1、電 工 技 能 實 訓(xùn)指導(dǎo)書信 息 工 程 學(xué) 院 黃險峰 編2013年3月一、實訓(xùn)室電氣主接線模擬圖的認知實訓(xùn)目的及意義學(xué)習(xí)并了解主要電力元件的圖形符號及系統(tǒng)設(shè)計思想。實訓(xùn)內(nèi)容通過系統(tǒng)圖可以看出，本系統(tǒng)由高壓進線柜、變壓器柜、低壓進線柜、無功補償柜（電容柜）、低壓PC/MCC柜（負載柜）組成。整個系統(tǒng)由相關(guān)的斷路器、變壓器、電壓互感器、電流互感器、隔離刀閘、熔斷器、電力電容、避雷器及電力線路等主要電力元件構(gòu)成。在此我們可以回憶一下自己所掌握的知識，檢驗一下系統(tǒng)圖的表示是否正確，如不正確，如何改正。在此基礎(chǔ)上要認真學(xué)習(xí)每一種電力元件的功能、原理及使用條件，結(jié)合相關(guān)的實際案例，認真分析方案的設(shè)計

2、思路，分析其可行性及合理性。這樣就可以慢慢地培養(yǎng)自己的主體意識，逐漸形成一套切實可行的系統(tǒng)設(shè)計思想。供配電系統(tǒng)圖如下：實訓(xùn)總結(jié)及思考在此基礎(chǔ)上，可以拓展相關(guān)的知識，學(xué)習(xí)了解電力系統(tǒng)構(gòu)成及典型的系統(tǒng)構(gòu)成圖。二、高壓斷路器的認知實訓(xùn)目的及意義了解高壓斷路器的結(jié)構(gòu)與選型，學(xué)習(xí)掌握其功能與控制原理。實訓(xùn)內(nèi)容VS1（ZN63A）-12行戶內(nèi)高壓真空斷路器（以下簡稱斷路器）是用于12kV電力系統(tǒng)的戶內(nèi)開關(guān)設(shè)備，作為電網(wǎng)設(shè)備、工礦企業(yè)動力設(shè)備的保護盒控制單元，在配電系統(tǒng)里用作控制及保護電纜、架空線、配電站、電動機、變壓器、發(fā)電機和電容器等設(shè)備。VS1斷路器主要用于合分短路電流和投切各類負荷（如有載或空載下的

3、架空線及電纜、變壓器和發(fā)電機、電動機、諧波控制系統(tǒng)，甚至是并聯(lián)電容器）。斷路器在需要進行頻繁操作和（或）開斷短路電流的場合下具有極為優(yōu)良的性能，并且完全滿足自動重合閘的要求并具有極高的操作可靠性與使用壽命。斷路器在開關(guān)柜內(nèi)既可以固定安裝，也可以配用手車專用推進機構(gòu)，組成手車式使用。斷路器使用彈簧儲能操動機構(gòu)，殼體框架內(nèi)裝有合閘單元、分閘單元、輔助開關(guān)、行程開關(guān)、指示裝置等部件。面板上設(shè)有合分閘按鈕、手動儲能操作孔、彈簧儲能狀態(tài)指示、合分指示等。彈簧操動機構(gòu)詳細結(jié)構(gòu)見上圖。操動機構(gòu)為平面布置的彈簧操動機構(gòu)，機箱被四塊中間隔板分成五個裝配空間，裝有操動機構(gòu)的儲能合閘部分、分閘脫扣部分、傳動部分和緩

4、沖部分以及輔助開關(guān)和電氣控制線路部分。滅弧室與操動機構(gòu)前后布置組成統(tǒng)一整體，即采用整體型布局。這種設(shè)計可使操動機構(gòu)的操作性能與滅弧室開合所需性能更為吻合，減少不必要的中間傳動環(huán)節(jié)，降低了能耗和噪音，使斷路器的操作性能更為可靠。儲能斷路器具有手動和電動儲能功能，斷路器合閘所需能量由已儲能的合閘彈簧提供。儲能操作：通過外部控制電源驅(qū)動儲能電機8或者將儲能手柄插入輪10上的手動儲能孔上下往復(fù)壓抬進行儲能。電動儲能時由電機驅(qū)動軸帶動齒輪傳動系統(tǒng)，手動儲能時由輪10帶動齒輪傳動系統(tǒng)。齒輪轉(zhuǎn)動時，棘爪6推動凸輪5和凸輪7轉(zhuǎn)動，同時帶動儲能簧拉伸儲能，當(dāng)儲能簧拐臂11過死點后凸輪7上的滾輪壓緊合閘扇形板，此

5、時儲能完成，并由儲能保持軸3保持，同時儲能指示牌9由傳動部分帶動翻轉(zhuǎn)至“已儲能”標(biāo)記，并切換輔助開關(guān)13切斷電機電源，此時斷路器處于合閘準備狀態(tài)。合閘合閘操作時，無論用手按動合閘按鈕或者由遠方操作使合閘電磁鐵2通電動作，均可使儲能保持軸3轉(zhuǎn)動。合閘彈簧收縮同時通過拐臂11使儲能軸和軸上的凸輪7轉(zhuǎn)動，凸輪7又驅(qū)動連桿機構(gòu)帶動絕緣拉桿和動觸頭進入合閘位置，同時儲能指示牌9、儲能切換微動開關(guān)4復(fù)位，儲能電機供電回路接通。如二次控制線路處在接通狀態(tài)則可再次進入儲能狀態(tài)。此時面板顯示儲能、合閘位置。有以下情形之一者不可進行合閘操作：² 當(dāng)斷路器已處于合閘狀態(tài)。² 選用了合閘閉鎖裝置而

6、未使合閘閉鎖裝置解鎖。² 手車已離開試驗位置并在推進過程中。² 手車已離開工作位置并在退出過程中。分閘分閘操作可以用手按動分閘按鈕或者由遠方操作使分閘電磁鐵14通電動作來進行。由觸頭彈簧和分閘彈簧儲存的能量使滅弧室動觸頭與靜觸頭分離。在分閘過程后段，由分閘油緩沖器吸收分閘過程剩余能量并限定分閘位置。同時傳動部分帶動分合閘指示牌12使指示在面板上顯示為“分”標(biāo)記，同時拉動計數(shù)器計數(shù)，由傳動拉桿拉動輔助開關(guān)13切換合、分閘輔助節(jié)點。防誤操作連鎖² 斷路器合閘操作完成后，再次按合閘按鈕，由于機械連鎖使合閘彎板1不能動作，避免因誤操作使斷路器再次合閘。² 斷路器

7、在合閘結(jié)束后，如合閘電信號未及時清除，斷路器內(nèi)部防跳控制回路將切斷合閘回路以防止多次重合閘。² 手車式斷路器在試驗位置或工作位置合閘操作完成后，限制手車搖進或搖出的聯(lián)鎖彎板被壓緊，此時手車將無法搖進或搖出，以防止在斷路器處于合閘狀態(tài)下推進或拉出負荷區(qū)。² 如果斷路器選裝有電氣合閘閉鎖，在未解除閉鎖裝置的情況下，將無法完成合閘操作。三、高壓線路停送電操作實訓(xùn)實訓(xùn)目的及意義觀察高壓柜斷路器的狀態(tài)指示及操作規(guī)程，并理解其設(shè)計意義。實訓(xùn)內(nèi)容1. 合上監(jiān)控臺的“總電源”開關(guān)，“停止”按鈕燈亮，“啟動”按鈕燈滅。此時觀察是否高壓柜前上面板的“手動工作位置”指示燈亮，“手動試驗位置”指示

8、燈滅，此外“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅。如果狀態(tài)正常，則可進行下一步實訓(xùn)。2. 首先把高壓柜前上面板的儲能開關(guān)（黑色旋鈕）順時針旋轉(zhuǎn)到開的狀態(tài)，此時按下監(jiān)控臺的“啟動”按鈕，“啟動”按鈕燈亮，“停止”按鈕燈滅。在按下“啟動”按鈕之前，如果高壓斷路器已儲能，則高壓斷路器本體上的“儲能指示”顯示為“已儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈亮。如果高壓斷路器未儲能，高壓斷路器本體上的“儲能指示”顯示為“未儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈滅。在按下“啟動”按鈕之后，高壓斷路器的儲能電機就會自動對高壓斷路器進行儲能，待儲能完畢，高壓斷路器本體上的“儲能指示”再次顯示為“已儲能”，并且

9、高壓柜前上面板的“儲能指示”燈亮。如果狀態(tài)正常，則可進行下一步實訓(xùn)。3. 把高壓柜前上面板的“遠方就地切換開關(guān)”轉(zhuǎn)換到“就地”位置，手動旋轉(zhuǎn)高壓柜前上面板的“控制開關(guān)”至“合閘”位置，此時高壓斷路器會立即合閘，同時高壓斷路器本體上的狀態(tài)指示顯示為“I”，并且高壓柜前上面板的“合閘指示”燈亮，“分閘指示”燈滅。在此過程中可以在保護裝置“開入量”中查看相關(guān)的信息變化。至此完成高壓線路的送電操作。4. 若要停止送電，仍要保持高壓柜前上面板的“遠方就地切換開關(guān)”在“就地”位置，手動旋轉(zhuǎn)高壓柜前上面板的“控制開關(guān)”至“分閘”位置，此時高壓斷路器會立即分閘，同時高壓斷路器本體上的狀態(tài)指示顯示為“O”，并且

10、高壓柜前上面板的“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅。至此完成高壓線路的停電操作。5. 按下監(jiān)控臺的“停止”按鈕，“停止”按鈕燈亮，“啟動”按鈕燈滅，高壓柜前上面板的“儲能指示”燈滅，再斷開監(jiān)控臺的“總電源”開關(guān)，至此整個實訓(xùn)結(jié)束。說明：在進行實訓(xùn)之前，要依次合上高壓柜的“裝置電源”開關(guān)、“操作電源”開關(guān)、“儲能電源”開關(guān)、“照明溫控”開關(guān)、“儀表電源”開關(guān)、“操顯電源”開關(guān)，以方便正常的顯示和操作。四、電氣主接線圖的認知實訓(xùn)目的及意義清楚學(xué)習(xí)了解每一面柜子電氣主接線中各主要電力元件的物理連接。實訓(xùn)內(nèi)容我們以典型的低壓PC/MCC柜為例，介紹其電氣主接線圖。主接線圖如下：可以看出，該電氣主接線由

11、一條進線和五個出線回路構(gòu)成，其中第一條出線回路是一個電機的軟啟動回路，軟起結(jié)束之后，軟起控制的旁路接觸器線圈吸合，旁路接觸器主觸點KM1閉合，經(jīng)熱繼常閉觸點對電機供電，通過軟起回路達到電機啟動電流小，減少對電機的沖擊。第二條出線回路是一個經(jīng)過變頻器控制的電機回路，通過改變變頻器的輸出頻率可以控制電機的轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)不同的控制要求。第三條出線回路是一個經(jīng)電機保護器的回路，電機在遇到不同的故障時，電機保護器控制的主接觸器KM3斷開，主觸點KM3斷開，達到保護電機的目的。第四條出線回路是一個直通的回路，沒有經(jīng)過任何的保護，經(jīng)過簡單的熱繼直接接入電機等負載設(shè)備。第五條出線回路作為一條備用的回路。其中前四

12、條回路都接入電流互感器，目的是要計量回路消耗的電能。實訓(xùn)總結(jié)及思考在此基礎(chǔ)上，可以考慮一下主接線的控制回路應(yīng)該怎么樣設(shè)計更為合理？五、低壓智能斷路器的認知實訓(xùn)目的及意義了解低壓智能斷路器的結(jié)構(gòu)與選型，學(xué)習(xí)掌握其功能與控制原理。實訓(xùn)內(nèi)容六、低壓線路停送電操作實訓(xùn)實訓(xùn)目的及意義在學(xué)習(xí)高壓線路停送電的基礎(chǔ)上，進一步學(xué)習(xí)低壓線路的停送電操作。實訓(xùn)內(nèi)容1. 合上監(jiān)控臺的“總電源”開關(guān)，“停止”按鈕燈亮，“啟動”按鈕燈滅。此時觀察是否高壓柜前上面板的“手動工作位置”指示燈亮，“手動試驗位置”指示燈滅，此外“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅。如果狀態(tài)正常，則可進行下一步實訓(xùn)。2. 首先把高壓柜前上面板的儲能

13、開關(guān)（黑色旋鈕）順時針旋轉(zhuǎn)到開的狀態(tài)，此時按下監(jiān)控臺的“啟動”按鈕，“啟動”按鈕燈亮，“停止”按鈕燈滅。在按下“啟動”按鈕之前，如果高壓斷路器已儲能，則高壓斷路器本體上的“儲能指示”顯示為“已儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈亮。如果高壓斷路器未儲能，高壓斷路器本體上的“儲能指示”顯示為“未儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈滅。在按下“啟動”按鈕之后，高壓斷路器的儲能電機就會自動對高壓斷路器進行儲能，待儲能完畢，高壓斷路器本體上的“儲能指示”再次顯示為“已儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈亮。如果狀態(tài)正常，則可進行下一步實訓(xùn)。3. 把高壓柜前上面板的“遠方就地切換開關(guān)”

14、轉(zhuǎn)換到“就地”位置，手動旋轉(zhuǎn)高壓柜前上面板的“控制開關(guān)”至“合閘”位置，此時高壓斷路器會立即合閘，同時高壓斷路器本體上的狀態(tài)指示顯示為“I”，并且高壓柜前上面板的“合閘指示”燈亮，“分閘指示”燈滅。4. 電能由高壓進線柜經(jīng)變壓器柜輸送至低壓進線柜，此時低壓進線柜前上面板的“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅。如果低壓智能斷路器本體上的儲能指示顯示為“未儲能”，則低壓進線柜前上面板的“儲能指示”燈滅，此時可以手動上下往復(fù)壓動低壓智能斷路器本體上的儲能手柄，直到其儲能指示顯示為“儲能”狀態(tài)，低壓進線柜前上面板的“儲能指示”燈變亮，則可以進行低壓線路的送電操作。5. 手動按下低壓進線柜前上面板的“合閘

15、按鈕”， 也可以手動按下低壓智能斷路器本體上的黑色“I按下”按鈕，低壓智能斷路器會立即合閘，此時“合閘指示”燈亮，“分閘指示”燈滅，且在智能儀表中可以查看進線電壓、電流、有功、無功及功率因數(shù)的變化。至此完成低壓線路的送電操作。6. 若要結(jié)束實訓(xùn)，進行低壓線路停電操作，可以手動按下低壓進線柜前上面板的“分閘按鈕”，也可以手動按下低壓智能斷路器本體上的紅色“O按下”按鈕，斷路器會立即分閘，此時低壓進線柜前上面板的“分閘指示”燈再次變亮，“合閘指示”燈再次變滅，同時智能儀表沒有任何的電量顯示。7. 保持高壓柜前上面板的“遠方就地切換開關(guān)”在“就地”位置，手動旋轉(zhuǎn)高壓柜前上面板的“控制開關(guān)”至“分閘”

16、位置，此時高壓斷路器會立即分閘，同時高壓斷路器本體上的狀態(tài)指示顯示為“O”，并且高壓柜前上面板的“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅。8. 按下監(jiān)控臺的“停止”按鈕，“停止”按鈕燈亮，“啟動”按鈕燈滅，高壓柜前上面板的“儲能指示”燈滅，再斷開監(jiān)控臺的“總電源”開關(guān)，至此整個實訓(xùn)結(jié)束。七、電流互感器、電壓互感器與接觸器的認知實訓(xùn)目的及意義電流互感器、電壓互感器及接觸器，是供配電及其他控制系統(tǒng)所必備的電力元件，學(xué)習(xí)并認識他們的樣式、原理、功能及用法，對于系統(tǒng)設(shè)計能力的提高至關(guān)重要。實訓(xùn)內(nèi)容電流互感器是依據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次繞組匝數(shù)很少，串在需要測量的電流

17、的線路中，因此它經(jīng)常有線路的全部電流流過，二次繞組匝數(shù)比較多，串接在測量儀表和保護回路中，電流互感器在工作時，它的二次回路始終是閉合的，因此測量儀表和保護回路串聯(lián)線圈的阻抗很小，電流互感器的工作狀態(tài)接近短路。電流互感器（Current transformer 簡稱CT）的作用是可以把數(shù)值較大的一次電流通過一定的變比轉(zhuǎn)換為數(shù)值較小的二次電流，用來進行保護、測量等用途。電流互感器的使用應(yīng)遵循以下原則：電流互感器的接線應(yīng)遵守串聯(lián)原則：即一次繞阻應(yīng)與被測電路串聯(lián)，而二次繞阻則與所有儀表負載；按被測電流大小，選擇合適的變化，否則誤差將增大。同時，二次側(cè)一端必須接地，以防絕緣一旦損壞時，一次側(cè)高壓竄入二次

18、低壓側(cè)，造成人身和設(shè)備事故；二次側(cè)絕對不允許開路，因一旦開路，一次側(cè)電流I1全部成為磁化電流，引起m和E2驟增，造成鐵心過度飽和磁化，發(fā)熱嚴重乃至燒毀線圈；同時，磁路過度飽和磁化后，使誤差增大。電流互感器在正常工作時，二次側(cè)近似于短路，若突然使其開路，則勵磁電動勢由數(shù)值很小的值驟變?yōu)楹艽蟮闹?，鐵芯中的磁通呈現(xiàn)嚴重飽和的平頂波，因此二次側(cè)繞組將在磁通過零時感應(yīng)出很高的尖頂波，其值可達到數(shù)千甚至上萬伏，危及工作人員的安全及儀表的絕緣性能。另外，二次側(cè)開路使二次側(cè)電壓達幾百伏，一旦觸及將造成觸電事故。因此，電流互感器二次側(cè)都備有短路開關(guān)，防止二次側(cè)開路。在使用過程中，二次側(cè)一旦開路應(yīng)馬上撤掉電路負載

19、，然后，再停電處理。一切處理好后方可再用。電壓互感器是一個帶鐵心的變壓器。它主要由一、二次線圈、鐵心和絕緣組成。當(dāng)在一次繞組上施加一個電壓U1時，在鐵心中就產(chǎn)生一個磁通，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，則在二次繞組中就產(chǎn)生一個二次電壓U2。改變一次或二次繞組的匝數(shù)，可以產(chǎn)生不同的一次電壓與二次電壓比，這就可組成不同比的電壓互感器。電壓互感器的使用應(yīng)遵循以下原則：電壓互感器在投入運行前要按照規(guī)程規(guī)定的項目進行試驗檢查。例如，測極性、連接組別、搖絕緣、核相序等；電壓互感器的接線應(yīng)保證其正確性，一次繞組和被測電路并聯(lián)，二次繞組應(yīng)和所接的測量儀表、繼電保護裝置或自動裝置的電壓線圈并聯(lián)，同時要注意極性的正確性；接在電

20、壓互感器二次側(cè)負荷的容量應(yīng)合適，接在電壓互感器二次側(cè)的負荷不應(yīng)超過其額定容量，否則，會使互感器的誤差增大，難以達到測量的正確性；電壓互感器二次側(cè)不允許短路。由于電壓互感器內(nèi)阻抗很小，若二次回路短路時，會出現(xiàn)很大的電流，將損壞二次設(shè)備甚至危及人身安全。電壓互感器可以在二次側(cè)裝設(shè)熔斷器以保護其自身不因二次側(cè)短路而損壞。在可能的情況下，一次側(cè)也應(yīng)裝設(shè)熔斷器以保護高壓電網(wǎng)不因互感器高壓繞組或引線故障危及一次系統(tǒng)的安全；為了確保人在接觸測量儀表和繼電器時的安全，電壓互感器二次繞組必須有一點接地。因為接地后，當(dāng)一次和二次繞組間的絕緣損壞時，可以防止儀表和繼電器出現(xiàn)高電壓危及人身安全。接觸器（Contact

21、or）狹義上是指能頻繁關(guān)合、承載和開斷正常電流及規(guī)定的過載電流的開斷和關(guān)合裝置。它應(yīng)用于電力、配電與用電。接觸器廣義上是指工業(yè)電中利用線圈流過電流產(chǎn)生磁場，使觸頭閉合，以達到控制負載的電器。接觸器由電磁系統(tǒng)（鐵心，靜鐵心，電磁線圈）觸頭系統(tǒng)（常開觸頭和常閉觸頭）和滅弧裝置組成。接觸器的工作原理是：當(dāng)接觸器線圈通電后，線圈電流會產(chǎn)生磁場，產(chǎn)生的磁場使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引動鐵心，并帶動交流接觸器點動作，常閉觸點斷開，常開觸點閉合，兩者是聯(lián)動的。當(dāng)線圈斷電時，電磁吸力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放，使觸點復(fù)原，常開觸點斷開，常閉觸點閉合。直流接觸器的工作原理跟溫度開關(guān)的原理有點相似。八、功率因數(shù)

22、表的認知實訓(xùn)目的及意義了解功率因數(shù)表的用途。實訓(xùn)內(nèi)容功率因數(shù)指在交流電路中，電壓與電流之間的相位差（）的余弦叫做功率因數(shù)，用符號COS表示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即： COS=P/S。 單相交流電路或電壓對稱負載平衡的三相交流電路中測量功率因數(shù)的儀表。采用電動系電表測量機構(gòu)的單相功率因數(shù)表原理見圖，其可動部分由兩個互相垂直的動圈組成。動圈1與電阻器R串聯(lián)后接以電源電壓U,并和通以負載電流I的固定線圈(靜圈)組合,相當(dāng)于一個功率表，從而使可動部分受到一個與功率UIcos和偏轉(zhuǎn)角正弦sin的乘積成正比的力矩M1,M1=K1UIcossin。K1為系數(shù)，cos為負載功率因數(shù)。

23、動圈2與電感器L（或電容器C）串聯(lián)后接以電源電壓U,并與靜圈組合，相當(dāng)于無功功率表，從而使可動部分受到一個與無功功率UIsin和偏轉(zhuǎn)角余弦cos的乘積成正比的力矩M2,M2=K2UIsin;cos 。K2為系數(shù)。對純電阻負載,0°,M2=0，電表可動部分在M1的作用下,指針轉(zhuǎn)到0°即 cos1的標(biāo)度處。對純電容負載,=90°,M1=0,電表可動部分在M2的作用下,指針逆時針轉(zhuǎn)到90°即cos0（容性）的標(biāo)度處。對純電感負載，由于靜圈電流I及力矩 M2改變了方向，電表可動部分在M2的作用下，指針順時針轉(zhuǎn)到90°即cos0（感性）的標(biāo)度處。對一般負

24、載,在力矩M1和M2的作用下，指針轉(zhuǎn)到相應(yīng)的cos值的標(biāo)度處。 應(yīng)用電動系單相功率因數(shù)表可用來測量單相電路的功率因數(shù)，也可用來測量中點可接的對稱三相電路的功率因數(shù)，這時電表的電壓端應(yīng)接相電壓。對中點不可接的對稱三相電路，可采用三相功率因數(shù)表來測量。九、功率因數(shù)超前、滯后的認知實訓(xùn)目的及意義掌握功率因數(shù)的超前、滯后與電壓電流的關(guān)系實訓(xùn)內(nèi)容功率因素表顯示的超前與滯后，反映了線路中電壓電流的相位關(guān)系。滯后，是常見的情況，表示電流的相位滯后于電壓的相位，說明線路是感性的，以電動機類的負載為主，需要投入電容補償線路的無功功率。超前，是少見的情況，表示電流相位超前電壓相位，說明線路呈現(xiàn)容性，負載中電容過大

25、，一般出現(xiàn)在電容補償補過頭了（過補）。正常的負載少見容性的。功率因素超前，通常會使電網(wǎng)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，容易產(chǎn)生震蕩，造成電網(wǎng)故障，故要盡量不免出現(xiàn)超前。如果線路中沒有容性負載，功率因素顯示超前，通常是表計的接線有問題，否則就是表計壞了。功率因數(shù): cos=P/S十、電力電容的認知實訓(xùn)目的及意義了解電力電容的功能，掌握電力電容容量的計算方法。實訓(xùn)內(nèi)容電力電容器英文名稱power capacitor 。用于電力系統(tǒng)和電工設(shè)備的電容器。任意兩塊金屬導(dǎo)體，中間用絕緣介質(zhì)隔開，即構(gòu)成一個電容器。電容器電容的大小，由其幾何尺寸和兩極板間絕緣介質(zhì)的特性來決定。當(dāng)電容器在交流電壓下使用時，常以其無功功率表示電

26、容器的容量，單位為乏或千乏。 電力電容器按用途可分為8種：并聯(lián)電容器。原稱移相電容器。主要用于補償電力系統(tǒng)感性負荷的無功功率，以提高功率因數(shù)，改善電壓質(zhì)量，降低線路損耗。串聯(lián)電容器。串聯(lián)于工頻高壓輸、配電線路中，用以補償線路的分布感抗，提高系統(tǒng)的靜、動態(tài)穩(wěn)定性，改善線路的電壓質(zhì)量，加長送電距離和增大輸送能力。耦合電容器。主要用于高壓電力線路的高頻通信、測量、控制、保護以及在抽取電能的裝置中作部件用。斷路器電容器。原稱均壓電容器。并聯(lián)在超高壓斷路器斷口上起均壓作用，使各斷口間的電壓在分斷過程中和斷開時均勻，并可改善斷路器的滅弧特性，提高分斷能力。電熱電容器。用于頻率為4024000赫的電熱設(shè)備系

27、統(tǒng)中，以提高功率因數(shù)，改善回路的電壓或頻率等特性。脈沖電容器。主要起貯能作用，用作沖擊電壓發(fā)生器、沖擊電流發(fā)生器、斷路器試驗用振蕩回路等基本貯能元件。直流和濾波電容器。用于高壓直流裝置和高壓整流濾波裝置中。標(biāo)準電容器。用于工頻高壓測量介質(zhì)損耗回路中，作為標(biāo)準電容或用作測量高壓的電容分壓裝置.電容器功率補償計算公式：Q=3IU=2fCU² (帶n為額定值或標(biāo)稱值，如Qn、Un；不帶n的為實際值，如Q、U)十一、無功補償實訓(xùn)實訓(xùn)目的及意義了解自動補償與手動補償?shù)膮^(qū)別，理解無功補償?shù)脑?。實?xùn)內(nèi)容1. 合上監(jiān)控臺的“總電源”開關(guān)，“停止”按鈕燈亮，“啟動”按鈕燈滅。此時觀察是否高壓柜前上面

28、板的“手動工作位置”指示燈亮，“手動試驗位置”指示燈滅，此外“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅。如果狀態(tài)正常，則可進行下一步實訓(xùn)。2. 首先把高壓柜前上面板的儲能開關(guān)（黑色旋鈕）順時針旋轉(zhuǎn)到開的狀態(tài)，此時按下監(jiān)控臺的“啟動”按鈕，“啟動”按鈕燈亮，“停止”按鈕燈滅。在按下“啟動”按鈕之前，如果高壓斷路器已儲能，則高壓斷路器本體上的“儲能指示”顯示為“已儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈亮。如果高壓斷路器未儲能，高壓斷路器本體上的“儲能指示”顯示為“未儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈滅。在按下“啟動”按鈕之后，高壓斷路器的儲能電機就會自動對高壓斷路器進行儲能，待儲能完畢，高壓斷

29、路器本體上的“儲能指示”再次顯示為“已儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈亮。如果狀態(tài)正常，則可進行下一步實訓(xùn)。3. 把高壓柜前上面板的“遠方就地切換開關(guān)”轉(zhuǎn)換到“就地”位置，手動旋轉(zhuǎn)高壓柜前上面板的“控制開關(guān)”至“合閘”位置，此時高壓斷路器會立即合閘，同時高壓斷路器本體上的狀態(tài)指示顯示為“I”，并且高壓柜前上面板的“合閘指示”燈亮，“分閘指示”燈滅。4. 電能由高壓進線柜經(jīng)變壓器柜輸送至低壓進線柜，此時低壓進線柜前上面板的“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅。如果低壓智能斷路器本體上的儲能指示顯示為“未儲能”，則低壓進線柜前上面板的“儲能指示”燈滅，此時可以手動上下往復(fù)壓動低壓智能斷路器

30、本體上的儲能手柄，直到其儲能指示顯示為“儲能”狀態(tài)，低壓進線柜前上面板的“儲能指示”燈變亮，則可以進行低壓線路的送電操作。5. 手動按下低壓進線柜前上面板的“合閘按鈕”， 也可以手動按下低壓智能斷路器本體上的黑色“I按下”按鈕，低壓智能斷路器會立即合閘，此時“合閘指示”燈亮，“分閘指示”燈滅，且在智能儀表中可以查看進線電壓、電流、有功、無功及功率因數(shù)的變化。此外低壓PC/MCC柜前下面板的“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅，如果顯示正常，可以進行下一步操作。6. 手動合上低壓PC/MCC柜的進線斷路器，低壓PC/MCC柜前上面板的智能儀表開始有電，但顯示全為“0”， 低壓PC/MCC柜前下面板

31、的“分閘指示（一）”、“分閘指示（二）”、“分閘指示（三）”、“分閘指示（四）”及“分閘指示（五）”等指示燈都亮，而其它的指示燈都滅。7. 手動按下低壓PC/MCC柜的“合閘按鈕（一）”，第一路饋線斷路器在電操的控制下合閘，“合閘指示（一）”燈亮，“分閘指示（一）”燈滅，在低壓PC/MCC柜前上面板左邊第一塊智能儀表中可以查看到第一路饋線的電壓指示。8. 再手動按下低壓PC/MCC柜前下面板的“啟動按鈕（一）”，軟啟動器開始運行，電機開始慢慢啟動，等過5s時間軟起完成，電機開始在額定電壓下運轉(zhuǎn)，此時受軟啟動器控制的旁路接觸器線圈開始接通，接觸器主觸點開始閉合，電機由旁路供電，同時“旁路運行指示

32、（一）”燈亮。在此過程中可以在低壓PC/MCC柜前上面板左邊第一塊智能儀表中可以查看到第一路饋線的電流、有功、無功及功率因數(shù)的變化。9. 先將無功補償柜前上面板的“轉(zhuǎn)換開關(guān)”旋轉(zhuǎn)至“停止”狀態(tài)。手動操作無功補償柜（電容柜）的操作手柄，將無功補償柜的隔離刀閘旋轉(zhuǎn)至“合”位置，此時可以旋轉(zhuǎn)無功補償柜前上面板的“電壓測量開關(guān)”至不同位置，查看電壓顯示狀態(tài)是否正常。10. 將無功補償柜前上面板的“轉(zhuǎn)換開關(guān)”旋轉(zhuǎn)至“自動”狀態(tài)，無功補償控制器的狀態(tài)指示燈亮，開始自動檢測低壓進線柜的電壓、電流及功率因數(shù)，當(dāng)滿足一定條件時將自動進行投切電容。11. 再按照前面的方法依次啟動后面的三個電機，電機吸收更多的系統(tǒng)

33、無功功率，造成低壓進線柜電壓降低，系統(tǒng)功率因數(shù)下降，此時無功補償控制器將投入更多的電容器組來補償系統(tǒng)的無功功率，從而穩(wěn)定系統(tǒng)的電壓，提高功率因數(shù)。也可以將無功補償柜前上面板的“轉(zhuǎn)換開關(guān)”旋轉(zhuǎn)至“手動”狀態(tài)投入一組電容器，接著順時針旋轉(zhuǎn)無功補償柜前上面板的“轉(zhuǎn)換開關(guān)”至“2,3,4,5,6”狀態(tài)，依次手動投入6組電容器，然后再逆時針針旋轉(zhuǎn)無功補償柜前上面板的“轉(zhuǎn)換開關(guān)”至“停止”狀態(tài)，切除6組電容器。在這個過程中，可以在無功補償控制器中查看此時的進線電流，也可以在低壓進線柜前上面板的智能儀表中查看電流、有功、無功及功率因數(shù)的變化。至此實訓(xùn)結(jié)束。十二、電動機啟動實訓(xùn)實訓(xùn)目的及意義了解電動機啟動的幾

34、種方式，注意啟動過程中電機電壓及電流的變化。實訓(xùn)內(nèi)容電動機的啟動方式較多，常見的有經(jīng)過軟啟動器啟動，直接啟動，星形三角形降壓啟動等。我們以軟啟動為例，介紹電機的啟動。1. 合上監(jiān)控臺的“總電源”開關(guān)，“停止”按鈕燈亮，“啟動”按鈕燈滅。此時觀察是否高壓柜前上面板的“手動工作位置”指示燈亮，“手動試驗位置”指示燈滅，此外“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅。如果狀態(tài)正常，則可進行下一步實訓(xùn)。2. 首先把高壓柜前上面板的儲能開關(guān)（黑色旋鈕）順時針旋轉(zhuǎn)到開的狀態(tài)，此時按下監(jiān)控臺的“啟動”按鈕，“啟動”按鈕燈亮，“停止”按鈕燈滅。在按下“啟動”按鈕之前，如果高壓斷路器已儲能，則高壓斷路器本體上的“儲能指

35、示”顯示為“已儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈亮。如果高壓斷路器未儲能，高壓斷路器本體上的“儲能指示”顯示為“未儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈滅。在按下“啟動”按鈕之后，高壓斷路器的儲能電機就會自動對高壓斷路器進行儲能，待儲能完畢，高壓斷路器本體上的“儲能指示”再次顯示為“已儲能”，并且高壓柜前上面板的“儲能指示”燈亮。如果狀態(tài)正常，則可進行下一步實訓(xùn)。3. 把高壓柜前上面板的“遠方就地切換開關(guān)”轉(zhuǎn)換到“就地”位置，手動旋轉(zhuǎn)高壓柜前上面板的“控制開關(guān)”至“合閘”位置，此時高壓斷路器會立即合閘，同時高壓斷路器本體上的狀態(tài)指示顯示為“I”，并且高壓柜前上面板的“合閘指示”燈亮

36、，“分閘指示”燈滅。4. 電能由高壓進線柜經(jīng)變壓器柜輸送至低壓進線柜，此時低壓進線柜前上面板的“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅。如果低壓智能斷路器本體上的儲能指示顯示為“未儲能”，則低壓進線柜前上面板的“儲能指示”燈滅，此時可以手動上下往復(fù)壓動低壓智能斷路器本體上的儲能手柄，直到其儲能指示顯示為“儲能”狀態(tài)，低壓進線柜前上面板的“儲能指示”燈變亮，則可以進行低壓線路的送電操作。5. 手動按下低壓進線柜前上面板的“合閘按鈕”， 也可以手動按下低壓智能斷路器本體上的黑色“I按下”按鈕，低壓智能斷路器會立即合閘，此時“合閘指示”燈亮，“分閘指示”燈滅，且在智能儀表中可以查看進線電壓、電流、有功、無

37、功及功率因數(shù)的變化。此外低壓PC/MCC柜前下面板的“分閘指示”燈亮，“合閘指示”燈滅，如果顯示正常，可以進行下一步操作。6. 手動合上低壓PC/MCC柜的進線斷路器，低壓PC/MCC柜前上面板的智能儀表開始有電，但顯示全為“0”， 低壓PC/MCC柜前下面板的“分閘指示（一）”、“分閘指示（二）”、“分閘指示（三）”、“分閘指示（四）”及“分閘指示（五）”等指示燈都亮，而其它的指示燈都滅。7. 手動按下低壓PC/MCC柜的“合閘按鈕（一）”，第一路饋線斷路器在電操的控制下合閘，“合閘指示（一）”燈亮，“分閘指示（一）”燈滅，在低壓PC/MCC柜前上面板左邊第一塊智能儀表中可以查看到第一路饋線

38、的電壓指示。8. 再手動按下低壓PC/MCC柜前下面板的“啟動按鈕（一）”，軟啟動器開始運行，電機開始慢慢啟動，等過5s時間軟起完成，電機開始在額定電壓下運轉(zhuǎn)，此時受軟啟動器控制的旁路接觸器線圈開始接通，接觸器主觸點開始閉合，電機由旁路供電，同時“旁路運行指示（一）”燈亮。在此過程中可以在低壓PC/MCC柜前上面板左邊第一塊智能儀表中可以查看到第一路饋線的電流、有功、無功及功率因數(shù)的變化。至此電機啟動完成。十三、電動機保護實訓(xùn)實訓(xùn)目的及意義了解常見的電機保護功能。實訓(xùn)內(nèi)容電機保護就是給電機全面的保護，即在電機出現(xiàn)過載、缺相、堵轉(zhuǎn)、短路、過壓、欠壓、漏電、三相不平衡、過熱、軸承磨損、定轉(zhuǎn)子偏心時

39、，予以報警或保護；為電動機提供保護的裝置是電機保護器，包括熱繼電器、電子式保護器和智能型保護器，目前大型和重要電機一般采用智能性保護裝置。電機保護器的常見類型：² 熱繼電器：普通小容量交流電機，工作條件良好，不存在頻繁啟動等惡劣工況的場合；由于精度較差，可靠性不能保證，不推薦使用。² 電子型：檢測三相電流值，整定電流值采用電位器或拔碼開關(guān)，電路一般采用模擬式，采用反時限或定時限工作特性。保護功能包括過載、缺相、堵轉(zhuǎn)等，故障類型采用指示燈顯示，運行電量采用數(shù)碼管顯示。² 智能型：檢測三相電流值，保護器使用單片機，實現(xiàn)電機智能化綜合保護，集保護、測量、通訊、顯示為一體

40、。整定電流采用數(shù)字設(shè)定，通過操作面板按鈕來操作，用戶可以根據(jù)電機具體情況在現(xiàn)場對各種參數(shù)修正設(shè)定；采用數(shù)碼管作為顯示窗口，或采用大屏幕液晶顯示，能支持多種通訊協(xié)議，如Modbus、Profibus等，價格相對較高，用于較重要場合；目前高壓電機保護均采用智能型保護裝置。² 熱保護型：在電機中埋入熱元件，根據(jù)電動機繞組的溫度進行保護，保護效果好；但電機容量較大時，需與電流監(jiān)測型配合使用，避免電機堵轉(zhuǎn)時溫度急劇上升時，由于測溫元件的滯后性，導(dǎo)致電機繞組受損。² 磁場溫度檢測型：在電機中埋入磁場檢測線圈和測溫元件，根據(jù)電機內(nèi)部旋轉(zhuǎn)磁場的變化和溫度的變化進行保護，主要功能包括過載、堵轉(zhuǎn)、缺相、過熱保護和磨損監(jiān)測，保護功能完善，缺點是需在電機內(nèi)部安裝磁場檢測線圈和溫度傳感器。十四、電機保護器接線實訓(xùn)實訓(xùn)目的及意義熟悉電機保護器的端子定義，掌握其原理并正確接線。實訓(xùn)內(nèi)容本電機保護器選用整體式（也叫一體式）安裝方式，由于一次電流較小，故采用一次電流直接穿過電機保護