华科电气生产实习报告

华科电气生产实习报告（精选5篇）

1.华科电气生产实习报告 篇一

生产实习作为高职院校教学过程中的重要组成部分, 是教学计划中一个具有标志性意义的实践教学环节。生产实习不仅能巩固学生在课堂上所学的理论知识, 培养学生能够独立思考问题、分析问题和解决问题的能力, 而且学生可以通过生产实习了解社会、认识生产。总的来说, 进行生产实习是高职院校电气自动化专业培养目标的关键性实践教学环节, 对学生后续课程的学习、毕业之后的工作, 甚至是终身的不断发展都奠定了一定的基础。一直以来, 高职院校的生产实习教学环节一直在整个教学过程中处于从属地位, 并未在思想和行动上提升到和理论教学同等的位置。

二、当前高职院校电气自动化专业生产实习现状

生产实习作为培养符合企业需要的综合型人才的重要环节, 目前在高职院校的电气自动化专业中存在着不同程度的形式化现象。在国外相关专业的教学过程中, 实践教学的地位比理论教学更高, 得到了更多的重视, 而在我国生产实习却在整个教学过程中属于薄弱的环节。目前生产实习的内容大多包括如请企业的管理人员给学生讲授企业生产和管理的环节和方法、参观企业的生产流水线、了解一些基本的仪器设备等环节, 这些形式的生产实习存在着很多的问题, 企业怕影响正常的生产活动一般不愿意接收学生到产品的生产岗位进行实习, 这样导致高职院校很难找到合适的生产实习单位进行合作。随着需要参加生产实习学生的人数不断增加、实习经费的紧缺、实习时间有限等状况的出现, 致使高职院校的学生很难在短时间内掌握实际生产的知识, 很难亲自动手参与生产操作, 而对以参观为主要环节的生产实习形式不论是学生还是学校都普遍不重视。

三、对于生产实习教学改革的探索

1、改变教学理念, 跟随时代发展

高职院校电气自动化专业的生产实习负责人员应革新陈旧的教育理念, 主动积极地向国内外先进的教学理念和教学方法看齐, 培养自身的一套科学、系统、完善的生产实习教学体系, 把着重培养学生的实际动手操作能力作为重点工作, 充分将理论知识与实践操作相结合, 提高学生的综合素质和就业竞争力, 为学生的就业做好有效的铺垫。生产实习是学生踏上就业岗位前一个认识生产过程、学习生产知识、锻炼动手能力的机会, 应尽量将生产实习的教学系统化、制度化、科学化以满足企业新时代发展的要求。高职院校的电气自动化学生应该是具备适应新时代工作需求能力的人才, 这也正是我们的培养任务。

2、加强学校与企业的合作, 共同培养人才

加强校企之间的合作是提高生产实习质量的重要措施之一。随着我国市场经济的发展, 企业和学校之间的关系与以往相比已经产出了质的区别, 高职院校要想谋求发展, 不仅要在学校内部挖掘发展空间, 也要走出校门, 加强校企合作, 充分利用自身技术和人才方面的优势, 建立高职院校和企业之间共赢的合作模式。同时, 高职院校也可以以产学研互相促进为发展方向, 在校内建立实训基地, 为学生提供实践空间的同时也可以创造效益。

3、加强师资队伍的建设, 保证教学质量

生产实习教师队伍的建设是关系到生产实习教学质量好坏以及实习教学任务能否完成的关键所在。高职院校可以对现有的师资力量, 特别要重视青年师资力量进行工程培训, 提高师资质量, 为教师创造更多的深造机会, 帮助教师提高自身的综合素质, 努力建设出一批具有强劲竞争力的师资队伍。另外, 在培养学校自身师资力量的同时, 高职院校也可以根据需要聘请企业当中有经验的技术人员作为兼职辅导人员, 这样不仅可以缓解师资力量不足带来的压力, 还可以给学生带来生产过程中更加实际的经验, 拓展学生的思路。

4、以学生为主体, 鼓励自主参与实践

以学生为主体的教学过程更加强调学生的中心位置, 核心思想是在教学和实践过程中充分考虑学生的特点和实际, 运用多种教学方法进行教学, 拓展教学思路。例如在生产实习的准备阶段可以由教师设计若干简单电类系统设计任务, 像触摸式灯控电路、直流电机转速控制电路等题目。学生可根据自己的兴趣爱好结组分工合作, 由教师把给每组下达任务并提供相关资料, 由学生完成产品的加工。这些模式均可有效提高学生的主动性和积极性。

小结

目前高职院校电气自动化专业生产实习教学方式有很大的提升空间, 有效的利用生产实习这个学生可以接触实际生产的机会能够让学生融合理论知识与实践操作, 其作用不可小觑。惊喜生产实习教学改革的方式方法多种多样, 但其最终目的基本一致, 都是为了加强实践教学环节, 巩固学生所学的理论知识、提高学生的解决问题的能力、加强学生的创新精神。

参考文献

[1]刘继平:《高职信息技术类专业生产实习困境及解决途径》, 《职业技术教育》, 2008 (5) 。

2.电气生产实习报告 篇二

报告名称： 生产实习姓 名： 钟清发 学 号： 20102536 班 级： 电气2010级06班 指导教师： 实习单位： 昆明供电段培训基地 实习时间： 20XX.7.6~20XX.7.19

西南交通大学暑期实习报告 第 1 页

前言

电气工程及其自动化作为一门工程类学科，必须着眼于解决工程实际问题，而在工程上有许多问题不是书本上就能涵盖完全的，大学生作为现代高素质人才必须能够根据所学的理论和工程知识解决实际工作中遇到的千变万化的问题，实践显得非常重要。生产实习作为一门重点必修课程便为我们提供了这样一个结合实际，锻炼自己，接触社会的一个平台。

本次生产实习包括理论学习，参观体验，接触网生产实习，变配电所实习等内容，涵盖知识面广，综合性强，重点培养观察总结能力，实践动手能力。实习中去了成都地铁，成灌线维护站，交大许继，昆明供电段及云南变压器厂等地，实习安排紧凑，覆盖面广，实践性强。报告结合本人实习中所接触内容和所学知识进行简要总结，由于本人能力有限，报告中存在的错误敬请老师批评指正。

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西南交通大学暑期实习报告 第 2 页

目录

前言 ....................................................................................................................................... 1

第1章 概述 ......................................................................................................................... 3

1.1 电力系统概述 ........................................................................................................ 3

1.2 牵引供电系统概述 ................................................................................................ 4

1.3 电力系统二次设备概述 ........................................................................................ 4

1.4 安全注意事项 ........................................................................................................ 5

第二章 实习内容 ................................................................................................................. 6

2.1 吊弦制作 ................................................................................................................ 6

2.2 腕臂装配 ................................................................................................................ 7 2.2.1 概述 ............................................................... 7

2.2.2 腕臂柱的装配 ....................................................... 7

2.3 变电所实习.......................................................................................................... 12 2.3.1概述 .............................................................. 12

2.3.2主要设备简介 ...................................................... 12

2.4成都地铁实习....................................................................................................... 13

2.5 交大许继实习...................................................................................................... 14 2.5.1交大许继及实习概况 ................................................ 14

2.5.2各种保护测控装置原理简介 .......................................... 15

2.6云南变压器厂实习............................................................................................... 16

2.6.1单相结线变压器 .................................................... 17

2.6.2 单相V,v结线变压器(三相) ........................................ 17

2.6.3 三相YN，d11双绕组变压器 .......................................... 17

2.6.4 斯科特结线变压器 ................................................. 18

2.6.5 YN结线阻抗匹配牵引变压器 ......................................... 19

2.6.6 YN结线平衡变压器 ................................................. 19

2.6.7 非阻抗匹配YN， 结线平衡变压器 .................................... 19

总结 ..................................................................................................................................... 21

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第1章 概述

本章主要对实习中涉及到的理论和工程知识做简要的总结和分析。本次实习主要面对牵引供电方向，牵引供电知识为重点，另外也涉及到很多电力系统方向的知识。另外由于实习过程中要接触到很多高空作业和高电压，所以在本章最后一节总结实习中的安全注意事项。

1.1 电力系统概述

电力系统包括发电、变配电、输电，用电等几大环节，在电能的生产、传输、使用中需要严格控制电能质量，包括幅值，频率，相位，这三大指标也作为电力系统设计的重要变量。电力系统主要研究电网的潮流，稳定性，保护及系统运行的经济性。

一个简单的电力系统主要包括发电厂，升压变压器，传输线，降压变压器，用户几个部分。如下图所示：

图1.1.1 电力系统网络图

发电厂主要将其他形式的能量，如：化学能，水能，核能，风能等，转化成为电能，根据一次能源的不同也将电站分为火电站，水电站，核电站，风电站等。如今随着环境保护受重视程度的增加兴起了以风电，太阳能，生物质能等绿色能源。

变压器主要利用电磁耦合原理将电压变换成不同的等级，以满足输电和用电的额定值和经济性。按绕组形式将变压器分为三绕组变压器和双绕组变压器;按一二次侧电压高低分为升压变压器和降压变压器。

输电线分为电缆和架空线。

另外随着电力电子技术的发展出现了高压直流输电技术，换流站替代了变压器的作用。换流站通过整流将发电机发出的交流电变换为直流电，并将其变换成不同电压等级的电以适应电能传输，通过逆变器将直流电再转换成交流电供给用户使用。

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1.2 牵引供电系统概述

牵引供电系统包括电源(从电力系统取电)、牵引变电所，接触网，受电弓、牵引电机及大地组成。

牵引变电所从电网取电，并将三相交流电转换为单相电，牵引变电所中的主要设备有牵引变压器、电压互感器、电流互感器，避雷器，隔离开关、断路器、母线以及二次保护设备。

接触网是沿铁路线架设为电力机车提供电能的设备，有支持装置，补偿装置，接触线，承力索，吊弦，以及回流线等设备和装置构成。

受电弓指机车上从接触网取流的装置。

1.3 电力系统二次设备概述 二次设备指对一次设备进行监察，测量，控制，保护，调节的辅助设备，即不直接和电能产生联系的设备。二次设备主要有以下几种：

(1)测量表计，如电压表、电流表、功率表、电能表用于测量电路中的电器参数。

(2)继电保护及自动装置，如继电器、自动装置等，用于监视一次系统的运行状况，迅速反应异常和事故，然后作用于断路器，进行保护控制。

(3)控制和信号装置

(4)备自投装置等等

(5) 直流电源设备，如蓄电池组、直流发电机、硅整流装置等，供给控制保护用的直流电源及用直流负荷和事故照明用电等。

(6)高频阻波器

(7)绝缘监察装置

保护和测量是电力系统和牵引供变电系统中二次设备的基础功能，分别由继电保护装置和测量装置来实现。而测量又是保护的基础，所以测量是基础，保护是核心。整个二次设备便围绕保护展开，所以本报告主要围绕保护进行总结和分析。 4

西南交通大学暑期实习报告 第 5 页 1.4 安全注意事项

(1)不在牵引变电所里打伞。

(2)不得在未经老师和工作人员未允许的情况下触碰变电所的设备，开关等。

(3)不穿拖鞋，短裤。

(4)不在工作场合嬉戏打闹。

(5)实习过程中谨遵老师的安排和指示。

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第二章 实习内容

一本次实习主体位为在昆明铁路局昆明供电段的实习，实习内容包括吊弦制作，支柱高空作业，腕臂装配，变电所实习，配电所实习等。另外参观体验成都地铁，成灌高铁也是本次实习的重点内容。前三节为昆明供电段实习内容总结，第四、五节分别介绍地铁和成灌高铁的实习情况。

2.1 吊弦制作

吊弦定义：接触网上通过承力索悬挂接触线的装置。

分类：整体吊弦和普通吊弦整体吊弦又分为压接线式整体吊弦和螺栓可调式整体吊弦。

压接式整体吊弦是将确定好长度的整体吊弦线与承力索吊弦线夹及接触线吊弦线夹分别压接固定(可在工厂或施工 )场的加工车间进行压接)，施工时可一次安装到位，不需要调整。如图2-1-1所示。

图2-1-1压接线整体吊弦

螺栓可调式整体吊弦是先将吊弦线与接触线的吊弦线夹进行压接固定，而与承力索的吊弦线夹的连接则是根据现场实际情况调整好吊弦线长度后再用螺栓固定，这种吊弦的特点是适应于吊弦长度变化无规律的地方，如有集中荷载的跨距及其它在安装及运营中需要调整吊弦长度的地方(如各种卡绝缘子串、线岔、分段绝缘器、中心锚结等位置 )。

可调式绝缘型整体吊弦包括不锈钢钢丝绳、钢丝绳两端的上部和下部弦环、塑料开口绝缘衬套、不锈钢U形卡、连接螺丝、带槽螺栓、压绳垫片等零部件组成。其特征在于开口绝缘衬套与承力索之间绝缘，使吊弦不导流，避免了电火花烧伤吊弦。 6

西南交通大学暑期实习报告 第 7 页 如图2-1-2所示。

图2-1-2

2.2 腕臂装配

2.2.1 概述

定义：腕臂柱在现在的应用中，是最多、最广的一种支持装置。

分类：从装配的结构形式较多(由于支柱位置、曲线半径、侧面限界等)，按现在的类型主要分为：中间柱、转换柱、中心柱、道岔柱、定位柱。如下图：

图2-2-1 支柱形式图

(1)中间柱 在区间和站场使用较多。

(2)转换柱 在锚段关节的两锚柱之间，实现工、非支转换的支柱。

(3)中心柱 在四跨锚段关节的两转换之间的支柱。

(4)道岔柱 用于支持道岔处两工作支悬挂的支柱。

(5)定位柱 多用于站场两端，仅起定位作用的支柱。

2.2.2 腕臂柱的装配

根据支柱在线路位置的不同(如直线、曲线内侧、曲线外侧等)，侧面限界的不同，它的装配形式也都不同。

根据下面的腕臂柱结构图，可以看出一个完整的腕臂柱装配，主要是由支持装 7

西南交通大学暑期实习报告 第 8 页 置和定位装置组成。

图2-2-1 腕臂柱装置图

(1)支持装置

作用：支持接触悬挂，传递接触悬挂的负荷给支柱。

组成：由腕臂、水平拉杆及压管、绝缘子及其它连接零部件。

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西南交通大学暑期实习报告 第 9 页 图2-2-2支持装置结构图

? 腕臂

(1)、作用：用来支持接触悬挂，并起传递负荷的作用。

(2)、所用材料：一般是用圆形钢管制成、槽钢和角钢。

(3)、型号：2“-3.0，1?”-2.8，(按钢管的粗细和长度确定型号)，TG型为加强腕臂。

(4)、按其电气性能分为绝缘腕臂和非绝缘腕臂。

? 水平拉杆(杵环杆)及压管

? 水平拉杆只能承受拉力。

? 用料：一般用直径?16的圆钢制成。

? 型号：10、12、14、16、18、21、23，(按长度确定)。

? 安装时注意事项：水平拉杆的杵头侧与绝缘子连接，耳环侧与调节板连接，耳

环侧的焊口应朝下。

? 在受压和难以判断是受拉还是受压的时候应采用压管。

? 用料：一般用1?“、1”的钢管制成。

? 型号：Y-19，Y-23，(按长度确定)。

? 安装时注意事项：

①压管与棒式绝缘子连接时，防滑顶丝与铁锚压板开口朝上，棒瓷漏水口朝下。 ②在调整压管时，使其保证套管内余留200mm。

③在紧固铁锚压板和抱箍时应该注意U型螺栓两侧受力均衡。

④根据侧面限界确定压管型号：

当Cx<2.9m时，选用“Y-19”定位管。

当Cx>2.9m时，选用“Y-23”定位管。

? 绝缘子

? 悬式绝缘子：杵头式长150mm,耳环式长146mm，3片绝缘子串长度为450mm。 ? 棒式绝缘子：长度为760mm，都有漏水孔但应朝下。

(2)定位装置

作用：固定接触线的位置，保证接触线与受电弓不脱离。

组成：由定位管、定位器、定位线夹及其它连接零部件组成。

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西南交通大学暑期实习报告 第 10 页

图2-2-3定位装置图

(3)定位管

①直线正定位：

当Cx<2.9m时，选用“1“-700”定位管。

当Cx>2.9m时，选用“1”-960”定位管。

②直线反定位：

当Cx<2.9m时，选用“1?“-2500”定位管。

当Cx>2.9m时，选用“1?”-2850”定位管。

③曲线正定位：

当Cx<2.9m时，选用“1“-960”定位管。

当Cx>2.9m时，选用“1”-1150”定位管。

④曲线反定位：

当Cx<2.9m时，选用“1?“-2850”定位管。

当Cx>2.9m时，选用“1?”-3200”定位管。

? 在安装时应注意：

①定位管安装后应呈水平状态，允许仰头，但不超过30mm。 ②定位管的偏移方向正确，偏移最大不能超过定位管长度的?。 ③定位环与定位管的定位钩连接处应垂直，防止扭劲。 ④定位环安装位置距定位管的根部不小于40mm。

⑤定位管与防风支撑间的夹角α：

在直线区段α为35?-70?间。

在曲线区段α为30?-75?间。

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西南交通大学暑期实习报告 第 11 页 ⑥反定位时，定位管卡子距定位环间的距离为100-150mm。

⑦定位管与支持器连接时，定位管伸出支持器的端部长度一般为50-150mm，但不能超过150mm。

(4)定位器安装注意事项

? 定位器坡度：1/5-1/10之间，设计规范中规定在1/3-1/7之间，一般按1/5

进行调整。

? 定位器的偏移方向正确，当在平均温度时，定位器垂直于线路;当大于或小于

平均温度时，定位器与此处导线的伸缩值一致;当达到限界温度时，定位器的偏移值不能超过定位器长度的?。

? 软定位器的定位环的缺口朝下，距定位器的根部80mm。

? 定位线夹在安装时受力面装在受拉方向。

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西南交通大学暑期实习报告 第 12 页 2.3 变电所实习

2.3.1概述

本次实习的昆明变电所培训基地采用yd11变压器双桥型接线形式，一主一备热备用，变电所接线图如附录所示。

变电所分为室外部分和室内部分，室外部分包括两台变压器(一主一备)、支柱、母线、避雷针、压互、流互、避雷器，隔离开关、断路器以及一些二次通信测量保护设备。室内部分包括隔地区变压器、隔离开关、断路器、母排、电容补偿装置、综合自动化系统等几部分。另外经过室内后变电所向接触网馈出若干条馈线，向铁路供电系统供电。

2.3.2主要设备简介

变压器：本变电所采用yd11三相变压器，型号为SF31500/110,额定功率为31500kVA，一次侧额定电压为110kV，二次侧额定电压为27.5kV，二次侧c相接地，a，b两相分别为α，β相。

电压互感器：实际上就是一台工作在线性区的变压器(铁芯不能饱和)，一次绕组匝数比二次侧多，压互在使用时不允许短路。

电流互感器：实际上就是一台工作在线性区的变压器(铁芯不能饱和)，一次绕组匝数比二次侧少，压互在使用时不允许开路。

断路器：具有开断大电流能力的开关。断路器需要隔断大电流，必须具备灭弧能力，所以断路器都是在密封的容器中充入灭弧介质(或真空)，常见的断路器有油式断路器，真空断路器，高压空气断路器，SF6断路器等。本变电所采用油式断路器。

隔离开关：隔离开关不能开断大电流，设在断路器之后，不能带电操作，作用是在断路器断开以后打开，方便运营维护人员看到明显的断点，确保断开。 避雷器：起到防雷保护的作用，当雷电打到变电所进线上时通过避雷器将雷击过电压泄入地下，保护变压器。避雷器在工作一定次数后便失去保护作用，要定期查看是否达到最大次数。

避雷针：起到防雷保护的作用，避免直击雷打到变电所里。为高耸的金属尖铁塔。

母线：即电路中的节点，母线上各处等电位，主要主备变压器的相同相方便接线。

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西南交通大学暑期实习报告 第 13 页 2.4成都地铁实习

地铁作为城市交通中的重要组成部分，随着城市的扩张和交通拥堵及日益严峻的环境问题而变得越不可替代。首先地铁多在地下运行，不占用城市地面空间，没有噪声;其次地铁运量巨大，准点率高，能有效减轻城市拥堵，提升城市形象及综合实力;地铁依靠电能驱动，无尾气排放，环保经济。

然而地铁具有建设成本高昂，运营维护成本高，行车调度要求高等缺点。 成都地铁规划情况: 成都市城市轨道交通1号线(三期)：全长13km，包括北延线2.5km，按地下线敷设;南延线10.5公里，其中浅埋地下线长约3.1km，高架线长约7.4km。1号线为南北向骨干线，三期建成后与1号线首期工程、南延线一期工程贯通运营，北起于北三环，向南止于天府新城的新客运站。

成都市城市轨道交通3号线(二期、三期)：全长30.1km，其中二期即南延线17.4km，高架线6km，进入东升老城区后采用地下线敷设11.4km;三期即北延线12.7km，其中地下线0.4km，高架线12.3公里。共新建车站18座，高架车站11座，地下车站7座。3号线为东北──西南向骨干线，建成后与一期贯通运营，由东北起于新都红星村附近，终点至东升老城区。

成都市城市轨道交通4号线(二期、三期)：全长20km，其中二期全长12km，包括西延线10km，及东延线2km，全部为地下线敷设;三期全长8km，继二期终点万年场站继续东延至东绕城高速附近，地下线3.6km，高架线4.4km。共新建车站12座，其中高架车站2座，地下车站10座。4号线为东西方向的骨干线，建成后与一期贯通运营，西部起于温江大学城，向东止于绕城高速边缘。

成都市城市轨道交通5号线(一期、二期)：一期全长39.4km，其中地下线31.3km，高架线8.1km，共设车站33座;二期在一期的基础上继续南延9.6km，车站6座。5号线为南北方向的填充线，北起北部商贸城，向南止于回龙路以北。

成都市城市轨道交通6号线(一期)：一期全长37.6km，其中地下线25.8km，高架线5.3km，地下浅埋线6.5km。设地下车站22座，高架车站4座，地下浅埋车站6座。6号线一期北起华侨城片区，向南止于成昆线以东。

成都市城市轨道交通7号线：全长38.6km，采用地下线的敷设方式，设地下车站31座。7号线是一条环形线路。位于二、三环之间，并与多条轨道交通放射线路相交。

成都市城市轨道交通9号线(一期、二期)：一期19.5km，二期9.5km，共29km，全部采用地下线的敷设方式，共设地下车站16座。9号线是一条位于3、4环间的市域快线环。

成都市城市轨道交通10号线(一期)：全长10.5km，采用地下线的敷设方式，设地下车站5座。从红牌楼南站出发至双流国际机场。

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西南交通大学暑期实习报告 第 14 页

图2-4-1 成都地铁规划图

2.5 交大许继实习

2.5.1交大许继及实习概况 成都交大许继电气有限责任公司是西南交通大学与许继电气股份有限公司优势互补、强强联合、协力共创之高新技术企业。在干线铁路及城市轨道交通领域，公司专注于自动化系统和产品的自主研制、生产、销售和服务。 交大许继先后研制成功铁道牵引供电系统微机保护装置、故障测距装置、牵引变电所安全监控与综合自动化系统、变电所电气 试验车、接触网检测车、牵引供电运营管理信息系统等。

本次实习主要从事TA21系列牵引供变电系统保护测控装置的生产组装及调试，包括主变压器主保护装置，主变压器后备保护装置，备用变压器自动投入装置，馈线保护测控装置，故障测距装置，调压器保护测控装置，主变后备保护，并补保护测控装置，通用通信装置，动力变保护测控装置，信号显示装置，当地监控单元安全监控及防灾报警单元，电容器保护装置，调压器保护装置等。

TA21系列牵引供变电系统保护测控装置由交流插件，电源插件，保护插件，信号插件和显示等几部分组成。交流插件主要通过几个电压和电流互感器将一次侧的压互流互输出的大电压大电流转换低压弱流信号，电源插件为其他插件提供稳定直流电源，保护插件接收交流插件的信号进行数据转换和运算，从而输出动作指令和信号，显示部分将事故或运行参数显示到显示屏上供运营维护调试人员的使用。

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西南交通大学暑期实习报告 第 15 页 2.5.2各种保护测控装置原理简介

(1)变压器保护装置 变压器主保护为差动保护和瓦斯保护，后备保护为欠压保护，过流保护等。 ? 瓦斯保护

瓦斯保护是变压器油箱内绕组短路故障及异常的主要保护。其原理是：变压器内部故障时，在故障点产生有电弧的短路电流，造成油箱内局部过热并使变压器油分解，产生气体(瓦斯)，进而造成喷油，冲击气体继电器，

瓦斯保护动作。

瓦斯保护分轻瓦斯和重瓦斯两种，轻瓦斯保护作用于信号，重瓦斯保护作用于跳闸。重瓦斯保护是油箱内部故障的主保护，它能反映变压器内部的各种故障。当变压器组发生少数匝间短路时，虽然故障点的故障电流很大，但在差动保 护中产生的.差流可能不大，差动保护可能拒动，此时，靠重瓦斯保护切除故障。 ? 变压器纵差保护

变压器正常运行或外部故障时，若忽略励磁电流损耗及其他损耗，则流入变压器的电流与流出变压器的电流成一定比列。当变压器内部故障时，如发生匝间短路或相间短路，变压器的电流和流出变压器的电流比列发生改变，其纵差保护动作，切除变压器。

通常情况下为提高差动保护灵敏性和可靠性之间的矛盾，为使保护不勿动和据动采用比率差动保护。变压器在正常负荷状态下，差回路中的不平衡电流很小，但当发生区外短路故障时，由于电流互感器可能饱和等等因素，会使不平衡电流增大，当不平衡电流超过了保护动作电流时，差动保护就会误动。比率差动保护就是用来区分差流是由内部故障还是不平衡输出(特别是外部故障)引起的，它引入了外部短路电流作为制动电流，当外部短路电流增大时，制动电流随之增大，使得继电器的动作电流也相应增大，这样就可以有效的躲过不平衡电流，避免误动的出现。比率差动元件采用初始带制动的变斜率比率制动特性，由低值比率差动

三折线比率差动保护的动作特性如图

(2)馈线保护及故障测距装置

随着时代的发展,利用微机构成的变电站自动化系统在电力系统得到了广泛的应用，并取得了良好的效果,使得电力系统继电保护的可靠性和快速性都得到很大提高。由于牵引供电系统的负荷特性和电力系统的负荷特性不同，牵引网继电保护技术和操作水平相对落后，电力系统的变电站自动化技术在牵引供电系统中还没有得到广泛应用。而牵引变电所变电站自动化的馈线保护主要去分析牵引供电系统的构成，牵引变电所向电力机车的供电方式,以及电气化铁路的负荷特征.牵引负荷具有冲 15

西南交通大学暑期实习报告 第 16 页 击性、移动性、电流变化范围广、励磁涌流大、高次谐波含量高等不同于一般负荷的特征，因此其馈线保护的原理相对于一般变电所来说有所不同.通过分析其负荷特征,根据自适应原理，提出了利用高次谐波对距离保护、电流增量保护等主、后备保护进行抑制，自动改变其动作边界，并利用二次谐波进行保护闭锁，对防止由励磁涌流、再生负荷等因素引起的保护误动作有很好的功能.其中距离保护主要采用四边形保护特性.。

? 故障分析

由于阻抗 II 段是按正常供电进行整定(见式 1)，阻抗III 段是按越区供电进行整定(见式 2)，所以一般阻抗III 段的线路阻抗大于阻抗II 段的线路阻抗,当相邻变电所供电臂越时,相差就越大。由式(1)和式(2)的整定计算方法,结合四边形特性可以明显地看出阻抗III 段Z 值大于正常供电时阻抗II 段的Z 值.由于阻抗II 段与阻抗III 段选取了相同的最大负荷电流,这样它们的R值相同。

ZII=Kk (2×Z1)×nL/ny (1)

ZIII=Kk (Z1+2×Z2)×nL/ny。 (2)

式中.ZII 为1#变电所阻抗II 段线路阻抗整定值;ZIII 为1#变电所阻抗III 段线路阻抗整定值;Z1 为1#变电所至分区亭的线路阻抗;Z2 为2#变电所至分区亭的线路阻抗;Kk 为可靠系数;nL 为馈线电流互感器变比;ny 为馈线母线电压变比.而负荷电流阻抗角一般为30°～45°。这样造成正常负荷电流落到了阻抗III 段的动作区，造成阻抗III 段保护误动。这也是为什么阻抗II 段与阻抗III 段R 值和动作时间相同，但大多阻抗II 段不跳闸的原因。当列车提速后车流密度增大，再加上客车内用电从网上取流以及货车取流的增加等，构成了大负荷电流跳闸的条件，引起变电所馈线断路器跳闸。

? 参数的选取准则

? 通过对多次跳闸分析,发现原来选取的最大负荷电流不能满足要求,所以造成了

保护的误动.故标指示的短路电流可作为线路最大负荷电流的选取依据,故标显示OVER 测量越限,是因为线路没有发生短路,只是负荷阻抗而不是短路电抗,所以不能显示公里数.

? 最大负荷电流的选取不能引起主变压器的二次低压起动过电流保护动作，因此

选取该电流后要校验低压起动过流的低电压以满足要求. (3)最大负荷电流的选取不能超过接触网接触悬挂载流的允许载流能力,防止因其选择不当引起接触网过载发生断线事故.

2.6云南变压器厂实习

按照变压器结构种类和接线方式分为：单相结线变压器 ，单相(三相)V,v结线变压器

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西南交通大学暑期实习报告 第 17 页 三相YNd11双绕组变压器 ，斯科特结线变压器 ，YN结线阻抗匹配牵引变压器 ，YN结线平衡变压器，非阻抗匹配YN结线平衡变压器等几类。

变压器的工作原理和分析：变压器---利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电能传递或作为信号传输的重要元件 。

2.6.1单相结线变压器

牵引变压器的原边跨接于三相电力系统中的两相;副边一端与牵引侧母线连接，另一 端与轨道及接地网连接。牵引变压器的容量利用率高，但其在电力系统中单相牵引负荷产生的负序电流较大，对接触网的供电不能实现双边供电。所以，这种结线只适用于电力系统容量较大，电力网比较发达，三相负荷用电能够可靠地由地方电网得到供应的场合。另外，单相牵引变压器要按全绝缘设计制造。

优点：主结线较简单，设备较少，投资较省。对电力系统的负序影响比单相结线少。对接触网的供电可实现双边供电。

缺点：当一台牵引变压器故障时，另一台必须跨相供电，即兼供左右两边供电臂的牵引网。这就需要一个倒闸过程，即把故障变压器原来承担的供电任务转移到正常运行的变压器。在这一倒闸过程完成前，故障变压器原来供电的供电臂牵引网中断供电，这种情况甚至会影响行车。即使这一倒闸过程完成后，地区三相电力供应也要中断。牵引变电所三相自用电必须改用劈相机或单相-三相自用变压器供电。实质上变成了单相结线牵引变电所，对电力系统的负序影响也随之增大。

三相优点：保持了单相V,v结线变压器的主要优点，完全克服了单相V,v结线变压器缺点。最可取的是解决了单相V,v结线变压器不便于采用固定备用及其自动投入的问题，有利于实现分相有载或无载调压。

2.6.2 单相V,v结线变压器(三相)

将两台单相变压器以V的方式联于三相电力系统每一个牵引变电所都可以实现由三相系统的两相线电压供电。两变压器次边绕组，各取一端联至牵引变电所两相母线上。而它们的另一端则以联成公共端的方式接至钢轨引回的回流线。这时，两臂电压相位差60o接线，电流的不对称度有所减少。这种接线即通常所说的60o接线。

(三相) 原理：将两台容量相等或不相等的单相变压器器身安装于同一油箱内组成。原边绕组接成固定的V结线，V的顶点(A2与X1连接点)为C相，A1，X2分别为A相，B相。副边绕组四个端子全都引出在油箱外部，根据牵引供电的要求，既可接成正“V”，也可接成反“V”。

2.6.3 三相YN，d11双绕组变压器

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西南交通大学暑期实习报告 第 18 页 三相YN，d11结线牵引变压器的高压侧通过引入线按规定次序接到110kV或220kV，三相电力系统的高压输电线上;变压器低压侧的一角c与轨道，接地网连接，变压器另两个角a和b分别接到27.5kV的a相和b相母线上。由两相牵引母线分别向两侧对应的供电臂供电，两臂电压的相位差为60o，也是60o接线。因此，在这两个相邻的接触网区段间采用了分相绝缘器。

优点：牵引变压器低压侧保持三相，有利于供应牵引变电所自用电和地区三相电力。在两台牵引变压器并联运行情况下，当一台停电时，供电不会中断，运行可靠方便。三相YN，d11双绕组变压器在我国采用的时间长，有比较多的经验，制造相对简单，价格便宜。对接触网的供电可实现两边供电。

缺点：牵引变压器容量不能得到充分利用，只能达到额定容量的75.6%，引入温度系数也只能达到84%，与采用单相结线牵引变压器的牵引变电所相比，主接线要复杂一些，用的设备，工程投资也较多，维护检修工作量及相应的费用也有所增加。

适用于：山区单线电气化铁路牵引负载不平衡的场所。

2.6.4 斯科特结线变压器

实际上也是由两台单相变压器按规定连接而成。一台单相变压器的原边绕组两端引出，分别接到三相电力系统的两相，称为座变压器;另一台单相变压器的原边绕组一端引出，接到三相电力系统的另一相，另一端到M座变压器原边绕组的中点O，称为T座变压器。这种结线型式把对称三相电压变换成相位差为 的对称两相电压，用两相中的一相供应一边供电臂，;另一相供应另一边供电臂。M座变压器原边绕组匝数，电压分别用 表示，两端分别接入电力系统的B，C相;副边绕组匝数，电压分别用 表示，向左边供电臂供电。T座变压器原边绕组匝数，电压分别为 ，一端接在M座变压器原边绕组的中点O，另一端接到接到电力系统的A相;副边绕组匝数，电压分别为 ，向右边供电臂供电。T座和M座副边匝数相同，都是 ，原边匝数不同，T座原边匝数是M座的 。实际中，通常把两台单相变压器绕组装配在一个铁芯上，安装在一个油箱内。

优点：当M座和T座两供电臂负荷电流大小相等，功率因素也相等时，斯科特结线变压器原边三相电流对称。变压器容量可全部利用。(用逆斯科特结线变压器把对称两相电压变换成对称三相电压)。对接触网的供电可实现两边供电。

缺点：斯科特结线牵引变压器制造难度较大，造价较高。牵引变电所主结线复杂，设备较多，工程投资也较多。维护检修工作量及相应的费用有所增加。而且斯科特结线牵引变压器原边T接地(O点)电位随负载变化而产生漂移。严重时有零序电流流经电力网，可能引起电力系统零序电流继电保护误动作，对邻近的平行通信线可能产生干扰，同时引起牵引变压器各相绕组电压不平衡，而加重绕组的绝缘负担。为此，该结线牵引变压器的绝缘水平要采用全绝缘。

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西南交通大学暑期实习报告 第 19 页

2.6.5 YN结线阻抗匹配牵引变压器

副边绕组三角形结线结构即在非接地相增设两个外移绕组 。内三角形接线的一角c与轨道，接地网连接。 两端分别接到牵引侧两相母线上。由两相牵引母线分别向两侧对应的供电臂牵引网供电。

优点：当阻抗匹配系数 时，无论副边 或 ，原边三相电流平衡，即无零序电流。当副边 ， 时，原边三相电流对称，没有负序电流对电力系统的影响。原边三相制的视在功率完全转化为副边二相制的视在功率，变压器容量可全部利用。原边仍为YN结线，中性点引出，与高压中性点接地电力系统匹配方便。副边仍有△结线绕组，三次谐波电流可以流通，使主磁通和电势波形有较好的正旋度。利用斯科特结线变压器把对称两相电压变换成对称三相电压。对接触网的供电可实现两边供电。 缺点：设计计算及制造工艺复杂，造价较高。 两供电臂之间的分相绝缘器两端承受的电压为 ，因此，分相绝缘器的绝缘应注意加强。

适用于：牵引变电所自用电和站区三相电力。

2.6.6 YN结线平衡变压器

根据平衡变压器的工作原理

① 原边接三相对称电源电压时，副边二相输出端口空载电压对称(即大小相等，相位差为90o)

② 副边二相输出端口带相同负载时，原边三相电流对称。

YN结线阻抗匹配牵引变压器，虽然满足了上述需要和要求，但是平衡绕组 (或 )与a(或b，c)绕组的匝数比 和阻抗匹配系数 都是固定值。一般来说，绕组匝数的配合比较容易。而无论从设计上还是制造工艺上来讲，要得到预先确定的某一阻抗匹配系数都是相当困难的。YN， 结线阻抗匹配平衡变压器的要求 ，在设计上和制造工艺上的难度是不言而喻的。

优点：其阻抗匹配系数在一定范围内任意选取，因而使变压器的设计和制造更加方便。阻抗匹配系数取值的灵活性对绕组布置具有重要意义。

缺点：需要考虑减小电磁力，环流等问题。

2.6.7 非阻抗匹配YN， 结线平衡变压器

在前面所述的YN， 结线平衡变压器中，当 时，不需要专门进行阻抗匹配，按结构对称性布置绕组，就可以使该变压器达到平衡。这是YN， 结线平衡变压器取 的特例。由于它不需要专门进行阻抗匹配，所以称为非阻抗匹配YN， 结线平衡变压器。

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西南交通大学暑期实习报告 第 20 页 优缺点与YN， 结线阻抗匹配牵引变压器基本相同，但还存在若干不同点： 非阻抗匹配YN， 结线平衡变压器与YN， 结线阻抗匹配牵引变压器分别是YN， 结线阻抗匹配牵引变压器取 与 的特例。在YN， 结线平衡变压器中，前者不需要专门进行阻抗匹配，绕组布置最容易，设计制造最方便;后者绕组设计条件最苛刻，设计制造最困难; 取其他值的情况则介于二者之间。

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西南交通大学暑期实习报告 第 21 页 总结

通过本次实习，我对电力系统和牵引供电系统中的知识有了更深刻更直观的认识。了解了电力系统和牵引供电系统中的主要设备的外形结构，安装位置，作用及使用等。另外通过与现场工作人员的交流沟通，明白了今后我们工作的内容和形式，也熟悉了工作环境。

另外在实习中我也发现了很多学习中存在的问题，例如实践和理论的脱节，基础知识的缺陷，对设备的了解不全面不深刻，很多实际问题都只停留在纸面上，没有清晰的认识。基于以上问题，我想以后的学习中我们更应该贴近实际，面向解决实际问题。

最后特别感谢实习的带队老师董老师、赵老师和陈老师的辛勤付出，也感谢昆明供电段的段科长，王老师等基地老师的热情接待和培训。

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西南交通大学暑期实习报告 第 22 页

参考文献

【1】张保会，尹项根.电力系统继电保护.中国电力出版社.2009.12

【2】董昭德，王祖锋.接触网.中国铁道出版社.2012

【3】陈小川.铁路供电继电保护与自动化.中国铁道出版社.2010

【4】贺威俊，高仕斌，张淑琴，王勋.电力牵引供变电技术.西南交通大学出版社.1998

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西南交通大学暑期实习报告 第 23 页

110KV进线1110KV进线2

27.5KV馈线127.5KV馈线2

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3.索凌电气生产实习报告 篇三

姓名：

学号：08011001 系部：机电工程系 班级：电气自动化班 日期：2012年11月8日

身为大学生的我们经历了十几年的理论学习，不止一次的被告知理论知识与实践是有差距的，但我们一直没有把这句话当真，也没有多少机会来验证这句话的实际差距到底有多少，今天我们终于能真真切切的进行本专业的实习活动，几天的实习下来，我的心里深有感触，下面是我的实习报告。

一、实习目的实习的目的是了解高、低压配电柜的安装流程,学习配电柜安装工艺,进而掌握配电柜的安装技巧。同时通过本次实习来进一步验证、巩固和充实所学理论知识，加深对相关内容的理解，掌握基础课、技术基础课及有关专业课之间的相互联系，并综合应用。也进一步培养自己的动手操作能力，真正做到理论与实践相结合。也使得同学们对工作岗位有一定的了解，让即将踏入社会的同学们能够了解到工作的性质，以及工作中可能面临的一些困难以及一些可能的解决办法，主要在于扩展同学们的见识，提高同学们的实践技能，争取在日后的工作中能够更好地开始。

二、实习时间

2012年10月15日—2012年10月

三、实习地点

郑州市索凌电气有限公司第三、四装配车间

四、实习单位

索凌电气有限公司是一家很有名气的公司，一九九九年由郑州市电器控制设备厂与新乡电器成套有限公司共同组建，历经十余年厚重发展，凭借雄厚的技术实力，先进的工艺装备，坚持靠质量创造品牌，靠信誉树立形象的发展理念，索凌电气已经发展成为河南省电气行业的重点骨干企业。

索凌的电气产品从35KV到低压终端电气已有九大类，三十个品种，近千种规格，在行业内率先通过了ISO9001质量体系认证和国家3C认证。产品已广销北京、上海、广东、内蒙、新疆、青海、山西等全国各地，广泛应用于石化、冶金、矿山、铁路、电力等工业化场合，及机场、学校、机关、高层建筑等民用系统。国家级重点工程大亚湾核电站、黄河小浪底水利设施、世博会河南馆等项目，均有索凌电气提供的关键成套设备在运行。

以创新求突破，企业不断提高科研水平，增加科研实力，在近几年迈出了可

喜的进步。通过“自主研发和国家有关大专院校合作”来优化企业的产品结构的改进和技术含量的提升。与国际知名电气厂商和科研单位展开广泛的技术交流合作，并共同研制开发有自主知识产权的高新技术产品，并荣获“中国自主知名品牌”，河南省科技厅颁发的“科学技术成果证书”、“高新技术产品证书”和中国电力企业联合会颁发的“新产品联合设计”荣誉证书。同时，引进高级技术管理专家来壮大企业的研发力量，每年都拥有新产品、新技术专利。并将优秀的大专本科毕业生送出去进行定向培训，培养出了完全属于本企业的生产、技术管理人才。

五、实习主要内容

1、安全教育

在实习开始时，学校组织我们进行安全教育，讲解了安全问题的重要性和在实习中所要遇到的种种危险和潜在的危险等。

(1)、在实习过程中,一切行动听指挥,服从带队教师和实习单位的安排,迅速适应实习单位的工作环境。

(2)、在实习中尊敬实习单位领导和员工，虚心接受指导教师的指导。

(3)、在实习过程中禁止酗酒、打架、斗殴等，必须维护学院和单位的声誉。

(4)、在实习过程中注意一切安全，未经允许不能触摸、开启、停止设备。对高电压场所应该注意与导电体保持一定的安全距离。

(5)、在实习中禁止拍照摄像，女生最好将头发盘上，以免不必要的危险发生。

(6)、严格遵守安排时间，不得迟到、早退、缺席。

2、参观生产流程

由生产部的经理带着我们先参观一下整个生产流程。这里我们见到的都是一些开关柜或抽屉柜，经理详细给我们介绍了各种产品的制作组装过程，以及使用方法。给我们介绍在不同大电流的情况下，所采用的不同电排等等一些我们在课本上没有接触到的知识，同时经理还与我们分享了他在工作中的一些有趣经历，还分享了在工作中的一些经验。在这里看到很多工作人员将一些零散的设备安装到仪器柜上，按照客户要求制作成套，然后通过实验验证产品的质量，最终包装贴签。在这里，经理给我们的经验让我们受益匪浅。这里的工作性质让我想起

了在大三时，我参加的电工培训，让我感觉参加这样的培训对这样的工作有极大的帮助，同时也看到将理论知识运用到实际生产的模样。

3、学习成套设备

(1)、高压开关柜

高压柜的作用：高压开关柜是用于电力系统的电气柜设备。高压开关柜的作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护。高压开关柜内的部件主要有高压断路器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压操作机构等。

高压开关柜的分类：高压开关柜的分类方法很多，如通过断路器安装方式可以分为移开式高压开关柜和固定式高压开关柜，或按照柜体结构的不同，分为敞开式高压开关柜、金属封闭箱式高压开关柜、金属封闭间隔式高压开关柜和金属封闭铠装式高压开关柜等。

高压柜的结构：金属封闭箱式高压开关柜不具有隔离防护板，但是其外壳部分是由金属制成，为金属封闭式开关设备。金属封闭间隔式高压开关柜的安全性较好，金属封闭铠装式高压开关柜与之间的基本结构相似，区别仅在于具有一个或多个符合一定防护等级的非金属隔板。金属封闭铠装式高压开关柜是一种封闭式的开关设备，它的特点是，内部主要组成部件都会被接地的金属隔板隔离。在各种高压开关柜中，金属封闭铠装式高压开关柜属于安全性能较好的一种。

高压柜的组成：高压柜由柜体（由壳体、电器元件(包括绝缘件)、各种机构、二次端子及连线等组成。）和断路器二大部分组成，具有架空进出线、电缆进出线、母线联络等功能。

(2)、低压开关柜

低压开关柜应用范围：适用于发电厂、石油、化工、冶金、纺织、高层建筑等行业，作为输电、配电及电能转换之用。

低压开关柜分类：从结构形式上分有抽出式和固定式；从连接方式上分有紧固件 连接和焊接式。

4、其他电器元件

(1)、断路器

断路器的作用：断路器是一种很基本的低压电器，断路器具有过载、短路和

欠电压保护功能，有保护线路和电源的能力，一般用在负荷相对较大一点的场合。

断路器的分类：根据所采用灭弧介质的不同，断路器包括空气断路器（俗称空气开关）、真空断路器、SF6断路器、油断路器等。民用建筑电气设计由于电压多为220~380V，断路器灭弧介质为空气，故称空气开关或断路器都对。但对于电力系统来说，就要具体对待识别了。

断路器的组成及工作原理：断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成。当短路时，大电流（一般10至12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)、变压器

变压器定义：变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电 流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。

变压器的工作原理：变压器利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器。输送的电能的多少由用电器的功率决定。

5、动手实践

开始动手实践了，我却有些不知所错，那些错综复杂的线路和几乎都看不懂的电路图，让我不知如何下手。幸好有在场的师傅讲解，让我一点一点的看懂了图纸，再联系上课学习过的知识和以前兼职时得到的经验，我很快就上手了。实习的第三天我基本能够按照图纸独立完成一个配电柜的元件、线路的安装了。

六、实习总结和体会

实习真的是一种经历，只有亲身体验才知其中滋味。通过本次实习，我才真正感受到“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。

这次生产实习，使我在生产实际中学习到了成套电气设备的制造过程知识及在学校无法学到的实践知识。并自己动手进行线路连接，由原来的理论知识到实践，不仅巩固了理论知识，也提高了自己学习的兴趣，提高了动手能力。通过老

师的指导，认识了各种电气元件，和各种元件的原理、用途和接线方法。也让我意识到光有理论知识还不够，在学习过程中要注意理论联系实际，来提高自己的实际应用动手能力。

在实习中，因刚开始没有搞懂线路，头绪较模糊，而没有在乎整体的美观问题，因是第一次进行此类实践，经常忘记在线路端口套号码管，给后面检查线路造成麻烦，且效率低，速度慢，耗时，耗导线，只是注意线路连接的正确与否，而没有在乎整体的美观问题。通过师傅的指导和讲解，将导线像头发一样的捋顺，不仅使整体更为美观，而且大大节约了导线。在进行第二个控制柜的接线时，效率，准确性，美观性都有了大的改观。

在向师傅们学习时，培养了我们艰苦朴素的优良作风。在生产实践中体会到了严格地遵守纪律、统一组织及协调一致是现代化大生产的需要，也是我们当代大学生所必须的，从而近一步的提高了我们的组织观念。通过生产实习，对我们巩固和加深所学理论知识，培养我们的独立工作能力和加强劳动观点起了重要作用。

4.重大电气国电南自生产实习报告 篇四

摘要

2017年7月，重庆大学电气工程学院组织了本科2014级学生参加暑期生产实习，让同学们对电力设备的生产及电力企业的运营有一个直观地认识，提前初步掌握目前电力行业最前沿需要的科学与技术。本次生产实习，我们参观的是国电南京自动化股份有限公司。在为期十天的生产实习中，我们对国电南自的各个分公司、部门进行了参观学习，并认真学习了国电南自工作人员为我们精心准备的讲座。本实习报告包括国电南自各个子公司及各部门的概况，参观实习过程及实习总结。本次实习收获的知识在日后的学习和工作生活中，无疑都有很大的帮助。

关键词：生产实习国电南自实习过程实习总结

目录 2 摘要..........................................................................................................................................1实习目的........................................................................................................................4实习内容和方法............................................................................................................43 企业简介..............................................................................................................................44 实习过程........................................................................................................................54.1 国电南自轨道交通事业部..................................................................................54.1.1 企业简介.......................................................................................................54.1.2 参观过程.......................................................................................................54.2 国电南自节能环保事业部..................................................................................64.2.1 企业简介.......................................................................................................64.2.2 参观过程........................................................................................................64.3 国电南自信息技术有限公司..............................................................................64.3.1 企业简介.......................................................................................................64.3.2 参观过程.......................................................................................................74.4 国电南自新能源工程公司..................................................................................74.4.1 企业简介.......................................................................................................74.4.2 参观过程.......................................................................................................74.5国电南自维美德自动化有限公司............................................................................84.5.1 企业概况........................................................................................................84.5.2 参观过程........................................................................................................84.6 河海南自水电自动化有限公司..........................................................................94.6.1 企业概况.......................................................................................................94.6.2 参观过程.......................................................................................................94.7 南京国电南自新能源科技有限公司................................................................104.7.1 企业概况.....................................................................................................104.7.2 参观过程.....................................................................................................114.8 国电南自总承包事业部....................................................................................114.8.1 企业概况.....................................................................................................11

4.8.2 实习过程.....................................................................................................114.9 青春励志分享会................................................................................................124.9电力设备智能化事业部..........................................................................................124.9.1 企业概况......................................................................................................124.9.2 实习过程......................................................................................................134.10南京华盾电力信息安全测评有限公司................................................................134.10.1 企业简介....................................................................................................134.10.2 实习过程....................................................................................................144.11 南京国电自动化有限公司...................................................................................144.11.1 企业概况....................................................................................................144.11.2 实习过程....................................................................................................144.12 侵华日军南京大屠杀遇难同胞纪念馆...............................................................154.12.1 纪念馆概况................................................................................................154.12.2 参观过程....................................................................................................15 实习总结......................................................................................................................15 实习目的

（1）在掌握基础课知识的基础上，通过参观生产企业、听取学术讲座，结合工程实际问题，进一步了解各种主要电气设备的基本结构和作用、电能的生产和输配方法、电气设备的控制与检测方法，为今后的专业课程学习打下良好的基础。

（2）通过现场实习，让学生学习工厂工作人员的优良品质和严肃认真的工作作风，初步了解电气工程领域相关的仪器、仪表和设备，熟悉企业的生产、运行和管理等情况。

（3）培养学生了解专业、热爱专业、勤奋学习、树立为我国电气工程发展作贡献的思想品质和业务素质。实习内容和方法

实习内容主要包括：电厂自动化、电网自动化、公司产品技术分析、公司前瞻技术、企业文化、职业生涯发展及公司员工管理等。实习方式为现场参观和专题讲座为主，可结合阅读资料和小组讨论等方式进行。企业简介

本次我们实习参观的单位是国电南京自动化股份有限公司。国电南京自动化股份有限公司是1999年11月18日在上海证券交易所上市的国家电力系统首家高科技上市公司，被誉为中国电力高科技第一股，现为华电集团直属子公司。国电南自前身为南京电力自动化设备总厂，始建于1940年。新中国成立后，公司在电力自动化领域相继研究生产出中国第一代第二代静态继电保护产品，并创造过多个全国第一，被誉为中国电力自动化现代产品的开山鼻祖。公司是南京市工业50强企业、国家火炬计划重点高新技术企业、十佳（中国）创新型杰出企业、国家电力自动化产业基地骨干企业，公司的产品荣获“中国名牌”称号。公司主要业务领域有：电网自动化、电厂自动化、水利水电自动

化、轨道交通自动化、工业自动化、信息与安防监控系统、土工与大坝安全监控系统、新能源与节能减排、水环境保护、智能一次设备等。

国电南自始终坚持“以人为本，发展共赢”的核心价值观，弘扬“创新、务实、和谐、超越”的企业精神，树立“领先、诚信、环保、奋进”的企业形象，不断创新体制机制，不断创新管理，积极拓展国内国际业务，为广大用户提供一流的产品和服务。实习过程

4.1 国电南自轨道交通事业部

4.1.1 企业简介

国电南自轨道交通事业部以南京国电南自轨道交通工程有限公司为主体组件而成，轨道公司是国电南自的全资子公司。事业部专注于电气化铁路及城市轨道交通领域电力自动化产品的研发、生产、销售和技术服务。是国内最早研制生产电气化铁路和城市地铁成套微机保护、计算机监控系统产品的制造商。

4.1.2 参观过程

下午，重庆大学毕业的刘学长我们带领我们参观了轨道交通事业部的车间，向我们介绍了车间中的一些设备，并告诉我们，如果刚刚毕业到国电南自轨道交通部门工作，一般会被分配到设备调试之类的工作，可能一两年之后会被调到其他部门从事其他工作，但也有可能一辈子都和这些设备打交道，因此必须要对这些设备非常的熟悉。随后，学长带领我们观看了典型地下站BAS模拟系统的图纸，并向我们简单介绍了一下该系统如何运行，解释了一下图纸上一些重要的元器件的功能。

随后，轨道交通部的何主任又再一次向我们介绍了轨道交通事业部的概况，并在结束时回答同学们的提问。有同学问到国电南自需要具备什么能力的人才。何主任告诉我们，要想在公司做出成绩，最重要的一点就是做事一定要踏实，一定要负责任的完成自己的本职工作，在此基础上不断地积累工作经验，不断

提升自己。

4.2 国电南自节能环保事业部

4.2.1 企业简介

节能环保事业部主要由水环保专业和气环保专业构成。事业部以现有的节能型电除尘器电源及控制系统、静电除尘器系统、水处理系统、电厂辅控系统等技术产品为切入点，开展大气污染治理和水污染治理相关业务，致力于为行业用户提供节能环保解决方案。4.2.2 参观过程

早上，国电南自节能环保事业部的一位主任向我们介绍该部门的一些概况和近几年的发展方向。目前国电南自在节能环保事业方面主要做水环保和气环保方面，但是由于近年经济增速放缓导致在该方面的竞标较少，再加上从事该方面研究的企业越来越多，导致竞争更加激烈。为了应对这一局面，国电南自近年将向以下三个方面发展。第一，控制好自己的成本。当然，降低成本绝不是偷工减料，而是改进自己的生产工艺，提升自己的技术水平，在保证产品质量和稳定性的前提下降低成本。第二，勇于创新，做一些其他企业没有的东西，增加产品的科技含量，更好地满足客户要求。第三，创新经营模式。比如采用零库存模式，开发一个系统，该系统包含有客户所有设备的使用时间、曾出现的故障、需要更换的时间，这样可以及时给客户提供产品，减少更换设备所需时间，还能减少库存。

4.3 国电南自信息技术有限公司

4.3.1 企业简介

国电南自信息技术有限公司是“中国电力高科技第一股”国电南京自动化股份有限公司的全资子公司。南自信息依靠电力视频技术的积累，正致力于不断提升数字安防及视频监控技术，面向全球多领域提供领先的安

防产品、专业的行业解决方案以及优质的服务。现拥有业内多项领先的自主核心知识产权，具备可持续研发能力，提供高清智能网络摄像机、智能网络高速球、数字光端机、数字视频存储设备、视频综合业务平台、数字安防软件平台等安防产品，并针对电力、公安、平安城市、监狱、厂区、楼宇、军队、冶金、石化、钢铁、校园网络等众多行业提供合适的细分产品与专业的行业解决方案。4.3.2 参观过程

早上，南自信息部的工作人员以PPT的形式向我们介绍了国电南自信息技术有限公司的概况，并向我们简单介绍了该部门的产品。国庆60周年阅兵高清视频保留项目、释迦牟尼佛顶舍利供奉大典安保监控项目、江苏550kV变电站高清监控系统、四川省电力公司变电站视频监控项目中都有南自信息产品的应用。南自信息产品的研发等级从芯片级到模组级，到产品级再到系统级都有涉及。最后主任以智能电站辅助综合监控系统解决方案为实例向我们展开讲解。

4.4 国电南自新能源工程公司

4.4.1 企业简介

南京国电南自新能源工程技术有限公司成立于2010年，依托国家大力发展低碳经济的产业背景，主要从事：风电、光伏发电工程EPC，BT，BOT业务；风电、光伏电站可行性研究、工程设计；并致力于光伏逆变器、户外防雷汇流箱、数据采集单元、通讯监控装置等关键产品的研制和生产。同时公司全力打造成风力发电、光伏发电、分布式发电、生物质发电等多种清洁能源的投融资、开发、建运维一体化的全产业链新能源企业。

4.4.2 参观过程

下午，国电南自工作人员以PPT形式向我们介绍新能源工程公司。首先介绍了新能源工程公司的基本概况、新能源工程公司的管理模式、组织结构、工

作流程。最后重点介绍了西藏尼玛县可再生能源局域网工程项目。尼玛县平均海拔4800米，地处偏远、自然条件恶劣，未与电力主网连接，用电十分困难，特别是冬春季节连续停电时间长达近150天。据说，县城居民为了能过上一个有电的春节需要提前两个月蓄水。为彻底改变尼玛县人民群众生活、生产电力供应严重不足的现状，国电南自新能源工程公司的负责员工克服高海拔、高寒、交通不便等不利因素，攻坚克难，在去年初步建厂成功，并计划在今年为距离县城一百多公里的乡镇供电。国电新能源工程公司的工作效率非常之高，为了抢“630”，南自在江苏的一个渔光互补电站的建设仅仅用了44天，在电站的建设方面还有一些创新的建设方案。南自新能源工程公司的高标准、高效率的做事精神深深打动了我们。

4.5国电南自维美德自动化有限公司

4.5.1 企业概况

南京国电南自维美德自动化有限公司是国电南自和国际知名的维美德自动化公司合资成立的从事数字化电厂整体解决方案的专业公司。公司致力于全面研发、设计、制造、销售DCS系统、电厂电气产品及信息系统，提供maxDNA电厂整体解决方案，电气自动化解决方案、新能源及其他工业自动化解决方案、软件产品及全生命周期服务，产品和服务行销中国及海外市场，作为全球maxDNA控制系统研发、制造和工程服务中心，公司拥有国际先进的maxDNA控制系统，研发和技术实力跻身于国际先进行列。

南自维美德将遵循可持续创造价值的发展理念，通过不断强化核心竞争力，力争占据低碳经济背景的自动化产业市场高点，为广大用户提供一流的产品和服务，成为国际一流高科技企业。4.5.2 参观过程

早上，我们来到南京国电南自维美德自动化有限公司参观实习。白松主任向我们介绍了国电南自发电组保护，总店介绍了DGT801系列产品，展示了各装置的功能和适用场合。哈尔滨第三发电厂、托克托电厂、拉西瓦电厂等都与

南自建立了机组保护合同，采用了DGT801系列产品。下午，一位姓李的工作人员向我们介绍了嵌入式硬件系统。首先向我们介绍了自动准同期装置。在发电机与系统并网、小系统通过联络线并入大系统、母线并列运行等操作中，因并网的双侧都是有源系统，如果并网的瞬间非同期，将产生较大的冲击电流，严重威胁设备的健康水平和电网安全运行，因此在进行上述操作过程中，必须进行同期操作。准同期的条件有：①电压相等②频率相近③相位相等④相序相同；其中相序是由电气接线保证，不需考虑。而事实上在发电机并网的三个条件中，电压差和频率差并不是伤害发电机的主要因素，真正伤害发电机的是相角差。因此在准同期并网过程中，严格控制相角差在0°时合上断路器。之后，向我们介绍了AD原理及实现方法，并将SAR与Delta-Sigma作了比较，介绍了各类方法的优缺点。随后，向我们简单介绍了FPGA，即现场可编程门阵列，最后李工作人员还向我们介绍了他考研时的经验和注意事项等，我们都收益匪浅。

最后，我们到一楼车间看各类实物产品，张云老师向我们介绍了PSS660U数字式自动准同期装置、光差保护装置；并给我们演示了DGT801U-E数字式发电机变压器保护装置的操作使用方法，有同学还亲自动手操控实践。

4.6 河海南自水电自动化有限公司

4.6.1 企业概况

南京河海南自水电自动化有限公司致力于水电自动化、岩土工程监测自动化、水资源及水利信息化等专业的技术进步和可持续发展。公司研制出了一系列具有自主知识产权和国际领先水平的新产品，已经具备了提供水利水电自动化设备及系统整体解决方案的能力，三大专业都处于行业内领先地位并有着广阔的发展前景，所承担的一批国家级重大研究计划和科研项目都取得了良好的社会效益和经济效益。4.6.2 参观过程

上午，我们来到了南自河海的产品车间，一位叫王海的工作人员热情地招

待了我们，耐心的为我们讲解。首先他向我们讲解了水电站发电机保护装置监控设备，它是一个辅机系统，分为上位机和下位机。上位机传达命令给下位机，下位机通过信号比对来控制相应继电器的开断。当事故信号传来时会通过语音报警装置报警，同时停掉响应发电机组。接下来，王海老师带领我们看了电气一次主接线图，同时观看了电脑监控系统，人们可在电脑前看到任意一个继电器的工作状态，还可以监测响应的有功无功数据，若发生故障可以及时处理。接下来另一位工作人员向我们介绍了保护方面的知识。首先是发电机保护，分为差动保护和后备保护，差动保护是保护整个范围，后备保护则是仅采集某侧电压、电流，若有异常则及时断开响应断路器，所保护的仅仅是变压器的某一部分。发电机保护与变压器保护类似，同样分为差动保护和后备保护，不同的是采集电压和电流的位置不同。

随后，我们来到一个传感器生产车间，一位南京本地的工作人员向我们介绍了该车间生产的各种传感器。其中一种岩土工程安全监测传感器在未封装到岩土中时，非常脆弱，必须小心拿放，而一旦封装到岩土中，它的质量变得非常的稳定，甚至二十年后仍能正常工作。随后，工作人员又向我们介绍了小应变计、大应变计、钢筋计、测缝计等仪器，生产这些设备需要大量实验，包括冰点实验、高温实验、水压实验等。

4.7 南京国电南自新能源科技有限公司

4.7.1 企业概况

南京国电南自新能源科技有限公司是国家级企业、省级企业技术中心，省级工程技术研究中心，主要以电力电子、先进自动控制为技术核心。公司目前在节能领域有高压变频产品解决方案，在电能治理领域有静止无功补偿装置（SVG）和系统解决方案，在新能源领域有光伏逆变器产品和系统解决方案，在绿色交通领域有列车制动能量回馈系统产品解决方案和充电桩产品解决方案。

4.7.2 参观过程

下午，我们首先到会议室听有关电力电子方面的讲座。国电南自于2001年开始以变频产品的研发开始成立电力电子专业团队，研发的电力电子产品有变压变频器、高压静止无功发生器、并网光伏逆变器。工作人员首先向我们介绍了变频节能原理，根据一系列公式推导，当频率降至80%时，功率可以降至原来的一半。随后，工作人员依次向我们介绍了ASG系列高压精致务工发生装置、SVG装置、APC光伏并网逆变器的特点和应用场合。最后工作人员向我们介绍了轨道交通再生制动能量回馈市场需求，轨道交通运行成本中电力成本占整个运营成本40%以上，在制动系统节能空间巨大，这是南自新能源科技功能目前的一个研究方向。

最后我们来到一楼和三楼车间参观了各类电力电子装置的试验、调试、装配平台，由于电力电子装置的试验电压为高电压，工作人员随时提醒我们注意安全。

4.8 国电南自总承包事业部

4.8.1 企业概况

国电南自总承包事业部是国电南自直属二级单位，长期从事于电力行业和资源、能源、工业电气化相关领域的工程服务和技术支持，积累了丰富的电气工程经验，承担工程设计、设备成套供货、自动化系统集成等项目的总承包。核心业务是国内外EPC总包和输变电设备成套。4.8.2 实习过程

首先工作人员向我们介绍了总承包事业部的基本概况，并介绍了总承包事业部的人才需求。第一，要求电气工程专业；第二，要有较强的英语听说读写能力，专业英语四级以上；第三，project、word、excel软件必须熟练应用；第四，要有良好的沟通协调能力；第五，要具备开拓创新精神，有较强的学习能力。随后，几位刚刚从项目现场回来的项目经理向我们介

绍他们的工作经验。他们说，要想最快地提升自己的能力，使自己迅速胜任工作，出差到项目现场是最好的选择，可以培养员工的现场管理、外部协调、技术把关等各方面的能力。接下来，一位项目经理向我们介绍了总承包事业部的国际业务，目前国际业务主要分布在非洲、东南亚的一些国家，经理向我们介绍了这些国家的生活工作条件，还向我们传授了一些在外地工作和生活的经验，比如不该去的地方不要去，在一些场合不要乱讲话等等。我们听了都受益匪浅。

4.9 青春励志分享会

下午，在分享会上，国电南自的团委书记温书记首先向我们介绍了当前国家电网的业务概况。据书记介绍，目前菲律宾电网约50%的产权由国家电网控制，巴厘岛全部的供电由中国华电集团负责，巴西电网、西班牙电网以及希腊电网也有较大的部分由国家电网负责。书记告诉我们，现在我们要做的就是走出去，积极响应“一带一路”战略，要有道路自信、制度自信、理论自信、文化自信。随后，书记又向我们介绍当前新能源发电所遇到的问题，比如“弃风弃光”问题，“核泄漏”事件等，并对解决这些问题发表了自己的见解。书记又向我们介绍了当前国有企业的改革、当前中国的经济现状、政府政策和城市房价的关系，我们听后都感觉受益匪浅。最后，书记以近期中印边界对峙事件为引子，讲述了中国在世界各地区的建设与发展目标，讲述了大国之间的博弈，使我们对当今的世界形势有了一个更清醒的认识。

4.9电力设备智能化事业部

4.9.1 企业概况

电力设备智能化事业部从事智能一次设备、在线监测、微电网、电子式互感器、预装式变电站及变电站辅助设备（直流电源、五防、电表）等产品的研发、生产和销售。事业部拥有院士工作站、南京市工程技术中心，设有高压大厅、电能计量、在线监测等实验室，致力于促进一二次设备融合、为客户提供

质量可靠、性能优越的一二次设备智能化整体解决方案，多次参与行业、国家标准的起草、制定与评审。4.9.2 实习过程

早上，我们来到电力设备智能化事业部的车间参观。首先参观的是变压器中溶解气体检测车间，通过该车间中的检测设备可以检测出变压器油中溶解气体的成分，从而判断变压器油是否合格，该车间与重庆大学有很深的渊源，其院士工作站是由重庆大学孙才新院士科研团队与国电南自研发团队组建而成的。随后，我们又参观了电能计量装置和充电桩等产品的车间，该车间中的产品的核心技术几乎都是国电南自自主研发的，一部分产品已授权。接下来，我们来到了电厂的动设备监测车间，在该车间中工作人员向我们介绍了监测的基本原理，并展示了风机的典型频谱，使我们对此有了一个基本认识。最后我们来到了电力设备智能化事业部的高压试验大厅，该大厅主要满足电压互感器和电流互感器、组合式互感器的型式试验和特殊试验，可产生高达1000kV的工频高压以及高达2400kV的雷电冲击电压。

随后，我们到会议室听了“智能微电网技术与应用”的讲座，工作人员向我们介绍了微电网的定义以及微电网的四大组成部分：分布式发电、小范围输电、区域性配电和可控用电。随后又向我们介绍了微电网的优点以及发展过程中所遇到的挑战。最后工作人员向我们介绍事业部正在进行的一个题为“新能源微电网与主动配电网”的项目，该项目由微电网控制系统和能量管理运维系统两部分组成，涉及分布式发电、风力发电等领域。

4.10南京华盾电力信息安全测评有限公司

4.10.1 企业简介

南京华盾电力信息安全测评有限公司经营范围包括电力信息安全测评服务；电力行业信息系统研发等。华盾的理念是“六位一体”。即ERP开发与实施、管理及互联网应用、生产实时控制、信息安全、信息系统运维以及信息化项目监理。华盾的大数据研究定位为大数据平台研究、数据标准、数据编码、及数据治理、数据服务开放平台研究余开发、大数据安全研究、数据分析挖掘研究。

4.10.2 实习过程

下午，工作人员带领我们在展示大厅参观，大厅的屏幕上展示华盾的各类研究成果。工作人员首先向我们展示了红剑大数据平台，可以清晰地从平台上得知生产、运行、环保、燃料、检修等电厂的核心业务数据，该平台还依托于大数据优势，开展全集团内多维度的统计、趋势、对标分析等。随后，工作人员向我们介绍了智能机器人的使用，只需用特定的话筒说一句：“你好，大华”，随后咨询华电集团电厂的数据，随后数据便自动显示到电子显示屏上，日电量、月电量、实时负荷等数据一目了然。

4.11南京国电自动化有限公司

4.11.1 企业概况

南京国电自动化有限公司致力于为客户提供电网自动化产品的研发、工程、制造、销售和服务，公司在南京（江宁)智能电网产业园设有大型制造基地和国际先进的生产线。业务领域涉及变电站保护、控制、监视设备的生产制造，变电站自动化系统业务，配网及调度自动化业务，稳控及故障录波业务，电厂升压站计算机监控系统（NCS）业务，EPC总包及海外业务，电力通讯产品及系统业务，发变组保护业务等。4.11.2 实习过程

首先工作人员在展厅中向我们介绍了南自自动化公司的基本概况，它是国电南自与ABB集团共同组建的合资公司。合资公司采用“4Q”管理，实现了持续改进，取得了良好的效果。其中，“4Q”管理是指：①测量，确定机会，调查研究，详细了解当前状况；②分析，识别和确认问题的根本原因；③改进。开发、试验和实施消除根本原因的解决方案；④维持，通过对工作方法或流程进行标准化，保持改进成果。随后，工作人员带领我们参过自动化公司的生产

线。生产车间对参观人员的要求十分严格，需要换上衣服，带上鞋套，在进入生产车间时需要先消除身上的静电，在车间中也不允许对生产线拍照，我们在车间参观了整机生产流程，包括入库、检验、调试、组装等。

4.12 侵华日军南京大屠杀遇难同胞纪念馆

4.12.1 纪念馆概况

南京大屠杀纪念馆是为铭记侵华日军攻占中国首都南京后制造了惨无人道的南京大屠杀的暴行而筹建，是中国人民承段全民族灾难的实证性、遗址型专史纪念馆，也是中国唯一一座有关侵华日军南京大屠杀的专史陈列馆及国家公祭日主办地。4.12.2参观过程

下午，我们和国电南自新员工一起来到南京大屠杀纪念馆参观学习。进入纪念馆区，首先看到的是几座令人触目惊心的雕塑，雕塑是手无寸铁的中国平民遭受日本侵略者的景象，进入一号展厅，灯光昏暗的展厅中展示的是大屠杀前期南京城的状况以及日军进入南京城所犯下滔天罪行的罪证，照片、历史文献资料全面介绍了当时的状况。二号展厅中有日军慰安所、日军所用工程器具及日本战败后与中国签订和平协议的场景，最令人印象深刻地是随着滴答的读秒声，侧面墙上会有遇难者意向的灯闪亮后熄灭，象征着一个生命的消亡。从展厅出来是和平纪念广场，水池末端有一个手捧和平鸽的雕像，警示人们铭记历史，珍爱和平。

忘记历史就意味着背叛，身为一个中国人，我们要永远铭记这一段悲惨血腥的历史，以史为鉴，以中华崛起为己任，做好自己分内之事，永远不要让历史重演。实习总结

生产实习是培养大学生综合能力及素质，提高分析问题、解决问题的

5.换位导线生产线电气控制系统 篇五

换位导线主要用于制造大型油浸式电力变压器、电抗器和大容量干式变压器的绕组。采用换位导线生产的变压器具有离散场损失少、容量大、体积小、热稳定性好、耐压等级高等显著特点,近年来随着国家电网的升级改造,大功率、高耐压等级、大容量变压器得到普及和推广,换位导线也成为变压器制造行业的首选材料。

2 换位导线生产线的设备组成

换位导线生产线主要由5个功能部件组成:绞笼式放线架、换位头、多台绕包机、0-90°双工位牵引机、龙门式收线架。

2.1 地轴式换位导线生产线

传统的换位导线生产线采用机械地轴式传动方式,牵引装置与绕包机、换位头、绞笼式放线架的传动由同一电机通过减速器、变速箱、地轴、角箱等组成并驱动,参见图1。传统换位导线生产线由于结构上的限制,使用时存在一些弊端,

⑴采用地轴和齿轮箱传动方式,由于齿间隙等问题,易产生运动冲击,造成齿轮磨损和损坏,同时生产现场噪音大。

⑵绕包节距、换位频率等工艺参数由牵引、绕包机、换位头等通过机械变档来实现的,因受机械档位的限制,一些工艺上要求的绕包节距和换位频率无法实现,导致生产线在使用过程中存在工艺参数和规格方面的限制。同时,如果更换不同的导线棵数,操作人员在调试生产工艺时需要更改每台设备的机械档位来调试,操作时既费时费力。

⑶同步传动精度不理想,维修保养难度高。

2.2 分电机驱动换位导线生产线

为克服传统换位导线生产线结构和使用方面的弊端,2005年我们研制了分电机驱动80头换位导线生产线及其全套电气控制系统。该生产线由80头联合推扭绞笼式放线架(10盘×8头/盘)、换位头、4台绕包机(4个绕包头/台)、双工位牵引机、地轨龙门式收线架等设备组成。

生产线各功能部件均采用独立电机驱动,通过大模数同步带连接绕包机、换位头等机械部件,摒弃了多级变速箱和整条生产线的机械传动地轴,参见图2。

分电机传动系统克服了地轴传动系统在结构、工艺功能和传动精度方面的不足,同时也简化了操作难度,操作人员通过人机界面设定需要的生产线速度、绕包节距、换位节距等工艺参数后即可开始生产,在生产过程中也可根据需要微调生产线的运行状态,参见图4。

3 控制系统构成和实现

换位导线生产线主要工艺参数,绕包节距、换位节距等的数学表达式为,

式(1)为绕包节距表达式。式(1)中,nm为绕包头的旋转速度,k为所需的绕包节距,Vline为线速度。

式(2)为换位节距表达式。式(2)中,np为换位击打频次,因换位击打头由换位电机和凸轮组成,凸轮旋转一圈击打一次,np也即换位头转速,B为所需的换位节距,Vline为线速度,b为导体宽度,4～17为国家标准,要求换位节距B在(4b,17b)范围内。

式(3)为绞笼转速表达式。式(3)中,nf为绞笼转速,np为换位头转速,n为需加工的导体根数

分析上述数学表达式可知,线速度是生产线同步运行的基础,整条生产线通过线速度同步控制其他功能部件的运转速度。

机械地轴的功能是将主驱动电机产生的线速度传送至生产线的各功能部件,这样生产线可获得一致的基准速度,各功能部件再根据工艺参数要求通过变速箱的变档得到各自需要的实际运行速度。

本项目设计的分电机驱动换位导线生产线同样以线速度为生产线的基准速度。系统由上位机、S7-315-2DP Plc、伺服型变频器、配备2000线增量型编码器的变频电机等组成。分电机驱动系统通过采用数字主轴、电子齿轮和相位控制技术将生产线各功能部件有序协调起来,实现了基于PROFIBUS通讯总线[3]的分电机控制系统。

3.1 数字主轴的构建

牵引运行速度由上位机设定并通过P R O F I B U S通讯总线传送至牵引变频器。为传送生产线实时速度,同时根据式(1)、(2)、(3)所表述的各功能部件间的相互关系,在项目中构建了数字频率总线从动和数字频率级联从动2种数频链接方式[5],参见图3。

⑴数字频率总线从动。将牵引变频器作为数字频率轴主站,牵引机实际运行频率通过数字频率总线连接至4台绕包机和换位头,该反馈频率作为绕包机和换位头的速度给定链。绕包机和换位头变频器作为数字频率轴的从站,通过数字频率主从链接方式实现从站对主站的随动,从而使频率总线上连接的设备获得一致的基准速度。

⑵数字频率级联从动。通过式(3)可知,绞笼放线架的旋转速度需跟随换位头的实际运转速度,项目中将绞笼放线架设为换位头的子站,通过数字频率级联从动方式将换位头的实际运行频率传送至绞笼式放线架并作为放线架的速度给定链以控制放线架的旋转速度,参见图3。

分电机驱动生产线通过数字频率总线构成传动系统的数字式主轴,数字式主轴的构建简化了机械传动系统结构并从根本上解决了机械式地轴使用、维护方面的不足,同时也提高了系统运行的稳定性和控制精度。

3.2 电子齿轮

地轴传动生产线各功能部件在统一基准线速度基础上,通过切换各变速箱档位方式实现各设备工艺要求的运行速度,因此变速箱的结构较复杂,同时使用过程中存在2.1节(2)中所述的功能方面的不足和限制。

本项目采用电子齿轮方案替代原机械式变速箱,电子齿轮方案是将数字主轴上传送的主站给定频率链通过频率分频方式实现电子变速箱功能。

生产线的工艺参数如线速度Vline、绕包节距k、换位频率np、导线根数n等由上位机根据工艺要求设定并通过PROFIBUS通讯总线传送至SIEMENS S7-315-2DP Plc,控制软件根据由式(1)、(2)、(3)推导的工艺公式计算各台设备所需的频率分频比,计算得到的分频比例通过PROFIBUS_DP通讯网络传输至各设备驱动变频器并分频后自动调整各功能部件的运行速度。各台设备实际运行所需的分频比例在系统中作为电子齿轮箱速比,电子齿轮速比的精确度可达到104等级,采用电子齿轮方案一方面省去了地轴传动生产线所配备的多台多级机械变速箱,同时克服了因机械变速箱速比原因造成的加工导线规格和使用方面的限制,满足了生产线复杂多样的工艺、速比和精度需求。

驱动系统设计时根据控制的要求选用了LENZE公司的9300ES伺服型变频器[1],9300ES伺服型变频器内置有相位控制和补偿功能。相位控制和补偿功能可精确控制电机转速和转子位置同步,使各电机实际运行的角速度满足控制精度要求。

4 系统硬件组态和软件设计

4.1 系统组态

LENZE变频器支持PROFIBUS通讯协议,在STEP7中安装变频器的2133.GSD文件并根据系统的硬件要求进行组态和配置,每台变频器配置4个字的读/写控制。为实现相位控制,控制程序需对变频器的状态字、控制字进行读/写操作,这里对变频器的状态字、控制字[2]作简要说明,其它状态字设为速度、电流等,控制字根据不同的要求连接至给定值或电子齿轮比例。

4.2 电子齿轮、相位清零程序

4.2.1 绕包机电子齿轮程序

根据式(1)推导得到,

式(4)中,kp为绕包机的电子齿轮分频比例,Vmax_s为牵引额定速度,Vmax_w为绕包头额定转速,nmax_w为绕包驱动电机额定转速,nmax_s为牵引驱动电机额定转速,k为设定的绕包节距。

系统选用的牵引驱动电机为6级变频电机,额定转速9 8 0 r/m i n,绕包电机为4级变频电机,额定转速1460r/min,同时为提高分辨率,预设定绕包机电子齿轮比例的分母为5000,将牵引驱动电机、绕包驱动电机的额定转速代入式(4)得到,

式(5)中,kp为绕包机的电子齿轮分频比例,Vmax_s为牵引额定速度,Vmax_w为绕包头额定转速,k为设定的绕包节距。

根据式(5)编写的绕包机电子齿轮程序,

A“绕包⑴域”.Control.Selection

换位头、绞笼式放线架同样可根据各自的传动计算公式推导出相应得电子齿轮比例并在程序中进行调用和控制。

4.2.2 相位清零

相位清零复位[2]通过读写控制字的bit15完成,同样,故障复位也可采用同样方式实现。

相位清零程序,

4.3 人机界面

利用SIEMENS Protool V6.2组态[4]计算机的人机操作界面,计算机通过c p 5 6 1 1通讯网卡连接至PROFIBUS_DP通讯网络,通讯速率1.5mbit/s。人机界面包含启动画面、操作画面、监控画面、系统画面、历史纪录画面和报警信息等,监控画面参见图4。

5 结束语

该生产线是国内首条自主研发的采用分电机驱动80头换位导线生产线,分电机驱动生产线与机械地轴传动生产线相比,具有自动化程度高、换位与绕包质量好、运行噪音低等特点,同时克服了机械地轴生产线在结构和使用、维护方面的不足。生产线于2006年2月调试完毕,经测试同步控制精度<6°、换位节距精度<0.4mm、绕包节距精度<0.5mm,全面满足设计要求,该生产线于2006年5月鉴定验收结束并正式投入生产。

参考文献

[1]德国LENZE公司.LENZE9300servo.OperatingInstructions[Z].EDB9300UES.

[2]德国LENZE公司.Description-S7applicationexample[Z].

[3]德国Siemens公司.西门子工业网络通讯指南[Z].北京:机械工业出版社.2004.

[4]德国Siemens公司.Simatic Him基于Windows系统的通讯.德国:Siemens公司[Z].2000.