电气工程及其自动化实习报告.pdf

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在我们完成专业课程的学****后,学校为我们电气工程及其自动化专业的学生安排了校内
35KV变电所、10KV开闭所和低压配电系统的参观实****目的是为了培养我们理论联系实
际的能力,使我们拓宽视野,巩固和运用所学过的理论知识,培养分析问题、解决问题的实
际工作能力和创新精神。下面是我本次的参观实****报告:
一、35KV变电所
35KV变电所包括户外和室内两部分
变压器是变电站的主要设备,其工作原理是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装
置,分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器即高、低压每相共用一个绕组,从高压
绕组中间抽出一个头作为低压绕组的出线的变压器。电压高低与绕组匝数成正比,电流则与
绕组匝数成反比。
变压器按其作用可分为升压变压器和降压变压器。前者用于电力系统送端变电站,后者
用于受端变电站。变压器的电压需与电力系统的电压相适应。为了在不同负荷情况下保持合
格的电压有时需要切换变压器的分接头。按分接头切换方式变压器有带负荷有载调压变压器
和无负荷无载调压变压器。有载调压变压器主要用于受端变电站。
电压互感器和电流互感器。它们的工作原理和变压器相似,它们把高电压设备和母线的
运行电压、大电流即设备和母线的负荷或短路电流按规定比例变成测量仪表、继电保护及控
制设备的低电压和小电流。在额定运行情况下电压互感器二次电压为l00V,电流互感器二
次电流为5A或1A。电流互感器的二次绕组经常与负荷相连近于短路,请注意:绝不能让其开
路,否则将因高电压而危及设备和人身安全或使电流互感器烧毁。
开关设备。它包括断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断器等变压器都是断开和合上
电路的设备。
断路器在电力系统正常运行情况下用来合上和断开电路故障时在继电保护装置控制下
自动把故障设备和线路断开,还可以有自动重合闸功能。在我国,220kV以上变电站使用较
多的是空气断路器和六***化硫断路器。
隔离开关(刀闸)的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压,以保证安全。它不能断
开负荷电流和短路电流,应与断路器配合使用。在停电时应先拉断路器后拉隔离开关,送电
时应先合隔离开关后合断路器。如果误操作将引起设备损坏和人身伤亡。
负荷开关能在正常运行时断开负荷电流没有断开故障电流的能力,一般与高压熔断丝配
合用于10kV及以上电压且不经常操作的变压器或出线上。
变电站还装有防雷设备,主要有避雷针和避雷器。避雷针是为了防止变电站遭受直接雷
击将雷电对其自身放电把雷电流引入大地。在变电站附近的线路上落雷时雷电波会沿导线进
入变电站,产生过电压。另外,断路器操作等也会引起过电压。避雷器的作用是当过电压超
过一定限值时,自动对地放电降低电压保护设备放电后又迅速自动灭弧,保证系统正常运行。
目前,使用最多的是氧化锌避雷器。
室内部分是变电站主控室,属于二次设备,用来监视监测保护一次设备。变电站主控室
主要有交流屏、直流屏、主变控制屏、中央信号屏和主变保护屏。
交流屏的主要特点:多路输入、输出,配置灵活;输入端装有防雷装置;具有通信和空
调(生活)分别电度计量功能;具有三相电压、电流测量功能;具有输入断路器工作指示功
能;具有各断路器故障及电网故障声光告警功能,并有信号送至控制室。
直流屏是直流电源操作系统的简称。通用名为智能免维护直流电源屏,简称直流屏,通
用型号为GZDW,而直流屏就是用来供应这种直流电源的。发电厂和变电站中的电力操作
电源现今采用的都是直流电源,它为控制负荷和动力负荷以及直流事故照明负荷等提供电
源,是当代电力系统控制、保护的基础。直流屏由交配电单元、充电模块单元、降压硅链单
元、直流馈电单元、配电监控单元、监控模块单元及绝缘监测单元组成。主要应用于电力系
统中小型发电厂、水电站、各类变电站,和其他使用直流设备的用户(如石化、矿山、铁路
等),适用于开关分合闸及二次回路中的仪器、仪表、继电保护和故障照明等场合。
中央信号屏在变配电所中,为了使运行值班人员及时掌握电气设备的工作情况,除了利
用测量仪表反映设备的运行情况外,还必须用信号及时地显示出电气设备的工作状态,例如
断路器是处在合闸位置还是跳闸位置,是自动跳闸还是手动跳闸,隔离开关是处在闭合位置
还是处在断开位置等。当电气设备发生事故或出现不正常工作情况时,应发出各种灯光和音
响信号,唤起值班人员的注意,帮助分析判断事故的范围和地或不正常运行点情况的具体内
容等。信号装置对变配电所安全稳定运行起着重要作用。
变配电所的信号回路一般包括:位置信号、事故信号及预告信号回路。位置信号主要包
括:断路器位置信号、隔离开关位置信号和有载调压变压器调压分接头位置信号。断路器一
般采用灯光表示其合、跳闸位置;隔离开关常用专门的位置指示器表示其位置;有载调压变
压器采用指针或数码管位置指示器表示分接头位置。当电气设备发生故障时,继电保护动作
使故障回路的断路器立即跳闸,并发出事故信号,以引起值班人员注意。事故信号由灯光信
号和音响信号组成,灯光信号是指故障回路断路器位置信号灯发出闪光,并伴有相应光字牌
显示事故的具体内容,音响信号是指蜂鸣器或电喇叭发出的声响。当电气设备出现不正常运
行状态时,继电保护动作启动警铃发出声响,同时伴有相应光字牌显示不正常运行状态的具
体内容。它可以帮助运行人员发现隐患,以便及时处理。
变配电所常见的预告信号有:变压器轻***保护动作、变压器油温过高、电压互感器二
次回路断线、交直流回路绝缘损坏、控制回路断线及其他要求采取处理措施的不正常情况。
通常将事故信号、预告信号回路及其他一些公用信号回路集中在一起成为一套装置,称
为中央信号装置,它们装设在控制室的中央信号屏上。
在高压室有高压开关装置。高压配电柜就是将高压隔离开关、断路器、电流互感器等按
不同的接线,组合在一体的装置
二、10KV开闭所
开闭所,是将高压电力分别向周围的几个用电单位供电的电力设施,位于电力系统中变
电站的下一级。其特征是电源进线侧和出线侧的电压相同。当然,区域变电站也具有开闭所
的功能。但需明确的是,开闭所是区别于变电站而言的。开闭所也指用于接受电力并
分配电力的供配电设施,高压电网中称为开关站。中压电网中的开闭所一般用于10kV电力
的接受与分配。开闭所一般两进多出(常用4~6出),只是根据不同的要求,进出可以
设置断路器、负荷开关。
10KV开闭所与35KV变电所高压室的区别是:高压室的高压隔离开关只有一个隔离开
关,其操作机构是主控室有直流系统,保护装置是定时限电流保护。10KV开闭所得高压隔
离开关有上下隔离开关,采用交流操作,是弹簧储能操作机构,保护装置是速断保护和过流
保护。
10KV开闭所的功能是分配电能。
在10KV开闭所中,高压开关柜占有很重要的地位,高压开关是指用于电力系统发电、
输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用,~550kV的
电器产品,主要包括高压断路器、高压隔离开关与接地开关、高压负荷开关、高压自动重合
与分段器,高压操作机构、高压防爆配电装置和高压开关柜等几大类。高压开关制造业是输
变电设备制造业的重要组成部分,在整个电力工业中占有非常重要的地位。
三、低压配电系统
主楼地下室的中心变电所包含高压开关柜,该处的电能由10KV开闭所供给,其作用是
通断电路,此外,可直接由该处断电,控制主楼的用电情况。
低压配电系统由配电变电所(通常是将电网的输电电压降为配电电压)、高压配电线路
(即1千伏以上电压)、配电变压器、低压配电线路(1千伏以下电压)以及相应的控制保
护设备组成。
该系统中采用的是干式变压器,无油箱,由铁心和线圈做成,过载能力比油浸式变压器
低,两台变压器可选择分联运行和并联运行,并联运行可以提高供电能力提高供电可靠性,
当一台变压器故障时,另一台变压器可以保证正常供电,但负荷增大。
此外,负责讲解的梁老师还给我们讲述了有关电力系统的运行管理和变电站工作的安全
操作规程等。
通过这次实****我了解了变电所电气设备的构成、了解配电装置的布置形式及特点,了
解控制屏、保护屏的布置情况及控主室的总体布置。在这次实****中,我收益颇多,使我们所
学的理论知识得以巩固和扩大,增加我们的专业实际知识;为将来从事专业技术工作打下一
定的基础;进一步培养了我们运用所学理论知识分析生产实际问题的能力。