空冷系統(tǒng)電氣配置和設(shè)計

空冷系統(tǒng)電氣配置和設(shè)計

一.概述：（一）目前已參與投標或執(zhí)行的空冷項目有山西同華電力軒崗電廠：項目規(guī)模--2×660MW，單臺機組風(fēng)機電機容量160(kW)，風(fēng)機臺數(shù)49山西瑞光熱電有限責任公司：項目規(guī)模--2×300MW，單臺機組風(fēng)機電機容量110(kW)，風(fēng)機臺數(shù)30河北建投沙河電廠：項目規(guī)模--2×600MW，單臺機組風(fēng)機電機容量132(kW)，風(fēng)機臺數(shù)42新疆華電昌吉新熱電聯(lián)產(chǎn)工程：項目規(guī)模--2×330MW，單臺機組風(fēng)機電機容量132(kW)，風(fēng)機臺數(shù)30新疆眾和配套熱電聯(lián)產(chǎn)：項目規(guī)模--2×150MW，單臺機組風(fēng)機電機容量132(kW)，風(fēng)機臺數(shù)16

（一）目前已參與投標或執(zhí)行的空冷項目有新疆天富南熱電二期擴建工程：項目規(guī)模--2×330MW，單臺機組風(fēng)機電機容量132(kW)，風(fēng)機臺數(shù)30新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團農(nóng)八師天山鋁業(yè)有限公司自備電廠一期工程：項目規(guī)模--4×350MW，單臺機組風(fēng)機電機容量132(kW)，風(fēng)機臺數(shù)30新疆西部合盛熱電有限公司機組新建：項目規(guī)模--2×330MW，單臺機組風(fēng)機電機容量132(kW)，風(fēng)機臺數(shù)30山西陽城煤矸石熱電聯(lián)產(chǎn)：項目規(guī)模--2×135MW，單臺機組風(fēng)機電機容量110(kW)，風(fēng)機臺數(shù)16（二）空冷島供配電系統(tǒng)設(shè)計三個階段空冷島供配電系統(tǒng)設(shè)計主要分為三個階段：投標階段設(shè)計、基礎(chǔ)設(shè)計、詳細設(shè)計。投標階段：主要根據(jù)投標書的要求和管道專業(yè)提出用電負荷的情況，進行負荷計算，從而確定空冷配電變壓器的容量和臺數(shù)，畫出空冷島廠用電系統(tǒng)接線圖，估算整個空冷供配電系統(tǒng)的工程量，并編寫空冷島供配電系統(tǒng)設(shè)計說明?；A(chǔ)設(shè)計：介于初步設(shè)計和詳細設(shè)計之間的一個設(shè)計階段，根據(jù)合同附件技術(shù)協(xié)議的要求和管道專業(yè)提出用電負荷的情況，進行基礎(chǔ)設(shè)計，主要出版以下內(nèi)容：基礎(chǔ)設(shè)計的主要內(nèi)容：空冷島廠用電系統(tǒng)負荷統(tǒng)計表用電負荷清單空冷廠用電系統(tǒng)單線圖空冷廠用電PCA接線圖空冷廠用電PCB接線圖空冷廠用電MCC段接線圖空冷動力電纜橋架布置圖空冷島照明檢修系統(tǒng)設(shè)計說明空冷島照明負荷計算書基礎(chǔ)設(shè)計的主要內(nèi)容：空冷島正常照明和事故照明平面圖空冷島鋼爬梯照明布置圖空冷島檢修布置圖防雷接地設(shè)計說明防雷接地計算書空冷島接地網(wǎng)布置圖空冷島電動起吊裝置電氣原理圖空冷島吊車滑線布置圖空冷島電動起吊裝置技術(shù)要求

詳細設(shè)計的主要內(nèi)容：詳細設(shè)計總圖紙目錄施工圖設(shè)計說明書負荷計算表電氣設(shè)備及主要材料清冊空冷系統(tǒng)380/220V配電裝置接線圖空冷系統(tǒng)電纜橋架空冷島電纜敷設(shè)動力電纜清冊控制電纜清冊空冷系統(tǒng)照明安裝圖空冷系統(tǒng)防火封堵二.設(shè)計范圍和供貨范圍設(shè)計分界點：空冷島廠用電系統(tǒng)的6／0.4kV干式變壓器的6kV或１０kV進線端子處。供貨分界點：空冷配電間內(nèi)的變頻器柜，空冷島平臺上設(shè)備：配電箱、檢修箱、正常照明配電箱、事故照明配電箱、負荷開關(guān)箱、就地控制按鈕及照明燈具為本投標的供貨范圍；電纜和導(dǎo)線的分界點：MCC柜到空冷島平臺上的配電箱、檢修箱、正常照明配電箱、事故照明配電箱、負荷開關(guān)箱的進線端子處的電纜在本投標的供貨范圍內(nèi)，這些設(shè)備之后配出線路在本投標的供貨范圍內(nèi)，空冷配電間內(nèi)的變頻器柜到空冷島平臺上風(fēng)機電機的電機電纜和就地急停按鈕的控制電纜在本投標的供貨范圍內(nèi)。電纜橋架和防雷接地分界點：距空冷島平臺下的鋼筋混凝土柱距地面上0.0米處。三.負荷計算和配電系統(tǒng)負荷計算是整個空冷配電系統(tǒng)設(shè)計的核心，也是確定空冷配電廠用電系統(tǒng)接線的關(guān)鍵，在投標階段，招標書中對空冷配電系統(tǒng)的要求有論述，設(shè)幾臺變壓器在標書中也有論述。電廠廠用系統(tǒng)設(shè)計要求：大于或等于75kW的電機由PC柜配電，小于75kW的電機由MCC柜配電，按照空冷用電負荷的情況，除了風(fēng)機電機由PC柜配電外，其余用電負荷均由MCC柜配電。其實這部分內(nèi)容在主體設(shè)計院的初步設(shè)計已經(jīng)有廠用電系統(tǒng)設(shè)計方案，根據(jù)招標書的要求，按照變壓器的臺數(shù)，確定采用幾段PC母線段，將幾臺風(fēng)機電機分配到一段母線上。看一下具體的工程實例。三.負荷計算和配電系統(tǒng)山西同華電力軒崗電廠的廠用電系統(tǒng)接線圖的特點：變壓器選用三繞組的，每臺機組分別設(shè)立八段380V空冷動力中心（PC）母線段，每臺機組設(shè)置4臺工作變壓器和1臺備用變壓器，空冷工作變壓器的額定容量為3000kVA，備用變壓器容量為3000kVA。380V空冷PC為單母線分段接線。正常運行時，兩段380V母線段連接1臺工作變壓器。如果其中一臺工作變壓器故障，則備用變壓器自動投入工作。每臺工作變壓器為兩段PC母線段供電，主要負載為12臺風(fēng)機的電機。這種接線一次投資較大，而且配電室的面積也較大，一次接線比較復(fù)雜，二次控制接線也較復(fù)雜，但可以很好的降低系統(tǒng)高次諧波分量。對電廠長期運行效果好。見附圖1三.負荷計算和配電系統(tǒng)山西瑞光熱電有限責任公司的廠用電系統(tǒng)接線圖的特點：變壓器選用的兩繞組的，每臺機組分別設(shè)立三段380V空冷動力中心（PC）母線段，每臺機組設(shè)置3臺工作變壓器和1臺備用變壓器，空冷工作變壓器的額定容量為1600kVA，備用變壓器容量為1600kVA。380V空冷PC為單母線分段接線。正常運行時，每段380V母線段連接1臺工作變壓器。如果其中一臺工作變壓器故障，則備用變壓器自動投入工作。380V空冷變壓器為干式變壓器，接線組別為Dyn11,380V側(cè)中性點直接接地。每臺工作變壓器為一段PC母線段供電，主要負載為10臺風(fēng)機的電機。見附圖2。三.負荷計算和配電系統(tǒng)新疆天富熱電建設(shè)工程的廠用電系統(tǒng)接線圖的特點：變壓器選用的兩繞組的，每臺機組分別設(shè)立兩段380V空冷動力中心（PC）母線段，每臺機組設(shè)置2臺工作變壓器和1臺備用變壓器，每臺空冷變壓器的額定容量為2500kVA。380V空冷PC為單母線分段接線。正常運行時，每段380V母線段連接1臺工作變壓器。如果其中一臺工作變壓器故障，則備用變壓器自動投入工作。380V空冷變壓器為干式變壓器，接線組別為Dyn11,380V側(cè)中性點直接接地。每臺工作變壓器為一段PC母線段供電，主要負載為15臺風(fēng)機的電機。見附圖3。三.負荷計算和配電系統(tǒng)空冷島配電室有放在空冷島平臺下，有放在主廠房內(nèi)，空冷配電室的位置主要由主體設(shè)計院來決定的。在投標階段基本上是相應(yīng)標書的要求。四.設(shè)備選型：（一）電力變壓器6/0.4/0.23kV變壓器選用SCB10系列低損耗干式電力變壓器。（二）低壓開關(guān)柜（PC柜和MCC柜）選用MNS型抽屜組合式低壓開關(guān)柜，電源進線柜低壓斷路器為E系列或同等性能的其他系列，分斷能力為50kA；其余MCC柜380V電動機及配電回路采用T系列或同等性能的其他系列塑料外殼式斷路器，短路分斷能力為50kA；或熔斷器式負荷開關(guān)；A系列或同等性能的其他系列接觸器。（三）交流380V變頻調(diào)速器空冷島上的風(fēng)機采用變頻電機，變頻器采用AB、ABB、西門子等合資生產(chǎn)廠家或國外進口產(chǎn)品。變頻器配電柜設(shè)有進線斷路器（或隔離開關(guān)和快速熔斷器）、交流接觸器、輸入電抗器、輸入輸出濾波器、輸出電抗器，使得變頻器配電柜的進線端和出線端滿足EMC標準。五.配電（一）配電系統(tǒng)接線方式空冷島平臺上的正常照明配電箱、電梯配電箱、檢修箱、起吊裝置負荷開關(guān)箱、閥門電加熱配電箱、減速機電加熱配電箱、高壓沖洗水泵配電箱及清洗噴嘴梁電機配電箱等的380V用電電源分別由每個空冷島機組設(shè)有MCC柜供給，空冷島平臺上的事故照明配電箱由380V主廠房事故照明MCC柜供給。見附圖４．在空冷島平臺上的電機、照明燈具、配電裝置和接線盒的防護等級為IP55。照明燈具采用四防燈具。五.配電（二）電纜、導(dǎo)線選擇及敷設(shè)變頻器配電柜到風(fēng)機電機的380V電力電纜采用ZRC-BPYJYP-0.6/1kV阻燃型屏蔽銅芯電力電纜；380V電力電纜選用ZRC-YJV-0.6/1kV阻燃型交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套銅芯電力電纜；控制電纜選用ZRC-KVV型。導(dǎo)線采用BV-500聚氯乙烯絕緣銅芯導(dǎo)線。每臺機組空冷島平臺上的電纜采用沿電纜橋架敷設(shè)。引至電動機及其他用電設(shè)備的電纜，可采用沿電纜橋架或水煤氣鋼管引下敷設(shè)。空冷島平臺下電纜沿室外電纜溝和柱子上電纜橋架敷設(shè)。附圖５六．照明設(shè)有正常照明、事故照明?？绽鋶u平臺上的照明燈具采用四防燈具，光源采用高壓鈉燈或金屬鹵化物燈，高壓鈉燈和金屬鹵化物燈的鎮(zhèn)流器和起動器采用優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品?？绽鋶u平臺上的照明采用照明配電箱集中控制。附圖６．空冷島平臺上的事故照明由事故照明配電箱供電。事故照明占正常照明的15％～20％。七.防雷空冷島為鋼結(jié)構(gòu)建筑，可以被認為是電的良導(dǎo)體。鋼結(jié)構(gòu)全部采用熱鍍鋅處理，并且焊接連接，整個空冷島鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個良好的電氣通路，如果雷電擊中空冷島某個部位，雷電流將通過鋼結(jié)構(gòu)導(dǎo)入大地。利用空冷島的每個鋼筋混凝土柱內(nèi)的至少四根主鋼筋（主鋼筋大于?16）作為防雷引下線，并將防雷引下線與地下接地裝置焊接連通，將雷電流導(dǎo)入大地，保證在遭受雷擊時空冷島上的設(shè)備及人身安全。因此，不需要另設(shè)防雷裝置。附圖７八.接地變頻器配電室采用聯(lián)合接地，變壓器中性點接地、用電設(shè)備保護接地、控制設(shè)備接地、建筑物防雷接地共用接地裝置，并盡量利用建筑物基礎(chǔ)主鋼筋作為接地裝置，要求接地電阻不大于1Ω。不滿足要求時,增打接地極(熱鍍鋅角鋼L60X6,長2.5米)，間距為5米，水平接地體采用－60X8熱鍍鋅扁鋼，人工接地裝置埋深為0.7米或1.0米?？绽鋶u