低压电工实操理论十篇

发布时间:2024-04-25 22:07:59

低压电工实操理论篇1

一、当前现状

随着社会经济的发展,计量作为电力营销基础的环节工作量大幅增加,熟练技术人员不足的矛盾日益凸显。再加上计量工作人员岗位流动快,技能知识要求高,使得计量培训工作变得更加迫切。但是纯理论的培训和培训设备的单一,现有条件已不能很好地胜任计量培训工作。所以建设专用的计量实训室变得十分必要。

二、建设目标

总体目标:建设一个从理论知识学习现场实际操作,计量设备测试到培训评价涵盖计量工作全过程实训基地。能满足企业发展对高技能计量人员培训工作的要求,为基层从事计量工作人员提供一个从学习实践的场所,为计量新设备、新技术提供一个试验场所。

三、建设方案

强调计量培训实际操作特色,解决实际问题,突出计量工作培训重点。根据电能计量中心场所现实状况,计划建设面积180平方米。实训基地分为2室;操作培训室和电教室。操作培训室由3个区组成―设备原理展示区;现场规范模拟演示区;操作培训区;在操作培训室建设高10厘米长设备放置平台,台面为木质地板,在室内立柱建电视隔断柜,将操作培训室分为展示、操作两部分。多媒体教学区接入网络、电视能进行电视多媒体教学。各区分布功能详细情况如下:

1、设备原理展示区

在实验室西墙设长5m、宽0.6m、高0.8m,距离北边墙壁2.1m的展示台。

展示台上自南向北分别放置干式组合互感器、油浸式组合互感器、电流互感器、电压互感器各一台实物刨面,其中心分别放置在台子的1/8、3/8、5/8、7/8位置处。

背景墙用挂图形式展示上述四种互感器的原理和内部构造,挂计量设备实物原理图,后设灯箱的高度为0.75m,宽1.0m。灯箱的底端距离地面1.6m。达到对现场设备的感性和理性认识。

灯箱的上面是4盏射灯,其光射在正下方的互感器上。通过计量设备实物刨面、原理展板学习,了解计量设备原理及内部接线。

2、组合式计量装置现场仿真展示区

根据现场计量装置的现场实际情况安装运行情况,用5面柜体组合成组合式计量现场仿真装置,培训计量安装人员提供了高供高计、高供低计、低供低计各种计量方式组合式计量现场仿真装置。具体如下:

在组合式计量现场仿真装置加入220V、100V操作电压,给操作系统,计量表计终端,提供工作电压,在仿真装置一侧电视屏幕上,显示后台抄表数据,控制回路操作过程,培训流程框图。

1)制作10kVG1高压进线柜一台,柜内高压负荷开关为电动合闸,操作电源来自进线侧控制电源,柜子上端LeD屏显示,本柜运行状态,显示操作系统状态。

2)制作10kVG2高压计量柜一台(符合现场实际状况),柜内放置供电公司专用高压计量箱一台,一次由铜排连接至高压计量箱。计量二次电缆线由高压计量箱引至柜前上门内电能表室。上门留大观察框(玻璃采用内压接式),能在柜前看到电能表室内电能表及现场服务终端。柜子上端LeD屏显示,本柜运行状态,先是操作系统状态。

3)制作10/0.4kVG3高供低计量柜一台,柜内放置SC9-30kva干式变压器一台,一次铜排由G2柜高压计量箱连接至SC9-30kva干式变压器。在变压器低压出线侧安装供电公司专用低压计量Ct三只,计量二次电缆线由计量Ct引至柜前上门内电能表室。

4)制作0.4kVp1低压出线柜一台,柜内安装CDw1-1000万能式断路器一台,为高供低计方式提供控制开关,一次铜排由G3柜SC9-30kva干式变压器连接至p1低压出线柜。

5)制作0.4kV低压出线柜一台,柜外上侧安装按照国网公司标准的设计的4表位表箱,配合GpRS抄表终端。柜外下侧安装国网公司标准的设计的4表位表箱,实现集中抄表系统。

五台柜的后门做成一整扇玻璃门(玻璃采用内压接式),这样可使四台柜内的元器件及一次系统、二次控制更加直观地展现。

3、实际操作培训区

在实训室的东半部分(中间立柱设隔断)用两台现场模拟操作台,为现场工作人进行各种计量装置高、低压错误接线判断、电能表现场校验的培训。并通过场模拟操作台的考试题库,对培训人员进行理论和操作考试。

4、多媒体教室

计量中心三层东侧党团活动室,在原有设备的基础上,配备液晶电视、投影仪、音响和电子白板等设备,改造为一处可容学员30人以上的多媒体教室。培训人员通过理论计量基础知识的学习,掌握计量政策法规、专业规程、计量基础专业知识。计量中心组织有关人员,结合现场工作经验,针对培训工作的实际需求,历时半年编纂出一套5万多字,涵盖计量全方面的电子教材,并且用powerpoint形式制作成幻灯片,方便教学、演示。

低压电工实操理论篇2

效益化升级管理是从企业实际出发,以市场为导向、以效益为中心、全面从严从紧,迎难而上,改革创新,把应对市场变化作为降本增效、提升管理的一次机遇,使企业转型升级迈出重要步伐。供用电系统效益化升级管理是基于工作实际,对低压电网实施标准化改造,对电网设备进行优化运行,对用电收费系统规范化运作,使整系统达到安全稳定、经济高效运行。

一、实施标准化改造,夯实电网效益基础。

标准化是提高工作质量,降低成本,创造更大经济效益的有效手段。

1、结合工作实际,参照国家规范,改造立项标准化

结合工作实际,深入现场,为可行性研究提供实际资料。组织人员进行现场落实,从6-10kV的配电系统,到变压器、低压电缆、计量箱,进行现场分析,仪器检查,数据分析,层层落实,并采集图片,确保实际资料的准确性、精确性,为可行性研究提供规范的现场实际资料。

结合国家规范进行数据论证,为可行性研究提高理论依据。根据现场实际,进行分析,提炼改造项目,利用国家规范,实行数据分析,为小区改造的可行性研究提高理论依据。通过分析结果进行小区改造可行性决策;完善小区新增变压器容量、电缆的可靠性。充分利用低压系统安全规定、建筑设计规范和造价进行论述,使1476户表计下移获中石化批准。

2、多方论证,设计方案规范化、效益化

实行投资节约化,完善小区电网布局。充分论证电网布局和容量要求进行改造的电网进行重新布局,满足用户的要求,提高电网供电的稳定性和可靠性。通过电网重新布局,符合国家规范,提高供电质量,仅桃园小区减少4*185铜芯电缆1230米,增加4*95铝芯高压电缆210米,既减少过程费用,也减少电缆自身损耗,得到良好经济效益和社会效益。

完善重复接地,提高电网安全性。充分利用维修改造的机会进行重复接地的重新配置,确保接地电阻达到国家规范――小于的10Ω,这样确保居民安全用电。

进行标准化设计,确保电网容量满足性。容量的设计要结合当前电网的实际情况,同时应该预测今后5年的新增情况,最终确定变压器的系数和容量。

3、施工验收规范化、标准化,符合高标准高效益

实施分层管理,分级分批验收。针对小区改造实行分层管理,上级实行分部验收、监理单位实行分项验收,基层实行过程验收。根据维修改造工作计划,针对现场作业,进行分级、分批验收,从工程质量验收标准及规范体系、建筑工程施工质量验收标准化要求、基本内容标准化、质量不合格处理标准化、质量验收和组织标准化等方面进行工程施工质量验收运作有序化运行。

协同作战,减少停电时间提高经济效益。外来施工队伍,不熟悉现场实际情况,要结合施工队,论证施工方案,优化工作流程化,压缩工作时间,减少停电时间,确保用户及时、安全用电,提高经济效益。

二、进行优化运行,提高电网经济运行水平。

结合工作实际,规范操作流程,认真开展电网分析及预测,不断优化调整电网运行方式,充分加强设备维护,确保电网优化高效经济运行,为电网的降本增效打下坚实的基础。

1、规范操作流程,使工作标准化、流程化。

完善工作流程,规范操作。为实现规范化管理,要结合低压系统新《安规》,对低压系统的操作程序及术语进行了规范统一,并结合工作实际,对修复电缆等工作流程进行了完善、修改;对工作票和操作票进行统一规范,确保改造工作票流程化、标准化、规范化。

实施维修改造工作“闭环”管理模式。就是在班组内实行了以队下发派工单做好上岗前老保穿戴、工具准备上岗召开班前会安排工作、人员分工、签发班组工作票现场作业前对人、机、环境进行安全隐患评价现场标准化操作作业完工评价派工单、工作票返回队部为主要流程的“闭环”管理,使停送电工作流程化。

完善低压系统工作票据,使工作票据电子化。根据新《安规》,进行工作票整理,使第一种工作票、第二种工作票、应急抢修单、操作票、现场落实等都设置为a4的电子版本。

2、设备优化运行,确保电网安全、高效、经济运行

完善施工资料,确保设备高效经济运行。在施工过程中,注意对新设备各种技术资料的收集整理,对设备资料进行精细标准管理,建立设备资料数据库及设备运行跟踪资料,实现设备资料管理的微机化,随时监控设备的健康水平。建立设备信息档案,悬挂于现场,对设备的运行情况熟悉了解。

抓好施工过程,确保设备高效经济运行。由于施工过程中,停送电次数多,时间不一致,充分利用施工时间进行低压系统的检修,减少电时间。

完善电网设备的缺陷管理,超前控制设备缺陷。电网设备缺陷管理是电网运行管理的一个重要组成部分。只有把设备缺陷作为设备管理超前控制和关口前移的基准点,使设备管理从单一的被动消缺管理扩展到设备的检修、维护及巡回检查、技术改造等全要素、全过程的动态管理,才能提高设备安全运行系数,实现电网设备的协同管理,确保设备高效经济运行。

3、加强表计的维护,确保计量标准化

开展对磁卡电表故障类型进行专项研究,探究规律,研究对策,制定从接听居民保修、指导操作、现场查看、分类处理等环节的快速处理方式及流程,实现故障的快速处理,确保计量标准化。

三、规范用电收费系统,提升电网经济效益。

1、规范miS系统,使二级地方户高效规范用电。

用电miS系统覆盖电力管理总公司和用户用电营业业务管理全过程。充分利用网上电量电费结算系统强大软件功能及硬件设施,使用电管理工作真正实现网络、信息、图形及自动管理。

2、规范一体化联动收费系统,使油田圆满完成五费收缴。

完善售电系统的12项功能,每天进行账目核对,进行费用的交割,使销售电量、账目核对、财务对账、收费台账、资金送存户户对应,笔笔对应,天天对应,周周交割,月月对账,使现金、poS、网银等7项收费方式笔笔对应,分钱不少,提高居民售电的可靠性,加大油田五费收缴力度。

3、规范抄表及监察系统,及时分析减少电能流失。

通过《油田居民小区用电抄表及监察系统》的实施,实现报表管理、掌机授权、掌机抄表程序安装、抄收数据项设置、掌机时间校准、掌机使用状态检测等功能。同时,不断规范单机版系统,以此来提高电费的回收率,另外,进行系统的融合,使关联数据进行导入、导出,形成系统之间的互补,减少多余的人为操作,提高速度,减少人为的损失。

通过供用电系统效益化升级管理体系的建设与实施,把“集约化、精细化、规范化、效益化”的管理理念融入企业生产管理的各个层面,使队伍的软、硬件建设水平的整体提高,达到良好的经济效益和社会效益。

低压电工实操理论篇3

关键词:铁路货车,制动软管,试验,工控机,自动控制

 

0概述

铁路货车制动软管的质量直接影响到铁路货车制动效果,是铁路货车安全行驶的必要保障之一。因此,铁道部先后颁发了《70t级铁路货车制动装置技术条件(试行)》等多个文件,对铁路货车制动软管的风水压试验提出了明确要求,一是制动软管在水槽内做650~700kpa的风压试验,保压5分钟不得漏泄;如发生气泡逐渐减少并在10分钟内消失者可以使用。二是风压试验后以1000kpa的水压进行强度试验,保压2分钟无破裂或外径局部凸起,径向膨胀率≤3mm,长度变形率≤9mm。目前,国内多采用可编程控制器(pLC)控制的试验系统或者是最初的人工手动操作的试验系统。其中,pLC的试验系统在有效的人机可视化交流方面较弱,程序控制的灵活性较差,中央处理器(CpU)的运算水平较低;而人工手动实现系统操作试验精度比较低,试验数据不方便保存。这两种试验系统在使用中不但存在以上不足,而且与逐步完善的HmiS等工业信息自动化化系统在接口方面还存在不同程度的硬件障碍。为了更好地满足铁路货车制动软管的风水压试验技术要求,克服上述两种试验系统的不足,笔者采用了维护简单,扩展性能比较强的工控机(ipC)来实现试验系统的自动控制。

1工控机自动控制系统的硬件搭建

本试验系统通过工控机实现自动控制机电一体化论文,工控机为此系统实时数据处理和运算的核心[1]。根据此试验系统工作环境存在振动、电磁干扰、粉尘以及电网浪涌、失波、跌落和尖峰干扰等特点,选取性价比较好的研华工控机,包括全钢机箱、工业电源、无源底板、CpU卡,以及显卡、16通道数字信号采集卡、a/D转换板卡、16通道继电器输出板、打印机驱动板和显示器、鼠标、键盘、打印机等设备。

为实现试验水源稳定供应和水压平稳提升,水泵电机前段接入变频器,同时采用开关电源为传感器和控制设备提供稳定的直流电源。

现场数据采集通过传感器实现,鉴于试验系统的工作介质为水和空气,系统主要采集的变量是压力值,所以采用压力传感器采集现场压力值变化,并转换为标准电信号;控制系统执行部分采用耐腐蚀、工作压力为1.6mpa不锈钢阀芯电磁阀,如图1、2所示。

图1数据采集电路

图2型号输出电路

通过工控机的指令控制现场气动回路的电磁阀[2]动作实现制动软管的充风、冲水和保压,风源采用现场的工业用风,水源由水泵从现场水箱中供应,如图3所示。

图3气动、液压回路

2工控机自动控制系统的软件设计

软件采用VisualBasic语言在windows2000系统下实现。VB程序封装后,主要包括3个界面,即主窗口(功能选择)、风水压试验窗口(控制和记录风水压的试验过程)和系统参数设置窗口(根据现场特点更改系统设置)。

程序运行后首先进入主窗口会计毕业论文范文。主窗口最上面是菜单,菜单包括项目、参数设置、帮助、退出四个主菜单,项目菜单下面又包括风水压试验,参数设置包括系统设置。菜单下面是工具条,工具条上列出常用的功能(在菜单中都有)。操作者可根据操作需要进入各个操作子界面。

在手动操作方式下,“自动开始”按钮处于无效的状态,操作者只能通过单击“充风”、“排风”、“充水”、“排水”、“停止”等按钮对设备进行单步的动作。手动单步操作主要是用来对设备进行手动复位和故障判断时使用。

在自动操作状态下,系统根据管理员对系统所进行的配置自动完成风水压试验的全过程,其中包括:充风、稳压、保压、排风、充水、保压、排水等动作。在自动操作的过程中,窗口将实时指示系统所处的状态,操作者可根据其中的内容提示了解设备当前正在进行的操作。

系统参数设置窗口采用开放性设计,根据传感器的量程、信号范围、标定值等进行初始标定,从而大大增强了传感器的选择范围,提高了系统维护的通用性。此窗口包括传感器参数、传感器零点和用户设置三个子界面,如图5所示。

风水压试验窗口主要用于制动软管的风压试验和水压试验。在该界面中可进行软管风水压试验过程的自动操作和手动操作。并通过一系列的状态指示灯显示设备的运行状态,指导操作者实施相应的动作控制。在该界面中,操作者可根据需要进行手动和自动两种操作方式的选择,如图4所示。

图4风水压试验窗口

图5系统参数设置窗口

VB拥有图形用户界面(GUi)和快速应用程序开发(RaD)系统[3],便捷使用Dao、RDo、aDo连接数据库机电一体化论文,轻松创建activeX控件,与windows内部的应用程序接口(api)函数,动态链接库(DLL)、对象的链接与嵌入(oLe)兼容,且语言结构清晰,软件体积比较小,为本试验系统快速适应将来的升级和二次开发提供了软件支持。

3结论

铁路货车制动软管风水压试验系统工控机自动控制的实现为目前国内较为普遍的采用可编程控制器(pLC)控制的试验系统和人工手动操作的试验系统的升级换代提供了可能,即在原有的试验系统基础上添加工控机,实施部分改造即可实现,系统改造成本较低。通过对公司及铁路局车辆段的7台设备升级改造效果看,改造后系统性能稳定,故障率低,大大提高了试验系统人机交互水平,操作方便,增强了系统的容错能力,试验数据实现数据库管理,试验记录完整可查,方便现场作业和系统维护,完全符合铁道部现行的相关标准和要求。

参考文献:

[1]徐薇莉.自动控制理论与设计.上海交通大学出版社,1995

[2]徐小东.液压与气动应用技术.北京:电子工业出版社,2009

[3]王慧.工业测控系统VB编程.北京:化学工业出版社,2009

低压电工实操理论篇4

关键词:设备管理

论文正文:

空分设备管理运用

1、空气压缩机的操作

空分生产过程中,压缩机的能耗约占整个过程的70%一80%。因此,要想达到低耗高产,空压机的正确操作和维护保养是管理干部必须抓好的重要环节。如何操作呢?除严格按技术规程去做外,还必须强调一些经验做法。比如,按规定排油水,好的排放技巧是既排出了油水,又没有浪费气量及压力。冷却水的使用也是这样,除调温之外还必须凭经验检查水质的好坏;判断壁垢状况,最终使用最小的水量,达到最好的冷却效果。维护保养也一样,应以保证其达到设计的机械效率为目的:余隙容积的调节;过滤系统及进气活门的清洁畅通,都是管理人员应亲自掌握的事情。从理论上讲,就是制造厂家如何在提高等温效率和机械效率上下功夫,使用厂家则是如何下大功夫保证其设备达到设计制造的等温效率和机械效率。空压机的能耗受压力高低的影响,但其末级压力的高低则由系统工艺状况而定。

2、膨胀机的操作

空分设备的冷量主要来源于膨胀机,而根据厂家生产形式来选择膨胀机是否合理,以及运行操作的好坏,都与整个系统能耗息息相关。膨胀机的绝热效率及前后压差、进气量的大小均与产冷量有关。管理人员必须熟知其道理,方可有效地组织整个系统装置经济运行。如:活塞式膨胀机前后压差大,绝热效率低于透平机,但进气量大于透平膨胀机。因此,启动过程时间较短,约7一8小时出氧。而透平膨胀机一般在11一13小时出氧,有的启动时间更长,但其绝热效率高,前后压差小,使装置的系统压力普遍降低,长年运行效益明显。透平膨胀机操作工必须掌握较高的操作技巧,既要充分产冷降低系统压力,又要安全平稳运行,否则频繁波动,经常卡机,耽误了生产,又增加检修费用,那就得不偿失了。

3、分子筛纯化器的操作

我厂老区的空分设备纯化器是采用碱洗塔和硅胶十燥器的老工艺,后经过设备更新改造,配置了分子筛纯化器清除水分和二氧化碳,使操作简单,机组减少,净化效果好。但也带来了新的问题电耗增加。原十燥器电炉使用功率为gkw,现分子筛电炉是36kw,其原因是分子筛再生温度要求高,所以电耗就大了。外单位同行的经验是将分子筛吸附床改为硅胶和分子筛双层吸附床。它是利用分子筛再生出口温度较高,硅胶再生温度较低的特点而进行组合的。分子筛再生出口温度就是硅胶再生的进口温度,利用余热,达到节电的目的。据说,这种双层吸附法效果极好,可将原定的使用时间8小时延长至12小时或24小时,减少了电炉使用次数,但我厂未实践过。

4、分馏塔的操作空分设备中其它单体设备都是为分馏塔创造生产条件的。因此,分馏塔生产过程的控制好坏,是整个设备经济运行的关键。

4.1尽量降低设备的系统压力

前面讲过,空压机的末级压力随整个工艺状况而定,而工艺状况则与分馏塔操作的好坏关系极大。一般来讲,平常的操作主要是节-l阀的控制与膨胀机进气量的调节。节一1阀的开度多少为合适呢?我想应该是与膨胀机达到最大产冷量时相应的开度为最佳,不论凸轮的开度还是转速的控制都一样。操作好的,配活塞式膨胀机的系统压力也可降至2.impa左右。操作不好的,配透平膨胀机的也有高达2.4mpa以上的。系统压力降低了,也就是空压机终压降低了,即意味着降低了电耗、水耗、油耗。

4.2尽量减少各方面的冷损

分馏塔、膨胀机内保温材料珠光砂作为绝热之用,必须干燥、无杂质、填充严实。以防外界湿空气吸人,影响保温效果,使冷量向外环境传导。杜绝设备各焊口、阀门、法兰口的漏点以防冷量外泄。调节好热交换器热端温差及各隔层间的温差,以防跑冷。控制好液氧液面高度,千万不要过满,过满除影响精馏状况外,还意味着冷量过剩,压力可继续降低,这实际上也是一种浪费。

4.3尽可能使氧、氮纯度达到双高

我们知道,空气中氮含量是个固定值,因此尽可能同时提高氧氮纯度,达到双高,其产量也基本卜达到双高。这就是:进塔内气体的氮气总量=成品氮气+成品氧气中氮含量十馏分中氮含量。氮气产量达到高产,相应成木降低。如果再将作为副产品的氧气开拓销路(我厂主要用氮)全部售出,那么经济效益就更可观了。

4.4尽量延长分馏塔运行周期

低压电工实操理论篇5

【论文摘要】:分析了电力网建设与管理中应注意的问题,并就如何解决这些问题提出了对应措施与方法。

在当今的现代生活中,电对于人民越来越重要,电的品质好坏直接影响人们的工作、生活与学习,而对于输电线路的建设和管理质量如何,又将对电的品质高低有着直接联系,那么,为了达到电力网经济、科学、合理,我们如何来做好电力线路建设,加强电力网的管理成为大家用电管理的一项重要工作。下面,就多年的实际工作经历,谈谈我们在电力网建设与管理中应注意的几个问题。

一、了解电力网的建设必须满足电力系统经济性、可靠性与灵活性相结合的原则,熟悉掌握电力网建设的基本要求

1.适应系统发展的需要,适应各种运行方式下的潮流变化,潮流流向合理,并且具备一定的灵活性。

2.电力网中任一元件无故障断开,应能保持电力网的稳定运行,并不致使其他超过事故过负荷的规定。

3.电力网应当具有较大的抗干扰能力,能够满足电力系统安全稳定的要求,防止发生灾害性的大面积停电。

4.规划电力网结构要简明,层次清晰,要贯彻"分层分区"的原则,主力电源一般接入高压输电网,避免电源过于集中,防止因负荷转移引起恶心连锁反应。

5.电网无功功率基本上按输电电压分层补偿与控制,按电网分区就地平衡。

二、低压配电线路供电方式、路径、导线截面的选择

1.低压配电线路路径的选择

线路路径的设计必须与学校经济发展计划相结合,与校园规划建设相吻合,合理选择接点,避免迂回供电、卡脖子线路;同时要少占绿地、道路,线路要尽量短,转角、跨越尽量少,满足施工,运行维护方便。此外,要远离储有易燃易爆物品的场所,并尽量避开容易受山洪,雨水冲刷的地方。为了达到这一目标,根据自己工作经验认为,一般选用电缆作为输电线路,它与架空线相比,具有如下优点:(1)埋设于地下,不需大走廊,占地少;(2)不受气候和环境污秽影响,送电性能稳定;(3)维护工作量小,安全性高;(4)可用于架空线难以通过的地方。

同时,电缆的选择应根据其电压等级,输送容量的大小,安全环境等因素综合考虑。在高压电网中,广泛使用的是交联聚乙烯电缆和自容式充油电缆。主要因为交联聚乙烯电缆具有绝缘性能好,介质损耗小;耐热耐老化性能好,工作温度高,输送容量大;不受高落差的制约;施工和维护都方便;防水问题容易处理。

2.导线截面的选择

输电线路导线截面要根据所输送的用电负荷来确定,且考虑5-10年内负荷的增长;同时必须满足发热条件、电压损失,经济电流密度和机械强度。其截面的选择一般按输送的有功功率及规定电压损失计算出导线截面,再核实这种导线实际载流量是否超过安全载流量,最后确定导线型号与截面。另外,中性线的截面应与相线截面相同。

3.供电方式的选择

在低压电网规划设计时,应以负荷需要而不是以负荷性质来确定低压电网结构。对条件特别好,动力、照明用电量特别大的用户可实行"二条线"供电方式;对条件一般的用户只出一路三相四线即可,这样,既可以节约大量资金,又可为一户一表管理奠定良好基础。

三、电力网安全保护方式选择

1.防雷保护

实践证明,由于防雷保护装置不完善,当雷击高、低压线路,或在附近发生放电时,极易造成雷击事故,从而烧坏变压器及其他用电设备。因此,在规划设计低压电网时,防雷保护应给予足够重视,一般作如下处理:

a、为了防止雷击损坏配电变压器,应在其高、低压两侧都要安装避雷器,并且符合防雷接地规程的要求。

b、为了防止雷击损坏用户用电设备,在用户计量箱内相线与接地之间加装一个0.2kv金属氧化物无间隙避雷器,这样既可以有效防雷,又可防止三相四线进户接地线断线引起中性点位移而产生的过电压危及人身和家用电器的安全。

2.剩余电流动作保护器

在保护方式方面,对低压电网应装设剩余电流总保护和剩余电流未级保护,剩余电流未级保护应采用具有过电压、欠电压和剩余电流保护等功能的组合式自动开关。对于供电范围较大或有重要用户的低压电网可酌情增设剩余电流中级保护,保护器的额定动作电流应符合规程要求。

3.操作过电压的保护及限制措施

在电力系统中由于操作或发生故障时,使电容、电感等储能元件发生突变,引起电压发生振荡而产生操作过电压。操作过电压水平过高,将危及设备绝缘。在220kv及以下电力系统中,对操作过电压,一般可不采取特别限制措施,只有少部分情况操作过电压水平超过规定时,需采取限制措施。例如操作关联电容补偿装置时,操作过电压可能超过4p.u,需采用不重击穿的断路器及装设金属氧化物避雷器保护;用真空断路器(或少油断路器)开断高压感应电动机时,过电压也可能超过4p.u,不宜装设电动机保护,用避雷器或阻容吸收装置。

四、低压计量装置的选择

首先应根据用户的不同供电方式在变压器低压出口处安装计量总表,此表在同价之后作为考核表。其次用户用电要实行一户一表,电能表要集中安装在计量箱内,计量箱应安装在通风、背阴、防雨处,箱底面对地距离不小于2.5m。计量箱内应装设总闸刀,箱外有防雨罩,且留有观察孔,整个表箱应留有一定空间,为以后实现远程集中抄表服务。另外,电能表空量的选择应根据用户的用电负荷来确定,合理选择容量相符、宽量程新型节能电能表。

五、输电线路中线损的降损管理措施

1.调整线路的功率因数,按照负荷变化及时投切电容,实现降损节能。采用电容进行无功补偿,有效降低电网线损,改善电压质量,提高配变供电能力和用电设备的能力。减少无功电流的传输,不仅可以减少其在线路和变压器中引起的有功损耗,而且可以提高电能质量。

2.根据负荷情况,调节线路的电压,使线路的电压始终运行在一个经济合理的水平上。在高峰负荷时,可变损耗占总损耗比例较大,可适当提高电压使其接近上限运行。在低谷负荷时,可适当降低电压使其接近下限运行。此措施可通过调节变电所的主变分接头来实现。

3.及时进行线损的理论计算,制定线损指标和线损考核管理制度。进行线损的理论计算,是提高供电部门的经济效益,贯彻"安全、经济、多供、少损"方针的有力措施,改造完成后,应及时整理出线损理论计算的基础数据。利用切实可行的线损理论计算软件对电网进行高、低压线损理论计算,再结合实行制定合理的线损指标,与线损考核奖惩办法挂钩。同时,为了加强各供电所高压线损的考核管理,应对各配变台区的计量装置进行技术改造,以保证考核的准确性。作到有考核、有兑现。

4.调整配电容量,使配电经济合理的运行。在电网中,配电变压器运行不经济的主要原因是由于配变容量的选择不合理,安装位置不恰当。尤其用电负荷存在季节性强,峰谷差大,年利网小时低,全年轻载甚至空载时间长,加之管理不善等因素造成损耗大。因此,必须合理选型和调整配电容量,提高配变负荷。

总的说来,为了建立一个合理,经济的电力网,保证安全、良好地运行。我们既要在以上这些方面加以注意,添加措施。同时还要根据国家有关电气规程要求,科学地设计、规范地施工,严格地管理,只有通过这些途径,方可保证电力网建设和管理安全合理。

参考文献

低压电工实操理论篇6

关键词:计算机仿真;监测;故障诊断

作者简介:郑源(1964-),男,山东日照人,河海大学能源与电气学院副院长,教授;潘虹(1981-),女,江台人,河海大学能源与电气学院,讲师。(江苏南京210098)

基金项目:本文系2010年河海大学研究生精品课程建设项目(项目编号:26)的研究成果。

中图分类号:G642     文献标识码:a     文章编号:1007-0079(2012)06-0110-01

随着水电机组设备的复杂化程度和监测水平的日益提高,机组的稳定性越来越受到重视。故障诊断是保障机组安全可靠运行的重要措施,它能够预防故障、避免事故,提高电站经济效益。近年来,水电机组故障诊断技术发展十分迅速,已形成了集计算机技术、信号处理技术、传感测量技术、模式识别技术和水力机械等多个学科为一体的、多学科交叉融合的综合性新理论与新技术体系。水电机组的监测与故障诊断也成为了能源动力专业重要的基础课程。

一、计算机仿真系统应用于水电机组监测与诊断教学的必要性

水电机组的监测与故障诊断课程是一门实践性极强的课程,要求学生具备清晰的工程概念。因此,要想达到理想的教学效果,仅凭课堂教学是不够的,还应为学生提供一个良好的实践教学环境。通常有两种方法帮助学生培养勘测、规划、设计、施工等方面的基本能力:一是在实习基地培训,但是电站出于安全生产的目的,往往不能满足学员的实习要求,即便在电站现场,也不能够参与现场运行管理,大多情况下以参观和听报告为主,教学的效果和质量不佳;二是建立教学实验室,通过模型试验进行实验教学,但是电站的模型试验台造价昂贵,而且由于水电机组监测与故障诊断课程的特殊性,许多故障试验不适合模拟。因此,如何改善和提高水电机组监测和故障诊断的实践教学环境,使学生能形成完整的工程概念,是该课程教学工作面临的一个重大的难题[1-2]。

综上所述,将计算机仿真技术引入到课程教学,创建水电机组的计算机仿真系统,打造机组运行、检修的全新仿真演练平台,不仅可以使学生对水电机组的结构和各组成部分有更直观和清晰的理解,而且通过对电站各种运行工况和故障异常的计算机模拟训练有效缩短了学生工作后的过渡周期,对提高工作适应能力具有重要作用。

二、水电机组计算机仿真系统

1.水电机组仿真系统的功能实现

计算机仿真技术是建立被仿真的系统的计算机模型,并在某些实验条件下对模型进行动态实验的一门综合性技术。它具有高效、安全、受环境条件的约束较少、可改变时间比例尺等优点,已成为分析、设计、运行、评价、培训系统的重要工具。

水电机组仿真系统基于实时动态建模理论和计算机可视化技术对水轮发电机组系统、计算机监控系统、油水风辅助系统等进行动态模拟,实现全工况、全范围的仿真,可模拟水电厂的各种正常操作和故障及异常。

水电机组仿真系统可模仿自动开机过程中导叶摆动、调速器故障(机械)、机组振动、导叶剪断销剪断、机组运行中导叶开度与微机调节开度不匹配、主配压阀活塞(包括辅助接力器及引导阀)卡死、机械过速(调速器异常)、电气过速(调速器异常)、机组甩负荷等水机及调速器故障异常,同时可以模拟推力轴承温度高、上导轴承温度高、发电机冷风温度高、发电机热风温度高、推力轴承油槽油位低、上导油槽油位低、集油槽油位异常、压油槽油位异常、压油装置油压异常、压油槽自动补气装置故障、工作门全开后油泵未停、高油压保护动作、工作油泵不出油、漏油泵故障、工作阀门油系统油压低、水导水中断、空气冷却水中断、上导冷却水中断、推力轴承冷却水中断、顶盖水位过高等辅机系统故障异常。

2.水电机组仿真系统的开发

水电机组仿真系统的建模比较困难,由于转速、流量、导叶开度之间的关系为非线性关系,而且具体的实验数据也难以大量获取,为了取得好的模拟效果,可以采用实验曲线插值和公式计算相结合的方法,仿真各种启停操作、正常运行和故障运行工况,通过运行人员的操作结果(正确操作或误操作)与实际机组相一致,完全复现了实际机组的逻辑关系。辅机部分的仿真主要包括油、水、风三大系统的仿真。水系统包括供水系统和排水系统,供水系统分为技术供水系统、生活用水和消防供水系统,其中技术供水系统是重点,又分为冷却水系统和水系统;排水系统主要包括机组检修排水系统和厂房渗漏排水系统。油系统分为透平油系统和绝缘油系统,透平油系统包括调速器系统的操作油和机组各轴承的油;绝缘油系统主供主变压器和厂用变压器用油。风系统包括低压气系统和高压气系统。辅机部分的仿真在满足能量守衡和质量守衡定理的前提下,根据热力学的原理计算所需各点的温度,并通过管网计算理论得到各节点的压力和流量。

水电机组仿真系统除了实时监测机组运行参数外,还可以实现正常操作训练以及故障异常操作训练。通过给定操作任务,学生在计算机上进行参数设置,可以进行开、停机,并网,增、减负荷,切换开关和倒闸等各种日常操作,操作过程与现场基本一致。此外,仿真系统可以复现现场的事故和异常,尤其是对于那些在现场很少发生而又必须正确判断、迅速准确无误进行处理的故障,也可以模拟。可以通过教师在教员机上定义或学生自行设置来改变系统运行状态进行故障模拟,并在仿真系统中灵活地、反复的进行训练,使学生积累处理事故的经验和培养心理承受能力,帮助学生增强现场应变能力,从不同角度来分析事故,提高学生对事故的判断、处理事故的能力,积累处理各种类型异常和事故的经验。

三、水电机组仿真系统在课程教学中的应用

1.教学中应用水电机组仿真系统的优势

水电机组仿真系统被应用于水电机组监测与故障诊断课程教学中,在实践教学中的优势日益明显,对提高教学效率和教学效果起到了很大程度的促进作用。

首先,水电机组仿真系统利用文字、图片、动画、视频等多种表现形式,构建集可视化、临场感、交互性于一体的电站现场环境,有利于学生更快捷、更深刻地熟悉水电机组内部结构特征和空间位置关系,对设备有更加直接和全面的认识,为其日后工作打下良好的基础。其次,模拟水轮发电机组各个部分及整体的运行和故障运行,提供友好的人机交互平台,方便学生可以依个人实际情况任意选择所需要设备进行自主学习和相互交流,打破了实践时间、场地和设备的限制。第三,允许学生大胆的在虚拟环境中尝试各种故障方案,避免了今后在工作运行过程中遇到突发事件不能及时处理带来的恶劣影响,提高了学生的实际工作能力[3-4]。

2.水电机组仿真系统事故模拟实例

以模拟压油槽低油压事故为例,计算机仿真系统通过人为设定以下现象:(1)油泵控制器故障报警;(2)压油槽油面异常报警;(3)压油槽油压表指示异常;(4)事故低油压报警;(5)低油压保护动作;(6)机组负荷甩至“0”;(7)机组转速逐渐降低;(8)导水叶全关。

一旦发生上述现象学员应该可以初步判断事故原因可能是油泵故障或者油泵阀门位置不正确,并做如下处理措施:

(1)若是单机运行时,发生压油槽油压降低则迅速起动备用机组;(2)若是两台机以上并列运行时,如机旁盘动力电源消失,则应倒换机旁盘电源;(3)检查压油泵是否起动,若不起动,应手动起动压油泵,若油泵仍不起动,应检查空气开关是否已跳开,若已跳开,应重新投入,起动油泵运行;(4)若油压过低不能停机,立即起动事故油泵停机。

四、结论

计算机仿真系统在水电机组监测与故障诊断的教学中发挥出积极的作用,一方面有利于学生工程概念的形成,帮助学生在学习的过程中能够对机组结构、状态监测、事故发生等有一个感性的认识,同时也提高了学生对事故的判断处理能力,积累了处理各种类型异常和事故的经验。但是,目前研发的水电机组仿真系统为二维的系统仿真,随着计算机硬件技术的不断发展和三维建模技术的不断成熟,三维的水电机组仿真系统将是未来发展的必然趋势,届时基于三维建模和虚拟现实技术的水电机组仿真系统在帮助学生了解实际工程知识,提高动手操作能力,培养综合素质方面将起到更大的促进作用。

参考文献:

[1]王海根,马剑.仿真软件在数控技术课程教学中的应用[J].实验室研究与探索,2007,(11).

[2]王松廷,崔海文,杨光宇.变电仿真系统中的3D技术及其在教学中的应用[J].中国电力教育,2008,(S3).

低压电工实操理论篇7

关键词:输电 内过电压 研究

1 研究过程及主要结论

1.1 设计阶段的研究结论

1994年,当惠汕输电工程进入初步设计阶段时,广东省电力设计研究院(下简称“设计院”)与原电力部电力科学研究院(下简称“电科院”)共同开展对该工程内过电压的计算研究。该工程踏勘的线路长293?km,研究的关键问题是:在线路两侧出线断路器取消合闸电阻的条件下,如何采取措施把统计操作过电压和线路闪络率限制在规程和规定的范围内,确保输变电设备的安全。由于惠汕线是国内当前不装合闸电阻的最长线路,且需要在线路中间装设一组线路型氧化锌避雷器(属国内首创),因此,本工程的内过电压研究比短线路复杂得多。如果采用常规的计算模型,即线路参数是固定不变的,则统计操作过电压和线路闪络率均超过规程的规定值,因此本研究采用复杂的J.maiti模型。这个模型按杆塔的实际尺寸、对地平均距离以及土壤电阻率来进行计算,并考虑线路参数随频率的变化而改变,即顾及线路的高频特性。这个精确模型计算所需时间较长,每种运行方式需要十几分钟(常规模型几秒钟即可计算一种方式)。精确模型的计算结果较之常规模型可降低统计操作过电压10%左右,也相应降低线路闪络率,也就是说,采用精确模型在运行上减少10%的裕度。计算结果见电科院和设计院于1994年11月编制的《惠州—汕头500kV输电系统内过电压及绝缘配合研究》,该研究的主要结论为:

a)惠汕线两侧需各装1台120mvar高压并联电抗器(以下简称“高抗”),中性点小电抗均取值750Ω。

b)惠汕线地线材料采用GJ-70型钢绞线是可行的。

c)在线路不采用快速三相重合闸条件下,惠汕线出线断路器可以取消并联合闸电阻。由于取消合闸电阻后线路闪络率仍较高,因此,必须在线路揭阳侧加装一组444kV氧化锌避雷器(moa)。在三组444kVmoa投运后,合空线过电压与线路闪络率均能满足要求(两组母线420kVmoa在合空线时也投入运行)。

d)在操作过电压下,moa的最大能耗为允许值的23%;在故障操作过电压下,moa的最大能耗为允许值的19.6%。因此,把moa作为操作过电压的主保护,moa仍有较大的裕度。

e)合汕头空载变压器时,应投入该主变低压侧一组低压电抗器(45?mvar),以防止主变发生谐振过电压。

1.2 投产前的补充研究

500?kV惠汕输变电工程于1997年12月18日投产。投产前设备测试时发现汕头侧高压并联电抗器铁心接地,该高抗必须返回厂家修理,不能与工程同时投产。汕头侧高抗对惠汕工程安全投产和运行调度有较大影响,且惠汕线实际长度为268km(不是1994年在图纸上选线的293km),因此,500kV惠汕输变电工程启动委员会要求对该工程内过电压进行补充研究。

1997年12月上旬,有关人员对线路的参数进行实测,启动委员会又要求按实测参数再进行一次过电压研究,以确保启动的安全。这次研究,我们将母线型避雷器、线路型避雷器、线路中间的避雷器的实际伏安特性,线路的实际长度,汕头侧高抗无法同步投产等实际因素都考虑了进去,采用实测参数进行研究,并采用实际杆塔尺寸按高频特性得出的线路参数进行研究。

这两次补充研究的主要结论是:

a)在汕头侧高抗退出运行时,要延长单相重合闸的重合间隔时间,建议取1.5s(0s发生单相故障,线路两侧单相开关跳开,1.5两侧单相开关重合);若线路上有两台高抗运行时,时间间隔可取为1s。

b)在汕头侧合空线时,合闸前汕头站500kV母线电压不宜超过530kV,在系统条件允许的情况下,可以进一步降低合闸前母线电压水平。

c)汕头侧出线断路器至惠汕线第一基杆塔之间的相间最小净距离应大于4.4m(在不刮风条件下其正常距离为7~8m,开关操作时如遇刮风,应注意这一距离)。

d)合汕头空载变压器时,合闸前变压器低压侧至少要投入一组低压电抗器,如合闸前汕头站母线电压超过535kV,宜投入两组或三组低抗,如果汕头站母线电压超过550kV,或空载变压器低压侧接有电容器时,不宜进行合空变操作,避免主变发生谐振。

e)应投入过电压保护装置,保护整定时间取0.5s,工频过电压倍数取1.4p.u.。

f)运行时除按上述要求外,还要参照电科院与设计院1994年11月编制的《惠州—汕头500kV输电系统内过电压及绝缘配合研究》、1997年11月编制的《惠州—汕头500?kV输电系统内过电压及绝缘配合补充研究之二》等研究报告的其他要求。2对实测参数及设备参数计算结果的分析

2.1 实测参数的计算结果

1997年12月上旬,有关人员对线路参数进行实测,其中,正序电容的实测值C1=0.01519μF/km,按杆塔的实际排列尺寸及接地方式和土壤电阻率并考虑高频特性计算得到的计算正序电容C1=0.01317?μF/km,二者相比,实测正序电容大15.34%,即是说,268?km的惠汕线,如按实测电容计,其充电功率相当于309?km的线路。按实测参数进行计算,可得到下列结果:

a)在线路中间有moa条件下惠汕线合空线最大过电压值达2.14p.u.,统计操作过电压达2.06p.u.,超过国家标准2.0p.u.,如果没有中间moa(装于揭阳线路侧),则最大过电压值及统计操作过电压值比上述数值还高。按照国家标准,则惠汕线两侧出线断路器均要装设并联合闸电阻,否则合空线将不会成功,但该工程已临近投产,要装合闸电阻已不可能。

b)由于实测正序电容C1比计算值大15.34%,,造成相间电容相应增大(相间电容Cφ=(C1-C0)/3。在汕头侧高抗退出运行的条件下,潜供电流达46.6?a,而采用计算所得的正序电容,所得计算结果,潜供电流才29.9?a,二者相比,实测参数的潜供电流大56%,单相重合闸的重合间隔时间必须延长,否则重合闸不可能成功。

2.2 对实测参数的分析

本次惠汕线实测正序电容C1=0.01519μF/km,比计算值大15.34%。查阅省内的沙江线实测值C1=0.01377μF/km,核增线实测值C1=0.013μF/km,蓄罗线实测C1=0.0134μF/km,罗增线实测值C1=0.0139μF/km,查阅国内华北电网大同—金山实测C1=0.01317μF/km,广西天平线实测C1=0.01359μF/km,天来线实测C1=0.01359μF/km,就是说大多数500kV线实测线路正序电容与计算值十分相近,实测结果的波速均为290000km/s以上(本应300000km/s,但线路有电阻阻尼),而惠汕线按实测参数计,其波速为270000km/s(波速v=1/L1C1),说明实测的正序电容偏大,使波速降低(实测正序电感与计算值相近)。?

实测电容偏大的原因,有设备的原因,也有公式换算的原因,如用分布参数计算,比用集中参数计算可缩小3%~4%的误差。

由于采用实测参数进行计算是在投产前几天进行的,为了不影响投产的时间安排,经设计院与电科院取得一致意见,又采用计算参数进行研究。上述投产前两次补充研究的6条结论,主要是采用计算参数的结果而得出的。1997年12月18日,惠汕线顺利投产的实践证明,采用计算参数所得的结果是经得起考验的,是有科学根据的。当然,惠汕线在投产时由于汕头侧高抗无法同步投产,投产时的技术条件相对来说比较复杂和恶劣,能够一次投产成功,是各方共同努力的结果,其中,也有电科院有关专家所作的贡献。

2.3 线路中间避雷器伏安特性对计算结果的影响

惠汕线两侧的线路型氧化锌避雷器444kVmoa是西安电瓷厂制造的,而线路中间揭阳侧的线路型氧化锌避雷器是西安电瓷研究所特制的,因为线路中间避雷器需置于铁塔之上,由于结构上的原因,该避雷器的伏安特性与两侧避雷器不能完全一致,中间避雷器在操作冲击电流2ka时的冲击残压为900kV,而两侧线路型避雷器在操作冲击电流2ka时的冲击残压为862kV,中间避雷器残压提高4.4%,从而导致线路的过电压水平和线路闪络率相应提高。尽管所提高的相对值不大,但对取消合闸电阻的长线路来说,这也是影响过电压的一个因素。

3 结论

低压电工实操理论篇8

论文摘要:本文介绍了利用siemenss7系列plc实现压缩机润滑油站控制的方案设计及现场应用情况,论述了油站信号的处理方法与dcs系统的信号联锁以及计算机通讯网络的实现。 

 

 

1 引言 

 

近年来,我国目前大中型化工厂工艺生产系统基本采用计算机控制系统,控制方式已由过去的仪表、继电器或计算机单机小系统转向了整个生产线的计算机集中操作与分散控制,但目前国内随主机配套的润滑油站电控产品,大多还停留在过去传统的控制方式上,与当前的生产管理方式和控制水平不相适应。由于传统方式控制柜均采用继电器硬连线实现电控与联锁保护,存在着诸如可靠性低、联锁保护功能少及故障率高等许多问题;与计算机全线监控系统的信号联锁很少甚至没有,影响了现场巡检、中控集中操作管理;且在实际使用过程中,由于现场情况的变化,使得传统方式下的控制柜安装与调试存在较大难度。针对这种情况,我们采用可编程控制器(plc)对润滑油站进行控制,在实际生产中应用,取得了较为满意的应用效果。 

 

2 润滑油站系统的控制方案 

 

中煤龙化哈尔滨煤制油有限公司生产规模为年产燃料油4万吨,计算机监控采用浙大中控自动化有限公司生产的jx-300x集散控制系统 (dcs)实现。该工艺生产系统有两个压缩机润滑油站:循环氢压缩机、解析气压缩机油站。 

2.1 循环氢压缩机润滑油站 

循环氢压缩机在其前后轴承各设置了一个润滑油站,用强制循环给油方式进行润滑。每个供油站备有1台高压泵和2台低压泵,两个润滑油站由一套plc系统控制。 

电机及压缩机主要参数如下: 

电机:型号yakk710-16 功率355kw转速373r/min 电压6000v 频率50hz 

压缩机:型号dw 2.2/15~102转速373r/min,输入功率355kw,传递功率355kw。 

为了保护压缩机及主电机的安全运行,也设置了强制润滑油站,各备有2台低压泵,两个润滑油站由一套plc系统控制。 

2.2 解析气压缩机润滑油站 

电机及压缩机主要参数如下: 

电机:型号yakk710-18 功率315kw 转速331r/min 电压6000v 频率50hz 

压缩机:型号dw 1.53/81~102转速331r/min 输入功率315kw 传递功率315kw。 

为了保护压缩机及主电机的安全运行,也设置了强制润滑油站,各备有2台低压泵,两个润滑油站由一套plc系统控制。 

为了确保压缩机设备的安全运行,提高系统的可靠性,我们采用以siemens公司s7plc为主控器开发的润滑油站控制系统,实现压缩机及主电机润滑油站电气控制及联锁保护。 

因生产现场条件差,电噪音干扰大,系统的输入输出模块均采用高电压等级模板,以避免干扰信号而产生误动作,造成系统损坏。 

为了实现数据共享,便于中控室的监控及管理,我们将润滑油站控制系统与其他优化控制系统联成了一个计算机通讯网络。 

 

3 控制系统的组成及功能 

 

3.1 润滑油站提供给jx-300x的信号 

1)备妥信号2)允许启动信号 3)联锁停车信号 

3.2 jx-300x提供给润滑油站的信号启/停信号 

3.3 信号的处理 

3.3.1 备妥信号 

包括以下内容: 

1)“集中/机旁”控制方式中选择开关置于“集中”位置; 

2)总电源空气开关的辅助接点闭合; 

3)控制电源空气开关的辅助接点闭合; 

4)油泵主回路空气开关的辅助接点闭合。 

3.3.2 允许启动信号 

“允许启动信号”应由以下几个条件组成: 

1)高压压力建立并达到整定值; 

2)低压压力建立并达到整定值; 

3)油温不低于下限; 

4)油流不低于下限; 

5)油位不低于下限。 

3.3.3 联锁停车信号 

在一般的油站控制系统中,联锁停车信号是根据运行时“压力低”建立的。 

由于在本控制系统中采用了功能强、灵活性大的plc,因此,我们也将压缩机的保护功能编制到系统中。如在压缩机油站系统中,我们将压缩机温度的上限报警信号引入联锁停车中;将电机轴承温度上限报警信号引入联锁停车中。考虑到油压波动情况以及温度检测出现瞬时干扰,对于跳闸信号,我们对其加以10s延时后再送出。 

3.3.4 备泵控制 

低压备用泵的自动投运,一般是利用压力信号来处理的,包括备泵起动压力信号及备泵停止压力信号,当油压低于备泵起动压力值时,启动备泵;当油压高于备泵停止压力值时,关闭备泵。 

3.4 其他要点 

润滑油站在集中方式下的启动及停车,应完全由中控人员决定。在正常情况下,润滑油站只能顺从地为主机服务,而不对上级控制有制约条件,如主机停车后润滑油站自动停车。 

由于dcs系统的ssr输出模板普遍存在漏电流过大,致使信号关断时仍存在电压,因此,由jx-300x系统发送的油站启停信号都采用中间继电器加以隔离。 

3.5 通讯网络 

在一般的应用情况下,可单独使用润滑油站控制系统,但控制系统具备良好的开放性及网络功能,可根据用户的实际需求,联成不同形式的通讯网络。在我公司,我们建立了一条包括8个站点的mpi控制网络,将现场油站信号参数引入中控室的上位监控系统。 

多点接口mpi是一个集成在simatics7-300cpu内的通讯接口,mpi能同时连接如下站点: 

1)ibmpc兼容机; 

2)编程器(pg); 

3)操作员界面(hmi); 

4)s7-300、m7-300; 

5)s7-400、m7-400。 

连网的cpu可利用“全局数据通讯”服务,周期性地相互交换数据。它最多可连接32个mpi站,其传输速度为187.5bps,且其相邻的mpi站点的距离最大可为9100m,(使用10个中继器)。 

在使用过程中,我们发现:通讯电缆的敷设应引起重视,若通讯电缆与高压电缆敷设在一起,会出现干扰,引起通讯错误,因此通讯电缆应单独敷设,以提高系统的可靠性。 

 

4 上位监控系统 

 

上位监控计算机采用pc总线工控机,配置simaticmpi通讯网卡,采用windows中文操作系统,通讯波特率为1.5mbps。通过数据通讯对各油站数据进行检测,并在上位机上实时显示当前运行状态,以便操作员对现场情况随时进行处理。 

 

5 工程师工作站 

 

为便于今后系统维护及监控,如对现场plc控制柜中的程序进行修改、下装等工作,我们利用公司原有的一台dell pentinum166mhz商用机,配置cp5411通讯卡,联入mpi网,成为一个在线工程师工作站,工程师站采用windows2000操作系统,安装step7软件包。 

step7是用于s7系列plc编程的应用软件包,包括: 

1)simatic管理器; 2)符号编辑器,用于定义符号名称、数据类型等; 3)硬件组态,用于为自动化系统组态和各模板参数设置; 4)通讯,用于定义mpi、profibus或工业以太网的数据传输; 5)程序编辑器。 

允许使用梯形逻辑图(lad)、语句表(stl)和功能块(fbd)任何一种来编写程序,并进行在线调试及监控。 

 

6结语 

低压电工实操理论篇9

(国家新闻出版广电总局951台,石家庄050407)

摘要:随着配电系统网架的日趋完善,以及广播电台对不间断电源的要求,电网调度操作引入合环运行方式,从而保证了正常检修、负荷转移过程中,不影响对广播电台的连续供电。

关键词:配电网;合环运行;合环模式;电压差

中图分类号:tm421文献标识码:a文章编号:1006-4311(2015)17-0048-02

作者简介:李永强(1974-),男,河北石家庄人,国家新闻出版广电总局九五一台维修室主任,工程师,研究方向为电力在广播电台单位的应用。

0引言

几乎所有的广播电台都有两路供电,且这两路供电一般都来自不同的两个变电站。供电方式一般有两种,一种方式是一路主用,另一路备用;另一种方式是两路同时供电,两路互为备用。起初不论那种供电方式,这两路供电是严格分开的,为了防止两路电源短接,两路进线线路间的联络断路器设置了严格的保护。进行主备用电源倒路的操作过程一般都是先断后通的原则,从而实现两路电路的倒路操作。这样操作最大的弊端是整个广播电台在两路电源倒路操作的过程中要经历短时停电,降低了供电的连续性,不能实现对广播电台的不间断供电。随着电力技术的不断发展,为了实现电台不停电倒换负荷,保证电台供电的连续性、可靠性,引进合环操作是今后我们广播电台电力操作一个必要的手段。

1合环运行的条件

1.1合环运行的概念

合环运行是指在电力系统中将线路、变压器或断路器串成网络,闭合运行的操作。

1.2合环运行的必要条件

①根据电力系统调度规程,分区运行的电网在合环时应满足“同一系统下、相位正确,电压差在20%以内”三个条件。同一系统是指同一电压等级的电网系统。相位正确是指合环点相位一致。如首次合环或检修后可能引起相位变化的,必须经测定证明合环点两侧相位一致;电压差在20%以内是指合环电的两路电压差不应超过线路电压的20%。环网内的变压器接线组别之差为零。

②在比较特殊的情况下,如果经过校验,相关的环路设备不会过载,则可以允许变压器接线在差30°的情况下,进行合环操作。

③要保证母线的电压不超过其规定值,并且控制合环后的环网电压,不能超过相关元器件的负荷。

④在进行合环操作时,要保证合环点两侧的相位相同,电压差、相位角要符合规定。

2合环基本操作规程编辑

一般有如下的基本操作规则:

①明确知晓合解环系统是属于同一系统,且对合环后潮流大致掌握;

②了解上一级的网络状况,特别是涉及到上一级调度管辖的网络时,应取得有关调度的同意;

③应使用开关进行合解环操作。

合环操作中,应考虑合环时潮流的变化。这可根据上一级网络的运方情况和网络参数,参与合环的低压侧母线压差、原有潮流情况,以及运行经验来估计。

3951台供电一次配电系统的合环模式

951台供电一次系统配电运行模式如图1。

在正常运行模式下,95北路主用,进线断路器952、502合,951、501断,联络断路器950断,500合。如果35kV线路需要进行两路切换,如电力公司进行设备检修,需要线路切换到另一路线或者台内变电站设备检修需要切换到另一路电源。正常操作顺序是:依次断开进线断路器502、952(95北路在用时),然后依次合上进线断路器951、501完成两路电源的“倒路”。

这种操作方式弊端是:两路电源在进行“倒路”过程中,全台全部负荷都经过了停电、再送电过程。电站值班员在进行两路电源“倒路”操作前需要通知发射机房、节传机房、行政办公楼、警卫部队等各个部门做好停电准备,尤其是发射机房的发射机一定要降到oFF状态,才能够停电。

4951台变电站不停电“倒路”而进行合、解环操作的2种模式

4.135kV线路合环操作模式,参考图1。

35kV合环操作是在1#、2#主变一次侧前的合环操作。操作前首先与平山县调度中心联系,告知951台要进行35kV合环操作,即在两路35kV线路都有电的情况下,合两路35kV线路间的联络断路器950,实现35kV线路的合环。

联络断路器950合上以后,然后依次合备用进线断路器951、501(95北路主用时),然后依次断开进线断路器952、502,最会断开联络断路器950,实现两路电源的倒路。

4.210kV母线上的合环模式,参考图1。

10kV母线上的合环操作是在1#、2#主变二次侧后的合环操作。具体操作步骤是:首先检查1#、2#主变是否在同一档位,然后直接合备用进线断路器951、501(通常情况下,10kV母线上的联络断路器500在合的位置上),从而实现在10kV母线上合环操作运行,然后再依次断开主用进线断路器952、502。

5合环操作是否对再播的发射机有影响

为了检验合环操作是否对发射机有影响,我们做了合环操作演练,分以下4种演练方式:

发射机在off状态,合环操作是否会引起发射机控制桌电脑死机事故。

发射机在全灯丝情况下,合环操作是否会引起发射机掉灯丝事故。

发射机在载波状态下,合环操作是否会引起发射机掉高压事故。

发射机在有音周播音状态下,合环操作是否会引起发射机掉高压事故。

通过在发射机4种状态下的合环操作演练,证明了合环操作对发射机没有影响。当然大家都知道,在发射机播音状态下,应严禁操作电力设备的。只有在极端的情况下,比如恶劣天气下,主用35KV线路有重大事故隐患,不停电将会引起特大事故,电力部门要求把负荷立即切换到备份线路,或者台站内配电设备出现重大安全事故隐患,但还没有造成停电,经台领导同意,才能进行合环“倒路”操作。

6合环操作的意义

6.1提高台站内用电稳定性

有时一个短时间的停电都会造成重大事故,恢复供电还要等几十分钟才能恢复正常,比如发射机控制电源、网络室电源、交换开关室电源等,在没有合环操作的“倒路”,一旦UpS电源没有起到作用,很容易造成这些控制电脑丢失数据,很难再恢复正常。因此尽量采取合环操作,将台站的停电影响降到最低限度。

6.2有利于开展变电站设备与线路的检修

计划检修主用配电设备与线路时,我们可以通过不停电而把负荷转换到备用35KV线路上,避免了全台(站)内部的停电,使线路检修工作得以顺利进行。

6.3提高变电站内配电网的灵活性

对于需要立刻处理的设备缺陷,采取不停电的刀闸操作,将负荷移植备用线路上,把需要立刻处理的设备及时隔离并进行处理,利用线路间的联络断路器,不仅避免停电现象,也提高了台站内配电网运行方式的灵活性。

7结论

通过上述的研究论证,可以知道,对于条件符合的电台配电环网网络,在进行核相、演算和安全校核的基础上,可以使用合环操作的方法。经过实际验证,发现这种方法,能够有效降低电台的停电频率,在很大程度上提高电台内部用电的安全性、稳定性。此外,使用合环操作,对于线路的维修工作,也有一定的帮助作用,维修技术工人,可以对电台内的配电网进行比较灵活的维护,降低后期的维修成本。

参考文献:

[1]钱兵,程浩忠,唐春华,侯妙兴电网合环辅助决策软件研究,2002,3:8-11.

[2]郭俞潞.复杂配电网可靠性计算及开关优化配置研究[D].太原理工大学,2013.

低压电工实操理论篇10

关键词:电器可靠性技术;可靠性实验;低压电器

中图分类号:tm52/L46文献标志码:a文章编号:1674-9324(2013)04-0141-02

《电器可靠性技术》是电气专业的核心课程,是实践性很强的课程,与工程实际联系密切,在学校的教学中占有很重要的地位。该课程一直采用课堂授课的方式进行教学,没有开设电器可靠性实验课程,是我校教学方面的不足之处。

一、《电器可靠性技术》课程分析

1.从教学内容及方法上分析。可靠性技术是一门新技术,在现代科学技术中占有十分重要的地位。电器产品种类繁多,广泛使用于国民经济的各个部门,所以,电器的可靠性研究受到普遍重视。本课程主要分成两大部分:第一部分阐述了可靠性基本知识、可靠性统计、可靠性抽样、可靠性试验、可靠性设计、可靠性制造和失效分析等可靠性基础理论与基础知识;第二部分结合典型保护类电器产品讨论了小型断路器、漏电保护器、低压断路器及热过载保护继电器的可靠性。该课程一直采用课堂授课的方式进行教学,教学方式以知识传播为主,即以教师、课堂和教材为中心,方法单一,因为没有实验课程,因此学生对课程内容的理解不够深入,使学生综合应用电器可靠性技术解决实际问题的能力较弱。

2.从学生的学习状况上分析。大学的人才培养模式是以理论为基础,兼顾实践教学,培养通用型人才。而加强实践动手能力是培养电气专业学生的一个重要任务。但仅通过《电器可靠性技术》的理论学习,不利于培养学生独立分析问题、解决实际问题的能力,更难以培养学生的创新意识、创新能力,不利于综合素质的提高,从而造成电气专业毕业生与企业需求存在着一定的差距,影响了大学生的就业。所以,如何削弱不利因素的影响,提高电气专业学生的实践能力和创新能力,增强就业能力,是一个非常重要的课题。

3.从企业需求上分析。低压电器产品的种类很多,他们广泛应用于国民经济的各个部门,起着很重要的作用。而低压电器中的保护类电器,是低压电器中最重要、并有代表性的产品,当用电设备发生故障时,保护类电器能起到及时切除故障源或发出切除信号的作用,进而达到保护用电设备及人身安全的目的。如果保护类电器的可靠性不高,将导致用电设备因过载、短路及漏电等故障不能及时可靠切除而损坏,从而造成重大的经济损失,甚至危及人身安全或发生火灾。但目前各种电器产品的质量不是很理想,常因电器产品发生故障而使各种系统不能正常工作,从而造成很大的经济损失。尤其在我国,低压电器产品普遍可靠性较低,在国际产品中的竞争能力较弱,急需提高低压电器产品的可靠性。低压电器企业急需电器可靠性方面的专业人才。如何让电气专业的毕业生尽快适应低压电器企业的需求是目前急需解决的关键问题。

二、实验课程的开设

1.实验课程的规划。根据低压电器企业对于人才的需求,调整《电器可靠性技术》教学模块,开设实验课,以增强学生的实践动手能力和创新能力,提高学生独立思考问题、分析问题、解决问题的能力,使学生掌握四种低压电器可靠性实验的方法。实验过程中要学会抽样方案的确定;典型电器产品的可靠性指标;典型电器产品可靠性试验设备的研制过程;典型电器产品的可靠性试验过程;提高典型电器可靠性的改进措施与建议。

2.实验课程的构建。研究内容主要包括四种低压电器可靠性实验:①小型断路器可靠性实验,小型断路器是不频繁操作类电器,属于保护类电器。小型断路器的主要故障模式分为三类:操作故障、误动故障和拒动故障。针对这三类故障规定两个可靠性指标。对拒动、误动故障,可采用保护成功率R的高低作为可靠性指标;对操作故障而言,可采用操作故障率λ的大小作为可靠性指标。利用小型断路器可靠性实验装置,依据小型断路器可靠性试验的试验条件进行可靠性实验,其可靠性实验包括操作可靠性试验和瞬动保护可靠性试验,最后,根据实验结果,对小型断路器的可靠性水平做出判断。②漏电保护器的可靠性实验,漏电保护器是广泛应用于低压供电线路,防止人身触电和漏电火灾的保护类电器。漏电保护器的技术性能主要有剩余电类保护性能以及操作性能。其故障形式主要有三种:当发生漏电故障时漏电保护器不能迅速可靠的动作(拒动);没有发生漏电故障时漏电保护器发生误动作而将电路切断(误动);操作故障。针对拒动、误动故障,采用保护成功率R的高低作为可靠性指标;对操作故障,采用操作故障率λ的大小作为可靠性指标。利用漏电断路器可靠性实验装置,依据产品的失效判据和可靠性实验方法,进行可靠性实验。在实验过程中统计相关失效数及失效试品的相关实验时间,最后对产品合格与否做出判断。③控制用电磁继电器可靠性实验,控制继电器是一种量大、面广的基础电器元件,广泛用于机械、电子、航天航空、铁道、邮电和电力等各个部门。控制继电器以其失效率高低来划分其可靠性等级,继电器的可靠性验证试验(失效率试验)推荐采用定时或定数截尾试验。利用控制继电器可靠性试验装置进行实验。统计相关失效数以及各失效试品的相关试验时间(失效发生时间),根据试验结果对产品合格与否做出判断。④塑壳断路器的可靠性实验,塑壳断路器的主要故障模式有三种:操作故障、误动故障和拒动故障。实验时,试品应按正常使用方式安装在支架上,试品应安装在无显著冲击和震动的地方,试品安装与垂直面的倾斜角度应符合产品标准的规定,试品应在自由空气中实验。低压断路器的可靠性实验电源可为直流和交流两种。负载可为阻性负载、感性负载、容性负载和非线形负载。利用塑壳断路器可靠性实验装置进行实验,包括瞬动保护可靠性实验和操作可靠性实验,实验方案可选择定时或定数截尾试验方案和截尾序贯试验方案。

3.实验课程的实践。将《电器可靠性技术》的教学内容与低压电器产品相结合,使学生通过四种低压电器可靠性实验的操作过程,熟悉各种低压电器产品的等级、规格、参数及应用场合,可靠性试验的方法。对试验结果进行分析,找出产品的失效模式和失效规律。使学生通过《电器可靠性技术》课程的学习,熟悉和掌握与低压电器产品相关的实验方法和技能,激发学生的学习兴趣,提高学习的主动性,在实践动手能力、创新意识和创新能力等多方面得到锻炼和提高。

三、适应企业需求

1.河北工业大学电器研究所现已研制了八种低压电器可靠性试验设备。河北工业大学电器研究所建立了我国唯一通过中国合格评定国家委员会评定的“河北工业大学电器可靠性检测中心”,该中心具有贯彻八个典型电器产品可靠性试验国家标准的可靠性试验设备:小型断路器可靠性试验设备,漏电断路器可靠性试验设备,低压断路器可靠性试验设备,塑壳断路器可靠性试验设备,控制用电磁继电器可靠性试验设备,接触器可靠性试验设备,过载继电器可靠性试验设备,具备了为本科生开设实验课的平台。在现有设备的基础上进行改装,使其适合本科生实验课的教学任务。