【正文】 ...........18 電動機自啟動分類 .......................................18 電動機自啟動時廠用母線最低 電壓 .........................19 電動機自啟動校驗 .......................................20 第 4 章 短路計算及電氣設(shè)備選擇 ....................................27 短路概念及原因 ..............................................27 短路后果 ....................................................27 短路計算 ....................................................27 短路計算基本假設(shè) .......................................27太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 IV 短路計算的規(guī)定 .........................................28 短路電路計算的步驟 .....................................28 電氣設(shè)備的選擇和校驗 ........................................29 電氣設(shè)備選擇的要求和原則 ...............................29 校驗的原則及熱穩(wěn)定條件 .................................30 環(huán)境條件 ...............................................30 電氣設(shè)備的選擇 ..............................................31 斷路器參數(shù)的選擇 .......................................31 隔離開關(guān)參數(shù)的選擇 .....................................31 電 壓 互感器的選擇 .......................................32 第 5 章 繼電保護總體方案和防雷保護 .................................34 主變壓器保護規(guī)劃 ............................................34 變壓器保護 ..................................................34 母線保護 ....................................................35 防雷保護設(shè)計 ................................................36 雷電過電壓的形式及危害性 ...............................36 直擊雷和感應(yīng)雷保護 .....................................36 雷電波入侵保護 .........................................36 避雷器的選擇 ...........................................37 結(jié)論 ..............................................................38 參考文獻 ...........................................................39 致謝 ..............................................................40 附錄 ..............................................................41 太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 1 前 言 廠用電是電廠生產(chǎn)過程中生產(chǎn)設(shè)備、附屬設(shè)備、公用設(shè)備及辦公照明等過程中的消耗用電。 廠用電的電量，大都由發(fā)電廠本身供給，且為重要負荷。在滿足技術(shù)要求的前提下，優(yōu)先采用電壓較低的電動機以獲得較高的經(jīng)濟效益。 (6)充分考慮電廠分期建設(shè)和連續(xù)施工過程中廠用電系統(tǒng)的運行方式，特別要注意對公用負荷供電的影響，要便于過渡，盡量減少改變接線和更換設(shè)置。 廠用電負荷的分類 廠用電負荷，根據(jù)其用電設(shè)備在生產(chǎn)中的作用和突然中斷供電所造成的危害程度，其重要性可分為下列幾類： (1)Ⅰ類廠用負荷。 這類負荷由一般的電源自動切換系統(tǒng)已無法滿足要求，所以專門采用由不停電電源（ UPS)供電。而“連續(xù)”、“短時”和“斷續(xù)”則用來區(qū)分該類設(shè)備每次使用時間的長短。 機組容量 ≤ 125 ≥ 200 給水泵及循環(huán)水泵電動機 凝結(jié)水泵電動機 其它高壓電動機及廠用低壓變壓器 其它低壓電動機 太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 11 (1)對經(jīng)常、連續(xù)運行的設(shè)備和連續(xù)而不經(jīng)常運行的設(shè)備，即連續(xù)運行的電動機均應(yīng)全部計入。 A） 315 1 315 1 315 修配變壓器（ KV A)； ?K 為變壓器溫度修正系數(shù)，一般對裝于屋外或由屋外進風小間內(nèi)的變壓器，可去 ?K =1，但宜將小間進出風溫差控制在10 C? 以內(nèi)，對由住廠進風小間內(nèi)的變壓器，當溫度變化較大時，隨地區(qū)而異，應(yīng)當考慮溫度進行修正。 A。 異步電動機得轉(zhuǎn)矩 eM* 與電壓 *U 成正比。以變壓器容量為基準值，各元件參數(shù)用標幺值表示，由圖 32(b)可得電壓關(guān)系。 本發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)為 6KV和 兩級電壓。 ④ 在不得已的情 況下，另行選用較大容量的常用變壓器，或在限制短路電流允許的情況下適當減小廠用變壓器的阻抗值。這是短路所導致的最嚴重后果； (5)巨大的短路電流將在周圍空氣產(chǎn)生很強大電磁廠，尤其是不對稱短路時，不平衡電流所產(chǎn)生的不平衡交變磁場，對周圍的通信網(wǎng)絡(luò)、信號系統(tǒng)、晶閘管觸發(fā)系統(tǒng)及自動控制系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。 太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 26 (3)電動機自起動允許容量校驗 電動機自啟動的電壓校驗和容量校驗 其實是一回事，電壓校驗是把電動機容 量?mS* 當作已知值，求廠用母線電壓 1*U ；而容量校驗是把廠用母線電壓 1*U 作為已知值，求允許自起動電動機容量 ?mP 可求得允許自起動電動機容量為 ?mP =tavt SKxU UU *1* 1*0* c os)( ??? (314) 由式（ ）可見，廠用變壓器的電源電壓 0*U 越高，廠用變壓器容量 tS 越大和短路阻抗 1*x 越小，廠用電動機效率 ? 和功率因數(shù) ?cos 越高、自起動電流倍數(shù) avK 越小，自起動要求的廠用母線電壓 1*U 越低時，允許自起動容量 ?mP 越大；反之，允許自起動容量 ?mP 越小。 圖 33 廠用高、低壓電動機同時自啟動的等值電路圖 電動機自啟動時，通過廠用高壓廠用變壓器得電流 1*tI 為 太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 23 1*tI = 21*0* III ?? (38) 其中 111*11*1*1*tSSUKxUI ?? 122*22*tSSUKI ? 101*00*tSSUKI ? 其中， 0K 、 1K 、 2K 分別為負荷支路 0、 2 的電動機啟動電流倍數(shù)。 (1)電壓校驗 單臺電動機自啟動或成組電動機自啟動母線電壓校驗。 (2)空載自啟動：備用電源處于空載狀態(tài)時，自動投入失去電源的工作母線的工太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 19 作母線段時形成的自啟動。 A Ⅱ B段分裂繞組負荷 1 7 5 9 86 3 5 0 1 2 8* ????? LHC SSS KV A)； rS — 為 分裂繞組兩支重復(fù)計算負荷(KV A） 1000 1 1000 1 1000 1 1000 輸煤變壓器（ KV (6)對于分裂變壓器，其高低壓繞組負荷應(yīng)分別計算。一般廠用變壓器 連接在廠用母線段上，而用電設(shè)備由母線引接。通常一路電源供電。其缺點：由于公用負荷集中，并因啟動 /備用變壓器要用工作變壓器作備用（若無第二臺啟動 /備用變壓器作備用時），故工作變壓器 也要考慮在啟動 /備用變壓器檢修或故障時帶公用負荷母線段運行。 (3)全廠性公用負荷應(yīng)分散接入不同機組的廠用母線或公用負荷母線。 (1)按發(fā)電機容量、電壓確定高壓廠用電壓等級 ① 發(fā)電機組容量在 60MW 及以下，發(fā)電機電壓為 ，可采用 3KV 作為高壓廠用電電壓；發(fā) 電機電壓為 ，可采用 6KV作為高壓廠用電電壓。通過科學的廠用電接線設(shè)計及基本原則的遵循，保障電廠運行中廠用電的需求，促進電廠競價上網(wǎng)戰(zhàn)略目標的實現(xiàn)。太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 I 2 300MW 汽輪發(fā)電機組廠用電設(shè)計 摘 要 本 論文 是對發(fā)電廠廠用電進行設(shè)計，主要運用發(fā)電廠電氣部分 ， 電力系統(tǒng)分析 ，電力系統(tǒng)繼電保護等專業(yè)知識完成 。太原工業(yè)學院畢業(yè)設(shè)計 2 第 1 章 廠用電電壓等級確定及接線設(shè)計 廠用電 發(fā)電廠在啟動、運轉(zhuǎn)、停役、檢修過程中，有大量 以電動機拖動的機械設(shè)備，用以保證機組的主要設(shè)備（如鍋爐、汽輪機或水輪機、發(fā)電機等）和輸煤、碎煤、除灰、除塵及水處理的正常運行。 ② 當容量在 100~300MW 時，宜選用 6KV作為高壓廠用電壓。 (4)充分考慮發(fā)電廠正常、事故、檢修、啟動等運行方式下的供電要求，盡可能地使切換操作簡便，啟動 (備用 )電源能在短時間內(nèi)投入。因此，啟動 /備用變壓器和工作變壓器均較方案 1 變壓器分支的容量大，配電裝置也增多，投資較大。通常它們由一個電源供電，但在大型發(fā)電廠也常采用兩路電源 供電。 為了正確選擇廠用變壓器容量，不但要統(tǒng)計變壓器連接的分段母線上實際所接電動機的臺數(shù)和容量，還要考慮它們是經(jīng)常工作的還是備用的，是連續(xù)運行的還是斷續(xù)運行的。 廠用負荷的計算方法 換算系數(shù)法 廠用電負荷的計算方法 常采用換算系數(shù)法，可計算為 )(KPS ?? (21) ??cos LM KKK ? (22)