电气一次设备及运行

水电厂机电值班员技术培训丛书 电气一次设备及运行 **目 录** 前言 **第一章 厂用电及直流系统运行** 1 第一节 直流系统的运行 1 第二节 交流380V系统的运行 16 第三节 厂用电系统的运行 29 第四节 UPS系统的运行 40 **第二章 水轮发电机的运行** 44 第一节 水轮发电机概述 44 第二节 水轮发电机的运行 52 第三节 水轮发电机组的主要试验 65 第四节 水轮发电机的故障及事故处理 75 **第三章 电力变压器的运行** 87 第一节 电力变压器概述 87 第二节 电力变压器的运行 101 第三节 电力变压器的巡视操作 114 第四节 电力变压器的异常与事故处理 122 **第四章 电气主接线的运行** 129 第一节 电气主接线概述 129 第二节 电气主接线的运行方式 131 第三节 电力系统中性点的运行方式 137 第四节 母线的倒闸操作 142 第五节 母线的巡视检查和事故处理 147 **第五章 高压断路器的运行** 153 第一节 高压断路器概述 153 第二节 常用的高压断路器 161 第三节 高压断路器运行规定和操作 166 第四节 高压断路器的巡视与事故处理 171 第六章 配电装置的运行………………………………………………………………180 第一节 隔离开关的运行………………………………………………………………180 第二节 互感器的运行………………………………………………………………….193 第三节 电抗器的运行………………………………………………………………….206 第四节 避雷器的运行………………………………………………………………….211 第五节 GIS组合电器的运行…………………………………………………………..213 第七章 输电线路的运行………………………………………………………………….218 第一节 输电线路的结构………………………………………………………………218 第二节 输电线路的防雷………………………………………………………………224 第三节 输电线路的附属设备……………………………………………………….228 第四节 输电线路的停送电操作与巡视检查………………………………….231 第五节 输电线路的事故处理……………………………………………………….239 水力发电机组运行技术培训丛书 电气一次设备及运行 **第一章 厂用电及直流系统运行** 在水电厂的电生产过程中需要许多设备为发电厂的主要设备（水轮机、发电机）和辅助设备服务。这些设备称为发电厂的厂用电设备。厂用电设备主要由电动机拖动，如油泵电动机、水泵电动机、空气压缩机电动机、断路器储能电动机、隔离开关操动电动机、起重机等；它们所拖动的负荷有：主阀开关工作、机组开机停机操作、负荷调整、燃油系统的保压、高压空气系统的保压、发电机各轴承冷却水、消防用水的供给水源、行车和尾水闸门操作等。发电厂自用电设备、全厂房的照明、运行操作（UPS）电源、蓄电池充电装置以及电气、试验及电焊等用电设备的用电统称为自用电。对发电厂而言称为厂用电。 直流系统是独立的操作电源，其负荷为重要，供给发电厂、变电所的断路器操作、信号装置、继电保护装置、自动装置、运动装置、通信设备、事故照明、水车自动控制、交流不间断电源装置（UPS）的用电。同时，作为独立的电源，在发电厂失去后，直流电源还可作为应急备用电源，即使在厂全停电的情况下，仍能保证继电保护装置、自动装置、控制及信号装置和闸门等可靠的工作。同时亦能给事故照明用电。因此确保直流系统的正常运行，是保证发电厂安全运行的决定性条件之一。 **第一节 直流系统的运行** **一、直流系统概述** 水力发电厂的电气设备分为一次设备和二次设备两类。为了安全、经济地发电、供电，需对一次设备进行监视、测量、操作和调整，并需设置自动装置，如各种测量仪表、控制开关、信号器具、继电器等，这些辅助设备称为二次设备。一次设备及相互连接的回路称为一次回路，二次回路就是连接二次设备。事故照明、应急电源及断路器分、合闸操作电源的直流设备，直流系统是一个独立的电源。它不受发电机、厂用电及系统运行方式的影响，并在外部交流电中断的情况下，保证由后备电源（蓄电池）继续提供直流电源。直流系统用电设备指标；直流系统用电负荷较重要、对供电可靠性要求很高，直流系统的可靠性、安全性将直接影响发电厂的安全运行及可靠性。 **（一）直流系统的要求** 蓄电池直流系统运行时，要求有足够的可靠性及稳定性，即使在全厂停电、交流电源全部消失的情况下，都要求直流系统能持续地向直流负荷供电。特别是大容量机组对其运行的安全可靠性提出了更高的要求。发电厂一般都设有一套或两套的直流系统。直流电源一般以两组蓄电池及一套或两套充电装置组成，设一套充电装置时，机组的控制（断路器控制、信号、继电保护回路）和动力（断路器合闸回路）直流负荷合在一起供电。设置两组蓄电池时，控制和动力直流负荷可以分开供电。 1