造价技术与计量安装精讲班41造价安装精讲班第41讲第六章电气和自动化控制工程1Word文件下载.docx
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少油断路器油量较少，仅作灭弧介质。
多油断路器因油量多、体积大，断流容量小、运行维护比较困难，现已很少使用。
少油断路器和真空断路器目前应用较广。
（1）SN10-10型高压少油断路器
（2）高压真空断路器
高压真空断路器是利用“真空”作为绝缘和灭弧介质，真空断路器有落地式、悬挂式、手车式三种形式。
它在35kV配电系统及以下电压等级中处于主导地位
（3）六氟化硫断路器
六氟化硫（SF6）断路器是利用SF6气体作灭弧和绝缘介质的断路器。
SF6断路器灭弧室的结构形式有压气式、自能灭式（旋弧式、热膨胀式）和混合灭弧式（以上几种灭弧方式的组合，如：
压气+旋弧式等）。
SF6断路器的操动机构主要采用弹簧、液压操动机构。
SF6断路器适用于需频繁操作及有易燃易爆危险的场所，要求加工精度高，对其密封性能要求更严。
3.高压隔离开关
高压隔离开关的主要功能是隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全检修。
其结构特点是断开后有明显可见的断开间隙，而且断开间隙的绝缘及相间绝缘是足够可靠的。
高压隔离开关没有专门的灭弧装置，不允许带负荷操作。
它可用来通断一定的小电流，如励磁电流不超过2A的空载变压器、电容电流不超过5A的空载线路以及电压互感器和避雷器等。
4.高压负荷开关
高压负荷开关与隔离开关一样，具有明显可见的断开间隙。
具有简单的灭弧装置，能通断一定的负荷电流和过负荷电流，但不能断开短路电流，
高压负荷开关主要有产气式、压气式、真空式和SF6等结构类型，主要用于10kV等级电网。
负荷开关有户内式和户外式两大类。
高压负荷开关适用于无油化、不检修、要求频繁操作的场所。
断路器可以切断工作电流和事故电流，负荷开关能切断工作电流，但不能切断事故电流，隔离开关只能在没电流时分合闸。
送电时先合隔离开关，再合负荷开关。
停电时先分负荷开关，再分隔离开关。
5.高压熔断器
高压熔断器主要功能是对电路及其设备进行短路和过负荷保护。
（1）RN系列高压熔断器
RN系列高压熔断器主要用于3～35kV电力系统短路保护和过载保护，其中RN1型用于电力变压器和电力线路短路保护，RN2型用于电压互感器的短路保护。
（2）RW系列高压跌落式熔断器
该熔断器主要作为配电变压器或电力线路的短路保护和过负荷保护。
其结构主要由上静触头、上动触头、熔管、熔丝、下动触头、下静触头、瓷瓶和安装板等组成。
6.互感器
互感器是电流互感器和电压互感器的合称。
互感器的主要功能是：
使仪表和继电器标准化，降低仪表及继电器的绝缘水平，简化仪表构造，保证工作人员的安全，避免短路电流直接流过测量仪表及继电器的线圈。
7.避雷器
避雷器是用于保护电力系统中电气设备的绝缘免受沿线路传来的雷电过电压或由操作引起的内部过电压的损害的设备。
其中氧化锌避雷器由于具有良好的非线性、动作迅速、残压低、通流容量大、无续流、结构简单可靠性高、耐污能力强等优点，是传统碳化硅阀型避雷器的更新换代产品，在电站及变电所中得到了广泛的应用。
8.高压开关柜
（三）低压变配电设备
1.低压熔断器
低压熔断器用于低压系统中设备及线路的过载和短路保护，分类和用途见表6.1.1。
表6.1.1低压熔断器的分类及用途
主要类型
主要型号
用途
无填料封闭管式
RM10、RM7（无限流特性）
用于低压电网、配电设备中，作短路保护和防止连续过载之用。
有填料封闭管式
RL系列如RL6、RL7、RL96（有限流特性）
用于500V以下导线和电缆及电动机控制线路。
RLS2为快速式。
RT系列如RT0、RT11、RT14等系列（有限流特性）
用于要求较高的导线和电缆及电气设备的过载和短路保护
RS0、RS3系列快速熔断器（有较强的限流特性）
RS0适用于750V、480A以下线路晶闸管元件及成套装置短路保护。
RS3适用于1000V、700A以下线路晶闸管及成套装置的短路保护。
自复式
RZ1型
与断路器配合使用
注：
R—熔断器；
M—封闭管式；
L—螺旋式；
T—有填料式；
S—快速式；
Z——自复式
2.低压断路器
低压断路器能带负荷通断电路，又能在短路、过负荷、欠压或失压的情况下自动跳闸的一种开关设备。
它由触头、灭弧装置、转动机构和脱扣器等部分组成。
（1）塑壳式低压断路器。
（2）万能式低压断路器。
万能式低压断路器，又称框架式自动开关。
它是敞开装设在金属框架上的，其保护和操作方案较多，装设地点很灵活，故有“万能式”或“框架式”之名。
它主要用作低压配电装置的主控制开关。
3.低压配电屏和配电箱
二、变配电工程安装
（一）变压器的检查和安装P362
1．变压器安装之前的检查
2．器身检查
3．变压器干燥
4．变压器安装
（二）油断路器安装
油断路器在运输吊装过程中不得倒置、碰撞或受到剧烈振动。
多油断路器在运输时应处于合闸状态。
运到现场后，应按规范要求进行全面检查，包括基础的中心距离及高度的误差，预埋螺栓中心的误差。
断路器应垂直安装并固定牢靠，底座或支架与基础的垫片按规定要求，各片间应焊接牢固。
（三）隔离开关与负荷开关安装
（四）避雷器安装
（五）漏电保护器的安装P364
（六）高压开关柜安装
（七）母线安装P364
1.裸母线
母线安装，其支持点的距离要求如下：
低压母线不得大于900mm，高压母线不得大于700mm。
低压母线垂直安装，且支持点间距无法满足要求时，应加装母线绝缘夹板。
母线的连接有焊接和螺栓连接两种。
母线排列次序及涂漆的颜色，应符合表6.1.2的要求。
表6.1.2母线排列次序及涂漆的颜色
相序
涂漆颜色
排列次序
垂直布置
水平布置
引下线
A
黄
上
内
左
B
绿
中
C
红
下
外
右
N
黑
最外
最右
母线的安装不包括支持绝缘子安装和母线伸缩接头的制作安装。
焊接采用氩弧焊。
2.低压封闭式插接母线
（八）柴油发电机组的安装
三、电气线路工程安装
1.架空线路
2.电缆安装P368
电缆安装前要进行检查。
1kV以上的电缆要做直流耐压试验，lkV以下的电缆用500V摇表测绝缘，检查合格后方可敷设。
当对纸质油浸电缆的密封有怀疑时，应进行潮湿判断。
直埋电缆、水底电缆应经直流耐压试验合格，充油电缆的油样试验合格。
电缆敷设时，不应破坏电缆沟和隧道的防水层。
（1）电缆敷设的一般技术要求
1）在三相四线制系统，必须采用四芯电力电缆，不应采用三芯电缆另加一根单芯电缆或以导线、电缆金属护套作中性线的方式。
在三相系统中，不得将三芯电缆中的一芯接地运行。
2）并联运行的电力电缆应采用相同型号、规格及长度的电缆，以防负荷分配不按比例，从而影响运行。
3）电缆敷设时，在电缆终端头与电源接头附近均应留有备用长度，以便在故障时提供检修。
直埋电缆尚应在全长上留少量裕度，并作波浪形敷设，以补偿运行时因热胀冷缩而引起的长度变化。
（2）电缆安装方法
1）电缆在室外直接埋地敷设。
埋设深度不应小于0.7m（设计有规定者按设计规定深度埋设），经过农田的电缆埋设深度不应小于1m，埋地敷设的电缆必须是铠装并且有防腐保护层，裸钢带铠装电缆不允许埋地敷设。
直埋电缆时，先将埋设电缆土沟（按电缆埋深加100mm）挖好，在沟底铺不小于100mm厚的细沙（软土）。
敷好电缆后，在电缆上再铺不小于100mm厚细沙（或软土），然后盖砖或盖保护板（根据设计规定，设计无规定时，按盖砖计算）。
上面回填土略高于原有地面。
多根电缆同沟敷设时，10kV以下电缆平行距离为170mm，10kV以上电缆平行距离为350mm.
2）电缆在室内外电缆沟内敷设。
分无支架和有支架敷设。
无支架敷设是将电缆直接敷设在电缆沟底上，沟顶盖水泥盖板。
在两种不同等级电压下利用接地线屏蔽，接地线焊在预埋件上，预埋件间距为1000mm。
有支架敷设是将电缆支架安装在电缆沟内的两侧（双侧支架）或一侧（单侧支架），然后将电缆托在支架上。
支架又分角钢支架、槽钢支架（装配式支架）、预制钢筋混凝土支架等三种。
6）电缆穿导管敷设。
指整条电缆穿钢管敷设。
先将管子敷设好（明设或暗设），再将电缆穿入管内，穿入管中电缆的数量应符合设计要求，要求管道的内径等于电缆外径的1.5～2倍，管子的两端应做喇叭口。
交流单芯电缆不得单独穿入钢管内。
敷设电缆管时应有0.1％的排水坡度。
四、防雷接地系统
（一）建筑物的防雷分类P369
建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类
1.第一类防雷建筑物
指制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、军工用品等大量爆炸物质的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者的建筑物等。
2.第二类防雷建筑物
指国家级重点文物保护的建筑物、国家级办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物及对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物等。
3.第三类防雷建筑物
指省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆、预计雷击次数较大的工业建筑物、住宅、办公楼等一般性民用建筑物。
（二）防雷系统安装方法及要求P370
（三）接地系统安装方法及要求P371
1．接地极制作安装
接地极制作安装分为钢管接地极、角钢接地极、圆钢接地极、扁钢接地极、铜板接地极等。
常用的为钢管接地极和角钢接地极。
（1）接地极垂直敷设。
（2）接地极水平敷设。
要求接地装置全部采用镀锌扁钢，所有焊接点处均刷沥青。
接地电阻应小于4Ω，超过时，应补增接地装置的长度。
（3）高土壤电阻率地区的降低接地电阻的措施。
可采取换土；
对土壤进行处理，常用的材料有炉渣、木炭、电石渣、石灰、食盐等；
利用长效降阻剂；
深埋接地体，岩石以下5m；
污水引入；
深井埋地20m。
五、电气调整试验
（一）电气调整的几个阶段
（二）电气设备试验P373
电气设备试验按功能划分为两大类：
一类为基本试验，另一类为特性试验。
1．基本试验
（1）绝缘电阻的测试。
通常用100V、250V、500V、1000V、2500V和5000V等兆欧表之一进行绝缘电阻的测试，绝缘电阻值的大小，能有效地反映绝缘的整体受潮、污秽以及严重过热老化等缺陷。
（2）泄漏电流的测试。
测量设备的泄漏电流和绝缘电阻本质上没有多大区别，但是泄漏电流的测量有如下特点：
1）试验电压比兆欧表高得多，绝缘本身的缺陷容易暴露，能发现一些尚未贯通的集中性缺陷；
2）通过测量泄漏电流和外加电压的关系有助于分析绝缘的缺陷类型；
3）泄漏电流测量用的微安表要比兆欧表精度高。
（3）直流耐压试验。
直流耐压试验电压较高，对发现绝缘某些局部缺陷具有特殊的作用，可与泄漏电流试验同时进行。
直流耐压试验与交流耐压试验相比，具有试验设备轻便、对绝缘损伤小和易于发现设备的局部缺陷等优点。
（4）交流耐压试验。
能有效地发现较危险的集中性缺陷。
它是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法，是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段。
（5）介质损耗因数tanδ测试。
介质损耗因数tanδ是反映绝缘性能的基本指标之一。
介质损耗因数tanδ反映绝缘损耗的特征参数，它可以很灵敏地发现电气设备绝缘整体受潮、劣化变质以及小体积设备贯通和未贯通的局部缺陷。
（6）电容比的测量。
因变压器等其绝缘为纤维材料的线圈绕组很容易吸收水分，使介质常数增大，引起其电容也随之增大，故用测量电容比法来检验纤维绝缘的受潮状态。
（7）三倍频及工频感应耐压试验。
对变压器、电抗器等设备的主绝缘进行感应高电压耐压试验，以考核绕组间、匝间绝缘耐压能力。
又因三次谐波的三相叠加等于三相三次波的代数和，其感应电压为最高，对绝缘的破坏性也最大，故需作三倍频的感应耐压试验。
（8）冲击波试验。
电气设备在运行中可能遇到雷电压及操作过程电压的冲击作用，故冲击波试验是检验电气设备承受雷电压和操作电压的绝缘性能和保护性能。
（9）局部放电试验。
由于绝缘材料本身的缺陷，在工作电压下形成局部放电是造成绝缘老化并发展到击穿的主要原因，检测局部放电程度，可为决定和采取预防措施提供依据，。
（10）接地电阻测试。
用接地电阻测试仪测试接地装置的接地电阻值。
按设计要求，针式接地极的接地电阻应小于4Ω；
板式接地极的接地电阻不应大于lΩ。
如接地装置的接地电阻达不到上述标准时，应加“降阻剂”或增加接地极的数量或更换接地极的位置后，再测试接地电阻直到合乎标准为止。
2．电气设备的专项调试
（1）交流电动机的试验项目（略）
（2）电力变压器的试验项目（略）
（3）断路器的专项调试（略）
（4）避雷器的试验项目（略）
六、电气工程计量
（一）电气工程量清单计算规则P374
（二）电气安装工程量计算示例
例题1．民用建筑中的变配电所，从防火安全角度考虑，一般应采用断路器的形式（）。
A.少油断路器
B.多油断路器
C.真空断路器
D.六氟化硫断路器
【答案】CD
【解析】建筑物及高层建筑物变电所是民用建筑中经常采用的变电所形式，变压器一律采用干式变压器，高压开关一般采用真空断路器，也可采用六氟化硫断路器，但通风条件要好，从防火安全角度考虑，一般不采用少油断路器。
例题2．10KV及以下变配电室经常设有高压负荷开关，其特点为（）。
A.能够断开短路电流
B.能够切断工作电流
C.没有明显的断开间隙
D.没有灭弧装置
【答案】B
【解析】高压负荷开关与隔离开关一样，具有明显可见的断开间隙。
具有简单的灭弧装置，能通断一定的负荷电流和过负荷电流，但不能断开短路电流。
例题3．变配电工程中，硬母线的连接方式应为（）。
A.扭纹链接
B.咬口连接
C.螺栓连接
D.铆接链接
【答案】C
【解析】母线的连接有焊接和螺栓连接两种。
例题4．电气线路工程中，电缆安装前进行检查实验，合格后进行敷设，对以上电缆应做的实验为（）。
A.直流耐压实验
B.交流耐压实验
C.局部放电实验
D.500V摇表检测
【答案】AD
【解析】电缆安装前要进行检查，1KV以上的电缆要做直流耐压试验，1KV以下的电缆要用500V摇表测绝缘，检查合格后方可敷设。
当对纸质油浸电缆的密封油怀疑时，应进行潮湿判断。
电缆敷设是，不应破坏电缆沟和隧道的防水层。
例题5．电气线路工程中电缆穿钢管敷设，正确的做法为（）。
A.每根管内只允许穿一根电缆
B.要求管道的内径为电缆外径的1.2～1.5倍
C.单芯电缆不允许穿入钢管内
D.敷设电缆管时应有0.1%的排水坡度
【答案】ACD
【解析】电缆穿导管敷设时，先将管子敷设好（明设或暗设），再将电缆穿入管内，每一根管内只允许穿一根电缆，要求管道的内径等于电缆外径的1.5～2倍，管子的两端应做喇叭口。
单芯电缆不允许穿入钢管内。
敷设电缆管时应有0.1%的排水坡度。
例题6．防雷接地系统户外接地母线大部分采用扁钢埋地敷设，其连接应采用的焊接方式为（）。
A.端接焊
B.对接焊
C.角接焊
D.搭接焊
【答案】D
【解析】户外接地母线大部分采用埋地敷设，其接地线的连接采用搭接焊。
例题7．变配电工程中，高压配电室的主要作用是（）。
A．接受电力
B．分配电力
C．提高功率因数
D．高压电转换成低压电
【答案】A
【解析】变电所工程包括高压配电室、低压配电室、控制室、变压器室、电容器室五部分的电气设备安装工程。
例题8．电缆在室外可以直接埋地敷设，经过农田的电缆埋设深度不应小于（）。
A．0.4m
B．0.5m
C．0.8m
D．1.0m
【解析】电缆在室外直接埋地敷设。
埋设深度不应小于0.7m（设计有规定者按设计规定深度埋设），经过农田的电缆埋设深度不应小于1m，埋地敷设的电缆必须是铠装并且有防腐保护层，裸钢带铠装电缆不允许埋地敷设。
例题9．防雷接地系统安装时，在土壤条件极差的山石地区应采用接地极水平敷设。
要求接地装置所用材料全部采用（）。
A．镀锌圆钢
B．镀锌方钢
C．镀锌角钢
D．镀锌扁钢
【解析】要求接地装置全部采用镀锌扁钢，所有焊接点处均刷沥青。
接地电阻应小于4Ω
例题10．在进行变电所工程设计时，为避免电能损失增大，应采取的措施为（）。
A．控制室靠近高压配电室
B．控制室靠近变压器室
C．低压配电室靠近变压器室
D．高压配电室靠近低压配电室
【解析】这道题的考点是变配电工程范围。
例题11．民用建筑物变电所内的高压开关，从安全角度考虑，一般不采用（）。
A．落地式真空断路器
B．手车式真空断路器
C．少油断路器
D．六氟化硫断路器
【解析】建筑物及高层建筑物变电所。
【考点来源】变电所的类别
例题12．高压供电系统中，能在有负荷下接通或断开电路，并在系统发生短路故障时，能迅速切断短路电流的开关设备为（）。
A．隔离开关
B．断路器
C．负荷开关
D．熔断器
【解析】这道题的考点是高压断路器的功能与用途。
例题13．六氟化硫（SF6）气体具有良好的灭弧能力和绝缘能力，可用于（）。
A．断路器
B．负荷开关
C．隔离开关
D．接触器
【解析】本题考点是开关设备，具体为断路器种类。
SF6断路器采用具有优良灭弧能力和绝缘能力的SF6气体作为灭弧介质，具有开断能力强、动作快、体积小等优点，但金属消耗多，价格较贵。
近年来SF6断路器发展很快，在高压和超高压系统中得到广泛应用，尤其以SF6断路器为主体的封闭式组合电器，是高压和超高压电器的重要发展方向。
例题14．母线安装时，母线引下线从右至左排列，正确的相序为（）。
A．NCBA
B．NABC
C．ABCN
D．CBAN
【解析】表6.1.2母线排列次序及涂漆的颜色
【考点来源】母线安装
例题15．漏电保护器安装时，错误的做法有（）。
A．安装在进户线小配电盘上
B．照明线路导线，不包括中性线，通过漏电保护器
C．安装后拆除单相闸刀开关、熔丝盒
D．安装后选带负荷分、合开关三次
【答案】BC
【解析】这道题的考点是漏电保护器安装要求。
（1）漏电保护器应安装在进户线小配电盘上或照明配电箱内。
安装在电度表之后，熔断器（或胶盖刀闸）之前。
对于电磁式漏电保护器，也可装于熔断器之后。
（2）所有照明线路导线，包括中性线在内，均须通过漏电保护器。
（3）电源进线必须接在漏电保护器的正上方、即外壳上标有“电源”或“进线”端；
出线均接在下方，即标有“负载”或“出线”端。
倘若把进线、出线接反了，将会导致保护器动作后烧毁线圈或影响保护器的接通、分断能力。
（4）安装漏电保护器后，不能拆除单相闸刀开关或瓷插、熔丝盒等。
这样一是维修设备时有一个明显的断开点；
二是在刀闸或瓷插中装有熔体起着短路或过载保护作用。
（5）漏电保护器安装后若是始终合不上闸，应将保护器的“负载”端下的电线拆开（即将照明线拆下来），说明用户线路对地漏电超过了额定漏电动作电流值，应该对线路进行整修，合格后才能送电。
如果保护器“负载”端线路断开后仍不能合闸，则说明保护器有故障，应送有关部门进行修理。
（6）漏电保护器在安装后选带负荷分、合开关三次，不得出现误动作；
再用试验按钮试验三次，应能正确动作（即自动跳闸，负载断电）。
按动试验按钮，时间不要太长，以免烧坏保护器；
然后用试验电阻接地试验一次，应能正确动作，自动切断负载端的电源。
方法是：
取一只7kΩ（200V/30mA=7.3kΩ）的试验电阻，一端接漏电保护器的相线输出端，另一端接触一下良好的接地装置（如水管），保护器应立即动作。
否则，此保护器为不合格产品，不能
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