供电系统的运行维护与检修试验.doc

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1、供电系统的运行维护与检修试验 本章首先介绍工厂变配电所的运行维护知识，包括变配电所的值班制度和值班员职责，变配电所送电和停电的操作要求，电力变压器的并列运行条件及其运行维护,配电装置的运行维护等。接着介绍工厂电力线路的运行维护知识， 包括架空线路、电缆线路及车间线路的运行维护以及线路运行中事故停电的处理问题。最后讲述工厂供电系统主要设备的检修试验基本知识，包括电力变压器、配电装置和电力线路的检修以及避雷器和接地装置的试验等。第一节 工厂变配电所的运行维护一、变配电所的值班制度和值班员职责 (一) 变配电所的值班制度 工厂变配电所的值班制度，有轮班制、在家值班制和无人值班制等。采用在家值班制和无

2、人值班制，可以大大节约人力，减少运行费用，但需要有一定的物质条件，如有较完善的监测信号系统或自动装置等，才能确保变配电所的安全运行。从发展方向来说，工厂变配电所肯定要逐步进行技术改造，向自动化和无人值班的方向发展。但是当前，我国一般工厂变配电所仍采取以三班轮换的值班制度为主，即全天分为早、中、晚三班，而值班员则分成三组或四组，轮流值班，全年都不间断这种值班制度对于确保变配电所的安全运行有很大好处，但人力耗用较多。一些小厂的变配电所及大中型厂的一些车间变电所，则往往采用无人值班制，仅由工厂的维修电工或总变配电所的值班电工每天定期巡视检查。有高压设备的变配电所，为保证安全，一般应两人值班。但按电业

3、安全工作规程(DL408-91)规定：当室内高压设备的隔离设有遮栏，遮栏高度在1.7以上，安装牢固并加锁者，而且室内高压开关的操作机构用墙或金属板与该开关隔离或装有远方操作机构者，可以由单人值班时，不得单独从事修理工作。 (二)变配电所值班员的职责1) 遵守变配电所值班工作制度，坚守工作岗位，作好变配电所的安全保卫工作确保变配电所的安全运行。2) 积极钻研本职工作，认真学习和贯彻有关规程，熟悉变配电所的一、二次系统的结线以及设备的安装位置、结构性能、操作要求和维护保养方法等，掌握安全用具和消防器材的使用方法及触电急救法，了解变配电所现在的运行方式、负荷情况及负荷调整、电压调节等措施。3) 监视

4、所内各种设备的运行情况，定期巡视检查，按规定抄报各种运行数据，记录运行日志。发现设备缺陷和运行不正常时，及时处理，并做好有关记录，以备查考。4) 按上级调度命令进行操作，发生事故时进行紧急处理，并做好有关记录，以备查考。5) 保管所内各种资料图表、工具仪器和消防器材等，并做好和保持所内设备和环境的清洁卫生。6) 按规定进行交接班。值班员未办完交接手续时，不得擅离岗位。在处理事故时，一般不得交接班。接班的值班员可在当班的值员要求下，协助处理事故。如事故一时难于处理完毕，在征得接班的值班员同意或上级同意后，可进行交接班。这里必须指出：1)不论高压设备带电与否，值班员不得单独移开或越过遮栏进行工作；

5、若有必要移开遮栏时，必须有监护人在场，并符合电业安全工作规程(DL408-91)规定的设备不停电时的安全距离，10kV及以下，安全距离0.7m, 20 35kV为1m。2)雷雨天气巡视室外高压设备时，应穿绝缘靴，并不得靠近避雷器和避雷针。进入上述范围的人员必须穿绝缘靴，接触设备的外壳和构架时，应戴绝缘手套。二、变配电所送电和停电操作(一)操作的一般要求 为了确保运行安全，防止误操作，按电业安全工作规程(DL408-91)规定：倒闸操作必须根据值班调度员或值班负责人命令，受令人复诵无误所执行。倒闸操作由操作人填写操作表(格式如表10-1所示)。单人值班，操作票由发令人用电话向值班员传达，值班员应

6、根据传达，填写操作票，复诵无误，并在“监护人”签名处填入发令人的姓名。操作票内应填入下列项目：应拉合的断路器(开关)和隔离开关(刀闸)，检查断路器(开关)和隔离开关(刀闸)的位置，检查接地线是否拆除，检查负荷分配，装拆接地线，安装或拆除控制回路或电压互感器回路的熔断器，切换保护回路和检验是否确无电压等。操作票应填写设备的双重名称，即设备名称和编号。操作票应用钢笔或圆珠笔填写，票面应清楚整洁，不得任意涂改。操作人和监护人应根据模拟图板或结线图核对所填写的操作项目，并分别签名，然后经值班负责人审核签名。特别重要和复杂的操作还应由值长审核名。 开始操作前，应先在模拟图板上进行核对性模拟预演，无误后，

7、再进行设备操作。操作前应核对设备名称、编号和位置，操作中应认真执行监护复诵制。发布操作命令和复诵操作命令都应严肃认真，声音宏亮清晰。必须按操作票填写的顺序逐项操作。每操作完一项，应检查无误后做一个“对”记号，全部操作完毕后进行复查。倒闸操作必须由两人执行，其中一个对设备较为熟悉者作监护。单人值班的变电所，倒闸操作可由一人执行。特别重要和复杂的倒闸操作，由熟练的值班员操作值班负责人或值长监护。操作中发生疑问时，应立即停止操作，并向值班负责人报告，弄清问题后，再进行操作。不准擅自更改操作票。 用绝缘棒拉合隔离开关(刀闸)或经传动机构拉合隔离开关(刀闸)和断路器( 开关)，均应戴绝缘手套。雨天操作室

8、外高压设备时，绝缘棒应有防雨罩， 还应穿绝缘靴。接地网电阻不符合要求的，晴天也应穿绝缘靴。雷电时，禁止进行倒闸操作 在发生人身触电事故时，为了解救触电人，可以不经许可，即行断开有关设备的电源，但事后必须立即报告上级。其他事故处理、拉合断路器的单一操作及拉开接地刀闸等，也可不用操作票，但应记入操作记录本内。(二)变配电所的送电操作 变配电所送电时，一般应从电源侧的开关合起，依次合到负荷侧开关。按这种程序操作，可使开关的闭合电流减至最小，比较安全；万一某部分存在故障，也容易发现。但是在有高压断路器隔离开关及有低压断路器刀开关的电路中，送电时，一定要按照母线侧隔离开关(或刀开关)负荷侧隔离开关(或刀

9、开关)断路器的合闸顺序依次操作。例如图3-7所示高压配电所停电检修好以后，要恢复L1送电， 而L2 作为备用。送电操作程序如后： 1) 检查整个配变电所的电气装置上确实无人工作后，拆除临时接地线和标示牌拆除接地线时，应先拆线路端，再拆接地端。 2) 检查两路进线L1、L2的开关均在开断位置后，合上两段高压母线B1和B2之间的联络隔离开关，使B1和B2能够并列运行。 3) 依次合上L1上的所有隔离开关，然后合上进线断路器。如合闸成功，则说明B1和B2是完好的。 4) 合接于B1和B2的电压互感器电路的隔离开关，检查电源电压是否正常。 5)合所有高压出线上的隔离开关，然后合所有高压出线上的断路器，

10、对所有车间变电所的主变压器送电。 6) 合NO.2车间变电所主变压器低压侧的刀开关，再合低压断路器。如合闸成功说明低压母线是完好的。 7) 通过接于两段低压母线上的电压表检查低压是否正常。 8) 合NO.2车间变电所所有低压出线的刀开关，然后合低断路器，或合上低压熔断器式刀开关，使所有低压出线送电。至此整个高压配电所及其附设车间变电所全部投入运行。如果变配电所是理故停电以后的恢复送电，则操作程序与变配电所所装设的开关类型有关。如果电源进线是装设的高压断路器，则高压母线发生短路故障时，断路器自动跳闸。在故障消除后，则可直接合上断路器来恢复送电。如果电源进线装设的高压负荷开关，则在故障消除后，先更

11、换熔断器的熔管后，才能合上负荷开关来送电。如果电源进线是装设的高压隔离开关熔断器，则在故障消除后，先更换熔断器管，并断开所有出线开关，才能合隔离开关，最后合上所有出线开关才能恢复送电。如果电源进线是装设的跌开式熔断器，也必须如此操作才行。(三)变配电所的停电操作 变配电所停电时，一般应从负荷侧的开关拉起，依次拉到电源侧开关。按这种程序操作，可使开关的开断电流减至最小，也比较安全。但是在有高压断路器隔离开关及有低压断路器刀开关的电路中，停电时，一定要按照断路器负荷侧隔离开关(或刀开关)母线侧隔离开关(或刀开关)的拉闸顺序依次操作。仍以图3-7所示高压配电所为例，现要停电检修。停电操作程序如后：1

12、) 断开所有高压出线上的断路器，然后拉开所有出线上的隔离开关。2) 断开进线上的断路器，然后断开进线上的所有隔离开关。3) 在所有断开的断路器手柄上挂上“有人工作、禁止合闸”的标示牌。4) 在电源进线末端、进线隔离开关之前悬挂临时接地线。安装接地线时，应先接接地端，再接线路端。三、电力变压器的并列运行 两台或多台变压器并列运行时，必须满足下列三个基本条件：(1)所有并列变压器的额定一次电压和二次电压必须对应地相等， 这也是并列变压器的变压比应该相同，允许差值范围为5%。如果并列变压器的变压比不同，则并列变压器二次绕组的回路内将出现环流，即二次电压高的绕组将向二次电压低的绕组供给电流，引起电能损

13、耗，可导致绕组过热或烧毁。(2)所有并列变压器的阻抗电压(即短路电压)必须相等，由于并列运行变压器的负荷是按其阻抗电压值成反比分配的，所以其阻抗电压必须相等，且允许差值范围为10%。如果阻抗电压的差值过大，可能使阻抗电压小的变压器发生过负荷现象。(3)所有并列变压器的联结组别必须相同， 这也就是并列变压器的一次电压和二次电压的相序和相位均应对应地相同，否则不能并列运行。例如两台变压器的变电所，假设一台变压器为，yn0联结，另一台变压器为，yn11联结， 则两台变压器并列运行时，其对应的二次侧将出现30度的相位差，从而在两台变压器的二次绕阻间产生电位差 U，如图10-1所示。这一 U将在二次侧产

14、生一个很大的环流，可能使变压器绕组绕毁。 此外，并列运行的变压器容量最好相同或相近。并列运行变压器的最大容量与最小容量之比，一般不宜超过3:1。如果并列运行变压器容量相差太悬殊时， 不仅运行很不方便，而且容易造成容量小的变压器过负荷。四、电力变压器的运行维护(一)一般要求 电力变压器是变电所内最关键的设备，搞好变压器的运行设备是十分重要的。 在有人值班的变电所内，应根据控制盘或开关柜上的仪表信号来监视变压器的运行情况，并每小时抄表一次。如果变压器在过负荷下运行，则至少每半小时抄表一次。安装在变压器上的温度计，于巡视变压器时检视和记录。无人值班的变电所，应于每次定期巡视时，记录变压器的电压、电流

15、和上层油温。变压器应定期进行外部检查。有人值班的变电所，每天至少检查一次，每周进行一次夜间检查。无人值班的变电所，变压器容量大于315KVA的，每月至少检查一次；变压器容量在315KVA及以下的，可两月检查一次。根据现场的具体情况特别是在气候骤变时，应适当增加检查次数。(二)巡视项目1)检查变压器的音响是否正常。正常的音响是均匀的嗡嗡声。如音响较平常沉重，说明变压器过负荷。如音响尖锐，说明电源电压过高。2)检查油温是否超过允许值。变压器上层油温一般不超过85摄氏度，最高不超过95摄氏度。油温过高，可能是变压器过负荷引起，也可能是变压器内部故障。3)检查油枕及气体继电器的油位和油色，检查各密封处

16、的无渗油和漏油现象。油面过高，可能是冷却装置运行不正常或变压器内部故障等造成的油温过高所引起油面过低，可能有渗油现象。变压器油正常应为透明略带浅黄色。如油色变深变暗则说明油质变坏。4)检查瓷套管是否清洁，有无破损裂纹和放电痕迹；高低压接头的螺栓是否紧固，有无接触不良和发热现象。5)检查防暴膜是否完整无损；检查吸湿器是否畅通，硅胶是否已吸湿饱和。6)检查接地装置是否完好。7)检查冷却、通风装置是否正常。8)检查变压器及其周围有无其他影响其安全运行的异物(如易燃、易爆物体等)和异常现象。在巡视中发现的异常情况，应记入专用记录本内；重要情况应及时汇报上级，请示处理。五、配电装置的运行维护(一) 一般

17、要求 配电装置在变配电所中担负着受电和配电的任务，是变配电所的重要组成部分。 配电装置应定期进行巡视检查，以便及时发现运行中出现的设备缺陷和故障，如导体连接的接头部分发热、绝缘瓷瓶闪络或破损、油断路器漏油等，并设法采取措施予以消除。在有人值班的变配电所内，配电装置应每班或每天进行外部检查一次。在无人值班的变配电所内，配电装置至少每月检查一次。如遇短路引起开关跳闸或其它特殊情况(如雷击时)，应对设备进行特别检查。(二)巡视项目1)由母线及接头的外观或其温度指示装置(如变色漆、示温蜡)的指示，检查母线及接头的温度是否超出允许值。2)开关电器中所装的绝缘油颜色和油位是否正常，有无漏油现象，油位指示器

18、的无破损。3)绝缘瓷瓶是否脏污、破损，有无放电痕迹。4)电缆及其终端头有无漏油及其他异常现象。5)熔断器的熔体是否熔断，熔管有无破损和放电痕迹。p265-272 图10-5及表10-5的所有插图中高低压绕组端部标示的黑点“.”是一次、 二次绕组的同名端，即同极性端。6.变压器变压比的测量 变压器在修理中如更换了绕组，则修理后还必需测量各接头上的变压比。这里简介用两只电压表测量变压比的方法。如图10-6所示，将变压器高压绕组接上低压电源（此电源要求比较平衡和稳定），依次测量变压器两侧的各相间电压AB和ab、bc和BC、CA和ca，然后按下列公式计算出实测的变压比：ABABab （10-1） BC

19、BCbc （10-2） BCBCbc （10-3） 一般规定，实测电压比对铭牌规定的变压比N的偏差范围为/1 （220K及以上变压器为/0.5）， 即7.交流耐压试验（外施工频高压试验） 变压器绕组连同瓷套管进行的交流耐压试验，是检查绝缘状况的主要方法。如果绕组绝缘受潮、损坏或夹杂异物等，都可能在试验中产生局部放电或击穿。图10-7为交流耐压试验电路图，与图10-3所示绝缘油击穿试验电路图基本相同。图中R用以保护试验变压器，一般按试验电压以每伏0.10.2欧来选择。试验时，合上电源，调节调压器。在试验电压的40以前，电压上升速度不限，以后应以均匀速度升至要求的数值。 试验电压升至要求的数值后，

20、应保持1min。然后匀速降压，大约在5s内降至试验电压的25以下时，切断电源。 在试验过程中，应仔细探听变压器内部的音响。如果在耐压期间，仪表指示没有变化，没有击穿或放电声，油枕及其通气孔没有表征变压器内部产生焦烟（击穿）的迹象，则应认为此变压器的内部绝缘是满足规定的耐压要求的。试验电压值一般按制造厂出厂试验电压的85。如出厂试验电压不明，可按表10-6的规定。试验时注意事项：1电源电压应比较稳定；2应按图10-7所示可靠地接地；3被试变压器注油后要静置24h以上才能进行耐压试验；4 被试变压器的所有气孔应该打开，以便击穿时排除变顺内部产生的气体和油烟。 变压器的其它试验项目就不详细介绍了，可

21、参看有关试验标准和手册。二、配电装置的检修试验（一）配电装置的检修 配电装置的检修，也分大修和小修两种。按电力工业技术管理法规规定，配电装置应按下列期限进行大修（内部检修）：1.高压断路器及其操动机构，每三年至少一次。低压断路器春操动机构，每二年至少一次，高低压断路器在断开4次短路故障后要进行临时性检修； 但根据运行情况并经有关领导批准，可适当增减此项断开次数。2.高压隔离开关的操动机构，每三年至少一次。3.配电装置其它设备的大修期限，按预防性试验和检查的结果而定。配电装置除定期清扫外，还应进行以检查操动机构动作和绝缘状况的小修，其期限为每年至少一次。下面着重介绍SN10-10型高压少油断路器

22、的停电内部检修， 其一般要求也适于其它少油断路器。1.油箱的检修 油箱最常见的毛病是渗油或漏油。其原因大多是油封问题。如油封（密封垫圈）老化裂纹或损坏时，应予以更换，一般可用耐油橡皮配制。如油箱有砂眼时，应进行补焊。如金属外壳脱膝时，应按原色油膝。2.灭弧室的检修 应用干净的布片擦去残留在灭弧室表面的烟灰和油垢。灭弧室烧伤严重时应折下进行清洗和修理。检修完毕后，应按原来位装配，注意对好灭弧沟道和喷口方向。3.触头的检修 动触头（导电杆）端部的黄铜触头轻微烧伤时，可用细锉刀锉平。为保持球形端面的平滑，可用零号砂纸打光。动触头端部严重烧伤时，可用机床车光，或更换新触头。静触头片有轻微烧伤时，可以锉

23、磨修整，或铁棒包上零号砂纸打磨静触头内圆，使灭弧静触头片与动触头在合闸时同时接触，然后其它工作静触头片与动触头同时接触。如静触头片严重烧伤时，应予以更换。4.断路器的整体调整1)调整断路器的转轴或拐臂从合闸到分闸的回转角度，如图2-18中9或10 的回转角度为120度（也有的产品为110度）。2)调整断路器导电杆的行程，如图2-18中6从合闸到分闸的行程为160mm。3)在调整导电杆的行程时, 应同时进行三相触头合闸同时性的调整检查三相合闸同时性的电路如图10-8所示。检查时缓慢地用手动操作合闸，观察灯亮的情况。如合时三灯同时亮，说明三触头是同时接通的。如三灯不同时亮，则应调节动静触头相对位置

24、，直到三相触头基本上同时接触即三灯差不多同时亮为止。总手来说，断路器的总体调整应符合其产品规定的技术要求。（二）配电装置的试验 按电力工业技术管理法规规定：新建和改建后的配电装置，在投入运行前，应进行下列各项检查和试验。大修后的配电装置，也应进行相应的检查和试验。 1)充油设备绝缘油的简化试验，如前变压器油的试验所述。油量不多的，可仅做耐压试验。2)测量绝缘电阻、介质损耗角及多元件绝缘子的电压分布；对35KV及以下绝缘子仅作耐压试验。3)检查开关设备的各相触头接触的严密性和分合的同时性，操动机构的灵活性和可靠性，二次回路的绝缘电阻（按GB5015091 规定：小母线在断开所有其它并联电路时，不

25、应小于10M欧；二次回路的每一支路断路器、 隔离开关的操动机构的电源回路等，均不应小于1M欧，在比较潮湿的地方，可不小于0.5M欧。）以及分、合闸所需时间等。4)检查互感器的变化比及绕组极性等。5)检查母性接头接触的严密性。6)检查接地装置。7)检查和试验继电保护装置和过电压保护装置。8)检查熔断器及其它防护设施。下面主要介绍高压少油断路器的试验，而且以SN10-10型以例。SN10-10型断路器的试验项目，包括绝缘拉杆的绝缘电阻，测量分、 合闸线圈和合闸接触器线圈的绝缘电阻，交流耐压试验，测量触头的接触电阻，测量分、合闸时间以及绝缘油的试验等等。1.绝缘拉杆绝缘电阻的测量 采用2500V的兆

26、欧表测量， 由有机物制成的绝缘拉杆在常温下的绝缘电阻值不应低于1200M欧（电压3-15KV的）。2.分、合闸线圈和合闸接触器线圈绝缘电阻的测量 亦采用2500V 的兆欧表测量，断路器分、合闸线圈和合闸接触器线圈的绝缘电阻值不应低于10兆欧。3.交流耐压试验 在交接时、大修后及每年一次的预防性试验中都要进行交流耐压试验。610KV的断路器应分别在分、合闸状态下进行试验。 试验方法与前面所述变压器试验方法相同。6KV断路器，试验电压用21KV；10KV断路器， 试验电压用27KV（按GB50150-91规定）。触头接触电阻的测量 在交接时，大修后及每年一次的预防试验中及故障跳闸4次后，都应对断路

27、器的触头进行检查，并测量其接触电阻。测量的方法， 可采用双臂电桥，也可采用通以较大的直流电流，测量其电流和触头上的电压降，然后计算其接触电阻。测量前，应将断路器分、合数次，使触头接触良好。测量的结果，应取分散性较小的3次平均值。对触头接触电阻的要求如表10-7所示。5.分合闸时间的测量 对于配有远近距离分合操动机构（如CD10型等）的断路器，应在交接时和每次检修后，利用电气秒表（这里为周波积算器）测量其固有分闸时间和合闸时间检查这两个时间是否符合断路器出厂要求（参看附录表A-3）。 所谓固有分闸时间是指从断路器的跳闸线圈通电时起到断路器触头刚开始分离时止的一段时间。所谓合闸时间，是指从断路器的

28、合闸接触器通电时起到断路器触头刚开始接触时止的一段时间。 周波积算器为一种电气秒表，其基本结构和接线如图10-9所示。它的固定部分是一马蹄形永久磁铁，置于永久磁铁的极掌之间。当接上工频（50HZ）电压220V或110V时可动电磁铁两端的极性就要随着外施电压的周波数而交变，从而使之在永久磁铁的极掌间依外施电压的周波数而振动。振动电磁铁的轴连接一套齿轮计数机构，就可记录外施电压的周波数。由于工频电压1个周波的时间为0,02S，因此将记录的周波数乘以0.02S就可得到外施电压所作用的时间（秒）。 由此可用来较精确地测量较短的“10S”数量级的时间。图10-11为断路器合时间的测量电路，测量时，合上双

29、极刀开关， 合闸接触器KO通电，同时周波积算器开始工作，记录时间。当断路器QF的触头一闭合，周波积算器的电磁线圈立被短路而停走，由此可测得断路器的合闸时间。6.绝缘油的试验 在交接时、每次检修中及运行期间，认为有必要时，都应该进行绝缘的试验。由于SN10-10型等少油断路器的油量少，且只作灭弧介质使用， 因此，按规定可只作耐压试验，其方法与前面所述变压器油耐压试验相同。三、电力线路的检修试验（一）电力线路的检修 电力线路的检修，分停电检修和不停电检修两种。不停电检修对保证电力系统的可靠供电、减少停电损失有很大的意义。但对一般工厂供电系统来说，主要还是采用停电检修。范围较小的短时间停电检修，如检

30、修低压分支线，在不影响重要负苛用电情况下，可随时通知用户进行。范围较大的较长时间的停电检修，如检修高压线路或低压干线，则必需及早通知用户，而且尽量安排在节假日进行。1.架空线路的检修 架空线路的缺陷，一般容易发现和确定。对架空线路的导线来说，如发现缺时，其检修要求如表10-8所示。对架空线路的电杆来说，如电杆受损使其截面缩减至50以下时，应立即修补或加绑桩，损坏严重时应以换杆。2.电缆线路的检修 电缆线路的故障，大多在发生在电缆的中间接头和终端头，而且常见的毛病是漏油（在采用油浸纸绝缘电缆时）。如缆头漏油严重或放电时，应立即停电检修，通常是重做电缆头。电缆线路出现了故障，通常只有借助一定测量仪

31、器和测量方法才能确定。例如电缆发生了如图10-12所示的故障，外观无法检查，只有借助兆欧表， 在电缆两端摇测各相对地及相与相间的绝缘电阻，并将一端所有相线短接接地，在另一端重复上述相对地及相与相间的绝缘电阻摇测，测量结果如表10-9所示。对表10-9的绝缘电阻测量结果进行分析就可得知，此电缆故障为两相断线又对地（外皮）击穿，如图10-12所示。 在确定了电缆故障性质以后，还要寻找故障地点，以便检修。探测电缆故障的方法，按所利用的故障点绝缘电阻高低来分，有低阻法和高阻法两大类。这里只介绍探测电缆故障点的低阻法。采用低阻法来探测电缆故障点，一般要经过烧穿、粗测和定点等三道程序。（）烧穿 由于电缆内

32、的绝缘层较厚，往往在电缆发生闪络性短路或接地故障后，故障点的绝缘水平能得到一定程度的恢复而呈高状态（0.1兆欧以上）， 因此要采用低阻法进行故障探测时，必须先将故障点的绝缘用高压电使它烧穿，使之变成低阻（最好几千欧以下）。加在故障芯线上的高电压，一般为电缆额定电压的4-5倍（应稍低于直流耐压试验电压，直流耐压试验电压为电缆额定电压的5-6倍） （）粗测 粗测就是粗略地测定电缆故障的大致线段。对于芯线未断而有一相或多相短路或接地故障的电缆，可采用直流单臂电桥（回路法）来粗测故障点位置。接线如图10-13所示。这里利用完好芯线（B相）作为桥接线的回路。如电缆的三芯均有故障时，则可借用其它电缆芯线作

33、为桥接线的回路。 当电桥平衡时，R1:R2=R3:R4，或（R1+R2）R2=（R3+R4）R4。设电缆长度为l，电缆首端至故障点距离为d，则（R3+R4)R4=2ld，因此（R1+ R2 ）R2=2l。由此可求出电缆首端到故障点的大致距离。必需注意：为了提高测量的准确度，测量时应将电流计直接接在被测电缆的一端，以减小电桥与电缆之间的接线电阻和和接触电阻的影响；同时电缆另一端的短接线的截面也应不小于电缆芯线的截面积。对于芯线折断及可能兼有绝缘损坏的故障电缆，则应利用电缆的电容与其长度成正比的关系，采用交流电桥来测量电缆的电容（电容法），以粗测电缆的故障点 （）定点 定点就是比较精确地确定电缆的

34、故障点。通常采用音频感应或电容放电声测法进行定点测量。 音频感应法 接线如图10-14所示。将低压音讯号发生器（输出电压为5-30V）接在电缆的一端，然后利用探测用感应线圈、接收放大器和耳机沿线路进行探测。音频讯号电流沿电缆的故障芯线经故障点形成一个回路，使得探测线圈内感应出音频讯号电流，经过放大传送到耳机中去。探测人员就可根据耳机内音响的改变，来确定地下电缆的故障点。探测人员一走离故障点，耳机内的音响将急剧降低乃至消失，由此可方便地测定电缆的故障地点。 电容放电声测法 接线如图10-15所示。利用高压整流设备使电容器充电。 电容器充到一定电压后，放电间隙就被击穿，此时电容器对故障地点放电，使

35、故障点发出“Pa”的火花放电声。电容器放电后，接着又被充电。电容器充到一定电压后，放电间隙又被击穿，此电容器又对故障地点放电，使故障点再次发出“Pa”的火花放电声。因此利用探听棒或拾音器沿线路探听时，在故障点能够特别清晰地听到断续性的“啪啪啪”的火花放电声，从而可确定电缆的故障地点。 补充说明：图10-15所示电路， 实际也是上面所说的用于故障点烧穿的高电压电路，利用电容器连续充放电使电缆故障连续产生火花放电而烧穿。（二）电力线路的试验 为了确保电力线路安全运行，电力线路除了必需的的交接试验和大修后试验外，还必需按电力工业技术管理法规的规定，定期进行预防性试验。最常用的线路试验项目是绝缘电阻测

36、量和定相。1.绝缘电阻的测量 测量线路绝缘电阻的目的，是检查线路的绝缘状况是否良好，有无接地或相间短路故障。 测量绝缘电阻是利用兆欧表。在摇测量线路绝缘电阻时必需注意以下几点：）在摇测绝缘电阻之前，应检查沿线有外物搭接，是否有人在线路上工作，负荷和电源是否全部断开。只有在无外物搭接、无人工作且电源负荷全部断开的情况下才能摇测。）雷雨时间不得摇测线路绝缘电阻，以免雷电过电压伤人。）在摇测电缆及绝缘导线的绝缘电阻时，应将绝缘层接到兆欧表的“保护 环”（或称屏蔽环），如图10-16所示， 以消除电缆及绝缘导线表面漏电电流对测量结果的影响。）为避免线路充电电压损坏兆欧表，摇测以后，应先取下火线再停止摇

37、动；并且应使线路短路放电，以免放电电压伤人。）高压线路一般采用2500V兆欧表摇测，低压线路采用1000V兆欧表摇测。三相线路的定相 定相，就是测定相序和相位。新安装的线路要 入系统经及双回路或双变压器要并行运行，均需进行定相，以免彼此的相序或相位不上致，投入运行时造成短路或巨大的环流而损坏设备。(1)测定相序 测定三相线路的相序， 可采用电容式或电感式指示灯相序表。图10-17a为电容式指示灯相序表的原理结线，A相电容C的容抗Xc与B、C两相灯泡的阻值R相等。此相序表接上三相电源后，灯亮的为B相，灯暗的为C相-。图10-17b为电感式指示灯相序表的原理结线，A相电感L的感抗Xl与B、C两相灯

38、泡的阻值R相等。此相序表接上三相电源后，灯暗的为B相，灯亮的为C相=。(2)核对相位 对新建线路，应核对其两端相位是否一致， 以免线路两端相位不一致时，造成短路事故。核对相位的方法很多，这里介绍最常用的兆欧表法和指示灯法。图10-18a为用兆欧表核对线路两端相位的接线。线路首端接兆欧表，其L 端接线路，E端接地。线路末端逐相接地。如果兆欧表指示为零， 则说明末端接地的相线与首端测量的相线属同一要相。如此三相轮流测量，即可定出线路首端和末端的A、B、C相。图10-18b为用指示灯核对线路两端相位的接线。线路首端接指示灯，末端逐相接地。如果通上电源时指示灯亮，则说明末端接地的相线与首端指示灯的相线

39、属同一相。如此三相轮流测量，亦可定出线路首端与末端的A、B、C相。四、避雷器和接地装置的试验(一) 避雷器的试验 工厂最常用的避雷器有阀式避雷器和排气式避雷器。这里简介这两种避雷器的试验。1.阀式避雷器的试验 运行中阀式避雷器的试验项目，有测量绝缘电阻、测量泄漏电流和测量工频放电电压等.对解体检修后的避雷器,还应进行密封检。(1)绝缘电阻的测量 对FS型避雷器，交接时的绝缘不应小于2500兆欧， 运行中的绝缘电阻不应小于2000兆欧。一般用2500V兆欧表测量。 测试前应将瓷套表面擦干净，以保证测量结果的准确性。对FZ型避雷器，由于它有并联电阻，因此如并联电阻老化、断裂、接触不良，测量其绝缘电

40、阻可比正常大得多。如并联电阻完好，只是内部受潮时，则其绝缘电阻将明显下降。这种有并联电阻的避雷器，绝缘电阻值没有明确规定，因此只有与前一次测量值或与其他同一型式的避雷器绝缘电阻进行比较，不应有明显的差别。(2)泄漏电流(电导电流)的测量 对有并联电阻的FZ型避雷器， 只用兆欧表测量其绝缘电阻，还不能充分了解其内部缺陷，因此必须用较高的直流电压加于避雷器以测量其泄漏电流。测量泄漏电流的试验电路与一般直流耐压试验电路相同，如图10-19所示。泄漏电流的测量，对于有并联电阻的避雷器，主要是检查并联电阻状况。如果并联电阻老化、接触不良，则泄漏电流明显减小。如果并联电阻断裂，则泄漏电流可减小到零。如果并

41、联电阻受潮，则泄漏电流将急剧增大，可达1MA以上。 泄漏电流的正常值在400600uA之间。泄漏电流的测量，对于无并联电阻的FS型避雷器来说，主要是检查其内部是否受潮。内部末受潮时，泄漏电流一般只有12uA。如泄漏电流大于10A， 说明受潮严重，不能使用。测量泄漏电流的直流试验电压如表10-10所示。(3)工频放电电压的测量 测量避雷器的工频放电电压， 是检查避雷器的保护性能。如果工频放电电压高于规定的上限值，则表示避雷器的冲击放电电压升高。如果工频放电电压低于规定的下限值，则表示避雷器的灭弧电压降低，避雷器可能在内部过电压下误动作。因此，阀式避雷器的工频放电电压应在规定的上下限范围内，才能使

42、被保护设备得到可靠的保护。测量工频放电电压，是FS型避雷器的必试项目。对每一避雷器应作3 次工频放电试验，并取3次放电电压的平均值作为该避雷器的工频放电电压 ，每次试验间隔时间不得小于1min。其试验电路如图10-20所示。试验电源的波形要为正弦波。 为消除高次谐波的影响，调压器的电源应取线电压或在试验变压器低压侧加滤波回路。FS型避雷器的工频放电电压应符合表10-11要求。有并联电阻的FZ 型避雷器不必进行此项试验。2.排气式避雷器的试验 GX型排气式避雷器一般只作检查性试验。(1)用兆欧表测量绝缘电阻，主要检查灭弧管是否严重受潮。(2)抽出棒型电极，检查灭弧管内部有无堵塞，并应清除干净。(

43、3)检查灭弧管的内径，不得大于制造厂的140。(4)检查开口端的星形电极齿孔。齿孔应与灭弧管内孔对正。 星形电极齿孔边缘与灭弧管内径相差不得大于2mm。如果灭弧管内径被电弧烧大， 使星形齿孔达不到上述要求时，应设法扩孔，使它与灭弧管的内径相差不大于2mm。(5)检查灭弧管的内部火花间隙，310KV避雷器内间隙的距离与制造厂标准相差不得大于3mm。(6)检查棒型电极端部有无烧熔现象。如果烧伤不严重，可用挫刀修理。 如烧伤严重，应予更换。(7)检查灭弧管的内外管壁，有无破损裂纹，表面漆层是否脱落， 棒型电极会不会碰到管壁。(8)检查外部间隙是否符合规范要求。(9)检查连接部位有无松动现象。(10)

44、检查排气范围内有无导体或其他物体。对GSW型排气式避雷器则需进行工频耐压试验：6KV的GSW-6型， 工频试验电压为12KV；10KV的HSW-10型，工频试验电压为18KV。(二)接地装置的试验这里主要介绍接地体接地电阻的测量。1.用电压、电流的功率表法测量接地电阻 试验电路如图10-21所示， 其中电压极、电流极为辅助试验极。电压极、电流极与接地仃之间的布置方案有直线布置和等腰三角形布置两种。(1)直线布置如图10-22a所示，取S13大于或等于(23)D，D为被测接地网的对角线长度；S12约等于0.6S13(理论上S12=0.618S13)。( 2)等腰三角形布置如图10-22b所示，取

45、S12大于或等于2D，夹角a约等于30度。图10-21所示试验电路加上电源后，同时读取电压U、电流I和功率P值，即可由下式计算接地的接地电阻：RZ=U/I (10-8)或 RZ=P/I的平方=U的平方/P (10-9)2.采用接地电阻测试仪测量接地电阻 接地电阻测试仪俗称接地电阻摇表，其测量机构为流比计。试验电路如图10-23所示。电极的布置同上述要求。 常用的接地电阻测试仪的型号规格如表10-12所示。摇测时，先将测试仪的“倍率标尺”开关置于较大倍率档。首先慢慢转动摇柄，同时调整“测量标度盘”使指针指零(中线)；然后加快转速达到每分钟约120 转，并同时调整“测量标度盘”使指针指示表盘中线。

46、这时“测量标度盘”所指示的数值乘以“倍率标尺”的数值，即为接地体的接地电阻值。思 考 题10-1 变配电所值班员有哪些主要职责？10-2 变配电所送电和停电的操作顺序一般情况各应是怎样的？在紧急情况下又如何送电和停电？10-3 电力变压器并列运行必须满足哪些条件？否则有什么不良后果？10-4 电力变压器巡视时主要应注意哪些问题？10-5 配电装置巡视时主要应注意哪些问题？10-6 架空线路和电缆线路巡视时各主要注意哪些问题？10-7 工厂发生突然停电事故，如何处理？10-8 何谓变压器的大修？对其大修有些什么要求？10-9 何谓变压器的小修？对其小修有些什么要求？10-10 检修这压器以后，需

47、作哪些试验？10-11 油断路器的检修包括哪些内容？ 为什么要进行三相合闸同时性的调整？10-12 油断路器一般应进行哪些试验项目？10-13 有一条电缆，用兆欧表摇测的结果如表10-13所示。试分析此电缆发生了什么性质的故障。10-14 如何用低阻法来探测故障电缆的故障点？10-15 用兆欧表摇测线路的绝缘电阻时，应注意哪些问题？10-16 如何用电容式指示灯相序表来判别相序？10-17 FS型阀式避雷器的泄漏电流过大，说明避雷器有什么毛病？FZ 型阀式避雷器的泄漏电流过大和过小，又说明避雷器可能有哪些毛病？10-18 接地电阻的测量，常用的方法有哪两种？ 其辅助的电压极 、 电流极与接地体

48、之间的布置方案又有两种？各有什么要求？附 录 B 工 厂 供 电 实 验 指 导 书实 验 须 知一、实验目的实验是教学过程中的一个重要环节，必须认真搞好。实验的止目的是：(1)配合理论教学，使学生增加供电方面的感性知识， 巩固和加深供电方面的理性知识，提高课程教学质量。(2)培养学生使用各训常用设备仪表进行供电方面实验的技能， 并培养其分析处理实验数据和编写实验报告的能力。(3)培养严肃认真、细致踏实、重视安全的工作作风和团结协作、注意节约、 爱护公物、讲究卫生的优良品质。二、实验要求(1)每次实验前，必须认真预习有关实验指导书，明确实验任务、 要求和步骤，结合复习有关理论知识，分析实验线路，并要牢记实验中应注意的问题，以免在实验中出现差错或发生事故。(2)每次实验时，首先要检查设备仪表是否齐备、完好、适用，了解其型号、 规格和使用方法，并按要求抄录有并铭牌数据。然后按实验要求合理安排设备仪表位置，接好实验线路。实验者自己先行检查无误后，再请指导教师检查。只有指导教师检查认可后方可合上电源。(3)实验中，要作好对现象、数据的观