電氣系統常識、安全技術及電氣運行維護培訓課件(45).pptx
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2023-12-05
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1、,電氣系統常識、安全技術及電氣運行維護,電氣系統概況,一、全廠供電情況二、總變電站簡介三、主要設備介紹,一、全廠供電情況,1.電氣在全廠的作用 電氣主要負責全公司供電系統運行,生產用電氣設備和變電所綜合保護系統維護、檢修的工作。其主要職責范圍是:負責組織完成各項生產任務,嚴格執行操作規程及安全技術規程,嚴肅工作紀律,不斷強化電氣設備的維護工作,確保設備長周期、安全、穩定運行,及時準確地掌握生產情況,發現問題迅速組織處理。負責建立健全電氣設備技術檔案和臺帳。組織編制電氣設備管理的長遠規劃、年度檢修計劃、設備改造更新方案等,并組織實施。負責電氣安全工作的管理,強化員工的安全防范意識,嚴格遵守各項安2、全規章制度。堅決消除不安全因素,防止各類事故的發生。,全廠變電站(所)設置情況,在廠內設一座110/10kV總變電所,負責全廠的10kV發、供配電。110kV總變電所只負責向下一級10kV配電所供電,總變電所內設兩臺40000kVA 110/10kV主變壓器。所有大型電動機均由所在區域10kV配電所供電,因此,除設110/10kV總變電所外,在負荷較大且較集中的裝置設置了7個10kV二級變電所和11個10/0.4kV低壓變電所。10kV二級變電所分別是:空分變電所、氣化變電所、熱電站變電所、凈化變電所、循環水變電所、循環水變電所、水系統變電所;10/0.4kV低壓變電所分別是:空分低壓變電所、3、氣化低壓變電所、熱電站低壓變電所、凈化低壓變電所、循環水低壓變電所、循環水低壓變電所、水系統低壓變電所、污水處理低壓變電所、綜合低壓變電所、脫硫低壓變電所、儀修樓低壓變電所。,電氣系統自動化程度,全廠110KV總變電所和10KV配電系統及發電機控制保護系統均采用微機綜合自動化保護和控制,10KV開關站均為無人值守,所有信號都發送到總變電所和水系統開關站??傋冎蛋嗫刂剖覟槿珡S供電監控中心,我廠電氣系統自動化水平很高。自動化系統結構示意圖如下:,二、301總變電站簡介,301總變電站是集發、變、配電于一身,結構復雜,功能多樣的綜合變電站;下屬熱電變電所、循環水變電所、空分變電所、氣化變電所、凈化變4、電所、循環水變電所、水系統變電所,是貴州開陽化工有限公司的要害崗位。301總變電站是一座110kV/10kV變配電站,于2010年6月開工建設。本站是集發、變、配電于一體的綜合變電站,其110kV兩路電源分別來自220kV開陽變電站和220kV永溫變電站,本站110kV系統和10kV系統均采用單母線分段供電結構。站內主要設備包含六氟化硫氣體絕緣金屬封閉開關設備(GIS)1套(7個間隔)、40MVA變壓器2臺套并預留1臺套變壓器空間,10KV高壓開關裝置72臺套、3000kVar無功補償成套裝置2臺套、RCS9700變電站綜合自動化保護裝置系統1套、300Ah直流裝置系統1套,是公司的供電“心臟5、”,核心崗位。,110kV系統主接線圖,三、主要設備介紹,1.設備選型所有高壓設備及電纜,均按負荷、環境條件、電壓、經濟電流密度或斷流能力選擇。并按短路電流的動、熱穩定校驗。a)110kV開關設備:選用SF6三相共箱GIS組合電器;b)中壓開關柜:10kV配電所一律選用手車中置式高壓開關柜;斷路器采用新型固封式VEP系列斷路器。c)低壓開關柜:選用GGD固定式開關柜,元器件采用合資廠產品;d)變壓器:大部分選用S10節能型變壓器,少量選用干式節能型變壓器;e)微機監控設備:選用變電站微機綜合保護監控裝置;f)電容補償:高壓10kV由發電機、同步電動機及高壓電容補償,低壓電容補償采用無功自動補償6、裝置;g)直流電源裝置:選用鉛酸免維護電池直流屏;,h)動力配電箱:根據裝置環境特征選用相應的類型,防爆動力配電箱其防爆級別與組別不低于裝置區爆炸危險介質的級別與組別;i)照明配電箱:爆炸危險環境裝置區選用防爆照明配電箱,其防爆級別與組別不低于裝置區爆炸危險介質的級別與組別,其它輔助生產建筑根據環境特征選用普通嵌入式照明配電箱或防水防塵照明配電箱;j)現場操作柱:根據裝置環境特征選用相應的類型,防爆操作柱其防爆級別與組別不低于裝置區爆炸危險介質的級別與組別,對37kW及以上容量的電動機及小于37kW但工藝要求的電動機在現場裝設電流表。50kW以上的電動機其操作柱開停控制采用轉換開關。k)1107、kV及10kV系統繼電保護按照國標電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范GB 50062-92設置。低壓電動機及需要的線路保護元件采用智能監控器。,2.總變電站GIS簡介,六氟化硫氣體絕緣金屬封閉開關設備(簡稱GIS)是應用六氟化硫氣體作為絕緣和滅弧介質的新型金屬封閉開關設備。本開關設備為三相共箱式結構,其組成元件主要包括斷路器、隔離開關、接地開關、電流互感器、電壓互感器、避雷器、母線、進出線套管等一次電氣設備和相應的二次控制測量和監視裝置。本開關設備共分為7個間隔:包括2個變壓器出線間隔;2個線路進線間隔;2個電壓互感器間隔;1個母聯間隔。全套開關設備采用電動或彈簧操作機構,具有體積小、重量輕8、占地少、安裝周期短、運行噪音低、抗震性能強等特點;做到無油化、無氣化,既避免了火災危險,又大大減少了維護和檢修的工作量,提高了運行的安全性和可靠性。因經過開斷后的SF6氣體對人體有害,故進入GIS室前必須預先通風15分鐘。,電力安全技術,一.基本常識二.人身安全 三.電氣火災四.用電安全技術簡介五.觸電急救與電氣消防,安全是時時、事事、處處不能漠視的,安全用電,電氣危害有兩個方面:一方面是對系統自身的危害,如短路、過電壓、絕緣老化等;另一方面是對用電設備、環境和人員的危害,如觸電、電氣火災、電壓異常升高造成用電設備損壞等,其中尤以觸電和電氣火災危害最為嚴重。觸電它可直接導致人員傷殘、死亡。另9、外,靜電產生的危害也不能忽視,它是電氣火災的原因之一,對電子設備的危害也很大。,一.基本常識,(1)經醫師鑒定,無妨礙工作的病癥(體格檢查每兩年至少一次)。(2)具備必要的電氣知識和業務技能,且按工作性質,熟悉本規程的相關部分,并經考試合格。(3)具備必要的安全生產知識,學會緊急救護法,特別要學會觸電急救。,1.電氣作業人員基本條件,2.教育與培訓,(1)各類作業人員應接受相應的安全生產教育和崗位技能培訓,經考試合格上崗。(2)電氣作業人員對電力安全規程每年考試一次。因故間斷電氣工作連續三個月以上者,應重新學習安全規程,并經考試合格后,方能恢復工作。(3)新參加電氣工作的人員、實習人員和臨時參10、加勞動的人員(管理人員、臨時工等),應經過安全知識教育后,方可下現場參加指定的工作,并且不得單獨工作。(4)外單位承擔或外來人員參與公司系統電氣工作的工作人員應熟悉安全規程、并經考試合格,方可參加工作。,二.人身安全,1.觸電危害 觸電是指人體觸及帶電體后,電流對人體造成的傷害。它有兩種類型,即電傷和電擊。1)電傷非致命的 電傷是指電流的熱效應、化學效應、機械效應及電流本身作用造成的人體傷害。電傷會在人體皮膚表面留下明顯的傷痕,常見的有灼傷、電烙傷和皮膚金屬化等現象。2)電擊 電擊是指電流通過人體內部,破壞人體內部組織,影響呼吸系統、心臟及神經系統的正常功能,甚至危及生命。在觸電事故中,電擊和11、電傷常會同時發生。,3)影響觸電危險程度的因素(1)電流大小對人體的影響 通過人體的電流越大,人體的生理反應就越明顯,感應就越強烈,引起心室顫動所需的時間就越短,致命的危害就越大。按照通過人體電流的大小和人體所呈現的不同狀態,工頻交流電大致分為下列三種:感知電流:指引起人體感覺的最小電流(1-3mA)。擺脫電流:指人體觸電后能自主擺脫電源的最大電流(10mA)。致命電流:指在較短的時間內危及生命的最小電流(30mA)。,(2)電流的類型 工頻交流電的危害性大于直流電,因為交流電主要是麻痹破壞神經系統,往往難以自主擺脫。一般認為4060 Hz的交流電對人最危險。隨著頻率的增加,危險性將降低。當電12、源頻率大于2000 Hz時,所產生的損害明顯減小,但高壓高頻電流對人體仍然是十分危險的。(3)電流的作用時間 人體觸電,當通過電流的時間越長,愈易造成心室顫動,生命危險性就愈大。據統計,觸電15min內急救,90%有良好的效果,10分鐘內有60%救生率,超過15分鐘希望甚微。,(4)電流路徑 電流通過頭部可使人昏迷;通過脊髓可能導致癱瘓;通過心臟會造成心跳停止,血液循環中斷;通過呼吸系統會造成窒息。因此,從左手到胸部是最危險的電流路徑;從手到手、從手到腳也是很危險的電流路徑;從腳到腳是危險性較小的電流路徑。(5)人體電阻 人體電阻是不確定的電阻,皮膚干燥時一般為100 K左右,而一旦潮濕可降到13、1 K。人體不同,對電流的敏感程度也不一樣,一般地說,兒童較成年人敏感,女性較男性敏感?;加行呐K病者,觸電后的死亡可能性就更大。,(6)安全電壓 安全電壓是指人體不戴任何防護設備時,觸及帶電體不受電擊或電傷。人體觸電的本質是電流通過人體產生了有害效應,然而觸電的形式通常都是人體的兩部分同時觸及了帶電體,而且這兩個帶電體之間存在著電位差。因此在電擊防護措施中,要將流過人體的電流限制在無危險范圍內,也即將人體能觸及的電壓限制在安全的范圍內。國家標準制定了安全電壓系列,稱為安全電壓等級或額定值,這些額定值指的是交流有效值,分別為:42V、36V、24V、12V、6V等幾種。,2.常見的觸電原因,人體14、觸電主要原因有兩種:直接或間接接觸帶電體以及跨步電壓。直接接觸又可分為單極接觸和雙極接觸。1)單極觸電 當人站在地面上或其他接地體上,人體的某一部位觸及一相帶電體時,電流通過人體流入大地(或中性線),稱為單極觸電,如圖1.所示。圖1.1-1(a)為電源中性點接地運行方式時,單相的觸電電流途徑。圖1.1-1(b)為中性點不接地的單相觸電情況。圖1.1-1 單相觸電,(a)中性點直接接地(b)中性點不直接接地,2)雙極觸電 雙極觸電是指人體兩處同時觸及同一電源的兩相帶電體,以及在高壓系統中,人體距離高壓帶電體小于規定的安全距離,造成電弧放電時,電流從一相導體流入另一相導體的觸電方式,如圖1.1-所15、示。兩相觸電加在人體上的電壓為線電壓,因此不論電網的中性點接地與否,其觸電的危險性都最大。,圖1.1-2 雙極觸電,3)跨步電壓觸電 當帶電體接地時有電流向大地流散,在以接地點為圓心,半徑20 m的圓面積內形成分布電位。人站在接地點周圍,兩腳之間(以0.8 m計算)的電位差稱為跨步電壓,如圖1.1-3所示,由此引起的觸電事故稱為跨步電壓觸電。高壓故障接地處,或有大電流流過的接地裝置附近都可能出現較高的跨步電壓。離接地點越近、兩腳距離越大,跨步電壓值就越大。一般10米以外就沒有危險。自救:人需雙腳并攏慢慢跳出到安全地帶。,4)剩余電荷觸電 剩余電荷觸電是指當人觸及帶有剩余電荷的設備時,帶有電荷的16、設備對人體放電造成的觸電事故。設備帶有剩余電荷,通常是由于檢修人員在檢修中搖表測量停電后的并聯電容器、電力電纜、電力變壓器及大容量電動機等設備時,檢修前、后沒有對其充分放電所造成的。,3.防止觸電,產生觸電事故有以下原因:(1)缺乏用電常識,觸及帶電的導線。(2)沒有遵守操作規程,人體直接與帶電體部分接觸。(3)由于用電設備管理不當,使絕緣損壞,發生漏電,人體碰觸漏電設備外殼。(4)高壓線路落地,造成跨步電壓引起對人體的傷害。(5)檢修中,安全組織措施和安全技術措施不完善,接線錯誤,造成觸電事故。(6)其他偶然因素,如人體受雷擊等。安全措施 停電工作中的安全措施。在線路上作業或檢修設備時,應在17、停電后進行,并采取下列安全技術措施:切斷電源。驗電。裝設臨時地線。,三.電氣火災,電器、照明設備、手持電動工具以及通常采用單相電源供電的小型電器,有時會引起火災,其原因通常是電氣設備選用不當或由于線路年久失修,絕緣老化造成短路,或由于用電量增加、線路超負荷運行,維修不善導致接頭松動,電器積塵、受潮、熱源接近電器、電器接近易燃物和通風散熱失效等。其防護措施主要是合理選用電氣裝置。例如,在干燥少塵的環境中,可采用開啟式和封閉式;在潮濕和多塵的環境中,應采用封閉式;在易燃易爆的危險環境中,必須采用防爆式。,四.用電安全技術簡介,低壓配電系統是電力系統的末端,分布廣泛,幾乎遍及建筑的每一角落,平常使用18、最多的是380220V的低壓配電系統。從安全用電等方面考慮,低壓配電系統有三種接地形式,IT系統、TT系統、TN系統。TN系統又分為TNS系統、TNC系統、TNCS系統三種形式。1)IT系統IT系統就是電源中性點不接地、用電設備外殼直接接地的系統,如圖1.3-1所示。IT系統中,連接設備外殼可導電部分和接地體的導線,就是PE線。,圖1.3-1 IT接地,2)TT系統 TT系統就是電源中性點直接接地、用電設備外殼也直接接地的系統,如圖1.3-2所示。通常將電源中性點的接地叫做工作接地,而設備外殼接地叫做保護接地。TT系統中,這兩個接地必須是相互獨立的。設備接地可以是每一設備都有各自獨立的接地裝置19、,也可以若干設備共用一個接地裝置,圖1.3-2中單相設備和單相插座就是共用接地裝置的。,圖1.3-2 TT系統接地,3)TN 系統 TN系統即電源中性點直接接地、設備外殼等可導電部分與電源中性點有直接電氣連接的系統,它有三種形式,分述如下。(1)TNS系統 TNS系統如圖1.3-3所示。圖中中性線N與TT系統相同,在電源中性點工作接地,而用電設備外殼等可導電部分通過專門設置的保護線PE連接到電源中性點上。在這種系統中,中性線N和保護線PE是分開的。TNS系統的最大特征是N線與PE線在系統中性點分開后,不能再有任何電氣連接。TNS系統是我國現在應用最為廣泛的一種系統(又稱三相五線制)。新樓宇大多20、采用此系統。,圖1.3-3 TN-S系統接地,(2)TN-C系統 TN-C系統如圖1.3-4所示,它將PE線和N線的功能綜合起來,由一根稱為保護中性線PEN,同時承擔保護和中性線兩者的功能。在用電設備處,PEN線既連接到負荷中性點上,又連接到設備外殼等可導電部分。此時注意火線(L)與零線(N)要接對,否則外殼要帶電。TN-C現在已很少采用,尤其是在民用配電中已基本上不允許采用TNC系統。,圖1.3-4 TN-C系統接地,2.漏電保護開關 1)定義:漏電保護器(漏電保護開關)是一種電氣安全裝置。將漏電保護器安裝在低壓電路中,當發生漏電和觸電時,且達到保護器所限定的動作電流值時,就立即在限定的時間21、內動作自動斷開電源進行保護。,五.觸電急救與電氣消防,1.解脫電源 人在觸電后可能由于失去知覺或超過人的擺脫電流而不能自己脫離電源,此時搶救人員不要驚慌,要在保護自己不被觸電的情況下使觸電者脫離電源。(1)如果接觸電器觸電,應立即斷開近處的電源,可就近拔掉插頭,斷開開關或打開保險盒。(2)如果碰到破損的電線而觸電,附近又找不到開關,可用干燥的木棒、竹竿、手杖等絕緣工具把電線挑開,挑開的電線要放置好,不要使人再觸到。(3)如一時不能實行上述方法,觸電者又趴在電器上,可隔著干燥的衣物將觸電者拉開。(4)在脫離電源過程中,如觸電者在高處,要防止脫離電源后跌傷而造成二次受傷。(5)在使觸電者脫離電源的22、過程中,搶救者要防止自身觸電。,2.脫離電源后的判斷 觸電者脫離電源后,應迅速判斷其癥狀,根據其受電流傷害的不同程度,采用不同的急救方法。(1)判斷觸電者有無知覺。(2)判斷呼吸是否停止。人工呼吸(3)判斷脈搏是否搏動。胸外擠壓()判斷瞳孔是否放大。,3.觸電的急救方法 1)口對口人工呼吸法。人的生命的維持,主要靠心臟跳動而產生血循環,通過呼吸而形成氧氣與廢氣的交換。如果觸電人傷害較嚴重,失去知覺,停止呼吸,但心臟微有跳動,就應采用口對口的人工呼吸法。具體做法是:口訣:張口捏鼻手抬頜,深吸緩吹口對緊;張口困難吹鼻孔,5秒一次堅持吹,圖1.4-1 口對口(鼻)人工呼吸法,(2)人工胸外擠壓心臟法23、。若觸電人傷害得相當嚴重,心臟和呼吸都已停止,人完全失去知覺,則需同時采用口對口人工呼吸和人工胸外擠壓兩種方法。如果現場僅有一個人搶救,可交替使用這兩種方法,先胸外擠壓心臟15次,然后口對口呼吸23次,再擠壓心臟,反復循環進行操作。,圖1.4-2 心臟擠壓法,4、電氣消防(1)發現電子裝置、電氣設備、電纜等冒煙起火,要盡快切斷電源。(2)使用砂土、二氧化碳或四氯化碳等不導電滅火介質,忌用泡沫和水進行滅火。(3)滅火時不可將身體或滅火工具觸及導線和電氣設備。(4)撲滅充油設備內部火災時,應該注意以下幾點:1)充油設備外部著火時,可用二氧化碳、1211、干粉等滅火器滅火;如果火勢較大,應立即切斷電24、源,用水滅火。2)如果是充油設備內部起火,應立即切斷電源,滅火是使用噴霧水槍,必要時可用砂子、泥土等滅火。外泄的油火,可用泡沫滅火器熄滅。3)發電機、電動機等旋轉電機著火時,為防止軸和軸承變形,可令其慢慢轉動,用噴霧水槍滅火,并幫助其冷卻。也可用二氧化碳、1211、蒸汽等滅火。,電氣運行維護,一、電氣運行概述,二、電氣設備的工作狀態,三、事故處理的一般規定,發生事故和處理事故時,值班人員不得擅自離開崗位,應正確執行調度、值長、值班長的命令,處理事故。,在交接班手續未辦完而發生事故時,交班人員處理,接班人員協助、配合。在系統未恢復穩定狀態或值班負責人不同意交接班之前,不得進行交接班。只有事故處理25、告一段落或值班負責人同意交接班后,方可進行交接班。,處理事故時,調度員是系統事故處理的領導和組織者,值長是發電廠全廠事故處理的瓴導和組織者,電氣值班長是電廠(變電所)電氣事故處理的領導和組織者。電氣值班長均應接受值長指揮,值長和變電所值班長均應接受調度員指揮。,事故處理的一般規定,四、事故處理的一般原則,事故處理的一般原則,(2)注意廠用電、站用電的安全,設法保持廠用、站用電源正常。,(1)迅速限制事故的發展,消除事故的根源,解除對人身和設備安全的威脅。,(3)事故發生后,根據表計、保護、信號及自動裝置動作情況進行綜合分析、判斷,作出處理方案。處理中應防止非同期并列和系統事故擴大。,(4)在不26、影響人身及設備安全的情況下,盡一切可能使設備繼續運行。必要時,應在未直接受到事故損害和威脅的機組上增加負荷,以保證正常供電。,(6)盡快恢復供電。,(5)在事故已被限制并趨于正常穩定狀態時,應設法調整系統運行方式,使之合理,讓系統恢復正常。,五、事故處理的一般程序,5,2,1,(1)判斷故障性質。根據計算機(顯示器)圖像顯示、光字牌報警信號、系統中有無沖擊擺動現象、繼電保護及自動裝置動作情況、儀表及計算機打印記錄、設備的外部象征等進行分析、判斷。,3,(2)判明故障范圍。設備故障時,值班人員應到故障現場,嚴格執行安全規程,對設備進行全面檢查。母線故障時,應檢查斷路器和隔離開關。,(3)解除對人27、身和設備安全的威脅。若故障對人身和設備安全構成威脅,應立即設法消除,必要時可停止設備運行。,(4)保證非故障設備的運行。應特別注意將未直接受到損害的設備進行隔離,必要時起動備用設備。,(5)做好現場安全措施。對于故障設備,在判明故障性質后,值班人員應做好現場安全措施,以便檢修人員進行搶修。,六、事故處理時各崗位人員的職責,1,電力系統發生事故時,值班員(或值班長)通過電話迅速向地調和廠區調度匯報事故情況,聽取調度的處理意見。,3,在緊急情況下,值班長來不及向值長請示時,可直接向值班員發布事故處理的命令。事故處理后,值班長用口頭或電話再向值長匯報。,2,事故發生后及事故處理過程中,值長用口頭或電話向值班長發布事故處理的命令,值班長復誦后立即執行。值班長根據值長的命令,口頭向值班員發布命令,值班員受令復誦后,立即執行。執行完畢,用口頭或電話向值班長(或機長)匯報;值班長(或機長)用口頭或電話再向值長匯報。,全課程結束!謝謝,