发电厂及变电站电气设备课件6

第6章自用电接线

教学目的：了解火电厂、水电站的自用负荷的特点及类；学会对自用负荷的分析统计并进行自用变压器的选择；熟悉自用电源的引接方式、自用负荷的供电回路及自用电的接线方式。复习旧课：1.电气主接线的基本形式、接线特点及应用；2.电气主接线的定义和图的表示方法（符号、单线、规范、电压级、标题栏）

重点：自用负荷的供电回路及自用电的接线方式。

难点：自用负荷的供电回路及自用电的接线方式。引入新课：6.1自用负荷

6.2自用变压器的选择6.1.1自用负荷6.1.1.1水电站的站用负荷水电站的站用负荷通常有以下三类：（1）水轮发电机组的自用电

调速器压油装置的压油泵、漏油泵；机组轴承的润滑油（水）泵；水轮机顶盖排水泵；机组技术供水泵；蝴蝶阀压油装置压油泵、漏油泵等。(2)站内公用电

水电站油、气、水系统的用电；直流操作电源与载波通信电源；厂房桥机、进水阀门和尾水闸门启闭机等；厂房和升压站的照明和电热；全厂通风、采暖及空调、降温系统；主变冷却系统如冷却风扇、油泵、冷却油泵；其他如检修电源、试验室电源等。(3)站外公用电主要有坝区、水利枢纽等用电。6.1.1.2火电厂的自用负荷

火电厂的自用机械主要有如下几类：中用于卸煤或在煤场范围内运煤的设备；将煤从煤场运给碎煤机；碎煤设备；制造煤粉设备；为锅炉服务设备；汽轮发电机自用设备；主变冷却系统设备；供热装置设备；其他辅助设备。6.1.2自用电负荷的分类6.1.2.1按重要性分类

(1)Ⅰ类负荷。(2)Ⅱ类负荷。

(3)Ⅲ类负荷。6.1.2.2按运行方式分类(1)A类负荷。(2)B类负荷。(3)C类负荷。(4)D类负荷。6.1.2.3按是否自起动分类电动机是指当自用电源短时消失后又恢复时，原来运转的自用电动机在电源消失时停止运行后无需运行人员作起动操作即可自行起动，迅速恢复运转。

6.2自用变压器的选择

6.1.2自用负荷的分析统计6.2.1.1计算自用负荷的运行方式

自用负荷统计的目的是为了求出最大自用负荷值，并以此作为选择自用变压器和自用电器的依据。

6.2.1.2自用负荷的统计原则(1)计入经常连续运转和经常短时断续运转的负荷。(2)计入不经常连续运转的负荷。(3)不经常短时断续运转的负荷可不计入。(4)互为备用的负荷只计入同时运行的容量。6.2.1.3各负荷的计算容量电动机：式中——电动机的计算容量（kVA）；——电动机的额定功率（kW）；——电动机的效率，平均取0.85；——电动机的额定功率因数，平均取0.82。日光灯和高压汞灯：式中——日光灯（或高压汞灯）的计算负荷（kVA）；——日光灯（或高压汞灯）的装置容量（W）；——日光灯（或高压汞灯）的额定功率因数，一般取0.4～0.6。白炽灯：白炽灯、碘钨灯、电热器及电炉等纯有功负荷，计算容量（kVA）等于其额定容量（kW）。电焊机式中：

——电焊机的计算容量（kVA）；——电焊机的额定容量（kW）；——电焊机的暂态率，指焊接时间与工作周期之比，一般取0.65。单相负荷：若单相负荷能按三相对称分布，则三相计算容量等于各单相容量之和：6.2.1.4自用电最大负荷式中

——自用电总计算负荷（kVA）；——参加统计的自用电负荷计算容量之和（kVA）；——自用电负荷的平均负荷率，一般取0.7～0.8；——自用电负荷的平均同时率，一般取0.6～0.8；——自用电网络的网损率，一般取1.05。6.2.2自用变变的选选择6.2.2.1型式的的选择择前可供供选择择的自自用变变压器器的型型式有有油浸浸式和和干式两种种，后后者又又分为为普通通干式式和环环氧树树脂浇浇注式式等。。比较较三种种变压压器的的优缺缺点及及投资资，再再综合合考虑虑选择择变压压器的的类型型。由由于油浸式式变压压器屋屋内布布置需需要防防火防防爆小小间，，且要要考虑虑通风散散热以以及事事故排排油设设施，，因此此，目目前中中小型型水电电站推推荐采采用干干式变变压器器。6.2.2.2台数和和容量量的选选择中小型型水电电站自自用变变压器器一般般采用用1~2台，2台变压压器应应分别别接在在2个独立立引接接点。。正常常运行行时各各分担担一半半的自自用负负荷；；当其其中一一个自自用电电源停停电或或发生生故障障时，，由另另一台台自用用变担担负全全部自自用负负荷。。故每台台自用用变的的容量量应为为：式中——单台自自用变变压器器额定定容量量（kVA）；——自用电电最大大计算算负荷荷（kVA）；——考虑事事故情情况下下的变变压器器允许许过负负荷倍倍数，，对油油浸式取取1.3～1.4，对干干式取取1.1～1.2。部分小型水水电站站只设设一台台自用用变压压器，，而另另从电电站生生活区区或附附近配配电变变压器器引接接低压压电源源作为为照明明备用用，此此自用用变的的选择择一般般不考考虑正正常过过负荷荷运行行，则则：6.2.2.3自起动动校验验为保证证人身身安全全和发发电厂厂正常常运行行，要要求发发电厂厂Ⅰ、Ⅱ类负荷荷的电电动机机能自自起动动。由由于自自用母母线电电压消消失后后又恢恢复时时，具具有自自起动动的电电动机机同时时自起起动，，巨大大的起起动电电流将将使主主盘母母线电电压急急剧下下降，，过低低的母母线电电压又又将导导致电电动机机起动动转矩矩过小小而延延长起起动时时间，，引起起磁力力起动动器抖抖动甚甚至跳跳跃，，造成成起动动困难难。（1）主母母线起起动电电压校验。。自起起动时时主母母线电电压与与母线线额定定电压压的百百分数数可按按下式式计算算：式中——起动电电压与与额定定电压压之比比的百百分数数；——高压侧侧电源源折算算到低低压侧侧时与与低压压侧额额定电电压之之比的百分分数，，一般般取1.05；——自用变变阻抗抗电压压百分分数；；——自起动动电动动机群群的平平均起起动电电流倍倍数，，一般般取6-7；——考自起起动电电动机机群总总额定定容量量（kVA）；——自用变变压器器额定定容量量（kVA）。（2）起动动容量量校验。。由上上式导导出允允许电电动机机自起起动容容量为：对于不不同的的，，由由上式式可得得到结结果。。若电动动机起起动前前自用用变已已带有有负荷荷，，则起起动容容量可可修正正如下下：第6章自自用用电接接线教学目目的：：了解火火电厂厂、水水电站站的自自用负负荷的的特点点及类类；学会对对自用用负荷荷的分分析统统计并并进行行自用用变压压器的选择择；熟熟悉自自用电电源的的引接接方式式、自自用负负荷的供电电回路路及自自用电电的接接线方方式。。复习旧旧课：：1.电气主主接线线的基基本形形式、、接线线特点点及应应用；；2.电气主主接线线的定定义和和图的的表示示方法法（符符号、、单线、、规范范、电电压级级、标标题栏栏）重点点：：自用负负荷的的供电电回路路及自自用电电的接接线方方式。。难点点：自用负负荷的的供电电回路路及自自用电电的接接线方方式。。引入新新课：：6.3水电站站自用用电接接线6.3水电站站自用用电接接线自用电电接线线是指指从自自用变变压器器高压压侧的的引接接到自自用负负荷供供电的的整个个网络络，包包括电电源引引接方方式、、接线线形式式和供供电网网络等等部分分。6.3.1自用电电源的的引接接方式式自用电电的引引接点点是指指从自自用变变压器器高压压侧与与电厂厂或电电网的的连接接点。。显然然，引引接点点的可可靠性性很大大程度度上决决定了了自用用电的的可靠靠性。。由于于引接接点本本身并并非供供电源源，为为了满满足对对自用用电的的要求求，要要求引引接点点必须须与一一个或或几个个电源源相连连，实实现多多电源源的供供电。。为了了保保证证供供电电的的可可靠靠性性，，自自用用负负荷荷一一般般采采用用双双电电源源供供电电，，既既有有工工作作电电源源又又有有备备用用电电源源，，当当工工作作电电源源故故障障或或消消失失时时，，由由备备用用电电源源继继续续供供电电。。备用用电电源源的的运运行行方方式式简简称称电电源源备备用用方方式式，，通通常常有有明明备备用用和和暗暗备备用用两两种种。。中小小型型水水电电站站的的自自用用电电源源尽尽可可能能从从电电压压较较低低的的高高压压母母线线上上引引接接，，常常用用的的引引接接方方式式有有以以下下几几种种：：（1）两两台台自自用用变变分分别别接接在在单单元元接接线线的的发发电电机机电电压压母母线线或或分分段段母母线线作作为为引引接接点点，，采采用用暗暗备备用用方方式式，，这这种种备备用用方方式式电电源源自自用用变变高高压压侧侧一一般般采采用用高高压压熔熔断断器器引引入入。。（2）两两台台自自用用变变压压器器以以发发电电机机电电压压母母线线为为内内侧侧自自用用电电源源引引接接点点，，以以对对侧侧有有可可靠靠电电源源（（如如对对侧侧是是电电网网或或发发电电厂厂））的的输输电电线线路路或或升升压压侧侧母母线线为为外外侧侧自自用用电电源源引引接接点点。。（3）设设一一台台自自用用变变作作为为水水电电站站自自用用电电源源内内侧侧引引接接点点，，作作为为自自用用电电工工作作电电源源，，供供给给全全部部自自用用负负荷荷。。6.3.2自用用电电的的接接线线形形式式由于于自自用用负负荷荷的的正正常常工工作作直直接接影影响响了了整整个个发发电电厂厂运运行行，，为为了了保保证证对对自自用用负负荷荷的的供供电电可可靠靠性性，，除除了了保保证证自自用用电电引引接接点点的的可可靠靠性性外外，，还还应应保保证证自自用用电电低低压压网网络络接接线线的的供供电电可可靠靠性性。。对于于自自用用负负荷荷供供电电回回路路常常采采用用以以下下几几种种方方式式供供电电：：（1）单单层层辐辐射射式式供供电电。。单单层层辐辐射射式式供供电电是是指指负负荷荷由由自自用用母母线线直直接接供供电电的的接接线线。。（2）双双层层辐辐射射式式供供电电。。双双层层辐辐射射式式供供电电是是指指由由主主盘盘成成辐辐射射式式供供给给分分盘盘再再由由分分盘盘成成辐辐射射式式向向各各负负荷荷供供电电的的接接线线方方式式。。（3）干干线线式式供供电电。。（4）互互为为备备用用式式供供电电。。互互为为备备用用式式供供电电是是指指在在双双层层辐辐射射式式供供电电的的基基础础上上，，为为了了提提高高分分盘盘的