【正文】 絡(luò)。其低壓繞組接成三角形抵消三次諧波分量。 110kV及以上電壓等級(jí)的變電所中，也經(jīng)常使用三繞組變壓器作聯(lián)絡(luò)變壓器。當(dāng)中壓為中性點(diǎn)不直接接地電網(wǎng)時(shí)，只能選用普通三繞組變壓器。自耦變壓器特點(diǎn)是其中兩個(gè)繞組除有電磁聯(lián)系外，在電路上也有聯(lián)系。 三、變壓器調(diào)壓方式的確定 ? 通過(guò)切換變壓器的分接頭開(kāi)關(guān)，改變變壓器高壓繞組的匝數(shù)，從而改變其變比，實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)整。切換方式有兩種：一種是不帶電壓切換，稱(chēng)為無(wú)激磁調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在 177。 2 ％以內(nèi)；另一種是帶負(fù)荷切換，稱(chēng)為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá) 30％，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴。 ? 發(fā)電廠在以下情況時(shí)，宜選用有載調(diào)壓變壓器： （ 1）當(dāng)潮流方向不固定，且要求變壓器副邊電壓維持在一定水平時(shí)； （ 2）具有可逆工作特點(diǎn)的聯(lián)絡(luò)變壓器，要求母線電壓恒定時(shí)； （ 3）發(fā)電機(jī)經(jīng)常在低功率因數(shù)下運(yùn)行時(shí)。 ? 變電所在以下情況時(shí)，宜選用有載調(diào)壓變壓器： （ 1）地方變電所、工廠、企業(yè)的自用變電所經(jīng)常出現(xiàn)日負(fù)荷變化幅度很大的情況時(shí)，又要求滿足電能質(zhì)量往往需要裝設(shè)有載調(diào)壓變壓器； （ 2） 330kV及以上變電站，為了維持中、低壓電壓水平需要裝設(shè)有載調(diào)壓變壓器； （ 3） 110kV及以下的無(wú)人值班變電站，為了滿足遙調(diào)的需要應(yīng)裝設(shè)有載調(diào)壓變壓器。 四、 變壓器繞組接線組別的確定 ? 我國(guó) 110kV及以上電壓，變壓器三相繞組都采用“ YN”聯(lián)接；35kV采用“ Y”聯(lián)接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線圈接地； 35kV以下高壓電壓，變壓器三相繞組都采用“ D”聯(lián)接。因此，普通雙繞組一般選用 YN， d11接線；三繞組變壓器一般接成 YN， y， d11或YN， yn， d11等形式。近年來(lái)，也有采用全星形接線組別的變壓器，即變壓器高、中、低三側(cè)均接成星形。這種接線零序組抗大，有利于限制短路電流，也便于在中性點(diǎn)處連接消弧線圈。缺點(diǎn)是正弦波電壓波形發(fā)生畸變，并對(duì)通信設(shè)備產(chǎn)生干擾，同時(shí)對(duì)繼電保護(hù)整定的準(zhǔn)確度和靈敏度均有影響。 五、 變壓器冷卻方式的選擇 ? 變壓器的冷卻方式主要有自然風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫空氣冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻、水內(nèi)冷變壓器、 SF6充氣式變壓器等。 第五節(jié) 限制短路電流的方法 ? 當(dāng)發(fā)電機(jī)有發(fā)電機(jī)電壓母線時(shí)，其短路電流可能高達(dá)十幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)安培，這將使母線、斷路器等一次設(shè)備遭受到嚴(yán)重的沖擊(發(fā)熱和電動(dòng)力 )。為了安全，必須加大設(shè)備型號(hào)，而無(wú)法采用價(jià)格便宜的輕型開(kāi)關(guān)電器和較小截面的導(dǎo)線，這不僅會(huì)使投資大為增加，甚至?xí)蚨搪冯娏魈蠖鵁o(wú)法選到合乎要求的設(shè)備。因此，應(yīng)當(dāng)采取某些限制短路電流的措施。 一、選擇適當(dāng)?shù)闹鹘泳€形式和運(yùn)行方式 發(fā)電機(jī)組采用單元接線 ? 發(fā)電機(jī)和升壓變壓器采用單元接線而不在機(jī)端并聯(lián)運(yùn)行，將大大減少發(fā)電機(jī)機(jī)端短路的短路電流。 環(huán)形電網(wǎng)開(kāi)環(huán)運(yùn)行 ? 在環(huán)形電網(wǎng)某一穿越功率最小處開(kāi)環(huán)運(yùn)行，或?qū)l(fā)電廠高壓母線分裂運(yùn)行，就是將本來(lái)并聯(lián)運(yùn)行的兩部分分開(kāi)運(yùn)行，當(dāng)然使短路時(shí)的阻抗增大，短路電流變小。 并聯(lián)運(yùn)行的變壓器分開(kāi)運(yùn)行 ? 多數(shù)降壓變電所中裝有兩臺(tái)變壓器，其低壓側(cè)母線常采用單母線分段接線，當(dāng)分段斷路器分開(kāi)運(yùn)行時(shí)，會(huì)使短路電流大為減少。為保證供電可靠性，分段斷路器上可裝設(shè)“備用電源自動(dòng)投入裝置”，當(dāng)一臺(tái)變壓器故障退出運(yùn)行時(shí)，分段斷路器能自動(dòng)合閘，恢復(fù)對(duì)失電母線段及所帶出線的供電。 二、裝設(shè)限流電抗器 在發(fā)電機(jī)電壓母線上裝設(shè)分段電抗器 ? 裝在發(fā)電機(jī)電壓母線 (6kV或 10kV)分段處的電抗器能有效地降低發(fā)電機(jī)出口斷路器、母線分段斷路器、母線聯(lián)絡(luò)斷路器以及變壓器低壓側(cè)斷路器所承受的短路電流。由于正常通過(guò)分段的電流不大，可以選較大電抗百分?jǐn)?shù) (8%~12%)，而兩段母線間的電壓降也不會(huì)太大，電能損耗也少，因此優(yōu)先采用。 在發(fā)電機(jī)電壓電纜出線上裝設(shè)出線電抗器 ? 6~10kV出線上短路時(shí)，母線分段電抗器能起限流作用，有時(shí)還須在出線上裝設(shè)電抗器 ,以使發(fā)電機(jī)電壓直配線的短路電流限制到輕型廉價(jià)的開(kāi)關(guān)所能開(kāi)斷的范圍內(nèi) (SNl010I型少油斷路器開(kāi)斷電流為 16kA)。由于出線電抗器的額定電流較小 (300~600A)，雖額定電抗標(biāo)么值僅取 3%~6%，但實(shí)際的有名值電抗較大，限流作用也大，但出線加裝電抗器會(huì)使配電裝置復(fù)雜 ,占地增多，正常運(yùn)行時(shí)損耗增大。 裝設(shè)分裂電抗器 分裂電抗器兩臂在正常運(yùn)行時(shí)，負(fù)荷應(yīng)相同或相近。使電抗器所造成的電壓降較小，而在分裂電抗器某一臂所帶線路發(fā)生短路時(shí)，短路電流受到很大的限制 ,這是分裂電抗器的優(yōu)點(diǎn)。 三、采用低壓繞組分裂變壓器 第六節(jié) 電氣主接線設(shè)計(jì)舉例 某火力發(fā)電廠原始資料 供熱式機(jī)組 2 50MW (UN=)； 凝汽式機(jī)組 2 300MW(UN=18kV)； 廠用電率 6%，機(jī)組年利用小時(shí) Tmax=6500h。 電力負(fù)荷及與電力系統(tǒng)連接情況資料 (1) Pmax=20MW， Pmin=15MW， cos φ =，電纜饋線 10回。 (2)220kV電壓級(jí) Pmax=250MW， Pmin=200MW， cos φ =， Tmax=4500h，架空線 5回。 (3)500kV電壓級(jí)與容量為 3500MW的電力系統(tǒng)連接，系統(tǒng)歸算到本電廠 500kV母線上的標(biāo)幺電抗 (基準(zhǔn)容量為 100MVA)，500kV架空線 4回，備用線 1回。 對(duì)原始資料的分析 設(shè)計(jì)電廠容量 :2 50+2 300MW=700MW。 占系統(tǒng)總?cè)萘?700/(3500+700) 100%=%。 超過(guò)系統(tǒng)檢修備用容量 8%~15%和事故備用容量 10%的限額。 說(shuō)明該廠在系統(tǒng)中的作用和地位至關(guān)重要。 由于年利用小時(shí)數(shù)為 6500h5000h，遠(yuǎn)大于電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的平均最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)。 該電廠在電力系統(tǒng)中將主要承擔(dān)基荷 ,從而在設(shè)計(jì)電氣主接線時(shí)務(wù)必側(cè)重考慮可靠性。 ? :地方負(fù)荷容量最大為 20MW,共有 10回電纜饋線 ,與50MW發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓相等，采用直饋線為宜。 ? 18kV電壓級(jí) : 300MW發(fā)電機(jī)出口電壓，既無(wú)直配負(fù)荷 ,又無(wú)特殊要求 ,擬采用單元接線形式。 ? 220kV電壓級(jí) :出線回路數(shù)為 5回，為保證檢修出線斷路器不致對(duì)該回路停電，擬采取帶旁路母線接線形式為宜。 ? 500kV電壓級(jí) :與系統(tǒng)有 4回饋線，最大可能輸送的電力為 70015200700 6%=443MW。 500kV電壓級(jí)的接線對(duì)可靠性要求應(yīng)當(dāng)很高。 主接線方案的擬定 (1)10kV電壓級(jí) ? 10kV出線回路多 ,發(fā)電機(jī)單機(jī)容量為 50MW， ? 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定：當(dāng)每段母線超過(guò) 24MW時(shí)，采用雙母線分段接線，將 2臺(tái)50MW機(jī)組分別接在兩段母線上。 ? 剩余功率通過(guò)主變壓器送往電壓 220kV。 ? 50MW機(jī)組為供熱式機(jī)組 ,通?！耙詿岫姟?,機(jī)組年負(fù)荷小時(shí)數(shù)較低 ,即 10kV電壓級(jí)與 220kV電壓之間按弱聯(lián)系考慮 ,只設(shè) 1臺(tái)主變壓器； ? 10kV電壓最大負(fù)荷 20MW，遠(yuǎn)小于 2 50MW發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量，即使在 1臺(tái)發(fā)電機(jī)檢修的情況下，也可保證該電壓等級(jí)負(fù)荷要求。 ? 為選擇輕型電氣設(shè)備，應(yīng)在分段處加裝母線電抗器，各條電纜饋線上裝設(shè)線路電抗器。 Pmax=20MWPmin=15MW 5 220kV 500kV 5 (2)220kV電壓級(jí) ? 出線回路數(shù)大于 4回，為使其出線斷路器檢修時(shí)不停電，擬采用單母線分段帶旁路接線或雙母線帶旁路接線。 ? 從 10kV送來(lái)剩余容量： 2 50[(2 50 6%)+20]=74MW， 不能滿足 220kV最大負(fù)荷 250MW的要求。 擬以 1臺(tái) 300MW機(jī)組按發(fā)電機(jī) — 變壓器單元接線形式接至 220kV母線上， 剩余容量或機(jī)組檢修時(shí)不足容量應(yīng)如何處理 ? ? 由聯(lián)絡(luò)變壓器與 500kV接線連接，相互交換功率。 300MW 282MW 74MW 250MW 106MW 176MW (3)500kV電壓級(jí) ? 500kV負(fù)荷容量大，為保證可靠性，有多種接線形式，經(jīng)定性分析篩選后，可選用的方案為雙母線帶旁路接線和一臺(tái)半斷路器接線。 ? 通過(guò)聯(lián)絡(luò)變壓器與 220kV連接，并通過(guò)一臺(tái)三繞組變壓器聯(lián)系220kV及 10kV電壓，以提高可靠性。 ? 將一臺(tái) 300MW機(jī)組與變壓器組成單元接線，直接將功率送往500kV電力系統(tǒng)。 廠備用電源