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变电站长期工作原理

发布时间:2020-10-18 23:59:19

1、珠海供电分公司,明珠变电站工作原理

  变压器是变电站的主要设备,分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器即高、低压每相共用一个绕组,从高压绕组中间抽出一个头作为低压绕组的出线的变压器。电压高低与绕组匝数成正比,电流则与绕组匝数成反比。
变压器按其作用可分为升压变压器和降压变压器。前者用于电力系统送端变电站,后者用于受端变电站。变压器的电压需与电力系统的电压相适应。为了在不同负荷情况下保持合格的电压有时需要切换变压器的分接头。
按分接头切换方式变压器有带负荷有载调压变压器和无负荷无载调压变压器。有载调压变压器主要用于受端变电站。
电压互感器和电流互感器。它们的工作原理和变压器相似,把高电压设备和母线的运行电压、大电流即设备和母线的负荷或短路电流按规定比例变成测量仪表、继电保护及控制设备的低电压和小电流。在额定运行情况下电压互感器二次电压为l00V,电流互感器二次电流为5A或1A。电流互感器的二次绕组经常与负荷相连近于短路,请注意:绝不能让其开路,否则将因高电压而危及设备和人身安全或使电流互感器烧毁。
开关设备。它包括断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断器等。
变压器都是断开和合上电路的设备。断路器在电力系统正常运行情况下用来合上和断开电路;故障时在继电保护装置控制下自动把故障设备和线路断开,还可以有自动重合闸功能。在我国,220kV以上变电站使用较多的是空气断路器和六氟化硫断路器。
隔离开关(刀闸)的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压,以保证安全。它不能断开负荷电流和短路电流,应与断路器配合使用。在停电时应先拉断路器后拉隔离开关,送电时应先合隔离开关后合断路器。如果误操作将引起设备损坏和人身伤亡。
负荷开关能在正常运行时断开负荷电流没有断开故障电流的能力,一般与高压熔断丝配合用于10kV及以上电压且不经常操作的变压器或出线上。
为了减少变电站的占地面积近年来积极发展六氟化硫全封闭组合电器(GIS)。它把断路器、隔离开关、母线、接地开关、互感器、出线套管或电缆终端头等分别装在各自密封间中集中组成一个整体外壳充以六氟化硫气体作为绝缘介质。这种组合电器具有结构紧凑体积小重量轻不受大气条件影响,检修间隔长,无触电事故和电噪声干扰等优点,具有发展前765kV已在变电站投入运行。目前,它的缺点是价格贵,制造和检修工艺要求高。

2、变电站主变冷却系统工作原理

主变冷却一般可分为,自然冷却,风冷,水冷等,自然冷却采用热对流在散热器流动散热,风冷与水泠就是用风和水加快散热了

3、变电站远程控制拉合闸,是利用的什么工作原理?

这是很简单的事,多年前就有“三遥”。遥信,遥数,遥控。
在电力调度室发出一个信号,可以通过载波,无线电,通讯回路发出,作用变电站的继电器,启动后,拉闸或者合闸。
现在更发达,可以通过网络。

4、电场到变电站从发电到变电站处理电这部分的详细工作原理 篇幅越长越好 100分奉上 在线急等~~~~~~~~

一、送电线路的主要设备:

送电线路是用绝缘子以及相应金具将导线及架空地线悬空架设在杆塔上,连接发电厂和变电站,以实现输送电能为目的的电力设施。主要由导线、架空地线、绝缘子、金具、杆塔、基础、接地装置等组成。

1.导线:其功能主要是输送电能。线路导线应具有良好的导电性能,足够的机械强度,耐振动疲劳和抵抗空气中化学杂质腐蚀的能力。线路导线目前常采用钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线。为了提高线路的输送能力,减少电晕、降低对无线电通信的干扰,常采用每相两根或四根导线组成的分裂导线型式。

2.架空地线:主要作用是防雷。由于架空地线对导线的屏蔽,及导线、架空地线间的藕合作用,从而可以减少雷电直接击于导线的机会。当雷击杆塔时,雷电流可以通过架空地线分流一部分,从而降低塔顶电位,提高耐雷水平。架空地线常采用镀锌钢绞线。目前常采用钢芯铝绞线,铝包钢绞线等良导体,可以降低不对称短路时的工频过电压,减少潜供电流。兼有通信功能的采用光缆复合架空地线。

3.绝缘子:是将导线绝缘地固定和悬吊在杆塔上的物件。送电线路常用绝缘子有:盘形瓷质绝缘子、盘形玻璃绝缘子、棒形悬式复合绝缘子。

(1)盘形瓷质绝缘子:国产瓷质绝缘子,存在劣化率很高,需检测零值,维护工作量大。遇到雷击及污闪容易发生掉串事故,目前已逐步被淘汰。

(2)盘形玻璃绝缘子:具有零值自爆,但自爆率很低(一般为万分之几)。维护不需检测,钢化玻璃件万一发生自爆后其残留机械强度仍达破坏拉力的80%以上,仍能确保线路的安全运行。遇到雷击及污闪不会发生掉串事故。在Ⅰ、Ⅱ级污区已普遍使用。

(3)棒形悬式复合绝缘子:具有防污闪性能好、重量轻、机械强度高、少维护等优点,在Ⅲ级及以上污区已普遍使用。

4.金具

送电线路金具,按其主要性能和用途可分为:线夹类、连接金具类、接续金具类、防护金具类、拉线金具类。

(1)线夹类:

悬式线夹:用于将导线固定在直线杆塔的悬垂绝缘子串上,或将架空地线悬挂在直线杆塔的架空地线支架上。

耐张线夹:是用来将导线或架空地线固定在耐张绝缘子串上,起锚固作用。耐张线夹有三大类,即:螺栓式耐张线夹;压缩型耐张线夹;楔型线夹。

螺栓式耐张线夹:是借U型螺丝的垂直压力与线夹的波浪形线槽所产生的摩擦效应来固定导线。

压缩型耐张线夹:它是由铝管与钢锚组成。钢锚用来接续和锚固钢芯铝绞线的钢芯、然后套上铝管本体,以压力使金属产生塑性变形,从而使线夹与导线结合为一整体,采用液压时,应用相应规格的钢模以液压机进行压缩。采用爆压时,可采用一次爆压或二次爆压的方式,将线夹和导线(架空地线)压成一个整体。

楔型线夹:用来安装钢绞线,紧固架空地线及拉线杆塔的拉线。它利用楔的劈力作用,使钢绞线锁紧在线夹内。

(2)连接金具类:连接金具是用来将绝缘子串与杆塔之间,线夹与绝缘子串之间,架空地线线夹与杆塔之间进行连接的金具。常用的连接金具有:球头挂环、碗头挂板、U型挂环、直角挂板等。

(3)接续金具类:用于导线的接续及架空地线的接续,耐张杆塔跳线的接续。定型的接续金具有:钳压接续金具、液压接续金具、螺栓接续金具、爆压接续金具。

(4)防护金具类:用于防护导线,架空地线振动的防震锤、护线条、阻尼线;用于抑制次档距振动的间隔棒;用于防护绝缘子串产生电晕的屏蔽环及均压环等。

(5)拉线金具类:用于调整和稳固杆塔拉线的金具有:可调式UT型线夹;钢线卡子、及双拉线联板等。

5.杆塔:

杆塔是支承架空线路导线和架空地线,并使导线与导线之间,导线和架空地线之间,导线与杆塔之间,以及导线对大地和交叉跨越物之间有足够的安全距离。

6.基础:

基础的作用主要是稳定杆塔,能承受杆塔、导线、架空地线的各种荷载所产生的上拔力、下压力和倾覆力矩。

电杆及拉线宜采用预制装配式基础。铁塔宜采用现浇钢筋混凝土基础或混凝土基础。有条件时,应优先采用原状基础。包括有:岩石基础、机扩桩基础、掏挖(半掏挖)基础、爆扩桩基础和钻孔桩基础等。

7.接地装置:

主要由连接架空地线的接地引下线及埋入杆塔地里的接地体(极)所组成。接地装置的主要作用是,能迅速将雷电流在大地中扩散泄导,以保持线路有一定的耐雷水平。杆塔接地电阻值愈小,其耐雷水平就愈高。

二、送电线路专业术语

1.档距:相邻两基杆塔之间的水平直线距离,称为档距,一般用L表示。

2.弧垂:对于水平架设的线路来说,导线相邻两个悬挂点之间的水平连线与导线最低点的垂直距离,称为弧垂或弛度。用f表示。

3.限距:导线对地面或对被跨越设施的最小距离。一般指导线最低点到地面的最小允许距离,常用h表示。

4.水平档距:相邻两档距之和的一半,称为水平档距,常用 表示,即 。

5.垂直档距:相邻两档距间导线最低点之间的水平距离,称为垂直档距,常用 表示。

6.代表档距:一个耐张段里,除弧立档外,往往有多个档距。由于导线跨越的地形、地物不同,各档距的大小不相等,导线的悬挂点标高也不一样,各档距的导线受力情况也不同。而导线的应力和弧垂跟档距的关系非常密切,档距变化,导线的应力和弧垂也变化,如果每个档距一个一个计算,会给导线力学计算带来困难。但一个耐张段里同一相导线,在施工时是一道收紧起来的,因此,导线的水平拉力在整个耐张段里是相等的,即各档距弧垂最低点的导线应力是相等的。我们把大小不等的一个多档距的耐张段,用一个等效的假想档距来代替它,这个能够表达整个耐张力学规律的假想档距,称之为代表档距或称为规律档距,用LO表示。

5、500kv变电站电容器的构造与工作原理

首先祥泰电气提示电容器主要起储存电能,提高功率因素的作用。对于非线性负载,它做的功分有功和无功两部分。无功和有功的相位相差90度。无功并不实际做功,实际上做的是热损耗等无用功。所以要尽可能抑制无功,从而节省电能,使实际做功尽可能接近有功。加电容的目的就是减少无功,提高功率因数。
1、为了限制电容器合闸涌流和系统谐波的要求,在电容器组中加装了线性度较好的串联电抗器
2、应该是过电压击穿,但不是谐振过电压,更不是电容器与其所串联的电抗谐振或电容器与系统的感抗谐振,而是弧光接地过电压,而电容器只不过刚好是系统的绝缘薄弱点而已。

6、变电站直流系统的工作原理?

避雷器作用原理 避雷器通常接在导线和地之间,与被保护设备并联。当被保护设备在正常工作电压下运行时,避雷器不动作,即对地视为断路。一旦出现过电压,且危及被保护设备绝缘时,避雷器立即动作,将高电压冲击电流导向大地,从而限制电压幅值,保护电气设备绝缘。当过电压消失后,避雷器迅速恢复原状,使系统能够正常供电避雷器的作用是:通过并联放电间隙或非线性电阻的作用,对入侵流动波进行削幅,降低被保护设备所受过电压值。避雷器既可用来防护大气过电压,也可用来防护操作过电压。避雷器的作用是限制过电压以保护电气设备。避雷器是使雷电流流入大地,电气设备不产生高压的一种装置,主要类型有保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器和氧化锌避雷器等。------------------------------------消弧线圈的原理和作用正常运行时中性点电位为0,没有电流经过消弧线圈,当某相如A相发生单相接地,则作用在消弧线圈两端的电压为相电压,此时就有电感电流I 通过消弧线圈和接地点,I 滞后电压90度,与接地点电容电流I 方向相反,互相补偿抵消。接地点电流是I 和I 的相量和,因此,如果适当选择消弧线圈电感,可使接地点的电流变得很小,甚至等于零,这样,接地点电弧就会很快熄灭。作用是:一个具有铁芯(带有间隙)的可调电感线圈。接于变压器中性点与大地之间。其主要作用是当系统发生单相接地时,产生一个与接地(电容)电流方向相反的电感电流,将接地电流补偿成较小的数值或接近于零,以防止电弧重燃,从二有效地降低过电压值。

7、变电站变压器工作的原理

变压器
变压器

变压器的是一种常见的电气设备, 可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压,也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。

变压器的意义

发电厂欲将P=3UIcosφ的电功率输送到用电的区域,在P、cosφ为一定值时,若采用的电压愈高,则输电线路中的电流愈小,因而可以减少输电线路上的损耗,节约导电材料。 所以远距离输电采用高电压是最为经济的。

目前,我国交流输电的电压最高已达500kV。这样高的电压,无论从发电机的安全运行方面或是从制造成本方面考虑,都不允许由发电机直接生产。 发电机的输出电压一般有3.15kV、6.3kV、10.5 kV、 15.75 kV等几种,因此必须用升压变压器将电压升高才能远距离输送。

电能输送到用电区域后,为了适应用电设备的电压要求,还需通过各级变电站(所)利用变压器将电压降低为各类电器所需要的电压值。

在用电方面,多数用电器所需电压是380V、220V或36 V,少数电机也采用3kV、6kV等。

变压器分类

按其用途不同,有电源变压器、电力变压器,调压变压器,仪用互感器,隔离变压器。按结构分为双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器及自耦变压器。按铁心结构分为壳式变压器和心式变压器。按相数分为单相变压器、三相变压器和多相变压器。变压器的种类虽多,但基本原理和结构是一样的。

变压器的基本结构

(1)铁心

变压器压器由套在一个闭合铁心上的两个或多个线圈(绕组)构成,

铁心和线圈是变压器的基本组成部分。铁心构成了电磁感应所需的磁路。为了减少磁通变化时所引起的涡流损失,变压器的铁心要用厚度为0.35~0.5mm的硅钢片叠成。片间用绝缘漆隔开。铁心分为心式和客式两种。

(2)线圈

变压器和电源相连的线圈称为原绕组(或原边, 或初级绕组),其匝数为N 1 ,和负载相连的线圈称为副绕组(或副边, 或次级绕组),其匝数为N 2 。绕组与绕组及绕组与铁心之间都是互相绝缘的。

变压器几乎在所有的电子产品中都要用到,它原理简单但根据不同的使用场合(不同的用途)变压器的绕制工艺会有所不同的要求。变压器的功能主要有:电压变换;阻抗变换;隔离;稳压(磁饱和变压器)等,变压器常用的铁心形状一般有E型和C型铁心。一、变压器的基本原理 图1是变压器的原理简体图,当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时,导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1,它沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2,同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1,E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近,从而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗,并且变压器本身也有一定的损耗,尽管此时次级没接负载,初级线圈中仍有一定的电流,这个电流我们称为“空载电流”。如果次级接上负载,次级线圈就产生电流I2,并因此而产生磁通ф2,ф2的方向与ф1相反,起了互相抵消的作用,使铁心中总的磁通量有所减少,从而使初级自感电压E1减少,其结果使I1增大,可见初级电流与次级负载有密切关系。当次级负载电流加大时I1增加,ф1也增加,并且ф1增加部分正好补充了被ф2所抵消的那部分磁通,以保持铁心里总磁通量不变。如果不考虑变压器的损耗,可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈 而改变次级电压,但是不能改变允许负载消耗的功率。二、变压器的损耗当变压器的初级绕组通电后,线圈所产生的磁通在铁心流动,因为铁心本身也是导体,在垂直于磁力线的平面上就会感应电势,这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流,好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加,并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。另外要绕制变压器需要用大量的铜线,这些铜导线存在着电阻,电流流过时这电阻会消耗一定的功率,这部分损耗往往变成热量而消耗,我们称这种损耗为“铜损”。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。由于变压器存在着铁损与铜损,所以它的输出功率永远小于输入功率,为此我们引入了一个效率的参数来对此进行描述,η=输出功率/输入功率。三、变压器的材料要绕制一个变压器我们必须对与变压器有关的材料要有一定的认识,为此这里我就介绍一下这方面的知识。1、铁心材料:变压器使用的铁心材料主要有铁片、低硅片,高硅片,的钢片中加入硅能降低钢片的导电性,增加电阻率,它可减少涡流,使其损耗减少。我们通常称为加了硅的钢片为硅钢片,变压器的质量所用的硅钢片的质量有很大的关系,硅钢片的质量通常用磁通密度B来表示,一般黑铁片的B值为6000-8000、低硅片为9000-11000,高硅片为12000-16000,2、绕制变压器通常用的材料有漆包线,沙包线,丝包线,最常用的漆包线。对于导线的要求,是导电性能好,绝缘漆层有足够耐热性能,并且要有一定的耐腐蚀能力。一般情况下最好用Q2型号的高强度的聚脂漆包线。3、绝缘材料在绕制变压器中,线圈框架层间的隔离、绕阻间的隔离,均要使用绝缘材料,一般的变压器框架材料可用酚醛纸板制作,层间可用聚脂薄膜或电话纸作隔离,绕阻间可用黄腊布作隔离。4、浸渍材料:变压器绕制好后,还要过最后一道工序,就是浸渍绝缘漆,它能增强变压器的机械强度

1.变压器的构造
原线圈、 副线圈、 铁心
2.变压器的工作原理
在原、副线圈上由于有交变电流而发生的互相感应现象,叫做互感现象,互感现象是变压器工作的基础。
3.理想变压器
磁通量全部集中在铁心内,变压器没有能量损失,输入功率等于输出功率。
4.理想变压器电压跟匝数的关系:
U1/U2= n1/n2
说明:对理想变压器各线圈上电压与匝数成正比的关系,不仅适用于原、副圈只有一个的情况,而且适用于多个副线圈的情况。即有 =……。这是因为理想变压器的磁通量全部集中在铁心内。因此穿过每匝线圈的磁通量的变化率是相同的,每匝线圈产生相同的电动势,因此每组线圈的电动势与匝数成正比。在线圈内阻不计的情况下,每组线圈两端的电压即等于电动势,故每组电压都与匝数成正比。
5.理想变压器电流跟匝数的关系
I1/I2= n2/n1 (适用于只有一个副线圈的变压器)
说明:原副线圈电流和匝数成反比的关系只适用于原副线圈各有一个的情况,一旦有多个副线圈时,反比关系即不适用了,可根据输入功率与输出功率相等的关系推导出:U1I1= U2I2+ U3I3+U4I4+……再根据U2= U1 U3= U1 U4= U4……可得出:
n1I1=n2I2+ n3I3+ n4I4+……
6.注意事项
(1)当变压器原副线圈匝数比( )确定以后,其输出电压U2是由输入电压U1决定的(即U2= U1)但若副线圈上没有负载 , 副线圈电流为零输出功率为零 , 则输入 功率为零,原线圈电流也为零,只有副线圈接入一定负载,有了一定的电流,即有了一定的输出功率,原线圈上才有了相应的电流(I1= I2),同时有了相等的输入功率,(P入=P出)所以说:变压器上的电压是由原线圈决定的,而电流和功率是由副线圈上的负载来决定的。

8、给出变电站综合自动化监控子系统结构图并简要分析工作原理?

变电站自动化监控系统的结构组成分类有很多种,一般来说比较常用的分法是把它分成这几个部分组成:
1. 间隔层:就是在现场运行的那些设备的数据采集,保护和控制装置。比如:综保继电器,保护控制柜,多功能电表啊等等。他们是和一次设备联系最紧密的部门,实际的数据采集,设备控制都是由它们来完成。
2. 通信层:间隔层和站控层(见如下)的数据需要通过一些通讯电缆/光缆进行传输,中间还得有一些通信设备比如通信管理机,交换机之类的,用来负责数据的分发和传输,以及原始数据的存储等等。
3. 站控层:其实我们通常所说的后台了,包括电脑,打印机监控屏幕等等。在这一层要对搜集上来的数据进行一些应用开发,以便显示在终端屏幕上;一些遥控指令也从这一层发出去,通过通信层最后送到间隔层去执行。

9、变电所一次、二次设备的工作原理???

在发电厂,变电所中,发电机,变压器,电动机,开关(断路器),隔离开关等叫一次设备.为了安全,经济地发,供电,对一次设备及其电路进行测量,操作和保护而装设的辅助设备,例如各种测量仪表,控制开关,信号器具,继电器等,叫做二次设备.连接二次设备的电路,就叫做二次回路.

在变电站中输送和分配电能的高压电气设备。变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器等。由一次设备相互连接,构成输电、配电或进行其它生产的电气回路称为一次回路或一次接线系统。二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。由二次设备相互连接,构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路或二次接线系统。

10、变电站十千伏柜工作原理

一般变电站系统的10kV柜的作用就是将电能通过开关设备分配到各个回路,并对各个回路的供电可靠性进行保障,确保电网安全运行。
按照功能,该系统的开关柜包括进线柜、计量柜、出线柜、PT柜,如果为双电源回路还会包含母联柜、隔离柜等等。
变电站就是一个供电分支站点,英文叫substation。变压器将电网的高压电变成中压后,经过中压柜分配出去。如果用比喻,就好比自来水管供水一样,有进水口、出水口(多个)、水表、有总闸、有分支的水龙头一样。

与变电站长期工作原理相关的知识