电气自动化专业知识
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电气工程及其自动化专业必备知识电气工程及其自动化专业必备知识1.电气工程基础1.1 电路分析1.1.1 电压、电流和电阻1.1.2 电路定律(欧姆定律、基尔霍夫定律等) 1.1.3 电路元件(电阻、电容、电感等)1.2 电路图1.2.1 电路符号1.2.2 电路图简化和转换1.2.3 电路组成和连接1.3 电源和电源系统1.3.1 直流电源和交流电源1.3.2 电源稳定性和负载特性1.3.3 电源故障和保护装置2.电机与变频技术2.1 电机基础知识2.1.1 电机分类和工作原理2.1.2 电机性能参数和特性曲线2.1.3 电机调速原理和方法2.2 变频技术2.2.1 变频器工作原理和分类2.2.2 变频器控制策略2.2.3 变频器参数设置和应用2.3 电机保护与维护2.3.1 电机过载和过热保护2.3.2 电机维护与故障排除2.3.3 电机安全使用和检修要点3.自动控制系统3.1 控制系统基础3.1.1 控制系统组成和分类3.1.2 控制系统的闭环与开环3.1.3 控制系统传递函数和频率响应3.2 控制器与传感器3.2.1 控制器工作原理和种类3.2.2 传感器基础原理和应用3.2.3 控制器与传感器的选型和参数设置 3.3 自动化过程控制3.3.1 自动化流程控制方案设计3.3.2 PID控制器的应用与调试3.3.3 自动化系统的安全与可靠性评估4.电气安全与电气法规4.1 电气安全知识4.1.1 电击和感电危害及防护4.1.2 电气火灾和爆炸危害及防护4.1.3 电气事故应急处理和救援4.2 电气设备与工程标准4.2.1 国家电气标准及相关法规4.2.2 电气工程设计规范与验收标准4.2.3 电气设备安装和维护规程附件:本文档没有涉及附件内容。
法律名词及注释:1.欧姆定律:描述电流、电压和电阻之间的数学关系,即I=V/R,其中I为电流,V为电压,R为电阻。
2.基尔霍夫定律:电流在任何一个节点的进出代数和为零,电压环路中各个电压的代数和等于零。
电气工程及其自动化专业必备知识电气工程及其自动化专业必备知识⒈电气工程概述⑴电气工程的定义与发展历史⑵电气工程的主要领域和应用范围⑶电气工程师的职责和技能要求⒉电路基础⑴电流、电压和电阻的基本概念⑵基础电路元件:电阻、电感和电容⑶直流电路与交流电路⑷电路分析方法与电路定理⑸电路的稳态与瞬态响应⒊电力系统与输配电⑴电力系统的组成与结构⑵发电和发电机组⑶输电与配电系统⑷变压器与变电站⑸电力负荷与电能计量⒋控制系统基础⑴控制系统的定义与分类⑵传感器与执行器⑶反馈控制系统的基本原理⑷控制系统的稳定性分析⑸控制系统的性能指标与调节方法⒌电机与驱动技术⑴电机原理与分类⑵电机性能参数与特性曲线⑶电机控制技术⑷电机驱动技术与变频调速⑸电机保护与维护⒍电力电子技术⑴电力电子器件与电路⑵电力电子系统与应用⑶交流调压与斩波技术⑷电力电子变换器⑸电力电子在新能源领域的应用⒎自动控制系统⑴自动控制系统的基本组成⑵控制系统传递函数与脉冲响应⑶控制系统时域分析方法⑷控制系统频域分析方法⑸数字控制系统与现代控制理论⒏电气安全与标准⑴电气安全基本知识与原则⑵电工安全用具与防护措施⑶电气安全管理与操作规范⑷电气系统的安全检测与评估⑸电气工程相关的法律法规与标准附件:⒈示例电路图⒉电气工程实验报告范例⒊相关实用工具软件与资源法律名词及注释:⒈电器安全法:指明了电器安全的基本要求和重要内容。
⒉电力法:规定了电力的管理、发展和使用等方面的法律规范。
⒊施工电气安全管理规范:指导电气施工现场的安全管理、操作规范等方面的制定和执行。
电气工程及其自动化专业知识电气工程及其自动化是一门涉及电力、电子、通信等多种学科的综合性学科。
它主要研究电力系统、电子电路及其应用、传感器和测量技术、数字信号处理、控制系统等方面的知识。
以下是本文的重点内容:一、电力系统电力系统是电气工程及其自动化的重要组成部分。
它主要研究电能的发电、输送、分配和利用。
电力系统包含从发电机到用户的各种电力设备以及电力传输和分配系统。
电力系统的稳定性、可靠性和安全性对于现代社会的正常运转具有重要意义。
二、电子电路及其应用电子电路是电气工程及其自动化领域中的重要内容之一。
电子电路通常包含三个基本部分:电源、输入与输出。
电气工程师需要掌握各种电子元器件的特性和工作原理,了解各种电子电路的组成和特点,设计和实现各种电子电路和应用。
三、传感器和测量技术传感器和测量技术是电气工程及其自动化的重要应用领域。
传感器可以将各种物理量转换成电信号,例如温度、压力、光强度等。
测量技术则是利用各种传感器对电气量进行测量和控制。
传感器和测量技术在工业控制、智能交通、医疗保健等领域发挥着重要作用。
四、数字信号处理数字信号处理是电气工程及其自动化的重要领域,它主要研究如何利用计算机数字化处理信号。
数字信号处理在通信、声音、图像和视频处理中得到了广泛的应用。
五、控制系统控制系统是电气工程及其自动化的另一个重要领域。
它主要研究如何设计和实现各种自动控制系统,包括工业自动化控制、交通运输控制、机器人控制、航空航天控制等领域。
控制系统对于现代工业和社会的高效运行起着重要作用。
总之,电气工程及其自动化是一个综合性的学科,涵盖了很多方面的知识。
在世界范围内,电气工程及其自动化的发展前景非常广阔,将继续为人类社会的进步做出贡献。
(完整版)电⽓⾃动化专业知识电⽓⾃动化专业知识第⼀部分电⼯学基础知识⼀、电路基础1、电路:电流流过的全部通路称为电路。
它是由⼀些电的设备或器件组成的总体。
2、电源:电路中提供电能或电讯号的器件。
3、负载:在电路中吸收电能或输出讯号的器件称为负载。
4、激励:电源的电流或电压称为激励函数或激励。
5、响应:负载上的电流或电压称为响应。
6、电路元件:电路器件的理想化模型称为电路元件。
7、电容元件:具有储存或释放电场能量的性质,即电场效应。
8、电感元件:具有储存或释放磁场能量的性质,即磁场效应。
9、电压:电路中两点电位之差称为电位差,或电压。
10、基尔霍夫定律包括电流定律(KCL)和电压定律(KVL)。
11、基尔霍夫(第⼀定律)电流定律(KCL):对于任⼀电路中的任⼀节点,在任⼀瞬时,流出该节点的所有⽀路电流的代数和为零。
12、基尔霍夫(第⼆定律)电压定律(KVL):对于任⼀电路中的任⼀闭合回路,在任⼀瞬时,流出该闭合回路的所有⽀路电压的代数和为零。
13、交流电路:电流、电压的⼤⼩或⽅向随时间变化的电路称为交流电路。
14、正弦交流电路:电流或电压按照正弦规律变化的电路称为正弦交流电路。
15、最⼤值(振幅):正弦电流或电压瞬时值的⼤⼩和⽅向随时间⽽变化,幅值变化的最⼤范围称为最⼤值或振幅。
16、周期:正弦函数是⼀个周期函数,重复变化⼀次需要的时间称为周期。
周期⽤T表⽰,单位为秒(s)。
17、频率:周期的倒数称为频率。
频率⽤f表⽰,单位为赫芝,简称赫(Hz)。
18、⾓频率:正弦电流变化⼀个周期,幅⾓变化为2π弧度,单位时间幅⾓变化的弧度数2π/T,叫做⾓频率。
⽤ω表⽰,单位为弧度/秒。
ω=2πf=2π/T。
19、相位:正弦电流的幅⾓(ωt+ψi),叫做正弦量的相位。
相位是时间的函数,表⽰正弦量变化的进程。
t=0时的相位ψi叫做正弦量的初相。
20、正弦量的三要素:正弦量的振幅,⾓频率(或频率)和初相,是决定正弦量的三个基本参数,也是进⾏⽐较和区分各个正弦量的依据,称为正弦量的三要素。
电气自动化专业知识点大全一、名词解释:1、三相交流电:由三个频率相同、电势振幅相等、相位差互差120°角的交流电路组成的电力系统,叫三相交流电。
2、一次设备:直接与生产电能和输配电有关的设备称为一次设备。
包括各种高压断路器、隔离开关、母线、电力电缆、电压互感器、电流互感器、电抗器、避雷器、消弧线圈、并联电容器及高压熔断器等。
3、二次设备:对一次设备进行监视、测量、操纵控制和保护作用的辅助设备。
如各种继电器、信号装置、测量仪表、录波记录装置以及遥测、遥信装置和各种控制电缆、小母线等。
4、高压断路器:又称高压开关,它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流,而且当系统发生故障时,通过继电保护装置的作用,切断过负荷电漏口短路电流。
它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。
5、负荷开关:负荷开关的构造秘隔离开关相似,只是加装了简单的灭弧装置。
它也是有一个明显的断开点,有一定的断流能力,可以带负荷操作,但不能直接断开短路电流,如果需要,要依靠与它串接的高压熔断器来实现。
6、空气断路器(自动开关):是用手动(或电动)合闸,用锁扣保持合闸位置,由脱扣机构作用于跳闸并具有灭弧装置的低压开关,目前被广泛用于500V以下的交、直流装置中,当电路内发生过负荷、短路、电压降低或消失时,能自动切断电路。
7、电缆:由芯线(导电部分)、外加绝缘层和保护层三部分组成的电线称为电缆。
8、母线:电气母线是汇集和分配电能的通路设备,它决定了配电装置设备的数量,并表明以什么方式来连接发电机、变压器和线路,以及怎样与系统连接来完成输配电任务。
9、电流互感器:又称仪用变流器,是一种将大电流变成小电流的仪器。
10、变压器:一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压变成频率相同的另一种或几种数值不同的交流电压的设备。
11、高压验电笔:用来检查高压网络变配电设备、架空线、电缆是否带电的工具。
12、接地线:是为了在已停电的设备和线路上意外地出现电压时保证工作人员的重要工具。
对电气自动化专业的认识引言概述:电气自动化专业是现代工程技术领域中的一个重要学科,它涉及到电气工程、自动控制、计算机技术等多个学科的交叉融合。
本文将从五个方面详细阐述对电气自动化专业的认识。
一、电气自动化专业的基础知识1.1 电气工程基础知识:电气自动化专业的学生需要掌握电路原理、电机原理、电力系统等基础知识,以便能够理解和分析电气设备的工作原理和运行机制。
1.2 自动控制理论:自动控制是电气自动化专业的核心内容,学生需要学习控制系统的基本原理、控制器的设计与调试等知识,以便能够设计和实现各种自动化控制系统。
1.3 计算机技术:随着计算机技术的发展,电气自动化专业的学生还需要学习计算机编程、数据库管理等知识,以便能够应用计算机技术解决自动化控制问题。
二、电气自动化专业的应用领域2.1 工业自动化:电气自动化专业的学生可以在工业领域从事自动化设备的设计、安装、调试和维护工作,提高生产效率和产品质量。
2.2 智能建筑:电气自动化专业的学生可以参与智能建筑的设计与建设,实现对建筑物内部照明、空调、安防等系统的自动化控制。
2.3 交通运输:电气自动化专业的学生可以参与交通信号灯、地铁信号系统等交通运输领域的自动化控制工作,提高交通运输的安全性和效率。
三、电气自动化专业的就业前景3.1 电力行业:电气自动化专业的学生可以在电力系统运维、电力设备制造、电力工程设计等领域就业,为电力行业的发展做出贡献。
3.2 制造业:制造业是电气自动化专业的主要就业方向,学生可以在工厂、企业从事自动化设备的研发、生产和管理工作。
3.3 科研机构:电气自动化专业的学生还可以进入科研机构从事科研工作,推动电气自动化技术的发展和创新。
四、电气自动化专业的发展趋势4.1 物联网技术:随着物联网技术的快速发展,电气自动化专业的学生需要学习物联网技术与自动化控制的结合,开发智能化的自动化系统。
4.2 人工智能:人工智能技术在电气自动化领域的应用越来越广泛,学生需要学习人工智能算法与自动化控制的结合,提高自动化系统的智能化水平。
电气工程及其自动化专业必备知识Chapter 1:电气工程基础知识⑴电流、电压和电阻⑵电路基础和欧姆定律⑶串并联电路的分析⑷电源和电能⑸电磁场基础知识Chapter 2:电路分析与设计⑴直流电路分析⑵交流电路分析⑶功率与功率因数校正⑷谐振电路设计与分析⑸数字电路设计基础Chapter 3:电机与变压器⑴三相交流电机⑵单相交流电机⑶直流电机⑷传感器与执行器⑸变压器基础知识与应用Chapter 4:电力系统与配电⑴电力系统概述⑵发电与变电⑶输电与配电系统⑷电力负荷管理⑸电能质量与调节Chapter 5:自动控制系统⑴控制系统基础⑵反馈控制系统⑶ PID 控制器⑷离散时间控制系统⑸自动化系统与工业控制Chapter 6:电气安全与规范⑴电气安全基础知识⑵国家电气安全法规与标准⑶高压电器安全操作⑷电气事故预防措施⑸地线与接地系统Chapter 7:电气测试与测量⑴仪器与测量误差⑵电气量测量⑶准确度和置信度⑷频谱分析仪与示波器⑸电气信号处理与测试工具Chapter 8:现代电气工程技术⑴电力电子技术⑵光伏与风能发电⑶电动汽车技术⑷智能电网与电力交易⑸在电气工程中的应用附件:⒈实验报告范例⒉电路设计案例⒊自动控制系统仿真软件教程⒋电气安全操作手册⒌测量仪器使用指南法律名词及注释:⒈电力法:是对电力工业进行管理和监督的法律法规。
⒉电力安全法:是为保障电力生产、供应、消费等环节的安全而制定的法律法规。
⒊电力负荷管理条例:是对电力系统负荷进行合理安排和管理的相关规定。
⒋地线:用于将设备或系统与地面接地连接的线路。
⒌接地系统:用于保护电气设备和人员免受电击的系统。
附件:⒈实验报告范例:[文件]⒉电路设计案例:[文件]⒊自动控制系统仿真软件教程:[文件]⒋电气安全操作手册:[文件]⒌测量仪器使用指南:[文件]法律名词及注释:⒈电力法:根据国家法律关于电力工业的规定。
⒉电力安全法:根据国家法律关于电力安全的规定。
⒊电力负荷管理条例:根据国家法律关于电力负荷管理的规定。
电气工程及其自动化主修科目一、电气工程基础1. 电路分析电路分析是电气工程的基础知识,主要内容包括基本电路理论、戴维南定理、欧姆定律、基尔霍夫定律、交流电路等。
学生需要通过理论学习和实践操作,掌握电路分析方法和技术。
2. 电磁场与电磁波电磁场与电磁波是电气工程的重要内容,主要包括静电场、静磁场、电磁感应、电磁波等知识。
学生需要了解电磁场与电磁波的基本概念和理论,掌握相关数学方法和物理实验技术。
3. 电工材料与元器件电工材料与元器件是电气工程的基础知识之一,主要包括导体、绝缘体、半导体、电容器、电感器、电阻器等知识。
学生需要了解各种电工材料与元器件的特性和应用,掌握其选型和设计方法。
二、电机与传动1. 电机原理电机原理是电气工程的重要内容,主要包括直流电机、交流电机、步进电机、伺服电机等知识。
学生需要了解各种电机的工作原理、结构特点、控制技术和应用领域。
2. 电机设计与制造电机设计与制造是电气工程的核心知识之一,主要包括电机设计基础、磁场计算、结构设计、绕组设计、工艺技术、制造工艺等内容。
学生需要通过相关课程学习和实践操作,掌握电机设计与制造的技术和方法。
3. 传动系统传动系统是电气工程的重要内容,主要包括机械传动、液压传动、气动传动、电液传动、电气传动等知识。
学生需要了解各种传动系统的工作原理、结构特点、控制技术和应用领域。
三、电气与控制1. 控制理论控制理论是电气工程的重要内容之一,主要包括控制系统基础、信号与系统、系统建模、控制器设计、稳定性分析、性能指标、校正技术等知识。
学生需要通过相关课程学习和实践操作,掌握控制理论的基本原理和方法。
2. 电气系统电气系统是电气工程的核心内容之一,主要包括电气设备、控制设备、配电系统、电力系统、自动化系统等知识。
学生需要了解各种电气系统的工作原理、结构特点、控制技术和应用领域。
3. 工业控制技术工业控制技术是电气工程的重要内容之一,主要包括PID控制、模糊控制、神经网络控制、遗传算法控制、自适应控制、模型预测控制等知识。
电气自动化专业知识.电气自动化专业知识电工学基础知识第一部分电路基础一、电路:电流流过的全部通路称为电路。
它是由一些电的、 1 设备或器件组成的总体。
2电源:电路中提供电能或电讯号的器件。
负载:在电路中吸收电能或输出讯号的器件称为负载。
3、4激励:电源的电流或电压称为激励函数或激励。
、5响应:负载上的电流或电压称为响应。
、电路元件:电路器件的理想化模型称为电路元件。
电容元件:具有储存或释放电场能量的性质,即电场效7、应电感元件:具有储存或释放磁场能量的性质,即磁场效8、应。
电压:电路中两点电位之差称为电位差,或电压。
、9。
(KVL)10、和电压定律基尔霍夫定律包括电流定律(KCL))、11基尔霍夫(第一定律)电流定律(KCL:对于任一电路中的任一节点,在任一瞬时,流出该节点的所有支路电流的代数和为零。
12:对于任一电)基尔霍夫(第二定律)电压定律(、KVL路中的任一闭合回路,在任一瞬时,流出该闭合回路的所有支路电压的代数和为零。
.交流电路:电流、电压的大小或方向随时间变化的电路13、称为交流电路。
电流或电压按照正弦规律变化的电路称正弦交流电路:、14为正弦交流电路:正弦电流或电压瞬时值的大小和方向最大值(振幅)15、随时间而变化,幅值变化的最大范围称为最大值或振幅。
16、周期:正弦函数是一个周期函数,重复变化一次需要的)表示,单位为秒(s。
时间称为周期。
周期用T表示,单位为频率:周期的倒数称为频率。
频率f17、。
芝,简称赫(Hz)?弧度,、2角频率:正弦电流变化一个周期,幅角变化为18表2单位时间幅角变化的弧度数?/T,叫做角频率。
用?示,单位为弧度/秒。
?/Tf=2??。
=2)?相位:正弦电流的幅角(19、t+i,叫做正弦量的相位。
时的相位是时间的函数,表示正弦量变化的进程。
t=0 i叫做正弦量的初相。
?相位、20正弦量的三要素:正弦量的振幅,角频率(或频率)和初相,是决定正弦量的三个基本参数,也是进行比较和区分各个正弦量的依据,称为正弦量的三要素。
电气工程及其自动化专业知识技能电气工程及其自动化专业知识技能1. 介绍电气工程及其自动化是一门应用科学,涉及电力与能源、电子、自动控制等领域的基础理论和实践技能。
在当今快速发展的科技领域中,电气工程及其自动化专业的知识和技能显得尤为重要。
本文将深入探讨电气工程及其自动化专业的核心知识和技能,并结合实际案例,分析其应用和未来发展趋势。
2. 电气工程知识技能概览① 电路理论:电气工程的核心基础知识,涵盖电流、电压、电阻、电感、电容等电学元件的基本原理和运算方法。
在电气工程及其自动化的领域中,理解电路理论对于分析、设计和实施电力系统、电子设备和自动控制系统至关重要。
② 电力系统:电力系统是电能的生产、传输和分配系统,包括发电机、变电站、输电线路和配电系统等组成部分。
掌握电力系统的相关知识和技能,能够有效地规划、建设和运营电力系统,提高电能利用率和能源可持续发展。
③ 电机与驱动技术:电机作为电气工程的基础设备之一,掌握电机的原理、类型和驱动技术,能够有效地选择、控制和维护电机,满足不同领域的需求,如工业生产、交通运输等。
④ 自动控制技术:自动控制是电气工程及其自动化的重要组成部分,涉及传感器、执行机构、控制器和控制算法等方面的知识和技能。
了解和掌握自动控制技术,能够实现自动化生产和智能化系统,提高效率和质量。
⑤ 电子与通信技术:电子技术和通信技术在电气工程及其自动化中发挥着重要作用。
了解并熟练运用电子器件、电子电路和通信技术,能够设计和实施电子设备和通信系统,满足不同领域的需求和创新。
3. 应用案例分析以智能家居为例,展示电气工程及其自动化专业知识和技能的应用。
智能家居通过电力系统、电子技术和自动控制技术实现对家庭设备和系统的监控和控制。
通过传感器采集环境数据,如温度、湿度、照明等,然后通过自动控制系统实现对设备的智能控制。
电气工程及其自动化专业的技术人员能够设计和实施智能家居系统,提高家庭生活的便利和舒适度。
电气自动化专业知识第一章工矿企业电气工程基本知识第一节供电系统基本知识1 工矿企业对供电的要求1.1 可靠性:工矿企业供电中断,不仅会影响产量,而且有可能发生人身事故或设备损坏,为保证供电的可靠性,供电电供应采两回路独立电源线路,它可以来自不同的变电所或同一变电所的不同母线,且电源线路上不得分接任何负荷,这样在一回路电源发生故障的情况下,仍应保证对生产用户的供电。
1.2 安全性:工矿企业生产环境复杂,自然条件多变,供电设备易损坏,可能造成触电及电火花引起火灾或爆炸事故,所以应采取防爆防触电、过负荷及过电流保护等一系列的技术措施,以确保安全供电。
1.3 技术合理性:在满足供电可靠与安全的前提下,还应保证供电质量,即供电技术合理良好的电能质量是指电压偏移不超过额定值的±5%,频率偏移不超过±(0.2~0.5)HZ。
此外由于大功率整流和可控硅的应用使配电网中的谐波分量增加,可能造成电力电容器过负荷,所以必要时应采取相应技术措施,以保证供电质量。
1.4 经济性:在满足以上要求条件下,应力求系统简单,安装操作方便,减少投资和运行费用。
2 电力用户的分级按照对供电可靠性的要求不同,一般电力用户分为三级。
2.1 一级用户:凡突然停电会造成人身伤亡或设备损坏,长期才能恢复生产或造成重大经济损失的为一级用户。
2.2 二级用户:凡突然停电会造成大量废品,生产系统紊乱,在经济上造成较大损失的为二级用户。
2.3 凡不属于一级、二级的均为三级用户。
3 电力系统的基本概念为使供电可靠经济合理,一般发电站将电能升压后,输送到用户一次变电所,将电压降至35~110kV的电能配合二次变电所,目前,我国已开始采用110kV电压直接输入企业的负荷中心,向企业供电。
4 电压系统的电压等级电气设备的额定电压(又称标称电压)是能使变电器,电动机等设备正常运行时,获得最佳技术经济效果的电压。
电气设备的额定电压在我国已统一标准化,国家标准GB156-80具体规定了3kV以下的电气设备与系统额定电压等级。
5 变电所和变压器变电所的主结线是由各种电气设备(变压器、断路器、隔离开关等)及其连接线所组成,用以接受和分配电能,是供电系统的部分。
6 供电系统功率损耗当电流流过高线路和变压器时,就要引起有功功率和无功功率的损耗,三相供电线路的最大三相有功功率损耗和三相无功功率的损耗与线路每相电阻、线路每相电抗、系统的额定电压、线路的计算负荷有关。
变压器的功率损耗包括磁(铁)的损耗和电(铜)的损耗。
变压器的总无功功率损耗与变压器的负荷率、变压器的额定容量和额定电流、变压器实际最大负荷时的视在功率和电流,变压器空载有功损耗、变压器短路损耗、变压器的空载无功损耗、变压器的激磁电流、变压器的电势、变压器额定负荷下线组中的无功损耗有关。
为了提高电能的最大限度的利用率,降低成本,所以应提高有功功率因数,降低无功功率因数。
其方法是:6.1 正确选择电气设备:选用气隙小、磁阻小的设备,如选用鼠笼式电动机。
6.2 同容量下选择磁路体积小的电气设备。
6.3 电机、变压器的容量选择要合适。
6.4 不需要调速、连续运行时的大容量电机,尽量选用同步电动机。
6.5 合理调度生产工艺流程,限制电机空载运行。
6.6 并联电容器,提高有功功率因数。
7 短路电流供电系统中,出现次数的较多的严重故障是短路。
所谓短路是指供电系统中不等电位的导体在电气上被短接,如相与相之间、相与地之间的短接等。
7.1 短路原因:电气设备载部分绝缘损坏,绝缘老化,过电压,机械损伤等7.2 短路的种类:三相短路、两相短路、两相接地短路、两相短路、单相接地短路。
7.3 短路的危害:发生短路时,系统中总阻抗大大减小,短路电流非常大(可达几万安抗以上)烧坏电气设备,可以干扰通讯,危及人身安全。
第二节高压电器高压电器对电能起着接受、分配、控制与保护等作用,主要有断路器、负荷开关、隔离开关,熔断器、电抗器、互感器、母线装置及成套配电设备等。
1 高压断路器断路器是电力系统中最重要的一种电器,在正常情况下,用来分合电路,在故障时通过断电保护装置使其自动而快速的将故障点切除,以保证系统的安全运行,断路器按采用灭弧介质不同分为油断路器、压缩空气断路器、六氟化硫断路器和真空断路器等。
充填六氟化硫气体应具备如下技术条件:空气(N2+O2)≤0.05%四氟化硫≤0.05%水分≤8ppmPH值≤0.3ppm可水解氟化铜≤1.0ppm矿物油≤10ppm纯度≥99.8%生物毒性试验无毒2 负荷开关:具有简单的灭弧装置,能开断负荷电流和一定的过载电流,但不能切断短路电流,从而起到断路器的功能。
3 隔离开关:是常用的一种电器,主要作用是:3.1 隔离电源,使回路中有明显的断口,以保证线路及检修时人身安全。
3.2 转换线路,增加线路联络的灵活性。
3.3 隔离开关没有灭弧装置,一般不能用于分、合负载电流,但可用于切断小电感电流和小的电容电流。
4 熔断器:是一种最早的保护装置,构造简单,便宜。
用于过流保护。
5 互感器:用于测量电压、电流的变换器。
根据二次回路的继电器测量仪表及检视装置的需要而设置。
6 电抗器:限流电抗器是一种无铁芯的电抗线圈,其作用是:6.1 将短路电流限制在预定的范围内,以保证短路时系统的正常稳定性。
6.2 提高变电所在短路时母线电压,以保证对非故障线路的线续供电。
7 避雷器:是保护电气设备绝缘免遭过电压损坏的一种电器,分避雷针和避雷器两种。
7.1 单支避雷针保护范围r x=(h-h x)P=h a P 当h x≥h/2时r x=(1.5h-2 h x)P 当h x<h/2时h x—被保护高波r x-h x水平面的保护半径,h a-避雷针P-高度影响系数,当h≤30m时,P=1 120m≥h>30m时,P=5.5 ˬ n7.2 避雷器:分管型避雷器和阀型避雷器两种管型避雷的上限电流决定于管子的机械强度,下限电流与电弧和管壁接触的紧密程度有关(即与管子内径大小有关),它是自能灭火的避雷器。
阀型避雷器是由火花间隙和阀片组成。
当过电压大于避雷器的冲击放电电压时,火花间隙被击穿,使阀处上的外加电压升高。
使高压引波电流经阀片迅速泄漏入地。
第三节保护接地1 保护接地的作用为了防止电气设备漏电而危及人身安全,要求带电设备的金属外壳必须可靠的接地。
分为水平接地和垂直接地两种。
2 接地电阻值计算应符合专业要求或规范要求。
第四节工矿企业电气工程施工及验收规范1 电气装置安装工程电气设备试验标准《GB50150-91》2 电气装置安装工程高压电器施工验收标准《GBJ147-90》3 电气装置安装工程电缆线路施工验收规范《GB50168-2006》4电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范《GB50171-92》5 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范《GB50169-92》6 建筑电气工程施工质量验收规范《GB50303-2002》第二章电气装置安装工程质量控制第一节电气装置安装工程主要内容包括:电缆敷设工程、盘柜安装、接地装置和避雷带(网)安装、管配线、照明开关/插座/配电箱安装、变电设备(变压器)安装、受电设备(电动机)安装、架空线路及杆上设备安装。
第二节电气装置安装施工规范、验收标准、调试主体资质1 工程设计文件(施工图纸)2 《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-20023 《石油建设工程质量检验评定标准》SY4030.2-934 “电气试验证书”发证机关:黑龙江省电力工业局5 避雷、接地电阻试验资质:大庆市防雷减灾办公室受权单位第三节电气装置安装工程质量保证实施工作流程1 建议实施工程质量监理2 工程监理工作流程:2.1 施工准备阶段监理应控制的主要内容:2.1.1审核专业施工单位资质(包括试验单位)是否满足本工程电气专业施工要求;2.1.2检查施工单位报验的特殊工种人员名单及操作证件,上岗施工人员必须持证上岗;2.1.3熟悉设计图纸要求,协调解决本专业与其它专业施工之间的矛盾;2.1.4审查施工单位编制的施工技术措施是否满足施工要求;2.1.5认真核查工程设备、构配件、材料进场检查验收,检查施工机具、仪器、仪表是否满足施工要求。
2.2 电气安装工程程序及质量控制点2.2.1 电缆敷设工程检查缆线型号、规格、材质、技术文件报监理认可后方可进场施工→室外直埋电缆深度及铺砂、盖砖符合设计及规范要求→电缆敷设时环境温度应符合规范要求→回填土前必须经监理认可才能隐蔽→工程施工记录2.2.2 盘柜安装工程甲方、乙方、监理共同检查产品质量、型号规格、材质符合设计要求,技术文件齐全→柜内压线值量符合规范要求→检查在座型钢质量应符合设计要求→盘柜安装水平度、垂直工偏差符合规范、标准要求→施工资料报监理审查确认。
2.2.3 接地装置和避雷带(网)安装工程接地装置和避雷带(网)安装方式必须符合设计要求→接地电阻试验应符合设计要求,电阻试验单位人员必须持证上岗操作→设备接地分支线必须与接地干线相连,严禁串联→扁铁与接地之间应三面施焊,扁钢与扁钢搓接长度应大于2倍扁铁宽度→接地装置埋深应大于600mm→监理验收确认后隐蔽→施工资料报监理认可。
2.2.4 管配线检查施工用管线型号、规格、材质应符合设计要求,暗配管时埋深不小于15mm、管内不得有接头,隐蔽之前报监理认可。
2.2.5 照明开关、插座、配电箱安装安装的照明开关/插座/配电箱/灯具型号、规格、防爆等级必须符合设计要求,工程质量应符合设计要求。
2.2.6 变配电设备安装工程变压器外观良好,无渗漏,资件无裂纹。
变压器必须经过实验合格后方可安装,变压器、相序必须经过校验合格后方可并列运行,承报施工资料,报监理确认。
2.2.7 受电设备安装及调试可接近的裸导体必须良好接地,绝缘电阻测试应大于5MΩ,空载试运2小时,各参数应满足要求。
2.2.8 架空线路及杆上设备安装●电杆坑、接线坑深度应符合设计要求,验收后方可立杆。
●导线弧垂应设计及规范要求。
●接地电阻应符合设计要求。
●所有高压主件必须经过高压测试合格。
●高压系统的安全距离应大于300mm。
●隔离开关操作灵活,同期性好,开距大于200mm,操作机构必须良好接地。
第四节电气安装工程过程质量控制重点电缆敷设,电缆电气性能试验,接地体安装及电阻测试,封盘前电气性能检查,高压试验及相序校验,电机试运。
第三章自控仪表安装工程基本知识第一节测量误差的基本概念1 为什么测量结果都有误差当我们进行任何一个测量时,由于测量设备、测量方法、测量环境人的观察力等,都不能做到完善无缺,而使测量结果受到歪曲,表现为测量结果与待术量真实值之间存在一定的差值,这个差值就是测量误差,这一规律在测量结果中,普遍存在,故测量结果都带有误差。