【正文】 125表二 200kW＜P＜5000kW 電動機部位A級絕緣E級絕緣B級絕緣F級絕緣H級絕緣溫度溫升溫度溫升溫度溫升溫度溫升溫度溫升定子繞組100601157512080145105165125轉(zhuǎn)子繞組100601157512080145105165125定子鐵芯1006011575120801451051651253．2．3大功率異步電動機的軟起動 軟起動可以分為有級和無級兩類，前者的調(diào)節(jié)是分檔的；后者的調(diào)節(jié)是連續(xù)的。電動機的絕緣材料在高溫的作用下會加速老化，引起絕緣的降低。 無論是三相電壓不平衡還是三相電流不平衡，均會導(dǎo)致電動機磁通的不對稱，引起電動機的局部發(fā)熱，電動機的振動增加，嚴(yán)重時可能會損壞電動機。頻率的下降會導(dǎo)致電動機每極的磁通增加，從而使得產(chǎn)生磁通的激磁電流增加，引起無功電流的增加，使得電動機的功率因數(shù)降低，增加定子電流，電動機溫度升高。②電源電壓上升對電動機運行的影響 若電動機的負載不變，電壓升高，使電磁力矩上升，引起電動機的轉(zhuǎn)速上升，轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢減小，轉(zhuǎn)子電流減小，從而使定子電流減小，但另一方面，由于電動機定子鐵損與電壓的平方成正比，電源電壓升高會使電動機定子鐵損增加，引起鐵芯的溫度上升。相間電流不平衡性要求：當(dāng)其它各項參數(shù)滿足要求時，相間電流的不平衡度不超過10%，且任何一相的電流值不超過額定值。電源頻率的要求：頻率的偏離在177。3．2．2．3電動機對頻率、電壓的要求電動機正常運行對頻率、電壓的變化范圍有一定的要求,超出了要求的范圍,就會進入異常運行狀態(tài),甚至?xí)l(fā)生事故。2） 額定電壓大于等于3kV的電動機的絕緣電阻每千伏不小于1MΩ(用1000V搖表)。3．2．2．2電動機的絕緣電阻允許值為了防止電動機因絕緣下降而發(fā)生相間或相對地故障，電動機在投入運行前應(yīng)測量絕緣電阻。③事故運行方式 電動機在運行中，某一項或若干項參數(shù)超過允許值的程度已達到足以使電動機發(fā)生損壞的情況。異常運行會縮短電動機的使用壽命。3）空載運行方式 指電動機不帶負載的運行方式，也是正常運行方式的一種特例。① 正常運行方式1）正常運行方式 電動機的各項運行參數(shù)均在允許的范圍內(nèi)，溫度、溫升、振動等均不超過允許值，可以長期、連續(xù)地運行。 繞線式電動機在輕載起動時，一般采用頻敏變阻器起動，重載時一般采用串變阻器起動。 當(dāng)繞線式電動機剛起動時，鐵芯中渦流損耗及對應(yīng)的等效電阻最大，相當(dāng)于轉(zhuǎn)子回路串入了一個較大的起動電阻，起到了減小起動電流、增大起動轉(zhuǎn)矩的作用。繞線式電動機轉(zhuǎn)子回路串入電阻起動，可以減小起動電流，同時增大起動轉(zhuǎn)矩，選擇適當(dāng)?shù)碾娮柚悼墒蛊饎愚D(zhuǎn)矩達到最大值，因此可以允許電動機在重載下起動。①轉(zhuǎn)子回路串入電阻起動 起動過程中為了獲得較大的加速轉(zhuǎn)矩，縮短起動時間，并使起動過程平滑，應(yīng)在轉(zhuǎn)子回路串入多級對稱電阻，隨著轉(zhuǎn)速的升高，逐步切除起動電阻。繞線式電動機與鼠籠式電動機最大的區(qū)別是轉(zhuǎn)子繞組為三相對稱繞組。3．2．1．2繞線式電動機的起動鼠籠式電動機直接起動電流大，起動轉(zhuǎn)矩不大；利用降壓起動的方法雖減小了起動電流，但起動轉(zhuǎn)矩也隨起動電壓成倍減小，因此只適用于空載和輕載的負荷。 采用星形三角形換接降壓起動，其起動電流及起動轉(zhuǎn)矩均減少到直接起動時的1/3。②星形三角形換接降壓起動 適用于正常運行時定子繞組為三角形接法的電動機。降壓起動以降低起動電流為目的，但同時電動機的起動轉(zhuǎn)矩也大大減小。異步電動機能否采用直接起動由電網(wǎng)容量、起動的頻繁程度、電網(wǎng)允許的干擾程度、電動機的容量、型式等決定。3．2．1．1鼠籠式電動機的起動（1）直接起動將額定電壓直接加在電動機的定子繞組上，使電動機起動。根據(jù)磁動勢平衡關(guān)系，定子電流隨轉(zhuǎn)子電流作相應(yīng)的變化，一般為額定電流的47倍。為使電動機能夠盡快達到額定轉(zhuǎn)速，要求具有足夠大的起動轉(zhuǎn)矩，起動電流較小。3．2 異步電動機異步電動機的額定轉(zhuǎn)速和其同步轉(zhuǎn)速之間有一個滑差，這個滑差是必需的，它使轉(zhuǎn)子繞組或銅條在定子旋轉(zhuǎn)磁場的作用下產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流，從而和定子旋轉(zhuǎn)磁場相互作用使轉(zhuǎn)子發(fā)生旋轉(zhuǎn)，故也稱為感應(yīng)電動機。定子繞組接通電源，靠起動繞組所產(chǎn)生的異步轉(zhuǎn)矩起動，待轉(zhuǎn)速上升至接近同步轉(zhuǎn)速時(約95%n0)，將勵磁繞組換接到勵磁電源上，使轉(zhuǎn)子建立勵磁磁場，此時氣隙磁場與勵磁磁場的轉(zhuǎn)速十分接近，依靠兩個磁場相互作用產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，能將電動機轉(zhuǎn)子牽入同步，以同步轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運行。另外，勵磁繞組也不能直接短路，否則勵磁繞組電流很大，將產(chǎn)生一個較大的附加轉(zhuǎn)矩，可能使同步電動機的轉(zhuǎn)速無法上升到接近額定轉(zhuǎn)速。異步起動時，同步電動機的勵磁繞組既不能開路，也不能直接短路。應(yīng)用最廣的是采用異步起動法。3．1．1同步電動機的起動同步電動機不能自起動，必須借助其他方法起動。同步電動機工作在過勵狀態(tài)，從電網(wǎng)吸取容性無功功率，可就地向其它感性負載提供感性無功功率，從而提高功率因數(shù)。第三章 泵站主要電氣設(shè)備3．1 同步電動機同步電動機是屬于交流電機，定子繞組與異步電動機相同。這種供電管理方式能節(jié)省電氣設(shè)備和土建投資，并且可以相對減少運行管理人員。2．2．1．3“站變合一”的供電管理方式 對于泵站的專用變電所，一般采用“站變合一”的供電管理方式。用隔離開關(guān)、負荷開關(guān)分段的單母線接線，適用于由雙回路供電的、允許短時停電的具有二級負荷的用戶。（4） 任一支路的斷路器檢修時，該支路必須停止工作。（2） 兩段母線可以看作是兩個獨立的電源，提高了供電的可靠性。2．2．1．2單母線分段接線為提高供電可靠性,可將母線分段。單母線不分段接線簡單、清晰，設(shè)備少，操作方便，投資少，便于擴建，但可靠性和靈活性較差。接通電路時，先合上斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)（先合母線側(cè)隔離開關(guān)，然后合線路側(cè)隔離開關(guān)），再合斷路器；切斷電路時，先斷開斷路器，再斷開兩側(cè)的隔離開關(guān)（先斷開線路側(cè)隔離開關(guān)，然后斷開母線側(cè)隔離開關(guān)）。單母線是指只采用一組母線的接線。2．2．1．1單母線不分段接線 母線也稱為匯流排，起著匯集和分配電能的作用。 2．2 電氣主接線的基本形式2．2．1電源側(cè)接線電源側(cè)一般采用單母線不分段接線。主接線應(yīng)簡單可靠、操作檢修方便、節(jié)約投資。電氣主接線是泵站電氣部分的主體，它與電力系統(tǒng)、電氣設(shè)備的選擇和布置、繼電保護等都有密切的關(guān)系，它的型式將影響泵站配電裝置的布置、供電的可靠性、運行靈活性。電氣主接線由電動機、變壓器、斷路器、互感器等電氣設(shè)備以及它們之間的連接導(dǎo)體所組成，它反映泵站的電能從接受到分配的過程。當(dāng)采用電纜線路時，應(yīng)采用兩根電纜組成的線路供電，其每根電纜應(yīng)能承受100%的二級負荷。1．2．2二級負荷的供電系統(tǒng)，宜由兩回線路供電。一級負荷中特別重要的負荷，除應(yīng)由雙重電源供電外，尚應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源，并嚴(yán)禁將其它負荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。三、不屬于一級和二級負荷者應(yīng)為三級負荷。中斷供電將影響較重要用電單位的正常工作。二、符合下列情況之一時，應(yīng)為二級負荷：中斷供電將在政治、經(jīng)濟上造成較大損失時。例如：重要通信樞紐、經(jīng)常用于國際活動的大量人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力負荷。例如：重大設(shè)備損壞、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要長時間才能恢復(fù)等?！侗谜具\行工技能競賽》第一章 供電負荷分級及要求1．1 負荷分級電力負荷應(yīng)根據(jù)對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經(jīng)濟上所造成損失或影響的程度進行分級，并應(yīng)符合下列規(guī)定：一、符合下列情況之一時，應(yīng)為一級負荷：中斷供電將造成人身傷亡時。中斷供電將在政治、經(jīng)濟上造成重大損失時。中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。在一級負荷中，當(dāng)中斷供電將造成人員傷亡或重大設(shè)備損壞或發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負荷，應(yīng)視為特別重要的負荷。例如：主要設(shè)備損壞、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需較長時間才能恢復(fù)等。例如：通信樞紐等用電單位中的重要電力負荷，以及中斷供電將造成較多人員集中的重要的公共場所秩序混亂。1．2 供電要求1．2．1一級負荷的供電電源應(yīng)符合下列規(guī)定：一級負荷應(yīng)由雙重電源供電；當(dāng)一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應(yīng)同時受到損壞。下列電源可作為應(yīng)急電源：獨立于正常電源的發(fā)電機組、供電網(wǎng)絡(luò)中獨立于正常電源的專用的饋電線路、蓄電池、干電池。在負荷較小或地區(qū)供電條件困難時，二級負荷可由一回6kV及以上專用的架空線路供電。第二章 電氣主接線2．1 概述 電氣主接線是指泵站中的一次設(shè)備按照設(shè)計要求連接起來，表示匯集和分配電能的電路，也可稱為主電路。電氣主接線中的設(shè)備用標(biāo)準(zhǔn)的圖形符號和文字符號表示的電路圖稱為電氣主接線圖。因此，泵站的電氣主接線應(yīng)根據(jù)供電系統(tǒng)要求以及泵站的規(guī)模、運行方式、重要性等因素合理確定。當(dāng)泵站分期建設(shè)時，主接線尚應(yīng)考慮便于過渡。對于雙回路供電的泵站，也有采用單母線分段或其他接線形式。每一條進出線回路都組成一個接線單元，每個接線單元都與母線相連，電源回路將電能送至母線，引出線從母線得到電能。 根據(jù)斷路器和隔離開關(guān)用途的不同，在運行中的操作順序也不同。為了防止誤操作，在斷路器和隔離開關(guān)之間，必須裝有防誤操作的電氣或機械閉鎖裝置。單母線不分段接線適用于用戶對供電連續(xù)性要求不高的二、三級負荷用戶。單母線分段接線的特點是：（1） 當(dāng)母線發(fā)生故障時，僅故障母線段停止工作，另一段母線仍可以繼續(xù)工作。（3） 當(dāng)一段母線發(fā)生故障或檢修時，必須斷開接在該段母線上的所有支路，使之停止工作。單母線分段接線與單母線接線相比提高了供電可靠性和靈活性。用斷路器分段的單母線接線，可靠性提高，一般可以對一級負荷供電。它是指將專用變電所的開關(guān)設(shè)備、保護控制設(shè)備等與泵站的同類設(shè)備統(tǒng)一進行選擇和布置。2．2．2電動機電壓側(cè)接線電動機電壓母線一般采用單母線接線，對于多機組、大容量和重要泵站也有采用常用單母線分段接線。它的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度與定子繞組所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的速度是一樣的。因此，(超前)。同步電動機的起動方法有輔助電機法，變頻起動法和異步起動法等。3．1．1．1異步起動法采用異步起動法時，轉(zhuǎn)子上需加設(shè)鼠籠式起動繞組，起動時，先把勵磁繞組通過一個電阻短接，該電阻的阻值約為勵磁繞組本身電阻的10倍左右。如果勵磁繞組開路，由于起動時定子旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子的相對速度很大，勵磁繞組的匝數(shù)又較多，將在勵磁繞組中感應(yīng)出很高的電壓，可能擊穿繞組的絕緣，造成人身及設(shè)備的損害。因此，同步電動機起動時，必須在勵磁繞組中串入附加電阻。同步電動機異步起動時，為減小起動電流，也可采用降壓起動方法。3．2．1異步電動機的起動異步電動機從接通電源開始，轉(zhuǎn)速由零增加到額定轉(zhuǎn)速或?qū)?yīng)負載下的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的過程稱為起動過程。起動時，電動機轉(zhuǎn)子電流達到最大值，一般為額定電流的58倍。異步電動機起動的主要問題是起動電流很大，但起動轉(zhuǎn)矩不大。這種起動方法的缺點是起動電流大，起動轉(zhuǎn)矩不大；優(yōu)點是起動設(shè)備簡單，起動迅速。（2）降壓起動利用起動設(shè)備將加在電動機定子繞組上的電源電壓降低，起動結(jié)束后再恢復(fù)到額定電壓運行。①定子回路串電抗（電阻）降壓起動 電動機起動時在定子回路串入適當(dāng)?shù)碾娍蛊骰蜃冏杵鳎妱訖C的轉(zhuǎn)速升高后，切除電抗器或變阻器，電動機在全電壓下正常運行。起動時將繞組改接成星形，待電機轉(zhuǎn)速上升到接近額定轉(zhuǎn)速時再改成三角形。③自耦變壓器降壓起動 起動時，電源電壓經(jīng)過自耦變壓器降壓后加在電動機定子繞組上，限制了起動電流，待待電機轉(zhuǎn)速上升到接近額定轉(zhuǎn)速時，切除自耦變壓器，電動機在全電壓下正常運行。對于重載起動的負荷，廣泛采用起動性能較好的繞線式電動機。轉(zhuǎn)子回路串入可調(diào)電阻或頻敏變阻器，可以減小起動電流，同時增大起動轉(zhuǎn)矩。 如果繞線式電動機不接起動電阻，而采用全壓起動，由電動機機械特性可知，起動轉(zhuǎn)矩很小，有可能導(dǎo)致電動機起動困難，甚至無法起動。②轉(zhuǎn)子回路串入頻敏變阻器起動 頻敏變阻器是根據(jù)渦流的原理工作，鐵芯渦流損耗與頻率的平方成正比。起動后，隨著轉(zhuǎn)速上升，頻敏變阻器的渦流損耗減小，反應(yīng)鐵芯損耗的等效電阻也隨著減小，起到轉(zhuǎn)子回路自動切除電阻的作