电气设备第四章厂用电接线.ppt

了解厂用电接线的设计原则, 基本接线形式,熟悉发电厂厂用电接线类型,厂用电（自用电）:各类电动机以及全厂的运行操作、实验、修配、照明、 电焊等用电设备的总耗电量 厂用电接线： 厂用电的供电线路 厂用电率： 厂用电耗电量占同一时期发电厂全部发电量之比 凝汽式电厂：5-8 热电厂：8-10 水电厂：0.3-2.0,1 概述,第四章 厂用电接线,厂用负荷按其重要性可分为四类 类：短时停电会造成设备损坏，危及人身安全，主机停运及严重影响出力的厂用负荷。（两套设备互为备用） 类：允许短时停电，恢复供电后不会造成生产紊乱。（两段母线供电，手动切换） 类：较长时间停电，不会直接影响生产，仅带来不便。（一个电源供电） 事故保安负荷：大容量发电厂自动化程度高，事故停机过程中及停机后的一段时间内，必须保证供电的负荷。（由蓄电池组、柴油发电机、燃气轮机、外部独立电源) 按对电源的要求分为： 直流保安负荷: 直流油泵 交流不停电保安负荷： 实时控制的计算机 允许短时停电交流保安负荷：盘车电动机,2 厂用电接线的设计原则和接线形式,电动机电压： 75kW以下380V；100kW以上6kV；其它电压等级使用较少 厂用电电压：一般是6kV和380/220V 发电机额定电压6.3kV和10.5kV以上的厂用电接线 380/220V由6kV厂用电母线经变压器得到,2.1 厂用电供电电压等级的确定,厂用负荷的供电电压，主要取决于发电机的额定容量、额定电压、厂用电动机的电压、容量和数量等因素。发电厂和变电所中一般供电网络的电压:低压供电网络为0.4kV（380V/220V）；高压供电网络有3kV、6kV、10Kv等。,2个以上工作电源并联运行 电压母线引接（如前图发电机或系统供电，可靠） 发电机变压器（扩大）单元接线，由变压器低压侧或发电机出口引接,工作电源是指保证发电厂或变电所正常运行的电源。工作电源应不仅要供电可靠，而且要满足厂用负荷容量的要求。厂用低压工作电源，一般采用0.4kV电压等级，由厂用低压变压器获得。,供电电源包括工作电源、备用电源、起动电源、事故保安电源,2.2.1 工作电源,2.2.2 备用电源,为了提高可靠性，每一段厂用母线至少应由两个电源供电，其中一个为工作电源，另一个为备用电源。当工作电源故障或检修时，仍能不间断地由备用电源供电。厂用备用电源有明备用和暗备用两种方式。,明备用就是专门设置一台变压器（或线路），其容量等于厂用变压器中最大的一台,它经常处于备用状态（停运）。 （适合大电厂） 暗备用就是不设专用的备用变压器。而将每台工作变压器的容量加大，正常运行时，不满载运行,每台变压器都在半载下运行，互为备用状态。（适合中小电厂）,备用电源引接方式 1) 电压母线的不同分段上引接; 2) 从与系统连接的最低一级电压母线上通过高压降压变压器引接,厂用备用电源应尽量保证其独立性，即失去工作电源时，不应影响备用电源的供电。此外，还应装设备用电源自动投入装置。,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 可靠的外部独立电源：从外系统引进独立专用线路，作为紧急事故备用保安电源 蓄电池组：正常时承担全厂操作、信号、保护及其它直流负荷，事故时提供直流保安负荷；还可转换为交流保安电源 柴油发电机组：应用较多,2.3 厂用电接线基本形式,1）供电可靠、运行灵活。 2）接线简单清晰、投资少、运行费用低。 3）尽量缩小厂用电系统的故障停电范围，并应尽量避免引起全厂停电事故。 4）接线的整体性。厂用电接线应与发电厂电气主接线紧密配合，体现其整体性。 5）电厂分期建设时厂用电接线的合理性。应便于分期扩建或连续施工，不致中断厂用电的供应。尤其是对备用电源的接入和公共负荷的安排要全面规划、便于过渡。,2.3.1 厂用电接线的基本要求,2.3.2 厂用电接线的基本形式,发电厂厂用电系统接线通常都采用单母线分段接线形式，并多以成套配电装置接受和分配电能。,在火电厂中，高压母线均采取按炉分段的接线原则，即将厂 用电母线 按照锅炉的台数分成若干独立段，凡属同一台锅炉及同组的汽轮机的厂用负荷均接于同一段母线上，这样既便于运行、检修，又能使事故影响范围局限在一机一炉，不致过多干扰正常运行的完好机炉。低压厂用母线一般也按炉分段，高压厂用电源则由相应的高压厂用母线提供。,通常采用单母线，成套配电装置 发电机电压母线引接工作电源 发电机出口引接工作电源,2.3.3 厂用电母线分段,锅炉辅机电耗占60，“按炉分段”原则 四炉和两炉接线（简化四炉、低压两炉类似） 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,2.3.4 各段厂用电母线设有备用电源及其自动投入装置,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。,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。 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。,3.2 变电所的自用电接线,4 厂用电接线类型,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,4.1 地区火电厂,4.2 区域性火电厂,发电机变压器单元接线，35-110kV，明备用 发电机电压6.3kV，变压器改用电抗器 发电厂有两种升高电压，则备用厂用变压器接至与主系统相连的母线 厂用备用变压器和工作变压器低压侧必须相位一致，才可并联工作由接线方式决定,4.3 大容量机组,每台锅炉拉的两套厂用电动机分别接到两段母线 厂用变压器高压侧断路器开断能力较小，用于切除厂变低压侧故障 厂变高压侧故障由1DL切除，发电机被迫停机,4.4 厂用电动机的供电接线,6kV电动机经断路器接至厂用高压母线 低压（380V）大容量电动机和重要机械的电动机需单独供电 不重要机械的小容量电动机、距离厂用配电装置较远的设备和电动机，由配电箱成组供电,4.4.1 厂用电动机供电原则,380V低压电机：闸刀开关ZK、交流接触器CJ、磁力启动器、熔断器RD、组合开关、自动空气开关（DW作为控制和保护电器) 75-200kW电机：集中控制用DW系列电动自动空气开关；就地控制用交流接触器 40-75kW：手动操作的DW系列自动空气开关就地控制；集中控制用交流接触器 40kW以下：低压配电屏设置闸刀开关和熔断器；电机附近设置接触器和磁力启动器就地操作； 20kW以下：配