1、冯大刚 主编 熟悉变配电所控制室设备的布置，熟悉变配电控制盘电气二次回路的接线图和安装图，掌握常用电工仪表的结构、作用与使用，理解指示仪表的结构和工作原理，理解指示仪表的布置和绝缘监测装置的作用，能正确填写各种运行日志。图1-1控制室的布置1直流屏2继电器屏3控制屏4值班台表1-1控制室各屏间及通道距离(单位:mm)1.一次回路(1)按照二次回路工作性质划分可分为：交流电压回路、交流电流回路、直流操作回路、控制回路。(2)按照二次设备用途划分可分为：继电保护二次回路、自动装置二次回路(分为自动重合闸回路、备用电源自动投入回路、自动按周波减负荷回路)、测量仪表二次回路(分为交流电流回路、交流电压
2、回路)、控制系统二次回路(如断路器控制回路)、信号位置二次回路(分为位置信号装置、中央信号装置和其他一些信号装置。2.二次回路3.二次回路的分类(1)展开接线图的特点1)展开接线图的左边，绘出被保护元件的一次接线示意图。2)展开接线图将交流回路和直流回路分开；交流回路又将交流电压回路和交流电流回路分开;直流回路又将控制回路和信号回路分开；信号回路又将事故信号回路和预告信号回路分开，各个回路都比较清晰、易于阅读。1.原理接线图2.展开接线图3)同一仪表的不同用途线圈、继电器的线圈和触头分别画在不同的电路内。4)对于具有相同用途的设备，在文字符号前面加以数字序号来区分。5)各个回路的右侧，标有文字
3、说明，以说明回路的作用。6)不同用途的交、直流回路及某些主要线段电位点，采用国家规定的数字回路标号范围。7)回路编号按照等电位原则来表示。8)直流电源正、负极之间各行的回路编号，以降压元件为分界线，正极与降压元件之间编奇数数字编号；负极至降压元件之间编偶数数字编号。9)各种小母线，以文字符号和数字符号来区分。10)展开接线图的右侧，往往列出所有设备的型号及技术参数。第一节变配电所控制室(2)展开接线图的阅读方法1)熟记各种图形符号、文字符号和回路编号。2)先阅读交流回路，后阅读直流回路。3)直流回路按流通方向从左到右，即从电源正极经触头到线圈再回到电源负极。4)电气元件的动作顺序是从上到下、从
4、左到右。1)对所有的二次设备进行安装单位编号，通常用罗马字母、来表示。2)同一安装单位的设备，应从上到下、从左到右进行设备标志和编号。3.屏面布置图3)对于具有相同型号的设备，除设备标志和编号外还应给出顺序号。4.安装接线图(1)交流电流表用在变压器回路、线路回路以及分段中，测量各进出线中负荷电流的大小。(2)交流电压表用在交流各电压等级的各段母线上，监视各段母线电压的大小。(3)有功功率表用在交流各进出线回路中，监视各回路负荷的有功功率。(4)无功功率表常用在交流进线回路中，监视变电所无功功率的大小。(5)直流电流表用在直流系统中，监视各直流回路中负荷电流的大小。(6)直流电压表用在直流系统
5、的各电压母线上，监视直流系统各母线电压的大小。(7)温度表用在变压器上，监视变压器上层油温度的高低。(8)功率因数表监视变电所功率因数的高低。1)仪表要有足够的准确度。2)受外界因素影响要小。3)具有最合适的灵敏度。4)仪表本身所消耗的功率要小。1.仪表的基本要求5)要有良好的读数装置。6)有足够的绝缘电阻、耐压能力和过载能力。7)接线要正确。8)要能够正确使用仪表。(1)直流电流表2.电流表图1-3磁电系仪表的基本结构及转动原理a)基本结构b)转动原理1永久磁铁2极掌3圆柱铁心4转动线圈5指针6反作用游丝7零位调节器1)直流电流表的工作原理：直流电流表的测量机构属于磁电系。2)直流电流的测量
6、：要测量直流系统中某一电路的电流，必须将电流表串联在被测电路中。图1-4直流电流表的接线a)接线图b)电流表的分流器(2)交流电流表1)交流电流表的工作原理：其工作原理也是依据电和磁的相互作用关系。吸入式(扁线圈式)。图1-5所示为吸入式仪表的测量机构和转动原理。当固定线圈1通入电流后产生磁场，并对可动铁片2产生吸力。由于可动铁片2是偏心安装在轴上的，所以在磁场吸力的作用下，铁片便带动转轴和指针发生偏转。图1-5吸入式仪表的测量机构和转动原理a)测量机构b)、c)转动原理1固定线圈2可动铁片3指针4反作用弹簧5平衡锤6阻尼器铝片7永久磁铁8磁屏 推斥式(圆线圈式)。图1-6所示为推斥式测量机构
7、的构造和转动原理。当固定线圈通入电流后产生磁场，使固定铁片2和可动铁片3同时被磁化。这两个铁片图1-6推斥式测量机构的构造和转动原理a)测量机构b)、c)转动原理1固定线圈2固定铁片3可动铁片4空气阻尼器2)交流电流表的测量 低电压(380220V)电路中电流的测量。在低电压电路中，若被测电流不超过电流表的量程，可将电流表直接串联在被测电路内。高电压电路或大电流的测量。测量高电压电路的电流或者被测电流超过电流表的量程时，必须经过电流互感器进行测量。在不断电情况下电流的测量。用钳形电流表可以在不断电的情况下测量电流。它是由单匝穿心式电流互感器和磁电系电流表(内有整流器)组成的。通过电流的导线相当
8、于电流互感器的一次绕组，其二次绕组和电流表相连。(1)直流电压的测量要测量直流电路中某两点之间的电压，电压表必须与被测电路两端并联，并要注意正、负极性要正确，量程选择要合理。3.电压表图1-7直流电压表的接线a)接线图b)电压表串联附加电阻(2)交流电压的测量1)低电压的测量。2)高电压的测量。(1)电动式有功功率表的结构和转动原理电动式有功功率表的测量机构和转动原理如图1-8所示。4.功率表图1-8电动式有功功率表的测量机构和转动原理a)测量机构b)、c)转动原理(2)单相功率表的接线电动系测量机构测量单相电路功率时的接线，如图1-9所示。图1-9电动系测量机构测量单相电路功率时的接线图1-
9、10被测电流与电压间的相位关系(3)三相电路有功功率测量的接线由于三相交流供电系统有三相三线制和三相四线制两种供电方式，所以测量三相电路功率的方法也有所不同。1)三相四线制电路有功功率的测量。图1-11测量三相四线制电路有功功率的接线a)不对称的三相四线制电路b)对称的三相四线制电路2)三相三线制电路有功功率的测量。图1-12测量三相三线制电路有功功率的接线图1-13两元件三相功率表的接线a)直接接线b)经互感器的接线图1-14高压三相三线制电路中有功功率电能表的接线(电压互感器接成Vv)图1-15高压三相三线制电路中有功功率电能表的接线(电压互感器接成Yy)图1-16跨相90接线(4)三相电
10、路无功功率测量的接线在三相对称电路中，三相无功功率3UIsin=UIsin。图1-17电动式三相功率因数表的内部接线5.功率因数表1)隔离高压，安全可靠。2)降低仪表功率损耗。3)一表多用，利于仪表生产标准化。4)节省设备费用。(1)电流互感器电流互感器是一种将高电压系统中的电流或低压系统中的大电流变成低电压标准小电流的电流变换装置。1)工作原理：电流互感器测量电流的电路如图1-18所示。.互感器图1-18电流互感器测量电流的电路2)电流互感器的二次绕组开路分析：运行中的电流互感器在一次电流较大的情况下，二次绕组开路时可能会有以下现象：铁心发热，并有异常气味。铁心电磁振动加大，有异常响声。二次
11、侧连接的电流表指示为零或指针摇摆不定。二次回路的开路点可能有放电现象，出现放电火花及放电声。如不能停电时，应设法转移或降低一次负荷电流，降到最低限度为止。在保证人体与带电体安全距离的前提下，使用绝缘工具，一人监护，一人处理。在开路点前用短路线将二次回路短路后，再将开路点排除；开路点修复后，应将短路线拆除。电流互感器因二次绕组开路，产生严重焦煳气味、冒烟或闪烁放电等情况时，应立即退出运行。如果是高压电流互感器因二次绕组开路，则限于安全距离，人体不能靠近，必须在停电后才能处理。(2)电压互感器图1-19电压互感器图形符号1)工作原理：利用电压互感器测量电压的电路如图1-20所示，互感器的一次绕组与
12、被测电路并联，二次绕组接电压表或其他仪表的电压线路。图1-20电压互感器测量电压的电路2)常见故障：运行中的电压互感器，高压侧熔丝熔断故障时有发生，其原因可归纳如下：互感器一次侧引线、瓷套管相间短路或相对地闪烁放电。互感器一次绕组相间、匝间短路或一相接地。互感器二次侧短路，而二次侧熔丝由于选得过大，又没有及时熔断。图1-21交流钳形电流表的外形 系统发生过电压，使电压互感器铁心磁通饱和，励磁电流急剧增加，引起一次侧熔丝熔断。10kV中性点不接地系统中，发生一相接地时，未接地两相的相电压将升高(可达倍)，由于电压升高引起电压互感器电流增加，可能会使一次侧熔丝熔断。.钳形电流表图1-22交直流两用
13、钳形电流表的结构示意图(一)交接班记录簿(二)设备缺陷记录簿表1-2设备缺陷记录簿(1)一般缺陷套管掉渣，但不闪络；安全阀裂纹；吸湿器的吸附剂失效；壳体局部渗油。1.变压器(2)严重缺陷过负荷运行；壳体渗油每分钟超过5滴或变压器看不见油面；套管裂纹或法兰盘裂纹、渗油、漏胶；安全阀破损；变压器内部故障引起的气体保护动作；冷却装置故障使变压器出力达不到铭牌要求；连接导线处发热引起示温蜡片急剧熔化；内部有放电声或其他异常响声又找不到原因等。(1)一般缺陷瓷裙掉渣，但不闪络；壳体渗油。(2)严重缺陷过载运行；充油部分看不到油面、渗油；连接导线处发热；二次侧没有接地或发生多点接地。2.互感器(1)一般缺
14、陷油断路器油变黑、变蚀；壳体渗油；机构箱密封不严；瓷裙掉渣；设备支架或机构缺件。(2)严重缺陷过负荷运行；操作失灵或操作电压太低引起拒动作；漏油每分钟超过5滴或看不见油面；跳闸次数达到规定值而仍在运行；开关柜门锁不住且对人身安全有危险；SF6断路器漏气。(1)一般缺陷三相不同期；瓷裙掉渣。(2)严重缺陷过负荷运行；操作失灵；连接导线处发热；与断路器的联锁装置动作失灵。3.断路器4.隔离开关(1)一般缺陷电容器的套管、外壳渗油，套管瓷质破损及放电痕迹。(2)严重缺陷电容器有异声，外壳变形及鼓肚，单台熔丝熔断，保护未动作。(三)断路器跳闸记录簿表1-3断路器跳闸记录簿5.电容器组(四)继电保护装置调试记录簿表1-4继电保护装置调试记录簿(五)设备检修试验记录簿表1-5设备检修试验记录簿(六)运行分析记录簿表1-6运行分析记录簿(七)反事故演习记录簿表格(八)安全活动记录簿表1-8安全活动记录簿(九)培训记录簿表1-9培训记录簿
