CN101931172A - 干熄焦供配电系统电气调试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冶金设备电气系统的调试方法领域，具体为一种干熄焦供配电系统电气调试方法。一种干熄焦供配电系统电气调试方法，按如下步骤依次进行：a.设备外观检查、b.电缆接线校对、检查、c.变压器试验、d.高压开关柜试验、e.继电器保护单元试验、f.变压器耐压试验、g.系统耐压试验、h.继电器保护整定、i.系统空操作试验、j.高压电缆试验、k.低压配电盘调试、l.低压试送电检查、m.高压受电、运行、n.变压器送电、运行、o.低压盘受电、运行和p.调试记录整理。本发明通过严格设计规范的安装和检测基准，调试方法简单，安全可靠，作业效率高。

Description

干熄焦供配电系统电气调试方法

技术领域

本发明涉及冶金设备电气系统的调试方法领域，具体为一种干熄焦供配电系统电气调试方法。

背景技术

干法熄焦是目前世界上新诞生的一项冶炼节能技术，其英文名称为Coke Dry Quenching，简称CDQ。干熄焦是用循环惰性气体为热载体，由循环风机将冷的循环气体输入红焦冷却室冷却高温焦炭至250℃以下排出。吸收焦炭热量后的循环热气导入废热锅炉回收热量，产生蒸汽。循环气体冷却、除尘后，再经风机返回冷却室，如此循环冷却红焦。干熄焦锅炉产生的蒸汽或并入厂内蒸汽管网或送去发电。干熄焦技术是重大节能项目，由于在密闭系统内完成熄焦过程，与通常湿熄焦相比，可基本消除酚、HCN、H2S、NH3的排放，减少焦尘排放，且节省熄焦用水。干熄焦工程供配电系统采用10kV或者6kV的高压双回路供电，互为备用。电源采用电缆进户方式，经高压供配电系统(含变压器)和低压供配电系统，为干熄焦各装置提供电源，是干熄焦工程正常运转时的动力来源，作用非常重要。干熄焦高压供配电系统包括电源进线柜、母联柜、电压互感器柜(电压互感器柜)、电容补偿柜、避雷器柜、变压器馈电柜、高压电机控制柜及变压器(动力变压器、整流变压器)等。通过高压电机控制柜直接给高压电动机(如除尘风机、循环风机等)供电。整个高压系统有一套综合微机监控系统进行集中监控。其中，高压电源进线柜设过电流、速断和零序保护；高压母联柜设速断保护；变压器设速断、过电流、差动保护和变压器温度、瓦斯保护；高压电动机设过负荷、速断、欠压和零序保护；发电机设过电流、速断、零序、差动保护和方向保护。同时开关柜还设机械联锁保护，只有当开关柜门关闭、断开接地，才能合上断路器。220V的高压开关柜控制电源由直流电源屏供电。干熄焦低压供配电系统，包括经动力、整流变压器降压后的低压电源接入低压负荷中心，通过低压配电柜直至各用电设备电源开关上端接线。在安装完毕后的供配电系统电气调试保证设备正常运转的关键步骤。由于干熄焦技术属新兴领域，国内采用此法的单位仅有寥寥数家几家企业，对于干熄焦设备的安装还处在摸索阶段，存在着很多不科学、不合理的地方，调试过程复杂。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种安全可靠的电气设备调试方法，本发明公开了一种干熄焦供配电系统电气调试方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

1.一种干熄焦供配电系统电气调试方法，在电气安装结束和调试准备完成且调试人员进入后进行，按如下步骤依次进行：a.设备外观检查、b.电缆接线校对、检查、c.变压器试验、d.高压开关柜试验、e.继电器保护单元试验、f.变压器耐压试验、g.系统耐压试验、h.继电器保护整定、i.系统空操作试验、j.高压电缆试验、k.低压配电盘调试、l.低压试送电检查、m.高压受电、运行、n.变压器送电、运行、o.低压盘受电、运行和p.调试记录整理，其特征是：

b.电缆接线校对、检查时，测试全部交、直流回路的绝缘电阻，

c.变压器试验时，测量变压器绕组连同导管的直流电阻值与同温下产品实测值比较，测量变压器一、二次绕组连同导管的绝缘电阻和吸收比，吸收比在常温下不小于1.3，检查变压器的接线相序与电网相序一致，

d.高压开关柜试验包括真空断路器试验、互感器试验、隔离开关试验和金属氧化物避雷器试验，

真空断路器试验时，测量绝缘拉杆的绝缘电阻，测量断路器合闸时触头的弹跳时间，测量断路器分、合闸线圈的绝缘电阻和直流电阻，

隔离开关试验时，测量隔离开关的绝缘电阻，

继电器保护单元试验包括综合保护继电器试验和系统大电流整组试验，系统大电流整组试验时，交流电源通过开关和调压器连接，调压器通过大电流发生器和标准电流互感器连接，将标准电流互感器一次绕组侧的a点和B点以及b点和C点短接，在A点和c点之间加载由大电流发生器产生的电流，A点和c点之间串接电流表戊，标准电流互感器三相绕组的中性点通过电流表丁分别和综合保护继电器上的接点连接，标准电流互感器三相绕组的另一端分别通过电流表甲、电流表乙和电流表丙和综合保护继电器上的接点连接，

g.系统耐压试验包括高压电机试验和变电所高压电气设备工频耐压试验，高压电机试验时，测量电机定子绕组的绝缘电阻值和吸收比，测量电机定子绕组的直流电阻值：对电机进行直流耐压试验，

i.系统空操作试验时，试验前将进线柜电源进线电缆进行三相短路接地以确认受电主回路已断开，接通控制和合闸、信号电源，逐个进行分闸和合闸试验，在断路器合闸的情况下，进行过电流、接地电流、变压器重瓦斯、轻瓦斯、超高温和高温等保护动作试验和信号显示报警，重复进行动作检查3～5次，确保其动作准确可靠，信号显示正确无误。

所述的干熄焦供配电系统电气调试方法，其特征是：j.高压电缆试验时，确认连接高压开关柜与之对应的控制设备的高压电缆及电缆线路两端三相的接线正确性；确认电缆两端没有与设备连接，对电缆进行耐压试验，试验前和试验后的绝缘电阻测定值没有明显下降，

k.低压配电盘调试时，低压配电盘中一、二次回路绝缘电阻大于等于0.5MΩ。

本发明通过严格设计规范的安装和检测基准，调试方法简单，安全可靠，作业效率高。

附图说明

图1是本发明的流程图；

图2是本发明中系统大电流整组试验的电路接线示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本发明。

实施例1

一种干熄焦供配电系统电气调试方法，在电气安装结束和调试准备完成且调试人员进入后进行，按如下步骤依次进行：a.设备外观检查、b.电缆接线校对、检查、c.变压器试验、d.高压开关柜试验、e.继电器保护单元试验、f.变压器耐压试验、g.系统耐压试验、h.继电器保护整定、i.系统空操作试验、j.高压电缆试验、k.低压配电盘调试、l.低压试送电检查、m.高压受电、运行、n.变压器送电、运行、o.低压盘受电、运行和p.调试记录整理。

调试开始前完成如下施工准备：

1.技术准备

(1)调试前，项目负责人必须对全体调试人员进行安全、技术交底，明确调试范围和调试要点，说明调试要求。

(2)熟悉电气施工图纸和相关技术资料，准备各种调试记录表格。

(3)调试人员必须持有电工操作证和电工进网作业许可证(高压)。

2 调试仪器、仪表、设备和材料准备

(1)根据电气施工图纸和相关技术资料，准备调试用仪器、仪表。

(2)根据电气施工图纸和相关技术资料，准备调试用设备和材料。

3 调试的外部条件要求

(1)电气室内整洁无杂物，门窗已全部装好，变压器室门能上锁；

(2)电气室所有的盘柜已全部安装到位，电缆接线结束，直流电源(蓄电池)的安装已全部完毕，盘柜标牌明确。

(3)变压器已全部安装到位，电缆敷设、接线已完毕。

(4)电气室及变压器的接地系统接地良好，符合设计要求。

(5)电气室及变压器室的照明已亮灯，设专人24小时值班，建立了进/出制度。

4 安全技术要求

(1)应在高压试验区域拉上红白安全绳，挂上高压危险警告牌，并在高压试验区域内设立安全监护人，防止无关人员误入该区域。

(2)高压试验必须是一人操作，一人监护。

(3)停电和送电作业，必须设专人负责联络，操作者必须听从指挥；设备在送电运行后，应立即挂上警告牌。

(4)电气室在送电前，火灾报警系统和空调通风系统应已投入运行。

准备完成后即可开始调试，流程图如图1所示，

一、供配电设备安装情况检查

1.以设计施工图为准，核对已安装的高压开关柜、低压控制柜、直流电源柜及各变压器等设备的规格、型号、数量及安装位置是否符合设计要求；设备外观有无损伤，附件是否齐全。各盘柜标号、名称应标示明显。

2.电缆电线的规格型号、编号是否符合设计要求，安装是否到位、接线是否符合设计原理图和接线图。各电缆接线和设备的一、二次接线应完整、排列有序，接线头应紧固良好并标记明确。

3.接地装置、接地线路及连接是否按设计要求制作安装。

4.各种回路绝缘应良好，符合规范要求。

二、直流电源屏试验

1.根据厂家提供的资料，检查确认屏内各元件是否符合要求，接线是否与接线图相符合，各电池之间的连接线(片)是否连接正确、牢固。

2.测试全部交、直流回路的绝缘电阻，均应大于0.5MΩ。

3.检查试验各监视指示、警铃、灯光指示均应动作正确无误。

4.检查确认强充、均充和浮充电功能，确认正负母线接地等报警、显示功能是否正确。当充电到全电压后，进行控制母线的供电试验。

三、高压开关柜单体调试及保护继电器试验与设定值整定

1.真空断路器试验

(1)测量绝缘拉杆的绝缘电阻，常温下应不低于1200MΩ。

(2)测量每相导电回路的接触电阻，应符合产品技术规定值。

(3)测量断路器分、合闸时间，应符合产品技术条件规定值。

(4)测量断路器三相触头分、合闸的同期性，应符合产品技术条件规定值。

(5)测量断路器合闸时触头的弹跳时间，应符合产品技术条件规定值，不应大于2ms。

(6)测量断路器分、合闸线圈的绝缘电阻和直流电阻，绝缘电阻值不低于10MΩ，直流电阻与产品出厂试验值相比应无明显差别。

(7)断路器操作机构动作试验及分、合闸动作电压应符合标准。

当合闸线圈两端的试验电压为额定电压的85～110％(直流)时，断路器应能可靠合闸；当分闸线圈两端的试验电压为额定电压的65％时，应能可靠地分闸，当此电压小于额定电压的30％时不能使断路器分闸。

(8)根据国家标准规范要求的试验电压和时间，在合闸状态下对真空断路器进行交流工频耐压试验。

2.互感器试验

(1)测量电流互感器和电流互感器一、二次绕组间和对地的绝缘电阻值，与产品出厂试验值相比应无明显差别。

(2)测量电压互感器和电压互感器一次绕组间的直流电阻值，与产品出厂试验值相比应无明显差别。

(3)检查确认电流互感器和电流互感器的极性和电压互感器的接线方式，必须符合设计要求，并与铭牌标记相符。

(4)测量电流互感器的变流比、电压互感器的变压比及电压互感器开口三角形开环电压值，应符合铭牌标示的变比值。

(5)互感器一次绕组连同导管对二次绕组及外壳的交流耐压试验电压和时间应符合国家标准规范要求。接地式电压互感器不参与耐压。

3.隔离开关试验

(1)传动装置应灵活好用，其辅助联锁接点应调整合适。

(2)可动刀片与固定触头应接触良好，表面应清洁并涂一层薄的凡士林油。

(3)传动装置的止动装置、定位器或电磁锁应安装牢固，并且动作准确可靠。

(4)测量隔离开关的绝缘电阻，常温下应不低于1200MΩ。

(5)检查操作机构线圈的最低动作电压应符合制造厂的规定。

(6)交流耐压试验电压和时间应符合国家标准规范要求。

4.金属氧化物避雷器试验

(1)测量避雷器两极间的绝缘电阻。

(2)测量金属氧化物避雷器在1mA泄漏电流时的直流泄漏电压U1mA，应与产品出厂试验值相符合。

(3)测量金属氧化物避雷器在75％U1mA直流泄漏电压下的直流泄漏电流，应与产品出厂试验值相符合。

5.综合保护继电器试验

根据综合保护继电器厂家提供的产品说明书和设计院提供的保护整定值，对数字式综合保护装置进行各种参数的整定，并在整定值下测试数字式综合保护装置各保护单元的试验数据。

(1)电流速断保护单元在整定值的动作电流的测试。

(2)过电流或过负荷保护单元在整定值的动作电流和动作时间的测试。

(3)单相接地保护单元在整定值的动作电流和动作时间的测试。

(4)欠压、过压保护单元在整定值的动作电压和动作时间的测试。

6.系统大电流整组试验

系统大电流整组试验的电路接线如图2所示，交流电源5通过开关和调压器3连接，调压器3通过大电流发生器2和标准电流互感器1连接，将标准电流互感器1一次绕组侧的a点21和B点12以及b点22和C点13短接，在A点11和c点23之间加载由大电流发生器2产生的电流，A点11和c点23之间串接电流表戊30，标准电流互感器1三相绕组的中性点通过电流表丁34分别和综合保护继电器4上的接点连接，标准电流互感器1三相绕组的另一端分别通过电流表甲31、电流表乙32和电流表丙33和综合保护继电器4上的接点连接。若一次电流太大，可在标准电流互感器1二次绕组加小电流模拟试验。

四、变压器试验

1.测量变压器绕组连同导管的直流电阻值，高压侧应在分接头的所有位置上测量，与同温下产品出厂实测值比较，相应变化不应大于2％。

2.测量变压器一、二次绕组连同导管的绝缘电阻和吸收比，其绝缘电阻值不应低于产品出厂值的70％，吸收比在常温下不应小于1.3。

3.测量变压器所有分接头位置下的变压比，与制造厂铭牌数据相比应无明显差别，且应符合变压比的规律。

4.检查确认变压器的接线组别，必须与设计要求及外壳上的铭牌标志相符。

5.根据国家标准规范要求的试验电压和时间，对变压器一、二次绕组连同导管进行交流工频耐压试验。

6.检查变压器的接线相序必须与电网相序一致。

7.变压器在额定电压下的冲击合闸试验，应进行5次，每次间隔时间宜为5分钟，无异常现象。

五、高压电机试验

1.测量定子绕组的绝缘电阻值和吸收比，常温下绝缘电阻应不低于1000MΩ，吸收比不应小于1.3。

2.测量定子绕组的直流电阻值：各相之间差别不应超过其最小值的2％，与产品出厂时测得的数值换算至同温度下的数值比较，其相对变化不应大于2％。

3.根据国家标准规范的要求对电机进行直流耐压，试验电压为高压电机额定电压的3倍，分6段进行，每段持续1分钟时间，读取泄漏电流值。在规定的试验电压下，各相泄漏电流的差别不应大于最小值的100％，当最大泄漏电流在20uA以下，各相间差值与出厂试验值比较不应有明显差别；要求泄漏电流稳定，没有随加压时间延长而上升的现象，也没有随试验电压升高而急剧上升的现象。

六、变电所高压电气设备工频耐压试验。

1.对高压母线、瓷瓶、导管、真空断路器、电流互感器、电压互感器、隔离开关、高压熔断器等进行擦灰、清洁工作。

2.对各设备进行耐压前的绝缘电阻测试。

3.将电流互感器和电压互感器的二次绕组进行短路接地，合上真空断路器。注意：接地式电压互感器不参与耐压。

4.避雷器和电缆头与高压开关柜脱离，对被试设备进行绝缘检查。

5.对耐压接线进行检查、确认，检查升压设备是否完好，设置好过电流保护，并检查能否跳闸。

6.根据国家标准规范要求的试验电压和时间，分别对A、B、C三相与大地之间进行工频耐压，耐压过程中应保持安静，注意监视各部有无放电现象。

7.耐压结束后，应分别检查各设备的绝缘电阻，其值不应比耐压前的值小，拆除电压互感器、电流互感器二次绕组短接线及接地线、恢复避雷器和电缆头的接线。

七、高压电力电缆试验：

1.确认连接高压开关柜与之对应的控制设备的高压电缆及电缆线路两端A、B、C相的接线正确性；确认电缆两端没有与设备连接。

2.用2500VMΩ表测量电缆相间及相与地间的绝缘电阻，在耐压前和后，均要测量；

3.根据国家标准规范的要求，对电缆进行耐压试验，即直流泄漏试验。以10kV塑料绝缘电缆为例，试验标准为：

试验电压：24kV，试验时间：15分钟

试验中泄漏电流应稳定，且不应随试验电压的升高而急剧上升。试验前、后的绝缘电阻测定值不应有明显下降。

八、高压柜监控微机调试

1.检查监控微机安装情况，电缆是否到位，绝缘是否正常。

2.装入应用软件，对系统参数进行设置。

3.I/O接口校验。通过实际动作或模拟进行输入、输出信号，检查线路的正确和设备运行正常。

4.对监控微机进行供配电系统的空操作试验，保证设备实物与监控显示器一致。

5.对上一级变电所的信号进行检查和功能试验。

九、高压系统空操作试验

1.系统空操作试验是对系统控制回路、保护回路、联锁回路及信号回路进行实际动作检查，应与监控系统结合进行调试确认，必须严格按照控制原理图的要求进行，并按照实际动作情况进行。

2.试验前应充分确认受电主回路已断开，在任何情况下都不会造成高压误送电时方可进行。可采取将进线柜电源进线电缆进行三相短路接地等安全措施。

3.空操作前应对操作电源的控制电压、信号电压和电源极性即相序进行检查确认，应符合图纸及设计要求。

4.接通控制和合闸、信号电源，逐个进行分、合闸试验。在断路器合闸的情况下，进行过电流、接地电流、变压器重瓦斯、轻瓦斯、超高温和高温等保护动作试验和信号显示报警。应重复进行动作检查，确保其动作准确可靠，信号显示正确无误。

十、低压配电盘调试

1.首先外观检查应无残缺、破损、接线正确美观、紧固良好、标志明显。

2.对盘中一、二次回路进行绝缘检查，绝缘电阻应大于等于0.5MΩ。

3.盘中保护继电器应进行单元试验及整定。

4.校验盘上指示仪表。

5.系统接地检查应达到设计或规范要求。

十一、低压试送电检查

1.低压试送电须在系统已具备送电条件的前提下进行。

2.低压试送电是在受电前，对高压开关柜、母线、电压互感器、变压器和低压配电柜进行一次整体的低压试送电，其目的是最终确认系统所有一、二次接线的正确性。

3.经过低压试送电检查合格后，系统才可以受电运行。

十二、低压控制盘送电操作检查

1.检查确认两路进线电源断路器已经断开，并将进线断路器摇到试验位置。

2.检查低压控制盘各回路及低压母排的对地、相间绝缘应良好。

3.送电检查各进线开关、母联开关应动作正常，检查各相电压及电源相序应符合要求。

4.在断开电动机主回路的情况下，仔细检查控制回路的正确性，并将PLC控制的启动回路短接，依次按下启动、停止按扭，检查接触器吸合、分断是否正常，运行停止指示灯显示是否正确，如有问题及时解决；

5.所有低压控制盘各回路空操作完毕后，对操作结果进行详细的记录，同时对控制回路即PLC短接部分进行恢复。

十三、受电运行

1.高压系统两路电源具备送电条件。

2.受电前应再次对受电条件进行确认检查，需检查各部的绝缘，确保万无一失。

3.受电后在电压互感器电压互感器二次出线外部端子上，测量母线的电压值和相序，应符合要求。

4.变压器受电应在额定电压下进行五次冲击合闸试验，每次间隔时间为5分钟。第五次合闸后便进入正常运行状态，24小时内进行监护不得停电。应无异常现象。

5.检查变压器二次侧的相序与变压器铭牌标识的相序一致，并与电网相序相符合。

6.低压盘受电后，应将系统中使用的电源统一为正式电源。

7.对供配电系统中的所有电压、电流进行确认和记录，对相序进行确以。

在整个调试过程中，应注意如下质量问题：

1.必须严格遵守《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2006、电气施工图、设备技术资料进行调试。

2.为了保证设备和人身安全，进行调试前，试验设备和被试设备都必须可靠接地。

3.在采用电压表法测量变压器、电压互感器的变比时，应在高、低压侧分别并接相应量程的电压表。测量过程中，为减少读数误差，两侧电压应同时读取。

4.试验过程中，应及时验算试验数据是否在国家标准规范规定的误差范围内，凡超差者必须及时解决。

5.根据调试记录表，检查调试过程中是否有漏项，如果发现有试验漏项，应在送电之前将漏项试验进行完毕。

6.调试数据应准确，不得有漏项，调试记录填写应准确，字迹清楚，调试的日期和调试人员应正确签字。

7.调试好的设备严禁随意改变其参数设定值或改变接线。

8.油浸式变压器试验合格后，严禁增加或更换其绝缘油。

Claims (2)

1.一种干熄焦供配电系统电气调试方法，在电气安装结束和调试准备完成且调试人员进入后进行，按如下步骤依次进行：a.设备外观检查、b.电缆接线校对、检查、c.变压器试验、d.高压开关柜试验、e.继电器保护单元试验、f.变压器耐压试验、g.系统耐压试验、h.继电器保护整定、i.系统空操作试验、j.高压电缆试验、k.低压配电盘调试、l.低压试送电检查、m.高压受电、运行、n.变压器送电、运行、o.低压盘受电、运行和p.调试记录整理，其特征是：

b.电缆接线校对、检查时，测试全部交、直流回路的绝缘电阻，

c.变压器试验时，测量变压器绕组连同导管的直流电阻值与同温下产品实测值比较，测量变压器一、二次绕组连同导管的绝缘电阻和吸收比，吸收比在常温下不小于1.3，检查变压器的接线相序与电网相序一致，

d.高压开关柜试验包括真空断路器试验、互感器试验、隔离开关试验和金属氧化物避雷器试验，

真空断路器试验时，测量绝缘拉杆的绝缘电阻，测量断路器合闸时触头的弹跳时间，测量断路器分、合闸线圈的绝缘电阻和直流电阻，

隔离开关试验时，测量隔离开关的绝缘电阻，

继电器保护单元试验包括综合保护继电器试验和系统大电流整组试验，系统大电流整组试验时，交流电源(5)通过开关和调压器(3)连接，调压器(3)通过大电流发生器(2)和标准电流互感器(1)连接，将标准电流互感器(1)一次绕组侧的a点(21)和B点(12)以及b点(22)和C点(13)短接，在A点(11)和c点(23)之间加载由大电流发生器(2)产生的电流，A点(11)和c点(23)之间串接电流表戊(30)，标准电流互感器(1)三相绕组的中性点通过电流表丁(34)分别和综合保护继电器(4)上的接点连接，标准电流互感器(1)三相绕组的另一端分别通过电流表甲(31)、电流表乙(32)和电流表丙(33)和综合保护继电器(4)上的接点连接，

g.系统耐压试验包括高压电机试验和变电所高压电气设备工频耐压试验，高压电机试验时，测量电机定子绕组的绝缘电阻值和吸收比，测量电机定子绕组的直流电阻值：对电机进行直流耐压试验，

i.系统空操作试验时，试验前将进线柜电源进线电缆进行三相短路接地以确认受电主回路已断开，接通控制和合闸、信号电源，逐个进行分闸和合闸试验，在断路器合闸的情况下，进行过电流、接地电流、变压器重瓦斯、轻瓦斯、超高温和高温等保护动作试验和信号显示报警，重复进行动作检查3～5次，确保其动作准确可靠，信号显示正确无误。

2.如权利要求1所述的干熄焦供配电系统电气调试方法，其特征是：j.高压电缆试验时，确认连接高压开关柜与之对应的控制设备的高压电缆及电缆线路两端三相的接线正确性；确认电缆两端没有与设备连接，对电缆进行耐压试验，试验前和试验后的绝缘电阻测定值没有明显下降，

k.低压配电盘调试时，低压配电盘中一、二次回路绝缘电阻大于等于0.5MΩ。

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