护训练（六）电气设备的额定电压和额定电流1、额定电压:按高低可分为三类•第一类:100V以下，用于安全照明及特殊设备等•第二类:100~1000V，一般用电设备等•第三类:1000V以上，发电机、变压器等我国电力网额定电压有：0.22，0.38，3，6，10，35，60，110，220，330，500kV等。变电所概况变电站运行与维护训练变电所概况2、额定电压有以下规律：1）用电设备的额定电压与电网额定电压相等2）发电机的额定电压比其所在电网的电压高5%3）变压器与用点设备的额定电压相等。但直接与发电机相连的升压变压器的一次侧电压应与发电机电压相配合4）变压器二次侧空载额定电压要比其所在电网电压高10%。3、6、10kV时可为5%。变电站运行与维护训练变电所概况3、额定电流：电气设备在一定的基准环境温度下，允许长期连续通过设备的最大电流，并且次设备的绝缘和载流部分被长期加热的最高温度不能超过所规定的允许值。电力变压器和电器（周围空气温度）40℃裸导线、绝缘导线和裸母线（周围空气温度）25℃电力电缆：空气中敷设30℃直埋敷设25℃我国采用的基准温度如下：变电站运行与维护训练变电所概况（七）降压变电所的所用电（自用电）1、自用电设备有:主变压器的冷却风扇、强迫油循环的潜油泵、蓄电池的浮充电机及充电机、硅整流装置、空气压缩机设备（供气给空气断路器用）、油处理设备（供油给多油量断路器及变压器）、调相机用的自用机械（空气冷却器的水冷泵和润滑油系统的油泵等）、照明、检修电源等2、自用电接线:一般所用电电源6～10kV母线的不同分段（分段单母线）上引出，以提高所用电的可靠性。变电站运行与维护训练变电所概况（八）降压变电所的平面布置和控制方式1、平面布置设计原则1）升高电压配电装置的布置应保证高压架空线引出方便。2）各级配电装置应能在不经很大改建和不破坏正常运行的条件下，有进一步扩建的余地3）主控制室一般设计在屋内、外配电装置之间，便于值班人员在室内观察外部配电装置。变电站运行与维护训练变电所概况2、屋内配电装置1）特点：占地面积小；操作在屋内进行；维护工作量小；房屋建筑投资大。2）要求：a.当高压配电装置室长度大于7米时,应有两个出口;长度大于60米时，应再增添一个出口.配电装置室的门应向外开,相邻配电装置之间设有门时,应向两个方向都能开。b.室内单台断路器、电流互感器等充油电气设备，当其总油量为60公斤以上时，应设置储油设施，且配电室的门应为非燃烧体或是难以燃烧的实体门。变电站运行与维护训练变电所概况c.配电装置室可以开窗，但应采取防止雨、雪和小动物进入的措施。d.配电装置室一般采用自然通风，当不能满足工作地点的温度要求或在事故下排烟有困难时，应增设机械通风装置。3）布置：a.单层和双层b.高压开关柜有固定式和手车式变电站运行与维护训练变电所概况3、屋外配电装置1）中型：把所有电气设备都安装在地面的基础上，或安装在设备支架上，以保持带电部分与地之间必要的高度，这样使各种电气设备基本处在同一水平面内。母线布置在比电气设备较高的水平面内，母线和各种电气设备均不上、下重叠布置。施工、运行和检修方便,可靠，但占地面积大.a.型式:b.特点:110～220kV一般只在地震烈度较高的地区或土地贫脊地区才可采用中型屋外配电装置.330～500kV可采用中型屋外配电装置。c.应用:变电站运行与维护训练变电所概况2）高型和半高型：将母线布置抬高，母线和电气设备布置在几个不同高度的水平面上，并且上、下重叠。高型屋外配电装置，是将两组母线上、下重叠，两组母线隔离开关也上、下重叠。较中型可少占大量农田近年来110～220kV多采用高型和半高型屋外配电装置a.型式:b.特点:c.应用:变电站运行与维护训练变电所概况4、控制方式1）集中控制变电所设控制室。控制室内设控制屏台，操作开关、测量仪表、信号显示、继电保护、自动装置、电度表等均设在控制屏（台）上，这种控制方式称为集中控制。a.方式:便于配电值班员监视及操作管理，但控制电缆芯线多，二次接线复杂，施工较困难，造价高。较少c.应用:b.特点:变电站运行与维护训练2）半集中控制变电所设控制室。控制室内设控制屏，将操作开关、测量仪表、信号显示等设在控制屏（台）上，而继电保护和自动装置则设在高压开关柜上。a.方式:有与集中控制相同的优点，但控制电缆芯线少，二次接线较简单。变电所广泛采用。c.应用:b.特点:变电所概况变电站运行与维护训练3）就地控制就地控制一般用在高压开关柜不超过六面的小型配电所内，变配电所不设控制室和控制屏。操作开关、测量仪表、信号显示、继电保护、电度表等均装在高压开关柜上。a.方式:配电值班员即在高压配电室值班。用于无人值班的变配电所c.应用:b.特点:变电所概况变电站运行与维护训练（九）多功能模拟变电所简介由10kV高压室和主控室组成。为了使学生在操作时能观察到各种信号和仪表的情况，把主控制室和高压室合并在一个房间内，而实际变电所是绝对不允许的。1.本变电所特点：1）采用35/10（6）kV方案,高压开关柜电压等级为10kV。高压母线上通入380V来代替10kV。未设置变压器。2）电气设备种类多：断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、绝缘子、负荷开关、高压熔断器、低压熔断器、避雷器等。变电站运行与维护训练3）设备品种全。开关柜有GG-1A型固定式高压开关柜，也有GFC-15（F）手车式高压开关柜；断路器：有少油断路器，也有真空断路器，还有负荷开关；操作机构：有电磁操作机构，也有弹簧储能型的操作机构及手动操作机构；主接线控制形式：有一般的负荷出线，也有带自动重合闸的负荷出线及带零序保护的出线，并设置了备用电源自动投入装置；操作回路：有直流操作回路，也有交流操作回路；继电器：有电磁式继电保护装置，也有先进的晶体管式继电保护装置；直流操作电源：有硅整流加电容储能装置，也有硅整流配先进的镉镍电池组装置。特别指出，实际的变电所为了检修设备的方便，尽量选用统一型号的设备。变电站运行与维护训练2.本变电所的平面布置1控制电源±KM2合闸电源±HM3蓄电池14蓄电池25交流电源6闲置7中央信号屏8控制屏19控制屏210控制屏316#出线柜22#PT柜32#进线柜4分段断路器柜85#出线柜74#出线柜63#出线柜52#出线柜41#出线柜31#PT柜21#进线柜1分段隔离开关柜图1-1多功能模拟变电所平面布置变电站运行与维护训练3.本变电所的电源在操作控制电源柜时，先合上交流电源柜的“I号硅整流器电源开关”，再把控制电源柜的“主控（一）电源”、“主控（一）输出”、“主控输出一路”、“主控输出二路”、“主控输出三路”合上。“主控（二）电源”、“主控（二）输出”做为备用电源，当第一路电源有问题时采用备用电源。当断路器需要合闸时，先合上交流电源柜的“合闸电源进线”，再把合闸直流电源柜的“直流输出”、“合闸一”合上。变电站运行与维护训练模拟变电所简介4.注意事项电压互感器均采用JSJW-6/0.1kV，但实际上母线上通入的电压为380V而不是6kV，为了保证电压互感器二次侧接入的测量表计（电压表、有功电度表、无功电度表等）的正常工作，在1#电压互感器柜中装有一个Y/Y-12(0.4/6kV)的变压器，使得1#电压互感器的一次侧电压为6kV，保证了二次测量表计读数的正确性。注意，当1#电压互感器投入运行时，由于有6kV的高压，一定要注意人身安全。变电站运行与维护训练模拟变电所简介（十）熟练识图：88D-01主接线图，查找并认识本所的各种设备。