1. 發電廠電氣部分復習資料
第一、二章
一、 發電廠類型
1、火力發電廠
2、水力發電廠
3、核電廠
核電廠是利用原子核內部蘊藏的能量產生電能。核電廠的燃料是鈾。
1千克鈾-235全部裂變放出的能量相當於2700噸標准煤燃 燒放出的能量。
二、變電所類型
1、樞紐變電所: 電源多、電壓等級高,全所停電將引起電力系統解列,甚至癱瘓;
2、中間變電所: 高壓側以交換潮流為主,同時又降壓給當地用電。全所停電將引起區域電網解列;
3、地區變電所: 以向地區用戶供電為主,是某一地區或城市的主要變電所。全所停電僅使該地區供電中斷;
4、終端變電所: 接近負荷點,降壓後直接向用戶供電。全所停電隻影響用戶。
三、電氣設備
1、 一次設備:直接參與生產和分配電能的設備。
2、 二次設備:對一次設備進行測量、控制、監視和保護的設備
3、 主接線:把發電機、變壓器、斷路器等各種電氣設備按預期生產流程連成的電路,稱為電氣主接線。
第三章 常用計算的基本理論和方法
發熱:電氣設備流過電流時將產生損耗,如電阻損耗、磁滯和渦流損耗、介質損耗等,這些損耗都將變成熱量使電氣設備的溫度升高。
長期發熱----由工作電流所引起。
短時發熱----由故障時的短路電流所引起。
1、發熱對電器的不良影響
1)機械強度下降(與受熱時間、溫度有關)
2)接觸電阻增加
3)絕緣性能下降
最高允許溫度----能使導體可靠工作的最高溫度。
正常的最高允許溫度:一般θC≤700C ,鋼芯鋁絞線及管形導體θC≤800C,鍍錫: θC≤850C 。
2、短時最高允許溫度:硬鋁、鋁錳合金:θd≤2000C ,硬銅:θd≤3000C
3、短時發熱過程特點:屬於絕熱過程,導體產生的熱量全部用於使導體升溫;
4、大電流導體附近鋼構的發熱
隨著機組容量的加大,導體電流也相應增大,導體周圍出現強大的交變電磁場,使附近鋼構中產生很大的磁滯和渦流損耗,鋼構因而發熱。如果鋼構是閉合迴路,其中尚有環流存在,發熱還會增多。當導體電流大於3000A時,附近鋼構的發熱便不容忽視。
危害:鋼構變形、接觸連接損壞、混凝土爆裂。
第三節 導體短路的電動力計算
1、平行導體中電動的方向:若兩導體中的電流同方向,電動力的作用將使它們彼此靠近。
2、B相所受的電動力大於A、C相(約大7%),計算時應考慮B相。
3、三相電動力計算公式: (N)
4、兩相短路與三相短路最大電動力的比較:
Fmax(2)/ Fmax(3)=0.866
第四節 電氣設備及主接線的可靠性分析
一、基本概念
1、可靠性
元件、設備和系統在規定的條件下和預定的時間內,完成規定功能的概率。
2、可修復元件
發生故障後經過修理能再次恢復到原來的工作狀態的元件。
由可修復元件組成的系統稱為可修復系統。3、不可修復元件
發生故障後不能修理或雖能修復但不經濟的元件。
4、電氣設備的工作狀態
可分為 運行狀態(可用狀態)或停運狀態(不可用狀態)。
第四章 電氣主接線
電氣主接線:又稱為一次接線或電氣主系統。由高壓電器通過連接線,按其功能要求組成接受和分配電能的電路。
對主接線的基本要求:可靠性、靈活性、經濟性
斷路器和隔離開關的操作順序:
斷開線路時:
1)跳斷路器;2)拉負荷側隔離開關;3)拉電源側隔離開關
投入線路時:
1) 合電源側隔離開關; 2)合負荷側隔離開關; 3)合斷路器
1、 單母線接線
單母線接線的缺點:可靠性和靈活性較差,當母線或母線隔離開關故障或檢修時,必須停電;在出線斷路器檢修期間,必須停止該迴路的工作。
2、單母線分段接線
一段母線發生故障時,非故障段母線不間斷供電;
3、單母線帶旁路母線接線
旁路母線和旁路斷路器的作用:不停電檢修線路斷路器。
不停電檢修出線斷路器的操作步驟:
注意:
(1)隔離開關兩端電壓相等時才能合上之;
(2)保證供電不能中斷;
(3)線路要有斷路器進行保護。
設要檢修線路的斷路器QF1。檢修步驟為:
1)、合旁路斷路器兩側的隔離開關;
2)、合旁路斷路器對旁母充電,若旁母有故障,旁路斷路器跳閘,此時先檢修旁母;若旁母無故障則進行下列操作
3)、合旁路隔離開關;
4)、跳開出線斷路器QF1;
5)、拉開QF1線路側隔離開關;
6)、拉開QF1母線側隔離開關;
7)、檢修QF1。
此時線路由旁路斷路器進行保護。
4、 雙母線接線
1)、接線特點:它具有兩組母線W1、W2。每回線路都經一台斷路器和兩組隔離開關分別與兩組母線連接,母線之間通過母線聯絡斷路器QF(簡稱母聯)連接。
2)、優缺點:
(1)供電可靠 ,調度靈活,擴建方便;
(2)檢修母線可不停電
(3)、檢修母線隔離開關只停該回線
(4)、可用母聯斷路器代替線路斷路器工作;
3)、倒閘操作
以檢修工作母線為例。步驟:
(1)、合上母聯兩端的隔離開關;
(2)、合上母聯檢查備用母線的完好性;若母聯跳閘,則表明備用母線有故障,若其不跳,可進行下列操作;
(3)、合上接在備用母線上的隔離開關;(先通)
(4)、拉開接在工作母線上的隔離開關;(後斷)
(5)、跳開母聯;
(6)、拉開母聯兩側的隔離開關
(7)、檢修母線。
4)、用母聯斷路器代替線路斷路器工作的操作設線路L1上的斷路器QF1拒動。步驟如下:(1)、合母聯兩側的隔離開關;(2)、合母聯檢查備用母線的完好性;(3)、合該線路接在備用母線上的隔離開關;(4)、拉開該線路接在工作母線上的隔離開關;(5)、此時母聯代替線路斷路器來保護線路。
5、雙母線工作母線分段帶旁路母線
1)、優點
母線分段可減少母線故障時的停電范圍;檢修斷路器無須停電。
注意:
雙母線接線含單母線分段的所有優點;雙母線帶旁母接線含單母線分段帶旁母接線的所有優點
6、3/2接線
1)、接線特點:兩回線路共用三組斷路器。2)、優缺點(1)、供電可靠、靈活、操作簡單;(2)、檢修任一斷路器均無需停電;(3)、投資大、控制保護復雜。
無 母 線 接 線 形 式1、單元接線1)接線特點:發電機變壓器連接成一個單元,再經斷路器接至高壓母線。
2.橋形接線
當只有兩台變壓器和兩條輸電線路時,可採用橋形接線,使用斷路器數目最少。
橋連斷路器設置在變壓器側,稱為內橋; 橋連斷路器則設置在線路側,稱為外橋。 1)、內橋
線路切、投方便,但變壓器故障時有一回線路要停電。適用於(故障較多的)長線路及變壓器不需要經常切換的場合;
2)、外橋
變壓器切、投方便,但線路故障時有一台變壓器也被切除。適用於線路較短、變壓器需要經常切換的場合;
另外:◆出線接入環網,可採用外橋接線;
◆系統在本廠有穿越功率時可用外橋,但如果線路較長時也可用內橋加外跨條的接線。不過,檢修線路斷路器時就變成一台斷路器帶兩回線路,冒擴大事故之險。
3、角形接線1)特點:每回線路均從兩組斷路器間引出,斷路器布置閉合成環,線路總數等於斷路器組數。
2—3 主變壓器的選擇分類:
●向系統或用戶輸送功率的變壓器,稱為主變壓器;
●用於兩種電壓等級之間交換功率的變壓器,稱為聯絡變壓器;
●只供本廠(所)用電的變壓器,稱為廠(所)用變壓器或稱自用變壓器。
2---4限制短路電流的方法
一、選擇適當的主接線形式和運行方式
1、對大容量發電機盡可能採用單元接線;
2、減少並聯支路或增加串聯支路。如:
◆降壓變電所中可採用變壓器低壓側分列運行
◆對環形供電網路,可在環網中穿越功率最小處開環運行
二、加裝限流電抗器
作用:a 限制短路電流、b 維持母線殘壓。
1. 加裝普通電抗器
1) 電纜出線端加裝出線電抗器, 電抗百分值取3%~6%。
2) 2.母線裝設電抗器,電抗百分值取為8%~12%。
缺點:母線電抗器兩端的電壓不等。
3、加裝分裂電抗器
優點:正常運行時壓降小,短路時電抗大,限流作用強。三、採用低壓分裂繞組變壓器
第五章 廠用電接線及設計
1、廠用電:發電廠內用來為鍋爐、汽輪機、水輪機、發電機等主要設備服務的機械的用電及照明用電。
2、廠用電率:廠用電耗電量占同一時期發電廠全部發電量的百分數。
3、廠用電負荷分類
I類負荷 :凡短時停電會造成設備損壞、危及人身安全、主機停運及大量影響出力的廠用負荷。
Ⅱ類負荷 :允許短時停電(幾秒至幾分鍾),恢復供電後不致造成生產紊亂的廠用負荷。
Ⅲ類負荷 :較長時間停電,不會直接影響生產,僅造成生產上的不方便的負荷。
事故保安負荷:指在停機過程中及停機後一段時間內仍應保證供電的負荷。
廠用電電壓分為廠用高壓和廠用低壓,高壓為3kV、6kV、10kV,低壓為380/220V。
備用電源的備用方式:明備用:平時備用電源不投入運行。
暗備用:亦稱互為備用,平時備用電源投入。
A 大中型火電廠一般採用明備用,4~6台工作變壓器配一台備用變。
B 水電廠及變電所多採用暗備用方式。
C 採用明備用能減少廠用變的總容量。
例:四個工作母線段,每段的負荷為S。
採用明備用,總容量為4S+S=5S; 採用暗備用,總容量為2S×4=8S
4、廠用電接線的接線原則
對高壓廠用母線以單母線按爐分段為原則。低壓廠用母線的Ⅰ類電動機也按爐分段。
按爐分段:將只為本台爐服務的電動機接在同一個廠用母線段上。
廠用電動機的供電方式:
1)個別供電:每台電動機直接接在相應電壓的廠用母線上。
2)成組供電:由廠用母線經電纜供電給車間配電盤,數台電動機連接在配電盤母線上。
5、電動機的自啟動校驗1)當斷開電源或廠用電壓降低時,電動機轉速就會下降,甚至會停止運行,這一轉速下降的過程稱為惰行。
2)電動機失去電壓以後,不與電源斷開,在很短時間(一般在0.5—1.5s)內,廠用電壓又恢復或通過自動切換裝置 將備用電源投入,此時,電動機惰行尚未結束,又自動啟動恢復到穩定狀態運行,這一過程稱為電動機的自啟動。
(1)失壓自啟動----運行中突然出現事故,電壓降低,事故消除電壓恢復時形成的自啟動;
(2)空載自啟動---- 備用電源空載狀態時,自動投入失去電源的工作段所形成的自啟動;
(3)帶負荷自啟動。備用電源已帶一部分負荷,又自動投入失去電源的工作段時形成的自啟動。
6、非同步電動機的轉矩M與外加電壓的平方成正比。
7、保證重要廠用機械電動機能自啟動的措施:1)限制參加自啟動的電動機數量,對不重要設備的電動機不參加自啟動。
2)負載轉矩為定值的重要設備電動機也不要參加自啟動
3)對重要的機械設備,應選用具有高啟動轉矩和允許過載倍數較大的電動機
4)在不得已的情況下,增大廠用變壓器的容量。
第 六 章 設備的原理與選擇
一、電器選擇的一般條件
原則:按正常工作條件進行選擇,並按短路狀態來校驗熱穩定和動穩定。
下列幾種情況可不校驗熱穩定或動穩定:
1) 用熔斷器保護的電器,其熱穩定由熔斷時間保證,故可不驗算熱穩定。
2)採用有限流電阻的熔斷器保護的設備,可不校驗動穩定。
3) 在電壓互感器迴路中的裸導體和電器可不驗算動、熱穩定。
4)支持絕緣子不用校驗熱穩定。
高壓斷路器的作用:正常運行時,把設備或線路接入電路或退出運行;當設備或線路發生故障時,能快速切除故障迴路。
開斷能力:斷路器在切斷電流時熄滅電弧的能力。
二、電弧的產生與熄滅
1、電弧概念
1) 電弧是一種能量集中、溫度很高、亮度很大的氣體自持放電現象。大氣中,1cm距離加30000伏的電壓即會產生電弧;電弧產生後只需15~30伏的電壓便可維持。
2)電弧由陰極區、弧柱、陽極區組成。
3)電弧是一束游離氣體、質量極輕、易變形。
2、電弧的形成
電弧的產生和維持是觸頭間中性質點(分子和原子)被游離的結果。
游離----中性質點轉化為帶電質點。
1)強電場發射---- 強電場(3×106V/m以上)下陰極表面的電子被電場力拉出而形成觸頭空間的自由電子(弧隙間產生電子的初因)。
2)熱電子發射---- 高溫的陰極表面在電場力的作用下向外發射電子。
3)碰撞游離
e + H = H++2e H----中性質點
電子的動能>原子或分子的游離能 游離
電子的動能<原子或分子的游離能 成為負離子
4)熱游離
在高溫作用下,具有足夠動能的中性質點互相碰撞時游離出電子和正離子。
開始發生熱游離的溫度:一般氣體,9000—10000℃,金屬蒸氣,4000—5000℃
3、去游離----自由電子和正離子相互吸引導致的中和現象。
去游離的形式:
1)復合:正離子和負離子互相中和的現象
電子與正離子:e + H+----H
正、負離子: e + H ----H- H- + H+ ----2H
2)擴散
帶電質點從電弧內部逸出而進入周圍介質中的現象。
原因:溫差大、離子濃度差大。
方向:由濃度高、溫度高的空間擴散至濃度低、溫度低的空間。
5、近陰極效應----交流電流過零瞬間,新陰極附近的薄層空間內介質強度突然升高的現象。
6、起始介質強度:
電流過零後的0.1~1μS的時間內,由於近陰極效應,弧隙所出現的150~250V的介質強度。
7、熄滅電弧的條件式: Ud(t)>Ur(t)
物理意義:電流過零後,弧隙介質強度一直大於系統電源恢復電壓,電弧便熄滅。
斷路器滅弧的基本方法
1、利用滅弧介質;
如變壓器油或斷路器油、SF6等
2、利用特殊金屬材料作滅弧觸頭;
3、吹弧
縱吹、橫吹、混吹
4、多斷口滅弧
5、利用短弧原理(多用於低壓電器)
短弧----幾毫米長的電弧
6、增大斷路器觸頭的分離速度
8、隔離開關的用途
1)隔離電壓
2)倒閘操作
3)分合小電流
(1)分、合避雷器、電壓互感器和空載母線;
(2)分、和勵磁電流不超過2A的空載變壓器;
(3)關合電容電流不超過5A的空載線路。
三、互感器的作用:
1、將高電壓和大電流變成二次迴路標準的低電壓(100V)和小電流(5A或1A),使測量儀表和保護裝置標准化、小型化;
2、隔離高電壓,保證人身和設備的安全。
(一)電磁式電流互感器
1、工作原理與變壓器相似
特點:1)一次繞組串連在電路中,一次繞組流過被測電路的電流;
2)正常情況下,電流 互感器在近於短路的狀態下運行。
2、變比:電流互感器一、二次額定電流之比
Ki=IN1/IN2≈N2/N1
4) 電流誤差
5) 相位差
3、准確級----在規定的二次負荷變化范圍內,一次電流為額定值時的最大電流誤差。
4、10%誤差曲線----在保證電流誤差不超過-10%的條件下,一次電流的倍數n(n=I1/IN1)與允許的最大二次負載阻抗Z2i的關系曲線。
5、額定容量
SN2=I2N2ZN2 (IN2一般為5A或1A)
同一台電流互感器,使用在不同的准確級時,有不同的額定容量。
6、二次繞組開路
勵磁磁勢由I0N1增為I1N1,φ飽和,變為平頂波,而 e∝ dφ/dt ,在波頂e2≈0;在φ過零時,e2 ↗,所以e為尖頂波。
後果:
1)產生危險高壓,危及人身安全和儀表、繼電器絕緣;
2)引起鐵芯和繞組過熱;
3)產生剩磁,使互感器特性變壞(誤差增加);
(二)電磁式電壓互感器
1、工作原理 (同變壓器)
特點:1)容量很小,只有幾十到幾百伏安;
2)二次負荷恆定,運行時接近於空載狀態。
2、變比:Ku=UN1/UN2 UN2=100V或100/√3V
三相三柱式電壓互感器不能用來測相對地電壓。
3、3~35kV的電壓互感器一般經隔離開關和熔斷器接入;
380V的電壓互感器直接經熔斷器接入;
110kV及以上的電壓互感器只經隔離開關接入。
4、熔斷器的作用
一次側:切除電壓互感器本身或引線上的故障;
二次側:防止二次側過負荷或短路引起的持續過流。
第五節 高壓熔斷器的選擇
1.按額定電壓選擇
UN≥UNS
對於充填石英砂有限流作用的熔斷器(如RN1型), 應保證 UN=UNS。
UN>UNS 滅弧時間快,過電壓倍數高,產生電暈,損害設備。
UN<UNS 難滅弧,燒壞外殼。2.額定電流選擇
1)熔管額定電流 Inft≥熔體額定電流Infs Inft----載流和接觸部分允許的長期工作電流
Infs----長期通過熔體而熔體不熔斷的最大工作電流
第 七 章 配電裝置
1、 配電裝置
根據主接線的連接方式,由開關電器、保護和測量電器、母線和必要的輔助設備組建而成,用來接受和分配電能的裝置。
2、種類
1)按裝設地點分:屋內、屋外配電裝置。
2)按組裝方式分:裝配式、成套式
裝配式配電裝置----在現場將電器組裝而成的配電裝置。
成套配電裝置----在製造廠預先將開關電器、互感器等組成各種電路成套供應的配電裝置。
3、 配電裝置的安全凈距
不同相的帶電部分之間或帶電部分對接地部分之間在空間所允許的最短距離。
4、 屋內配電裝置
布置型式:一般可以分為三層、二層和單層式。
5、 屋外配電裝置
布置型式:根據電器和母線布置的高度,可分為中型、半高型和高型。
6、安裝電抗器時應注意A、C兩相的電抗器不能重疊在一起。
第 八 章 二次接線
一、 二次接線圖
二次接線圖的內容
1、二次接線圖----表示二次設備相互連接的電氣接線圖。
2、二次迴路
包括交流電壓迴路、交流電流迴路、控制迴路、監測迴路、保護迴路、信號迴路、調節迴路等。
3、在二次接線圖中,設備圖形符號按常態畫出;
4、常態:斷路器主觸頭斷開或元件不帶電時的狀態;三、安裝接線圖
為了施工、運行和維護方便,在展開圖的基礎上,還應進一步繪制安裝接線圖。安裝接線圖包括屏面布置圖、屏後接線圖、端子排圖和電纜聯系圖。
1、屏面布置圖
屏面布置圖是展示在控制屏(台)、繼電保護屏和其他監控屏台上二次設備布置情況的圖紙,是製造商加工屏台、安裝二次設備的依據。
2、屏後接線圖
站在屏後所看到的接線圖。
3、安裝單位
一個屏內某個一次迴路所有二次設備的總稱。
4、相對編號法
「甲編乙的號,乙編甲的號。」
8—3 斷路器的控制與信號接線
1、跳躍
斷路器手動合閘合在永久性故障線路上,繼電保護動作,斷路器跳閘,若此時合閘按鈕未松開或觸點卡住不能復位,斷路器再次跳閘,而在繼電保護 動作,斷路器又跳閘,這種一次合閘操作造成斷路器多次合、跳閘的現象稱為跳躍。
8—4 中 央 信 號
一、中央信號包括事故信號和預告信號
1、事故信號:斷路器事故跳閘後發出的信號。此時,信號燈閃光,電喇叭響。
2、預告信號:設備運行中出現危及安全的異常情況時發出的信號。
此時斷路器不跳閘,電喇叭發出的響聲不同於事故信號 的響聲。此外,音響為延時啟動(在0—8秒范圍內可調),小於延時的動作信號,便不會發出音響,以免造成誤動。
第 十 章 變壓器的運行
1變壓器的額定容量是指長時間所能連續輸出的最大功率。2、變壓器的負荷能力系指在短時間內所能輸出的功率。3、一般認為:當變壓器絕緣的機械強度降低至15%~20%時,變壓器的預期壽命即算終止。
4、繞組溫度每增加6℃,預期壽命縮短一半,此即所謂熱老化定律(或絕緣老化的6℃規則)。
5、變壓器運行時,如維持變壓器繞組熱點的溫度在98℃,可以獲得正常預期壽命。
6、 變壓器的過負荷能力
1)正常過負荷 :變壓器的正常過負荷,不影響變壓器正常預期壽命。
百分之一規則:夏季低1%,則冬季可過1% 。但對強迫油循環水冷的變壓器,不能超過10% ;對其它變壓器,不能超過15% 。
2)變壓器的事故過負荷
當系統發生事故時,要保證不間斷供電,變壓器絕緣老化加速是次要的,所以事故過負荷是犧牲變壓器壽命的。
7、升壓型和降壓型結構
三繞組變壓器通常採用同心式繞組,繞組的排列在製造上有升壓型和降壓型兩種。高壓繞組總是排列在最外層,升壓型的排列為:鐵芯一中壓一低壓一高壓,高一中之間的阻抗最大。降壓型的排列為:鐵芯一低壓一中壓一高壓,高一低之間的阻抗最大。降壓型變壓器中的無功損耗約為升壓型的160%、170%。因此升壓型通常應用在低壓向高壓送電(或反之)為主的場合,降壓型一般用在向中壓供電為主,低壓供電為輔的場合。
考慮:1、絕緣; 2、磁藕合程度
自耦變壓器是一種多繞組變壓器,其特點就是其中兩個繞組除有電磁聯系外,在電路上也有聯系。
8.自耦變壓器的過電壓問題
1)高壓電網和中壓電網之間具有電氣連接,過電壓可能從一個電壓等級的電網轉移到另一個電壓等級電網。中壓或高壓的出口端,都必須裝設閥型避雷器保護。
2)自耦變壓器的中性點必須直接或經過小電抗接地。否則當高壓側電網發生單相接地時,在中壓繞組其它兩相會出現過電壓。
9、變壓器並列運行的條件:
1)並列運行的變壓器一次電壓相等,二次電壓相等,也就是變壓比相等(偏差≤±5%);
2)額定短路電壓相等(偏差≤±10% );
3)極性相同,相位相同,也就是接線組別相同。
2. 2021年試油連續油管復習題.wps
摘要 1先整性管理應包括()等各個階段的管道情況,井符合國家法律法規的規定, A、設計、施工,投產,運行和廉棄 B、設計、采購、投產、運行和棄 C、設計、采購、施工,運行和康棄
3. 安全用電
隨著生活水平的不斷提高,生活中用電的地方越來越多了。因此,我們有必要掌握以下最基本的安全用電常識:
l.認識了解電源總開關,學會在緊急情況下關斷總電源。
2.不用手或導電物(如鐵絲、釘子、別針等金屬製品)去接觸、探試電源插座內部。
3.不用濕手觸摸電器,不用濕布擦拭電器。
4.電器使用完畢後應拔掉電源插頭;插拔電源插頭時不要用力拉拽電線,以防止電線的絕緣層受損造成觸電;電線的絕緣皮剝落,要及時更換新線或者用絕緣膠布包好。
5.發現有人觸電要設法及時關斷電源;或者用乾燥的木棍等物將觸電者與帶電的電器分開,不要用手去直接救人;年齡小的同學遇到這種情況,應呼喊成年人相助,不要自己處理,以防觸電。
6.不隨意拆卸、安裝電源線路、插座、插頭等。哪怕安裝燈泡等簡單的事情,也要先關斷電源,並在家長的指導下進行。
4. 太陽能的優點和作用
太陽是光明的象徵,46億年來太陽一直照耀著地球,送來光,也送來熱。將陽光聚焦,可以將光能轉化為熱能。傳說阿基米德就曾經利用聚光鏡反射陽光,燒毀了來犯的敵艦。
取之不盡、用之不竭的太陽能是一種可廣泛利用的清潔能源。在日照充分的地方,人們在生產和生活中已大量使用太陽灶、太陽能熱水器和乾燥器。太陽灶的原理很簡單,用金屬或其他材料製成類似鏡面的裝置,將陽光反射到某一焦點,就可以得到100攝氏度或者更高的溫度,足夠用來做飯、燒水或加熱各種物體了。如果鏡面的方向能夠隨著太陽的位置變化而自動調整,太陽能的利用率就更高了。例如,現在世界上最大的拋物面型反射聚光器有9層樓高,總面積2500平方米,焦點溫度高達4,000攝氏度,許多金屬都可以被熔化。
太陽能熱水器的構造要簡單的多。因為不需要它產生太高的溫度。在大多數情況下,可以將太陽能熱水器的集熱器製成箱式、蛇型管式、直管式、平板式或枕式,通過管道與水源和儲水箱相連。太陽能熱水器在我國北方比較常見。
陽光也可以用來發電。比較常見的光電池是硅電池,它能將13%~20%的日光能轉化為電能。許多電子計算器和其他小型電子儀器現在已經採用太陽能電池供電,人造衛星和宇宙飛船更是主要依靠太陽能電池來提供電力。但是陽光在達到地面以前要經過大氣的反射、散射和吸收,能量損失較大,加上陰天、晝夜變化和雨雪等降水過程的影響,目前地面上利用日光發電受到一定限制。
海水中儲存著大量的以熱能形式保存的太陽能,主要表現為海水表層和深層間的溫差。因為水的沸點與氣壓有關,如果建造一個裝置,用抽真空的方法使表層的海水在20攝氏度時汽化,並推動汽輪機,再將深層的冷水提上來使蒸汽冷卻,如此周而復始,就可以發電了。法國已經建成了世界上第一座溫差發電站,發電容量為14000千瓦。
5. 非煤礦山的有害因素
起重傷害
起重傷害是指各種起重作業(包括起重機安裝、檢修、試驗)中發生的擠壓、墜落、(吊具、吊重)物體打擊事故和觸電。在非煤礦山生產過程中,選礦車間和機修車間存在大量的起重設備,發生起重傷害的幾率比較大。其危害因素主要表現為牽引鏈斷裂或滑動件滑脫、碰撞、突然停車等。由此引發的事故有毀壞設備、人員傷亡、影響生產等。起重傷害的一般原因有以下幾個方面:超載;牽引鏈或產品未達到規定質量要求;無證操作起重設備或作業人員違章操作;開關失靈,不能及時切斷電源,致使運行失控;操作人員注意力不集中或視覺障礙,不能及時停車;被運物件體積過大;突然停電;起重設備故障等。在生產過程中,還存在壓力容器爆炸、高溫、腐蝕、雷擊、地震、採光照明不良等危險、有害因素。
輻射
輻射危害:一般非煤礦山開采,即使不是生產鈾等放射性礦石的礦山,都含有微量的放射性物質,如氡。氡的產生是226鐳原子衰變的結果,這種衰變是自然發生的,人們無法控制這種衰變,因而氡的產生是連續的,氡從岩石里跑到空氣中的過程也是連續的。氡進入人體的主要途徑是呼吸道。吸人的氡經上呼吸道進入肺部,並通過滲透作用至肺泡壁溶於血液循環系統分布到全身,並積聚在含脂肪較多的器官或組織中,按其本身固有的規律進行衰變,損害肺部和上呼吸道,加速某些慢性疾病的發展,嚴重危害職工身體健康。
火災
火災具有突發性的特點,雖然存在有事故徵兆,但由於監測、預測手段不完善,以及人們對火災發生規律掌握不夠等原因,火災往往在人們意想不到的時候發生。火災事故後果往往比較嚴重,容易造成重大傷亡,尤其是特大火災事故。因此,必須加強對火災事故的預防。發生火災事故的原因比較復雜,因為構成燃燒條件的三要素(著火源、可燃物、助燃物)普遍存在於人們的生產、生活中。例如,著火源有明火、化學反應熱、物質的分解自燃、熱輻射、高溫表面、撞擊或摩擦、電氣火花、靜電放電、雷電等多種;可燃物有各種可燃氣體、可燃固體、可燃液體。非煤礦山火災事故的一般原因有以下幾個方面:
(1)生活和生產用火不慎。通過對大量火災事故的調查和分析表明,有不少事故是由於操作者缺少有關的科學知識,在火災險情面前思想麻痹,存在僥幸心理,不負責任,違章操作。
(2)設備不良。如設計錯誤且不符合防火或防爆的要求,電氣設備設計、安裝、使用維護不當等。
(3)物料的原因。例如,可燃物質的自燃,各種危險物品的相互作用,機械摩擦及撞擊生熱,在運輸裝卸時受劇烈振動等。
(4)環境的原因。如潮濕、高溫、通風不良、雷擊、靜電、地震等自然因素。
(5)管理的原因。
(6)建築結構布局不合理,建築材料選用不當等因素。
粉塵和雜訊
非煤礦山在生產過程中(如鑿岩、爆破、鏟裝、放礦、運輸和破碎等)會產生大量的粉塵,尾礦庫也存在一定的粉塵。粉塵危害性大小與粉塵的分散度、游離二氧化硅含量、粉塵物質組成及粉塵濃度有關,一般隨著游離二氧化硅含量和有害物質的增加而增大。不同粒徑的粉塵中,呼吸性粉塵對人的危害最大。人員長期吸人粉塵後,使肺組織發生病理學改變,因此喪失正常的通氣和換氣功能,嚴重損害身體健康。
雜訊就是使人感到不愉快的聲音,不僅對人體的聽力、心理、生理產生影響,還可引起職業性耳聾,而且對生產活動也產生不利影響。在高雜訊環境中作業,人的心情易煩躁,容易疲勞,反應遲鈍,工作效率低,可誘發事故。雜訊產生於物體的振動,振動是生產中常見的危險因素,它與雜訊相結合作用於人體。振動可直接作用於人體,也可通過地板或其他物體作用於人體,按其作用部位可分為局部振動和全身振動。產生振動多見於使用風動工具、電動工具及其他有較強機械摩擦作用的地方。
在非煤礦山生產過程中,雜訊與振動主要來源於氣動鑿岩工具的空氣動力雜訊,各設備在運轉中的振動、摩擦、碰撞而產生的機械雜訊和電動機等電氣設備所產生的電磁輻射雜訊。產生雜訊和振動的設備和場所主要有:空壓機和空壓機泵房;通風機和通風機房;水泵和水泵房;絞車和絞車房;爆破作業場所;破碎設備和破碎作業場所;鑿岩設備和鑿岩工作面;運輸設備和設備通過的巷道;裝岩機和裝岩作業場所;機修設備(如鍛釺機)及機修車間等。
水災
(1)造成水害的原因。在非煤礦山開采過程中,可能存在由地表塌陷或地質構造形成的裂隙、通道進入礦井的地表水危害,采空區和廢棄巷道中儲存的「人工水體」的危害,以及原岩溶洞、裂隙等構造中的原岩水體的危害。產生水害的主要原因可能是:採掘過程中沒有探水或探水工藝不合理;採掘過程中突然遇到含水的地質構造;爆破時揭露水體;鑽孔時揭露水體;地壓活動揭露水體;排水設施、設備設計不合理;排水設施、設備施工不合理;採掘過程中違章作業;沒有及時發現突水徵兆;發現突水徵兆沒有及時採取探水措施或沒有及時探水;發現突水徵兆後沒有及時採取防水措施;發現突水徵兆採取了不合適的探水、防水措施;採掘過程中沒有採取合理的疏水、導水措施,使采空區、廢棄巷道積水;巷道、工作面和地面水體內外連通;降雨量突然加大時,造成井下涌水量突然增大。
(2)危害及破壞形式。礦井、地表水或突然降雨都可能造成礦井水災事故,這些事故包括:
①採掘工作面突水;
②採掘工作面或采空區透水。由於各種通道使采空區與儲水體連通,使大量的水體直接進入采空區,從而形成采空區、巷道甚至礦井被淹;
③地表水或突然大量降雨進入井下。通過裂隙、溶洞、廢棄巷道、透水層、地表露頭與采空區、巷道、採掘工作面連通,使大量的水體直接進入采空區再進人人員作業場所,或直接進入作業場所。
機械傷害
機械性傷害主要指機械設備運動(靜止)部件、工具、加工件直接與人體接觸引起的夾擊、碰撞、剪切、捲入、絞、碾、割、刺等形式的傷害。各類轉動機械的外露傳動部分(如齒輪、軸、履帶等)和往復運動部分都有可能對人體造成機械傷害。
同時機械傷害也是非煤礦山生產過程中最常見的傷害之一,易造成機械傷害的機械、設備包括:運輸機械,掘進機械,裝載機械,鑽探機械,破碎設備,通風、排水設備,選礦設備,其他轉動及傳動設備。
墜落和提升運輸
墜落危害是指在高處作業中發生墜落造成的傷亡事故。非煤礦山生產中可能產生墜落傷害事故的主要場所或區域有:豎井、斜井、天井、溜井、采場及各類操作平台。
提升運輸是非煤礦山生產過程中一個重要組成部分。非煤礦山主要有豎井提升、斜井提升和水平運輸(機車運輸、帶式輸送機運輸)。提升運輸事故主要表現為:
(1)豎井提升:斷繩、過卷、蹲罐毀物傷人;突然卡罐或急劇停機,擠罐或信號工、卷揚工操作失誤造成人員墜落。
(2)斜井提升:跑車、掉道毀物傷人;斜井落石傷人。其中跑車事故是斜井提升運輸危害最大的事故,其產生的主要原因有如下2種:
①礦車運行狀態不良。
a.鋼絲繩斷裂。鋼絲繩承載時強度不夠或負荷超限時都可能產生鋼絲繩斷裂。
b.摘掛鉤失誤。未掛鉤下放或過早摘鉤,都會造成跑車事故。
c.制動裝置失靈。制動裝置主要包括工作閘或制動閘,如果失效就會造成制動裝置失靈。
d.絞車工操作失誤。司機精神不集中,未帶電「放飛車」。
e.掛車違章。超掛車輛、車輛超裝或車輛脫離連接。
②防跑車裝置。
a.設計原因。主要指設計的防跑車裝置不符合實際,不能起到防跑車作用。
b.安裝缺陷。不安裝或安裝不當,起不到應有的作用。
c.工作狀態不良。工作狀態異常或出現故障,起不到防跑車的作用。
(3)水平運輸。
①機車運輸:常見的事故有機車撞車,機車撞、壓行人,機車掉道等。其中機車撞壓行人是危害最大的事故。產生機車運行撞壓傷人事故的主要原因有:
a.行人方面。行人行走地點不當,如行人在軌道間、軌道上、巷道窄側行走,就可能被機車撞傷;行人安全意識差或精神不集中,行人不及時躲避、與機車搶道或扒跳車,都可能會造成事故;周圍環境的影響,如無人行道、無躲避硐室、設備材料堆積、巷道受壓變形、照度不夠、雜訊大等。
b.機車運行方面。操作原因,如超速運行、違章操作、判斷失誤、操作失控等;制動裝置失效等。
c.其他因素。如無信號或信號不起作用、操作員無證駕駛或精神不集中、行車視線不良等。
②膠帶運輸:主要表現為絞人傷害,膠帶運輸機產生絞人傷害的主要原因有:
a.人的因素:膠帶機運轉過程中清理物料、加油或處理故障;疲勞失誤、絆滑跌倒、衣袖未扎;違章跨越、違章乘坐;操作人員精神不集中。
b.物的因素:防護裝置失效;設計不滿足要求;信號裝置失效或未開啟等。
電氣設備或設施
非煤礦山生產系統大量使用電氣設備,存在電氣事故危害。充油型互感器、電力電容器長時間過負荷運行,會產生大量熱量,導致內部絕緣損壞,如果保護監測裝置失效,將會造成火災、爆炸;另外,配電線路、開關、熔斷器、插銷座、電熱設備、照明器具、電動機等均有可能引起電傷害。
(1)電氣火災產生原因。
①由於電氣線路或設備設計不合理、安裝存在缺陷或運行時短路、過載、接觸不良、鐵心短路、散熱不良、漏電等導致過熱。
②電熱器具和照明燈具形成引燃源。
③電火花和電弧,包括電氣設備正常工作或操作過程中產生的電火花、電氣設備或電氣線路故障時產生的事故電火花、雷電放電產生的電弧、靜電火花等。
(2)電擊危害。
①分布。配電室、配電線路以及在生產過程中使用的各種電氣拖動設備、移動電氣設備、手持電動工具、照明線路及照明器具或與帶電體連通的金屬導體等,都存在直接接觸電擊或間接接觸電擊的可能。
②傷害方式和途徑。
a.傷害方式。觸電傷害是由電流的能量造成的。當電流流過人體時,人體受到局部電能作用,使人體內細胞的正常工作遭到不同程度破壞,產生生物學效應、熱效應、化學效應和機械效應,會引起壓迫感、打擊感、痙攣、疼痛、呼吸困難、血壓異常、昏迷、心律不齊等,嚴重時會引起窒息、心室顫動而導致死亡。
b.傷害途徑。人體觸及帶電體;人體觸及正常狀態下不帶電而當設備或線路故障(如漏電)時意外帶電的金屬導體(如設備外殼);人體進入地面帶電區域時,兩腳之間承受到跨步電壓。
③產生電擊的原因。
a.電氣線路或電氣設備在設計、安裝上存在缺陷,或在運行中缺乏必要的檢修維護,使設備或線路存在漏電、過熱、短路、接頭松脫、斷線碰殼、絕緣老化、絕緣擊穿、絕緣損壞、PE線斷線等隱患;
b.沒有設置必要的安全技術措施(如保護接零、漏電保護、安全電壓、等電位連接等),或安全措施失效;
c.電氣設備運行管理不當,安全管理制度不完善;
d.電工或機電設備操作人員的操作失誤,或違章作業等。
(3)可能造成觸電的場所。
①分布。配電室、配電線路等。
②傷害方式和途徑。
a.傷害方式。由電流的熱效應、化學效應、機械效應對人體造成局部傷害,形成電弧燒傷、電流灼傷、電烙印、電氣機械性傷害、電光眼等。
b.傷害途徑。
直接燒傷:當帶電體與人體之間產生電弧時,電流流過人體形成燒傷。直接電弧燒傷是與電擊同時發生的。
間接燒傷:當電弧發生在人體附近時,對人體產生燒傷,包括融化了的熾熱金屬濺出造成的燙傷。
電流灼傷:人體與帶電體接觸,電流通過人體由電能轉換為熱能造成的傷害。
③產生觸電的原因:帶負荷(特別是感應負荷)拉開裸露的閘刀開關;誤操作引起短路;近距離靠近高壓帶電體作業;線路短路、開啟式熔斷器熔斷時,熾熱的金屬微粒飛濺;人體過於接近帶電體等。
地壓
地壓災害是非煤礦山開采過程中的一大安全隱患,如果預防不當,管理措施不到位,將會造成事故。采空區、采場和巷道受岩石壓力的影響,都可能引發地壓災害。
(1)引起地壓災害的原因:采礦方法不合理;穿越地壓活動區域;穿越地質構造區域;礦柱被破壞;采場礦柱設計不合理或未保護完好;在應該進行支護的井巷沒有支護或支護設計不合理;遇到新的地質構造而沒有及時採取措施;采場或巷道施工工藝不合理;采場或巷道施工時違章作業;遇到新的岩石而沒有按岩性進行施工;爆破參數設計不合理;爆破工序不合理;爆破施工時違章作業;地下水作用、岩石風化等其他地壓活動的影響或破壞。
(2)地壓災害危害。地壓災害通常表現為采場頂板大范圍垮落、陷落和冒落,采空區大范圍垮落或陷落,巷道或採掘工作面的片幫、冒頂或底板鼓脹等,豎井井壁破裂、井筒涌砂、岩幫片落,地表沉陷等。
①采場頂板大范圍垮落、陷落和冒頂,其主要危害有:破壞采場和周圍的巷道;造成采場內人員的傷亡;破壞采場內的設備和設施;破壞礦井的正常通風;造成生產秩序的紊亂;其他危害。如排水管道經過采場,可能造成排水系統破壞,引起水害,繼而破壞礦井的供電系統等。
②巷道或採掘工作面的片幫、冒頂危害。岩體的地壓活動造成巷道的片幫和冒頂,其危害主要有:巷道內人員的傷亡;破壞巷道內的設備、設施;破壞正常的生產系統;破壞巷道等。
中毒、窒息
(1)中毒、窒息原因分析。根據非煤礦山生產工藝的特點,引起中毒窒息的原因主要為爆破後產生的炮煙和其他有毒煙塵。其他有毒煙塵,如:礦體氧化形成的硫化物與空氣的混合物,開采過程中遇到的溶洞、采空區,巷道中存在的有毒氣體,火災後產生的有毒煙氣等。
爆破後形成的炮煙是造成人員中毒的主要原因之一。造成炮煙中毒的主要原因是通風不暢和違章作業。發生人員中毒、窒息的原因包括:
①違章作業。如放炮後通風時間不足就進入工作面作業,人員沒有按要求撤離到不會發生炮煙中毒的巷道等;
②通風設計不合理,使炮煙長時間在作業區域滯留,獨頭巷道掘進時沒有設置局部通風,沒有足夠的風量稀釋炮煙,設計的通風時間過短等;
③由於警戒標志不合理或沒有標志,人員意外進入通風不暢、長期不通風的盲巷、采空區、硐室等;
④突然遇到含有大量窒息性氣體、有毒氣體、粉塵的地質構造,大量窒息性氣體、有毒氣體、粉塵突然湧出到採掘工作面或其他人員作業場所,人員沒有防護措施;
⑤出現意外情況。如意外的風流短路,人員意外進入炮煙污染區並長時間停留,意外的停風等。
(2)中毒、窒息場所。可能發生中毒、窒息的主要場所包括:爆破作業面,炮煙流經的巷道,炮煙積聚的采空區,炮煙進入的硐室,盲巷、盲井,通風不良的巷道,采空區,使用有毒或腐蝕性葯劑的選礦車間等。
爆破作業
爆破作業是非煤礦山生產過程中的重要工序,其作用是利用炸葯在爆破瞬間放出的能量對周圍介質作功,以破碎礦岩,達到掘進和采礦的目的。
在非煤礦山開采過程中須使用大量的炸葯。炸葯從地面炸葯庫向井下運輸的途中,裝葯和起爆的過程中、未爆炸或未爆炸完全的炸葯在裝卸礦岩的過程中,都有發生爆炸的可能。爆炸產生的震動、沖擊波和飛石對人員、設備設施、構築物等有較大的損害。常見的爆破危害有爆破震動、爆破沖擊波、爆破飛石、瞎炮、早爆、遲爆等。
(1)爆破作業中的幾種意外事故。
①拒爆(瞎炮)。②早爆。③自爆。④遲爆。
(2)爆破產生的有害效應。
①爆破地震效應。炸葯在岩土體中爆炸後,在距爆源的一定范圍內,岩土體中產生彈性震動波,即爆破地震;硐室爆破時,因一次裝葯量較大,爆破地震也比較強烈,對附近的構築物、設備設施和岩體等會產生較大影響,很可能引起大范圍的冒頂片幫事故。
②爆破飛石。飛石是爆破時從岩體表面射出且飛越很遠的個別碎塊。爆破時,由於葯包最小抵抗線掌握不準,裝葯過多,造成爆破飛石超過安全允許范圍,或因對安全距離估計不足,造成人身傷亡和設備損失,是爆破產生的有害效應之一。
③爆破沖擊波。爆破時,部分爆炸氣體產物隨崩落的岩土沖出,在空氣中形成沖擊波,可能危害附近的構築物、設備設施和岩體等。
④爆破有毒氣體。爆破時會產生大量的有毒有害氣體,如果沒有及時稀釋和排出,過早進入工作面將會對作業人員的身體造成極大傷害,甚至導致人員中毒死亡。
(3)導致爆破事故的主要原因。爆破事故產生的原因主要有:放炮後過早進入工作面;盲炮處理不當或打殘眼;炸葯運輸過程中強烈振動或摩擦;裝葯工藝不合理或違章作業;起爆工藝不合理或違章作業;警戒不到位,信號不完善,安全距離不夠;爆破器材質量不良,點火遲緩,拖延點炮時間;非爆破專業人員作業,爆破作業人員違章;使用爆破性能不明的材料;炸葯庫管理不嚴等。
(4)易發生爆破事故的場所。在非煤礦山開采過程中,可能發生爆破事故的作業場所主要有:炸葯庫,運送炸葯的巷道,運送礦岩的巷道,爆破作業的工作面,爆破作業的采場,爆破後的工作面,爆破後的采場,爆破器材加工地等。
6. 感測器有哪些應用
1、應用於液壓系統
壓力感測器在液壓系統中主要是來完成力的閉環控制。當控制閥芯突然移動時,在極短的時間內會形成幾倍於系統工作壓力的尖峰壓力
2、應用於注塑模具
感測器在注塑模具中有著重要的作用。感測器可被安裝在注塑機的噴嘴、熱流道系統、冷流道系統和模具的模腔內,它能夠測量出塑料在注模、充模、保壓和冷卻過程中從注塑機的噴嘴到模腔之間某處的塑料壓力。
3、應用於監測礦山壓力
作為礦山壓力監控的關鍵性技術之一。一方面,我們應該正確應用已有的各種感測器來為采礦行業服務;另一方面,作為感測器廠家還要研製和開發新型壓力感測器來適應更多的采礦行業應用。
4、尺寸測定:微小零件的位置識別;傳送帶上有無零件的監測;材料重疊和覆蓋的探測;機械手位置(工具中心位置)的控制;器件狀態檢測;器件位置的探測(通過小孔);液位的監測;厚度的測量;振動分析;碰撞試驗測量;汽車相關試驗等。
5、金屬薄片和薄板的厚度測量:激光感測器測量金屬薄片(薄板)的厚度。厚度的變化檢出可以幫助發現皺紋,小洞或者重疊,以避免機器發生故障。
6、氣缸筒的測量,同時測量:角度,長度,內、外直徑偏心度,圓錐度,同心度以及表面輪廓。
7、長度的測量:將測量的組件放在指定位置的輸送帶上,激光感測器檢測到該組件並與觸發的激光掃描儀同時進行測量,最後得到組件的長度。
8、均勻度的檢查:在要測量的工件運動的傾斜方向一行放幾個激光感測器,直接通過一個感測器進行度量值的輸出,另外也可以用一個軟體計算出度量值,並根據信號或數據讀出結果。
感測器主要功能
常將感測器的功能與人類5大感覺器官相比擬:
光敏感測器——視覺
聲敏感測器——聽覺
氣敏感測器——嗅覺
化學感測器——味覺
壓敏、溫敏、
流體感測器——觸覺
敏感元件的分類:
物理類,基於力、熱、光、電、磁和聲等物理效應。
化學類,基於化學反應的原理。
生物類,基於酶、抗體、和激素等分子識別功能。
通常據其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類(還有人曾將敏感元件分46類)。
7. 新能源復習題
一、填空
一次能源是指直接取自 自然界沒有經過加工轉換 的各種能量和資源。
二次能源是指 由一次能源經過加工轉換以後得到 的能源產品。
終端能源是指供給 社會生產、非生產 和 生活中直接用於消費的各種能源。
典型的光伏發電系統由光伏陣列、蓄電池組、控制器、電力電子變換器和負載等組成。
光伏發電系統按電力系統終端供電模式分為 獨立 和 並網 光伏發電系統。
風力發電系統是將風能轉換為電能,由機械、電氣和控制3大系統組合構成。
並網運行風力發電系統有恆速恆頻和變速恆頻兩種運行方式。
風力機又稱為風輪,主要有水平軸和垂直軸風力機。
風力同步發電機組並網方法有自動准同步並網和自同步並網。
風力非同步發電機組並網方法有直接並網、降壓並網和 晶閘管軟並網。
風力發電的經濟型指標主要有單位千瓦造價、單位千瓦時投資成本、財務內部收益率和財務凈現值、投資回收期及投資源利用率。
太陽的主要組成氣體為氫(約80%)和氦(約19%)。
太陽的結構從中心到邊緣可分為核反應區、輻射區、對流區、太陽大氣。
太陽能的轉換與應用包括了太能能的太陽能的採集、轉換、儲存、傳輸和應用。
光伏發電是根據光生伏特效應原理,利用太陽電池 將太陽光能直接轉化為電能。
光伏發電系統主要由太陽電池組件;充放電控制器、逆變器;蓄電池、蓄能元件及輔助發電設備3大部分組成。
太陽電池主要有單晶硅太陽電池、多晶硅太陽電池、非晶硅太陽電池、碲化鎘太陽電池、銅銦硒太陽電池5種類型。
生物質能是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉化為化學能而儲存在生物質內部的能量。
天然氣是指地層內自然存在的以碳氫化合物為主體的可燃性氣體。
燃氣輪機裝置主要由燃燒室、壓氣機、輪機裝置3部分組成。
自然界中的水體在流動過程中產生的能量,稱為水能,它包括位能、壓能、動能3種形式。
22.水能的大小取決於兩個因素:河流中水的流量和水從多高的地方留下來。
簡答題
簡述能源的分類?
答:固體燃料、液體燃料、氣體燃料、水力、核能、電能、太陽能、生物質能、風能、海洋能、地熱能、核聚變能。還可以分為:一次能源、二次能源、終端能源,可再生能源、非可再生能源,新能源、常規能源,商品能源、非商品能源。
什麼是二次能源?
答:二次能源是指由一次能源經過加工轉換以後得到的能源產品。
簡述新能源及主要特徵。
答:新能源是指技術上可行,經濟上合理,環境和社會可以接受,能確保供應和替代常規化石能源的可持續發展能源體系。新能源的關鍵是准對傳統能源利用方式的先進性和替代性。廣義化的新能源體系主要包涵兩個方面:1、新能源體系包括可再生能源和地熱能,氫能,核能;2、新能源利用技術,包括高效利用能源,資源綜合利用,替代能源,節能。
簡述分布式能源及主要特徵。
答:分布式能源定義為:發電系統能夠在消費地點或很近的地方發電,並具有:①高效的利用發電產生的廢能生產熱和電;②現場端的可再生能源系統;③包括利用現場廢氣、廢熱以及多餘壓差來發電的能源循環利用系統。特徵:高效性;環保性;能源利用的多樣性;調峰作用;安全性和可靠性;減少國家輸配電投資;解決邊遠地區供電。
簡述風產生的原理。
答風是地球上的一種自然現象,是太陽能的一種轉換形式,它由太陽輻射熱和地球自轉、公轉和地表差異等原因引起的,大氣是這種能源轉換的媒介。地球表面被大氣層所包圍,當太陽輻射能穿越地球大氣層照射到地球表面時,太陽將地表的空氣加溫,空氣受熱膨脹後變輕上升,熱空氣上升冷空氣橫向切入,由於地球表面各處受熱不同,使大氣產生溫差形成氣壓梯度,從而引起大氣的對流運動,風是大氣對流運動的表現形式。
簡述風力發電機組的分類。
答:從風輪軸的安裝形式上:水平軸發電機組、垂直軸發電機組;按風力發電機的功率:微型、小型、中性、大型;按運行方式:獨立運行、並網運行。
簡述變速恆頻風力發電系統的控制策略。
答:變速恆頻風力發電系統的基本控制策略一般確定為:①低於額定風速時,跟蹤最大風能利用系數,以獲得最大能量;②高於額定風速時,跟蹤最大功率,並保持輸出功率穩定。
影響風力發電場發電量的因素主要有哪些?
答:影響發電量的因素主要有:①風電場的風能資源,包括風力機輪轂點的年平均風速、風速頻率分布、主風向是否明顯、空氣密度等;②風電場風力發電機的排列應合理,應充分利用場地,減少風力機之間的影響,使整個風電場的發電量達到最優;③發電機的選型,應根據風資源情況選擇合適類型的風力發電機;④風力發電場的運行管理水平。
簡述光伏發電系統的孤島效應。
答:當分散的電源如光伏發電系統從原有的電網中斷開後,雖然輸電線路已經斷開,但逆變器仍在運行,逆變器失去了並網賴以參考的公共電網電壓,這種情況稱之為孤島效應。
簡述光伏發電系統的最大功率點跟蹤控制。
答:最大功率點跟蹤控制(MPPT)是實時檢測光伏陣列的輸出功率,採用一定的控制演算法預測當前工作狀態下光伏陣列可能的最大功率輸出,通過改變當前的阻抗來滿足最大功率輸出的要求,使光伏系統可以運行於最佳工作狀態。
生物質能通常包括哪六個方面?
答:1、木材及森林廢棄物;2、農作物及其廢棄物;3、水生植物;4、油料植物;5、城市和工業有機廢棄物;6、動物糞便。
利用生物質能主要有哪幾種方法?
答:1、直接燃燒方式;2、物化轉換方式;3、生化轉換方式;4、植物油利用方式。
簡述我國發展和利用生物質能源的意義。
答:1、拓寬農業服務領域、增加農民收入;2、緩解我國能源短缺、保證能源安全;3、治理有機廢棄物污染、保護生態環境;4、廣泛應用生物技術、發展基因工程。
簡述我國生物質能應用技術主要哪幾個方面發展?
答:1、高校直接燃燒技術和設備;2、薪材集約化綜合開發利用;3、生物質能的液化、氣化等新技術開發利用;4、城市生活垃圾的開發利用;5、能源植物的開發。
簡述燃氣輪機的工作原理。
答:壓氣機將空氣壓縮後送入燃燒室,再跟燃料混合後燃燒,產生大量的高溫高壓氣體,高溫高壓燃氣被送入封閉的輪機裝置內,並膨脹,推動葉片使機軸轉動。
小型燃氣輪機發電的主要形式有哪幾種?
答:1、簡單循環發電;2、前置循環熱電聯產或發電;3、聯合循環發電或熱電聯產;4、整體化循環;5、核燃聯合循環;6、燃機輔助循環;7、燃起煙氣聯合循環;8、燃氣熱泵聯合循環;9、燃料電池——燃氣輪機聯合循環。
我國水力資源有哪些特點?
答:1、水力資源總量較多,但開發利用率低;2、水力資源地區分布不均,與經濟發展不匹配;3、大多數河流年內、年際徑流分布不均;4、水力資源主要集中於大江大河,有利於集中開發和規模外送。
典型的水電站主要由哪幾部分組成?
答:水工建築物;水輪發電機組;廠房;變電所;輸電線。
1、分析雙饋非同步發電機變速恆頻風力發電系統的工作原理。
答:工作原理可概括:發電機的定子直接連接在電網上,轉子繞組通過集電環經AC-AC或AC-DC-AC變頻器與電網相連,通過控制轉子電流的頻率、幅值、相位和相序實現變速恆頻控制。為了實現變速,當風速變化時,通過轉速反饋系統控制發電機的電磁轉矩。使發電機轉子轉速跟蹤風速的變化,以獲得最大風能。為實現恆頻輸出,當轉子的轉速為n時,因定子電流的頻率f1=pn/60±f2,由變頻器控制轉子電流的頻率f2,以維持f1恆定。當發電機轉子轉速低於同步速時,發電機運行在亞同步狀態,此時定子向電網供電,同時電網通過變頻器向向轉子供電,提供交流勵磁電流;當發電機轉子轉速高於同步速時,發電機運行在超同步狀態,定,轉子同時向電網供電;當轉子轉速等於同步轉速時,發電機運行在同步狀態,f2=0,變頻器向轉子提供直流勵磁,定子向電網供電,相當於一台同步發電機。
2、從廣義化概念講,新能源利用主要包括哪3個方面的內容?
答:1)綜合利用能源。以提高能源利用效率和技能為目標,加快轉變經濟增長方式。2)替代能源。以發展煤炭潔凈燃燒技術和煤制油產業為目標,降低對石油進口的依賴。3)新能源轉換。大力發展以可再生能源為主的新能源利用體系,調整、優化能源結構。
分析籠型非同步發電機變速恆頻風力發電系統的工作原理。
答:其定子繞組通過AC—DC—AC變頻器與電網相連,變速恆頻策略在定子電路中實現。當風速變化時,發電機的轉子轉速和發電機發出的電能的頻率隨著風速的變化而變化,通過定子繞組和電網之間的變頻器將頻率變化的電能轉換為與電網頻率相同的電能。
分析同步發電機的變速恆頻風力發電系統的工作原理。(圖3-44)、
答:為了解決風力發電機中的轉子轉速和電網頻率之間的剛性耦合問題,在同步發電機和電網之間加入AC—DC—AC變頻器,可以使風力發電機工作在不同的轉速下,省去調速裝置。而且可通過控制變頻器中的電流或轉子中的勵磁電流來控制電磁轉矩,以實現對風力機轉速的控制,減小傳動系統的應力,使之達到最佳運行狀態。其中Pw為風力機的輸入功率;Pa為發電機的輸入功率;If為勵磁電流。
分析無刷雙饋非同步發電機的變速恆頻風力發電系統的工作原理。
答:磁場調制型無刷雙饋非同步發電機的定子中的功率繞組直接與電網相連,控制繞組通過變頻器與電網相連。圖中P*和Q*分別為有功功率和無功功率的給定值;功率控制器根據功率給定與反饋值及頻率檢測信號按一定的控制規則輸出頻率和電流的控制信號。無刷雙饋發電機的轉子的轉速隨風速的變化而變化,以保證系統運行在最佳工況下,提高風能轉化的效率。當發電機的轉速變化時,由變頻器來改變控制繞組的頻率,以使發電機的輸出頻率與電網一致。
試分析大功率點跟蹤控制(MPPT)的控制演算法中擾動觀察法的尋優過程,畫出其控制流程。
答:根據光伏陣列工作時不間斷地檢測電壓擾動量,即根據輸出電壓的脈動增量(±△U)的輸出規律,測得陣列當前的輸出功率Pd,而被儲存的前一時刻輸出功率被記憶為Pj,若Pd>Pj,則U=U+△U;若Pd<Pj,則U=U-△U。
試分析大功率點跟蹤控制(MPPT)的控制演算法中增量電導法的實現過程。
答:由光伏陣列的P-U曲線可知,當輸出功率P為最大時,即Pmax處的斜率為零,可得,整理可得,即為光伏陣列達到最大功率點的條件,即當輸出電壓的變化率等於輸出瞬態電導的負值時,光伏陣列即工作於最大功率點。增量電導法就是通過比較光伏陣列的電導增量和瞬間電導來改變控制信號,需要對光伏陣列的電壓和電流進行采樣。Un,In為檢測到光伏陣列當前電壓、電流值,Ub,Ib為上一控制周期的采樣值。程序讀進新值後先計算其與舊值之差,在判斷電壓差是否為零;若不為零,在判斷式是否成立,若成立則表示功率曲線率為零,達到最大功率點;若電導變化量大於負電導值,則表示功率曲線斜率為正,Ur值將增加;反之Ur將減少。再來討論電壓差值為零的情況,這時可以暫不處理Ur,進行下一個周期的檢測,直到檢測到電壓差值不為零。
下圖(圖5-4)所示為沼氣內燃機發電系統的典型工藝流程,試分析此工藝流程。
答:構成沼氣發電系統的主要設備有沼氣發電機組、消化池粗氣罐、供氣泵、沼氣鍋爐、發電機和熱回收裝置。沼氣經脫硫器由貯氣罐供給燃氣發電機組,從而驅動與沼氣內燃機相連接的發電機而產生電力。沼氣發電機組排出的冷卻水和廢氣中的熱量通過熱回收裝置進行回收後,作為沼氣發生器的加溫熱源。從廢水處理廠出來的污泥進入一次消化槽和二次消化槽,在消化槽中產生的沼氣首先經脫硫器進進球形貯氣罐,然後由此輸送入沼氣發電裝置中。作為發電機組燃料的沼氣中甲烷的含量必須高於50%,不必要進行二氧化碳的脫除,因為少量二氧化碳對發電機組有利,使其工作平穩,減少廢氣中有毒物的含量。從發電裝置出來的廢沼氣進入熱交換器中,將熱量釋放出來,用來加熱進行厭氧發酵的污泥,從而提高沼氣的發生率。
9、畫出垃圾焚燒發電控制的系統框圖,並分析其工作原理。
答:控制系統中的總協調控制器需要對垃圾焚燒全過程進行控制,包括控制方式的確定,並將逆變器控制的方式下達逆變控制器,將燃燒狀態和要求下達燃燒控制器,起到整體的協調作用。逆變控制器採集公司電網的電壓和相位等信號,並控制三相SPWM逆變器,實現同步並網,將發動機所發出的交變電能換成與電網同頻率、同相位的交流電後,通過逆變匹配變壓器輸送到公共供電網路。而燃燒控制器採集相關的垃圾焚燒爐的溫度、鍋爐溫度與壓力、蒸汽輪機的轉速及工作狀態,並控制焚燒爐排的進給速度,保持焚燒系統的穩定。
下圖(圖6-4)所示為微型燃氣發電機組控制與電源變換系統的總體結構,試分析介紹其系統組成和工作原理。
答:系統主要由微型燃機、燃料增壓泵、中頻發電機、大功率變頻電源、蓄電池、雙向DC--AC變換器、三相輸出隔離變壓器、自動控制系統和人機監控操作界面等環節構成。
原理:在開機啟動階段,先斷開斷路器K2、 使用戶負載與逆變電源變壓器一次側隔離,閉合斷路器K1,將100kw三相DC--AC變換器的輸出和發動機相連,利用DC--AC變換器將蓄電池的直流電逆變成三相中頻交流電啟動中頻發電機,此時發動機工作在電動狀態,驅動微型燃機渦輪起動;100kw的三相主AC--DC變換器採用晶閘管可控整流模式,起動時控制系統將晶閘管觸發延遲角a推到1800 ,使晶閘管處於截止狀態,100kw三相AC--DC變換器停止變換,蓄電池通過雙向DC--AC變換器向100kw三相DC--AC變換器提供直流電源,由變換器把直流電逆變為0~500Hz、400V的交流電,驅動發動機工作於電動運行模式,帶動微型燃機軟起動。起動結束後K1斷開,發動機從電動狀態變為發電狀態,輸出500~1200Hz、400~900V的三相中頻交流電至100kw三相DC--AC變換器;經AC--DC變換器可控整流為幅值恆定的直流電源,再經電容濾波後,由100kw三相主DC--AC變換器將直流電壓逆變換為50Hz、400V的工頻電源;待完成起動系統穩定工作後,K2閉合,主DC--AC逆變器通過三相隔離變壓器將50Hz、400V的工頻電能提供給用戶負載或並入公共電網;此後,雙向DC--AC變換器從直流母線獲取電能向蓄電池充電,蓄電池由放電轉為充電蓄能狀態,為下次起動儲備能量。
試分析潮汐能發電原理(圖8-1)。
答:潮汐發電是利用潮差來推動水輪機轉動,再由水輪機帶動發動機發電。潮汐發電必須選擇有利的海岸地形,修建潮汐水庫,漲潮時蓄水,落潮時利用其勢能發電。
闡述電力系統中無功補償的作用及常用方法。
答:作用:1) 減少電力損失一般工廠動力配線依據不同的線路及負載情況,其電力損耗約2%~3%左右,使用無功功率補償後提高了功率因數,總電流降低,可降低供電端與用電端的電力損失。(2) 改善供電品質提高功率因數,減少負載總電流及電壓降,提高供電設備容量的利用率。
(3) 延長設備壽命改善功率因數後線路總電流減少,使接近或已經飽和的變壓器、開關等機器設備和線路容量負荷降低,因此可以降低溫升增加壽命。
方法:低壓個別補償:根據個別用電設備對無功功率的需要量將單台或多台低壓無功補償設備分散地與用電設備並接,它與用電設備共用一套斷路器;低壓集中補償:是指將低壓無功補償設備通過低壓開關接在配電變壓器低壓母線側,以無功補償投切裝置作為控制保護裝置,根據低壓母線上的無功負載而直接控制無功補償設備的投切;高壓集中補償:是指無功補償設備直接裝在變電所6~10kv高壓母線上的補償方式。
8. 誰能詳細闡述一下用電設備的知識。
一、觸電原因分析
據多年來的觸電事故統計分析,觸電死亡的主要原因
是:
1.缺乏電氣安全知識
電線附近放風箏;帶負荷拉高壓隔離開關;低壓架空線折斷後不停電,用手誤碰火線;線不明的情況下帶電接線,誤觸帶電體;手觸摸破損的膠蓋刀閘;兒童在水泵電動機外殼上玩耍、觸摸燈頭或插座;隨意亂動電器等。
2.違反安全操作規程
帶負荷拉高壓隔離開關;在高低壓同桿架設的線路電桿上檢修低壓線或廣播線時碰觸有電導線;在高壓線路下修造房屋接觸高壓線;剪修高壓線附近樹木接觸高壓線等。帶電換電桿架線;帶電拉臨時照明線;帶電修理電動工具、換行燈變壓器、搬動用電設備;火線誤接在電動工具外殼上;用濕手擰燈泡等。
3.設備不合格
高壓架空線架設高度離房屋等建築的距離不符合安全距離,高壓線和附近樹木距離太小;高低壓交叉線路,低壓線誤設在高壓線上面。用電設備進出線未包紮好裸露在外;人觸及不合格的臨時線等等。
4.維修管理不善
大風刮斷低壓線路和颳倒電桿後,沒有及時處理;膠蓋刀閘膠木蓋破損長期不修理;瓷瓶破裂後火線與拉線長期相碰;水泵電動機接線破損使外殼長期帶電等。
5.偶然因素
大風刮斷電力線路觸到人體等。
為了避免觸電事故,應當加強電氣安全知識的教育和學習貫徹執行安全操作規程和其他電氣規程,採用合格的電氣設備經常保持電氣設備安全運行。
二、觸電事故規律
1,觸電事故有明顯季節性
據統計資料,一年之中第二、三季度事故較多,6、9月的事故最集中。主要原因是,夏秋天氣潮濕、多雨,降低了電氣設備的絕緣性能;人體多汗,人體電阻降低,易導電;天氣炎熱,工作人員多不穿工作服和帶絕緣護具,觸電危險性增大;正值農忙季節,農村用電量增加,觸電事故增多。
2.低壓觸電多於高壓觸電
國內外統計資料表明,低壓觸電事故所佔觸電事故比例要大於高壓觸電事故。主要原因是低壓設備多,低壓電網廣,與人接觸機會多;設備簡陋,管理不嚴,思想麻痹;群眾缺乏電氣安全知識。但是,這與專業電工的觸電事故比例相反,即專業電工的高壓觸電事故比低壓觸電事故多。
3.觸電事故因地域不同而不同
據統計,農村觸電事故多於城市,主要原因是農村用電設備因陋就簡,技術水平低,管理不嚴,電氣安全知識缺乏。
4.觸電事故「因人而異」
中青年工人、非專業電工、臨時工等觸電事故多。主要原因是,一方面這些人多是主要操作者,接觸電氣設備的機會多;另一方面多數操作者不謹慎,責任心還不強,經驗不足,電氣安全知識比較欠缺等。
5.觸電事故多發生在電氣連接部位
統計資料表明,電氣事故點多數發生在接線端、壓接頭、焊接頭、電線接頭、電纜頭、燈頭、插頭、插座、控制器、接觸器、熔斷器等分支線、接戶線處。主要原因是,這些連接部位機械牢固性較差、接觸電阻較大、絕緣強度較低以及可能發生化學反應的緣故。
6.觸電事故因行業性質不同而不同
冶金、礦山、建築、機械等行業由於存在潮濕、高溫、現場
混亂、移動式設備和攜帶式設備多或現場金屬設備多等不利因素,因此,觸電事故較多。
7.攜帶式設備和移動式設備觸電事故多
主要原因是,這些設備需要經常移動,工作條件差,在設備和電源處容易發生故障或損壞,而且經常在人的緊握之下工作,一旦觸電就難以擺脫電源。
8.違章作業和誤操作引起的觸電事故多
主要原因是由於安全教育不夠、安全規章制度不嚴和安全措施不完備、操作者素質不高造成的。
觸電事故往往發生得很突然,且經常在極短的時間內造
成嚴重的後果,死亡率較高。觸電事故有一些規律,掌握這些
規律對於安全檢查和實施安全技術措施以及安排其他的電氣安全工作有很大意義。觸電事故的發生,情況是復雜的,不是一成不變的,應當在實踐中不斷分析和總結觸電事故的規律,為做好電氣安全工作提供可靠的依據。
第二節電氣火災和爆炸的原因、預防及撲救常識
一、電氣火災和爆炸的原因
電氣火災和爆炸在火災、爆炸事故中佔有很大的比例。如線路、電動機、開關等電氣設備都可能引起火災。變壓器等帶油電氣設備除了可能發生火災,還有爆炸的危險。造成電氣火災與爆炸的原因很多。除設備缺陷、安裝不當等設計和施工方面的原因外,電流產生的熱量和火花或電弧是引發火災和爆炸事故的直接原因。
1.過熱
電氣設備過熱主要是由電流產生的熱量造成的。
導體的電阻雖然很小,但其電阻總是客觀存在的。因此,電流通過導體時要消耗一定的電能,這部分電能轉化為熱能,使導體溫度升高,並使其周圍的其他材料受熱。對於電動機和變壓器等帶有鐵磁材料的電氣設備,除電流通過導體產生的熱量外,還有在鐵磁材料中產生的熱量。因此,這類電氣設備的鐵芯也是一個熱源。
當電氣設備的絕緣性能降低時,通過絕緣材料的泄漏電流增加,可能導致絕緣材料溫度升高。
由上面的分析可知,電氣設備運行時總是要發熱的,但是,設計、施工正確及運行正常的電氣設備,其最高溫度和其與周圍環境溫差(即最高溫升)都不會超過某一允許范圍。例如:裸導線和塑料絕緣線的最高溫度一般不超過70°C。也就是說,電氣設備正常的發熱是允許的。但當電氣設備的正常運行遭到破壞時,發熱量要增加,溫度升高,達到一定條件,可能引起火災。
引起電氣設備過熱的不正常運行大體包括以下幾種情況:
(1)短路。發生短路時,線路中的電流增加為正常時的幾倍甚至幾十倍,使設備溫度急劇上升,大大超過允許范圍。如果溫度達到可燃物的自燃點,即引起燃燒,從而導致火災。
下面是引起短路的幾種常見情況:電氣設備的絕緣老化變質,或受到高溫、潮濕或腐蝕的作用失去絕緣能力;絕緣導線直接纏繞、勾掛在鐵釘或鐵絲上時,由於磨損和鐵銹蝕,使絕緣破壞;設備安裝不當或工作疏忽,使電氣設備的絕緣受到機械損傷;雷擊等過電壓的作用,電氣設備的絕緣可能遭到擊穿;在安裝和檢修工作中,由於接線和操作的錯誤等。
(2)過載。過載會引起電氣設備發熱,造成過載的原因大體上有以下兩種情況:一是設計時選用線路或設備不合理,以至在額定負載下產生過熱;二是使用不合理,即線路或設備的負載超過額定值,或連續使用時間過長,超過線路或設備的設計能力,由此造成過熱。
(3)接觸不良。接觸部分是發生過熱的一個重點部位,易造成局部發熱、燒毀。有下列幾種情況易引起接觸不良:不可拆卸的接頭連接不牢、焊接不良或接頭處混有雜質,都會增加接觸電阻而導致接頭過熱;可拆卸的接頭連接不緊密或由於震動變松,也會導致接頭發熱:活動觸頭,如閘刀開關的觸頭、插頭的觸頭、燈泡與燈座的接觸處等活動觸頭,如果沒有足夠的接觸壓力或接觸表面粗糙不平.會導致觸頭過熱;對於銅鋁接頭,由於銅和鋁電性不同,接頭處易因電解作用而腐蝕,從而導致接頭過熱。
(4)鐵芯發熱。變壓器、電動機等設備的鐵芯,如果鐵芯絕
緣損壞或承受長時間過電壓,渦流損耗和磁滯損耗將增加,使設備過熱。
(5)散熱不良。各種電氣設備在設計和安裝時都要考慮有
一定的散熱或通風措施,如果這些部分受到破壞,就會造成
設備過熱。
此外,電爐等直接利用電流的熱量進行工作的電氣設備,
工作溫度都比較高,如安置或使用不當,均可能引起火災。
2.電火花和電弧
一般電火花的溫度都很高,特別是電弧,溫度可高達3000°C -6000° C,因此,電火花和電弧不僅能引起可燃物燃燒,還能使金屬熔化、飛濺,構成危險的火源。在有爆炸危險的場所,電火花和電弧更是引起火災和爆炸的一個十分危險的因素。
電火花大體包括工作火花和事故火花兩類。
工作火花是指電氣設備正常工作時或正常操作過程中產的。如開關或接觸器開合時產生的火花、插銷拔出或擂人時的火花等。
事故火花是線路或設備發生故障時出現的。如發生短路或接地時出現的火花、絕緣損壞時出現的閃光、導線連接松脫時的火花、保險絲熔斷時的火花、過電壓放電火花、靜電火花以及修理工作中錯誤操作引起的火花等。
此外,還有因碰撞引起的機械性質的火花;燈泡破碎時,熾熱的燈絲有類似火花的危險作用。
二、電氣火災的預防
根據電氣火災和爆炸形成的主要原因,電氣火災應主要從以下幾個方面進行預防:
(1)要合理選用電氣設備和導線,不要使其超負載運行。
(2)在安裝開關、熔斷器或架線時,應避開易燃物,與易燃
物保持必要的防火間距。
(3)保持電氣設備正常運行,特別注意線路或設備連接處的接觸保持正常運行狀態,以避免因連接不牢或接觸不良,使設備過熱。
(4)要定期清掃電氣設備,保持設備清潔。
(5)加強對設備的運行管理。要定期檢修、試驗,防止絕緣損壞等造成短路。
(6)電氣設備的金屬外殼應可靠接地或接零。
(7)要保證電氣設備的通風良好,散熱效果好。
三、電氣火災的撲救常識
1.電氣火災的特點
電氣火災與一般火災相比,有兩個突出的特點:
(1)電氣設備著火後可能仍然帶電,並且在一定范圍內存在觸電危險。
(2)充油電氣設備如變壓器等受熱後可能會噴油、甚至爆炸,造成火災蔓延且危及救火人員的安全。
所以,撲救電氣火災必須根據現場火災情況,採取適當的方法,以保證滅火人員的安全。
2.斷電滅火
電氣設備發生火災或引燃周圍可燃物時,首先應設法切斷電源,必須注意以下事項:
(1)處於火災區的電氣設備因受潮或煙熏,絕緣能力降低,所以拉開關斷電時,要使用絕緣工具。
(2)剪斷電線時,不同相電線應錯位剪斷,防止線路發生短路。
(3)應在電源側的電線支持點附近剪斷電線,防止電線剪斷後跌落在地上,造成電擊或短路。
(4)如果火勢已威脅鄰近電氣設備時,應迅速拉開相應的開關。
(5)夜間發生電氣火災,切斷電源時,要考慮臨時照明問
題,以利撲救。如需要供電部門切斷電源時,應及時聯系。
3.帶電滅火
如果無法及時切斷電源,而需要帶電滅火時,要注意以下幾點:
(1)應選用不導電的滅火器材滅火,如乾粉、二氧化碳、1211滅火器,不得使用泡沫滅火器帶電滅火。
(2)要保持人及所使用的導電消防器材與帶電體之間的足夠的安全距離,撲救人員應帶絕緣手套。
(3)對架空線路等空中設備進行滅火時,人與帶電體之間的仰角不應超過45°C。而且應站在線路外側,防止電線斷落後觸及人體。如帶電體已斷落地面,應劃出一定警戒區,以防跨步電壓傷人。
4.充油電氣設備滅火
(1)充油設備著火時,應立即切斷電源,如外部局部著火時,可用二氧化碳,1211、乾粉等滅火器材滅火。
(2)如設備內部著火,且火勢較大,切斷電源後可用水滅火,有事故貯油池的應設法將油放人池中,再行撲救。