【正文】 ?加裝限流電抗器限制短路電流，常用于發(fā)電廠和變電站的 6～ 10kV配電裝置。 1 21( 1 )412ffX X KX X K X??? ????????? 分裂線組變壓器的繞組在鐵心上的布置有兩個(gè)特點(diǎn)： 其一是兩個(gè)低壓分裂繞組之間有較大的短路阻抗； 其二是每一分裂繞組與高壓繞組之間的短路阻抗較小，且相等。39。 2 2 222 X 2X X X? ? ?39。39。當(dāng)一個(gè)分裂繞組出線端口發(fā)生短路時(shí)，來(lái)自另一分裂繞組端口的短路電流將遇到分裂電抗的限制，來(lái)自系統(tǒng)的短路電流則遇到半穿越電抗的限制，這些電抗值都很大，能起到限制短路電流的作用。由于兩個(gè)分裂繞組有漏抗，所 以 2臺(tái)發(fā)電機(jī)之間的電路中有電抗，一臺(tái)發(fā)電機(jī)端口短路時(shí)，另一臺(tái)發(fā)電機(jī)送來(lái)的短 路電流就受到限制。每一臂由 IkQ=IkG+IkS產(chǎn)生的磁通在另一臂中產(chǎn)生正的互感電抗，則兩臂的總電抗 (稱(chēng)為分裂型電抗 )為 當(dāng) f＝ ， X12＝ 3XL， 分裂電抗器能有效的限制另一臂送來(lái)的短路電流。倘若將兩個(gè)分支負(fù)荷等效為一個(gè)總負(fù)荷，則分裂電抗器的等值運(yùn)行電抗僅為每臂自感電抗的 1／ 4。 線路電抗器的額定電流 300～ 600A，電抗百分值 3％～ 6％ ? 分裂電抗器在結(jié)構(gòu)上與普通電抗器相似，只是繞組中心有一個(gè)抽頭，將電抗器分為兩個(gè)分支，即兩個(gè)臂 1和 2，一般中間抽頭用來(lái)連接電源，分支 1和 2用來(lái)連接大致相等的兩組負(fù)荷。 為了出線能選用輕型斷路器 ，同時(shí)饋線的電纜也不致因短路發(fā)熱而需加大截面 ， 常在出線端加裝線路電抗器 。 為了運(yùn)行操作方便和減小母線各段間的電壓差 ， 母線分段一般不宜超過(guò)三段 。 ? 普通電抗器可分為母線電抗器和線路電抗器兩種。 4 限制短路電流的方法 加裝限流電抗器限制短路電流，常用于發(fā)電廠和變電站的 6～ 10kV配電裝置。短路電流直接影響電氣設(shè)備的安全，危害主接線的運(yùn)行，特別在大容量發(fā)電廠中，在發(fā)電機(jī)電壓母線或發(fā)電機(jī)出口處，短路電流可達(dá)幾萬(wàn)安至幾十萬(wàn)安。 2 ％以?xún)?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％。 ? 在發(fā)電廠和變電站中，一般考慮系統(tǒng)或機(jī)組的同步并列要求以及限制 3次諧波對(duì)電源的影響等因素，主變壓器接線組別一般都選用 YN， d11常規(guī)接線。 ? 在 110kV及以上中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，凡需選用三繞組變壓器的場(chǎng)所，均可優(yōu)先選用自耦變壓器，因其損耗小、價(jià)格低。 ① 升壓變壓器用于功率流向由低壓繞組傳送到高壓和中壓，常用于發(fā)電廠； ② 降壓變壓器用于功率流向由高壓繞組傳送至中壓和低壓，常用于變電站。 ? 最大機(jī)組容量為 125MW及以下的發(fā)電廠多采用三繞組變壓器，但三繞組變壓器的每個(gè)繞組的通過(guò)容量應(yīng)達(dá)到該變壓器額定容量的 15％及以上，否則繞組未能充分利用，反而不如選用 2臺(tái)雙繞組變壓器在經(jīng)濟(jì)上更加合理。若受到限制時(shí)，則可選用單相變壓器組。 （ 2）變電站主變壓器臺(tái)數(shù)確定原則： 對(duì)于樞紐變電站在中 、 低壓側(cè)已形成環(huán)網(wǎng)的情況下 ， 變電站以設(shè)置 2臺(tái)主變壓器為宜；對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電站或大型工業(yè)專(zhuān)用變電站 ， 可設(shè) 3臺(tái)主變壓器 ， 以提高供電可靠性 。 （ 2）聯(lián)絡(luò)變壓器容量一般不應(yīng)小于接在兩種電壓母線上的最大一臺(tái)機(jī)組容量，以保證最大一臺(tái)機(jī)組故障或檢修時(shí)，通過(guò)聯(lián)絡(luò)變壓器來(lái)滿(mǎn)足本側(cè)負(fù)荷的要求；同時(shí)，也可在線路檢修或故障時(shí)，通過(guò)聯(lián)絡(luò)變壓器將剩余容量送入另一系統(tǒng)。 （ 4）在電力市場(chǎng)環(huán)境下，中、小火電機(jī)組的高成本電量面臨“競(jìng)價(jià)上網(wǎng)”的約束， 特別是在夏季豐水季節(jié)處于不利地位，加之“以熱定 電”的中、小熱電廠在夏季熱力負(fù)荷減少的情況下，可能停用火電廠的部分或全部機(jī)組，主變壓器應(yīng)具有從系統(tǒng)倒送功率的能力，以滿(mǎn)足發(fā)電機(jī)電壓母線上最大負(fù)荷的要求。該 是依據(jù)我國(guó)電力變壓器標(biāo)準(zhǔn)，即在正常使用條件下，油浸變壓器在連續(xù)額定容量穩(wěn)態(tài)下的繞組平均溫度。 它的確定除依據(jù)傳遞容量基本原始資料外，還應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng) 5～ 10年發(fā)展規(guī)劃、輸送功率大小、饋線回路數(shù)、電壓等級(jí)以及接人系統(tǒng)的緊密程度等因素，進(jìn)行綜合分析和合理選擇。 ? 在變電站中最簡(jiǎn)單的限制短路電流方法，是使變壓器低壓側(cè)分列運(yùn)行。 變電站電氣主接線特點(diǎn)是： ? 變電站的高壓側(cè)，應(yīng)盡可能采用斷路器數(shù)目較少的接線，隨出線數(shù)的不同，可采用橋形、單母線、雙母線及角形接線等。 500kV側(cè)為二串一臺(tái)半斷路器接線和二串為 臺(tái)斷路器接線，實(shí)現(xiàn) 6條電源進(jìn)線和 4條出線配對(duì)成串。 很多水電廠還擔(dān)負(fù)著系統(tǒng)的調(diào)頻 、調(diào)相任務(wù) 。因此，除可采用單母線分段、雙母線、雙母線帶旁路及 3/2斷路器接線外，橋型和多角形也應(yīng)用較多。因此，主接線中可不設(shè)發(fā)電機(jī)電壓母線，多采用發(fā)電機(jī)－變壓器單元接線或擴(kuò)大單元接線。 單機(jī)容量 300MW 及以上的大型機(jī)組停運(yùn)對(duì)系統(tǒng)影響很大 ， 故在變壓器進(jìn)線回路也接入旁路母線 。 ? 裝機(jī)總?cè)萘吭?1000MW以上，單機(jī)容量為 200MW以上，目前以 600MW為主力機(jī)組。 T T2三繞組變壓器除擔(dān)任將 10kV母線上剩余電能按負(fù)荷分配送往 110kV及220kV兩級(jí)電壓系統(tǒng)的任務(wù)外，還能在當(dāng)任一側(cè)故障或檢修時(shí)，保證其余兩級(jí)電壓系統(tǒng)之間的并列聯(lián)系，保證可靠供電。 G G2發(fā)電機(jī)在滿(mǎn)足 10kV地區(qū)負(fù)荷的前提下，將剩余功率通過(guò)變壓器 T T2升壓送往高壓側(cè)。 圖 417為某中型熱電廠主接線圖 。但是，由于發(fā)電廠的類(lèi)型、容量、地理位置以及在電力系統(tǒng)中的地位、作用、饋線數(shù)目、輸電距離以及自動(dòng)化程度等因素，對(duì)不同發(fā)電廠或變電站的要求各不相同，所采用的主接線形式也就各異。 ? 多角形接線的缺點(diǎn)： ? 檢修任何一臺(tái)斷路器時(shí) ， 多角形就開(kāi)環(huán)運(yùn)行 ， 如果此時(shí)出現(xiàn)故障 ， 又有斷路器自動(dòng)跳開(kāi) ， 將使供電造成紊亂； ? 不便于擴(kuò)建； ? 由于運(yùn)行方式變化大 ， 電氣設(shè)備可能在閉環(huán)和開(kāi)環(huán)兩種情況下工作 ， 回路所流過(guò)的工作電流差別較大 ， 會(huì)給電氣設(shè)備的選擇帶來(lái)困難 ， 并且使繼電保護(hù)裝置復(fù)雜化； ? 不適用于回路數(shù)較多的情況 ， 一般最多用到六角形 ， 而更以四角形和三角形為宜 ，以減少開(kāi)環(huán)運(yùn)行所帶來(lái)的不利影響 。 也可用于大型發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)／備用變壓器的高壓側(cè)接線方式 。 ? 如果采用內(nèi)橋接線 ， 穿越功率將通過(guò) 3臺(tái)斷路器 ， 繼電保護(hù)配置復(fù)雜 ， 并且其中任一臺(tái)斷路器斷開(kāi)時(shí)都將使穿越功率無(wú)法通過(guò) ， 或使環(huán)形電網(wǎng)開(kāi)環(huán)運(yùn)行 。 七、橋形接線 圖 15 橋形接線 ? 內(nèi)橋接線在線路故障或切除 、 投入時(shí) ， 不影響其余回路工作 ， 并且操作簡(jiǎn)單；而在變壓器故障或切除 、 投入時(shí) ， 要使相應(yīng)線路短時(shí)停電 ， 并且操作復(fù)雜 。 圖 14 擴(kuò)大單元接線圖 ? 圖 14(b)所示為發(fā)電機(jī)－分裂繞組變壓器擴(kuò)大單元接線 。 ? 圖 (c)所示為發(fā)電機(jī)－變壓器－線路單元接線 ， 適宜于一機(jī) 、 一變 、 一線的廠 、所 。 發(fā)電機(jī)出口不裝斷路器 ， 為調(diào)試發(fā)電機(jī)方便可裝隔離開(kāi)關(guān) ， 對(duì) 200MW以上機(jī)組 ， 發(fā)電機(jī)出口采用分相封閉母線 ， 為了減少開(kāi)斷點(diǎn) ， 亦可不裝斷路器 ，但應(yīng)留有可拆點(diǎn) ， 以利于機(jī)組調(diào)試 。這種接線在遠(yuǎn)距離大容量輸電系統(tǒng)中，對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定和供電可靠性要求較高的變電站中采用。 五、變壓器母線組接線 圖 12 變壓器母線組接線 ? 這種接線調(diào)度靈活，電源和負(fù)荷可自由調(diào)配，安全可靠，有利于擴(kuò)建。如下圖所示。顯然，當(dāng)該接線的串?dāng)?shù)等于或大于三串時(shí)，由于接線本身構(gòu)成的閉環(huán)回路不止一個(gè)，一個(gè)串中的聯(lián)絡(luò)斷路器檢修或停用時(shí)，仍然還有閉合回路，因此可不考慮上述交叉接線。 （ 7）一臺(tái)半斷路器的配置方式： 圖 11所示一臺(tái)半斷路器的配置方式。當(dāng)一臺(tái)半斷路器接線達(dá)三串及以上時(shí)，同名回路可接于同一側(cè)母線，進(jìn)出線不宜裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。 （ 3）在一串中，兩個(gè)元件 (進(jìn)線、出線 )各自經(jīng) 1臺(tái)斷路器接至不同母線，兩回路之間的斷路器稱(chēng)為聯(lián)絡(luò)斷路器。 （ 4）需要強(qiáng)調(diào)的是：隨著高壓配電裝置廣泛采用六氟化硫斷路器及國(guó)產(chǎn)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的質(zhì)量逐步提高，同時(shí)系統(tǒng)備用容量的增加、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)趨于合理與聯(lián)系緊密、保護(hù)雙重化的完善以及設(shè)備檢修逐步由計(jì)劃向狀態(tài)檢修過(guò)渡，為簡(jiǎn)化接線，總的趨勢(shì)將逐步取消旁路設(shè)施。 （ 3） 6～ 10kV配電裝置 ? 一般不設(shè)旁路母線，特別是采用手車(chē)式成套開(kāi)關(guān)柜時(shí)，由于斷路器可迅速置換，可不設(shè)置旁路設(shè)施。 ? 不采用專(zhuān)用旁路斷路器的接線 ， 雖然可以節(jié)約建設(shè)投資 ， 但是檢修出線斷路器的倒閘操作十分繁雜 ， 而 且對(duì)于無(wú)論是單母線分段接線或雙母線接線方式 ， 在檢修期間均處于單母線不分段運(yùn)行狀況 ， 極大地降低了可靠性 。 圖 7 旁路斷路器兼作分段斷路器的接線 雙母線帶旁路母線的接線 ， 可以 設(shè)專(zhuān)用旁路斷路器 ， 也可以用旁路斷路器兼作母聯(lián)斷路器 ， 或用母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器 ， 分別如圖 8（ a） 、 （ b） 、 （ c） 所示 。 當(dāng) WⅠ 段母線上的出線斷路器要檢修時(shí)，為了使 WⅠ 、 WⅡ 段母線能保持聯(lián)系，先合上分段隔離開(kāi)關(guān) QSD，然后斷開(kāi)斷路器 QFD和隔離開(kāi)關(guān) QS2，再合上隔離開(kāi)關(guān)QS4，然后合上 QFD。 在可靠性能夠得到保證的情況下 ， 可用分段斷路器兼作旁路斷路器 ，從而減少設(shè)備 ， 節(jié)省投資 。 QF3便可以檢修，而出線 WL1的供電不致中斷。 在正常工作時(shí)，旁路斷路器 QFP以及各出線回路上的旁路隔離開(kāi)關(guān) QSP，都是斷開(kāi)的，旁路母線 WP不帶電。這樣，只是部分短時(shí)停電，而不必全部短期停電。 ? 為了縮小母線故障的停電范圍，可采用雙母線分段接線，如圖 4所示。 雙母線接線還可以完成一些特殊功能 。 ② 兩組母線同時(shí)工作，并且通過(guò)母聯(lián)斷路器并聯(lián)運(yùn)行，電源與負(fù)荷平均分配在兩組母線上，即稱(chēng)之為固定連接方式運(yùn)行。