471工厂供配电实验实训装置实验指导书(9)

用绝缘棒拉合隔离开关或经传动机构拉合隔离开关和断路器，均应戴绝缘手套。雨天操作室外高压设备时，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 64

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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。

5.1.3 变配电所送电操作

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－－负荷侧隔离开关－－断路器的合闸顺序依次操作。

5.1.4 实验步骤

i. 实验接线：将380V出线接负载箱的电动机-发电机组，带白炽灯，10kV进线1接三相电源。 ii. 送电操作流程：

1) 检查进线1的开关均在开断位置后，依次合上进线1上的所有隔离开关，然后合上进线断路器QF1。对母线充电，如合闸成功，则说明10kV母线是完好的。

2) 通过接于10kV母线上电压互感器的电压表，检查电源电压是否正常。

3) 合上所有10kV母线高压出线上的隔离开关，然后合所有高压出线上的断路器，及变压器高压侧断路器，对10kV/380V主变压器T1送电。若合闸成功，则说明主变压器T1是完好的。

4) 合变压器低压侧空气开关，对380V母线充电，如合闸成功，则说明380V母线是完好的。

5) 通过接于380V母线上电压互感器的电压表检查380V母线电压是否正常。

6) 合所有380V母线出线上的空气开关，送电成功。

iii. 根据以上流程填写送电操作票。

操作票格式如表5-1。

表5-1 送电操作票

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操作人：监护人：值班负责人：值长： iv. 根据操作要求，按操作票进行操作。

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5.2总降变停电操作实验

5.2.1 实验目的

1) 掌握变配电所停电的方法。

2) 掌握操作票的填写方法。

3) 了解变配所停电操作流程。

5.2.2 变配电所停电操作

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－－母线侧隔离开关的拉闸顺序依次操作。

5.2.3 实验步骤

i. 实验接线：将380V出线接负载箱的电动机-发电机组，带白炽灯，10kV出线1接三相电源。 ii. 停电操作流程：

1) 断开10kV母线所有出线上的断路器，然后拉开所有出线上的隔离开关。

2) 断开380V侧低压三相空气开关；断开变压器T1的断路器，拉开隔离开关。

3) 断开进线上的断路器，然后断开进线上的所有隔离开关。

iii. 根据以上流程填写停电操作票。如表5-2。

iv. 根据操作要求，按操作票进行操作。

表5-2 停电操作票

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操作人：监护人：值班负责人：值长：

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第六章无功补偿及调压实验

6.1电容器补偿调压实验

6.1.1 实验目的

1) 了解电容器补偿的作用。

2) 了解电容器不同的补偿地点对电力系统的影响。

6.1.2实验原理

1) 电容器补偿的作用

工厂中由于有大量的感应电动机、电焊机、电弧炉等感性负载，从而使功率因数降低，达不到规定的功率因数要求时，需要补偿。图6-1表示功率因数提高与无功功率和视在功率变化的关系。

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图6-1 功率因数与无功功率及视在功率关系示意图

如果功率因数从COSφ提高到COSφ’，这时在有功功率P不变的情况下，无功功率由Q减少到Q’，视在功率也由S减少到S’，相应的负荷电流I也减少，这将使系统的电能损耗和电压损耗降低，既节约了电能，又提高了电能质量，而且可选择较小容量的供电设备和导线电缆，因此对电力系统大有好处。

2) 电容器装设的位置

A. 高压集中补偿

高压集中补偿是将高压电容器组集中装设在工厂变配所的10kV的母线上，这种补偿方式经济效果较差，但初始投资较小，便于集中维护，而且能对高压侧的无功功率进行有效的补偿，以满足总功率因数的要求。在大中型工厂中应用较多。

B. 低压集中补偿

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低压集中补偿是将低压电容器组装设在车间变电所的低压母线上。这种补偿能使车间变压器的视在功率减少，从而使变压器容量选的较小，比较经济、运行维护方便。这种方法在工厂中应用普遍。

C. 单独就地补偿

将补偿电容器组安装在需要补偿的用电设备旁边。这种补偿方式补偿效果最好，但是，这种方法投资较大，利用率低。

在工厂供电中，实际上综合采用以上各种方法，以使经济合理的达到无功功率补偿要求。

6.1.3 实验接线

首先将电动机负荷接在10kV出线1上，1#补偿电容器组接在10kV母线上，2#补偿电容器组接在380V母线上。

6.1.4 实验步骤

1) 系统不接电容器，投入高压电动机负荷，观察彩色触摸屏上各监测点的电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数，记录在表6-1中。电流和电压只记录A相即可。

表6-1 均不投电容器时数据记录（接入高压电动机）

2) 在10kV母线上投入1#电容器组，投入不同的电容器组观察各数据的变化，并记录在表6-2中。

3) 在车间变的380V母线上投入2#电容器组，投入不同的电容器组观察各数据的变化，并记录在表6-3中。

表6-2 10kV母线投电容器时数据记录（接入高压电动机）

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表6-3 380V母线投电容器时数据记录（接入高压电动机）

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4) 将电动机接在380V出线2上。系统不接电容器，观察彩色触摸屏上各监测点的电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数，记录在表6-4。电流和电压只记录A相即可。

表6-4 均不投电容器时数据记录（接入低压电动机）

5) 在10kV母线上投入1#电容器组，投入不同的电容器组观察各数据的变化，并记录在表6-5。 6) 在车间变的380V母线上投入2#电容器组，投入不同的电容器组观察各数据的变化，并记录在表6-6。

表6-5 10kV母线投电容器时数据记录（接入低压电动机）

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表6-6 380V母线投电容器时数据记录（接入低压电动机）

7) 根据实验现象和记录数据，给出补偿结论。

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第七章自动装置相关实验

7.1 备用电源自动投入实验

7.1.1 实验目的

1) 了解备用电源自动投入装置的工作原理。

2) 测试备用电源自动投入装置的动作性能。

7.1.2实验原理及实验说明

7.1.2.1 备自投装置基本原理

备用电源自动投入装置（AAT，简称：备自投装置）是当电力系统故障或其他原因使工作电源被断开后，能迅速将备用电源、备用设备或其他正常工作的电源自动投入工作，使原来工作电源被断开的用户能迅速恢复供电的一种自动控制装置。备用电源自动投入是保证电力系统连续可靠供电的重要措施。

备自投装置的动作条件如下：

1) 工作电源确实断开（无电流、无电压），备用电源有电（有电压），母线无电压；

2) 备自投必须充满电，充电时间可设置为10~15s。

备自投充电条件为：

1) 工作电源和备用电源均有电压

2) 工作侧断路器在合位，备用侧断路器在分位

7.1.2.2 实验说明

本实验中，将多功能微机保护实验装置配置成备自投装置使用。10kV进线1作为工作电源，10kV进线2作为备用电源，正常运行情况下QF1合闸，QF2分闸。当10kV母线失压，10kV进线1无电压，备用电源有电压，并且10kV进线1无电流时，备自投装置跳开QF1，合上QF2。

7.1.3 实验内容

7.1.3.1实验接线

将10kV进线1和进线2均连接到三相调压器输出上。

为方便观察实验现象，在出线1上连接一组电动机负载。

将备自投接线端子区的U1、U1N端子与TV1的A相电压输出a、x分别连接，U2、U2N端子与TV2的A相电压输出a、x分别连接，U3、U3N端子与TV3的A相电压输出a、x分别连接, I1、I1N端子与TA1的A相电流输出连接，I2、I2N端子与TA2的A相电压输出连接。并按图7-1完成断路器控制信号接线。

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图7-1 断路器控制信号接线示意图

7.1.3.2 实验步骤

1) 定值整定

对备自投装置进行定值整定：备自投动作时间一般按躲开重合闸时间整定，可整定为1s。 2) 将QF1、QF5置于合位，QF2置于分位，所有隔离开关均置于合位。调节三相调压器输出，使10kV母线电压为10kV。

3) 待备自投装置充满电后（装置面板上的充电指示灯亮），断开进线1电源，模拟工作电源断开的情况，观察备自投装置的动作及电动机的自启动情况。

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第八章变配电所监控类实验

8.1 变配电所就地监控实验

8.1.1 实验目的

1) 了解RTU和变配电所监控的功能。

2) 学习使用RTU和触摸屏实现变配电所就地监控操作。