煤矿供电项目五高压电气设备选择与运行.ppt

,煤矿供电,职业技术学院机电工程系,,项目五高压电气设备选择与运行,,,任务二高压电气设备安装使用操作维修,,任务一选择电气设备,,,,,项目五高压电气设备选择与运行,,,,任务描述,,常用电气设备包括高压开关、熔断器、互感器、电抗器以及成套配电装置。选择前需要了解电弧产生的原因及灭弧方法。常用高压电器技术参数各设备的组成、结构和原理，然后根据选择电气设备的一般原则进行选择和校验。选择电气设备时尽量选用国产先进设备。,,任务分析,正确选择电气设备对供电的可靠性、安全性、经济性都有着重要的意义，首先选择电气设备的类型，然后按电路的实际工作条件选择和校验电气设备的技术参数，以保证电力系统在正常或发生故障时电气设备均能安全、可靠地工作。,任务一选择电气设备,,一、电弧产生的原因及灭弧方法,四、电器设备的组成结构和原理,三、常用高压电器的选择方法,二、常用高压电器技术参数,知识点,,,（二）会选择和效验常用高压电器,,（一）会选择高压电器的型式,,,,,技能点,,,2）电弧发生的后果1）温度高，烧坏开关设备触头。（2）不能及时断开电路。（3）可能造成短路,,1）电弧产生的条件（1电压10～20V以上。（2电流80～100mA以上。（3）内部原因A、热电子发射。B、强电场发射C、碰撞游离，首先放电。D、热游离现象。,,,,,1、电弧的发生与后果,一、电弧产生的原因及灭弧方法,,带负荷拉隔离开关引起电弧（视频）,,2、开关电器常用的灭弧方法,4）狭缝灭弧法填料式熔断器属于狭缝灭弧法。,,,abc一相多个断口灭弧示意图a一个断口；b二个断口；c四个断口1-静触头；2-动触头；3-电弧；4-触头桥；5-绝缘拉杆,将长电弧切割成若干短电弧a消弧栅侧视图;b消弧栅片切弧原理图1-静触头；2-动触头；3-金属栅片；4-电弧,,ab灭弧室结构原理图a灭弧室结构原理图；b真空灭弧室结构原理图,,二、电器设备的组成、结构和原理,1、高压隔离开关刀闸,高压隔离开关,,,,1、高压隔离开关刀闸,2、高压断路器,多油断路器,少油断路器,2、高压断路器,3、高压负荷开关,4、熔断器,4、熔断器,1）高压熔路器（1）户内式高压熔路器,跌落式熔断器结构原理图,RW10-35型高压熔断器,（2）户外式高压熔断器,（1）分类（结构、用途）（2）RM系列无填料封闭管式熔断器A、结构内壁采用易分解灭弧气体的纤维管、变截面熔体。B、原理分解气体灭弧。短路时熔体在窄部熔断、过负荷时在宽窄结合部熔断。C、作用井下低爆开关。,RM10型低压熔断器结构,2）低压熔断器,（3）RL1型螺旋式熔断器A、结构B、特点属于限流熔断器。C、作用用于小电流主电路、控制电路、井下低爆开关。,RL1型螺旋型熔断器,（4）RTO型有填料密封管式熔断器A、结构有红色熔断指示器。B、特点属限流熔断器。C、应用短路电流较大的低压电路中、配低压控制屏。,RT0型熔断器,5、互感器,（1）电流互感器,,,LQJ-10型电流互感器外形图1一次接线端子；2一次绕组及环氧树脂浇注；3二次接线端子；4铁心；5二次绕组；6警告牌,电流互感器的接线方式及适用对象,（2）电压互感器,6）成套配电装置,（1）高压成套配电装置高压开关柜,作用受电、配电、控制、保护及监测高压电能。,高压开关柜图片与视频,KYN1-10型高压开关柜,（2）低压成套配电装置,类型开启式低压配电屏、封闭式低压配电屏。,,1、按正常工作参数选择电气设备,2、按短路条件校验设备,3、高压开关的选择,4低压开关电器选择校验,6、电压互感器的选择,7、水泥电抗器的选择,5、电流互感器的选择,8、成套配电装置的选择,,,,,,,,,,,,高压电器选择方法,四、常用高压电器的选择方法,1、按正常工作参数选择电气设备,1）根据额定电压选择2）根据额定电流选择（40℃）修正,2、按短路条件校验设备,3、按短路条件校验电气设备1）开关电器断流能力的校验若开关电器用在低于额定电压的回路中时，其断流容量可按下式换算2）电气设备的短路稳定性校验动稳定性校验ies≥iimIes≥Iim热稳定性效验I2st≥Iss2ti,,4、高压开关的选择,,5、低压开关电器选择校验,6、电流互感器的选择,1）选型环境、安装条件。2）选规格（参数）（1）额定电压选择UN≥UNW，（1.1～1.5）UN≥UWM。（2）一次额定电流的选择I1nI1n≥（1.2～1.5）Ica（3）准确度的校验0.2级精确测量。0.5级计量仪表。1.0级测量仪表。3级指示仪表、继电器保护装置。负荷越大，准确度下降。S2N≥S2S2I22NR2R2KW1ΣRkKw2RwRc连接线一般采用铜线，其截面10m2≥AW≥1.5mm2（4）动稳定效验（5）热稳定效验（KtsI1N）2t≥I2ssti（6）10误差效验m＞mca1.1Iop/I1n,,7、电压互感器的选择,水泥电抗器,在煤矿供电系统中，当井下中央变电所母线的短路容量超过井下高压配电箱的额定断流容量时，必须采取限制短路电流的措施。通常采用限流电抗器。,8、水泥电抗器的选择,8、水泥电抗器的选择,1）选择Ue、Ie、Xr。2）校验动、热稳定性。3）电抗器百分电抗值的选择（1）短路回路所要求的相对基准电抗（2）限流所需电抗器的相对基准电抗（3）确定限流所需电抗器的相对基准电抗（4）确定电抗器查表4）校验（1）校检电抗器的电压损失（2）校验电抗器的动稳定性Ies≥Lim（3）校验电抗器的热稳定性,部分水泥电抗器的技术数据,9、成套配电装置的选择,1）确定配电装置的型号（1）高压成套配电装置型号的选择依据环境、安装方式、维修要求。（2）低压成套配电装置型号的选择PLC系列，隔爆型自动供电开关，隔爆手动启动的隔爆电磁启动器。2）成套配电装置一次电路方式的选择（1）高压开关柜一次电路方案的确定（2）低压配电装置一次接线方案的选择3）成套配电装置电气参数的选择校验电气参数的选择和校验与元件的参数选择和校验相同。,小结,1、常用的几种灭弧方法。,2、高压隔离开关结构、特点、作用。,3、高压断路器分类、特点、作用。,4、高压熔断器应用保护电路。分类户内、户外；结构。,5、电流互感器分类、结构、主要参数、接线方式及适用对象和注意事项。,6、高低压开关柜分类、结构、应用,思考题,1．电弧产生的原因及灭弧方法。,2．常用高压电气设备的组成、结构和原理。,3．常用高压电器的选择方法。,,任务二高压电气设备安装使用、维护、操作和检修,,任务描述,,在本次任务中，首先明确维护、检修的内容，学会办理工作票，然后严格按照职业岗位操作规范进行停电、验电、放电、检修、故障处理、送电等环节进行工作。,,任务分析,高压电气设备在安装、使用、维护、操作和检修过程中有着非常严格的操作步骤和规范。如果有一个环节不慎重，就有可能造成重大人身伤亡、设备损坏事故，另外，由于高压电气设备故障造成大面积停电，给生产生活带来不便，需要快速有效分析处理故障。因此，牢固掌握高压电气设备的安装、使用、维护、操作和检修方法、步骤，是供电技术工人和技术人员的基本技能。,,,知识点,,,技能点,高压开关柜的停送电操作,分析和处理高压电气设备故障的步骤,高压断路器状态监测和故障诊断,高压断路器在电网中起控制和保护作用，高压断路器发生故障或事故时会引起电网事故或扩大事故，造成相当的经济及其它方面的损失。建立高压断路器在线监测系统，对高压断路器进行长期连续监测。高压断路器现场监测模块与传感器安装在开关设备上，不影响设备的原有性能、参数及可靠性。,,高压断路器在线状态监测系统，应用电流、电压、行程、机械振动等传感器提取断路器工作状态信号，由现场监测模块采集现场信号数据，经过计算机、显示各参数和波形诊断得出断路器工作状态。,输变电设备故障诊断与事故处理实用手册合（分）闸线圈通路；合（分）闸线圈电流；合（分）闸线圈电压；分、合闸时间；断路器动触头行程；断路器操作次数统计;静态回路电阻;动态回路电阻;合闸弹簧状态;液压或气压机构启动次数;导电接触部位的温度.,小结,1．安装．使用．操作高压电气设备的方法。2．维护和检修高压电气设备的方法；3．高压电气设备故障分析和处理方法。4．工作过程中遇到特殊问题的处理方法。,思考题,1．安装．使用．操作高压电气设备的方法,2．维护和检修高压电气设备的方法,3．高压电气设备故障分析和处理方法,4．常用高压电器的选择方法,