盾构电气技术(基础知识)

7、效率 指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大，效
率就愈高。 8、绝缘电阻
表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与 所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。 9、短路阻抗
当变压器二次绕组短路，在一次绕组施加电压，当二次绕组通过额定电流时， 一次绕组施加的电压与额定电压之比的百分数。
盾构电气技术
---基础知识
变压器
变压器是用来改变交流电压大小的电气设备。它是根据电磁感应的原理，以 相同的频率，在两个或更多的绕组之间，变换交流电压和电流而传输电能的静止 电气设备。
变压器是利用电磁感应原理工作的，它主要由铁心和套在铁心上的两个（或 两个以上）相互绝缘的线圈组成，线圈之间有磁的耦合，但没有电的联系。
具体过程
在软起动过程中，电机起动转矩逐渐增加，转速也逐渐增加，直到晶闸管全 导通，电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避 免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时，启动过程结束，软启动器自动用旁路 接触器取代已完成任务的晶闸管，为电动机正常运转提供额 定电压，以降低晶 闸管的热损耗，延长软启动器的使用寿命，提高其工作效率，又使电网避免了谐 波污染。
断路器的结构
断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等几部分构 成。
断路器的工作原理
当短路时，大电流（一般10至14倍）产生的磁场克服反力弹簧，脱扣器拉 动操作机构动作，开关瞬时跳闸。
当过载时，电流变大，发热量加剧，双金属片变形到一定程度推动机构动作 （电流越大，动作时间越短）。
现在有电子型的，使用互感器采集各相电流大小，与设定值比较，当电流异 常时微处理器发出信号，使电子脱扣器带动操作机构动作。
2、低压侧不能正常上电 急停；框架断路器 ；外围线路；负载
3、运行中跳闸 过载；温度
4、无功补偿
断路器
断路器的定义
断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合、在 规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。
断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机 等实行保护。当发生严重的过载、短路或欠压等故障时能自动切断电路，其功 能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。
额定极限短路分断能力（Icu）：是指低压断路器在分断了断路器出线端最大 三相短路电流后还可再正常运行并再分断这一短路电流一次，至于以后是否
能正常接通及分断，断路器不予以保证。
额定运行短路分断能力（Icn）：是指是断路器在其出线端最大三相短路电流 发生时可多次正常分断。
断路器参数设置
断路器参数的调试既要能有效地实现过载和短路保护，又要能有效地躲过其 启动电流和尖峰电流，保障电动机能正常的启动。一般满足： ①过载长延时整定电流≥1.1倍电动机额定电流； ②过载长延时时间设置能躲过电机启动时间； ③ 短路短延时整定电流能躲过电动机的启动电流，一般设为5-8倍电动机额定电 流； ④ 短路短延时时间一般为0.2s； ⑤短路瞬时电流能躲过电动机启动的尖峰电流，其脱扣时间为固定，小于50ms。
当变压器满载运行时，短路阻抗的高低对二次输出电压的高低有一定的影响， 短路阻抗小，电压降小，短路阻抗大，电压降大；当变压器负载出现短路时，短 路阻抗小，短路电流大，变压器承受电动力大，短路阻抗大，短路电流小，变压 器承受电动力小。
故障诊断
1、高压侧不能正常上电 高压电缆；高压端子箱；合闸机构；合闸流程
变压器的技术指标
1、工作频率 变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种频
率称工作频率。 2、额定功率
在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。 3、额定电压
指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。 4、电压比
指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区别。 5、空载电流
断路器的主要参数
额定电压（Ue）：断路器在长期正常工作情况下所允许的最大工作电压。 额定电流（In）：断路器在长期正常工作情况下所允许的最大工作电流。 过载脱扣电流整定值（Ir）：线路中的负载电流超过该过载设定值时，断路 器（长延时）跳闸。
短路脱扣电流整定值（Im）：短路出现时，断路器 （短延时或瞬时）快速跳 闸，其跳闸极限Im。 额定短路分断能力（Icu或Icn）：断路器能够分断而不被损害的最高（预期的） 电流值。
常见断路器
微型断路 （0.5A~63A）
马达保护开关 （0.1A~80A）
塑壳断路器 （器的主要类型
按极数分：有单极、两极、三极和四极。 按保护形式分：有电磁脱扣器式、热脱扣器式、复合脱扣器式（常用）和无脱扣 器式。 按分断时间分：有一般式和快速式。 按结构形式分：有塑壳式、框架式、模块式等。
变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称为空载电流。空载 电流由磁化电流（产生磁通）和铁损电流（由铁芯损耗引起）组成。对于50Hz电 源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电流。 6、空载损耗
指变压器次级开路时，在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗，其次是 空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗（铜损），这部分损耗很小。
软启动器
软启动器的工作原理
软起动器是一种集软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制 装置，国外称为Soft Starter。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相 反并联闸管及其电子控制电路。
运用串接于电源与被控电机之间的软起动器，控制其内部晶闸管的导通角， 使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升，直至起动结束，赋予电机全电压， 即为软起动。
软启动与传统减压方式的不同之处
传统的减压起动方式有:星-三角起动、自耦减压起动、电抗器起动等。 这些起动方式都属于有级减压起动，存在明显缺点，即起动过程中出现二次 冲击电流。 软起动与传统减压起动方式不同之处是： （1）无冲击电流。软起动器在起动电机时，通过逐渐增大晶闸管导通角，使电 机起动电流从零线性上升至设定值。 （2）恒流起动。软起动器可以引入电流闭环控制，使电机在起动过程中保持恒 流，确保电机平稳起动。 （3）根据负载情况及电网继电保护特性选择，可自由地无级调整至最佳的起动 电流。