第4章 电气主接线及设计

更新时间:2023-06-06 11:12:01 阅读量: 实用文档 文档下载

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第四章

电气主接线及设计

学习目的: 重点掌握对电气主接线的基本要求及各种基本 主接线形式的特点和适用范围,了解各种类型 发电厂和变电所主接线的特点; 掌握发电厂和变电所主变压器的选择、限制短 路电流的方法; 掌握发电厂、变电所电气主接线设计举例。 本章是本课程的重点!

第一节回顾:

电气主接线设计原则和程序

1、电气主接线概念:由一次设备按照预期的生产流程所连成的接受 和分配电能的回路,称电气主接线,又叫一次 接线。 2、电气主接线图: 主接线中,各设备元件按规定的图形符号和文 字符号表示的电路图称主接线图。

绘制电气主接线图必须遵循以下原则:(1)一次设备和元件必须采用规定的图形符号和文字符号

来表示。(2)图中断路器和隔离开关等开关电器都按断开位置画出, 但挂在控制室的主接线图上的设备状态着是随实际运行状 态变换的,以帮助运行人员正确的进行倒闸操作、分析和 处理事故。 (3)因为三相交流电气设备的各相接线是相同的,所以电 气主接线图一般都采用单线图(即一相电路图)。这样使 主接线图简化、清晰。如果在某些局部三相结构不同,只

在这部分局部画成三相图。

以下为某发电厂电气主接线:

3、电气主接线设计的重要性1、电气主接线图是电气运行人员进行各种操作和事

故处理的重要依据。2、电气主接线图表明了发电机、变压器等电气设备

的数量、规格、连接方式及可能的运行方式。3、电气主接线的好坏直接关系到电力系统的安全、 稳定、灵活和经济的运行。

!一、对电气主接线的基本要求:1、可靠性分析和评估可靠性应从以下几个方面考虑: (1)发电厂和变电站在电力系统的的地位和作用。

(2)负荷性质及类别。(3)设备的可靠性程度。

(4)长期实践运行经验。

负荷性质(补充)我国将电力负荷按其对供电可靠性的要求不同分为三个等级。

(1)一级负荷①概念:这类负荷若供电突然中断将造成生命危害,或造成重 大设备损坏且难以修复,或打乱复杂的生产过程并使大量产品 报废,给国民经济带来极大损失。 例:冶金行业的炉体冷却水泵、浇注车间、连续轧刚车间、矿 山企业的主排水泵、主扇风机、化工企业的反应炉、建材行业 的水泥回转窑;医院的手术室; 国家的铁路枢纽、通信枢纽、 国防设施等。

②特点:绝对不允许停电!必须两个独立电源供电!

负荷性质(补充)(2)二级负荷

①概念:这类负荷若突然停电,将造成生产设备局部损坏, 或生产流程紊乱且恢复较困难,企业内部运输停顿, 或

出现大量减产,因而在经济上造成一定的经济损失。 ②特点:

一般允许停电几分钟,在工业企业中占的比例最大。应由两回线路供电,两回线路应尽可能取自不同的变 压器或母线段。

(3)三级负荷 ① 概念: 不属于一、二级负荷的用电设备。 例:农业用电、居民用电 ②特点: 对供电无特殊要求,允许较长时间停电,可用单回 线路供电。 总结: 大型企业中,一、二级负荷约占总负荷的60%, 即使短时停电损失也很大。 此外,各级负荷不能孤立地看待,一个企业中只 要有一个一级负荷,则该企业的总降压变电所对于上 级供电部门来说就是一级负荷。

一、对电气主接线的基本要求:2、灵活性(1)涵义:

适应各种运行方式(正常、检修、事故及处理、 特殊、投切设备、增减负荷等)的变化。 (2)具体衡量要求: 操作的方便性 调度的方便性 扩建的方便性

一、对电气主接线的基本要求:3、经济性

在满足可靠性与灵活性的前提下做到经济合理。(1)投资省。

(2)电能损耗小。(3)占地面积少。

第二节

电气主接线的基本形式单母线接线

主接线的基本形式:

双母线接线

有汇流母线的接线方式

3/2断路器接线 4/3断路器接线 变压器母线组接线 单元接线 桥形接线 角形接线

无汇流母线的接线方式

第二节

电气主接线的基本形式

一、有汇流母线的接线方式 适用于进出线较多的场合。 优点:WL1 WL2 WL3 WL4

接线布置清晰、运行方便、有利于安装和扩建。W S1 S2

缺点:

母线一旦发生故障,将会造成其上连接的所有回 路停电。 增加了一些设备,占地面积较大。

第二节

电气主接线的基本形式L1 L2

二、无汇流母线的接线方式 适用:进出线较少,不再扩建的发电厂、

QF1

QF2

变电站。优点:使用电气设备较少,配电装置T1 QF3

占地面积较少。

T2

内桥

一、有汇流母线的电气主接线(一)单母线接线

母线起汇集和分配电能的作用。 每一条进出线回路都组成一个接线单元, 每个接线单元都与母线相连。WL1 WL2 WL3 WL4

可分为: 1、不分段的单母线接线 2、单母线分段接线S1

W S2

1、不分段的单母线接线1)接线方法及工作要求,见右图(1)主母线的作用QE

WL1QS22 QF2 QS21

WL2 WL3

WL4

保证电源并列工作;(2)电源 电源可以是发电机:

使任一条出线都可以从任一个电源获得电能。

W QS1 QF1 S1 S2

发电机与出口断路器之间一般可不装隔离开关。 但有时为了对发电机单独调试,也可装隔离开关。

电源也可以是变压器。

(3)线路(出线)开关电器的配置 每一个回路中都装有断路器和隔离开关。

A、断路

器与隔离开关作用(回顾)B、母线隔离开关:QS21线路隔离开关:QS22QE

WL1

WL2 WL3 WL4

QS22 QF2 QS21 W QS1 QF1 S1 S2

C、断路器与隔离开关操作顺序: 合:QS21 → QS22 → QF2 分:QF2 → QS22 → QS21

原则:隔离开关先合后断!母线侧隔离开关先合后断!

D、QE(隔离开关的接地开关)作用:电气设备检修时须接地以确保人身安全。

接地开关配置原则:110kV及以上时:断路器两侧的隔离开关和线路隔离开关的线

路侧均应配置接地开关。35kV及以上的母线:在每段母线上应设置1~2组接地开关或 接地器,以保证电器或母线检修时的安全。

35kV以下的电网一般临时安装地线。

QE

W

S1

S2

D、QE(隔离开关的接地开关)

!

注意:

接地开关QE与隔离开关QS22相互闭锁,只有 对方断开时方能合上。WL1 QS22 QE QF2 QS21 W WL2 WL3 WL4

QS1 QF1S1 S2

WL1

WL2 WL3 WL4

2)不分段单母线接线的特点QE

QS22 QF2 QS21

A、优点:

简单、经济。S1

W QS1 QF1 S2

①接线简单(设备少)、清晰、明了;

②布置、安装简单,配电装置建造费用低;

③断路器与隔离开关之间易实现可靠的防误闭锁,

操作安全、方便,母线故障的几率低;④易扩建和采用成套式配电装置。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/sa11.html

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