电气培训课程138页.docx

1、电气培训课程138页运行“三熟“ 熟悉设备系统和基本原理 熟悉操作和事故处理 熟悉本岗位的规程和制度2019/9/29 1运行“三能“ 能正确进行操作和分析运行状况 能及时发现故障和排除故障 能掌握一般的维修技能2019/9/29 2火力发电厂生产过程2019/9/29 32019/9/29 4发电机中的能量转换过程 汽轮机的转子与发电机的转子通过连轴器联在一起。当汽轮机转子转动时便带动发电机转子转动。励磁系统提供直流电给发电机的转子线圈，使转子成为电磁铁，周围产生磁场。当发电机转子旋转时，磁场也是旋转的，发电机定子内的导线就会切割磁力线感应产生电流。这样，发电机便把汽轮机的机械能转变为电能。

2、电能经变压器将电压升压后，由输电线送至电用户2019/9/29 5火力发电厂电气主要设备 发电机及励磁系统 变压器（主变、高变、低变） 电动机（直流、交流） 配电装置（断路器、母线、刀闸、电压互感器、电流互感器、避雷器、电缆、电气闭锁装置） 直流系统 交流不停电电源系统 继电保护及自动装置2019/9/29 6什么是电气设备的额定值 任何一个电器设备，为了安全可靠的工作，都必须有一定的电流、电压和功率的限制和规定值。这种规定值就称为额定值。2019/9/29 7什么叫电流？ 我们知道，水能在管中流动，我们管它叫水流。同样，电子也能在导线中流动，这种电子的流动就叫做电流。电流一般用符号I表示。水

3、在流动中有高低之分，电在流动中也有强弱之别。电流一般用电流强度来表示。电流强度在数值上等于一秒钟内通过导线横截面的电量的大小。通常所说的电流大小，就是指电流强度的大小。一般表示电流强度的单位是安培，简称安，用符号A表示。在有些电路中流过的电流很小，通常用毫安、微安来计量。 它们之间的换算关系是：1安培 = 1000毫安 （mA） 1毫安 = 1000微安 （A）2019/9/29 8什么叫电压？ 在电路中，任意两点之间的电位差称为这两点的电压。电压用符号U表示。电压的高低，一般是用单位伏特表示，简称伏，用符号V表示。高电压可以用千伏（kV）表示，低电压可以用毫伏（mV）表示。 它们之间的换算关

4、系是：1千伏 （kV）=1000伏（V） 1伏（V）=1000毫伏（mV）2019/9/29 9什么是功率？ 功率是指物体在单位时间内所做的功，即功率是表示做功快慢的物理量。求功率的公式为功率=功/时间 求功率的公式也为P=W/t =UI=I方R P表示功率，单位是“瓦特”，简称“瓦”，符号是“w”。W表示功，单位是“焦耳”，简称“焦”，符号是“J”。2019/9/29 10什么叫电阻？ 电线内通过电流时，电子在导线内运动受着一定的阻力，这种阻力叫做电阻。电阻用符号R表示，表示电阻大小的单位是欧姆，简称欧，用符号表示。测量大电阻值可用千欧（K）或兆欧（M）。 它们之间的换算关系是： 1千欧（K

5、）= 1000欧（） 1兆欧（M）= 1，000，000欧（）2019/9/29 11什么叫电容1？ 电容的主要物理特征是储存电荷。由于电荷的储存意味着能的储存，因此也可说电容器是一个储能组件，确切的说是储存电能。两个平行的金属板即构成一个电容器。电容在电路中具有隔断直流电，通过交流电的作用，因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐。2019/9/29 12什么叫电容2？ 电容一般用符号“C“来表示。 电阻的基本单位是：F （法），此外还有F（微法）、pF（皮 法），另外还有一个用的比较少的单位，那就是：nF（），由于 电容 F 的容量非常大，所以我们看到的一般都是F、nF、pF的单 位

6、，而不是F的单位。他们之间的具体换算如下：1F1000000F 1F=1000nF=1000000pF2019/9/29 13什么是电感1？ 电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。通俗一点一般就是指螺线圈，他在通过变化的电流时，会产生一些与一般的导线不同的效应，所以另起一个名字叫电感 电感只能对非稳恒电流起作用，它的特点两端电压正比于通过他的电流的瞬时变化率（导数），比例系数就是它的“自感” 电感起作用的原因是它在通过非稳恒电流时产生变化的磁场，而这个磁场又会反过来影响电流，所以，这么说来，任何一个导体，只要它通过非稳恒电流，就会产生

7、变化的磁场，就会反过来影响电流，所以任何导体都会有自感现象产生2019/9/29 14什么是电感2？自感当线圈中有电流通过时，线圈的周围就会产生磁场。当线圈中电流发生变化时， 其周围的磁场也产生相应的变化，此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势 （电动势用以表示有源组件理想电源的端电压），这就是自感。通常在拉开闸刀 开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火花，这就是自感现象产生很高的感应电势 所造成的。互感 两个电感线圈相互靠近时，一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈， 这种影响就是互感。互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合的程 度。变压器既是两个彼此不连接但又靠近，相互间存在电磁

8、感应的线圈。电感符号：L电感单位：亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH)，1H=103mH=106uH2019/9/29 15什么叫电能？ 电能指电以各种形式做功的能力。有直流电能、交流电能、高频电能等，这几种电能均可相互转换。2019/9/29 16什么叫功率因数？ 在交流电路中，电压与电流之间的相位 差()的余弦叫做功率因数，用符号cos表示，在数值上，功率因数是有功功率 和视在功率的比值，即cos=P/S2019/9/29 17有功功率和无功功率 有功功率:在交流电路中，电源在一个周期内发出瞬时 功率的平均值(或负载电阻所消耗的功率)，称为有功 功率。 无功功率:在具有电感或电容的电路

9、中，在每半个周期 内，把电源能量变成磁场(或电场)能量贮存起来，然后，再释放，又把贮存的磁场（或电场）能量再返回给电源，只是进行这种能量的交换，并没有真正消耗能量，我们把这个交换的功率值，称为 无功功率。2019/9/29 18欧姆定律 导体的电阻与导体两端的电压成正比，与导体中的电流成反比R=U/IU=I*R，I=U/R2019/9/29 19基尔霍夫定律 基尔霍夫电流定律：在任一瞬间，流入某节点的电流之和，等于流出该点的电流之和。 基尔霍夫电压定律：在集中参数电路的任一回路，任一瞬时，沿着选定的回路参考方向计算，各支路电压的代数和恒等于零。2019/9/29 20电气倒闸操作 电气倒闸操作

10、基本原则 线路倒闸操作 母线倒闸操作 变压器倒闸操作 发电机倒闸操作 厂用电倒闸操作2019/9/29 21电气倒闸操作基本原则 什么叫倒闸操作？ 电气设备分为运行、备用（冷备用、热备用）、检修三种状态。将设备由一种状态转变为另一种状态的操作过程叫倒闸操作。2019/9/29 22“五防“ 防止带负荷拉、合隔离开关。 防止误分、合开关。 防止带接地线（或接地刀闸）合开关。 防止带电挂接地线（或接地刀闸）。 防止误入带电间隔。2019/9/29 23发电机的结构及工作原理 发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。 定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。 转子由转子

11、铁芯绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。 由轴承及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。2019/9/29 24发电机的分类 直流发电机 交流发电机： 1）同步发电机：特点是由直流电流励磁,既能提供有功功率，也能提供无功功率,可满足各种负载的需要。 按照原动机的不同分为：汽轮发电机、水轮发电机和柴油发电机 2）异步发电机：没有独立的励磁绕组，其结构简单，操作方便，但是不能向负载提供无功功率，而且还需要从所接电网中汲取滞后的磁化电流。运行时必须与其他同步电机并联，或者并接相当数量的

12、电容器，因此应用较少。2019/9/29 25什么是励磁系统？ 励磁系统是同步发电机的重要组成部分，它是供给同步发电机励磁电源的一套系统。励磁系统一般由两部分组成：一部分用于向发电机的磁场绕组提供直流电流，以建立直流磁场，通常称作励磁功率输出部分（或称励磁功率单元）。另一部分用于在正常运行或发生故障时调节励磁电流，以满足安全运行的需要，通常称作励磁控制部分（或称励磁控制单元或励磁调节器）。2019/9/29 26励磁系统的要求 正常运行时，能按负荷电流和电压的变化调节（自动或手动）励磁电流，以维持电压在稳定值水平，并能稳定地分配机组间的无功负荷。 应有足够的功率输出，在电力系统发生故障，电压降

13、低时，能迅速地将发电机地励磁电流加大至最大值（即顶值），以实现发动机安全、稳定运行。 励磁装置本身应无失灵区，以利于提高系统静态稳定，并且动作应迅速，工作要可靠，调节过程要稳定。2019/9/29 27自并励磁系统 自励系统的共同特点是励磁电源取自发电机自身，经励磁变压器（或励磁变流器）供给静止整流装置，整个励磁装置没有转动部分，因此又称为静止励磁系统或全静态励磁系统。 自励系统中接线简单的一种励磁方式是自并励方式。只用一台接在机端的励磁变压器作为励磁电源，通过受励磁调节器控制的可控硅整流装置，直接控制发电机的励磁，这种励磁方式又称简单自励方式。2019/9/29 28自并励磁系统的优点 1、

14、运行可靠性高。自并励励磁系统为静态励磁，设备及接线简单，与交流励磁机励磁系统相比，没有旋转部件，减少了励磁系统故障，提高了可靠性。 2、改善发电机轴系稳定性。自并励励磁系统可缩短发电机组的轴系长度，减少轴承座重量。 3、提高电力稳定水平。自并励励磁系统响应速度快，可提高电力系统稳 定水平。在小干扰稳定方面，自并励励磁系统配置电力系统稳定器（PPS）后，小干扰稳定水平（即静态稳定极限）较交流励磁机系统有明显提高。在大干扰稳定方面，自并励励磁系统的暂态稳定水平与交流励磁机励磁系统相近或略有提高。 4、经济性好，可降低投资。自并励励磁系统由于设备简单，降低了造价；又由于缩短了轴系长度，减少了厂房和基

15、础造价；加上调整容易，维护简单，故障后修复时间较短，可提高发电效益。2019/9/29 29WX系列空内冷汽轮发电机1 该系列空冷汽轮发电机采用空气冷却方式，定子空外冷，转子空内冷。主机励磁采用无刷励磁方式。 系列产品具有结构简单、体积小、重量轻、辅机设备少、易于安装、安全可靠性高、寿命和大修间隔长、操作维护方便、一次性投资少、运行成本低等特点。 该系列空冷汽轮发电机主要采用无刷励磁，亦可采用静止励磁。2019/9/29 30WX系列空内冷汽轮发电机2 自动电压调节采用双通道励磁系统，其性能满足电机独立运行和并网运行多种工况较高的要求。双通道励磁系统由两个独立的单信道系统组成，一个通道通常处于

16、运转状态，它完成发电机的电压调节（AVR）称主信道，另一信道除输出级被阻塞外也全部投入，称备用通道。备用通道一般作为励磁电流调节器。备用通道装有控制和跟踪系统。在整个励磁过程中，主通道的工作一直被监视，并且自动跟踪，使备用信道随主信道工作点调整，保证当主通道从测量到输出之间发生故障时，主通道能平滑地、无干扰地向备用通道自动切换。整个系统不但具有较高的自动化水平，而且具有良好的可靠性。2019/9/29 31WX系列空内冷汽轮发电机3 冷却系统： 两个轴向风扇由两端向发电机提供冷风，发电机有两条同样的空气冷却回路，每条回路由一个轴向风扇提供冷风，这两条空冷回路对称于发电机中心。2019/9/29

17、 32WX系列空内冷汽轮发电机4 转子导体中的风路是冷风从中心环和转轴之间进入转子绕组端部风腔，在槽入风口处冷风进入空心导体。在导体中，这部分冷风分成两部分，一部分冷风通过槽中的空心导体，到达转子中心部位，从那里穿过空心导体和槽楔上的径向孔进入气隙。另一部分冷风通过绕组端部空心导体，到达磁极轴线部分，从那里它由空心导体排出，最后通过转子体端部的月牙槽进入气隙。2019/9/29 33发电机电压、电流的监视与调整 1) 发电机额定电压15.75kV，正常发电机电压在5% Ue内变化，相应 定子电流在5%Ie内变化，且电流最大不超过105% Ie。 2)电压最高不得超过110%Ue，此时定子电流不

18、得超过82%Ie。电压最 低不得低于90%Ue。 3)发电机额定电流6469A，定子三相不平衡电流不得大于8%Ie，且最大一相不得大于额定电流。 4)负序电流的大小和持续时间的最大允许值按以下公式计算掌握： （I2/IN）2t10 上式中：I2=负序电流；IN=额定电流t=时间（单位：秒） （5）允许强励运行，强励动作时间10S。 （6）事故情况下，允许短时间定子过电流150%，但每年不超过二次。2019/9/29 34发电机周波监视与调整 正常发电机周波保持在5002HZ范围内，禁止采用升高或降低周波运行。 最大变动范围在500.5HZ。2019/9/29 35发电机力率监视与调整 正常运行

19、中发电机力率维持085迟相运行；若自动励磁调节器运行时可适当提 高力率，但不得超过098迟相；2019/9/29 36冷却介质的监视与调整量 定子转子冷风量 发电机定子绕组、定子铁心、转子绕组温度不超线 发电机空冷器进水温度33。 发电机进风温度温度 停机后要应将加热器装置投入运行，控制机内 温度高于环境温度5-10。2019/9/29 37发电机滑环及碳刷运行中的维护与检查1 每班按时检查发电机滑环，汽机侧大轴接地电刷，检查电刷体各部件是否干净、松动及损坏，电刷接触是否可靠， 汽机侧大轴接地电刷还应检查大轴与电刷接触的表面是否光滑清洁，每每班至少清除一次该处的积粉及其它灰尘集积物。 同一机组

20、电刷的型号要一致，严禁不同型号的电刷混用。 每班要打开发电机滑环罩检查维护滑环、电刷两次，具体检查内容如下：2019/9/29 38发电机滑环及碳刷运行中的维护与检查2 电刷冒火情况，如冒火，立即进行处理，无效时联系检修人员处理； 电刷在刷握内有无有无跳动、摇动或卡涩的情况，弹簧压力是否正常；否则，立即进行调整或更换； 电刷刷辫否完整，与电刷的连接是否完好，有无发热及触碰构件的情况； 电刷边缘是否有剥落的情况； 电刷是否过短（电刷磨损至1/2时立即更换新电刷）无论各班发现电刷过短、破碎、刷辫脱落应立即更换； 各电刷的电流分布是否均匀，有无过热； 滑环表面应无变色、过热现象，温度不大于100，上

21、限温度120。 刷握、刷架、滑环表面有无灰尘、积粉，若有灰尘、积粉通知检修人员用吸尘器清除；（应有检修人员定期用吸尘器清除）； 滑环风道进出口有堵塞、积灰现象，若有堵塞、积灰通知检修人员处理；2019/9/29 39运行中更换电刷的注意事项 更换电刷工作要由两人进行，一人监护，一人操作，遵循“安规”有关更换电刷的规定。严禁两人同时更换，或一人更换2019/9/29 40电刷维护项目及电刷冒火的处理 调整弹簧及电刷间隙，检查电流分布情况； 更换短电刷； 若电刷冒火系因滑环表面脏污引起，则要用绸布或纯棉白布擦试； 如不见效，可在白布上沾少量酒精，擦去脏污，但要注意勿使火花落到布上引起燃烧； 若因滑

22、环表面粗糙或氧化膜不均，可用金相砂纸或水砂纸打磨滑环表面（注意力度）； 若处理无效，且冒火严重，要减少发电机励磁电流，汇报值长，联系检修处理。2019/9/29 41发电机及励磁系统运行中的检查1 发变组保护运行正常，无异常声音； 发电机声音正常，无磨擦、撞击声，振动正常； 发电机微机励磁调节器及冷却系统各部参数正常； 各部温度不超过规定值，无局部过热、流胶、松动现象。 微机励磁调节器在控制室中无限制器指示灯亮，通道间可以切换，正在使用的调节器的参考值不位于限制位置。 微机励磁调节器控制柜中无报警存在，无异常噪音，各组件无过热及焦臭味； 发电机空冷器无结露、空冷室无积水； 励磁调节器、整流桥风

23、机运行正常，无异音及信号；2019/9/29 42发电机及励磁系统运行中的检查2 励磁调节器、整流桥、熔断器、监视灯良好； 励磁调节器、整流桥硅组件无损坏及过热现象； 铜排、开关、接触良好，无过热现象； FMK开关过电压保护（跨接器），无异常信号。 励磁小间温度符合要求； 励磁变运行正常，无异音、温度符合规定，各连接部分无过热现象； 各炭刷、刷辩接触良好，表面光亮，无过热、变色及破损现象。 发电机大轴接地碳刷应可靠接地。2019/9/29 43同期并列必须满足的条件 待并机的频率与系统频率相等。 待并机的电压与系统电压相等。 待并机的相位与系统相位相同。 待并机的相序与系统相序一致。2019/

24、9/29 44准同期并列的注意事项 发变组并列应采用自动准同期方式，只有在自动准同期装置不能使用或系统发生故障时，才可采用手动准同期方式并列，禁止自同期并列。 大、小修后或同期回路有工作时，必须经核对相序无误后，方可进行发电机的同期并列操作。 出现同步表转动太快、跳动、停滞等现象时，禁止合闸。 发电机在同期操作过程中，禁止其它同期回路的操作。 同步表运行时间不得超过15min。 投入自动准同期前，应试验装置良好。2019/9/29 45发电机TV断线1象征： （1）警铃响，CRT画面上“发变组保护A柜TV断线”或“发 变组保护B柜TV断线”信号发出。 （2）发电机有功、无功负荷，定子电压指示降

25、低。 （3）定子电流、转子电压、电流表指示正常。 （4）发电机有功、无功电度表转动减慢。 （5）微机保护柜“TV断线”灯亮。 （6）CRT画面上励磁调节器“保护通道切换动作”信号发出。2019/9/29 46发电机TV断线2 处理： （1）检查励磁调节器切换正常,根据保护柜TV断线信号（表 计指示正常），检查保护柜屏后ZKK是否跳闸，若跳闸，应试送一次，不成功，则不得再送，联系检修处理。 （2）若表计指示不正常并伴随TV断线信号时，保持锅炉蒸汽压力、流量稳定，使机组负荷稳定； （3）检查TV低压侧二次保险是否熔断，若熔断，应立即更换然后恢复送电；若更换后再次熔断，应通知检修处理；（若为TV高压

26、侧保险熔断，应拉开TV刀闸、取下二次保险后再进行更换处理。更换一次保险应穿绝缘靴、戴绝缘手套。）2019/9/29 47发电机各部温度高于规定值 （1）检查发电机是否过负荷，三相电流是否平衡； （2）检查热工表计指示是否正确。 （3）检查空冷器的冷却水压力、流量是否正常。 （4）发电机线圈、铁芯温度上升超过规定值时，应降低发电机有功和无功负荷。经处理无效，继续上升时，应请示值长立即停机处理。 （5）发电机进、出风温度超出确定值，经处理无效持续上升时，应降低发电机负荷使温度降至允许值内。2019/9/29 48发电机升不起电压的处理 现象： 发电机升压时，定子电压表或转子电压表指示零值或升不起电

27、压。 处理： （1）检查定子电压表、转子电压表是否良好； （2）检查发电机1TV一、二次保险及辅助接点是否良好； （3）检查励磁调节器是否正常； （4）检查发电机定子电流指示是否正常，若升压时定子电流随之升高，立即停止升压，检查原因； （5）检查励磁回路有、无开路现象，起励电源是否正常，起励开 关、FMK开关接点接触是否良好。2019/9/29 49发电机过负荷 象征： （1）警铃响，CRT画面上“发电机过负荷A”或“发电机过 负荷B”信号发出。 （2）定子电流超过额定值。 处理： （1）降低发电机有功负荷，使电流恢复至正常值。 （2）调整负荷时，应注意电压、电流、力率不得超过规定范围。 （3

28、）发电机过负荷期间，严密监视各部温度规定值。 （4）严格控制事故情况下过负荷的倍数和时间。2019/9/29 50发电机三相不平衡电流超过规定值的处理 象征： （1）发电机振动增大，三相电流表指示不平衡，负序电流监视仪指示增大。 （2）CRT画面上“发电机负序过负荷A”或“发电机负序过负荷B”信号可能 发出。 处理： （1）检查是否由于表计或仪用互感器回路故障引起。 （2）若不是表计或回路问题，应降低机组负荷，使不平衡值降至允许值以内。 （3）负序过负荷信号发出时，严密监视发电机振动及出风温度变化情况。 当发电机振动超过规定值或三相电流不平衡值超过8%Ie，应解列停机。2019/9/29 51

29、励磁回路一点接地 象征： （1）警铃响，CRT画面上“发电机转子一点接地A”或“发电 机转子一点接地B”信号发出。 （2）测量发电机转子电压一极指示降低或到零，另一极指示升高。 处理： （1）检查励磁回路有无明显接地点 （2）未发现异常时，及时联系检修检查处理。 （3）检查确认发电机转子回路为稳定性金属接地，应立即停机处理。 （4）发电机转子两点接地保护动作时，按发电机故障跳闸处理。2019/9/29 52励磁变超温 象征：励磁变报警信号发出。 处理： （1）检查励磁变是否过载 （2）检查励磁变环境温度是否过高. （3）检查温度传感器是否良好，有无断线现象。 （4）降低励磁电流，调整处理无效时申请停机处理。2019/9/29 53调节器装置电源故障 象征： “调节器故障”信号发出，调节器装置面板上