变电站主要电气设备运行与维护课件.ppt

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1、变电站主要电气设备运行及维护,变压器运行及维护,变压器的运行,变压器是一种静止的电气设备，其构造比较简单，运行条件较好，因此运行的可靠性较高。变压器的运行方式有三种：1、变压器的允许运行方式。2、变压器并列运行。3、变压器的经济运行。,变压器的运行,变压器在投运前应作全面的检查。变压器正常运行后，在电、磁的作用下会引起机械振动而发出“嗡嗡”声音。而冷却器运行时发出的声音为风机声，潜油泵发出的声音也是均匀的无杂音。,变压器的运行,1、变压器的允许运行方式 (1)允许温度：变压器运行时铁芯和绕组发热，变压器的温度升高。一部分自身升高，一部分由变压器油传递给散热器散发。各部分的温度是不同的，绕组的温

2、度最高，其次是铁芯，最后是变压器油。电力变压器在运行中绝缘材料的温度直接影响着变压器的使用寿命。那么，就把保证变压器使用寿命的工作温度，称为允许温度。规程规定变压器上层油温不得超过95c。,变压器的运行,(2)允许温升 变压器在运行中，变压器温度与周围介质温度的差值称为变压器的温升。由于变压器内部热量传播不均匀，其各部分的温度差别很大。对A级绝缘的变压器，当周围空气温度为40时，根据国家标准规定，绕组的温升为65C，上层油的允许温升为55C。当周围空气温度超过允许值后，就不允许变压器带满负荷运行。对油浸风冷式变压器当上层油温超过55C时，应开启风扇运行；当超过85C时，打出“主变温度过高”信号

3、，值班员加强监视。,变压器的运行,(3)电压变化的允许值 变压器在电力系统中的运行，由于系统运行方式的改变以及负荷的不断变化，电网电压也发生变化。当电压低于变压器的额定电压时，对变压器本身无什么危害，只是降低了变压器的出力。但电压高于变压器的额定电压时，对变压器的运行将会产生影响。所以，对变压器的运行电压要规定一个范围。,变压器的运行,(4)变压器的负荷能力： 变压器的负荷能力是指在较短时间内不损坏变压器线圈、不降低其寿命的情况下变压器所能输出的最大容量的能力。 1)正常过负荷可根据变压器的负荷曲线、冷却介质温度及之前所带负荷等因数决定。对35千伏油浸自冷和风冷式变压器，其过负荷最大值为额定值

4、的1.3倍。全天满负荷的变压器不宜过负荷运行。,2）事故过负荷当电力系统发生事故时，变压器的过负荷运行称为事故过负荷。此时主要考虑减轻经济损失，确保人身和设备安全。在确定过负荷倍数和允许时间时要对绝缘的寿命作出牺牲，但不能危及变压器的安全运行。对油侵自冷和油侵风冷式变压器，事故过负荷倍数和允许时间见下表。当变压器存在重大缺陷时，则不准过负荷运行。事故过负荷要记入变压器的技术档案。,变压器的运行,2、变压器并列运行方式 (1)变压器并列运行，将两台或多台变压器的一次侧以及二次侧同极性的端子通过母线连接起来，这种运行方式称为变压器的并联运行。 1)并列运行的意义 提高供电的可靠性。当一台变压器故障

5、时，余下的变压器可继续供电，以保证重要设备的用电。,变压器的运行,利于经济运行。随着负载的变化确定并列运行变压器的台数，既可减少变压器的空载损耗，提高效率；又可减少无功激磁电流，改善高压电网的功率因数。 随负载增加，可分期安装变压器，以减少初期投资。由此可见，变压器并联运行在供用电安全、经济运行中确有重要意义。,变压器的运行,利于变压器的检修。当变压器需要检修时，可先并联上一台备用变压器，然后将需检修的变压器从电网中退出，这样，既能保证有计划的轮流检修，又能保证不间断供电。,变压器的运行,2)并列运行的条件 理想的变压器并列运行应是变压器空载运行时在并列回路中没有环流；带上负载运行，各台变压器

6、能按其容量比例合理地分配负载。理想的并联运行条件： 接线组别相同。 变压器的变比相等。但允许相差在5%以内。 阻抗电压应(Ud%)相等。允许Ud%相差在10%以内。,变压器的运行,3、变压器的经济运行方式 变压器损耗最小的运行称为经济运行。当负荷较小时线圈损耗较小，铁芯损耗是决定效率的主要因数，反之，线圈是决定效率的主要因数。当变压器铁损和铜损相等时，变压器的效率最高、所带的负荷最经济。多台并列运行的变压器可根据不同负荷情况投切变压器的台数以达到经济运行的目的。规程规定：在一昼夜内停用变压器的时间应不少于2-3小时。,变压器的检查与维护,1、对运行的变压器进行监视 变压器负荷以电流表的指示来监

7、视，看其是否超过允许值；变压器的一、二次额定电压通过电压表的指示，看其是否正常；通过监视三相电流表各相的数值及电压表各相的数值来判断三相负荷及三相电压是否平衡；,变压器的检查与维护,监视变压器上层油温，通过变压器上盖的温度计或者是热电偶温度计来判断温度和温升是否超过允许值。,变压器的检查与维护,2、变压器的外部检查(1)检查油枕内充油套管内油面的高度，有无渗漏油的现象。(2)监听变压器的声音是否正常，是否为连续的“嗡嗡”声。,变压器的检查与维护,(3)检查变压器的绝缘套管是否清洁，有无裂纹及闪络放电现象；监测是否有过热现象。(4)防爆管上的防爆安全膜应完整无裂纹，无存油。(5)检查呼吸器是否畅

8、通，硅胶或活性氧化铝的潮解情况不宜过半。通过观察硅胶颜色来鉴别，看是否变红或变黄。,变压器的检查与维护,(6)检查变压器的油箱、散热器是否有漏油，各部温度是否均匀，外壳接地线是否牢固、可靠。(7)检查瓦斯继电器是否充满油，油色是否正常，瓦斯继电器有无动作。(8)检查变压器的蓄油池是否良好。,(9)检查冷却装置运行情况是否正常。,变压器的检查与维护,(10)检查室内变压器的通风系统是否良好。(11)检查室外变压器在雾、雨天气时，其套管有否严重放电、闪络现象。 (12)在过负荷或气温较高的情况下，应加强监视负荷、油温、油位的变化以及风扇的运转情况。,变压器的检查与维护,4、变压器的维护检修 (1)

9、小修项目：一般指本体不放油、不吊芯（罩）的检修，变压器的小修至少每年一次。 1)维护绝缘瓷件、外壳、散热器，定时清扫，补漆。绝缘瓷件破损及时更换。 2)如发现接点烧伤，应用砂布擦光后接好，拧紧本体引出线的接头，,变压器的检查与维护,3)消除巡视中发现的缺陷； 4)检查变压器的接地是否完好，地线腐蚀严重时应更换。 5)本体和油枕缺油时应及时补油；清除本体和油枕的积水和污垢。,变压器的检查与维护,6)检查瓦斯继电器的充油情况和其接线是否完好。7)检查散热器有无渗漏，油泵、风扇电机是否完好；油泵、风扇应解体检修。8)检修有载开关，取出分接头切换装置后，检查引出线焊接质量、绝缘有无损伤、螺栓是否松动、

10、开关动静触头是否烧毛及导电是否良好。,变压器的检查与维护,(2)大修 变压器吊芯（罩），检修本体内线圈、铁芯。大修的项目有： 1)对于运行时间较长的变压器在吊芯时，重点检查绕组绝缘老化问题。 2)对绕组、引线及磁屏蔽装置进行检修； 3)对油箱、套管、散热器、安全气道和储油柜等进行检修； 4)对变压器油的保护装置进行检修。,变电站主要电气设备运行及维护,断路器的运行及维护,断路器运行技术要求,(1)各种类型的断路器必须在其额定电流、额定电压下长期工作。 (2)应具有足够的分断能力。 (3)油断路器切除短路电流跳闸达一定次数，应进行额外检修。 (4)断路器无论是什么类型的操作机构，应经常保持足够的

11、操作电源。,断路器正常运行的巡视检查,由于断路器在电网安全运行中具有重要地位，为了使断路器更好的工作，断路器在正常运行时一般8h进行一次定时检查，主要检查断路器及套管清洁，有无裂纹、破损或放电痕迹。油位及油色是否正常，各部分有无漏油现象，尤其漏油严重时使断路器的油位降低，油量不足，影响开断容量；外壳接地线紧固，接触良好；,断路器正常运行,分、合闸机械位置指示器指示是否正确；各元件接触紧固，螺丝无松动，小车插头应正常；本身各部分机械零件正常，无损坏现象，机械闭锁销子应打开；操作机构清洁，辅助触点及小车顶部触点正确良好，各部分接线无松动，有外盖的应盖好；除此以外 还应查看有无电晕或放电现象，有无异

12、音和振动现象。运行中不论什么原因造成断路器跳闸，应立即进行一次全面检查。,在操作断路器的远方控制开关时，不要用力过猛，以防损坏控制开关。在进行合闸操作时，当控制开关打到合闸位置时，控制开关要停顿一下不能返回太快，以防断路器机构未合上。,断路器运行操作注意事项,断路器运行操作注意事项,在就地操作断路器时，要迅速果断。禁止运行中手动慢分、慢合断路器。 在断路器操作后，应检查有关信号灯及测量仪表的指示，以判断断路器动作的正确性。但不得以此为依据来证明断路器的实际分、合位置，还应到现场检查断路器的机械位置指示器，才能确定实际分、合位置，以防止操作隔离开关时，发生带负荷误操作事故。,断路器异常运行,1、

13、正常运行中发现断路器有下列现象时，应立即报告车间，联系用户停止该断路器 (1)断路器内部有严重异声； (2)套管裂纹； (3)接触点发热在70以上； (4)看不到油位。,断路器异常运行,2、断路器瓷瓶断裂。 (1)在切断断路器时发现一相断裂，如没有造成接地现象，可拉开小车或断开隔离开关，如造成接地时，应转移负荷 。 (2)两相瓷瓶断裂应立即将断路器合上，取下保护电源保险，以避免单相运行烧毁电动机，并报告上级后处理，通常可瞬时停母线切断故障断路器。,断路器运行中立即切断的情况,在下列情况下，应立即切断断路器： （1）套管炸裂； （2）断路器爆炸或着火； （3）触点式断路器本身烧红熔化； （4)断

14、路器大量喷油。,断路器的检修维护,1、维护：维护一般是不解体进行检修、清扫、局部的修理维护 (1)要对断路器的外部进行维护，清扫检查瓷件，应无裂纹、无放电、无松动、胶合部分良好。 (2)断路器的接地应良好。 (3)对断路器的引线进行维护，保证引线的接头良好、不松动、无过热现象。,断路器的检修维护,(4)要对断路器的操作箱进行维护，对传动和操作机构、缓冲器等，要检查各部分间隙，设备上的螺丝应紧固，操作箱里面的金属构件没有变形、磨损， 加润滑油使传动和操作机构动作灵活。 (5)要对断路器的控制回路进行维护，保证回路的工作良好、跳合闸线圈、合闸接触器及熔断器工作正常、绝缘合格。,断路器的检修维护,2

15、、检修 断路器检修周期根据不同的类型的断路器有所不同，总体上检修的周期是以年为单位。检修的磨损内容主要是解体检修和调试。对于油断路器要修理触头，调整开关行程；清洗油箱，换油或滤油；外壳重新刷漆；瓷体检查修理。对于六氟化硫断路器更换磨损、烧损的部件，更换老化的绝缘件。,变电站主要电气设备运行及维护,隔离开关运行及维护,隔离开关,隔离开关又名隔离刀闸，是高压开关的一种。因为它没有专门的灭弧机构，所以不能用来切断负荷电流和短路电流。,隔离开关,隔离开关的用途1）隔离带设备，使停电设备和带电设备有明显的断开点；2）改变运行方式；3）接通和断开小电流电路。,隔离开关的要求1）隔离开关断开点之间应有足够的

16、安全距离，可靠的绝缘间隙。2）隔离开关具有足够的热稳定性和动稳定性。3）带有接地刀闸的隔离开关必须有联锁机构。,隔离开关,隔离开关,隔离开关的类型 户内式隔离开关 户外式隔离开关,隔离开关,户内式隔离开关有单极的、三极的，且都是闸刀式。户内式隔离开关的可动触头装设得与支持绝缘的轴垂直，并且大多数是线接触。,隔离开关,隔离开关,隔离开关,户外式隔离开关的工作条件比较恶劣，因此，绝缘要求高，应具有较高的机械强度。户外式隔离开关分为单柱式、双柱式、三柱式和 V型式。,隔离开关,GW4-35,隔离开关,隔离开关,隔离开关运行,1、对隔离开关进行切换操作和监视 隔离开关在正常运行时，其电流不得超过额定值

17、，温度不许超过70。隔离开关的触头不应过热，可采用变色漆或是温片进行监视。若接触部分温度达到80，应减少其负荷。,隔离开关运行,2、隔离开关的正常巡视内容值班人员在巡视时，应当对隔离开关仔细检查，如果发现问题应及时解决，以保证隔离开关正常运行。(1)对隔离开关绝缘子进行检查时，应注意绝缘子完整无裂纹，无电晕和放电现象；,隔离开关运行,(4)刀片和刀嘴的消弧角应无烧伤、不变形、不锈蚀、不倾斜，否则会使触头接触不良，在触头接触不良时，会有较大的电流通过消弧角，引起两个消弧角发红、发热；(5)刀片和刀嘴应无脏污、无烧痕，弹簧片、弹簧及铜辫子应无断股和折断现象；,隔离开关运行,(2)操作连杆及机械各部

18、分应无损伤和锈蚀，各机械元件要紧固，位置应正确，无歪斜、松动、脱落等不正常现象。(3)闭锁装置应良好，销子应锁牢，辅助触点位置正确且接触良好。机构外壳等接地应良好。液压式操作机构的液压装置应无漏油；,隔离开关运行,(6)接地隔离开关应接地良好，特别要注意检查其易损坏的可烧部分；(7)要检查隔离开关的触头是否接触良好。因为隔离开关在运行中，刀片和刀嘴的弹簧片会锈蚀，使弹力降低；隔离开关断开后，刀片和刀嘴暴露在空气中，容易氧化和脏污；,隔离开关运行,隔离开关在操作过程中会有一定的机械磨损；所以，运行人员要加强对触头检查和维护，及时消除设备隐患，保证隔离开关安全稳定运行。,隔离开关运行,隔离开关进行

19、合闸操作时必须迅速果断，但合闸快结束时用力不可过猛。合闸后应使刀闸完全进入固定接触位置。,隔离开关运行,隔离开关分闸开始要慢而小心，当刀片刚离开时应迅速果断拉开，以利于迅速消弧。隔离开关拉开后应拉到闭锁位置。当隔离开关操作失灵时，不能强行进行合、分，应当及时处理，防止操作机构损坏。,隔离开关运行,如果发生误合隔离开关时，在任何情况下均不得再行拉开，因为隔离开关没有专门的灭弧装置，所以不能 用它切断负荷电流，只有用断路器将这一回路断开，或用断路器跨接后才允许将隔离开关拉开。,变电站主要电气设备运行及维护,互感器的运行和维护,隔离开关运行,一般对隔离开关每年小修12次，大修45年1 次，根据容量、

20、污秽、缺陷等情况作适当调整。检修的内容主要是看绝缘、操作、接触、闭锁装置、部件、接地等是否良好。同时检查、清洁各部件，例如修理轻微缺陷或更换部件，在触头上涂中性凡士林油，轴销涂润滑油等。,互感器,互感器的作用互感器包括 电流互感器 和 电压互感器 ，从基本结构和原理上说，互感器就是一种特殊的变压器。（1）使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘，提高两者工作的安全性和可靠性。（2）扩大仪表、继电器的使用范围。,电压互感器运行和维护,电压互感器运行和维护,1、电压互感器的运行参数：(1)电压互感器运行中的容量不准超过其铭牌的规定值。(2)电压互感器绝缘电阻值的规定lOOOV及以上的电压互感器， 采用

21、l000V摇表测量，1000V以下的电压互感器，采用500V摇表测量。,电压互感器运行和维护,(3)电压互感器的熔断器熔丝配置：一次侧熔丝不得大于1A，二次侧熔丝不得大于2A；一、二次侧熔丝必须用消弧绝缘套住。(4)运行中电压互感器在任何情况下不准短路。,电压互感器运行和维护,2、电压互感器正常运行操作：1)设备周围应无影响带电的杂物；2)各接触部分良好，无松动、发热和变色现象；3)充油式的电压互感器，油位正常，油色清洁，各部无渗、漏油现象；4)瓷瓶无裂纹及积灰；5)二次的B相或中性点接地良好。,电压互感器运行和维护,3、电压互感器运行操作注意事项电压互感器在运行中，二次侧不得短路。为了防止一

22、、二次绕组间绝缘击穿，高压窜入二次回路，危及人身和设备安全，二次侧必需有一端接地。电压互感器一、二次侧一般应装设熔断器作为短路保护。,电压互感器运行和维护,4、电压互感器正常运行的检查 电压互感器在运行中，应每隔4h检查一次，其检项目如下： (1)熔丝接触良好与否；(2有无放电声及烧损现象；(3)限流电阻丝有无松动，接线是否良好。,电流互感器运行及维护,1、电流互感器运行操作注意事项 运行中的电流互感器二次回路不准开路，否则，在二次绕组两端会产生很高的电压，危及人身安全，也可能烧坏电流互感器。为此，二次侧必需接地。,电流互感器运行及维护,3、电流互感器运行中检查(1)运行声音是否正常有无异声及焦臭味。(2)电流互感器瓷套应清洁，内外部有无放电现象及放电痕迹；,电流互感器运行及维护,2、电流互感器投人前的检查(1)按规定作必要的测量和检验；(2)接线正确、无松动及损坏现象；(3)外壳、中性点接地良好；(4)瓷瓶无放电裂纹现象；(5)试验端子接触牢固无开放现象。,电流互感器运行及维护,(3)干式电流互感器应无潮湿现象；注油的电流互感器油位应正常无渗漏油现象。对干式电流互感器，要定期进行局部放电实验，以检查其绝缘水平，防止爆炸起火。(4)电流互感器在运行中，经常查看二次回路有无开路现象。,