4第四章_厂用电接线

WL1
QS1
QS11
QF1
QS12 QS13
QS21 QF2
QS22
QS2
T1 T2
WL2 WI
WII
六、单元接线
1、发电机-双绕组变压器单元接线
优点：接线简单，开关设备少，操作简便。 存在的技术问题： ①当主变QS1发生故障，除了跳主变高压侧断路器外还需跳发电机磁 场开关。 ②发电Q机F1故障时，若变压器高压侧断路器失灵拒跳，只能通过失 灵保护出口启动母差保护或发远方跳闸信号使线路对侧断路器跳
T
闸；若因通道原因远方跳闸信号失效，则只能由对侧后备保护切 除故障，故障切除时间大大延长，会造成发电机、主变压器严重 损坏。QS2 ③发电G机故障跳闸时，将失去厂用工作电源，而这种情况下备用 电源的~快速切换极有可能不成功，因而机组面临厂用电中断的威 胁。
2、发电机-三绕组变压器(自耦变压器)单元接线
下列情况下，可不设置旁路设施 (1)当系统条件允许断路器停电检修时(如双回路供电 的负荷)； (2)当接线允许断路器停电检修时（如角形、一台半 断路器接线等）； (3)中小型水电站枯水季节允许停电检修出线断路器 时； (4)采用六氟化硫(SF6)断路器及封闭组合电器(GIS)时。
4、电源侧断路器是否接入旁路母线
变电站的主变压器可靠性较高，通常不需检修,但是高压 侧断路器有定期检修需要，则应接入;
发电厂升压变压器高压侧断路器的定期检修,可安排在发 电机组检修期同步进行，则不需接入。
5、设置旁路设施
35~60KV配电装置采用单母线分段接线且断路器无条件 停电检修时，可设置不带专用旁路断路器的旁路母线；当采 用双母线时，不宜设置旁路母线，有条件时可设置旁路隔离 开关。
(1)3/2断路器接线的特点 WI 任一母线故障或检修， QS11

谢 谢！
枢纽变电站、总容量为60MVA及以上的变电所、装有水冷却或强迫 油循环冷却的主变压器以及装有同步调相机的变电所，均装设两台所 用变压器，分别接在最低一级母线的不同分段上。
对装有两台所用变压器的变电所，应装设备用电源自动投入装置。 变电所的所用电一般采用单母线接线形式。
4 厂用电接线类型
4.1 地区火电厂
• 400t/h以上锅炉设两段高压厂 用母线 －减小故障影响范围 －短路电流小，轻型电气设备 －同一锅炉的所有辅机在同一 分段，检修方便
6kV 备用电源
2.3.4 各段厂用电母线设有备用电源及其自动投入装置
10.5kV 6kV
明备用
暗备用
3 变电所自用电接线
3.1 变电所的自用电负荷 在中小型降压变电所中，自用电的负荷主要是照明、蓄电池的充电
2.2.3 起动电源
• 厂用工作电源完全消失时，保证机组快速起动时向必要的辅助设备供电。 • 实质是备用电源。柴油机组或外部独立电源 • 投资较大，200MW以上机组才设置
2.2.4 事故保安电源
• 厂用工作电源和备用电源都没有时，确保在事故状态下安全停机，事 故消除后及时恢复供电，设置事故保安电源
设备、硅整流设备、变压器的冷却风扇、采暖、通风、油处理设备、检 修器具以及供水水泵等。其中，重要负荷有主变压器的冷却风扇或强迫 油循环冷却装置的油泵、水泵、风扇以及整流操作电源等。
3.2 变电所的自用电接线
变电所的自用电接线简单，中小型降压变电所采用一台所用变压器 即可，从变电所中最低一级电压母线引接电源，其副边采用380/220V 中性点直接接地的三相四相制供电，动力和照明合用一个电源。
变压器：明备用 如果发电机出口电压为 6.3kV，则用电抗器代替 变压器 110kV系统可以经主变压 器提供厂用电

2
I 3I 30
L3
3
U 31
I
3
I 3
I
U 12
1
I 2 U
I
2 I 3
I L1
23
负载对称时三角形接法的特点
L1
U 31 L2 L3
I L1
U 12
I 1
I
L2
U I
23
L3
I 3
ZZ Z
I 2
每相负载电压=电源线电压
I 3I
l
p
各线电流滞后于相应各相电流30°
第三节 三相负载的功率 每相负载
定子 W2
•
V1 转子
三相电动势 分别称为U、V、W相或1、2、3相
e E sin t
1
m
e E sint 120
2
m
e E sint 240
3
m
Em sin( t 120)
E E0 1
E E 120 2
E3 E 120
三相电动势的特征： 大小相等，频率相同，相位互差120º
称为对称电动势。
e 2
3
L2
L3
L1
e 1
e
L2
2
L3
(2)三相负载
星形负载
Z
Z
Z
三角形负载
Z
Z
Z
(3)三相电路计算
负载不对称时：各相电压、电流单独计算。 负载对称时：电压对称、电流对称，只需计算一相。
电流其余按对称原则，相线电流的关系一一写出。
三相电路的计算要特别注意相位问题。
负载Y形接法
I I
l
P
负载Y形接法有中线时

2,低压厂用电系统的中性点接地方式 (1)中性点经高电阻接地系统 特点: a,单相接地故障时,可以避免开关立即跳闸和电动机停运,也 防止了由于熔断器一相熔断造成的电动机两相运转,提高了低 压厂用电系统的运行可靠性; b,单相接地故障时,单相接地电流值在小范围内变化,可以采 用简单的接地保护装置实现有选择性的动作; c,必须另设照明,检修网络,需增加照明和其它单相负荷的供 电变压器; d,不需要为了满足短路保护的灵敏度而放大馈线电缆的截面; 适用范围:电厂的低压厂用电系统一般均可采用.
其中 KP厂用电率(%); SC厂用计算负荷(kVA); cosφav平均功率因数,一般取0.8; PN发电机额定功率(kW). 厂用电率是发电厂主要的经济指标之一,一般凝汽式火电厂为 5~8%,热电厂为8~13%,水电厂为0.5~1.0%,核电厂为4~5%. 降低厂用电率可以降低发电成本,提高对系统的供电量.
换算系数的选取;
2,轴功率法:
二,厂用变压器的选择
1,额定电压 变压器一,二侧额定电压必须与引接电源电压和厂用网络电 压相一致; 2,台数和型式 当厂用高压母线只有3KV或6KV一种电压等级时,可选一台 全容量的分裂绕组变压器分别供两段母线;或选两台50%容 量的双绕组变压器分别供两段母线; 当厂用高压母线出现3KV或10KV两种电压等级时,可选选 两台50%容量的三绕组变压器分别供四段母线; 3,厂用变压器的容量 双绕组变压器: S T ≥ 1.1S H + S L 分裂绕组变压器:高压绕组 S tsl ≥ ∑ S c S r S ts 2 ≥ S c 分裂绕组 4,厂用变压器的阻抗:一般要求短路电压百分值大于10%
五,厂用电接线的基本形式
发电厂的厂用电接线常采用"按炉分段",且设立"公用 厂用母线段"的单母线分段接线形式,并使用成套配电 装置接受和分配电能.以下是典型接线: