供配电工程实习分析报告

供配电工程实习分析报

告

文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

扬州大学能源与动力工程学院

本科生工艺实习

课程：供配电安装工艺实习

专业：电气工程及其自动化

学号：9

班级：电气1102

姓名：王青东

指导教师：翁双安于照蒋步军

完成日期： 2014年 6 月13日

目录

实习大纲与计划书............................................................................................. .. (2)

二次接线安装 (4)

1 实习配电屏二次接线原理 (8)

2 实习配电屏二次接线安装图设计 (8)

3 二次接线安装工艺 (10)

3.1 屏面布置

3.2 屏上元件安装

3.3 屏内配线

实习小结........................................................................................................ (14)

参考文献........................................................................................................ (15)

附录二次接线图纸 (16)

第一部分二次接线安装工艺实习

1实习大纲与计划

一、实习目的

1.加深对供配电工程课程有关内容的理解；

2.锻炼与提高实践动手能力与自学能力；

3.了解常用高低压开关柜的生产工艺过程及其新产品、新工艺，拓宽知识面。

二、实习要求

（一）知识

1.熟悉常用高低压开关柜的结构、性能特点；

2.了解成套设备元器件的装配、调试过程及要求。

（二）技能

1.能熟练阅读二次接线的安装图，掌握二次接线的安装、调试工艺；

2.能正确选用高低压开关柜及其配置。

（三）能力

1.能独立完成一般开关柜二次安装图的设计与配线工作；

2.具备组织高低压开关柜的订货、安装、调试及验收的初步能力。

三、实习内容与日程安排

1.实习内容及地点

①成套设备生产工艺认识实习，地点校外扬州电气设备生产厂家；

②成套设备生产工艺安装实习，地点校内教学实验中心四楼供配电实习室。

2.实习日程安排（见下表）

校内外认识实习1天、校内安装实习4天。共1周。

表1 实习日程具体安排（1周）

四、实习考核

按实习期间表现、实习考核和实习报告综合评分，成绩为五级分制。

五、实习指导教师

于照蒋步军

2二次接线安装

1 实习配电屏二次接线原理

1.1 二次接线的概念

二次接线图是表示二次设备连接的电气接线图，通常分为“原理接线图”和“安装接线图”

二次接线图包括：归总式原理图、展开式原理图、安装接线图。

原理接线图是用来表示继电保护、监视测量和自动控制等二次设备或系统的工作原理，它以元件的整体形式表示各二次设备间的电气连接关系。

图1所示为6kV~10kV线路保护原理接线图，途中每个元器件以整体形式绘出，它对整个装置的构成有一个明确的概念，便于掌控其互相关系和工作原理。其优点是较为直观；缺点是当元器件较多时电路的交叉多，交、直流回路、控制与信号回路均混合在一起，清晰度差。

图1 6kV~10kV线路保护原理接线图

原理接线图通常又分为“归总式原理接线图”和“展开式原理接线图”。

1）归总式原理接线图：简称原理图，它以整体的形式表示各二次设备之间的电气联接，一般与一次回路的有关部分画在一起，设备的接点与线圈是集中画在一起的，能综合出交流电压、电流回路和直流回路间的联系，使读图者对二次回路的构成及动作过程有一个明确的整体概念。

归总式原理图有两个特点：

（1）二次设备（仪表、继电器、控制开关等）以整体的形式画出。

（2）二次接线的交流电流回路、交流电压回路、直流回路和一次回路的有关部分画在一起。

归总式原理图的优点是：整体观念清楚明确，表示和叙述电气联系和动作原理方便。常用于继电保

护和自动装置的原理分析和二次回路的初步设计。

归总式原理图的缺点是：元件和连线较多时，线条相互交叉，显得凌乱；同时，标记不全，有些细节在图上没有表示出来，因而不能用于施工、安装和运行。

图2表示了10千伏线路保护和测量的归总式原理图。

当线路上发生相间短路时，短路电流流过1TAa或1TAc，使过电流保护起动：电源“+”→1KA（或2KA）常开接点→KT线圈→电源“—”；

电源“+”→KT延时闭合的常开接点→KS线圈→XB→QF辅助接点→Yof f线圈→电源“—”，使断路器QF跳闸。（注：常开触点又称动合触点，常闭触点又称动断触点）。

图2 10kV线路保护测量归总式原理图

2）展开式原理接线图：以分散的形式表示二次设备之间的连接。展开图中二次设备的接点与线圈分散布置，交流电压、交流电流、直流回路分别绘制。这种绘制方式容易跟踪回路的动作顺序，便于二次回路的设计，也容易在读图时发现回路中的错误。

展开式原理图的规则和特点如下：

1.二次设备按统一规定的图形符号和文字符号画出。

2.按供给二次设备的各个独立电源划分回路，各回路在图上分开表示。各种回路说明如下：

1）交流回路：分为

交流电流回路（保护、测量、自动装置等）

交流电压回路（保护、测量、自动装置、同期等）

2）直流电路：分为

操作回路（断路器、隔离开关、灭磁开关、机组及其辅助设备、闸门等）

信号回路（位置、事故、预告、指挥信号等）

保护回路（发电机、变压器、线路、母线、电动机保护等）

3.继电器和接触器的线圈和触点、仪表的电流和电压线圈、控制开关的各对触点、断路器和隔离开关的各个辅助触点，都分开画在所属的回路中，但同一设备的文字符号必须相同。

4.二次设备的连接次序从左到右，动作顺序从上到下，接线图的右侧有相应的文字说明。

5.开关电器的触点采用开关断开时的状态，继电器的接点采用线圈不通电时的状态（即不带电表示法）。

6.二次设备之间的连接按等电位原则和规定的数字进行标号。

7.继电器的线圈和触点不在同一张图上时，要注明引来或引出处。

安装接线图：包括屏面布置图、屏后接线图、端子排图等。

1）屏面布置图：表示二次设备在屏面（及屏后、屏顶）的安装位置，一般按实际尺寸的一定比例绘制。

2）屏后接线图：表示屏内二次设备间的电气连接关系。

3）端子排图：表示屏端子排与屏内二次设备及屏外电缆间的连接关系。

1.2 实习配电屏二次接线原理分析

（a）

(b)

图3 配电屏二次接线原理图

（a）控制回路（b）储能回路

图3为配电屏二次接线图，图4为真空断路器电气控制接线图

图4 VBC-12固定式真空断路器电气控制接线图

控制箱电路工作原理分析如下：

本电路分两个部分，控制回路（包括合闸回路、分闸回路、保护回路）和储能回路。

由(a)图可知，对于合闸和分闸操作，该控制箱各自提供了两种控制方式——遥控合闸（遥控分闸）和就地合闸（就地分闸），为实际应用提供了很大的便利。

本电路采用的万能转换开关型号为LW12-16D/49.4021.3，查阅相关技术资料可知，这种转换开关所能控制的对象最大容量为49kW，接触系统节数为3节12 个触点。开关正面有状态指示：合闸、就地、远方、就地、分闸。

万能转换开关图片如下：

图5 LW系列转换开关

采用弹簧操动机构的断路器在首次合闸前需储足能量，储能过程为：打开储能回路空气开关2ZKK，

按下储能按钮CA，25-35支路有电流流过，整流桥V6 对交流电流进行整流，输出直流电驱动储能电机M通电运行，通过拉伸或压缩弹簧来储能，到位后，锁扣扣住弹簧，储能弹簧状态位置指示开关（常闭触点）S10、S11、S21、S22断开，电机停车；同时，位置指示开关（常开触点）S41闭合，储能指YD亮，表示合闸弹簧已储足能量，可以进行合闸操作。原理图详见图3(b)与图4。

鉴于储能过程不是瞬态，故选用型号为LA38-11S/203的按钮，S代表自锁式。注意储能完毕后需

手动将此按钮复位。

3(a)中，当QK打向远方时，通过遥控合闸按钮YH和遥控分闸按钮YF可控制回路通断。

当遥控合闸按钮YH 按下时，4-14 支路两端施加电压，断路器辅助开关S1闭合，储能弹簧位置开关S3闭合，防跳继电器K1线圈通电，使触点闭合，故4-14支路接通，整流桥V4整流后的电流流过合闸线圈Y9，Y9通电动作，使脱扣系统脱扣，合闸弹簧释放能量，使断路器克服分闸弹簧的反作用力而合闸。合闸动作完成后，断路器辅助开关S1常闭触点断开，常开触点闭合，接通5-15 支路，合闸指HD亮，表示合闸完毕。

当遥控分闸按钮YF 按下时，30-31支路两端施加电压，此时断路器辅助开关常开触点闭合，整流桥工作，分闸脱扣器上有电流流过，断路器在分闸弹簧作用下分闸，断路器辅助开关S1常闭触点闭合。使分闸回路断开，分闸指示LD 亮，表示分闸完毕。

当QK打向就地时，YH、YF不再起作用，当断路器由就地拨向合闸时，1-2触点接通，4-14支路导通；当断路器由就地拨向分闸时，11-12触点接通，30-31 支路导通，具体动作过程同上，不再缀叙。

保护跳闸回路用来模拟一次系统发生故障时，控制箱的动作过程，当保护跳闸压板LP接通时，按下保护跳闸按钮，断路器也会跳闸以保护二次回路。

本次实习所使用的按钮及指示灯采用江阴长江电器公司提供的产品，具体型号分别为LA38-11(S)/203和AD11-22/41-9GZ AC220V，其外观如图6所示。

图6 按钮与指示灯外观

2实习配电屏二次接线安装图设计

2.1 屏面布置图

屏面布置图是指从屏的正面看，按一定的比例绘出屏

上各设备的安装位置、外形尺寸及中心线的尺寸，并附有设备表，以便制造厂备料和安装加工的

正视图。图中各设备的排列位置和相互间尺寸要和实际相符。

典型屏面布置图如图7所示。

图7 平面布置图

(a)35kV 主变控制屏 (b)信号屏 (c)继电保护屏

2.2 屏背面接线图

屏背面接线图又称为安装接线图，它标明屏上各个设备引出端子之间、设备与端子排之间的连接情

况，是安装、施工和运行时的重要参考图纸。采用的标号原则为“对面原则”，就是常说的“相对标号

法”，是指每一条连接导线的任一端标以对侧所接设备的标号或代号，故同一导线两端的标号是不同的，

并与展开图上的回路标号无关。这种方法很容易查找导线的走向，从已知的一端便可知另一端接至何处。

要求：

①各元件的排列按屏后，编号从左至右，从上至下；

②接线端子采用“相对编号法”编号；

③控制屏和保护屏的端子排一般采用垂直布置的方式，端子由上至下排列；

④端子排各回路的排列顺序是：交流电流回路——交流电压回路——信号回路——控制回路——其

它特性回路——转接回路。注意交流电流回路、信号回路及其他需要断开的回路，一般需要用试验端子。

⑤端子排的编号要注意一次、二次回路的联系，屏内、屏外设备的的连接。

2.3 端子排图

端子排图是表明屏内设备和屏外设备连接关系以及屏上需要装设的端子类型、数目以及排列顺序的

图。

端子排的一般形式如图 8 所示，最上面标出安装项目名称、端子排代号和安装项目代号。下面的端

子在图上画为三格，中间一格注明端子排的序号，一侧列出屏内设备的代号及其端子代号，另一侧标明

引至设备的代号和端子号或回路编号。端子排的文字代号为X，端子的前缀符号为“：”。若上述有功电

能表P1 有8 个端子，则端子①应标为“A3WL3P1：1”。

接线端子板分为普通端子、连接端子、试验端子和终端端子等形式。普通端子板用来连接由屏外引

至屏上或由屏上引至盘外的导线；连接端子板有横向连接片，可与邻近端子板相连，用来连接有分支的

二次回路导线；试验端子板用来在不断开二次回路的情况下，对仪表、继电器进行试验；终端端子板用

来固定或分隔不同安装项目的端子排。

端子排采用四格表示法，如图 8 所示。

图8 端子排的四格表示法

3 二次接线安装工艺

3.1 屏面布置

查看各个屏位的布置是否符合图纸，各种设备压板标识名称应统一规范，含义准确、字迹清晰、牢

固、持久。

3.2 屏上元件安装

（1）所有安装设备型号、数量与设计图纸一致。

（2）所有二次设备工作完工，设备配件齐全（顶盖、面板、把手、标签等）。

（3）施工工艺要满足《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》（GB50171-92）

的要求，做到美观、整齐、易于运行维护及检修的要求。

（4）对屏、端子等保护专业维护范围的端子及接线（包括接地线）外观检查，屏上的测量仪表和

继电器、控制元件、信号元件、连接元件等二次元件等应清洁，无损坏，安装紧固，无变形，标识清晰，

操作灵活。

（5）接入交流电源（220V 或380V）的端子与其它回路端子采取有效隔离措施，并有明显标识。

根据回路的用途，接线端子分为一般端子、连接端子、试验端子、连接型试验端子、终端端子。

3.3 屏内配线

1）平行排列配线（扁线）

①平行排列配线是把相同走向的导线排列在一起，用线夹固定成形，断面成矩形；为使线排整齐，

还常常放入实际并不接线的假线。

②分支线弯曲后与主线成直角，弯曲时，将配线弯成小圆角，弯曲半径一般为导线直径的三倍；

③导线数量较多时，可变成多层走线；

④“线把”要保持横平竖直，每间隔用线卡均匀固定；

⑤上线卡时，先在两层导线之间垫一层弹性纸片，导线外包缠黄蜡带或聚氯乙烯带加强绝缘；

⑥屏上常焊有走线支架，在一定距离上加以强度较大的线夹，将“线把”统一固定。2）成束布线（圆线）

①将相同走向的导线用蜡棉纱线、尼龙线或专用塑料扎带，把线捆扎在一起，断面成圆形；

②扎线间距约为 60mm~120mm，扎带结置于背面；

③分支线与主线成直角，并且要从线束背面或侧面引出；

④屏内适当位置也应设置线夹，将线束固定，并与屏面有不大的距离；

⑤线夹与线束之间应衬垫黄蜡带或聚氯乙烯带；

3）技术标准：二次线装配原则和要求

①电压回路、控制回路用 1.5mm2 铜芯绝缘线，电流回路用2.5mm2 铜芯绝缘线，不得用铝芯线；

②配电屏内配线应整齐，接线正确、牢固，与安装图一致；

③配线在两个端子之间不容许有接头及分支线，配线端部需套上绝缘软管，并写明编号，编号正确，

字迹清楚；

④配线应成排或成束、垂直或水平、有规律地布置，布线合理、省材料，其长度超过时，应加线卡，

线卡与导线之间应衬垫绝缘；

⑤导线穿过金属板时，应装在绝缘衬管内；

⑥配线与端子连接，线耳应顺时针绕接，接点必须加垫圈或花圈；

⑦所有与配电屏相连接的电缆，在与端子排相连接前，都应用电缆卡子固定在支架上，使端子不受

任何机械应力；

⑧活动屏用多股软线布线；⑨同一屏用同一颜色线布线；⑩当端子已接有二根导线时，不得加装第三根，应设法加装端子。

总之，进行二次配线要记住：“导线选择有要求；布线布局要合理；接点线耳有方向；横平竖直要

对齐；绑扎牢固又美观；正确经济又实用。”

实习小结

本次供配电实习为期4天，从6 号到7号，第一天上午老师跟我们布置了关于电路CAD图的任务，因为当时CAD已经有些生疏了，所以当时还真没有什么头绪。老师布置的填图似乎感觉无从下手，大家都围着老师问，在翁老师的再三提醒和操作演示下，大家都有些懂了，于是我开始了自己的操作。我和韩家东一组，在我们俩的谈论研究下，在第一天下午我们就基本上将电路图绘制好了。

第二天早上，我们小组和其他小组的电路图进行了交流讨论，把部分地方进行了修改，翁老师也精心地提醒每一位同学，所以我对自己绘出的图，有些信心了。

第三天，我们开始正式地的连线。一开始接线并不顺利，毕竟线头很多，然后蒋老师说线不能多用新的，我们小组就选择使用旧线，对线进行了拉直处理，所以进度也不算快。可能是我们对成功要求比较高，所以小组成员的定位的连线美观度不尽人意。相比其他小组我们的进度不算慢，于是我们对接线的图看的比较多，比较仔细，继续接线，接到下午三点左右，终于把线接好了，并且对每一个支路、每一个元件都进行了检测，确保万无一失。就这样我们小组顺利结束了。

在接线过程中，我对电路的理解又加深了一层，本来在画图时产生的疑问也都搞懂了，对于供配电工程中所使用的各类电器也有了一定程度的认识，让我们小组积攒了一些安装工艺和查线方面的经验。同时在使用万用电表测试过程中，我们对各个电器元件理解更深了一层，原先对转换开关、空气开关、按钮这些电器只是停留在书面理解上，但是通过万用电表对其特性作简单定性测试，我对其中原先并不了解的动合动分、预备操作才算搞懂。

在接线的过程中老师有带我们到晶奥，华鼎，德云，普天通信和南京曼奈柯斯电器公司参观实习。让我们更能形象的接触到断路器控制箱。

通过这次实训课，使我学到了电气设备运行的技术管理知识、电气设备的原理知识及在理论中无法学到的实习知识。了解到了工厂供配电系统，了解到了工厂变电所的组成及运行过程，对小区、学校用电网设计、建筑供配电系统设计有了一定的认识?

一周的供配电实训时间，很快就过去了，在这一周里，我学到的东西很多在西方发达国家，学校对培养学生的动手能力是十分重视的，这一问题近年来也越来越我国教育界人士的广泛重视，让学生做相关实训并完成供配电实验报告，在实验的形式上注重培养学生的实验技能和动手能力。从供配电实验心得中学生就可以总结出大量的经验以适应当代的发展。?

经过这段时间的实训，我不仅学到了许多新的知识，还再次巩固了我所学的知识，还将许多课上学到的东西用于课程设计中，而且也开阔了视野，提高了自己的设计能力，?也为以后工作打下更坚实的基础。

参考文献

1 翁双安.供电配工程.北京：机械工业出版社，2011

2 翁双安.供配电工程设计指导.北京：机械工业出版社，2010

3 景敏慧.变电站二次回路及抗干扰.北京：机械工业出版社，2010

4 国家标准GB50171-92《盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》