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365wm完美体育官网电气设备十篇

浏览: 次    发布日期:2023-11-07

  新建及改扩建工程的重要电气设备机房应采用高品质电源电涌防护器,对整个电气系统提供完善的电涌防护措施,同时语音、数据及图象等金属导体有线传输的弱电网络也应做好电涌防护,这是确保该类设备正常工作的重要技术环节。

  1、电涌的产生电涌是微秒量级的异常大电流脉冲,其波头时间一般在0.25~20μs,其单位能量一般在2.5~10MJ/Ω

  它可使电子设备受到瞬态过电压的破坏。每年半导体器件的集成化都在提高,元件的间距在减小,半导体的厚度也在变薄。这使得电子设备受到瞬态过电压破坏的可能性越来越大。如果一个电涌导致的瞬态过电压超过一个电器设备的承受能力,那么这个电器元件或设备或者被完全破坏,或者使用寿命大大缩短。

  雷电是导致电涌最明显的原因,雷电击中输电线路导致巨大的经济损失。每一次电力公司切换负载而引起的电涌都缩短各种计算机、通讯设备、仪器仪表和PLC的使用寿命。另外,大型电机设备、电梯、发电机、空调、制冷设备等也会引发电涌。UPS也可能被电涌摧毁。

  建筑物顶部的接闪器在防直击雷时可将大部分的放电分流入地,避免建筑物的严重损坏。UPS不间断电源处理电压的严重下降。二者非常有用,但都不能保护计算机免受电涌的破坏,而且UPS本身集中使用了很多微处理器,也有可能被电涌摧毁。

  27年前,IBM发现电涌更为常见的来源是电力公司的电网开关和大型电力设备(如空调和电梯)。每天都有这样的电涌通过配电盘进入工作室破坏电子设备或缩短其使用寿命。因此,在美国几乎所有的有计算机或其它敏感电气设备的建筑都安装了电涌保护器。

  1999年11月15日北京五星级酒店式管理的高调大厦写字楼里的计算机被电涌袭击,一部分计算机主板被破坏,一部分计算机被反复启动,有的计算机主板被电涌袭击后使用寿命缩短一半。

  2、电涌防护原理电涌防护采用电涌防护器,一般电涌防护器采用MOV技术,它和火花间隙技术是不同的

  电涌不能被阻止,因为它包含的能量太强。正是由于这种原因,保护敏感电气设备免受电涌损坏的策略是把电涌从设备分流。理想的电涌防护器在电力线上应是觉察不到的,而当电压达到一定的限值时,应立即动作,分流多余的能量入地。

  MOV工作原理正是如此,直到电涌出现,它才动作,否则就静止地挂在电源线上,充当电源正常运行时的“守护神”。当电压升高达到顶先设定的水平时,MOV立即动作,响应时间为1~3毫微秒。MOV中的“V”是变阻器,在响应的一瞬间,MOV的电阻从完全值降到近乎零欧姆。MOV使瞬态高电压找到了入地的通路。吸引过电流远离敏感的电气设备。MOV把过电压漏泄掉。电气设备继续在正常的工作电压下运行。

  火花间隙技术的意图是同样的,该技术的核心是两个电极,形状象牛角,由绝缘材料分开,彼此间有很短的距离。火花间隙的工作原理和雷电的工作原理一样,当两个角型的电极间电位差达到一定程度时,电荷穿过两个角型的空间打火放电,并给放电提供了人地的通路。

  使用火花间隙技术对付电涌犹如用火来对付火。来自世界著名的采用火花间隙技术的生产厂家的安装指南中提醒使用者“每当使用火花间隙技术的电涌防护器动作时,热量和压力从防护器的尾部释放出来”。并提醒用户:由此产生的热量和压力可能产生短路或火灾。由于该原因和其它原因,IEC61643—1安全规范要求采用火花间隙技术的电涌防护器配有一个限制保险(F2),在系统保险(F1)工作前,F2将熔断。这种增加的保险极大地降低了火花间隙技术的电涌防护器可能处理过电流的能力。实际上,增加该保险的容量决定了火花间隙技术电涌防护器的电流处理能力。

  3.1、安装了直击雷防雷设备的电涌防护不可忽视直击雷防雷设备的作用是接闪,即防止雷电直接击中机房所在建筑物以及接闪器保护范围内的各种金属管线和用电设备。对于在接闪器保护范围外的各种金属导线以及由直击雷所产生的感应雷电和建筑物内所产生的内部电涌是不能保护的。对于由电力故障所产生的部分外部电涌也是不能保护的。这包括:高压/低压动力电源线、部分网络和专用数据通信线被雷电直接击中,建筑物内的感应电动机、备用发电机、中央空调、电梯等产生的内部电涌,电力故障所产生的各种外部电涌,因为静电感应、电磁感应、电位反击等所造成的各种感应雷电等等。因此必须要加装电涌保护器以保护电源线、机房接地不可等同于设备的电涌防护机房接地是计算机设备和精密电子设备正常工作的需要。机房接地主要是可以防止静电(如静电荷出现积累,可以从地线泄放掉),这样可以保护机器和人员的安全;另外有些设备接地后才可以正常的工作(不接地会受到电磁干扰、以及无基准点)。所以机房接地并不是用来防止雷电,也是防止不了雷电的,必须要加装电涌保护器才可以防止雷电和内部、外部电涌。

  3.3、采用UPS供电的设备仍需要做电涌防护UPS的作用是对供电系统突然停电或电压不足提供支持,在突然断电时,UPS保护电气和电子系统、处理控制器和数据免受部分或全部的损坏。有些UPS带有低能的电涌抑制器。这种内置的低能抑制器只能用来保护和UPS相连的负载免受能量有限的弱电涌的袭击,因此,不能作为专门的解决电涌问题的方案。更重要的是:有研究表明UPS设备中的敏感电气控制线路极易受到电涌的破坏。而这些线路经常是监视UPS的工作状态以及UPS的交流电源的输入、输出状态的。1884年成立的电气与电子工程师协会(1EEE),是世界最大的技术专业团体,曾十分关注UPS可能受到的破坏,并在IEEE标准1100一1992中专门编写了一章9.11.3:UPS电涌防护。其中指出:雷电和其它产生瞬态电压的现象,对大部分UPS设备和敏感的电气负载设备是有害的。因此,建议UPS的整流器输入系统和辅助的UPS旁路系统(包括人工保养的旁路系统)都应加装IEEE.41—1991标准中规定的有效电涌防护装置。

  4、电涌保护分级我国在机房建设的电涌防护方面有明确的要求,要求所有机房必须要做直击雷电防护和接地网的建设;要求有条件的机房和比较重要的机房必须进行感应雷电的防护

  对于最新的计算机机房和通讯机房的建设规范中都明确要求要进行感应雷电的防护;《气象法》中明确要求政府机关和有条件的单位在建设机房时要考虑雷电电涌防护问题;在最新的建筑电气设计规范中,明确要求进行感应雷电的防护;在许多行业的机房建设规范中都有明确的要求(如银行、金融、电信、税务、政府机关、法院、公共市政设施等),必须进行机房的电涌防护。

  5、所有敏感电气设备的运行都是在严格的电压范围内进行的,超过1kV的高速过电压对电气设备都非常危险

  任何雷电保护措施的目的,都是要把过电压限制在1kV以下。电涌保护一般分三级,其目的是把过电压钳制到安全的范围内。

  6、电涌防护器的选择应选择一个技术先进的制造商,产品应具有详细的说明书、技术指标、产地、符合各方面的标准证书及有销售许可证书等

  1)设计是否有利于用户并且容易安装。理想的产品应该是一个小型、紧凑并且能够安装在现有的空间内,同时易于安装。电涌防护器本身的体积尺寸越大,它固有的内部线路电感就越大;防护器本身体积小,电感也小,防护效果就更好;小体积防护器的另一个优势是可以安装在近配电箱处,因为连线本身也有电感,连线长,对防护系统的限制水平的不良影响也就越大,因此在安装电涌防护器时越近配电箱越好,最好是在15cm以内。在电气设备狭小的空间内不可能安装大体积的防护器。

  2)反应时间。电涌防护器的反应时间必须比电涌的速度快。反应时间在毫微秒(纳秒)级均符合技术要求。

  3)一次能够处理的最大电流。最大电流即峰流是一个电涌防护器的处理最大电流的能力。Bellcore实验室(AT&T—Bell实验室的研究机构)为了保护它高度计算机化的实验中心,进行了广泛的调研,明确了电涌防护器处理最大电流的能力和所需的技术参数,一个20kA的电涌防护器即可满足要求。由此可见,在任何建筑物内的分支线kA的电涌防护器,便足以解决任何可能出现的电涌问题。对多雷击区的贵重电气设备,应在建筑物人口的交流配电箱处安装一个较大的防护器,型号从65kA到l60kA.

  4)吸收能量的能力。电涌防护器吸收能量的能力以焦耳来衡量,焦耳值越高,电涌防护器的使用寿命越长。

  5)钳制电压的能力。也就是将过电压钳制到电气设备所能承受的安全范围之内的能力。计算机被设计在一定电压范围内使用,如果超出了这个范围就会导致计算机的损坏。因此电涌防护器必须把过电压钳制到安全水平。1998年6月1开始实施的GAl73—1998标准规定:用于220/380V电力系统的计算机防雷保安器(电涌防护器)的钳制电压应小于或等于2kV.

  6)符合国际和国家标准。国际标准,包括UL449、IEEE、NEMA和IEC.在我国同样有相应的标准,公安部公共信息网络安全监察局要求:所有用于保护计算机的防雷保安器(本文称为电涌防护器),都必须根据GAl73—1998的标准通过检测并获得销售许可证后,方可销售。

  7)产品的可行性及制造商的客户单。了解制造商的客户单以及厂家从事产品生产的历史有助于了解厂家的信誉和其产品的可行性。

  8)质量保证。保质期限的长短体现了制造商对其产品是否不出问题、并长久的保护设备的自信心。一旦产品出现问题,客户是否能得到快速免费的服务,也是用户必须考虑的因素之一。

  7、电涌防护器设置最大的电涌产生在建筑物外,由雷电和电力公司切换负载所致,这种感应电涌可沿电力线传输,进入建筑物内

  电源系统电涌防护器的具体配置应根据供电系统接地型式选择。220/380V供电系统接地型式常采用的有TN—S、IN—C—S、TT、IT四种,各接地型式地供电系统配电箱电涌防护器设置见图1—图4.设计时,一般根据电源装置所处区域按通流能力三级配置电涌防护器:一级(总配电柜,不低于LPZl区内),Up=2.0kV,Imax=65kA(8/20μs);二级(分配电柜,不低于LPZ1区内),Up=1.2/1.8kV,Imax=40kA(8/20μs);三级(设备处,不低于LPzl区内),Ures1kV,Imax=6.5kA(8/20μs)。

  交流电源与计算机的电源相连,数据线把计算机与电话线或局域网连接在一起;给计算机提供电源的交流电源线路、将计算机与电话通信网、数据网或其他局域网连接在一起的数据线路,电涌可以通过这些线路破坏性地干扰计算机。因此,与计算机相连的电源和数据线都需要安装电涌防护器。

  电气设备的发热问题指的是电气设备和进行连接的母线及电缆间某些工作点所产生的热量远远大于其散热能力。随着国民经济的不断发展,工业及个人用户对于供电工作提出了更高的要求,而用电负荷的增长使得相关电气设备在防止电力事故方面面临更大的压力,电气设备中的发热问题一直以来都是造成事故的重要原因之一,尤其对于一些老旧电气设备和大载流电气设备而言,这种发热问题更为棘手。因此,预防和解决电气设备的发热问题在确保电力系统的安全稳定运行方面有着重大意义。

  涡流发热现象主要是由涡流损耗诱发的,而涡流损耗的现象广泛存在于电气设备中(例如变电站中的变压器的铁损),铁损包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗,这种损耗对于变压器这类交流电气设备会产生不可忽略的危害,首先是磁滞损耗,铁磁材料作为磁介质,在一定励磁磁场下产生的固有损耗,也就是在电能转换磁能过程中会产生损耗,直接造成变压器等交流电气设备额外的功率损失,此外,磁通发生交变时发生涡流损耗,铁芯产生感应电动势进而产生感应电流,感应电流呈旋涡状,导致线圈的温度升高发热。这种涡流损耗也会发生在其他一些电气设备中(如穿墙套管等)。在电气设备的正常工作中,其工作电流可以达到KA的数量级,这些电流产生磁通也会较大,从而发生涡流损耗的现象,发出的极大的热量长期作用于密封式的穿墙套管上,会导致穿墙套管过热而损坏。

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  在电气设备中存在的各种隔离开关中,通常都会发现这些开关的在运行过程中发热部分基本都集中在隔离开关与导线连接点处,同时发热量也很大,通过研究分析可以看到这个现象主要由以下几个原因引起:(1)户外安装的隔离开关,其导线会在风力的作用下产生较大的位移,这样很容易导致负责连接的螺栓松动,从而使得导线的有效接触面积大幅减小,根据导体电阻公式推得,导线在连接处的接触电阻增大,这样显然会造成发热;(2)隔离开关和导线之间的连接点在工作的过程中长期暴露在环境中,很容易受到蒸汽、灰尘以及某些活泼气体影响,同时也伴有水分侵蚀,这样就会在连接件的接触表面生成一层氧化膜,增大氧化处的电阻,工作时有大电流通过时会产生大量的热;(3)不理想的工作环境或是环境污染会使得隔离开关上的连接部件锈蚀,从而导致这些开关失去应有的弹性,甚至断裂,这直接会造成接触部位出现接触不良的现象。

  由焦耳定律可知,通有电流导体的所产生的热量为:,其中Q为产生的热量,I为导体上通过的电流有效值,R为导体的电阻值,t为时间。从焦耳定律可以得出,当电阻上有电流流过时,就会产生发热的现象,这种由电流流过电阻产生的发热通常出现在载流电气设备中(例如导流体及导流体相互之间较大的连接点电阻会导致电流流过时产生大量的热)。

  防止导线线夹发热现象的发生在一个方面保证了电气设备的安全运行,从焦耳定律来讲,一般导线线夹发热都是因为电阻增大,常见的导线线夹电阻增大由以下几个原因引起:(1)线夹的连接紧固螺栓松动,从而导致电气接触面接触不紧,局部甚至未接触,造成电阻增大;(2)线夹接触面的氧化问题,导线线夹一般由铝材制成,铝制材料在空气中会发生自然氧化,高温会加速氧化反应的速度,因而材料表面形成一层氧化膜,这样就引起了整个接触电阻的增大。此外,电力线路输送功率的不稳定、环境温度波动会造成导线线夹温度的变化,热胀冷缩及其他因素会使得电气接触不良,使得空气流入促进氧化;(3)导线线夹引流板的发热,会使得其温度一定程度的升高,引流板变形,导致接触不紧的面积进一步增大;(4)在进行导线的连接工作时,没有及时对线夹和导线清洁和涂抹电力复合脂,同时如果复合脂的密闭性不佳,也会造成由于潮湿造成的导线氧化,增大接触电阻而发热;(5)某些导线线夹的结构在设计上不合理,容易导致线夹处发生涡流损耗而发热。

  风冷法一般而言就是使用强行排风从而实现对于电气设备的降温。在实际中常用的强行排风降温主要包括以下两种方法:(1)在开关柜后部的上下别安装风扇设备,同时在开关柜内设有温控器,其温度值预先进行设定,当开关柜内的温度达到这个设定值时,便启动风扇进行强行排风降温;(2)上面方法的基础上,额外在保护回路中设置一个电流继电器,同样预先设定有电流数值,当运行的电流大小大于等于这个数值时,启动电流继电器和风扇排风降温。

  预防电气设备中的发热问题,重要的一个措施就是把导线之间的接触面进行高质量的处理。对于接头的接触面,如果其严重不平,可以通过锉刀把将接触面不平处及毛刺锉掉,从而使得整个接触面平整光洁。另外一个值得注意的地方是,处理工作的过程中要注意防止母线在加工后的截面减少,对于氧化膜可以使用钢丝刷将其去除,通过辅有乙醇或丙酮的棉纱把接触表面擦拭干净。

  红外热像仪具有无需制冷、工作寿命长等特点。仪器内部的各种参数可以建立一个完整的电气传输补偿模型,并且能够自动修正各种测量误差。红外热像仪器使用板卡完成热图数字记录的记录工作,一般而言每张卡可以存储高达1000张热图,同时还允许相关的用户对系统的硬件进行设置。红外热像仪器具备高级的镜头自动校准和识别功能,内置滤光片工作人员可以极其方便地对红外热图像进行点、线以及区域热图分析。具体工程中的应用表明红外热像仪器在检测电气设备的外部故障和内部问题时发挥着重要的作用,与传统检修方法相比,利用这个仪器可以实现非接触、不解体、非破坏以及不停电检修,大大提高整个电气设备的维护效率。

  本文结合工程实际,分析了一些电气设备发热问题及其原因,并结合相关经验,提出了电气设备的发热问题的预防措施和解决办法,在一定程度上可预防由发热问题造成的电气设备事故,进而保证整个电网的安全稳定运行。

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  [1]董桂云.银川发电厂电气自动化特点分析[J].青海电力,2001(1)

  论文摘要:近年来,主设备保护通过对故障过程的电磁暂态过程的研究、TA饱和特性的研究、内部故障理论分析,结合实际动模和数字仿真,提出了一些新的原理并已在现场广泛应用。TA饱和问题是主设备保护共同面对的问题,国内外也提出了一些识别TA饱和的办法,但是也存在不足之处。文章着重介绍了电力系统中主设备继电保护的现状,阐述了发展趋势。

  电气设备的继电保护主要是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件(发电机、变压器、输电线路等),使之免遭损害,所以称继电保护。

  随着科学技术的发展,特别是电子技术、计算机技术和通信技术的发展,电力系统继电保护先后经历了不同的发展时期。近10年来,电力工业突飞猛进,整个电力系统呈现出往超高电压等级、单机容量增大、大联网系统方向发展的趋势,这就对主设备保护的可靠性、灵敏性、选择性和快速性提出了更高的要求。

  以往电力系统大型主设备(包括发电机、变压器、母线、高压并联电抗器等)继电保护与超高压线路继电保护相比,处于一种相对滞后的状态,主设备保护正确动作率一直较低,与线路保护相比有较大差距。

  近年来主设备保护的分析计算方法取得了很大进展,比如采用多回路分析法可以比较精确地计算发电机的内部故障,主设备内部故障保护的配置具备了理论基础。利用真实反应主设备内部各种故障及异常工况的动模系统和仿真系统检验主设备保护,极大地提高了新原理新技术的验证水平。随着基于新硬件平台的数字式主设备保护的推陈出新,实现了主设备保护双主双后的配置方案,保护的设计方案、配置原则趋于完善,同时,新原理和新技术的应用也大大提高了主设备保护的安全运行水平。

  近年来,双主双后保护配置方案逐渐应用到主设备保护的领域,尤其是国电调[2002]138号文件《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则对主设备保护的双重化作出规定后,双主双后保护方案成为主设备保护研制、设计的指导准则,并为现场运行提供了极大的方便。

  双主双后的保护实现方式是针对一个被保护对象,配置2套独立的保护。每套保护均包含主后备保护,并且每套保护由2个CPU系统构成。2个CPU系统之间均能进行完善的自检和互检,出口方式采用2个CPU系统“与”门出口。这种配置方案概念清晰,彻底解决了保护拒动和误动的矛盾,即双重化配置解决了拒动问题,双CPU系统“与”门出口解决了硬件故障导致的误动问题。这种思想已成功地应用到主设备保护上,大大提高了主设备保护的运行水平。

  近年来,主设备保护通过对故障过程的电磁暂态过程的研究、TA饱和特性的研究、内部故障理论分析,结合实际动模和数字仿真,提出了一些新的原理并已在现场广泛应用。

  1.差动保护。常规的两折线、三折线比率差动、标积制动式差动、采样值差动等已在很多文献中有所介绍。

  2.关于励磁涌流。目前在工程上应用的判别励磁涌流的原理都是从涌流波形与短路电流波形的不同特征入手,来区分励磁涌流与短路的。各种涌流判别原理都具有在故障合闸时,保护动作时间长或动作时间离散度大的缺点。

  3.关于TA饱和。TA饱和问题是主设备保护共同面对的问题。由于大型发电机变压器组容量大,故障电流非周期分量衰减时间常数长,可能引起差动保护各侧TA传变暂态不一致或饱和。对于变压器,各侧TA特性不一致,更易引起TA饱和,这样可能会造成在区外发生故障时差动保护误动对于母线近端发生区外故障时,TA也会严重饱和。因此差动保护需有可靠的TA饱和判据。

  针对TA饱和问题,国内外也提出了一些识别TA饱和的办法:采用附加额外的电路来检测TA饱和,缺点是现场工程应用很不方便;提高定值,缺点是降低了内部故障的灵敏度;采用流出电流判据的标积式比率差动,理论计算表明当发电机发生某些内部故障时,也有流出电流,存在拒动的可能性。

  1.充分的资源共享,一个装置包含了被保护元件所有的模拟量,保护逻辑的判据可以充分利用所有电气量,使保护更加完善、可靠,判据更加灵活实用。

  2.主后一体化装置,给故障录波、后台分析带来了便利。任何一个故障启动或动作保护装置就可以录下整个单元所有模拟量,使得现场故障的综合分析、定性及事故处理更加方便,而分体式保护只能录下部分信息。

  3.主后一体化装置便于保护双重化的实现。主后共用一组TA,TA断线概率大大下降;装置数量少,误动概率降低。

  传统的电磁式TA是一种非线性电流互感器,具有铁磁谐振、磁饱和、绝缘结构复杂、动态范围小、使用频带窄、铜材耗费大,远距离传送造成电位升高等问题。

  新型光电流互感器(OTA)、光电压互感器(OTV)相对于电磁式TA具有明显的技术优势:不存在饱和问题,频率响应宽,动态范围大,在很大的电流变化区间内保持线性变换关系;实现了强电和弱电的完全绝缘隔离,具有很强的抗电磁干扰能力;不存在二次开路的问题,二次输出值较小,适合与保护直接接口。因此其将成为主设备微机保护的发展趋势。(三)信息网络化

  变电站监控和发电厂电气监控系统的发展,要求主设备保护具有强大的通信功能,以便通过监控系统实现保护动作报文管理、故障数据处理、定值远方整定、事故追忆等功能,实现了电气智能设备运行的深层次管理。

  在采用高速度、大容量的微处理器及高速总线设计后,保护装置将具有更完善的数据处理功能和通信功能,可以更好地实现保护信息化、网络化设计。主设备保护除了动作后经通信网络上传故障报文、数据到监控系统以外,还可以为系统动态提供保护装置的运行状态和信息,并可根据系统运行方式的变化通过数据交换,提供修改保护判据和定值的依据,保证全系统的安全稳定运行。

  新一代主设备保护必须具有强大的故障录波功能,除了记录完整的事件报文、故障数据外,装置还可以记录故障发生前后全过程所有的模拟量、开关量、启动量、中间量的变化,完整地记录每个保护的动作行为。主设备保护的故障信息上传至电气监控系统或保护信息管理系统后,通过高级应用软件,分析保护的动作行为是否正确,为故障查找、分析提供充分的依据。完整的故障数据经数字仿真系统可实现主设备的故障再现,对事故进行深入分析,为保护性能的改进完善提供重要的依据。

  当代继电保护技术的发展,正在从传统的模拟式、数字式探索着进入信息技术领域。在变电站综合自动化方面,保护的配置比较灵活。如果变电站综合自动化采用传统模式,也就是远方终端装置(RTU)加上当地监控系统,这时候,保护装置的信息可以通过遥信输入回路进入RTU,也可以通过串行口与RTU按照约定的通信规约进行信息传递。

  自适应继电保护的基本思想是使保护能尽可能地适应电力系统的各种变化,进一步改善保护的性能。对于主设备保护而言,它与某些保护的判据、定值和系统的变化也是息息相关的,比如发电机失步保护、变压器零序保护等。目前,部分保护功能已经具备了一定的自适应能力,比如浮动门限、变斜率比率差动保护中的制动特性、自适应3次谐波电压比率定子接地判据等。随着与微机保护技术密切相关的其他科技领域新技术和新理论的出现,通信技术、信息技术、自适应控制理论、全球定位系统(GPS)等的应用,必将促进自适应保护的飞速发展。

  随着电力系统容量日益增大,范围越来越广,仅设置系统各元件的继电保护装置,远不能防止发生全电力系统长期大面积停电的严重事故。为此,必须从电力系统全局出发,进行电气设备继电保护的相关研究。

  发电厂电气设备课程是高职高专院校电力类专业的主要专业课,该课程主要讲述发电厂的主要电气设备的作用、结构及工作原理,以及由这些电气设备按照一定的顺序连接起来形成的电气主接线系统和二次回路。通过学习该课程学生对电力系统有一个初步的、概括性的认识,对于电力类专业学生而言是一门非常重要的课程。课程的特点是综合性强、内容涉及面广,理论性、实践性较强;所以学生要全面掌握本课程内容具有一定的难度,同时也对教师如何教好这门课提出了更高的要求。

  近年来各高职高专院校为了突出高职教育的特点,即注重实践技能的培养,在制定专业人才培养方案时,缩减了理论教学课时,增加了实践教学的课时量。这样使得本来就不多的理论教学课时更是完不成大纲要求的任务量;另外,各院校的实验、实训设备和实训条件有限,发电厂及电力相关企业也很难为学生提供实习的机会,学生对这些设备没有一个感性认识,学习起来较困难。现阶段该课程教学中实际的情况主要有以下几个方面:

  (一)教材方面:目前市场上发电厂电气设备课程教材的种类较多,这给教师选用教材和实际教学带来了一定困难。不同的作者、不同的出版社编写教材的侧重点不一样,导致有些教材章节不衔接,甚至有些章节有缺失,内容不全面,这种现象一方面给学生带来对教材的不满,影响他们学习的积极性;另一方面教师在课堂上讲授教材缺失或遗漏内容的课时数增加,这给教师合理安排课时带来一定困难。

  (二)教师方面:由于该课程主要讲授发电厂的各种电气设备,对学生而言这些设备较为抽象,要达到理想的教学效果, 要求教师必须有过硬的专业知识功底,对电力系统中的电气设备的结构及运行状况十分熟悉,才能够把这些设备结构及工作原理形象生动地讲解出来。这要求教师有较高的专业素质,但目前讲授该课程的教师很少具有这样的专业素质;另外,要想达到教学目标必须有充足的课时,近些年各高职高专院校不断地对理论课教学课时进行压缩,使得本来较少的理论课时更是少得可怜,繁重的教学任务与不足的课时数给教学带来了不可避免的冲突,也在影响着教学效果。

  (三)学生方面:近几年内蒙古各高职院校的学生录取分数线逐年下降,这些学生在学习的主动性和自觉性上相对要差一些,他们学习的兴趣来自课程的趣味性和教师课堂的生动性,而发电厂电气设备课程内容较多,且较为零散,知识点较多,需要理解和记忆性的东西较多,因为多数学生从未见过这些设备,需要实物或者模型才能讲清楚,而学校的教学资源非常有限,这样一来很多内容无法形象的讲解,造成学生们很难理解设备的结构及工作原理,从一定程度上影响了学生对本课程的学习兴趣, 最终产生厌烦的感觉,从心理上有了抵触的情绪,也就基本没有了教学效果。

  现在各院校都在改善教学条件,基本上配备了多媒体教室,这样在教学中就可以改变传统教学中老师在课堂上用粉笔写板书并画图讲授设备结构原理的教学方式,传统教学方式中老师费了很大劲写好板书、画好图,而学生没见过具体设备,只能靠老师描述的设备结构进行想象,大多数学生很难想象出设备的结构,教学效果甚微。而多媒体教学以其鲜明的教学特点,丰富的教学内容,形象生动的教学情境,逐步打破传统教学的死板,可以通过一些图片和动画使学生很清楚地了解设备的构造及原理。本门课程程涉及大量的高压电气设备,如断路器、隔离开关、负荷开关等;其次还有一些难以描述的电气现象,比如电弧燃烧等,利用多媒体能够形象、生动、准确地将各种电气设备和电气现象多角度展现给学生,有助于学生对知识的理解及掌握。

  (1)网络教学:现在网络教学涉及学科较为全面,在教学中我们也可以利用网络教学资源学习一些新型电气设备及其应用情况,了解目前电力系统的主网电压等级、主流设备发展趋势,以此提高学生的兴趣。

  (2)模型教学:对于一些较为复杂、难以理解的电气设备的结构进行讲解很难达到理想效果,如断路器,可以在教学中增加一些设备模型,将平面图示转化成立体物件,使教师在讲解过程中有模型做参照,做到有的放矢,而学生对知识的理解也更加直观、清晰,自然能够取得较好的教学效果。

  (3)认识教学:该本课程的特点就是内容较多且比较抽象,学生大部分还没见过具体的电气设备,难以理解。例如电气主接线,课堂教学只能描述其特点,即使是多媒体教学也无法很直观的将某一主接线展现给学生,所以,最好是能将学生带到发电厂、变电站进行认识实习,使学生对这些设备有一个感性认识,能够真正将书本上的知识与现场实物结合起来,对电气设备及连接形式、运行方式等有更深一步的认识与理解,起到事半功倍的效果。

  发电厂电气设备课程对于电力专业学生来说既是一门重要的专业课,又是与电力系统联系最为紧密的一门课程,所以学好本门课程对该专业学生具有重要的现实意义。本文主要是针对该课程教学的现状,从教学方法及手段等方面进行了一些探索,提出了一些见解,旨在提高教学质量,使学生更好的掌握本课程内容。

  第一,元器件质量低下。元器件是电气设备重要组成部分,元件器生产厂家差异,有些厂家想要赢得市场份额,降低价格。而低价市场必然是产品质量不过关最根本表现。在这样的市场背景下,元器件设备质量高低不一。当元件应用到设备上时,元器件质量不过关,直接影响设备运行效率,设备运行可靠性降低。严重的还会导致设备运行发生危险。第二,使用维护不当。一般而言,机械条件指的是电气设备处于不同的运载环境中,设备使用受到震荡、冲击、离心加速力等等影响,设备元器受损,或者电气参考数发生改变,器件构件发生断裂出现变形,从而降低控制设备可靠性。另外,自然原因也是导致设备性能下降之关键。一般而言,湿度、气压、烟雾或者是大气污染因素,对控制设备影响也是较大的。主要体现在电气性能下降,温度较高,设备运行不灵活,甚至无法工作。第三,受到磁场影响。电气设备在工作过程中,周围的电磁场对其影响较大,导致干扰出现。这些干扰会严重影响设备可靠性,降低设备运行效率。加之,当前技术发展水平较低,操作人员对新技术和新设备控制力度不强,设备安装之后,操作人员对设备使用不够精,在不明确的情况下进行操作,操作不当直接影响设备可靠性。同时,当电气化设备保养或者是维修不到位时,也会影响设备可靠性。

  电气设备使用和生产进程中,为了检测设备绝缘性能好坏,经常会使用到绝缘电阻测试。开展测试工作时,最常使用的方法是使用兆欧表测量设备绝缘电阻数值。在测量进程中,需给被测设备加上直流电压,只要在兆欧表上读出经过换算之后的绝缘电阻,就能确定出最终的电阻数值。当被测设备存在缺陷时,绝缘电阻会逐渐便小,这能判断出设备绝缘性能。然而,兆欧表测量存在设备绝缘电阻,随着时间的推移,绝缘电阻值会逐渐增加。因此,需从一般记录兆欧表连接起第15秒到60秒的时间段里,测量出电阻数值,将比值作为吸收比。吸收值在一定程度上直接反映出绝缘物质是否受潮。

  引起介质损失原因比较多:电介质自身带的电导在电压作用下,会出现电流泄露问题。电介质中有带电的偶级子电厂,在电场相互作用下,会出现往复位移变动情况,会重新排序电阻。使得作用力相互影响,出现级化损失发生。电介质含有大量油隙。在电场作用影响下,局部有击穿问题发生。对介质损角测量是影响灵敏度高的实验相互,能及时发现整个电气设备受潮情况,明确物质劣化变质,在小范围内测出设备局部缺陷,及时发现问题,寻找解决措施。当被测设备体积较大,缺陷占据一定的位置,那么进行介质损角检测,会较难发现设备绝缘缺陷。

  电气设备预防性试验中,需对电气设备一系列非破坏性试验,及时查看缺陷,进而处理缺陷,避免事故发生。然而,由于实验进程时,加电压较低,电气设备在过电压下运行,会导致其他绝缘缺陷发生。因此,为了进一步加强检测工作顺利进行,需对电气设备开展破坏性试验。交流耐压试验进程中,对电气设备开展绝缘性检测,这是最有效测试方式之一。它能对交流耐压实行试验,有效发现危险点。是判断电气设备能否运行有效依据,也是电流状态重要判断标准。使用耐压仪器开始测试,仪器准确判断出故障。然而,进行破坏性试验时,所需的电压比设备电压要高,缺陷设备的试验属于一次性破坏试验。如果是比较贵重的电气设备,那么需采用非破坏性试验方式,在进行综合分析在做出最终的决定。

  要提升电气设备使用寿命,保障电力生产,就必须提升电气设备的可靠性,并对其特点和结构有所了解与分析。在对电气设备的元器件有了了解之后,还要对其型号和规格有所控制,以确保误差在最小范围内,便于管理与使用。在选择具体的应对措施,就能有效提升系统的运行效率,保障设备运行的可靠性。

  同时我们还要预留一些性能和质量符合标准的元器件作为备用,以备不时之需,同时还要讲其在电路运行中的相关数据记录下来,为以后选择提供借鉴。实践证明,只有选择精度级别高,装配精简的设备在使用中才能不断提高工作效率和自动化流水作业效率。

  影响设备可靠性的重要因素之一是取决于温度的高低。对于大功率设备必须安装散热器,对于小功率的晶体管,通常可以不用散热器,对于半导体分器件,设备的散热问题是首先要考虑的问题。散热器需要进行定时处理,将表面黑点去掉,提升散热效率。对于热敏感半导体分立器件而言,需要安装上功率较大的元器件。随着我国经济建设水平不断提高,我国电厂对电气自动化要求越来越高,电气自动化水平提升才能保障我国电厂生产,才能稳定我国经济建设。电气自动化具有现实意义,因此,在开展电气自动化研究时,要基于经济建设,电力企业发展基础上开展。

  电气设备的任何部分与大地(土壤)间作良好的电气连接称为接地。接地是确保电气设备正常工作和安全防护的重要措施。电气设备接地通过接地装置实施。接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为接地体;连接电气设备与接地体之间的导线(或导体)称为接地线。用来实现电气设备外壳或支架接地的引线和接地极,称为接地装置。

  (1)工作接地为满足电力系统或电气设备的运行要求,而将电力系统的某一点进行接地,称为工作接地,如电力系统的中性点接地;

  (2)防雷接地为防止雷电过电压对人身或设备产生危害,而设置的过电压保护设备的接地,称为防雷接地,如避雷针、避雷器的接地;

  (3)保护接地为防止电气设备的绝缘损坏,将其金属外壳对地电压限制在安全电压内,避免造成人身电击事故,将电气设备的外露可接近导体部分接地,如:①电机、变压器、照明器具、手持式或移动式用电器具和其他电器的金属底座和外壳;②电气设备的传动装置;③配电、控制和保护用的盘(台、箱)的框架;④交直流电力电缆的构架、接线盒和终端盒的金属外壳、电缆的金属护层和穿线的钢管;⑤室内、外配电装置的金属构架或钢筋混凝土构架的钢筋及靠近带电部分的金属遮拦和金属门;⑥架空线路的金属杆塔或钢筋混凝土杆塔的钢筋以及杆塔上的架空地线、装在杆塔上的设备的外壳及支架;⑦变(配)电所各种电气设备的底座或支架;⑧民用电器的金属外壳,如洗衣机、电冰箱等。

  (4)重复接地在低压配电系统的TN-C系统中,为防止因中性线故障而失去接地保护作用,造成电击危险和损坏设备,对中性线)防静电接地为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地,如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地;

  (6)屏蔽接地为防止电气设备因受电磁干扰,而影响其工作或对其它设备造成电磁干扰的屏蔽设备的接地

  (1)为保证人身和设备安全,各种电气设备均应根据国家标准GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地线除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外,不应作其它用途。

  (2)不同用途和不同电压的电气设备,除有特殊要求外,一般应使用一个总的接地体,按等电位联接要求,应将建筑物金属构件、金属管道(输送易燃易爆物的金属管道除外)与总接地体相连接。

  (3)人工总接地体不宜设在建筑物内,总接地体的接地电阻应满足各种接地中最小的接地电阻要求。

  (4)有特殊要求的接地,如弱电系统、计算机系统及中压系统,为中性点直接接地或经小电阻接地时,应按有关专项规定执行。

  ①易燃易爆场所的电气设备、机械设备、金属管道和建筑物的金属结构均应接地,并在管道接头处敷设跨接线kV以下中性点接地线路中,当线路过电流保护为熔断器时,其保护装置的动作安全系数不小于4,为断路器时,动作安全系数不小于2.

  ③接地干线与接地体的连接点不得少于2个,并在建筑物两端分别与接地体相连。

  ④为防止测量接地电阻时产生火花引起事故,需要测量时应在无爆炸危险的地方进行,或将测量用的端钮引至易燃易爆场所以外地方进行。

  (2)直流设备的接地直流设备的接地直流设备的接地直流设备的接地:由于直流电流的作用,对金属腐蚀严重,使接触电阻增大,因此在直流线路上装设接地装置时,必须认真考虑以下措施。

  ①对直流设备的接地,不能利用自然接地体作为PE线或重复接地的接地体和接地线,且不能与自然接地体相连。②直流系统的人工接地体,其厚度不应小于5mm,并要定期检查侵蚀情况。

  手持式、移动式电气设备的接地线,以保证足够的机械强度。接地线与电气设备或接地体的连接应采用螺栓或专用的夹具,保证其接触良好,并符合短路电流作用下动、热稳定要求。

  (4)煤矿井下接地的要求:井下各种电气设备虽然都装了单独的接地体,但当人体触及带电外壳时,并不能消除电的危险。为了防止不同电气设备的同时碰壳所带来的危险,就必须采用共同接地线,会在共同接地线上形成较大的短路电流,使短路保护可靠作用,切断电源。

  煤矿井下的共同接地线是利用铠装电缆的金属钢带和橡套电缆的接地芯线,把井下所有的接地装置和移动设备的外壳连接起来后,再与水仓中的主接地极相连,构成井下总接地网。主接地极在主、副水仓中各设一个,以保证清理水仓时,另一个仍起作用。主接地极一般采用厚度不小于5mm,面积不小于0.75m2的钢板制成,其接地电阻阻值不得超过2Ω。局部接地极一般采用1.5m长,直径为35mm以上的镀锌钢管,打入潮湿的地中,或用面积不小于0.6m2、厚度不小于3mm的镀锌钢板埋在巷道的水沟里

  (4)无低压配电点的采煤机工作面的运输巷、回风巷、集中运输巷(胶带运输巷)以及由变电所单独供电的掘进工作面,至少应分别设置一个局部接地极。

  (5)连接高压动力电缆的金属链接装置 局部接地极可设置于巷道水沟内或其他就近的潮湿处。设置在水沟中的局部接地极应用面积不小于0.6m2、厚度不小于3mm的钢板或具有同等有效面积的钢管制成,并应平放于水沟深处。设置在其他地点的局部接地极,可用直径不小于35mm、长度不小于1.5m的钢管制成,管上应至少钻20个直径不小于5mm的透孔,并垂直全部埋入底板;也可用直径不小于22mm、长度为1m的2根钢管制成,每根钢管上应钻10个直径不小于5mm的透孔,2根钢管相距不得小于5m,并联后垂直埋入底板,垂直埋深不得小于0.75m。

  4、接地装置运行中,接地线和接地体会因外力破坏或腐蚀而损伤或断裂,接地电阻也会随土壤变化而发生变化,因此,必须对接地装置定期进行检查和试验。

  针对我厂的电气设备的维护和管理现状,笔者提出了有针对性的解决策略,希望对我厂的电气设备维护和管理工作的开展有所帮助。

  (一)做好日常常规检查工作,及时发现问题日常常规检查工作是保证电气设备平稳运行的基础,日常的常规检查工作主要负责在电气设备运行过程中出现的问题和故障进行检查,是对电气设备的监督管理。因此为了提高检查效率和检查质量,应该分小组进行检查,根据工作人员的实际情况和厂内的电气设备分布情况,将他们分成若干小组,每个小组专门负责某个区域内的电气设备的安全检查工作,定期检查、不定期查看,专人负责,努力提高检查质量和效率。

  (二)提高工作人员的维修水平,保证维修质量工作人员的维修技术水平是决定维修效果的关键性因素,因此需要对技术水平不高的人员进行培训或者外出学习,提高专业技能,还要建立对维修人员的工作业绩考核制度,对每个人的维修记录进行详细的登记,根据后期的使用情况对工作人员的维修效果进行评分,然后每季度选拔出维修技术过硬的优秀员工,并给予一定的奖励。在维修过程中,维修人员应该注意以下三方面的内容,首先,要搞清楚故障问题的所在,不要盲目拆卸,其次,在维修前要先对设备进行清洗,避免一些外面的灰尘进入内部,并且,大部分的故障可能是由于污尘造成的,清洗后,很多故障都排除了,最后,排除故障时要由外向内,逐一排除,尽量避免对内部设备的损伤。

  (三)加强对电气设备的管理强度,科学管理电气设备的安全事故对人员的伤害非常严重,所以一定要加强管理,以严谨认真、细心负责的态度对待电气设备的管理工作,加强对日常工作的认真态度,努力完成各项任务,对维修人员的管理系统化,经常到维修工作的地方视察,对他们的工作记录档案进行查看,发现问题及时解决,起到监督的作用。

  1.1理论依据利用相对温差法,经推导得出相对温差为。由式(1)可知,电气设备两对应测点的相对温差可近似地看作是两侧的交流电阻的相对偏差,也就是说两对应测点的相对温差与两测点的交流电阻的相对偏差有较好的相关性。在一般情况下,正常相接触电阻R2与厂家的规定值是比较接近的,用式(2)表示。式中:R1,R2———两测点的交流电阻值。由式(2)可看出,测出了发热点的相对温差,就等于测出了它的接触电阻偏差的大概值。这为解决小负荷电流设备故障的判断问题开辟了一条捷径。

  1.2系统的功能系统采用红外热像仪进行电气设备的在线测量,采集温度场的分布状况,并对温度场的分布进行均匀性和连续性分析,依据有关热特性参数对可疑点进行热传导数值计算,同时编制相应的计算机专用程序进行分析,并根据有关标准对可疑点进行危险性分类,如图1所示。

  1.3系统硬件的组成本电气设备故障诊断系统主要由测温的红外热像仪部分和计算机故障诊断软件分析系统、后台数据库、诊断结果输出部分组成。红外热像仪测温部分主要是一台红外热像仪,具有自动变焦、远程操控,测温速度快、灵敏度高、测温范围广、图像直观、非直接接触、不干扰被测设备运行等优点。如图2所示。

  1.4红外热像诊断系统的特点1)操作安全。由于检测是不与设备直接接触,操作安全,对带电设备、高空设备等具有重要意义。2)灵敏度高。红外热像仪测温具有很高的灵敏度,能够诊断出设备微小的热状态变化,为设备监测提供关键数据。3)检测效率高。红外热像仪具有很高的监测效率,数据采集速度快。一台先进的红外热像仪每秒可采集和存储数百万点温度信息。4)可实现自动分析。计算机可以自动对设备热状态和变化进行各种计算、分析处理和在线检测,以及建立设备热故障数据库。

  1.5系统的软件实现电气设备都处于绝对零度,处于一定的热状态之中。设备在运行过程中所处的热状态,直接反映了设备是否处于正常运行状态。正常运行的电气设备,也会发热。根据引起原因的不同,可分为电流致热和电压致热两种,前者主要反映在载流电气设备中,而后者主要反映电气设备内部损耗的变化。当电气设备发生缺陷或故障时,在缺陷部位的温升将发生明显的变化,也就是异常温升。特别是电流致热更为明显,将可能导致运行设备的温度分布异常,也就是热隐患。这些温度或热状态的变化为红外热像技术在电气设备中的应用提供了充分的特征参数。电气设备的连接点是比较容易发生故障的地方,红外热成像仪能够准确的确定可见连接点的热隐患。对于那些由于遮挡而不直接可见的部分,一般除了解体检查和清洁接头外,没有更好的办法。而使用红外热成像仪可以根据其热量传导到外面的部件上的情况,来发现其热隐患,可以直接检测,由此可见使用红外热成像产品检查的优越性。

  用焦平面红外热像仪采集某电站接线端子的红外热像图。检测是在无风的晚上进行,环境温度为15℃。图3是应用本软件对接线端子进行诊断的主要窗体界面,红外图的右上角给出的三个温度数值是电器设备有故障的温度范围,这是由二值温度阈值化功能实现的,红外图片上有故障的部位用紫色特别标出。图4为第一主变压器的红外热像图。由图可以看出,主变压器表面没有大面积超温区,处于正常的工作状态。

  高压输变电设备是电力系统的重要组成部分,其运行的稳定性直接关系电网的顺利运行。高压设备的正常运转依赖系统供电的稳定和设备使用的寿命,高压试验正能有效对设备的这些因子进行维护,否则一旦故障发生,将会对国民的生产和生活造成重大的影响。因高压试验难度大、工程复杂,深入研究电气设备高压试验的主要含义、具体过程以及常见方法,建立一套安全有效的试验规范来保障试验的顺利进行是十分必要的。

  电气设备高压试验指的是,采用相应的手段对电力设备的运行性能进行连续的或者是间断性的试验,将试验所得信息,结合电气设备规定的运行标准进行分析,从中发现设备隐患,并及时采取措施消除,以达到防患于未然,保障电网长期的长期稳定运行。

  根据所采用电源属性来区分,常见的高压试验种类有直流耐压试验、交流耐压试验、高频震荡波耐压试验、泄漏电流这几种:

  直流耐压试验具有破坏性,电气设备会因此受到一些影响。为了检测设备可以承受的最大电压峰值,试验的电压很高。这样有助于及时发现绝缘有局部缺陷的电气设备,拦截电力系统里绝缘性能不佳的设备,确保电网稳定运行。

  这是检测设备绝缘强度最直接有效的方法,是预防性试验的一项重要内容,能及早发现设备中集中且较严重的问题。交流耐压试验不仅是避免绝缘事故发生的重要手段,也是对电气设备绝缘水平的保证,决定着设备运行的可能性。

  高频震荡波耐压试验,对于机械损伤和水树类型绝缘缺陷的发现效果较好。该实验现场对电源容量的要求较小,一般用于敷设高压聚合物绝缘电力电缆后,现场的试验以及定期的预防性试验。

  泄漏电流的试验,是通过测量采用直流电压的设备绝缘,其对地之间的泄漏电流数值,根据数据来判定设备绝缘状况的方法。这种方法因所获取的数值大小与各种因素有关,所以不能仅根据其绝对值大小来判断绝缘性能。

  这一措施对确保试验过程中的安全有着至关重要的作用,高压试验的设计满足安全要求应采从以下几个方面进行考虑:

  其次,试验设备的金属外壳与地面之间、每个设备接地点间的金属性连接均必须接地良好。

  再次,所有设备、试验品、装置的携带型接地线,均采用多股编织裸铜线,长度尽量短,其中高压试验设备的接地线mm。接地方法切忌缠绕,接地线与接地线之间首选最可靠的焊接,焊接不便的部位则可选用螺栓连接。

  最后,试验品和动力配电箱接地线的接地位置应就近选择,屏蔽底板网的多地方可与接地排的多部位连接。

  进行高压试验的过程中,为了防止相邻试验设备间感应电压的产生,可以采取将相邻试验仪器设备相互短接并可靠接地的措施。而为了防止在高压试验进行过程中,电位升高和电磁场对试验产生反击,试验室须做好相关预防措施。因试验室被当成一个六面屏蔽体,电位联结在其中能够方便快速的做到。但为了防止试验建筑进行高压试验放电时,由局部地电位变化所出现的电势差而引起的感应电流的产生,实验室内高压电缆的敷设埋地应选用镀锌钢管,其金属保护管应长于12m,且每5米连接一次接地系统。

  为了保护人员的安全,高压试验室周围应设置防护栏,同时可靠接地,并在防护栏上悬挂如 “高压危险”、“高压止步”等警示标语。

  电气设备高压试验在试验过程中的安全防范措施也不可忽视,操作人员必须严格遵守相关规程进行操作。由于环境因素的不确定性,高压试验的场地及时间通常无法预知,这样的情况下现场通常情况都比较复杂。因此安全措施不能出现一丝疏漏和违规操作行为,必须严重缜密的拟好万全之策。

  1)编制试验方案是试验展开前的重要工作,方案应交由负责部门归档管理,同时可以申请相应岗位或专职人员协助试验。严格遵守《电力安全工作规程》相关措施和规定,仔细检查设备接地状态,逐一完成各项准备工作;

  2)试验进行前,还应向参与人员明确试验的重要性和必要性,使其感到一种责任感,也可以通过了解试验地点环境,明白试验的项目和标准,直至深入了解了所有问题才能展开试验;

  3)试验前,试验设备应进行相关检测,从仪器仪表的容量、量程、转换开关、插头及调压器和滑杆等各方面进行检测和调整,以使设备完全满足试验的要求。试验完成后,被试设备还应根据规定充分放电,以免后患

  1)试验过程规范严格的首要要求就是,应实施层层落实责任制,设试验总负责人和分项负责人。总负责人针对每位技术人员的特点,设置环节控制和分工部署,并强调安全事项。一般来说,负责接线应是级别较低的人员,总负责人承担全面检查的重任,包括检查接线状况、确保安全用具齐备到位、安全措施准备充分等。

  2)应确保试验过程中,设备间金属外壳的良好接地,高压试验引线应尽量缩短,截面应足够大。同时做好线路拆接标记,不仅恢复连接时能迅速衔接,还能避免工作进度的减慢,降低损失的风险。另外,为了防止发生放电,应保证高压回路对安全网、设备外壳墙壁等地位物体间,设置足够的安全距离,

  电气设备高压试验与电网系统的稳定运行息息相关。为了确保电气设备高压试验的安全进行,试验人员在进行高压试验过程中,不仅要具备良好的高压试验基本理论和技能水平,还应严格按照试验流程和安全规范进行试验,提高电气设备高压试验的效率。与此同时,实验人员还需不停的完善自己,紧跟时代的步伐,熟练掌握各种高压试验的方法,杜绝违规操作的现象,真正做到一丝不苟的把环节抓效率,为国民经济的稳定发展做出贡献。

  [论文摘要]电气设备的任何部分与大地(土壤)间作良好的电气连接称为接地。接地是确保电气设备正常工作和安全防护的重要措施之一。电气设备接地通过接地装置实现。接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为接地体;连接电气设备与接地体之间的导线(或导体)称为接地线。

  为了满足电力系统或电气设备的运行要求,而将电力系统的某一点进行接地。如电力系统的中性点接地、各种电路的工作地等。

  为了防止电气设备的绝缘损坏,其金属外壳对地电压必须限制在安全电压内,避免造成人身电击事故,将电气设备的外露可被人接触的部分接地。如:电动机、变压器、照明器具外壳;民用电器的金属外壳如洗衣机、电冰箱等;变配电所各种电气设备的底座或支架等;架空线路的金属杆或钢筋混凝土杆塔的钢筋以及杆塔上的架空地线及装在塔上的设备的外壳及支架等。

  为了防止雷电过电压对人身或设备产生危害,而设置的过电压保护设备的接地。如避雷针、避雷器等。

  为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地,如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地和计算机机房接地等。

  为了防止电气设备因受电磁干扰,而影响其工作或对其它设备造成电磁干扰的设备接地。如各种高频电子设备的金属外壳接地等。

  所有电气设备必须根据国标gb14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外,不应作其它用途。有特殊要求的接地,如弱电系统、计算机系统及中压系统,为中性点直接接地或经小电阻接地时,应按有关专项规定执行。

  1.安全接地:使用交流电的设备必须通过黄绿色安全地线接地,否则当设备内的电源与机壳之间的绝缘电阻变小时,会导致电击伤害。

  2.雷电接地:设施的雷电保护系统是一个独立的系统,由避雷针、下导体和与接地系统相连的接头组成。该接地系统通常与用做电源参考地及黄绿色安全地线.电磁兼容接地:出于电磁兼容设计而要求的接地,包括:

  屏蔽接地:为了防止电路之间由于寄生电容存在产生相互干扰、电路辐射电场或对外界电场敏感,必须进行必要的隔离和屏蔽,这些隔离和屏蔽的金属必须接地。

  滤波器接地:滤波器中一般都包含信号线或电源线到地的旁路电容,当滤波器不接地时,这些电容就处于悬浮状态,起不到旁路的作用。

  噪声和干扰抑制:对内部噪声和外部干扰的控制需要设备或系统上的许多点与地相连,从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。

  电路参考:电路之间信号要正确传输,必须有一个公共电位参考点,这个公共电位参考点就是地。因此所有互相连接的电路必须接地。

  可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。下面结合广电技术实际作一阐述。

  1.保护接地。保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置,它有接地与接零两种方式。按电力规定,凡采用三相四线供电的系统,由于中性线接地,所以应采用接零方式,而把设备的金属外壳通过导体接至零线上,而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备,中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时,应从地网中引出接地母线至各设备上,再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是:接地线应接在设备的接地专用端子上,另一端最好使用焊接。

  2.屏蔽地。为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网(如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室)进行接地的一种防护措施。在所有接地中,屏蔽地最复杂,有种说不清,道不明的感觉。因为屏蔽本身既可防外界干扰,又可能通过它对外界构成干扰,而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰,如大家熟知的中周外壳、电子管屏蔽罩就是例子。屏蔽不良、接地不当会引起干扰,这些干扰主要有:

  交流干扰:这主要由交流电源引起。高频干扰:这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号,它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与pe线连接;导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与pe线可靠连接;室内屏蔽也应多点与pe线.信号地。各种电子电路,都有一个基准电位点,这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位,不至于浮动而引起信号误差。信号地的连接是:同一设备的信号输入端地与信号输出端地不能联在一起,而应分开;前级(设备)的输出地只有与后级(设备)的输入地相连。否则,信号可能通过地线形成反馈,引起信号的浮动。这在设备的测试中,信号地的连接尤其要引起注意。不然就会造成测试结果的不准确。