注冊電氣工程師專業(yè)基礎-電氣主接線.ppt

第36章電氣主接線,要點接線形式及其特征主要優(yōu)缺點及適用范圍限制短路電流的措施電氣主接線的定義單線圖(一線表示三相,局部不對稱用三線),第36章電氣主接線,對電氣主接線的基本要求供電可靠性（接線中設備故障或檢修造成用戶仃電幾率，影響范圍和仃電時間）靈活性（為了調度目的能靈活投切設備，變換運行方式；為了檢修目的能方便仃運斷路器、母線及其二次設備，不致影響對用戶的供電）經濟性（投資省、占地少、電能損失少）便于擴建（擴建時引起仃電少、改造工作量少）,36.1電氣主接線的基本接線形式,單母線單母分段單母+旁母雙母線雙母，工作母線分段雙母+旁母一臺半斷路器接線(3/2接線)單元接線(組式接線)擴大單元接線橋形接線（內橋，外橋）雙橋式角形接線,36.1.1有匯流母線的接線（1）,接線特征:有否母線;每個回路所用斷路器、隔離開關數目與連接方式母線的作用:方便連接;電能的匯集與分配1.單母線接線,36.1.1有匯流母線的接線（2）,單母線接線:一組母線;每個回路用一個斷路器和一副母線隔離開關連接至母線上。單母線接線的優(yōu)點:簡單,清晰,設備少；操作方便,誤操作幾率小；便于擴建。,36.1.1有匯流母線的接線（3）,單母線接線的缺點:供電可靠性差（母線或母線隔離開關故障或檢修時需全部仃運；檢修出線斷路器時，該回路仃電）；運行靈活性差。為克服上述缺點（或將缺點局部化），單母線發(fā)展成單母線分段接線，單母線+旁路母線或單母線分段+旁母應注意：此處的旁路母線實質上不是母線，它的作用僅在將旁路斷路器代替任一個出線斷路器時，起旁路連接之用。絕不可將其與雙母線一樣看待。,36.1.1有匯流母線的接線（4）,2。雙母線接線特征：兩組母線；每個回路用一個斷路器和兩副母線隔離開關分別連接至兩組母線上；母線間接有母聯斷路器。雙母線接線的優(yōu)點：供電可靠，調度靈活，便于擴建等,36.1.1有匯流母線的接線（5）,上述優(yōu)點可從377頁上4點說明得出。雙母線接線的缺點：設備多，布置復雜，經濟性差；隔離開關作為操作電器，易出現誤操作；母線發(fā)生故障或檢修，需短時仃電；檢修出線斷路器時，需仃該回路。為克服上述缺點，可將雙母線接線發(fā)展成雙母線接線，工作母線分段；雙母線+旁路母線等接線形式。,36.1.1有匯流母線的接線（6）,3。一臺半斷路器接線（3/2接線）特征：兩組母線；母線間用三個斷路器組成一串，一串內連接兩個回路。平均每個回路用一臺半斷路器。,36.1.1有匯流母線的接線（7）,一臺半斷路器接線正常運行時，兩組母線同時工作，所有斷路器同時接通。一臺半斷路器接線的優(yōu)點：供電可靠性高（母線故障或檢修，任一斷路器檢修都不會造成仃電）；靈活性好；隔離開關不作為操作電器，減少誤操作概率。為防止一串中聯絡斷路器故障影響兩個電源或兩回出線，因此在一串中盡量安排一個電源和一回出線。一臺半斷路器接線的缺點：使用斷路器和電流互感器多，投資大；二次控制和保護配置復雜。特別適用于500kV的配電裝置。,36.1.2無匯流母線的接線（1）,1。單元接線（組式接線）特征：兩個或三個元件合用一個斷路器（在高壓側）；發(fā)電機電壓側沒有直接聯系可不設母線。,36.1.2無匯流母線的接線（2）,發(fā)電機和變壓器間是否設斷路器，要視變壓器連接幾個電壓來確定。如發(fā)電機仃運后，仍要保持高中壓間的聯系，則必須裝設開關電器。擴大單元接線：可進一步減少變壓器和斷路器的數目，節(jié)省占地面積。2。橋形接線,36.1.2無匯流母線的接線（3）,橋形接線特征：用橋斷路器連接兩個變壓器-線路組形成的接線。4個回路僅用3個斷路器。內橋接線：橋斷路器靠近變壓器側的接線。特點是：線路有單獨的斷路器，線路檢修或故障，不影響其他部分正常工作。但變壓器退出卻要影響線路。因此適用于線路長，變壓器不需經常切換的場合。外橋接線：橋斷路器靠近線路側的接線。特點與適用范圍與內橋接線正相反。當系統(tǒng)有穿越功率流經本站時，應采用外橋接線。（理由？）圖a中BQS是為檢修橋斷路器不致引起系統(tǒng)開環(huán)而設。圖c是雙橋式接線。,36.1.2無匯流母線的接線（4）,3。角形接線特征：用斷路器連接成環(huán)形，出線和變壓器在連接點引出?；芈窋档扔跀嗦菲鲾?，且每個回路與兩個斷路器相連。,36.1.2無匯流母線的接線（5）,角形接線的優(yōu)點：檢修任一斷路器不致中斷供電；隔離開關不作操作電器；線路和變壓器的投切靈活方便。角形接線的缺點：閉環(huán)與開環(huán)運行時回路電流變化較大，使設備選擇困難和保護復雜。當開環(huán)運行時，又發(fā)生另一斷路器故障，會出現系統(tǒng)解列，引起仃電。為此，可合理安排線路和變壓器連接位置。四角形接線中稱對角原則。角形接線適用于無擴建可能的110kV及以上配電裝置中，最多用到六角形。,36.2限制短路電流的措施,不采取限制短路電流的措施產生的后果：導體不能滿足短路熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定而引起損壞；電氣設備的正常工作條件和短路耐受條件不匹配，為此要加大容量，甚至選不到設備。36.2.1選擇適當的主接線形式和運行方式原則：在不影響系統(tǒng)可靠性的條件下利用增大系統(tǒng)阻抗的接線形式和運行方式來限制短路電流。在發(fā)電廠:可采用單元接線在變電所:可采用變壓器低壓側分列運行在電網:對具有雙回路的電路，適當采用單回路運行,36.2.2加裝限流電抗器（1）,限流電抗器：限制短路電流的專用電器。用電阻很小的電感線圈固定在由絕緣材料制成的骨架上，分別用三個電感線圈串聯在三相電路中。有普通電抗器和分裂電抗器之分。1。加裝普通電抗器普通電抗器（線路電抗器，母線電抗器）1）加裝線路電抗器加裝地點：在電纜線路出口。架空線路不必裝設。作用：在電纜線路發(fā)生短路時，由于電抗器集中電抗的作用，使電纜出線斷路器可選用輕型斷路器，并減小電纜截面，總體節(jié)省了投資；短路電流在電抗器上產生電壓降落，使母線能維持較高的剩余電壓大于，有利于母線上其他非故障用戶。,36.2.2加裝限流電抗器（2）,2）加裝母線電抗器加裝地點：在母線分段處。作用：能對廠內，廠外短路點都有限流作用；主要目的讓發(fā)電機斷路器，變壓器低壓側斷路器，母聯斷路器，分段斷路器能選到輕型斷路器。（為何不在發(fā)電機回路中裝設電抗器？）2。加裝分裂電抗器分裂電抗器是帶有中間抽頭的電抗器，中間抽頭3接電源，兩個分支1，2接負荷（或相反），即要求兩個分支流過方向相反的電流。,36.2.2分裂電抗器（1）,下圖表示分裂電抗器的接線和運行方式。寫出正常運行時電壓降：,36.2.2分裂電抗器（2）,當分支1出線短路時，分支1上的電壓降：兩者相比，從正常情況過渡到短路情況電抗增至4倍。注意：1。普通電抗器不能裝設在電源回路里，而分裂電抗器可以裝設。（理由）2。當兩個分支負荷不等或變化較大時，將引起兩個分支電壓偏差而產生電壓波動，甚至可能出現過電壓。一般選電抗百分值8%-12%，互感系數0.4。,36.2.3采用低壓分裂繞組變壓器（1）,低壓分裂繞組變壓器：低壓繞組分成兩個，相互間沒有直接電的聯系，只有電磁聯系；在正常運行和低壓側短路時分別呈現不同的電抗值。分析方法與分裂電抗器相同，由等值電路求出正常運行與高壓側開路，低壓側一端短路時的電抗值。,36.2.3采用低壓分裂繞組變壓器（2）,結論：1。低壓分裂繞組正常運行時，等值電抗只相當于兩分裂繞組短路電抗的1/4；低壓側一端短路時，另一臺發(fā)電機對短路點的等值電抗為兩分裂繞組的短路