特种作业中的电工作业

　　指对电气设备进行运行、维护、安装、检修、改造、施工、调试等作业(不含电力系统进网作业).

　　1、高压电工作业:

　　指对1千伏(kV)及以上的高压电气设备进行运行、维护、安装、检修、改造、施工、调试、试验及绝缘工、器具进行试验的作业.

　　2、低压电工作业:

　　指对1千伏(kV)以下的低压电气设备进行安装、调试、运、行操作、维护、检修、改造施工和试验的作业.

　　3、电力电缆作业:

　　指对电力电缆进行安装、检修、试验、运行、维护等作业.

　　4、继电保护作业:

　　指对电力系统中的继电保护及自动装置进行运行、维护、调试及检验的作业

　　5、电气试验作业:

　　对电力系统中的电气设备专门进行交接试验及预防性试验等的作业.

　　电工技术培训内容:

　　第一周:电工基础(安全用电法律法规)以及各种仪器仪表使用.

　　第二周:家庭电路布线(比如:一控、两控,多控等),电气设备安装调试,线路的运行,维护,检修等.

　　第三周:典礼拖动(机电及其各种控制电路,比如:电机直接启动,电机星-三角起动,自耦变压起动,异地控制,顺序控制等).

　　第四周:变电,配电,输电以及二次回路的控制,运行,维护,检修等.

　　10kV配电室电气设备及元件设计选择

　　(一)10kV断路器的选择:

　　当进线和主变高压侧断路器采用真空断路器时,常规真空断路器的额定电流一般为:630A、1250A、1600A、2000A、2500A、3150A、4000A.

　　额定电流 分断能力

　　630A:20、25KA

　　1250A:31.5KA

　　1600A :31.5KA

　　2500A:40KA

　　3150A:40KA

　　北京地区一般用户站、工业厂房用电选择开断电流20——25KA即可,电力系统、供电部门、电厂应在31.5KA——40KA之间进行选择.

　　当前配网变压器最大容量不超过2500kVA,2500kV变压器高压侧电流不超过如下:

　　1、单台变压器:

　　Ig=1.05*Se/(√3∗Ue)=152A,

　　2、双台变压器:按1.3倍变压器额定电流,则Ig=1.3*Se/(√3∗Ue)=187,

　　3、如果10kV母线下只带1路变压器出线回路,则可选断路器630A.如果10kV母除带变压器出线外仍有其它备用或出线,则根据实际需要选用1250A或1600A.

　　北京地区10kV最大短路电流不超过25kA,因此选断路器开断电流25kA即可.

　　(二)10kV熔断器的选择:

　　按照GB13539.1-2002/IEC60269-1:1998熔断器额定电流分为:

　　0.5,1A,2A,4A,6A,8A,10A,12A,16A,20A,25A,32A,40A,50A,63A,80A,100A,125A,160A,200A,250A,315A,400A,500A,630A,800A,1000A,1250A.

　　如果10kV侧开关采用负荷开关,则变压器高压侧保护应采用熔断器+负荷开关模式,按照《工业与民用配电设计手册》中保护35KV及以下电力变压器的高压熔断器,其熔体的额定电流可按下式选择:

　　Irr =Kigmax

　　Irr :熔体的额定电流

　　Igmax :电力变压器最大工作电流,通常为额定电流的1.1倍.

　　K :系数,不考虑电动机启动时取1.1——1.3,考虑电动机起动时取1.5——2.0,通常取1.5左右.

　　例:800KVA变压器高压侧额定电流为:46.2A,则Irr =1.1*1.5*46.2=76.23A,取熔断器电流为80A.

　　(三)高压侧电压互感器熔断器的选择:

　　高压侧计量用熔体的额定电流选0.5A.

　　高压侧保护、测量用熔体的额定电流选1A.

　　(四)10kV避雷器(MOA)的选择:

　　1、额定电压选择:根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范GBT 50064-2014》中

　　3.2.1条:交流电气设备上主要过电压主要有:暂时过电压(主要为工频过电压、谐振过电压)、操作过电压、雷电过电压.

　　3.2.2条:工频过电压1.0Pu= Um/√3,其中10kV设备最高电压Um=12kV,.

　　根据GBT50064-2014表4.4.3 :

　　低电阻接地:UR(MOA额定电压)≥Um=12kV(UT:系统最大过电压).

　　消弧线圈接地:UR≥1.25Um =15kV

　　10kV避雷器额定电压:低电阻接地时可取大于12kV即可,消弧线圈接地时可取大于15kV即可.

　　10kV避雷器持续运行电压:低电阻接地时可取0.8Um即9.6kV,消弧线圈接地时可取Um即12kV.

　　2、放电电流选择:根据《导体和电器选择设计技术规定DL5222-2005》中

　　表20.1.10:110kV及以下配电设备标称放电电流取5kA,电动机取2.5kA,变压器及电机中性点、低压设备取1.5kA.

　　3、残压选择:应配合设备雷电冲击全波电压大小进行选择,根据

　　6.4.4-1式:Ul.p≤ Ue.l.i/K16,K16取1.25.

　　根据《GBT50064-2014》表6.4.6-1中10kV设备额定雷电冲击耐受电压(相对地)

　　Ue.l.i:75kV:非低电阻接地

　　60kV:低电阻接地.

　　根据公式6.4.4-1得消弧线圈接地:Ul.p≤ 75/1.25=60kV,因此残压应小于60kV,通常取50kV .经小电阻接地:Ul.p≤ 60/1.25=48kV,残压应小于48kV,通常取45kV.(注:避雷器残压越低,保护性能越好,价格越贵.)

　　注:持续运行电压是避雷器正常运行的最高电压,额定电压是开始放电1mA电流时的 动作电压,残压是避雷器动作后避雷器两端的电压,即电网对地电压.

　　10kV避雷器(MOA)通常选用HY5WZ(S)-17/45,其中具体含义表示如下:

　　HY:复合材料、氧化锌电阻片

　　5:标称放电电流,单位(kA)

　　W:无间隙

　　Z:电站型,S:配电型,10kV及以下可只选配电型.

　　17:避雷器额定电压,单位(kV)

　　45:标称放电电流下的残压Ul.p,单位(kV)

　　加装部位:若有母线公用PT则装于母线PT柜内,若无母线公用PT则装于变压器进线柜处.

　　(五)分段断路器的选择:

　　断路器、CT配置额定参数与进线断路器保持一致,注意低压脱扣器时间及动作电流应考虑介于进线断路器和另一段最大负荷断路器之间.

　　北京地区为控制短路电流太大,10kV、0.4kV母线均采用分列运行方式,因此如设分段开关必须设置3取2方式,即合环保护.

　　(六)电流互感器选择:

　　1、电流互感器一次额定值:15A、20A、25A、30A、40A、50A、60A、75A、100A、150A、200A、250A、300A、400A、500A、600A、750A、800A、1000A、1200A、1500A、2000A、2500A、3000A、4000A等.

　　电流互感器二次额定值:5A、1A.

　　2、计量/测量用准确度等级:0.2S、0.5S级.

　　保护用准确度等级:10P10、10P15.

　　3、计量/测量用电流互感器选择:

　　根据GB50063-2008《电力装置的电气测量仪表装置设计规范》第3.1.6条 当电力设备在额定值运行时,电能计量用的电流互感器的一次侧电流宜在其额定一次电流的2/3以上.所以电流互感器变比应按如下计算:

　　N=I_e/(0.7∗5)

　　其中:N:电流互感器变比,Ie:电气设备一次额定电流值

　　10kV侧计量/测量用电流互感器选择(举例):

　　400KVA:Ie =23A,N=6.6,取电流互感器变比:40/5=8;

　　500KVA:Ie =29A,N=8.3,取电流互感器变比:50/5=10;

　　630KVA:Ie =36.4A,N=10.4,取电流互感器变比:60/5=12;

　　800KVA:Ie =46.2A,N=13.2,取电流互感器变比:75/5=15;

　　1000KVA:Ie =57.7A,N=16.5,取电流互感器变比:100/5=20;

　　1250KVA:Ie =72.2A,N=20.6,取电流互感器变比:150/5=30;

　　1600KVA:Ie =92.4A,N=26.4,取电流互感器变比:150/5=30;

　　4、 保护用电流互感器选择方法:

　　A、变比及准确度等级选择:

　　为保证设备速断保护的正确动作,按流过1.3倍最大三相短路电流进行选择.

　　假定10kV系统最大短路电流为25kA,则系统电抗 Xs*=SB/Sd=100/(√3*25*10)=0.2309,

　　基准电流Ij=100/(√3*10)=5.774kA.

　　假设变压器Se=2500KVA,UK%=8,则变压器短路电抗:

　　XT*=(UK%)*SB/ST=0.08*100/2.5=3.2

　　此时变压器低压侧短路时10KV侧电流为:

　　I*=1/(3.2+0.2309)=0.2915,

?