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高低壓成套電氣設備一次、二次安裝接線基礎知識

時間:2023-04-07   訪問量:219

高低壓成套電氣設備一次、二次安裝接線基礎知識 

   作為一名從事成套電氣設備行業的工程技術人員,要做好本職工作,他必須要掌 握有關成套電器設備在用電、配電系統中起的作用。同時也必須懂得一些專業技術知 識及最基本的裝配、接線技能要求,才能支持工廠做到安全生產、文明生產。要學會 看懂、領會有關的圖紙。圖紙是工程技術界的共同語言,設計部門用圖紙表達設計思 想意圖;生產部門用圖紙指導加工與制造;使用部門用圖紙指導使用、維修和管理; 施工部門用圖紙編制施工計劃、準備材料組織施工等。

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   從事成套設備行業的員工要想做好本職工作,就必需要樹立文明生產的觀念。在 日常生產過程中處處以有關工藝要求來提高質量意識,明確質量的重要性,要講究工 作效益,創造一個良好的工作環境,有了一個舒暢的工作環境,才能更好地提高工作 效益,也就是要處處注意周圍的環境衛生,同時在日常的工作中,同事之間要互相配 合、互相尊重、互相關照;在技術方面要相互交流經驗,不斷完善自己,養成對工作 任務做到自檢、互檢、后報檢的良好工作習慣,來確保質量,這樣才能為企業創造更 好的效益。

  做好本職工作: 

     (1)每個員工必須做到應該知道什么?熟悉什么?能看懂什么?就成套電器產品而 言,每個員工應該知道產品的結構形式、用途;應該熟悉產品性能、內部結構、主要 技術參數;應該看懂系統圖(一次方案圖)、平面布置圖、原理圖、二次接線安裝圖。 

     (2)每位員工必須知道什么是三按生產:按圖紙生產、按工藝生產、按技術規范生 產。 

  質量管理方面五不

材料不合格不投料; 

上道工序不合格不流入下道工序;

零件、元器件不合格不裝配; 

裝配不合格不檢驗; 

檢驗不合格不出廠。 

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   在日常工作中要有一個比較合理的、完整的裝配接線計劃。電力設備的生產、輸 送、分配和使用,需大量的各種類型的電器設備,以構成電力發、輸、配的主系統。 這些設備主要是指發電機、變壓器、隔離開關、斷路器、電壓互感器、電流互感器、 電力電容器、避雷器、電纜、母線等。它們在電力系統中通常稱為一次設備,把這些 設備連接在一起組成的電路稱為一次接線,也稱主接線,也就是一次方案回路。為了 使電力生產、傳輸、分配和使用的各環節安全、可靠、連續、穩定、經濟、靈活的運 行,并隨時監視其工作情況,在主系統外還需裝置相當數量的其它設備,如測量儀表、 自動裝置繼電保護遠動及控制信號器具等,這些設備通常與電流、電壓互感器的二次 繞組直流回路或廠用所用的低壓回路連接起來,它們構成的回路稱為二次回路,接線稱二次接線。描述二次回路的圖紙稱為二次接線或二次回路(其中包括輔助回路)圖。 二次接線的圖紙一般有三種形式,即原理圖、原理展開圖和安裝接線圖(我們通常所 用的是二次接線圖)。

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    在二次接線圖中所使用的圖形符號和文字符號,它不但用于代表二次接線圖中的 各電器設備與元件的所在位置,而且反映它所發揮的作用。在二次接線圖中,斷路器、 隔離開關、接觸器的輔助觸頭及繼電器的觸點,所表示的位置是這些設備在正常狀態 的位置。所謂正常狀態就是指斷路器、隔離開關、接觸器及繼電器處于斷路和失電狀 態。所謂常開、常閉觸點是指這些設備在正常狀態即斷路或失電狀態下輔助觸點是斷 開或閉合的。

    二次接線的原理圖是用來表示繼電保護測量儀表、自動裝置的工作原理的。通常 是將二次接線和一次接線中與二次接線有關部分畫在一起。在原理圖上,所有儀表、 繼電器和其他電器都是以整體形式表示的,其相互聯系的電流回路、電壓回路、直流 回路都是綜合在一起,而且還表示有關的一次回路的部分。這種接線圖的特點是能夠 使識圖者對整個裝置的構成和動作過程有一個明確的整體概念,它是繪制展開圖和安 裝接線圖的基礎。image.png

    展開圖是根據原理圖而繪制的圖紙。一方面表示保護及測量裝置接的電流、電壓 互感器在一次系統圖中的位置;另一方面表示保護控制回路的展開圖。展開圖可分為 交流、直流兩大部分。交流回路展開圖一般指的是交流電流回路和交流電壓回路的接 線圖。直流回路展開圖指的是控制回路、保護回路、信號回路等的接線圖。 

   安裝接線圖一般包括柜(屏,箱)面布置圖、柜(屏、箱)背視布置圖、背面接 線圖和端子排列圖,它是制造安裝的主要圖紙,也是運行調試檢修的主要參考圖紙。 安裝接線圖一般由制造廠根據展開圖、正面、背面所布置的元器件相應位置而繪制的 圖紙,是供指導生產檢驗而用的,同時隨產品提供訂貨單位,是安裝調試運行的主要 參考圖。端子排列圖是二次電纜在屏上接線圖,主要供施工單位使用,也是調試檢修 的主要參考圖。

平面布置圖是表明各種電器設備與線路平面布置的圖紙,是進行電器安裝的重要 依據,也就是我們成套電器設備廠必需參考的圖紙,它表明各種電器設備的平面位置、 安裝方式和其相互關系的圖紙,以便廠家在生產過程中必需考慮進出線方式和柜體生 產的方案。

  在日常工作生產中應該使每位生產人員懂得電器元件的名稱、型號、符號、作用 與結構,而且還要弄清楚原理,如電壓互感器、電流互感器。電壓互感器將高壓電變 為標準的低壓電(100V)。電流互感器,將高壓電流或低壓大電流變為標準的低壓小 電流(5A、1A)。對計量儀表,對系統的電壓、電流、電能等進行測量及與繼電器配 合,對系統和設備的過電壓、過電流、單相接地等故障進行保護,使二次電路與一次 電路隔離,保護二次電路安全運行。同時經互感器變成了標準的低電壓、低電流,從 而使得電器測量儀表和繼電器的電壓等級與電流等級有了統一的標準。電壓互感器相 當于一個電壓源,基本處于開路運行,所接負載均為阻值很大的負載,如電壓表、電壓繼電器的線圈等等。這些負載元件均為并聯連接,所以不能短接,否則將燒壞互感 器,因此電壓互感器二次側不允許短路并應裝熔斷器(除計量回路外)。電流互感器 相當于一個電流源,所接負載阻值極小,如電流表、電流繼電器等,這些元件均為串 聯連接,所以電流互感器二次側不能開路,否則將會產生高電壓,互感器二次側不安 裝熔斷器、開關之類的元件,當需要切換時,應采取短接,在安裝接線中應注意互感 器的極性。

  繼電器:繼電器目前在國內來講種類繁多,有控制繼電器與保護繼電器,用于保護 裝置稱保護繼電器;用于控制稱控制繼電器。繼電器根據功能的不同分為度量繼電器 和有或無繼電器:

1.度量繼電器指能度量(或壓力等)大小,并與預定值相比后而動作的繼電器。電 壓繼電器:當電路中電壓超過或低于整定值而動作的繼電器;功率方向繼電器:當電 流流向某一方向的功率超過整定值而動作的繼電器;阻抗繼電器:反應故障點至保護 裝置安裝地點距離阻抗,并根據距離遠近(阻抗大?。┒_定動作時間的繼電器;差 動繼電器:電路中不同地點的電流差值超過整定值而動作的繼電器。 

2.有或無繼電器:有或無繼電器是接受度量繼電器動作之后發出命令而動作,作用 于開關跳閘延時、信號等功能的繼電器,或者說它是一種接通電源(有電)就動作的 繼電器,不具備度量電路參數功能。如時間繼電器:除信號以外,其觸點經過一定延 時而閉合或斷開的繼電器;中間繼電器:用來增加信號數量或將信號放大的繼電器; 信號繼電器:用來發出信號或作用于信號系統顯示的繼電器。

在控制輔助回路中,保護回路除繼電器外,少不了控制開關,其作用主要用來接通、 切斷主開關,如控制按鈕、開關、萬能開關 LW5、LW12 等,除以上控制保護元件, 還有電工儀表、指示儀表、記錄儀表、積算儀表,對發電機來說還需要裝有頻率表。

  指示儀表有:電流、電壓、功率、功率因數、有功電度等。 

  記錄儀表:用來記錄電量或經過變換將非電量轉為電量的儀表。其記錄方式有筆錄式、 打點式、積算儀表、電度表等。 

  信號設備:其種類一般分為正常運行顯示設備、信號設備、事故信號設備、指揮信 號設備等。正常運行信號設備一般為不同顏色的信號燈。光示牌常用于電源指示,并 有通斷位置指示,設備運行與停止狀態。事故信號設備包括事故預告信號設備與事故 信號設備。事故信號在某些情況下又稱中央信號,當電器設備或系統出現某些事故預 兆或某些不正常情況,如絕緣不良、中性點不接地。三相系統中一相接地故障、輕度 過負荷、設備溫度升高,但尚未造成設備或系統即刻不能運行的嚴重程度所發出的信 號稱事故預告信號系統,當設備或系統的故障已經發生,自動開關已跳閘所發出信號 為事故信號,事故預告信號和事故信號一般由燈光信號和音響信號來組成,音響信號 可喚起值班或操作人員注意,燈光信號可指示事故的類別、性質、事故發生的地點等。 事故信號、預告信號可采用不同音響的信號設備,如事故信號采用蜂鳴器、電笛、電 喇叭等,預告信號采用電鈴。

  作為一名成套設備生產廠家的技術人員及生產員工必須能看懂會應用電器圖形的 名稱、型號、形式、作用及電器元件的型號、符號、作用、性能等相應的技術參數。了解清楚主電路的組合方案與形式、進出線路的方案與方式(架空、出線電纜出線)、 設備的安裝狀況、排列形式(有靠墻離墻)、一排安裝或面對面安裝;主要元器件的 型號、規格、用途;安裝時必須理解內部的結構,以便在安裝前構成一個完整的、合 理的、正確的安裝方案。在裝配前參照一次方案、結合規范書及有關資料,將所裝配 的元器件認真核對(型號、技術數據、電壓、電流等級數、數量及型式等)。確定安 裝方案、元器件的排列、擺放;布局一定要合理、美觀,層次要分明,直觀性要強, 給客戶一種美的感覺,并要盡可能考慮維修及進出線所需空間。在裝配前首先要參照 一次方案圖,結合規范書及有關資料,如用戶有特殊要求,除認真校對所選的元件的 型號、規格、數量外,并應將其說明書、合格證等妥善整理保管,并及時交給有關部 門,以利有一個完整的隨機資料提供給客戶。

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    在裝配時,應考慮到元器件的電器間隙、爬電距離、飛弧距離,及主母線、分支母 線走向布局等,高壓元件裝配時應注意對地及相間有效的安全距離。安裝時所采用標 準件的規格一定要匹配,一定要采用度鋅件,留紋一定要標準,即 1—5 扣,并必須 有防松措施。元件接地的部件應保持良好的接地連續性,接地部位不應有噴涂物在其 表面,并應涂上防銹油,以確保保護措施的可靠性。開關柜上操作電器主體最高不得 大于 2M,最低不得小于 0.4M。所安裝好的開關、斷路器要做到三相同步性一致,分 合要到位,并要符合其本體的技術參數,操作機構一定要輕、靈活、無卡位,操作力 ??;防誤裝置要安全可靠,操作程序要合理并要反復操作驗證,以確保產品到用戶安 裝使用時無異議。同一批產品元器件安裝的位置、方式、方案要盡可能一致。柜、屏、 箱進入車間裝配工作區時,擺放一定要整齊、美觀,以體現企業、員工的技術形象與 素質,裝配時一定要注意保護元器件的完整,如有損壞,要及時向有關人員說明原因, 更不能隱瞞以免引起嚴重的事故,并立即申報供應部門及時補添損壞了的元件。母線 的制作、母線的選擇一定參照用戶的圖紙(即一次方案)及規范書要求規格選配(除 無注明外),如無圖紙要求,按廠部有關工藝守則所編制規格選配。制作加工一定要符合工藝要求,彎曲處不準出現裂紋,側彎處皺紋高度不超過厚度的 1%,母線表面 不應有明顯的錘痕、凹坑等缺陷;搭接面要平整,做到能自然吻合、連接緊密可靠、 接觸良好、并有防松措施。母線排列要層次分明、整齊美觀。用絕緣導線連接時應符 合有關壓接標準要求(冷壓或壓后搪錫)。導線絕緣層剝離的長度及線鼻間隙應符合 工藝要求。不同層次的母線連接的端面應有防電腐蝕的措施。搪錫或涂導電膏,并應 保證載流部件間連接時有足夠的持久壓力,母線的涂漆應均勻,無流痕、刷痕、起泡、 皺紋等缺陷;搭接面不得涂漆,同一柜、屏內涂漆應一致,左右高低的差額不能超過 5mm,所涂的顏色參照(GB12681-81)電工成套裝置中的導線顏色:A、黃;B、綠;C、 紅。零線或中性線淡藍色,安全接地線用黃、綠雙色線;直流、正極棕色;負極藍色; 接地中性線用淡藍色,母線的排列層次,交流垂直,A、B、C、N;上、中、下、最 下,水平;左、中、右、最右,前后排列;遠、中、近、最近,直流;正負垂直;排 列上下,水平、左右,前后、遠近排列,特殊情況特殊處理,即可倒相。母線折彎盡 可能小于 90°,三根母線的搭接應分支為前后、主為中。選用的螺釘一定要匹配,母 線的打孔應參照有關工藝守則要求制作。母線載流的選擇,以經驗計算,600A 以下 (包括 600A)鋁為 3A;銅為 5A(平方毫米)銅線排載流量是鋁的 1.3 倍。

    配線工的基本工藝要求:成套配電設備的二次配線質量的好壞對電力系統的安全穩 定起著舉足輕重的作用,由于某個接線頭緊固不牢接觸不良都可能導致控制失靈,保 護拒動,造成嚴重的后果。配線是配線工作的技術和藝術的綜合體現,這就是要求每 個配線工人不僅要熟練掌握配線技術,而且還要加強工藝修養,保證做到不錯線、不 錯號牌,按照工藝要求要做到配線藝術美觀、整齊,即合理又節約用量。image.png

   單根線的打圈,內徑與接線螺絲要匹配,即大 0.5—1.0 毫米,并要做到順時針。多 芯線的做法,根據接線柱的外徑選用匹配的線鼻,用專用工具做好緊固措施,每個接線柱的接頭最多不能多于 2 只,安裝時必需有防檢措施。在日常的配線中,選配的二 次線徑電壓回路一般采用 1.5 毫米,電流采用 2.5 毫米,電壓互感器選用的線徑最好 2.5 毫米。在箱、屏內選用的二次線一般采用黑色線。在日常接線中,首先要按照 二次接線圖,做好二次標號頭,寫好元件號,根據二次接線圖針對柜(屏)結合實際 貼好元件號,二次標號頭在接線就位后的方向一定要與二次圖相符合,即水平方向從 左至右垂直方向由下至上,形成一定規范,利用在試用與維護中使人們能一目了然, 對我們的產品有了一個較好的形象。按國家規定有關要求二次線束在柜體內固定點不 大于橫 30 厘米,垂 40 厘米,用語連接門上的電器,控制臺板等可動部位的導線。

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    配線應采用多根軟線,敷設的長度應有適當裕度,線束應有套塑料管等加強絕緣層。 在可動部位兩端應用卡子固定,多根的軟線必需壓接線鼻,電壓回路選用匹配的“U” 型線鼻,電流回路選用匹配的羊眼線鼻,并將所有的多根線徑插入線鼻內,用專用工 具壓緊。二次線束穿過金屬板時一定要套上橡皮墊圈,以保護導線的絕緣性能,同時 敷設在金屬板架的線束的固定點,一定要有 3~5 毫米的絕緣墊層,并要牢固固定。二 次回路的導線線端裸露部分之間,及導線端裸露部分與金屬骨架的電氣間隙,不應小 4mm,爬電距離不小于 6mm。不允許有松動的現象。二次配線不允許中間有接頭, 杜絕虛接的現象??傊季€工一定要按照國家有關規定結合本單位有關工藝要求,做 到布局合理,層次分明、美觀大方;橫要平;豎要直。接線的質量要做到快、準確; 不錯線、不漏線;發現圖紙有錯及時反應到有關部門,確保二此圖紙的準確性與合理 性。接線的方法,建議做線鼻或羊眼,先從儀表門,或從端子排(儀表門無元件時) 處開始進行接線,這樣二次線的利用率就相對提高,廢線只留在元件端,同一批柜或 屏接線的方式(即走線途徑)一定要一致,完工后一定要對自己的工作進行檢查、整 理,作到自檢、互檢,然后報檢,養成一個良好的工作作風。

有關成套設備型號含義:

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 低壓柜:GGD,G1 表示交流低壓配電屏;G2 表示元件固定、固定接線;D 表示電力 用柜。 

 動力箱:XL—21,X—箱式結構;L—動力配電; 

 高壓柜:XGN,X—箱式開關柜;G—固定式;N—戶內裝置。 

有關國家標準含義:

 GB—國家標準;JG—建筑工業標準;DL—電力工業標準;JB—機械工業標準。 SDJ—水力工業標準。

  在成套配電系統中,工作與控制的電壓有交流(AC)直流(DC)之區分,“J、Z”、AC、 DC、(+、),交流額定電壓有 380V、220V 6KV、10KV,簡稱為低壓和高壓。電 路圖有一次系統圖、電器平面布置圖、控制保護圖(又稱原理圖)、二次接線安裝圖, 我們作為參與生產、安裝成套產品者應該知道、懂得、熟悉系統中大部分圖形、文字、 符號、代號、作用與功能、含義。

 在電氣施工圖中常用的符號含義:

 U:電壓,單位“V” I:電流,單位“A” R:電阻,單位“Ω” U:額定電壓 UE:額定工作電壓 UI:額定絕緣電壓UC:額定輔助電路電壓 IE:額定工作電流 I:電流瞬時值 ICW:額定短時耐變電流 COSΦ:功率因素 AC:交流 DC:直流 IP:外殼  防護等級 PE:保護導體 N:中性導體 PEN:接地的中性導體 

  一二次線設計、制作工藝實際上是成套開關設備制造行業的一項關鍵技術,提高技 術人員一二次線設計能力、生產工人的制造工藝能力,對于電氣成套開關柜甚至是配 電行業良性發展都有推動作用。

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