通信电源动力机务技能鉴定培训课件2高低压变配电系统及维护

1、高低压变配电系统及维护高低压变配电系统及维护海南联通公司运维部海南联通公司运维部 动力主管动力主管 黎勇黎勇海南联通海南联通20122012通信电源培训通信电源培训1 主要内容2 21 1、电力系统输配电电力系统输配电一、高低压供电系统一、高低压供电系统32、局站变电所一次线路方案图一、高低压供电系统一、高低压供电系统43 3、市电类别的划分、市电类别的划分通信电源安装设计规范中将市电分为四类：通信电源安装设计规范中将市电分为四类： 一类：从两个稳定可靠独立电源，各自引入一路供电一类：从两个稳定可靠独立电源，各自引入一路供电线路。不应同时检修停电，平均每月停电不大于线路。不应同时检修停电，平均

2、每月停电不大于1 1次，平均次，平均每次故障时间不超过每次故障时间不超过0.5h0.5h。 二类：一路供电线！平均每月停电不大于二类：一路供电线！平均每月停电不大于3.53.5次，平均次，平均每次故障时间不超过每次故障时间不超过6h6h。 三类：一路供电线。平均每月停电不大于三类：一路供电线。平均每月停电不大于4.54.5次，平均次，平均每次故障时间不超过每次故障时间不超过8h8h。 四类：一路供电线。经常停电，季节性长时间停电。四类：一路供电线。经常停电，季节性长时间停电。一、高低压供电系统一、高低压供电系统5标称电压标称电压（V）受电端子上电压变动范围受电端子上电压变动范围（V）频率标称值

3、频率标称值（HZ）频率变动范围频率变动范围（HZ）22018724250 238032341850 2标称电压标称电压（V）受电端子上电压变动范围受电端子上电压变动范围（V）频率标称值频率标称值（HZ）频率变动范围频率变动范围（HZ）22020923150 138036139950 1（1 1）市电供电时，交流供电电压、频率以及允许变化范围：）市电供电时，交流供电电压、频率以及允许变化范围：4 4、供电电压允许偏差、供电电压允许偏差根据根据中国联通通信电源运行维护规程中国联通通信电源运行维护规程 动力环境分动力环境分册册中第中第5050条规定：条规定：（2）油机供电时，交流供电电压、频率以及允

4、许变化范围：油机供电时，交流供电电压、频率以及允许变化范围：一、高低压供电系统一、高低压供电系统6低压断路器选择方法低压断路器选择方法低压断路器（过载）整定电流（低压断路器（过载）整定电流（1 11.11.1）倍负载额定电流。）倍负载额定电流。低压断路器（过载）整定电流低压断路器（过载）整定电流（0.80.81 1）倍线路额定电流。）倍线路额定电流。低压断路器（瞬时或短延时）整定电流低压断路器（瞬时或短延时）整定电流1.351.35倍尖峰电流（配倍尖峰电流（配电或电机保护电路短延时动作时间大于电或电机保护电路短延时动作时间大于0.02S0.02S时）。时）。低压断路器（瞬时或短延时）整定电流低

5、压断路器（瞬时或短延时）整定电流（1.71.72 2）倍尖峰电）倍尖峰电流（电机保护电路瞬时或短延时动作时间小于流（电机保护电路瞬时或短延时动作时间小于0.02S0.02S时）。时）。 配电线路应根据以上基本关系来选择低压断路器。配电线路应根据以上基本关系来选择低压断路器。断路器选定之后还应进行短路电流灵敏系数校验。灵敏系数即线路中断路器选定之后还应进行短路电流灵敏系数校验。灵敏系数即线路中最小短路电流与断路器瞬时整定电流或与延时脱扣器整定电流之比，最小短路电流与断路器瞬时整定电流或与延时脱扣器整定电流之比，单相短路时的灵敏系数单相短路时的灵敏系数DZDZ型断路器可取型断路器可取1.51.5，

6、其他型断路器可取，其他型断路器可取2 2。如。如果经校验灵敏系数达不到上述要求，除调整整定电流外，也可利用延果经校验灵敏系数达不到上述要求，除调整整定电流外，也可利用延时脱扣器作为后备保护。时脱扣器作为后备保护。 掌握断路器的合理选择，掌握断路器的合理选择，杜绝大开关连接小线路现杜绝大开关连接小线路现象。象。 一、高低压供电系统一、高低压供电系统7二二、谐波谐波1 1、谐波的相关标准、谐波的相关标准（1 1）根据）根据YD/T 5040-2005YD/T 5040-2005通信电源设备工程安装设计规范通信电源设备工程安装设计规范、YD 5184-YD 5184-20092009节能设计规范节能

7、设计规范： 当交流供电系统内总谐波含量（当交流供电系统内总谐波含量（THDTHD）大于大于1010时，时，应配置滤波器。应配置滤波器。（2 2）根据）根据YD/T 1095-2000YD/T 1095-2000通信用不间断电源通信用不间断电源UPSUPS：分为：分为3 3个等级，即个等级，即5%5%、15%15%和和25%25%。（对于通信上经常使用的（对于通信上经常使用的容量较大的容量较大的UPSUPS系统系统，系统要求的供电可靠性又高，系统要求的供电可靠性又高，应应按照按照5%5%的指标要求。）的指标要求。）2.2.通信行业谐波现状通信行业谐波现状（1 1）变压器输出端电流谐波情况）变压器

8、输出端电流谐波情况 10KV 10KV或更高电压的高压系统一般供电局都会严格控制其系统配置情况，或更高电压的高压系统一般供电局都会严格控制其系统配置情况，一旦建成，一般不允许变动。因此，在各变压器输出端的电流谐波（即各一旦建成，一般不允许变动。因此，在各变压器输出端的电流谐波（即各低压子系统中的总谐波情况），就是我们能够治理的最前端，也是我们首低压子系统中的总谐波情况），就是我们能够治理的最前端，也是我们首先应该关注的位置。先应该关注的位置。（2）通信电源系统中的电流谐波含量情况）通信电源系统中的电流谐波含量情况 经过对低压系统的总谐波含量的测量和初步分析，我们可以得出，存经过对低压系统的总谐

9、波含量的测量和初步分析，我们可以得出，存在于通信电源系统中的谐波电流，主要来源于通信电源设备，即主要谐波在于通信电源系统中的谐波电流，主要来源于通信电源设备，即主要谐波的产生源为通信电源常用的不间断电源系统和直流系统的产生源为通信电源常用的不间断电源系统和直流系统8二二、谐波谐波3. 3. 谐波电流危害分析谐波电流危害分析（1 1） 对系统的普遍影响对系统的普遍影响p 谐波会增加设备的铜损、铁损和介质损耗进而加剧热应力，从而运行谐波会增加设备的铜损、铁损和介质损耗进而加剧热应力，从而运行 中需要降低设备的额定出力。中需要降低设备的额定出力。p 谐波还可以使电压峰值增大，会导致绝缘应力升高，最终

10、有可能使电谐波还可以使电压峰值增大，会导致绝缘应力升高，最终有可能使电缆绝缘击穿。缆绝缘击穿。p 谐波还会引起负载设备损坏，并缩短设备寿命。谐波还会引起负载设备损坏，并缩短设备寿命。p 产生中性线电流，对中性线有更高要求。产生中性线电流，对中性线有更高要求。p 产生谐振，引起电网设备损坏。产生谐振，引起电网设备损坏。（2 2）对柴油发电机组的影响）对柴油发电机组的影响p 影响效果更明显。影响效果更明显。p 使油机输出的电压波形出现严重失真，直接导致油机停机，或者输使油机输出的电压波形出现严重失真，直接导致油机停机，或者输出电源不可用。出电源不可用。p 改变负载为容性，引起油机飞车或输出电压过高

11、，烧毁设备。改变负载为容性，引起油机飞车或输出电压过高，烧毁设备。p 降低油机的使用寿命。降低油机的使用寿命。9（3 3）对电容器组的影响）对电容器组的影响p 影响非常严重。影响非常严重。p 引起过载。引起过载。p 引起发热。引起发热。p 降低使用寿命。降低使用寿命。p 产生谐振。产生谐振。（4 4）对变压器的影响）对变压器的影响p 负载损耗增加。负载损耗增加。p 磁滞和涡流损耗增加。磁滞和涡流损耗增加。p 由于峰值电压增加而导致绝缘应力增加。由于峰值电压增加而导致绝缘应力增加。p 降低使用寿命。降低使用寿命。p 产生谐振。产生谐振。二二、谐波谐波（5 5）对保护、通信和电子设备等的影响）对保

12、护、通信和电子设备等的影响p 影响断路器的开断能力。影响断路器的开断能力。p 影响继电器产生误动作。影响继电器产生误动作。p 导致计量不准确。导致计量不准确。p 干扰电话线路。干扰电话线路。p 影响电子装置和控制电路影响电子装置和控制电路p 缩短白炽灯的寿命和引起荧光灯的故障缩短白炽灯的寿命和引起荧光灯的故障104. 4. 谐波的应对措施谐波的应对措施（1 1） 谐波环境下系统应用的总体思路谐波环境下系统应用的总体思路p 首先，应考虑预防！控制好谐波产生的源头，使系统中产生的谐首先，应考虑预防！控制好谐波产生的源头，使系统中产生的谐波尽量少，是提高系统安全最根本、最有效的手段。波尽量少，是提高

13、系统安全最根本、最有效的手段。p 其次，再考虑补救。根据系统中谐波的大小、种类、位置、变化其次，再考虑补救。根据系统中谐波的大小、种类、位置、变化等特点，选择合适的滤波方案，将系统谐波降低至安全范围之内。等特点，选择合适的滤波方案，将系统谐波降低至安全范围之内。p 第三，对还未进行谐波治理的系统，如何控制系统的使用才能最第三，对还未进行谐波治理的系统，如何控制系统的使用才能最大可能的避免隐患爆发成故障？大可能的避免隐患爆发成故障？（2） 谐波环境下的设备使用谐波环境下的设备使用 降容！加强维护！降容！加强维护！p 油机油机p 变压器变压器p 电缆电缆二二、谐波谐波111 1、高压设备更新周期：

14、、高压设备更新周期：2020年！或按本地供电部门规定。年！或按本地供电部门规定。思考：思考：（1 1）未到规定使用年限，但设备损坏严重？）未到规定使用年限，但设备损坏严重？（2 2）已到规定使用年限，但设备状态良好？）已到规定使用年限，但设备状态良好？三三、高压系统的维护高压系统的维护2、维护工作的一般规定：、维护工作的一般规定： 电气工作人员必须掌握电气基本知识，了解电气的危险性，熟悉安全操作电气工作人员必须掌握电气基本知识，了解电气的危险性，熟悉安全操作规程。带电工作人员应经过专门培训，操作熟练，经规程考试合格取得规程。带电工作人员应经过专门培训，操作熟练，经规程考试合格取得电工证电工证资

15、格资格的人员。的人员。3、维护工作的基本要求：、维护工作的基本要求：（1）变电所是通信局（站）供电的中枢，运行人员必须保证设备安全运行，）变电所是通信局（站）供电的中枢，运行人员必须保证设备安全运行，加强监视、检查和维护工作，掌握系统和设备的运行情况，观察变化情况，即加强监视、检查和维护工作，掌握系统和设备的运行情况，观察变化情况，即时发现故障隐患，做到即时排除。时发现故障隐患，做到即时排除。（2）天气突然变化或气候非常恶劣情况、加强对系统设备的运行情况进行监）天气突然变化或气候非常恶劣情况、加强对系统设备的运行情况进行监视，以便一旦事故发生，做到迅速排除故障，力求缩短事故范围和时间。视，以便

16、一旦事故发生，做到迅速排除故障，力求缩短事故范围和时间。12三三、高压系统的维护高压系统的维护4、维护工作的基本要求、维护工作的基本要求(维护规程维护规程)：（1） 配电屏四周的维护走道净宽应保持规定距离（配电屏四周的维护走道净宽应保持规定距离（0.8米），四周走道均应铺绝米），四周走道均应铺绝缘胶垫。缘胶垫。（2）高压室禁止无关人员进入，在危险处应设防护栏，并在明显处设）高压室禁止无关人员进入，在危险处应设防护栏，并在明显处设“高压危险，高压危险，不得靠近不得靠近”等字样的警告牌。等字样的警告牌。（3）高压室各门窗、地槽、线管、孔洞应做封堵处理，严防水及小动物进入，应）高压室各门窗、地槽、线

17、管、孔洞应做封堵处理，严防水及小动物进入，应采取相应的防鼠灭鼠措施。采取相应的防鼠灭鼠措施。（4）为安全供电，专用高压输电线和电力变压器不得搭接外单位负荷。）为安全供电，专用高压输电线和电力变压器不得搭接外单位负荷。（5）高压防护用具（绝缘鞋、手套等）必须专用，高压验电器、高压拉杆绝缘应）高压防护用具（绝缘鞋、手套等）必须专用，高压验电器、高压拉杆绝缘应符合规定要求，并应定期检测试验。符合规定要求，并应定期检测试验。（6）高压维护人员必须有高压操作证，无证者不许进行操作。高压维护人员必须有高压操作证，无证者不许进行操作。（7）变配电室停电检修时，应报主管部门同意并通知用户后再进行。）变配电室停

18、电检修时，应报主管部门同意并通知用户后再进行。（8）继电保护和告警信号应保持正常，严禁切断警铃和信号灯，严禁切断各种保）继电保护和告警信号应保持正常，严禁切断警铃和信号灯，严禁切断各种保护连锁。护连锁。（9）自动断路器跳闸或熔断器烧断时，应查明原因再恢复使用，必要时允许试送）自动断路器跳闸或熔断器烧断时，应查明原因再恢复使用，必要时允许试送电一次。电一次。（10）熔断器应有备用，不应使用额定电流不明或不符合规定的熔断器。）熔断器应有备用，不应使用额定电流不明或不符合规定的熔断器。（11）交流熔断器的额定电流值：照明回路按实际最大设计负载配置，其它回路）交流熔断器的额定电流值：照明回路按实际最大

19、设计负载配置，其它回路不大于最大设计负载电流的不大于最大设计负载电流的2倍。倍。13三三、高压系统的维护高压系统的维护4、维护工作的基本要求、维护工作的基本要求(维护规程维护规程)：（12）交流用电设备采用三相四线制引入时，零线不准安装熔断器，在零线上除交流用电设备采用三相四线制引入时，零线不准安装熔断器，在零线上除电力变压器近端接地外，用电设备和机房近端电力变压器近端接地外，用电设备和机房近端应重复接地！应重复接地！（13）交流供电应采用三相五线制，零线禁止安装熔断器，在零线上除电力变压交流供电应采用三相五线制，零线禁止安装熔断器，在零线上除电力变压器近端接地外，用电设备和机房近端器近端接地

20、外，用电设备和机房近端不许重复接地不许重复接地。（14）电力变压器、调压器，安装在室外的，每年检测一次绝缘油耐压，安装在）电力变压器、调压器，安装在室外的，每年检测一次绝缘油耐压，安装在室内的，每两年检测一次绝缘油耐压。室内的，每两年检测一次绝缘油耐压。（15）每年检测一次接地引线和接地电阻，其电阻值应不大于规定值。）每年检测一次接地引线和接地电阻，其电阻值应不大于规定值。（16）停电检修时，应先停低压、后停高压；先断负荷开关，后断隔离开关。送停电检修时，应先停低压、后停高压；先断负荷开关，后断隔离开关。送电顺序则相反。切断电源后，三相相线上均应接地线。电顺序则相反。切断电源后，三相相线上均应

21、接地线。5 5、维护工作必须遵守的规定：、维护工作必须遵守的规定：高压操作应实行两人操作制，一人操作、一人监护，实行操作唱票制度。不高压操作应实行两人操作制，一人操作、一人监护，实行操作唱票制度。不准一人进行高压操作。准一人进行高压操作。切断电源前，任何人不准进入防护栏。切断电源前，任何人不准进入防护栏。检修时，切断电源后应验电、放电、接地线，并悬挂标示牌和装设遮栏。检修时，切断电源后应验电、放电、接地线，并悬挂标示牌和装设遮栏。 在检查有无电压、安装移动地线装置、更换熔断器等工作时，均应使用防护在检查有无电压、安装移动地线装置、更换熔断器等工作时，均应使用防护工具。工具。145 5、维护工作

22、必须遵守的规定：、维护工作必须遵守的规定：在距离在距离10kV35kV导电部位导电部位1m以内工作时，应切断电源，并将变压器高、低以内工作时，应切断电源，并将变压器高、低压两侧断开，凡有电容的器件（如电缆、电容器、变压器等）应进行放电。压两侧断开，凡有电容的器件（如电缆、电容器、变压器等）应进行放电。核实负荷开关确实断开，设备不带电后，再悬挂核实负荷开关确实断开，设备不带电后，再悬挂“有人工作，切勿合闸有人工作，切勿合闸”警告警告牌方可进行维护和检修工作。警告牌只许原挂牌人或监护人撤去。牌方可进行维护和检修工作。警告牌只许原挂牌人或监护人撤去。严禁用手或金属工具触动带电母线，检查通电部位时应使

23、用符合相应电压等级严禁用手或金属工具触动带电母线，检查通电部位时应使用符合相应电压等级的试电笔或验电器。的试电笔或验电器。 雨天不准露天作业，高处作业时应佩戴安全帽、系好安全带，严禁使用金属梯雨天不准露天作业，高处作业时应佩戴安全帽、系好安全带，严禁使用金属梯子。子。6 6、维护工作其他事项：、维护工作其他事项：定期检测干式变压器的温升（以说明书规定为准）。定期检测干式变压器的温升（以说明书规定为准）。停电、检修时，与电力部门有调度协议的应按协议执行。停电、检修时，与电力部门有调度协议的应按协议执行。严禁用手或金属工具严禁用手或金属工具触动带电母线，检查通电部位时应使用符合相应电压等级的试电笔

24、或验电器触动带电母线，检查通电部位时应使用符合相应电压等级的试电笔或验电器。 对于自维的高压线路，每年要全线路检查一次供电线路情况，并重点检查避雷对于自维的高压线路，每年要全线路检查一次供电线路情况，并重点检查避雷线及其接地状况，发现问题及时处理。线及其接地状况，发现问题及时处理。7 7、高压变配电设备的维护项目及周期高压变配电设备的维护项目及周期（按维护规程执行）（按维护规程执行）：三三、高压系统的维护高压系统的维护151 1、变压器容量选择：、变压器容量选择：（1 1）最佳负荷率（最佳效率负荷率）：）最佳负荷率（最佳效率负荷率）： 60%60%（2 2）平均负荷率（设计负荷率）：）平均负荷

25、率（设计负荷率）： 80%80%四四、变压器的维护变压器的维护2 2、如何提高变压器的利用率：、如何提高变压器的利用率：改善变压器的冷却措施；改善变压器的冷却措施；减少配电损耗；减少配电损耗； 进行无功功率补偿。进行无功功率补偿。3 3、变压器设备更新周期：、变压器设备更新周期：2020年！或按本地供电部门规定。年！或按本地供电部门规定。思考：思考：（1 1）未到规定使用年限，但设备损坏严重？）未到规定使用年限，但设备损坏严重？（2 2）已到规定使用年限，但设备状态良好？）已到规定使用年限，但设备状态良好？4、维护工作的基本要求：、维护工作的基本要求：变压器维护的基本要求及周期性维护项目见高压

26、配电设备及系统的维护章节变压器维护的基本要求及周期性维护项目见高压配电设备及系统的维护章节16四四、变压器的维护变压器的维护向主管部门联系后再处理向主管部门联系后再处理变压器负荷超过运行规程规定时，应及时报告上级负责人，并注意变压器负荷超过运行规程规定时，应及时报告上级负责人，并注意监测负荷及温度。监测负荷及温度。声音异常、端子过热或发红融化，应及时报告上级负责人，以便及声音异常、端子过热或发红融化，应及时报告上级负责人，以便及时采取措施。时采取措施。变压器温度超过允许温升，应尽快查明原因。变压器温度超过允许温升，应尽快查明原因。5 5、变压器故障处理：、变压器故障处理：出现以下情况必须出现以

27、下情况必须立即停止运行！立即停止运行！内部异音很大，并有爆裂声。内部异音很大，并有爆裂声。正常冷却情况下，温度急剧上升。正常冷却情况下，温度急剧上升。油枕和防爆桶喷油、冒烟油枕和防爆桶喷油、冒烟(油浸变压器油浸变压器)，严重漏油，已看不到油位严重漏油，已看不到油位(油浸变压器油浸变压器)。变压器冒烟、着火。变压器冒烟、着火。套管有严重破裂及放电现象。套管有严重破裂及放电现象。接线端子熔断，出线断相运行。接线端子熔断，出线断相运行。17标准规定，一定条件下，额定电流标准规定，一定条件下，额定电流16A及以上的串联熔断器的过电流选及以上的串联熔断器的过电流选择比为择比为1.6：1（GB13539.

28、1）25、40、63、100、160、250A。 32、50、80、125、200、315A。五五、低压系统的维护低压系统的维护2 2、双电源切换、双电源切换 自动转换开关电器英文原称是自动转换开关电器英文原称是Automatic transfer switching Automatic transfer switching equipmentequipment，一般缩写为，一般缩写为ATSEATSE，也有简称，也有简称ATSATS。1 1、低压配电系统应具备选择性保护功能。、低压配电系统应具备选择性保护功能。什么是选择性保护什么是选择性保护? ? 即：无论什么故障条件（过载或短路），只能由最

29、即：无论什么故障条件（过载或短路），只能由最靠近故障点的上级断路器脱扣。保证供电连续性。靠近故障点的上级断路器脱扣。保证供电连续性。 ATSE一般由两部分组成：开关本体一般由两部分组成：开关本体+控制器。控制器。而开关本体又有而开关本体又有PC级（整体式）级（整体式）与与CB级（断路器）级（断路器）之分。之分。PC级：能够接通、承载、但不用于分断短路电流的级：能够接通、承载、但不用于分断短路电流的ATSE。 CB级：配备过电流脱扣器的级：配备过电流脱扣器的ATSE，它的主触头能够接通并用于分断短路电流。，它的主触头能够接通并用于分断短路电流。ATS的选择：的选择： 应首选四极应首选四极ATS！

30、民用建筑电气设计规范民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-2008） 7.5.3条款规定条款规定“TN-C-S,TN-S系系统中的电源转换开关统中的电源转换开关,应该采用切断相导体和中性线导体的四极开关。应该采用切断相导体和中性线导体的四极开关。”183 3、低压设备更新周期：、低压设备更新周期：1515年！或按本地供电部门规定。年！或按本地供电部门规定。思考：思考：（1 1）未到规定使用年限，但设备损坏严重？）未到规定使用年限，但设备损坏严重？（2 2）已到规定使用年限，但设备状态良好？）已到规定使用年限，但设备状态良好？五五、低压系统的维护低压系统的维护4、配电设备的巡视、检查主要内容配电设备的巡视、检查主要内容（运维规程）：（运维规程）：继电器、接触器、开关的动作是否正常，接触是否良好。继电器、接触器、开关的动作是否正常，接触是否良好。螺丝有无松动。螺丝有无松动。仪表指示是否正常。仪表指示是否正常。电线、电缆、母排运行电流不许超过额定允许值。电线、电缆、母排运行电流不许超过额定允许值。 电气设备通过额定电流时，各电器元件和部件的温度不得超过规定。电气设备通过额定电流时，各电器元件和部件的温度不得超过规定。名称额定允许温度（）刀闸开关65塑料电线、电缆（特殊电缆除外）65裸母排70电线端子母排接点75熔断器80油浸变压器上部壳温85各电器部件的允许最高温