电气设备保护论文范文

时间:2023-04-06 05:44:01

导语:如何才能写好一篇电气设备保护论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

电气设备保护论文

篇1

(一)工作接地

为了满足电力系统或电气设备的运行要求,而将电力系统的某一点进行接地。如电力系统的中性点接地、各种电路的工作地等。

(二)保护接地

为了防止电气设备的绝缘损坏,其金属外壳对地电压必须限制在安全电压内,避免造成人身电击事故,将电气设备的外露可被人接触的部分接地。如:电动机、变压器、照明器具外壳;民用电器的金属外壳如洗衣机、电冰箱等;变配电所各种电气设备的底座或支架等;架空线路的金属杆或钢筋混凝土杆塔的钢筋以及杆塔上的架空地线及装在塔上的设备的外壳及支架等。

(三)防雷接地

为了防止雷电过电压对人身或设备产生危害,而设置的过电压保护设备的接地。如避雷针、避雷器等。

(四)防静电接地

为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地,如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地和计算机机房接地等。

(五)屏蔽接地

为了防止电气设备因受电磁干扰,而影响其工作或对其它设备造成电磁干扰的设备接地。如各种高频电子设备的金属外壳接地等。

所有电气设备必须根据国标GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外,不应作其它用途。有特殊要求的接地,如弱电系统、计算机系统及中压系统,为中性点直接接地或经小电阻接地时,应按有关专项规定执行。

二、高山发射台站的接地问题

(一)在广播电视行业接地的主要理由

1.安全接地:使用交流电的设备必须通过黄绿色安全地线接地,否则当设备内的电源与机壳之间的绝缘电阻变小时,会导致电击伤害。

2.雷电接地:设施的雷电保护系统是一个独立的系统,由避雷针、下导体和与接地系统相连的接头组成。该接地系统通常与用做电源参考地及黄绿色安全地线的接地是共用的。

3.电磁兼容接地:出于电磁兼容设计而要求的接地,包括:

屏蔽接地:为了防止电路之间由于寄生电容存在产生相互干扰、电路辐射电场或对外界电场敏感,必须进行必要的隔离和屏蔽,这些隔离和屏蔽的金属必须接地。

滤波器接地:滤波器中一般都包含信号线或电源线到地的旁路电容,当滤波器不接地时,这些电容就处于悬浮状态,起不到旁路的作用。

噪声和干扰抑制:对内部噪声和外部干扰的控制需要设备或系统上的许多点与地相连,从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。

电路参考:电路之间信号要正确传输,必须有一个公共电位参考点,这个公共电位参考点就是地。因此所有互相连接的电路必须接地。

(二)按接地的作用分类

可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。下面结合广电技术实际作一阐述。

1.保护接地。保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置,它有接地与接零两种方式。按电力规定,凡采用三相四线供电的系统,由于中性线接地,所以应采用接零方式,而把设备的金属外壳通过导体接至零线上,而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备,中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时,应从地网中引出接地母线至各设备上,再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是:接地线应接在设备的接地专用端子上,另一端最好使用焊接。

2.屏蔽地。为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网(如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室)进行接地的一种防护措施。在所有接地中,屏蔽地最复杂,有种说不清,道不明的感觉。因为屏蔽本身既可防外界干扰,又可能通过它对外界构成干扰,而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰,如大家熟知的中周外壳、电子管屏蔽罩就是例子。屏蔽不良、接地不当会引起干扰,这些干扰主要有:

交流干扰:这主要由交流电源引起。高频干扰:这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号,它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与PE线连接;导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与PE线可靠连接;室内屏蔽也应多点与PE线可靠连接。

3.信号地。各种电子电路,都有一个基准电位点,这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位,不至于浮动而引起信号误差。信号地的连接是:同一设备的信号输入端地与信号输出端地不能联在一起,而应分开;前级(设备)的输出地只有与后级(设备)的输入地相连。否则,信号可能通过地线形成反馈,引起信号的浮动。这在设备的测试中,信号地的连接尤其要引起注意。不然就会造成测试结果的不准确。

三、结束语

接地从字面来看是十分简单的事情,但是对于经历过电磁干扰和雷电挫折的人来说可能是一个最难掌握的技术。实际上在电磁兼容设计中,接地是最难的技术。面对一个系统,没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案,多少会遗留一些问题。防雷与接地是统一的,二者缺一不可。只有防雷措施而无接地,无法迅速泄流放电,反之,设备将直接遭受强大电流的冲击,无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。只要通过合理配置,使之融为

一体,就能有效确保系统的稳定工作,从而发挥出系统防护工作的最佳效果。

篇2

论文答辩问题及其答案解析一:

1.为什么选择这个论文题目?

答:因为在电力输送过程中经常出现电流过大使得电气系统短时间无法工作的情况,而采用瞬态过电保护技术进行电流分化减流。当电力输送电流超出峰值的时后瞬态过电保护器开始工作,使电流超出的部分引入接地体,有效的的保证了电气系统的正常工作。通过这篇论文的描述让我对瞬态过电保护的应用有了更深刻的了解。所以选择了这个论文题目。

2.研究这个题目的意义和目的是什么?

答:通过研究表明正确的预防电力输送过程中电流过大的有效方法,电气调试质量的好坏直接影响到变电站今后的安全、稳定、经济运行。科学的调试质量控制管理将对变电站安装工程整体质量的提升起到至关重要的作用。

3.什么是瞬态过电保护?

答:瞬态过电保护是指电气系统的电力输送过程中峰值超标的重要保护装置,当电力输送电流超出峰值的时候瞬态过电保护器开始工作,使电流超出的部分引入接地体,有效的保证了电气系统的正常工作。

4.电气系统包括了哪些?电气系统又是如何预防瞬态过电而产生的故障?答:电气系统包括了电力发电机、供电设备、交直流变压器、电力供电线路、断路器等设备。电气系统中的设备预防瞬态过电而产生的故障是采用瞬态过电保护技术进行电流分化减流。在电力供电设施上使用瞬态过电保护技术因采取隐蔽的方式,当电力输送电流超出峰值的时后瞬态过电保护器开始工作,使电流超出的部分引入接地体,有效的的保证了电气系统的正常工作。

5.UPS电源的主要功能及作用是什么?

答:UPS电源的主要功能是在突然电力输送系统停止工作的时候,不间断电源保护开始动作,起到保护电气设备以及计算机系统和技术资料不会因为断电而丢失的作用。

6.电气系统中电流峰值保护一般分为几级,每级的作用是什么?

答:电气系统中电流峰值保护一般分为四级。基础一级作为瞬间电流峰值从雷电防护区引流向雷电屏蔽区,将达到万单位或更高的电流峰值控制在两千伏到三千伏之间的作用。二级保护目的给予一级标准的瞬态过电保护器没有防护完全下的瞬态电流峰值控制在一千伍佰伏到两千五百伏之间的作用,三级标准保护是

一二级残留下的瞬态峰值降低到一千伏以内,使瞬态的峰值对设备的危害降低到最小。四级保护依据被保护产品的防压水平而控制瞬态过电保护的电流峰值。

7.写这篇毕业论文的体会。答:在写作这篇论文当中发现了自己很多知识的欠缺,通过在书店及网上收集有关资料弥补自己有关电气系统瞬态过电保护不足的知识面。通过这篇论文的写作,让我对电气系统瞬态过电保护有了进一步的了解。

论文答辩问题及其答案解析二:

1、导师问:你的这篇论文系抄袭的。

答:老师,您好,我的这篇论文在写之前的确参考了大量的网络文献资料,然后再根据自己的实际情况进行修改整编的,绝非全部抄袭的,比如说,这个论文中的论点******是我根据****得出的结论,这种情况下请大家结合论文举例说明是最有效的答辩。

2、导师问到论文中的专业问题。

答:根据自己论文中写的,用自己的话复述一遍,如果是论文之外的,根据自己的实战经验来写,如果实在不知道,就告诉老师“闻道有先后,术业有专攻,我对这个不是很了解,谢谢老师的指出我的不足,回去后我会加强对着一块的学习的”。

3、导师问论文以外的题目。

答:面带微笑,尽量回答,切忌沉默不语。

篇3

关键词:电气工程 自动化 技术

中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:

随着人们生活水平的提高,电气工程及自动化的要求也越来越高,它不仅要满足照明、家电用电量、安全用电等需求,更注重其美观、实用、方便的使用效果。

1 供配电系统

现代工农业及整个社会生活中电力应用非常广泛,一般建筑采用低压供电,高层建筑通常10kV电压供电。

1.1 电力系统及电力负荷

(1)电力系统概念。在电力系统中,如果每个发电厂孤立地向用户供电,其可靠性不高。如当某个电厂发生故障或停机检修时,该地区将被迫停电,因此为了提高供电的安全性、可靠性、连续性、运行的经济性,并提高设备的利用率,减少整个地区的总备用容量,常将许多发电厂、电力网和电力用户连成一个整体。这里由发电厂、电力网和用户组成的统一整体称为电力系统。

(2)我国电网电压等级。电力网的电压等级比较多,从输电的角度来讲,电压越高则输送的距离就越近,传输的容量越大,但电压越高,要求绝缘水平也相应提高,因而造价也越高。目前,我国根据国民经济发展的需要,技术经济上的合理性及电机电器制造工业的水平等因素,由国家颁布制定了我国电力网的电压等级主要有0.22、0.38、3、6、10、35、110、220、330、550kV等10级。其中电网电压在1kV及以上的称为高压,1kV以下的电压称为低压。

1.2 10KV 变(配)电所及高压设备

(1)变(配)电所位置的选择原则。①接近负荷中心,这样可降低电能损耗,节约输电线用量;②进出线方便;③接近电源侧;④设备吊装、运输方便;⑤不应设在有剧烈振动的场所;⑥不宜设在多尘、水雾(如大型冷却塔)或有腐蚀性气体的场所,如无法远离时,不应设在污染源的下风侧;⑦不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻;⑧变(配)电所为独立建筑物时,不宜设在地势低洼和可能积水的场所;⑨高层建筑地下层变(配)电所的位置,宜选择在通风、散热条件较好的场所。

(2)主结线的方式及特点。变(配)电所的主结线(一次接线)是指由各种开关电器、电力变压器、互感器、母线、电力电缆、并联电容器等电气设备按一定次序连接的接受和分配电能的电路。它是电气设备选择及确定配电装置安装方式的依据,也是运行人员进行各种倒闸操作和事故处理的重要依据。

主结线的基本形式有单母线接线、双母线接线、桥式接线等多种。

(3)变电所的形式和布置。①变电所的形式有独立式、附设式、杆上式或高台式、成套式变电所。附设式又分为内附式和外附式。②10kV变电所一般由高压配电室、变压器室和低压配电室三部分组成。

(4)常用高压设备。常用的高压一次电气设备有:高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器、高压开关柜、高压避雷器和互感器等。

1.3 低电压配电系统及低压设备

(1)低电压配电方式。低电压配电系统是由配电装置和配电线路组成。低电压配电方式是指低电压干线的配电方式。低电压配电方式有放射性、树干式、链式三种形式。

(2)常用低压设备特点及用途。低压电气设备通常是指电压在1000V以下的电气设备,在建筑工程常见的低压电气设备有刀开关、熔断器、自动空气开关、接触器、低压配电柜等。

2 楼宇自动化

楼宇自动化控制采用的是计算机集散控制,所谓计算机集散控制就是分散控制集中管理。它的分散控制器通常采用直接数字控制器(DDC),利用上位计算机进行画面的监控和管理。主要手段是动画、曲线、文本、数据库、脚本、和各种专用控件等。楼宇自动化包括:空调与通风监控系统、给排水监控系统、照明监控系统、电力供应监控系统、电梯运行监控系统、综合保安系统、消防监控系统和结构化综合布线系统。

设计楼宇自动化系统的主要目的在于将建筑内各种机电设备的信息进行分析、归类、处理、判断,采用最优化的控制手段,对各系统设备进行集中监控和管理,使各子系统设备始终处于有条不紊、协同一致和高效、有序的状态下运行,在创造出一个高效、舒适、安全的工作环境中,降低各系统造价,尽量节省能耗和日常管理的各项费用,保证系统充分运行,从而提高了智能建筑的高水平的现代化管理和服务,使投资能得到一个良好的回报。

3 电气安全

随着人类对电力能源的重视与不断应用,电力设施与设备已与现代人类的工作与生活密不可分,电力甚至成为现代各行各业发展的基础前提。但不可否认的是由于种种原因,电力能源在带给人们工作与生活的便利的同时,由电气设备产生的问题也带给人类的生产与生活不少烦恼与损失,有时甚至表现为灾难。因此,电气安全不仅已成为各国电气操作与维护人员消除安全生产隐患、防止伤亡事故、保障职工健康及顺利完成各项任务的重要工作内容,同时也是电气专业工作者首要面临并着力解决的课题。

3.1 电气绝缘

保持配电线路和电气设备的绝缘良好,是保证人身安全和电气设备正常运行的最基本要素。电气绝缘的性能是否良好,可通过测量其绝缘电阻、耐压强度、泄漏电流和介质损耗等参数来衡量。

3.2 安全距离

电气安全距离,是指人体、物体等接近带电体而不发生危险的安全可靠距离。如带电体与地面之间、带电体与带电体之间、带电体与人体之间、带电体与其他设施和设备之间,均应保持一定距离。通常,在配电线路和变、配电装置附近工作时,应考虑线路安全距离,变、配电装置安全距离,检修安全距离和操作安全距离等。

3.3 安全载流量

导体的安全载流量,是指允许持续通过导体内部的电流量。持续通过导体的电流如果超过安全载流量,导体的发热将超过允许值,导致绝缘损坏,甚至引起漏电和发生火灾。因此,根据导体的安全载流量确定导体截面和选择设备是十分重要的。

4 建筑设备自动化系统

建筑设备自动化系统实际上是一套中央监控系统。它通过对建筑物(或建筑群)内的各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行集中监控,达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和环境保护的条件下,使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的。

参考文献

[1] 武金山.基于CAN总线的楼宇自动化系统设计[D].合肥工业大学硕士论文,2008(11).

[2] 郭英杰.楼宇自动化系统(BAS)简介与问题浅析[J].企业导报,2010(5).

篇4

1988年,芹毕业于矿业学院工业电气自动化专业。多年来,她曾荣获该公司三八女状元、巾帼女状元标兵、先进工作者、第二届职工运动会女能手和《电力系统专业竞赛发电系统》省继电保护竞赛第三名等称号。

她曾先后在电气运行、电气车间继电班工作。无论在哪一个工作岗位,她都不断丰富自己的业务知识,提高自身的业务技能,把自己造就成为一名新时期自尊、自信、自立、自强的技术型女职工。她的企管论文《应用目标管理实现继电保护装置正确动作》荣获省电力工业局企业管理现代化成果三等奖,自行编制了《wfb-100型发变组微机保护检验规程》、《glq-2型微机故障录波器检验规程》、《lbd发变组微机故障录波器检验规程》等热电公司企业标准。

20年的工作经历使她坚信只要持之以恒,平凡的岗位一样会开出幸福的花朵。她将解决难题当成是检验业务、积累经验、丰富阅历的最佳练兵之机。在电气运行工作的两年里,她系统地了解和学习了电气一次设备及运行规程,准确地掌握了电气设备运行技术,为日后到继电班工作打下了良好的基础。1990年11月由于工作需要她被分到继电班。为系统地掌握公司8机50mw机组继电保护配置原理,她从继电保护原理、电气设备基础学起,翻阅大量的图纸,虚心向班中有经验的老师傅学习,边学、边问、边记笔记,在工程改造、现场消缺及保护定检中积累了丰富的现场经验。1991年她和同事一起将可靠性不高的老式光线式录波器,更换成一台glq-2型微机故障录波器。

她和班中其他三位男同志一起参与了两台125mw新机组的电气设备继电保护装置及自动装置、电气设备二次回路的检验、调试、验收工作。期间,对电气二次回路接线存在的重大问题提出改进意见,得以保证两台机组一次性试运成功,实现了机组连续运行168个小时的记录。

1号机组大修时,在对1号机变保护定检中发现发电机差动保护ct断线保护逻辑在设计上存在重大缺陷,如果设备正常(来源:文秘站 )运行,当ct断线时差动保护会误动,造成机组停机,这将给公司造成直接经济损失25万元,间接经济损失将无法估量。她与厂家联系对软件多次进行修改,直到完全符合要求,确保了保护动作的正确性。

8月,由于跑水导致8号机2号励磁整流柜烧损,而8号机图纸丢失、技术资料不全,给二次回路的恢复工作带来一定的困难。她与同事一起合作仅用一天时间就将所有二次线进行恢复,为公司减少经济损失5万元。

9月,她担任继电班班长。由于继电班所管辖的设备多、杂,涉及的面广,设备缺陷具有突发性、偶然性,夜里无论多晚只要电话铃声一响,她立即赶到现场对缺陷进行处理,原本就很瘦弱的她越发显得单薄。但是好强的她,从没有在领导面前提过困难,总是主动完成公司及车间交给的各项生产任务。

篇5

【摘要】电气接地是电气安全技术工作之一。接地是否合理,不仅影响电力系统的正常运行,而且关系到国家财产和人身的安全。因此,正确地选择接地方式及安装方法,也是电气工作的任务。本论文概括介绍智能化接地系统的方式,并对电气设备接地保护类型进行介绍,供读者参考。

【关键词】电气接地;电力系统;智能化接地;保护类型

1 电气接地的基本概念

接地是最古老的电气安全措施。所谓接地,就是把设备的某一部分通过接地装置同大地紧密连接起来。到目前为止,接地仍然是应用最广泛的电气安全措施之一。不论是强电设备还是弱电设备,不论是高压设备还是低压设备,不论是固定式设备还是移动式设备,不论是生产用设备还是生活用设备,也不论是发电厂还是用户,都采用不同方式,不同用途的接地措施。

接地装置

电气设备的任何部分与土壤间作良好的电气连接,称为接地。与土壤直接接触的金属体或金属体组,称为接地体或接地极。连接于接地体与电气设备之间的金属导线,称为接地线。接地线和接地体合称为接地装置。

接地和接零

电气设备按其不同的作用,可分为工作接地、保护接地、重复接地和接零。

1.1 工作接地

在正常或事故情况下,为了保证电气设备可靠运行而必须在电力系统中某一点进行接地,称为工作接地。这种接地可直接接地或经特殊装置接地。

1.2 保护接地

为防止因绝缘损坏而遭受触电的危险,将与电气设备带电部分相绝缘的金属外壳或构架同接地体之间作良好的连接,称为保护接地。

1.3 重复接地

将零线上的一点或多点与地再次作金属的连接,称为重复接地。

1.4 接零

将与带电部分相绝缘的电气设备的金属外壳或构架与中性点直接接地的系统中的零线相连接,称为接零。

2 在智能化建筑楼宇中, 常见的电气接地系统有以下几种类型

2.1 TN-C系统

TN-C系统被称之为三相四线系统,该系统中性线N与保护接地PE合二为一,通称PEN线。这种接地系统虽对接地故障灵敏度高,线路经济简单,但它只适合用于三相负荷较平衡的场所。智能化大楼内,单相负荷所占比重较大,难以实现三相负荷平衡,PEN线的不平衡电流加上线路中存在着的由于荧光灯、晶闸管(可控硅)等设备引起的高次谐波电流,在非故障情况下,会在中性线N上叠加,使中性线N电压波动,且电流时大时小极不稳定,造成中性点接地电位不稳定漂移。不但会使设备外壳(与PEN线连接)带电,对人不安全,而且也无法取到一个合适的电位基准点,精密电子设备无法准确可靠运行。所以TN-C接地系统不能作为智能化建筑的接地系统。

2.2 TN-C-S系统

TN-C-S系统由两个接地系统组成,第一部分是TN-C系统,第二部分是TN-S系统,分界面在N线与PE线的连接点。该系统一般用在建筑物的供电由区域变电所引来的场所,进户之前采用TN-C系统,进户处做重复接地,进户后变成TN-S系统。TN-S系统的特点是:中性线N与保护接地线PE在进户时共同接地后,不能再有任何电气连接。该系统中,中性线N常会带电,保护接地线PE没有电的来源。PE线连接的设备外壳及金属构件在系统正常运行时,始终不会带电.因此TN-S接地系统明显提高了人及物的安全性.同时只要我们采取接地引线,各自都从接地体一点引出,及选择正确的接地电阻值使电子设备共同获得一个等电位基准点等措施,所以TN-C-S系统可以作为智能型建筑物的一种接地系统。

2.3 TN-S系统

TN-S是一个三相四线加PE线的接地系统。通常建筑物内设有独立变配电所时进线采用该系统。TN-S系统的特点是,中性线N与保护接地线PE除在变压器中性点共同接地外,两线不再有任何的电气连接。中性线N是带电的,而PE线不带电。该接地系统完全具备安全和可靠的基准电位。只要象TN-C-S接地系统,采取同样的技术措施,TN-S系统可以用作智能建筑物的接地系统。

2.4 TT系统

通常称TT系统为三相四线接地系统。该系统常用于建筑物供电来自公共电网的地方。TT系统的特点是中性线N与保护接地线PE无一点电气连接,即中性点接地与PE线接地是分开的。该系统在正常运行时,不管三相负荷平衡不平衡,在中性线N带电情况下,PE线不会带电。只有单相接地故障时,由于保护接地灵敏度低,故障不能及时切断,设备外壳才可能带电。正常运行时的TT系统类似于TN-S系统,也能获得人与物的安全性和取得合格的基准接地电位。随着大容量的漏电保护器的出现,该系统也会越来越作为智能型建筑物的接地系统。

2.5 IT系统

IT系统是三相三线式接地系统,该系统变压器中性点不接地或经阻抗接地,无中性线N,只有线电压(380V),无相压压(220V),保护接地线PE各自独立接地。该系统的优点是当一相接地时,不会使外壳带有较大的故障电流,系统可以照常运行。缺点是不能配出中性线N。因此它是不适用于拥有大量单相设备的智能化大楼的。

在智能化楼宇内,要求保护接地的设备非常多,有强电设备,弱电设备,以及一些正常情况下不带电的导电设备与构件,均必须采用有效的保护接地。如果采用TN-C系统,将TN-C系统中的N线同时用做接地线;或在TN-S系统中将N线与PE线接在一起,再连接到底板上去;再或不设置电子设备的直流接地引线,而将直流接地直接接到PE线上;有的干脆把N线、PE线、直流接地线混接在一起。以上这些做法都是不符合接地要求的,且是错误的。前面已经分析过,在智能化大楼内,单相用电设备较多,单相负荷比重较大,三相负荷通常是不平衡的,因此在中性线N中带有随机电流。另外,由于大量采用荧光灯照明,其所产生的三次谐波叠加在N线上,加大了N线上的电流量,如果将N线接到设备外壳上,会造成电击或火灾事故;如果在TN-S系统中将N线与PE线连在一起再接到设备外壳上,那么危险更大,凡是接到PE线上的设备,外壳均带电;会扩大电击事故的范围;如果将N线、PE线、直流接地线均接在一起除会发生上述的危险外,电子设备将会受到干扰而无法工作。因此智能建筑应设置电子设备的直流接地,交流工作接地,安全保护接地,及普通建筑也应具备的防雷保护接地。此外,由于智能建筑内多设有具有防静电要求的程控交换机房,计算机房,消防及火灾报警监控室,以及大量易受电磁波干扰的精密电子仪器设备,所以在智能化楼宇的设计和施工中,还应考虑防静电接地和屏蔽接地的要求。

参考文献

[1]李润先《交流电气装置的接地》

篇6

【关键词】高层建筑,电气安装,接地保护措施

中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:

一、前言

该工程是某高层综合楼,属于商住和办公综合性大楼,有一层地下室、四层裙楼,以及十八层主楼,总建筑面积达到35000平方米。这个建筑楼,楼层功能分区十分明显,地下一层是高低压配电室,而低压配电出线则通过电缆母线槽沿着电气竖井往各个楼层送电。防雷等级则是一级,接地采用中性线与保护线分开的TN系统,即TN-S系统。

施工前的准备阶段

施工前的准备阶段,在图纸会审中应当结合施工图纸和施工具体条件,提出方案,然后由业主、监理及设计院集体协商,最后决策出适当的强电竖井内电气设备布置。应当注意以下几点:

一,配电干线过程中,对于应急照明和中央空调各楼层风机盘管、新风机组动力电源,应当改成分支电缆。

二,因为竖井内有比较多的电缆,因此增添一条600mm×200mm的金属线槽,专门供分支电缆使用。同时,在电气竖井里,增添一条-50×5专用接地铜排。

三,设备开箱检查,可根据现场进度,分批分期有计划的进行设备出库,开箱检查,做好开箱检查记录,进货验证记录,现场签证交接,出库后设备一般应立即进行安装,在搬运过程中,注意设备安全,使设备无损伤、无变形,否则应妥善保管,保管中做好防护工作,特别是现场安装好后,盘柜等采取防潮措施,避免水或其它杂物入内,影响电气设备绝缘。

三、楼层板面电气安装

楼层板面电气安装施工过程,应该注意以下内容:

1.孔洞预留

进行板面预埋时,应首先做好图上模拟作业,等比例地将电气设备布置在电气竖井内的相应位置,若是尺寸不符,或是电气设备的位置发生冲突,应当立即调整,让后期电气竖井内的电气设备能够正确安装。进行板面预埋作业时,对于1000×200桥架,应当预留1200×300的孔洞;对于600×200桥架,应当预留800×300的孔洞;对于1000A母线槽及-50×5接地铜排,应当预留500×300的孔洞。板面预埋时,对参照点应当统一布置,对于上一层电气竖井内所预留孔洞,应当及时复核,确保其和下一层电气竖井内的预留孔洞保持坐标一致,尽量减少偏差。

电气管路预埋

电气竖井内配电箱是明装,至于公共照明电源回路电管的预埋,应当按照配电箱的位置进行预埋,管道的排列应当摊齐,使下道工序施工能轻松进行,并且要核实管路和配电箱连接正确,提高连接质量,注意观感要求。埋设前应将管路埋件与混凝土接触的表面清理干净,在覆盖前均应加固牢靠,并搭焊到混凝土钢筋上。电气管路预埋的施工程序如下图所示:

电气竖井内电气设备安装

1.母线槽的安装

在最高层的楼板,使用钢卷尺预留孔位置,测量母线槽两侧槽钢的间距,并使用角尺和水平尺找正。将槽钢用膨胀螺栓固定在预留孔的两侧。然后沿着槽钢的内边,向底层分别放一条垂线,并依次固定好各层预留孔位置上的槽钢。

母线槽需按编号从底层自下而上地逐段连接,确保把母线槽内的相和相、相和零、零和地都分隔开来,与母线槽绝缘螺栓穿过两相邻段母线间的孔洞,把接头固定好。应当使用每相外壳的纵向间隙均匀分配,同时两相邻的份线和外壳间应保持同心,误差控制在5mm内。连接一段母线槽之后,都应用500v兆欧表检测绝缘电阻值。安装完最后一节母线槽后,应使用终端封盖封堵母线槽的末端,当进线盒和末端处于悬空状态时,应使用支架进行固定。母线槽全部安装完,应在母线槽的四周砌上一圈50mm高的阻水圈。

2.桥架的安装

(一)弹线定位,应按照施工图确定好桥架的安装位置,并找出始端和终端的位置,拉上水平透线或垂直透线,按2m间距和均档距,确定好支吊架的安装位置。

(二)支吊架的制作安装,按照支吊架承受的荷载,选择适当的金属膨胀螺栓和钻头,埋好螺栓之后,可使用螺栓和垫圈相搭配,把支架或吊架直接给固定在金属膨胀螺栓上。

(三)电缆桥架的敷设安装,应直线段连接到应用连接板,使用垫圈、弹簧垫圈、螺栓进行紧固,接茬处缝隙进行严密、平齐处理,电缆桥架进行转弯或丁字连接时,应使用相应设施配件做好变通连接。

3.分支电缆的固定

选择和分支电缆同规格的电缆卡箍,把分支电缆给固定在桥架内,每隔1.5米就固定一个电缆卡箍,确保严密牢固,避免电缆出现下垂变形。

4.配电箱和弱电箱的安装

(一)箱体的固定,按施工图要求挂式明装配电箱,用弹线定位,准确确定配电箱的安装位置,使用金属膨胀螺栓将配电箱固定在墙上。层配电柜则应当按照图纸所标位置,用螺栓把预制好的墓础型钢架固定在地面上。用水平尺找平、找正之后,再把柜体和基础型钢固定好。

(二)配电箱与钢管、桥架的连接,应当注意,在配电箱开孔时,需要整齐统一,和管径吻合,确保一管一孔。而配电箱和桥架连接时,应当确保开孔尺寸和桥架大小吻合。

(三)弱电箱的安装:确定弱电箱位置,预埋箱体,铺设PVC管,穿线时应加标识,压接各插头等,理线、扎线、测试,模块条安装,并将相应的线缆插入模块,盖上面板,完成。应注意:选中安装位置后,箱体埋入墙体时,如果是钢板面板,其箱体露出墙面1厘米;如果是塑料面板,其箱体和墙面平齐,箱体出线孔不要填埋。在穿线前,应对所有线缆的每根芯线进行通断测试,以免布线完毕后才发现有短线而重新铺设。

5.孔洞封堵和电气调试

孔洞处理不当,将导致烟囱效应。在电气竖井安装桥架时,应当重视孔洞的封堵。电气设备安装完之后,不可以直接投入运行,应进行电气调试和通电试运行。基本的电气调试主要包括以下几个环节:高压设备的试验;高压配电系统调试;高压传动系统调试;低压配电系统调试;低压传动系统调试;计算机系统调试;单体调试;系统调试。通电试运行内容主要包括:灯具、配电箱绝缘电阻测试已经完成且合格;开关和灯具控制顺序正确;检查照明总体运行状况,保持正常。只有经过电气调试合格,通电试运行正常之后,电气设备才能够投入运行。

电气接地保护安装技术措施

本建筑采用TN-S系统,将把中性线和保护接地线严格分开,是一个三相四线加保护接地线的接地系统。中性线和保护接地线,在变压器中性点共同接地,两线不应有其他任何电气连接。系统在正常运行时,中性线带电,而保护接地线则不带电。

五、防雷接地保护措施

本工程中,建筑内布设了数量不小的电子贵重设备,并配置了智能的综合布线系统,容易遭受雷击破坏,需做好防雷接地保护措施。

笼形防雷体系

使用针带组合接闪器,避雷带网格则和屋面金属构件进行电气连接,和结构柱内钢筋进行电气连接,引下线通过结构柱内钢筋、圈梁钢筋、楼层钢筋和防雷系统相连接,外墙面的所有金属构件也需要和防雷系统做好连接,柱内钢筋和接地体相连接,从而形成一个具有多层屏蔽的笼形防雷体系。这样的体系,不但能够有效预防雷击对楼内设备造成破换,还可以阻止外来的电磁干扰。

2.工作接地

指电力系统电气装置中,为了运行需要所设的接地。这个工程中,综合建筑内所采用的工作接地主要是变压器中性点,或直接用中性线。中性点接地能够有效防止零序电压发生偏移,保持三相电压基本平衡,有利于低压系统的正常运行,能很好的满足单相电源设备的使用要求。

等电位联接

本工程中,电力和信号电缆的金属护套或保护罩,应当做好等电位联结。使用屏蔽信号电缆的时候,适合采用辅助等电位导体,实现外屏蔽的加强。当使用公用屏蔽信号或是数据电缆时,应当使用旁路等电位导体,选择最小截面为16mm的铜质材料,或是有相同电导体的导体。建筑楼具有办公功能,里面有大量的信息设备,因此接地母排在用于等电位系统时,应当布置成环形。

整个进出楼管网和卫生间的等电位联结,应联结成网络系统类型,每一层都布置等电位网络系统,不同的等电位系统则应当互相连接,同时用导体让至少两处相连接。应当采用尽可能小的等电位联结的阻体,使联结尽可能的短,或是使用感应电抗和阻抗比较低的截面形状。

六、结语

在电气安装施工中,电气竖井内电气设备的安装在安装工程占有重要地位,应严格遵循施工设计和相关规范要求,做好安装施工,确保工程质量和安全。

参考文献:

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【论文摘要】现代建筑工程施工中配电系统设计是保证施工各个工序安全顺利实施的重要保证,配电系统设计的优劣直接影响建筑施工的效率、质量和安全。如果配电系统设计不合理、不规范,不仅严重影响施工的正常进行,延长施工的工期,更给整个建筑安全留下巨大隐患。本文结合实际情况,客观阐述建筑工程中配电系统的设计特点,详细指出变电所位置、防雷措施、照明和消防电气等设计的要求,以供交流和探讨。

建筑工程设计是一项工程初始阶段的重要环节,其设计质量的优劣是决定整个工程质量与安全的关键因素。根据我国大量的建筑工程质量事故统计显示,在所有的工程质量事故中,由于设计问题造成的工程质量事故占了40%左右。由此可见,工程设计的优劣是施工中对工程质量控制的关键因素,现代建筑工程配电系统设计同样如此。

随着我国城市化建设的步伐不断加快,建筑施工愈发频繁。然而,在建筑施工中由于雷击或供电线路老化、损坏及配线系统设计不合理造成的电气火灾事故不断上升,给人们敲响了警钟。建筑施工现场的临时用电设备必须制定科学合理、严格规范的使用计划和施工方案,对线路接地设计必须严格按照操作规范进行规划,否则,将对建筑施工安全造成无法预料的后果。

一、供配电系统的设计

我国施工现场临时用电工程所采用的线路电压为380V、相电压为220V、电源(电力变压器)中性点接地的三相四线制系统中,接地、接零保护系统分类为TT、TN-C和TNS三种系统电力。下面对这三种系统加以分析比较。

TT系统是指在中性点接地的电力系统中,将电源电气设备不带电的金属外壳或接地保护的系统。TT系统对接地保护电阻方面具有良好的性能,但需要耗费大量钢材,而接地安装和埋设施工也需要较大的工程量,故这种系统经济性不高。

TN系统是一种在电源中性点接地中,将电气设备不带电的金属外壳或基座经中性点接零的保护系统。在这个系统中,作零线(N)与保护零线(PE)合一的系统为TN—C系统。工作零线N与保护零线(PE)分开的系统为TN-S系统。

分析比较这三种系统,在TN-S接零保护系统中,只要在配电装置中设置漏电保护器,这种系统便可明显地克服TT系统的缺陷。既经济,技术操作上也方便,电气设备的正常不带电的金属外壳或基座在任何情况下都能保持对地零电位水平。按建设部JGJ4688(施工现场临时用全技术规范)规定。

建筑工程施工中配电系统设计多采用TN-S系统,但在实际安装过程中必须充分考虑到各种自然界条件的影响,如暴露在风吹、日晒、雨淋下,对配电系统容易造成机械损伤、绝缘体性能下降甚至短路事故。由于其长时间暴露在公共场所,也无电位联结,对人员生命安全带来巨大威胁。

采用'IN—S系统供电时,灯具的金属外壳都是通过PE线连接的,当某个灯具发生故障时,其故障将PE转到其他灯具上,容易造成户外无等电位连接的电击威胁。因此室外多采用TT接地系统,为户外灯设置接地极,引出单独的线接灯具的金属外壳,以避免由PE线引来别处的故障电压。

二、电负荷与配电线路截面的选择问题

由于民用建筑用电负荷绝大多数为单相负荷,三相负荷不平衡必然导致零线通过不平街电流,随着电脑及各种家用电器的发展与普及,低压电网高次谐波污染日益加剧,3次及其奇倍数谐波均构成中性线电流。中性线过大电流并由此引发电火灾的现象也日益增多。为此,相关设计规范已规定。三相四线或二相三线的配电线路中,当用电负荷大部分为单相负荷时,其N线或PEN线截面不宜小于相线截面;以气体放电灯为主要负荷的回路中。N线截面不应小于相线截面……”可见,民用建筑配电系统的干线、支干线及支线的导线截面原则上均应选择N或PEN线截面与相线截面相同。然而当前仍有为数不少的民用建筑配电设计中仍沿用20世纪80年代的做法,选择N或PEN线截面是相线截面的l/2或1/4,这也是最常见的电气设计安全问题之一。

三、变电所位置的确定

随着我国经济社会的发展,现代高层建筑用电量逐渐增大,这就对建筑物配电系统的安装位置提出了较高的要求。在确定变电所位置时,应充分考虑变电所高压负荷,对于降低电能损耗、保证用电安全稳定具有重要作用。

对于30层以内的高层建筑,配电系统通常设置在底层;60层左右的高层建筑,则直接设置在建筑物地下或中层和顶层,也可以只设置在建筑物地下。变电所的数量及其位置的分布,应通过技术经济比较决定。同时也要保证可用性与维修的方便。

四、防雷与接地

现代建筑的防雷设计。采用传统的避雷方法简单可靠,更加经济合算。但必须保证各层楼面钢筋、金属管道与该层用作引下线的柱筋有可靠的连接,形成等电位层。现代建筑都是采用钢筋混凝土剪力培,与楼板的连接十分可靠,关键是做好金属管线的接地。现代建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地,都是合在一起的,组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定,通常是在4Ω以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体己能满足接地电阻的要求,仍需要装设水平的人工接地体,将主要的建筑物基础连接成接地网,这对均衡电位、提高安全性都有好处。

五、电气照明设计

建筑物照明配电设计,包括光源的选择、照明度的大小、照明范围、照明设备造型、位置的选择、光能控制和配电线路敷设等,而随着人们对生活居住环境要求的不断提高,照明设计需要与现代建筑装饰效果密切联系,照明设备的造型、光线、照射范围等都应与建筑艺术意境相结合,并考虑节能效果。选用高光效电光源,可以取得节能的明显效果。在审核图纸时,经常发现应急照明支线带两个防火分区的灯具,没有按照建筑电气工程施工质量验收规范要求,此类问题应该注意。

六、消防电气设计

消防电气设计在设计工作中占有非常重要的地位。它涉及到火灾报警、扑救及人民生命财产的重要安全闯题,因此应按国家有关规范作好消防电气设计。火灾报警系统的形式应根据具体设计对象来确定。设计者首先必须搞清楚设计对象的建筑形式、规模、分类、建筑个体的分布等诸多因素,再根据这些因素来确定火灾报警系统的形式。

例如:许多电气设计消防线路采用穿塑料管保护,并从吊顶内走线。而“民用建筑工程配电设计规范”中规定消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播等线路。应穿金属管保护。并暗敷在非燃烧体结构内。其保护层厚度不应小于30mm。当必须明敷时,应在金属管上采取防火措施。

七、结束语

在现代建筑工程配电系统设计中,必须充分考虑配电系统的安全稳定运行,从根源上杜绝故障的出现,将安全隐患降至最低,同时还应考虑电气设备与现代建筑结构相结合的装饰效果,这也对行业内建筑电气施工单位提出了更高的要求。

参考文献:

[1]崔立;配电箱运行中存在的问题及注意事项[J];电力安全技术;2003年06期

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关键词:高压电气 试验问题 对策

中图分类号:F407.6文献标识码: A

前言

近几年来,随着经济的快速发展和科学技术的进步,加之电气设备故障诊断的需要以及计算机技术、信号处理技术等的发展,高压电气试验中采用的新设备和新技术不断增多,新的试验方法也不断引进,各种最新技术得到了广泛的应用,从而促进了当前电力系统的稳定发展。

1、高压电气试验发展现状的分析

随着科技的快速发展,高压电气试验的设备的更新的逐渐增加,到目前为止,高压电气的设备逐渐的向小巧轻便、自动化的程度高以及抗干扰的能力强等的方向发展。另外,高压电气的试验也随着科技的发展而不断的采用新的研究的方法。比如,在油中的进行的对气体色谱溶解分析的方法,它可以在一定的程度上对分析判断进行简化;对于变压器的绕组进行变形的方法,它可以对于诊断的灵敏度有很高的增加;对于GIS局部的放电的超声波进行的检测频带的试验, 在利用声波的信号对于GIS设备的外壳上,从而对于设备的内部的局部放电故障进行的检查。此外,对于高压电气进行试验的相关的新技术也有不断的应用。在这些新技术里面,0.1Hz的超低频的试验电源是应用非常好的一项新科技,他对于试验仪器的抗干扰能力起着进一步提高的作用;对于红外技术的应用也可以通过对电气设备作用于设备的故障的检测做出了更加准确的判断。在对高压电气的试验以及诊断的技术不断发展的现状下,目前电力变压器的故障专家诊断系统是应用最为广泛的一项系统。

2、高压电气试验存在的问题

虽然现在的高压电气的试验在科学技术的发展和推动下也有了很快的发展,但是对于高压电气的试验在进行试验过程中通常也会受到一部分因素对其造成影响,最终导致试验的结果和实际情况二者之间相脱节,在严重的时侯还可能会造成一些不必要的损失。

2.1高压电气试验设备以及被试设备在接地方面的问题

对于高压电气设备以及被试设备在接地方面的问题主要是从两个方面进行分析:一、高压电气被试设备的接地不良问题。高压电器被试设备的接地不良很容易就会造成介质等的严重的损耗,这类问题通常情况下会在电容性的设备上发生,例如:在电压的互感器或者是耦合的电容器等设备上面发生。在变电站里,为了能够对于线路的正常运行有很好的保证,把电压的互感器和线路的直线进行连接。如果是电气的设备的接地开关或者是电气设备的连接线接触产生不良的现象,就像是在电容器上面串联了等量的电阻。二、对于高压的设备在对TV和TA进行使用的时侯,经常会出现二次回路的接地不良的现象。在对于高电压的运行进行测试的过程中,就一定要使用TV以及TA。在通常的情况下,TV以及TA二者之间的交互要遵循电磁的感应定律,在这二者的实际进行交互的过程中,TV以及TA进行的二次绕组就会出现接地不良的现象,在这样的情况下,实际反映出来的数值相对于铭牌值来说会出现一定的偏差。

2.2高压电气试验中引线方面导致的问题

对于高压电气试验中对于引线方面出现的问题也是从两个方面来进行分析的。一、对于高压电气的设备中避雷器引线中的问题。在进行一次的高压的变电所进行的检修试验过程中,如果220kV的主变中性点的避雷器被检修的人员把引线进行了硬性的断开,但是还把引线的接头仍然放在避雷器的上面。最后会显示这样的结果:在75%的直流参考电压下,漏电量会高达80uA;但是,把残留在避雷器上的引线也进行拆下之后再重新对其进行测试的情况下,就会显示在75%的直流参考电压的漏电量就会低于20uA。因此可以得出这样的结论,在对于高压电气进行试验的过程中,避雷器的引线可能会产生的问题是十分巨大的,所以,在进行具体的高压电气的试验的实际运行的过程中,一定要把整理过的高压部位相关的引线全部进行拆除,以达到能够更好的对于由于引线的拆除不当而引起的电流泄漏和造成微安的电表的刻度的变差进行很好的防止。二、高压电气的绝缘带带来的相关问题。在对于高压电气试验进行运行的过程中,绝缘带起着十分重要的作用。在一次实验里面:在对于电容性的电压互感器的相关介质的损耗因数进行测量的时候,最后测量的结果却显示为不合格,这证明数据出现了显著的偏差。为了能够找出产生数据偏差现象的原因,相关的试验人员对其进行了多种方法进行试验,最终得出了一个关键的结论,总结如下:只有在把固定在引线上的绝缘带去掉之后,才能够得到合格的数据。如果没有对于绝缘带进行拆除,就相当于给介质的电阻增加了几百兆欧,这就会对于高压电气试验的正常运行产生很大的影响。

图2某设备绝缘泄露电流曲线

3 高压电气试验终结时的安全管理措施

高压电气试验全部结束后,工作负责人必须认真检查现场,确认现场无遗留物、工具、接地线扥物品;已拆动的所有引线按照拆除前的相位、顺序连接完好、牢固;为了调试需要面临时推出或改动的保护已正确恢复;工作班全体人员撤离试验现场;工作负责人办理工作终结手续,并将在试验过程中发现的设备问题及处理情况向设备管理单位进行汇报。

4 结束语

由于高压试验的特殊性及危险性,要求试验人员必须具备良好的技能水平和安全意识,二者缺一不可。广大试验人员要加强对试验技术及规程的学习,提高安全意识,严格执行电力安全工作规程,杜绝一切的违规违章操作,才能减少发生人身及设备安全事故的机率,创造出安全生产的良好局面。

参考文献:

[1] 廖银娟.《高压电气试验设备现状分析及技术的改进》——[技术与市场],广西桂能科技发展有限公司,广西南宁,530007,2011,18(10).

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论文关键词:直流系统;运行检修;故障;精细化管理

中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:

随着新科技、新技术的不断发展,电气设备性能与质量也不断提高,部分设备在正确的使用年限之内已经达到了可以不进行维修的水平,如果依然使用传统模式下的检修管理,就存在一定程度的不契合。因此,将电气设备从定期的检修逐步向着状态检修转变已经成为当今的趋势。

一、状态检修的优点 状态检修的定义是:将基础定格在设备的状态评价,然后对分析诊断以及设备状态的结果进行考察,再安排进行状态检修的项目以及时间,从而确定好检修的实施方式。而定期检修,属于一种预防性的检修,其参考依据是时间,而状态检修的参考依据则是状态,从而将固定的检修周期转换成为实际的运行状态。电气设备的状态检修主要优势存在于以下几个方面: 其一,考虑到电气设备的机构特点、试验之后的结果以及在正常运行的状态,可以进行详细的分析。然后再考虑是否需要进行检修,并且分析出哪一部分的项目需要检修。也就是状态检修具备较强的针对性,其检修效果就会更加良好。 其二,如果设备的状态良好,就能够让检修的周期在一定程度上延长,从而在财力、人力以及物力上都能够得到一定的节约。 其三,大大提高了供电的可靠性以及设备的安全性能,有效避免了在检修时候的盲目乱撞。

二、设备状态检修的总体思路

1.设备故障模式的确定以及存在的影响 对于电气设备的故障类型的划分主要是依据功能性与非功能性两个方面。不难看出,相比非功能性的故障,功能性的故障带来的危害更大,因此在进行电气设备状态检修时,应当着重于设备故障的减少与避免,防止严重的后果发生。所以,对于电气设备的状态检修的实施来说,详细了解与判断设备故障的类型就具有实际的意义。对于变电设备的各种类型而言,针对发生故障的严重程度,可以将故障大致划分为四种:灾难性、致命性、临界性以及轻度性。对于故障的分类,以变压器为例:其一,灾难性指的是变压器完全被损坏;其二,致命性指的是变压器的性能下降或者是受到了严重的损伤,必须立即停止运行,进行检修;其三;临界性指的是变压器仅仅是受到了轻度的损坏或者是性能有轻微的下降;轻度故障指的是对于变压器的正常运行没有任何的影响,但是需要在计划当中规定出检修时间等。

2.设备维修方式的选择 电气设备的维修主要分为四种类型:事后、隐患、定期与状态。而状态维修主要是在设备状态维修方式之下,通过对设备潜在的故障的捕捉分析,根据实际的运行情况来制定出详细的维修计划。对于状态检修来说,最重要的基础性工作在于管理设备的数据。而需要维修的设备较为复杂时,就不可能同时存在上述的几类维修方式。考虑到设备在性能等方面的不同,维修方式选择的比例也会有一定的差异,而具体需要使用何种维修方式,就要针对实际情况而定。从目前情况来看,故障树判断、模糊综合评判以及专家评判等几种模型是较为常用的。此外,在辅助判断方面,还可以使用计算机系统。 对电气设备进行状态检修,主要是需要考虑到如何才能够将其性能准确无误、及时有效地判断出来。原则上来讲,最为有效的方式是进行电气设备的在线监测。但是,从我国目前的技术来看,在线监测技术还有待进一步完善,所以还是以预防性试验、带电测试、运行监视和停电检查等手段综合判断变电设备的性能状态,为变电设备的状态检修提供依据。

3.确定电气设备状态维修的周期 对于电气设备状态检修工作的检测主要参考的规律是故障浴盆曲线。当潜在的故障被检测出来之后,再确定出进一步的检修工作,确保在故障发生之前就能够将其修复,从而确保设备安全运行,这才是最为关键的状态检修。 从一般的情况来定,需要有足够长的检测周期,从而有利于潜在事故恶化现象的监测,但是,对于检测的间隔期,需要尽量压缩在一个较短的时间内,确保在故障发生之前就能够将其处理完善,从而恢复电气设备的正常运行。对于电气设备状态维修的周期,需要考虑到经济性与可靠性两个方面。另外,在故障的监测当中,往往不能够过于片面,需要在实际的工作当中采用一定的手段相互配合,将多个影响因素进行中和,从而采用能够将各个因素合理兼顾的一个周期。在其中较为有力的工具是模糊决策的绝对比较法,可以将电气设备状态维修的最佳周期计算出来。 三、电气设备状态——直流系统接地故障检修的处理 直流系统的用电负载极为重要,对供电的可靠性要求很高。直流系统的可靠性是保障变电站安全运行的决定性条件之一。

1.直流接地的危害性 当直流系统发生一点接地时,如无产生短路电流,可继续运行,但须立即查找接地点并尽快消除接地故障,否则当发生另一点接地时,就有可能引起信号装置、继电保护及自动装置、断路器的误动或拒动等,从而造成直流电源短路,引起熔断器熔断或烧毁继电器,使设备失去操作电源,引发电力系统严重故障乃至事故。因此,直流系统一旦发生一点接地,变电站必须加强在线监测,检修人员须迅速查找并排除接地故障点,杜绝因直流系统接地而引起的系统故障。

直流接地的原因 直流系统整体负载大、线路多,是个长期供电系统,同时还易受到外界环境的影响,如雾、雨季节等。由于受到内外因素的影响,负载设备容易出现元件损坏、接线端子老化松动、电缆绝缘老化破损等问题,导致绝缘水平下降。同时,接地原因还有以下几方面:二次回路连接、设备元件组装不合理或接线错误。

3.直流接地查找的方法 当发生直流接地时,应先初步分析接地原因,是由于天气还是当天有人在工作,如两者均不是,则要根据现场实际情况确定接地范围,对不重要或运行短时停电的支路可采用“瞬时停电法”查找,对重要负载须先分离环路供电回路,使用直流接地检测仪器进行查找,顺序一般为先查易发生接地支路,后查一般支路,先查户外,后查户内;先查不重要支路,后要支路;先查新投运设备,后查投运已久的设备,查找工作由两人配合进行。

4.查找的具体操作 利用绝缘监控装置,判断正、负极何极接地及接地的程度。[4]利用“瞬时停电法”断开不重要的回路。若负载不允许停电的先采用分离环路供电回路的方式,再使用直流接地检测仪器进行查找,通过仪器确定接地支路后,对该支路上的可停电负载和分支路进行拆除或隔离。

5.接地查找时的注意事项 工作中必须两人配合进行,查找时要采取措施防止直流回路另一点接地,造成不必要的事故。在试断开控制回路或重要回路的保护电源时要经调度同意,退出可能误动的保护,断开时间最好控制在3s内。取下熔断器时要先正后负,投入则相反,接地故障是否消失须通过信号、表计、光字牌全面综合确认,试断开电源时,要保证不使直流母线失去电压,查找过程中如出现故障,应立即将停电的直流负载送电,在确定接地点后应立即对其处理、消除。

四、电气设备检修的精细化管理

1.做好检修计划,压缩费用 设备检修的确定没有合理的评判依据,一般依靠设备存在的缺陷进行事后的故障维修,无法达到保障整个检修周期内设备可靠性的要求。需要通过科学有效的方法进行梳理,防止“欠检修”和“过检修”现象的存在,并且达到节约费用的目的,减少浪费的产生。 检修管理流程控制需要更有效地进行流程精益,尽可能地压缩浪费产生的几率。可按质量控制、时间控制、成本控制分类别进行,这三个方面相互影响,相互制约,需要找出其中的平衡点,以求最大限度地压缩检修费用。

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关键字:石化企业电气防爆设计设计条件电气装置

中图分类号:TD684文献标识码: A

我国的石油化工工业起步于上世纪六十年代,发展至今已经成为我国国民经济的重要支柱产业。石油化工产业的最大特点就是爆炸源多,且其生产装置中的大多数反映材料、介质以及成品都是易燃易爆的物质,一旦发生泄露事件,或者是出现蒸汽和氧气等助燃性气体混合达到一定比例形成的混合性气体遇到火源发生爆炸的时候,其危害程度很大,这一点决定了石油化工企业电气防爆设计的重要性。

中图分类号:P744.4 文献标识码A

一 石油化工企业进行电气防爆设计的条件

在大气条件下,气体、蒸汽以及可燃物与空气形成混合物,点燃之后燃烧传至全部未燃混合物的环境中,这样的环境被称为爆炸性气体环境,在这种环境下,石油化工企业需要进行电气的防爆设计。具体说来,石油化工企业进行电气防爆设计的具体条件主要有以下几个方面:首先是在电气条件下,易燃气体、易燃液体的蒸汽或者是薄雾状等易燃物质在空气中混合形成爆炸性气体混合物,这种条件下需要进行电气防爆设计;其次是在物料操作温度高于可燃液体闪点的情况下,可燃液体存在着泄露的危险,其蒸气和空气混合形成的爆炸性气体混合物,这种气体环境下也需要进行电气的防爆设计;最后当闪点等于或者是低于环境温度的可燃液体的蒸气或者薄雾和空气混合形成爆炸性气体混合物的环境下,仍然需要进行电气防爆设计。

二 爆炸性气体环境下电气设计的具体措施

上文中介绍了石化企业进行电气防爆设计的条件,下面文本就从电气设计的具体操作过程进行分析论述。

(一)明确爆炸性气体环境下电气装置的要求

石油化工企业中爆炸性气体环境下,电气装置也要按照一定的要求进行,这样才能够正确的进行电气防爆设计。首先电气设计者需要根据工程的实际情况,制定完善的防爆设计方案,尽量的将大部分的电气设备,尤其是将正常运行过程中产生火花的电气设备要布置在危险性范围以为的区域内,这样能够减小爆炸的可能性,进行的确保电气设计能够做到安全、科学和合理。其次需要在满足生产安全的前提下,减少爆炸性气体环境内防爆电气设备的数量,尽可能的做到安全优先。最后,在该环境下进行电气设备的防爆设计,还需要符合相关的各项要求,在设计过程中涉及到新工艺的时候一定要确保装置中的电气设备符合要求,并且要保证设计人员和安装人员具有应用新工艺的水平和技能。需要注意的是不能够使用携带式的电气设备,以免出现危险。

(二)石化企业电气防爆设计还需要合理的选择电气设备

在进行电气设备的选择过程中,需要根据爆炸危险区域的分区以及电气设备的种类和防爆结构的要求选择电气设备。对于防爆电器设备的级别以及组别,不能够低于爆炸性气体环境内爆炸性气体混合物的级别以及组别,这样才能够确保电气设计的安全防爆性能。对于爆炸危险性区域内的电气设备,也需要符合周围的环境。除此之外还需要注意,在选择正压型电气设备和通风系统的时候,也需要按照要求进行。对于通风系统来说,必须要用非燃性的材料制成,结构需要坚固,并且要保证连接紧密,不能够有产生体滞流的死角存在;要保证电气设备和通风系统相连接,在电气设备运行之前需要进行通风,并且要在通风量大于电气设备和通风系统容积五倍的时候才能够和电气设备的主电源进行连接。需要注意,运行中进入电气设备的砌体要保证不存在易燃物质,且电气设备需要有一个或者是几个排气口和通风系统连接。

(三)石化企业爆炸性气体环境下电气的接地设计

石化企业在进行电气系统接地设计的过程中需要按照要求进行,将安全性和稳定性放在首要位置。为此,首先需要根据实际需要设计总体方案,规定等电位联结需要满足的要求:即生产装置内要设置的等电位联结需要和保护接地、防雷和防静电接地等共用人工接地装置和自然接地体相互连接构成等电位联结的接地网络,并且要保证网络的间距和埋设深度符合要求。同时需要注意,在生产装置区内,保护接地线的干线、装置区内各种输送管道和金属部件以及石化企业内各种可导电体,都需要进行等电位连接,以确保安全性。

其次,需要按照相关电力设备接地的规定进行电力系统的防爆设计,对于一般状况下不需要进行接地处理的部位,在这种爆炸性气体环境下仍然需要进行接地设计,如在干燥的环境状态下,交流定额电压在127V以及以下,直流电压在110V以下的设备正常状况下不带电的金属外壳,在石化企业这种爆炸性气体环境下,仍然需要进行接地处理,保证企业内的电气设备安全和施工环境的安全。

最后,需要正确的处理各种接地问题,如,在爆炸性环境下,电气设备的金属外壳需要实现可靠性接地,在该环境下的金属管线、电缆的金属包皮等,只能够作为辅助的接地线。同时,接地线的干线应该在爆炸危险区域不同方向的地方,并且要不少于两处;电力设备和电力管线也应该实现等电位联结,并且需要和接地网进行连接,确保接地的安全性;电气设备的接地装置要和避雷装置分开进行安装,这样能够提升安全指数。

(四)石化企业爆炸性气体环境下电气线路设计

在石化企业内这种环境下,电气线路的设计也十分关键,设计的好坏将会直接影响到电气防爆的安全性能,因此说在进行设计的过程中也需要注意要求,按照电气线路的设计和安全需要进行。

首先对于电气线路来讲,要最大限度的在远离释放源的位置进行敷设,并且敷设电线的电缆、光管以及开挖的沟渠等,所穿过的区域都需要利用非燃性的材料进行堵塞,避免出现危险。需要注意的是,在这个过程中,当电气线路沿着输送易燃气体的管道栈桥进行敷设的时候,则要沿着危险程度较低的管道一侧进行敷设,并且当易燃物比空气重时要在管道的上方进行敷设,反之则在下方进行敷设。

其次,在石化企业这种存在爆炸危险的环境下进行工作,一定要使低压电力、照明线路等用的绝缘导线和电缆的额定电压高于工作电压,并且不能够在500V以下,降低爆炸的发生几率。

最后需要注意在爆炸气体环境下,绝缘导线以及电缆截面的选择也要按照要求进行,即导体允许载流量不应小于熔断器熔体额定电流的1.25倍;除此之外还需要确保引向电压为1KV以下鼠笼电动机支线的长期允许载流量,也不能够小于电动机额定电流的1.25倍。

结束语:石化行业是一个危险的行业系统,石化企业在经营运行的状况下,处于一个爆炸性气体环境当中,因此说在这个环境下一定要做到电气设备的防爆设计,确保石化企业各电气设备的安全运行。本文就以此为中心,从油化工企业进行电气防爆设计的条件出发进行分析论述,并从四个方面讲述了爆炸性气体环境下电气设计的具体措施,希望对今后的石化企业电气防爆设计工作有所帮助,能够更好的促进石化企业的安全运行。

参考文献:

[1] 鲁永江 浅谈石油化工企业电气防爆设计 上海市电气工程设计研究会2009年学术年会论文集,2009年

[2] 田伟 王志霞 浅谈石化企业爆炸性气体环境防爆电气设计 电气应用,2010年第18期

[3] 艾青山 浅谈石油化工电气防爆设计要点 城市建设理论研究,2013年第5期