变电设备运行维护培训教材

随着国家电网公司“三集五大”体系建设不断深入，大运行、大检修模式迫切要求广大变电运维人员具有复合型知识，不断更新技术、技能。为了加强广大变电运维人员的知识技能的培训，满足变电运维人员快速提升职业能力的需要，特编写本教材。本教材在内容选取上既考虑一定的理论基础，又注重于生产实际知识、操作技能和安全技能，突显了近年来发展的一些新设备、新技术、新工艺。
本教材主要对主变压器、SF6断路器、真空断路器、组合电器、隔离开关、互感器、无功补偿装置、防过电压装置等一次设备进行讲解，分别从设备的基本结构、分类、运行维护、故障处理及检修方面进行了阐述，同时对智能变电站智能互感器合并单元原理以及静止无功补偿装置等新技术进行了介绍。

前言
第一章变压器原理、结构及有关概述1
第二章变压器的运行分析4
第一节变压器的极性问题及测试4
第二节变压器中各物理量的规定正方向6
第三节变压器的空载运行分析8
第四节变压器的负载运行分析19
第五节物理参数计算及相关测定29
第六节标幺值概念及阻抗标幺值33
第七节变压器的主要运行性能分析36
第三章三相变压器磁路及联接方式48
第一节三相变压器的磁路系统48
第二节关于变压器的联接和联接组别50
第三节三相绕组的基本联接方式50
第四节三相变压器的联接组别及一、二次电压相位移53
第五节变压器绕组接线的测定57
第四章三相变压器的相关运行问题61
第一节三相变压器无载运行时的电动势波形61
第二节三相变压器的不对称运行问题64
第三节V/V联接变压器75
第五章变压器的并联运行77
第六章三绕组变压器及自耦变压器84
第一节三绕组变压器84
第二节自耦变压器90
第七章变压器的巡视检查及运行维护95
第一节变压器的巡视检查95
第二节变压器的正常操作96
第三节变压器的缺陷管理96
第四节变压器的异常运行及事故处理96
第八章六氟化硫（SF6）断路器105
第一节SF6断路器基本原理结构105
第二节SF6断路器巡视检查及运行维护117
第三节SF6断路器验收119
第四节SF6断路器故障分析及检修120
第五节SF6断路器解体检修防护122
第九章真空断路器124
第一节真空断路器基本原理结构124
第二节真空断路器巡视检查及运行维护131
第三节真空断路器验收131
第四节真空断路器故障分析及检修134
第十章组合电器137
第一节组合电器基本原理结构137
第二节组合电器巡视检查及运行维护171
第三节GIS设备验收规定175
第四节GIS装置的运行异常与故障处理176
第五节GIS装置事故案例分析177
第十一章隔离开关185
第一节隔离开关简介185
第二节隔离开关的巡视检查及运行维护188
第三节隔离开关和接地开关验收191
第四节隔离开关故障分析和预防措施192
第五节接地开关简介194
第六节隔离开关异常案例分析195
第十二章仪用互感器198
第一节传统电磁、电容式仪用互感器198
第二节新型电子式仪用传感器简介217
第三节互感器及合并单元（MU）225
第四节互感器的巡视检查与运行维护242
第五节互感器的异常运行与事故处理245
第六节互感器异常及案例分析250
第十三章防过电压装置253
第一节避雷器253
第二节避雷针262
第三节避雷线267
第四节接地网271
第五节二次过电压防护280
第六节防过电压装置的巡视检查与运行维护285
第七节防过电压装置的验收286
第八节防过电压装置的异常运行与事故处理287
第九节防过电压装置异常案例分析290
第十四章并联补偿电容器292
第一节无功补偿292
第二节并联补偿电容器补偿原理294
第三节并联补偿电容器的运行性能301
第四节并联补偿电容器的运行与维护304
第五节并联补偿电容器的异常运行与事故处理305
第六节串联电抗器的应用307
第七节电抗器故障案例分析310
第八节静止无功发生器313
参考文献315

在经济、技术飞速发展的大潮下，我国电力系统强势发展，新设备、新技术日新月异，超（特）高压技术和智能技术更是处于领先地位。同时，随着国家电网公司“两个转变”的要求，“三集五大”体系建设不断深入，大运行、大检修模式迫切要求变电运维人员具有复合型知识，不断更新技术、技能。 面对新形势新要求，为了加强广大变电运维人员的技术、技能的培训，在多位领导和专家的指导下，主要以新建220kV站和500kV站以及最新发展的智能站设备为主体，结合“大运行、大检修”，积极探索新培训教材的编写。编写中，坚持以满足现场需求为指导，紧跟新设备新技术发展趋势。 本套教材在内容选取上既考虑一定的理论基础，又注重于生产实际知识、操作技能和安全技能，突显了近年来发展的一些新东西，如500kV变电站设备的主要特点、智能变电站、一体化电源系统等。 本套教材在编写方式上，积极对基础教育和继续教育进行思考，力求内容实用、精练，结构重点突出，着眼于主要知识（技术）和实际知识（技术）的应用，积极探索对事物的认知方法、创新分析和表述技巧，努力为广大现场工作者和新参加工作的学生提供一本可读性较强的读物。由此，使本书内容更具有系统性、实用性和新颖性，能够满足变电运维人员的需要。 本分册为《变电站运行维护培训教材（一次设备篇）》，共分14章，主要内容包括：变压器原理、结构及有关概述；变压器的运行分析；三相变压器磁路及联接方式；三相变压器的相关运行问题；变压器的并联运行；三绕组变压器及自耦变压器；变压器的巡视检查及运行维护；六氟化硫（SF6）断路器；真空断路器；组合电器；隔离开关；仪用互感器；防过电压装置；并联补偿电容器。 本书第一～第七章由山西省电力公司经济技术研究院黄河、山西省电力公司人资部吕亚明、山西省电力公司高培中心刘鹏涛、山西省阳泉供电公司张瑞杰编写；第八～第十四章由山西省太原供电公司魏强、王海峰、王峰，山西省电力公司经济技术研究院黄河，山西省晋城供电公司李岭、宋红霞、陈书明编写。 本书在编写的过程中，参阅了大量的相关专业书籍和网络资料，在此对原著表示谢意！ 由于经验和能力所限，书中难免不足之处，敬请读者提出宝贵意见。