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1、第12章操作电源现在学习的是第1页，共13页第第4章章 操作电源操作电源现在学习的是第2页，共13页 4.1 概述概述1、操作电源、操作电源：供电给控制、保护、自动装供电给操作机：供电给控制、保护、自动装供电给操作机械调节器机；供电给独立的事故照明。械调节器机；供电给独立的事故照明。2、交流操作电源、交流操作电源 *优点：优点：二次接线简单、投资少、维护量小，易于实现自二次接线简单、投资少、维护量小，易于实现自动化和运动化。动化和运动化。*缺点：可靠性比直流电源低。缺点：可靠性比直流电源低。原因：原因：交流操作的继电器不够成熟；交流操作的继电器不够成熟；交流电源依赖电厂本身；交流电源依赖电厂本
2、身；交流电源有时点分散的、有时点集中的、有交流电源有时点分散的、有时点集中的、有 时分散时分散与集中相结合的。与集中相结合的。现在学习的是第3页，共13页3、直流操作电源、直流操作电源蓄电池组蓄电池组硅整流电容储能直流操作电源硅整流电容储能直流操作电源复式整流操作电源复式整流操作电源4、直流负荷的分类、直流负荷的分类 经常性负荷、事故性负荷、冲击性负荷经常性负荷、事故性负荷、冲击性负荷现在学习的是第4页，共13页 4.2 蓄电池组直流操作电源蓄电池组直流操作电源优点：电源独立，不受一次电网事故的影响，可靠性高、适应性强。优点：电源独立，不受一次电网事故的影响，可靠性高、适应性强。缺点：价格贵。
3、缺点：价格贵。1、铝酸蓄电池的结构和工作原理、铝酸蓄电池的结构和工作原理组成：组成：正极版正极版PbO2、玻璃丝管结构，呈褐色、玻璃丝管结构，呈褐色 负极版负极版Pb、涂膏式结构，呈浅灰色涂膏式结构，呈浅灰色 电解液电解液纯纯H2SO4、由蒸馏水稀、由蒸馏水稀 容器：由绝缘材料制成（防酸隔爆透明塑料缸）容器：由绝缘材料制成（防酸隔爆透明塑料缸）现在学习的是第5页，共13页2）放电及放电特征：化学能放电及放电特征：化学能 电能电能 E=0.85+d（d为比重）为比重）0.85+1.21=2.06V 放电末端：放电末端：1.8V 化学方程式：化学方程式：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+
4、2H2O 在放电过程中，正负极板均形成在放电过程中，正负极板均形成PbSO4，H2SO4比重下比重下降，内阻增加。降，内阻增加。注意：放电电流不能过大。注意：放电电流不能过大。3）充电及充电特征：充电电源充电及充电特征：充电电源 化学能化学能化学方程式：化学方程式：2PbSO4+2H2O=PbO2+Pb+2H2SO4 在充电过程中，正负极板还原形成在充电过程中，正负极板还原形成PbO2、Pb、电势渐增。、电势渐增。现在学习的是第6页，共13页2、蓄电池的运行方式、蓄电池的运行方式1）充电充电放电方式放电方式 对蓄电池进行周期性的充电和放电。对蓄电池进行周期性的充电和放电。#蓄电池充好电后，既断
5、开充电设备，由蓄电池向直流负荷（经蓄电池充好电后，既断开充电设备，由蓄电池向直流负荷（经常、短时、事故）充电。常、短时、事故）充电。#待蓄电池放电约为待蓄电池放电约为7580%时，就需要进行充电。时，就需要进行充电。#充电设备的功率应满足蓄电池组的充电和经常性负荷的需要。充电设备的功率应满足蓄电池组的充电和经常性负荷的需要。现在学习的是第7页，共13页2）浮充电运行方式）浮充电运行方式 设置两台充电设备，一台主充电机先将蓄电池充好电，设置两台充电设备，一台主充电机先将蓄电池充好电，另一台主充电机同蓄电池并联运行，除担负直流负荷外，还另一台主充电机同蓄电池并联运行，除担负直流负荷外，还以较小的电
6、流向蓄电池进行浮充电。（补偿蓄电池的自放电以较小的电流向蓄电池进行浮充电。（补偿蓄电池的自放电损耗）损耗）特点：特点：1、蓄电池总是处于充满电的状态，随时应付短时负荷。、蓄电池总是处于充满电的状态，随时应付短时负荷。2、蓄电池放电机会不多，每蓄电池放电机会不多，每3个月进行一次放电，再进行一次个月进行一次放电，再进行一次均衡充电，以避免硫化。均衡充电，以避免硫化。3、管理维护量少，可靠性高。、管理维护量少，可靠性高。现在学习的是第8页，共13页4、镉镍蓄电池（碱性蓄电池）、镉镍蓄电池（碱性蓄电池）1）组成：正极板（镉）组成：正极板（镉Cd）负极板（镍化物负极板（镍化物 Ni2O3、NiO3）电
7、解液（电解液（KOH 不参加化学反应，而起到传导的作用）不参加化学反应，而起到传导的作用）容器容器 化学方程式：化学方程式：Cd+Ni2O3=CdO+2NiO Cd+NiO2=CdO+NiO 2）运行特点：）运行特点：1 内阻小，可瞬时放电倍率可达内阻小，可瞬时放电倍率可达10倍的额定容量。倍的额定容量。2 体积小，重量轻、可直接安装在直流屏上，非常方便。体积小，重量轻、可直接安装在直流屏上，非常方便。3 反应过程中不会产生有害气体，防爆性能好，可直接安装在中控室内。反应过程中不会产生有害气体，防爆性能好，可直接安装在中控室内。4 具有自动调压装置，能保持直流母线电压的恒定。具有自动调压装置，
8、能保持直流母线电压的恒定。5 具有自动恒流功能，浮充电时能自动恒定。具有自动恒流功能，浮充电时能自动恒定。6 综合造价低，维护方便。综合造价低，维护方便。7 单个电池端电压低（单个电池端电压低（1.21.3）电池数目多。）电池数目多。现在学习的是第9页，共13页4.3 硅整流电容储能直流操作电源硅整流电容储能直流操作电源 可以提高操作电源的可靠性。可以提高操作电源的可靠性。硅整流：由厂用电源低压整流为直流电源硅整流：由厂用电源低压整流为直流电源 要求可靠，一般有两个独立的电源。要求可靠，一般有两个独立的电源。电源电源（三相整流，容量大）：（三相整流，容量大）：供电给合闸、操作、保供电给合闸、操
9、作、保护、信号。护、信号。电源电源（单相整流，容量小）：（单相整流，容量小）：供电给操作、保护、信号。供电给操作、保护、信号。电容储能的作用：电容储能的作用：当电力系统发生短路时，会引起当电力系统发生短路时，会引起Id 升高，升高，c（直流母线电压（直流母线电压）下降，利用电容储能对保护装置和）下降，利用电容储能对保护装置和断路器的跳闸线图放电，使断路器跳闸，将事故切除。断路器的跳闸线图放电，使断路器跳闸，将事故切除。现在学习的是第10页，共13页 4.4 复式整流操作电源复式整流操作电源复式电源复式电源 电压源：一般取自厂用变或电压源：一般取自厂用变或TV，经全波整流，电抗器，经全波整流，电
10、抗器 滤波成滤波成直流电源；。直流电源；。电流源：一般取自电流源：一般取自TA，经稳压器成直流电源。，经稳压器成直流电源。1）正常情况下，由电压源供电给：正常情况下，由电压源供电给：电源电源合闸，电源合闸，电源保护、信号、跳闸；保护、信号、跳闸；2）发生短路时，）发生短路时，c （直流母线电压（直流母线电压）下降，）下降，Id升高升高,由电流源供电给：由电流源供电给：电源电源保护、信号、跳闸。保护、信号、跳闸。现在学习的是第11页，共13页 4.5 直流绝缘监察装置直流绝缘监察装置 1、测量部分：测量部分：SA+V 若绝缘良好，若绝缘良好，R+=R-，电桥平衡，电桥平衡 +=-=0 若正极接地
11、，若正极接地，+=0 -=m 若负极接地，若负极接地，-=0 +=m 2、信号部分：、信号部分：ZJJ+D+GP 绝缘良好时，绝缘良好时，R+=R-，电桥平衡，电桥平衡，KSE（ZJJ）不动作；）不动作；若某一级绝缘电阻下降，则电桥平衡被打破，若某一级绝缘电阻下降，则电桥平衡被打破，KSE（ZJJ）动）动作。作。现在学习的是第12页，共13页对比：交流系统的绝缘监察对比：交流系统的绝缘监察 TV：为万能接线，可用一台三相五线式：为万能接线，可用一台三相五线式TV或三台单相或三台单相TV。主二次绕组接成主二次绕组接成YO型型测量、继电保护、同期；测量、继电保护、同期；辅助二次绕组接成开口三角型辅助二次绕组接成开口三角型交流绝缘监察。交流绝缘监察。工作原理：工作原理：正常运行时，正常运行时，a+b+c=0、YJ不动作不动作 当某相发生金属性接地时，开口三角型当某相发生金属性接地时，开口三角型=100V，过电压继电，过电压继电器动作发信号。器动作发信号。现在学习的是第13页，共13页