電氣知識
2024-02-18
電氣是電能的生產、傳輸、分配、使用和電工裝備制造等學科或工程領域的統稱。是以電能、電氣設備和電氣技術為手段來創造、維持與改善限定空間和環境的一門科學,涵蓋電能的轉換、利用和研究三方面,包括基礎理論、應用技術、設施設備等。
1、有功功率——在交流電能的發輸用過程中,用于轉換成電磁形式的那部分能量叫做有功
2、無功功率——在交流電能的發輸用過程中,用于電路內電磁場交換的那部分能量叫做無功
3、電力系統—— 由發電機、配電裝置、升壓和降壓變電所、電力線路及電能用戶所組成的整體稱為電力系統。中性點位移:在三相電路中,電源電壓三相負載對稱的情況下,如果三相負荷也對稱,那么不管有無中性點,中性點的電壓均為零。但如果三相負載不對稱,且無中性線或中性線阻抗較大,那么中性點就會出現電壓,這種現象稱為中性點位移現象。
4、操作過電壓——因斷路器分合操作及短路或接地故障引起的暫態電壓升高,稱為操作過電壓。
5、諧振過電壓——因斷路器操作引起電網回路被分割或帶鐵芯元件趨于飽和,導致某回路感抗和容抗符合諧振條件,可能引起諧振而出現的電壓升高,稱為諧振過電壓。
6 、電氣主接線——主要是指在發電廠、變電所、電力系統中,為滿足預定的功率傳送方式和運行等要求而設計的、表明高壓電氣設備之間相互連接關系的傳送電能的電路。
7、雙母線接線——它具有兩組母線:工作母線I和備用母線l。每回線路都經一臺斷路器和兩組隔離開關分別接至兩組母線,母線之間通過母線連絡斷路器(簡稱母聯)連接,稱為雙母線接線。
8 、一個半斷路器接線——每兩個元件(出線或電源)用三臺斷路器構成一串接至兩組母線,稱為一個半斷路器接線,又稱3/2接線。
9、廠用電——發電廠在啟動、運轉、停役、檢修過程中,有大量以電動機拖動的機械設備,用以保證機組的主要設備和輸煤、碎煤、除灰、除塵及水處理等輔助設備的正常運行。這些電動機以及全廠的運行、操作、試驗、檢修、照明等用電設備都屬于廠用負荷,總的耗電量,統稱為廠用電。
10、廠用電率——廠用電耗電量占發電廠全部發電量的百分數,稱為廠用電率。廠用電率是發電廠運行的主要經濟指標之一。
11、經常負荷——每天都要經常連續運行使用的電動機。
12、不經常負荷——只在檢修、事故或機爐起停期間使用的負荷。
13、連續負荷——每次連續運轉2h以上的負荷;
14、短時負荷——每次僅運轉10—120min的負荷;
15、斷續負荷——反復周期性地工作,其每一周期不超過10min的負荷。
16 、電動機的自起動——廠用系統中正常運行的電動機,“當其供電母線電壓突然消失或顯著降低時,若經過短時間(一般在0.5—1.5s)在其轉速末下降很多或尚未停轉以前,廠用母線電壓又恢復正常(如電源故障排除或備用電源自動投入),電動機就會自行加速,恢復到正常運行,這一過程稱為電動機的自起動。
17、失磁——同步發電機突然部分的或全部的失去勵磁稱為失磁。
18、勵磁控制系統——由勵磁調節器、勵磁功率單元和發電機本身一起組成的整個系統稱為勵磁控制系統。
19、自并勵靜止勵磁系統——采用接于發電機出口的變壓器。(稱為勵磁變壓器)作為勵磁電源,經硅整流后供給發電機勵磁。因勵磁變壓器并聯在發電機出口,故這種勵磁方式稱為則稱為自并勵方式,勵磁變壓器、整流器等都是靜止元件,故又稱其為自并勵靜止勵磁系統。
20、互感器——是電力系統中測量儀表、繼電保護和自動裝置等二次設備獲取電氣一次回路信息的傳感器?;ジ衅髯饔檬菍⒏唠妷?、大電流按比例變成低電壓和小電流。
21、六氟化硫斷路器——采用具有優良滅弧性能和絕緣性能的SFe氣體作滅弧介質的斷路器,稱為SF 6斷路器。它具有開斷能力強、體積小等特點,但結構較復雜,金屬消耗量大、價格較貴。
22 、真空斷路器——利用真空的高介質強度來滅弧的斷路器,稱真空斷路器。此種斷路器具有滅弧速度快、觸頭材料不易氧化、壽命長、體積小等特點。
23、工作接地——是為了保證電力系統正常運行所需要的接地。例如中性點直接接地系統中的變壓器中性點接地,其作用是穩定電網對地電位,從而可使對地絕緣降低。
24、防雷接地——是針對防雷保護的需要而設置的接地。例如避雷針(線)、避雷器的接地,目的是使雷電流順利導入大地,以利于降低雷過電壓,故又稱為過電壓保護接地。
25、保護接地——也稱安全接地,是為了人身安全而設置的接地,即電氣設備的外殼(包括電纜皮)必須接地,以防外殼帶電危及人身安全。
26 、儀控接地——發電廠的熱力控制系統、數據采集系統、計算機監控系統、晶體管或微機型繼電保護系統和遠動通信系統等,為了穩定電位、防止干擾而設置的接地。儀控接地亦稱電子系統接地。
27、接地電阻——是指電流經接地體進入大地并向周圍擴散時所遇到的電阻。
28、電壓——單位正電荷由高電位移向低電位時,電場力對它所做的功叫電壓。
29、電流——_就是大量電荷在電場力的作用下有規則地定向運動的物理現象。
30、電阻——當電流通過導體時會受到阻力,這是因為自由電子在運動中不斷與導體內的原子、分子發生碰撞,使自由電子受到一定阻力。導體對電流產生的這種阻力叫電阻。
31、電動機的額定電流——就是該臺電動機正常連續運行的最大工作電流。
32、電動機的功率因數——就是額定有功功率與額定視在功率的比值
33、電動機的額定電壓——就是在額定工作方式時的線電壓。
34.電動機的額定功率——是指在額定工況下工作時,轉軸所能輸出的機械功率。
35.電動機的額定轉速——是指其在額定電壓、額定頻率及額定負載時的轉速。
36.電力系統振蕩—— 由于發電廠引出線或線路開關故障、跳閘等原因,使電阿系統動態穩定受到破壞引起頻率表指示異常,負荷表、電壓表大幅度擺動的不穩定現象稱為電力系統振蕩。
37.保護接地——把電氣設備金屬外殼、框架等通過接地裝置與大地可靠地連結;在電源中性點不接地系統中,它是保護人身安全的重要措施。
38.保護接零——在中性點接地系統中,把電氣設備的金屬外殼、框架等與中性點引出中線相連接,同樣也是保護人身安全的重要措施。
39.母線——母線起著匯集和分配電能作用,又稱匯流排。在原理上它是電路中的一個電氣節點,它決定了配電裝置設備的數量,并表明以什么方式來連接發電機、變壓器和線路,以及怎樣與系統連接來完成輸配電任務。
40.短路——三相電路中,相與相和相與地之間經小阻抗或直接連接,從而導致電路中的電流劇增,這種現象叫做短路。
41.線電壓——三相電路中,不管哪一種結線方式都有三根相線引出,把相線之間的電壓稱為線電壓。
42.自動重合閘——當線路發生故障,斷路器跳閘后,能夠不用人工操作而進行自動重新合閘的裝置。
43.擊穿電壓——絕緣介質擊穿時,施加在介質兩端的電壓稱為擊穿電壓。
電工必備電氣基礎知識
1、左零右火
2、三相五線制用顏色黃、綠、紅、淡藍色分別表示U、V、W、N 保護接地線雙顏色(PE)
3、變壓器在運行中,變壓器各相電流不應超過額定電流;最大不平衡電流不得超過額定電流的25%。變壓器投入運行后應定期進行檢修。
4、同一臺變壓器供電的系統中,不宜保護接地和保護接零混用。
5、電壓互感器二次線圈的額定電壓一般為100V。
6、電壓互感器的二次側在工作時不得短路。因短路時將產生很大的短路電流,有可能燒壞互感器,為此電壓互感器的一次,二次側都裝設熔斷器進行保護。
7、電壓互感器的二次側有一端必須接地。這是為了防止一,二次線圈絕緣擊穿時,一次高壓竄入二次側,危及人身及設備的安全。
8、電流互感器在工作時二次側接近于短路狀況。二次線圈的額定電流一般為5A
9、電流互感器的二次側在工作時決不允許開路,
10、電流互感器的二次側有一端必須接地,防止其一、二次線圈絕緣擊穿時,一次側高壓竄入二次側。
11、電流互感器在聯接時,要注意其一、二次線圈的極性,我國互感器采用減極性的標號法。
12、安裝時一定要注意接線正確可靠,并且二次側不允許接熔斷器或開關。即使因為某種原因要拆除二次側的儀表或其他裝置時,也必須先將二次側短路,然后再進行拆除。
13、低壓開關是指1KV以下的隔離開關、斷路器、熔斷器等等
14、低壓配電裝置所控制的負荷,必須分路清楚,嚴禁一閘多控和混淆。
15、低壓配電裝置與自備發電機設備的聯鎖裝置應動作可靠。嚴禁自備發電設備與電網私自并聯運行。
16、低壓配電裝置前后左右操作維護的通道上應鋪設絕緣墊,同時嚴禁在通道上堆放其他物品。
17、接設備時:先接設備,后接電源。
18、拆設備時:先拆電源,后拆設備。
19、接線路時:先接零線,后接火線。
20、拆線路時:先拆火線,后拆零線。
21、低壓熔斷器不能作為電動機的過負荷保護。
22、熔斷器的額定電壓必須大于等于配電線路的工作電壓。
23、熔斷器的額定電流必須大于等于熔體的額定電流。
24、熔斷器的分斷能力必須大于配電線路可能出現的最大短路電流。
25熔體額定電流的選用,必須滿足線路正常工作電流和電動機的起動電流。
26、對電爐及照明等負載的短路保護,熔體的額定電流等于或稍大于負載的額定電流。
27、對于單臺電動機,熔體額定電流≥(1.5-2.5)電機額定電流
28、熔體額定電流在配電系統中,上、下級應協調配合,以實現選擇性保護目的。下一級應比上一級小。
29、瓷插式熔斷器應垂直安裝,必須采用合格的熔絲,不得以其他的銅絲等代替熔絲。
30、螺旋式熔斷器的電源進線應接在底座的中心接線端子上,接負載的出線應接在螺紋殼的接線端子上。
31、更換熔體時,必須先將用電設備斷開,以防止引起電弧
32熔斷器應裝在各相線上。在二相三線或三相四線回路的中性線上嚴禁裝熔斷器
33、熔斷器主要用作短路保護
34、熔斷器作隔離目的使用時,必須將熔斷器裝設在線路首端。
35、熔斷器作用是短路保護。隔離電源,安全檢修。
36、刀開關作用是隔離電源,安全檢修。
37、膠蓋瓷底閘刀開關一般作為電氣照明線路、電熱回路的控制開關,也可用作分支電路的配電開關
38、三極膠蓋閘刀開關在適當降低容量時可以用于不頻繁起動操作電動機控制開關,
39、三極膠蓋閘刀開關電源進線應按在靜觸頭端的進線座上,用電設備接在下面熔絲的出線座上。
40、刀開關在切斷狀況時,手柄應該向下,接通狀況時,手柄應該向上,不能倒裝或平裝,
41、三極膠蓋閘刀開關作用是短路保護。隔離電源,安全檢修。
42、低壓負荷開關的外殼應可靠接地。
43、選用自動空氣開關作總開關時,在這些開關進線側必須有明顯的斷開點,明顯斷開點可采用隔離開關、刀開關或熔斷器等。
44、熔斷器的主要作用是過載或短路保護。
45、電容器并聯補償是把電容器直接與被補償設備并接到同一電路上,以提高功率因數。46、
46、改善功率因數的措施有多項,其中最方便的方法是并聯補償電容器。
47、墻壁開關離地面應1.3米、墻壁插座0.3米
48、拉線開關離地面應2-3米
49電度表離地面應1.4—1.8米
50、進戶線離地面應2.7米
51、路,一,二級公路,電車道,主要河流,弱電線路,特殊索道等,不應有接頭。
52、塑料護套線主要用于戶內明配敷設,不得直接埋入抹灰層內暗配敷設。
53、導線穿管一般要求管內導線的總截面積(包括絕緣層)不大于線管內徑截面積的40%。
54、管內導線不得有接頭,接頭應在接線盒內;不同電源回路、不同電壓回路、互為備用的回路、工作照明與應急照明的線路均不得裝在同一管內。
55、管子為鋼管(鐵管)時,同一交流回路的導線必須穿在同一管內,不允許一根導線穿一根鋼管。
56、一根管內所裝的導線不得超過8根。
57、管子為鋼管(鐵管)時,管子必須要可靠接地。
58、管子為鋼管(鐵管)時,管子出線兩端必須加塑料保護套。
59、導線穿管長度超過30米(半硬管)其中間應裝設分線盒。
60導線穿管長度超過40米(鐵管)其中間應裝設分線盒。
61、導線穿管,有一個彎曲線管長度不超過20米。其中間應裝設分線盒。
62、導線穿管,有二個彎曲線管長度不超過15米。其中間應裝設分線盒。
63、導線穿管,有三個彎曲線管長度不超過8米。其中間應裝設分線盒。
64、在采用多相供電時,同一建筑物的導線絕緣層顏色選擇應一致,即保護導線(PE)應為綠/黃雙色線,中性線(N)線為淡藍色;相線為65、L1-黃色、L2-綠色、L3-紅色。單相供電開關線為紅色,開關后一般采用白色或黃色。
66、導線的接頭位置不應在絕緣子固定處,接頭位置距導線固定處應在0.5米以上,以免妨礙扎線及折斷。
1.控制系統組成
HMI
PLC、DCS、FCS
MCC
儀表
包括常規儀表、智能儀表、總線儀表
傳感器和執行器
包括常規的傳感器執行器和總線型傳感器執行器
操作單元
包括常規的按鈕、指示燈和總線型按鈕指示燈2.控制柜的組成
柜體及安裝附件
電源分配保護單元
包括萬能斷路器、負荷開關、空氣開關、快速熔斷器、馬達斷路器等。根據需要保護的類型不同,保護裝置也不會不一樣
控制單元
包括繼電器、接觸器、軟起動器、變頻器、PLC及接口模塊
接線端子
2.1電源分配保護單元
萬能斷路器
也叫框架是斷路器,切斷電流大,主要用于MCC進線電源,智能斷路器里面帶有CPU,可以處理短路、過載、過壓、欠壓等多種保護功能,可以電動或手動,功能強大
負荷開關
只是將負荷斷開,沒有任何保護功能,可以帶載切斷電源,適用于電源開關或作維修開關,在關閉的位置可以被鎖定,以防止別人誤操作
空氣開關
具有短路、過載保護功能,根據脫扣曲線的不同可以分為B、C、D幾個等級,B型曲線脫扣最快,適合用于電子產品的過載保護,C型曲線適用于常用的配電及保護,D型曲線適用于電機的保護。環境溫度會對脫扣電流有所影響??諝忾_關可以安裝一些輔助觸點以實現更多的功能
馬達斷路器
主要用于電機的保護,其原理是根據電流流過產生的熱效應,上面有微調旋鈕,可以調整過載電流,當電流達到設定的電流一段時間以后,斷路器將脫扣切斷電路,當電流達到標稱電流的12倍時(可以認為是短路),斷路器直接脫扣,沒有延時
2.2控制單元24V電源
在控制系統中,許多元器件都需要24V DC電源為其提供能源,如PLC的CPU及其接口模板、繼電器、現場儀表等
繼電器
繼電器是控制系統中用途最廣的一種電器元件,主要用于信號隔離、轉換及功率放大,原理也很簡單,使用時要注意線圈的工作電壓及觸點的最大工作電流
接觸器
接觸器原理與繼電器相同,主要用于主回路的通斷控制,因此控制的功率比繼電器大
熱繼電器
原理為雙金屬片的熱效應,可以檢測到過載信號,但不能直接切斷主回路,必須通過控制回路控制切斷主回路
軟起動器
軟起動器的主要作用是降低電機的啟動電流,減少啟動對電網和機械的沖擊,減小機械的損耗,一般只有功率大的電動機才會使用,因為軟起動器只有電機啟動的時候才工作,有時為了節省成本,可以使用單臺軟起動器控制多臺電機工作,但控制電路相對要復雜
變頻器
變頻器在工業控制中使用非常廣泛,我們平時接觸到的變頻器基本上都是交流變頻器。主要是用它來控制設備運行的速度,也可以降低電機的啟動電流,使用變頻器時,變頻器會根據負載情況輸出功率,所以使用變頻器會比不使用變頻器節能。由于變頻器工作時會產生高次諧波,會對周圍的用電設備產生干擾等電磁兼容問題,如果客戶有這方面的要求,還需要加電抗濾波器以消除高次諧波的影響,變頻器和電機之間的電纜就如同電磁波的發射天線,會對周圍的設備產生干擾,我們一般都采用帶屏蔽的動力電纜。
安全繼電器
?安全繼電器出現的原因:為減少人身及設備傷害,而普通的繼電器的可靠性不能滿足要求
?安全器件的顏色:黃色
?危險等級的劃分和確定如圖所示:
安全柵
安全柵應用在防爆要求的系統里,可以滿足0、1、2區的防爆要求,可以在在防爆區帶電維修操作,也不會有安全問題,其主要原理就是限制它的能量級,使其產生的電火花不足以引爆可燃氣體,安全柵要放在非防爆區,接防爆區一側的端子為藍色,電纜也使用藍色,以和其他電纜區別
端子
儀表
儀表的功用:檢測現場的過程信號儀表的分類:根據分類的不同可以分為就地儀表、遠程儀表、常規儀表、智能儀表、總線儀表等常見的幾種儀表二線制儀表和四線制儀表的區別
傳感器
傳感器的種類(按鈕、機械與電子、光電、接近)原理介紹2線制和3線制PNP和NPN
執行器
執行器的分類:電動氣動、直線與旋轉
行程開關
流量開關
流量開關檢測的是流動的液體或氣體,靜止的物料不能被檢測到
原理如下
接近開關
接近開關分為電容式和電感式電容式可以檢測金屬、紙張、人體等非金屬物體電感式只能檢測金屬物體,所以應用較多
看完了這些電氣知識,你漲知識了嗎?