電氣百科:電機和變頻器過載如何處理,配電箱,電壓互感器,開關

電氣百科:電機和變頻器過載如何處理,施工現場配電箱的安全要求,供電系統中高壓開關櫃的選擇,油浸式變壓器的油系統,配電箱的結構特徵和用途分類,電壓互感器燒燬的原因

電氣百科:電機和變頻器過載如何處理

電氣百科:電機和變頻器過載如何處理,配電箱,電壓互感器,開關

變頻器輸出的電流持續超過額定電流,但還未超過瞬動的過流點,一般持續時間定義為1min。對於恆轉矩變頻器一般的過載為150% 1min,變轉矩變頻器一般為110%-120%/1min。如果電機和變頻器適配,由於電機的過載能力強於變頻器,這個時候的過載稱為變頻器過載,對比的電流是變頻器額定電流;如果電機額定電流小於變頻器額定電流,正確輸入電機銘牌和保護點後,則該過載保護往往稱為電機過載保護。所以一定要區分當前保護的具體情況。由於變頻器的過載點和變頻器的過流點相差不遠,所以經常這兩種保護交替動作。

由於過載判斷只看電流,所以在啟動、停車、加減速、恆速運行時都會發生,而且電流和異步電機的轉差密不可分,所以有以下情況可供分析參考:

啟動時過載往往出現在以下兩種狀況

1、負載靜力矩大,變頻器低頻出力不夠,所以堵轉或低速旋轉,原因可能有:變頻器低頻力矩差,可修改啟動頻率(小範圍修改,一般在5Hz以內),修正轉矩提升或選用矢量變頻器。

2、外部電機啟動時尚在高速旋轉,處理方法:改用其他啟動方式或先制動。

加減速過載的主要原因是:定轉子轉差變化過大。

1、減小加減速時間,減小定子變化的速率。

2、加入制動單元或修改制動使用率。

3、如矢量控制變頻器,可修改速度環PID參數。

恆速過載

1、如果是單傳動,負荷出現波動,檢查機械是比較好的方法。

2、如果是多傳動,則可能是其他機械影響了該設備運行,請檢查系統間的配合和同步等問題。

檢査方法

(1)檢查電動機是否發熱

如果電動機的溫升不高,則首先應檢查變頻器的電子熱保護功能預置得是否合理,如變頻器尚有裕量,則應放寬預置值;如變頻器的允許電流已經沒有裕量,不能再放寬, 且根據生產工藝,所出現的過載屬於正常過載,則說明變頻器的選擇不當,應加大變頻器的容量,更換變頻器。這是因為,電動機在拖動變動負載或斷續負載時,只要溫升不超過額定值,是允許短時間(幾分鐘或幾十分鐘)過載的,而變頻器則不允許。如果電動機的溫升過高,而所出現的過載又屬於正常過載,則說明是電動機的負荷過重。這時, 首先應考慮能否適當加大傳動比,以減輕電動機軸上的負荷。如能夠加大,則加大傳動比;如果傳動比無法加大,則應加大電動機的容量。

(2)檢査電動機側三相電壓是否平衡

如果電動機側的三相電壓不平衡,則應再檢查變頻器輸出端的三相電壓是否平衡, 如也不平衡,則問題在變頻器內部,應檢查變頻器的逆變模塊及其驅動電路。

如變頻器輸出端的電壓平衡,則問題在從變頻器到電動機之間的線路上,應檢査所有接線端的螺釘是否都已擰緊。如果在變頻器和電動機之間有接觸器或其他電器,則還應檢査有關電器的接線端是否都已擰緊,以及觸點的接觸狀況是否良好等。

如果電動機側三相電壓平衡,則應瞭解跳閘時的工作頻率:如工作頻率較低,又未用矢量控制(或無矢量控制),則首先降低U/F比;如降低後仍能帶動負載,則說明原來預置的U/F比過高,勵磁電流的峰值偏大,可通過降低U/F的比值來減小電流;如果降低後帶不動負載了,則應考慮加大變頻器的容量;如果變頻器具有矢量控制功能,則應採用矢量控制方式。

(3)檢查是否誤動作

在經過以上檢查均未找到原因時,應檢查是不是誤動作。判斷的方法是在輕載或空載的情況下,用電流表測量變頻器的輸出電流,與顯示屏上顯示的運行電流值進行比較,如果顯示屏顯示的電流讀數比實際測量的電流大得較多,則說明變頻器內部的電流測量部分誤差較大,“過載”跳閘有可能是誤動作。

電氣百科:施工現場配電箱的安全要求

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1) 施工現場配電系統應設置室內總配電屏和分配電箱或室外總配電箱和分配電箱分級供電,各級配電裝置的容量應與實際負載匹配。動力、照明應分別設置。

(2) 配電箱、開關箱製作安裝應滿足下列要求:

①配電箱採用鐵板或其他防火絕緣材料製作,做到通風、散熱、防雨、防火;

②箱內各種電器,應安裝在金屬或其他絕緣板上(非木質板),並緊固於箱內。金屬底板應與箱體作電氣連接;

③正常不帶電箱體金屬外殼,底座等必須接零(地),且通過專用端子連接,並與保護零線接線端子板分設。各電氣連接線應採用絕緣導線,接頭可靠,不得外露;

④進、出線必須採用橡皮絕緣電纜,進、出線口應設在箱體的下端面,並加保護圈。進(出)線應做好防水彎,不得承受外力。

(3) 總配電箱電器額定值、動作整定值,應與分路開關電器的額定值、動作整定值相適應。並裝設總自動開關、漏電保護器和分路自動開關。

(4) 各級配電箱中使用的各種電氣元件和漏電保護器應符合國標質量要求。

(5) 各級配電箱中的漏電保護器,應合理佈置,起到分級、分段保護作用。

(6) 漏電保護器應嚴格按產品說明書使用,並定期進行試驗和作好運行記錄。對閒置已久和連續使用一個月以上的,應檢查試驗,合格後方可使用。

(7) 安裝電流型低壓觸電保安器應符合下列要求:

①觸電保安器應完好無損,動作靈敏可靠,並應根據實際負荷電流的大小來合理選用;

②被保護的線路和電氣設備應絕緣良好,觸電保安器的電流標位應正確選擇;

③穿過觸電保安器的導線,應絞合在一起,用紗帶或膠布包好,並放在中心。觸保器前後200mm範圍內集束不應散開;

④觸電保安器應遠離交流電磁場,如變壓器,電流互感器、電動機等,與這配用的交流接觸器安裝距離應在400mm以外;

⑤通過觸電保安器後的零線,不得重複接地,僅允許做工作零線,被保護電氣設備的金屬外殼宜採用保護接地;

⑥若採用保護接零,其保護零線應從觸電保安器開關前出引。

(8) 每臺用電設備應有專用的開關,必須實行“一機一閘”,嚴禁一閘多用。

(9)手動開關電器只准用於直接控制照明電路和容量小於3kw的動力電路。各級配箱應明確專人負責、做好定期檢查、維修和清潔工作。

(10) 配電箱進行檢查、維修時,必須將與前一級相對應的電源開關切斷,並懸掛醒目“停電檢修”標誌牌。

電氣百科:供電系統中高壓開關櫃的選擇

高壓開關櫃屬於高壓成套配電裝置。它是由製造廠按一定的接線方式將同一迴路的開關電器、母線、計量表計、保護電器及操動機構等組裝在一個金屬櫃中,成為一套完整的配電裝置,成套供應用戶。從而可以節約空間、方便安裝、可靠供電,美化環境。在工礦企業6~35kV供電系統中,得到了廣泛使用。

(一)高壓開關櫃的種類

高壓開關櫃按結構形式可分為固定式、移開式。固定式開關櫃中主要有KGN和XGN系列,舊型號GG-1A型基本淘汰。移開式開關櫃主要有JYN和KYN系列;移開式開關櫃中沒有隔離開關,因為斷路器在移動後能形成斷開點,故不需要隔離開關。

高壓開關櫃按作用分為進線櫃、饋線櫃、電壓互感器櫃、高壓電容器櫃(GR-1型)、電能計量櫃(PJ系列)、高壓環網櫃(HXGN型)等。

1.KYN系列高壓開關櫃

KYN系列金屬鎧裝移開式開關櫃是消化吸收國外先進技術,根據國內特點自行設計研製的新一代開關設備。KYN-10 型開關櫃由手車室、母線室、電纜室、繼電儀表室四部分組成。
當設備損壞或檢修時可以隨時拉出手車,再推入同類型備用手車,即可恢復供電,因此具有檢修方便、安全、供電可靠性高等優點。

開關櫃在結構設計上具有“五防”措施。所謂“五防”即防止誤跳、合斷路器,防止帶負荷拉、合隔離開關,防止帶電掛接地線,防止帶接地線合隔離開關,防止人員誤入帶電間隔。

因為有“五防”連鎖,故只有當斷路器處於分閘位置時,手車才能抽出或插入。 手車在工作位置時,一次、二次迴路都連通;手車在試驗位置時,一次迴路斷開,二次迴路仍然接通;手車在斷開位置時,一次、二次迴路都斷開。斷路器與接地開關有機械連鎖,只有斷路器處於跳閘位置時,手車抽出,接地開關才能合閘。當接地開關在合閘位置時,手車只能推到試驗位置,有效防止帶接地線合閘。

2.XGN2-10 型開關櫃

XGN2-10 型箱型固定式金屬封閉開關櫃是一種新型的產品,採用 ZN28A-10系列真空斷路器和GN30-10 型旋轉式隔離開關,技術性能高,設計新穎。櫃內儀表室、母線室、斷路器室、電纜室分隔封閉,使之結構更合理、安全、可靠性能高,運行操作及檢修維護方便。在櫃與櫃之間加裝了母線隔離套管,避免了一櫃故障而波及鄰櫃。

為了適應不同接線的要求,高壓開關櫃的一次迴路由隔離開關、負荷開關、斷路器、熔斷器、電流互感器、電壓互感器、避雷器、電容器等組成多種一次接線方案。各高壓開關櫃的二次迴路則根據計量、保護、控制、自動裝置與操動機構等各方面的不同要求也組成多種二次接線方案。為了選用方便,一、二次接線方案均指其固定的編號。

(二)高壓開關櫃的選擇

1.選擇高壓開關櫃型號

主要根據負荷等級選擇高壓開關櫃的型號。一般情況下,一、二級負荷選擇移開式開關櫃,如KYN2、JYN1型開關櫃,三級負荷選擇固定式開關櫃,如KGN型開關櫃。

2.選擇開關櫃迴路方案編號

每一種型號的開關櫃,其迴路方案號有幾十種甚至上百種,可根據主接線方案選擇相應的開關櫃迴路方案號。在選擇二次接線方案時,應首先確定是交流還是直流控制,然後再根據櫃的用途以及計量、保護、自動裝置、操動機構的要求,選擇二次接線方案編號。但要注意,成套櫃中的一次設備,必須按上述高壓設備的要求項目進行校驗合格才行。

電氣百科:油浸式變壓器的油系統

油浸式變壓器有幾個互相隔離的獨立油系統。在油浸式變壓器運行時,這些獨立油系統內的油是互不相通的,油質與運行工況也不相同,要分別做油中含氣色譜分析以判斷有無潛在故障。

(1)主體內油系統。與繞組周圍的油相通的油系統都是主體內系統,包括冷卻器或散熱器內的油,儲油櫃內的油,35kV及以下注油式套管內油。

注油時必須將這個油系統內存儲的氣體放氣塞放出,一般而言,上述部件都應有各自的放氣塞。主體內油主要起絕緣與冷卻作用。油還可增加絕緣紙或絕緣紙板的電氣強度。在真空注油時,如有些部件不能承受與主體油箱能承受的相同真空強度時,應用臨時閘隔離,如儲油櫃與主油箱間的閘閥。冷卻器上潛油泵揚程要夠,以免由於負壓而吸入空氣。這個油系統要有釋壓裝置的保護系統,以排除器身有故障時所產生的壓力。

(2)有載分接開關切換開關室內的油。這部分油有本身的保護系統,即流動繼電器、儲油櫃、壓力釋放閥。這個開關室內的油起絕緣與熄滅電流作用。油會在切換開關切斷負載電流時產生的油中去,這個油系統要良好的密封性能,即使在切換過程中產生電弧壓力也要保護密封性能。

有載分接開關切換開關室內的油雖與主體內油隔離,但在真空注油時,為避免破壞切換開關室的密封,應與主體內油同時真空注油,在真空注油時,使這兩個系統具有相同的真空度,必要時也應將這個系統的儲油櫃在抽真空時隔離。為結構上方便,主體的儲油與切換開關室的儲油櫃設計成一互相隔離的整體。

(3)60kV及以上電壓等級的全密封。這個油系統內的主要起絕緣作用,或增加油電容式套管內絕緣紙的電氣強度。在主體內注油時,應將套管端部接線端子密封好,以免進氣。

(4)高壓出線箱內油、或點氣出線箱內油。三相500kV變壓器的高壓出線通過波紋絕緣隔離油系統。這個油系統主要起絕緣作用。

為簡化結構,這個油系統也可通過連管與主體內油系統相聯或設計成單獨的油系統。

(5)在對油浸式變壓器進行各種絕緣試驗時,首先是放氣,通過放氣塞釋放可能存儲的氣體。可通過分析各個系統的油中含氣色譜分析可預判有無潛在故障。每一油系統都要滿足運行的要求,如吸收油膨脹與收縮時油體積的變化,放油用閥門、放氣塞、冷卻器與散熱器與主油箱的隔離閥等。每一油系統具有良好的密封性能,有載分接開關切換開關室內的油應能單獨更換而不放出主體內油,運輸時主體內油可放出而充乾燥氮氣。

即使同一油系統,油基不同的油是不能混用的。

每一油系統應注意在負溫時的油特性,如主體內油在負溫時油的粘度大,流動性差,散熱性差。有載分接開關切換開關室內油在負溫時會影響切換過程加長,使過渡電阻溫升增加。

對超高壓油浸式變壓器的主體內油系統而言,還應注意油流帶電現象,要防止油流帶電過渡到油流放電現象。要控制油的電阻率、各部分油速、釋放油中電荷的空間。

電氣百科:配電箱的結構特徵和用途分類

配電箱是按電氣接線要求將開關設備、測量儀表、保護電器和輔助設備組裝在封閉或半封閉金屬櫃中或屏幅上,構成低壓配電裝置。正常運行時可藉助手動或自動開關接通或分斷電路。故障或不正常運行時藉助保護電器切斷電路或報警。借測量儀表可顯示運行中的各種參數,還可對某些電氣參數進行調整,對偏離正常工作狀態進行提示或發出信號。常用於各發、配、變電所中。

用途:

便於管理,當發生電路故障時有利於檢修。 配電箱和配電櫃配電盤配電憑等,是集中安裝開關、儀表等設備的成套裝置。

常用的配電箱有木製和鐵板制兩種,現在哪兒的用電量都挺大的,所以還是鐵的用的比較多。

配電箱的用途:當然是方便停、送電,起到計量和判斷停、送電的作用。

按結構特徵和用途分類:

(1)固定面板式開關櫃,常稱開關板或配電屏。它是一種有面板遮攔的開啟式開關櫃,正面有防護作用,背面和側面仍能觸及帶電部分,防護等級低,只能用於對供電連續性和可靠性要求較低的工礦企業,作變電室集中供電用。

(2)防護式(即封閉式)開關櫃,指除安裝面外,其它所有側面都被封閉起來的一種低壓開關櫃。這種櫃子的開關、保護和監測控制等電氣元件,均安裝在一個用鋼或絕緣材料製成的封閉外殼內,可靠牆或離牆安裝。櫃內每條迴路之間可以不加隔離措施,也可以採用接地的金屬板或絕緣板進行隔離。通常門與主開關操作有機械聯鎖。另外還有防護式臺型開關櫃(即控制檯),面板上裝有控制、測量、信號等電器。防護式開關櫃主要用作工藝現場的配電裝置。

(3)抽屜式開關櫃。這類開關櫃採用鋼板製成封閉外殼,進出線迴路的電器元件都安裝在可抽出的抽屜中,構成能完成某一類供電任務的功能單元。功能單元與母線或電纜之間,用接地的金屬板或塑料製成的功能板隔開,形成母線、功能單元和電纜三個區域。

每個功能單元之間也有隔離措施。抽屜式開關櫃有較高的可靠性、安全性和互換性,是比較先進的開關櫃,目前生產的開關櫃,多數是抽屜式開關櫃。它們適用於要求供電可靠性較高的工礦企業、高層建築,作為集中控制的配電中心。

(4)動力、照明配電控制箱。多為封閉式垂直安裝。因使用場合不同,外殼防護等級也不同。它們主要作為工礦企業生產現場的配電裝置。

電氣百科:電壓互感器燒燬的原因

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電壓互感器是一個帶鐵心的變壓器,它主要由一、二次線圈、硅鋼片鐵心和絕緣部分組成。在雷雨季節,發生線路落雷、瓷瓶閃絡等故障,導致電壓互感器的高壓熔斷器熔斷,甚至燒燬電壓互感器。主要有以下幾種常見的原因:

當10kV線路出線發生單相接地時,電壓互感器一次高壓側非故障相對地電壓為正常電壓值倍。電壓互感器的鐵芯很快飽和,激磁電流急劇增強,使高壓熔斷器熔斷。

電壓互感器二次低壓側匝間和相間短路時,低壓保險尚未熔斷,由於激磁電流迅速增大,使高壓熔斷器熔斷或燒壞電壓互感器。

由於電力網絡中含有電容性和電感性參數的高壓元件,特別是帶有鐵芯的鐵磁電感元件,在參數組合不利時引起鐵磁諧振。如斷路器非同期合閘,帶有變壓器、鐵磁式電壓互感器的空載母線投入,配電變壓器高壓線卷對地短路時,都可能引起鐵磁諧振。在發生鐵磁諧振時,其過電壓倍數可達2.5倍以上,這就造成電氣設備絕緣擊穿,燒燬電氣設備事故。

針對以上情況,可以採取以下措施,防止電壓互感器燒壞。

加強巡查力度,杜絕高壓熔斷器用低壓保險代替的現象。

在電壓互感器一次高壓側接地線上加裝零序接地自動開關,切斷接地線路;二次側加裝3~5A的小型空氣開關,避免短路燒燬電壓互感器。

在10kV電壓互感器的開口三角處並聯安裝一次消諧裝置,即10KV一次消諧器。

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