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正文內(nèi)容

發(fā)電廠電氣部分第五章廠用電接線及設(shè)計(jì)(一)(二)(編輯修改稿)

2025-01-18 00:14 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 ( 3kV、 6kV、 10kV)廠用電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式的選擇,與接地電容電流的大小有關(guān):當(dāng)接地電容電流小于 10A時,可采用不接地方式,也可采用高電阻接地方式;當(dāng)接地電容電流大于 10A時,可采用經(jīng)消弧線圈或消弧線圈并聯(lián)高電阻的接地方式。一般發(fā)電廠的高壓廠用電系統(tǒng)多采用中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地方式。上述中性點(diǎn)接地方式的特點(diǎn)和適用范圍敘述如下: ( 1)中性點(diǎn)不接地方式。當(dāng)高壓廠用電系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,流過短路點(diǎn)的電流為電容性電流,且三相線電壓基本平衡。若單相接地電容電流小于 10A時,允許繼續(xù)運(yùn)行 2h,為處理故障爭取了時間;若廠用電系統(tǒng)單相接地電容電流大于 10A 四、廠用電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式 (一) 高壓廠用電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式 第二節(jié) 廠用電接線的設(shè)計(jì)原則和接線形式 19 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 時,接地處的電弧不能自動熄滅,將產(chǎn)生較高的電弧接地過電壓(可達(dá)額定相電壓的 ~5倍)并易發(fā)展成為多相短路,故接地保護(hù)應(yīng)動作于跳閘,中斷對廠用設(shè)備的供電。這種中性點(diǎn)不接地方式曾廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電機(jī)組的高壓廠用電系統(tǒng),今后仍會在接地電容電流小于 10A的高壓廠用電系統(tǒng)中采用。 ( 2)中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地方式。高壓廠用電系統(tǒng)的中性點(diǎn)經(jīng)過適當(dāng)?shù)碾娮杞拥?,可以抑制單相接地故障時健全相的過電壓倍數(shù)不超過額定相電壓的 ,避免故障擴(kuò)大。常采用二次側(cè)接電阻的配電變壓器接地方式,無需設(shè)置大電阻器就可達(dá)到預(yù)期的目的。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時,短路點(diǎn)流過固定的電阻性電流,有利于饋線的零序保護(hù)動作。中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地方式適用于高壓廠用電系統(tǒng)接地電容電流小于10A,且為了降低間歇性弧光接地過電壓水平和便于尋找接地故障點(diǎn)的情況。 第二節(jié) 廠用電接線的設(shè)計(jì)原則和接線形式 20 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) ( 3)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式。在這種接地方式下,廠用電系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,中性點(diǎn)的位移電壓產(chǎn)生感性電流流過接地點(diǎn),補(bǔ)償電容電流,將接地點(diǎn)的綜合電流限制到 10A以下,達(dá)到自動熄弧、繼續(xù)供電的目的。為了提高接地保護(hù)的靈敏度和選擇性,通常在消弧線圈二次側(cè)并聯(lián)電阻。當(dāng)機(jī)組的負(fù)荷變化時,需改變消弧線圈的分接頭以適應(yīng)廠用電系統(tǒng)電容電流的變化,但消弧線圈變比的變化又改變了接地點(diǎn)的電流值。為了保持接地故障電流不變,必須相應(yīng)地調(diào)節(jié)二次側(cè)的電阻,所以二次側(cè)電阻應(yīng)有與消弧線圈分接頭相匹配的調(diào)節(jié)分接頭。這一接地方式運(yùn)行比較復(fù)雜,要增加接地設(shè)備投資,而且接地保護(hù)也比較復(fù)雜,適用于大機(jī)組高壓廠用電系統(tǒng)接地電容電流大于 10A的情況。 第二節(jié) 廠用電接線的設(shè)計(jì)原則和接線形式 21 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) (二)低壓廠用電系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式 低壓廠用電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式主要有中性點(diǎn)不接地或中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地和中性點(diǎn)直接接地兩種接地方式。 ( 1)中性點(diǎn)不接地或中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地方式。接地電阻值的大小以滿足所選用的接地指示裝置動作為原則,但不應(yīng)超過電動機(jī)帶單相接地運(yùn)行的允許電流值(一般按 10A考慮)。在低壓廠用電系統(tǒng)中,發(fā)生單相接地故障時能繼續(xù)運(yùn)行一段時間,可以避免開關(guān)立即跳閘和電動機(jī)停運(yùn),也防止了由于熔斷器一相熔斷所造成的電動機(jī)兩相運(yùn)轉(zhuǎn),提高了低壓廠用電系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。但是,采用中性點(diǎn)不接地方式后,使用電壓為 220V的設(shè)備必須另設(shè) 380/220V的、中性點(diǎn)接地的隔離變壓器,增加了損耗和電壓波動的幾率。 第二節(jié) 廠用電接線的設(shè)計(jì)原則和接線形式 22 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) ( 2)中性點(diǎn)直接接地方式。在低壓廠用電系統(tǒng)中,發(fā)生單相接地故障時,中性點(diǎn)不發(fā)生位移,防止了相電壓出現(xiàn)不對稱和超過 250V,保護(hù)裝置立即動作于跳閘。低壓廠用網(wǎng)絡(luò)比較簡單,動力和照明、檢修網(wǎng)絡(luò)可以共用,但照明、檢修回路的故障往往危及動力回路的正常運(yùn)行,降低了廠用電系統(tǒng)的可靠性;同時, 100kW以上的低壓電動機(jī)啟動時,會使燈光變暗,高壓熒光燈可能由于電壓降低而熄滅(重燃需歷時 6~10min),影響工作。對于采用熔斷器保護(hù)的電動機(jī),由于一相熔絲熔斷,電動機(jī)會因二相運(yùn)行而燒壞。 第二節(jié) 廠用電接線的設(shè)計(jì)原則和接線形式 23 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 發(fā)電廠的廠用電源,必須供電可靠,且能滿足各種工作狀態(tài)的要求,除應(yīng)具有正常的工作電源外,還應(yīng)設(shè)置備用電源、啟動電源和事故保安電源。一般電廠中,都以啟動電源兼作備用電源。 發(fā)電廠的廠用工作電源,是保證正常運(yùn)行的基本電源。通常,工作電源應(yīng)不少于兩個。 (1)高壓 當(dāng)主接線具有發(fā)電機(jī)電壓母線時,則高壓廠用工作電源(廠用變壓器或廠用電抗器)一般直接從母線上引接,如圖 51( a)所示; 五、廠用電源及其引接 (一) 工作電源 第二節(jié) 廠用電接線的設(shè)計(jì)原則和接線形式 24 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 當(dāng)發(fā)電機(jī)和主變壓器為單元接線時,則廠用工作電源從主變壓器的低壓側(cè)引接,如圖 51( b)所示。 圖 51 高壓廠用工作電源的引接方式 ( a)從發(fā)電機(jī)電壓母線上引接;( b)從主變壓器低壓側(cè)引接 第二節(jié) 廠用電接線的設(shè)計(jì)原則和接線形式 25 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 廠用分支上一般都應(yīng)裝設(shè)高壓斷路器。該斷路器應(yīng)按發(fā)電機(jī)端短路進(jìn)行選擇,其開斷電流可能比發(fā)電機(jī)出口處斷路器的還要大,對大容量機(jī)組可能選不到合適的斷路器,可加裝電抗器或選低壓分裂繞組變壓器,以限制短路電流。如仍選不出時,對 125MW及以下機(jī)組,一般可在廠用分支上按額定電流裝設(shè)斷路器、隔離開關(guān)或連接片,此時若發(fā)生故障,應(yīng)立刻停機(jī);對于 200MW及以上的機(jī)組,廠用分支都采用
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