發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)設(shè)備介紹

1、發(fā)電廠、變電所 電氣主系統(tǒng),電力工程系,電氣主系統(tǒng),一、電氣設(shè)備 二、發(fā)電廠、變電所的電氣接線 三、配電裝置,一、電氣設(shè)備,電氣設(shè)備簡述,分類,一次設(shè)備,二次設(shè)備,：生產(chǎn)、輸送、分配電能,：測量、監(jiān)視、控制、保護,一次設(shè)備,生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換電能的設(shè)備：發(fā)電機、電動機、變壓器 開關(guān)電器：斷路器、隔離開關(guān)、 熔斷器等 限制故障電流和過電壓的電器：電抗器、避雷器 載流導(dǎo)體：裸導(dǎo)體（硬、軟）、電纜 接地裝置：,二次設(shè)備,儀用互感器：電流互感器、電壓互感器 測量儀表：電壓表、電流表 繼電保護及自動裝置 直流電源設(shè)備,本次介紹如下設(shè)備,發(fā)電機 變壓器 斷路器 隔離開關(guān) 互感器 導(dǎo)體,1. 發(fā)電機,構(gòu)成 發(fā)電機轉(zhuǎn)

2、子鐵芯、線圈形成高速旋轉(zhuǎn)磁場。 發(fā)電機定子鐵芯、線圈輸出功率。 冷卻系統(tǒng)保證各部件的溫度不大于限值。 油密封系統(tǒng)保證足夠的油量、油溫、油壓。 勵磁系統(tǒng)提供直流勵磁（有自動調(diào)節(jié)功能）,1. 發(fā)電機,工作原理：電磁感應(yīng)。,e,eA,eB,eC,1. 發(fā)電機,PN （50、100、125、200、300、600、900MW）,UN （6.3、10.5、13.8、15.75、18、20、24kV）,Cos（0.85、0.9）,主要技術(shù)參數(shù)：,1. 發(fā)電機,冷卻系統(tǒng)：,機械能,電能（存在各種能量損耗）,各部件溫度,機械損傷,冷 卻 介 質(zhì),空氣：廉價、簡易、安全。,氫氣：輕、導(dǎo)熱性好、不純時有燃燒爆炸的

3、危險。,水 ： 導(dǎo)熱性好、穩(wěn)定性好（不燃燒）。,冷卻方式： 定子繞組 轉(zhuǎn)子繞組 鐵芯 水 氫 氫 水 水 空 水 水 氫,1. 發(fā)電機,勵磁系統(tǒng)：根據(jù)發(fā)電機所供負荷變化相應(yīng)調(diào)節(jié) 勵磁電流，以維持極端電壓為給定值。,返回,2. 變壓器,構(gòu)成 鐵芯磁路。 繞組電路。 油箱絕緣和散熱。 絕緣套管高低壓引線。 冷卻裝置加強散熱。,2. 變壓器,工作原理：電磁感應(yīng)。,一種交流電的電壓和電流,另一相同頻率交流電的電壓和電流,U1/U2=W1/W2,2. 變壓器,分類,返回,3. 斷路器,作用 正常時：接通和斷開電路。 故障時：自動切除故障電流。,斷路器,構(gòu)成 開斷元件（滅弧室內(nèi)） 支撐絕緣件 傳動元件 基

4、座 操動機構(gòu)（電磁式、彈簧磁能、液壓、氣壓式）,3. 斷路器,工作原理滅弧原理 電弧的產(chǎn)生：觸頭間中性質(zhì)點被游離。（變成帶電質(zhì)點） 強電場發(fā)射 熱電子發(fā)射 電弧的熄滅：復(fù)合去游離； 擴散去游離。,碰撞游離,熱游離,3. 斷路器,分類,地點,屋內(nèi),屋外,滅弧 介質(zhì),油,空氣,SF6,真空,多油淘汰,少油,返回,4. 隔離開關(guān),作用 隔離電壓，保證檢修安全 倒閘操作 關(guān)合小電流,4. 隔離開關(guān),構(gòu)成 關(guān)斷元件（無滅弧室） 支撐絕緣件 傳動機構(gòu) 基座 操作機構(gòu)（手動、電動）,4. 隔離開關(guān),分類,地點,屋內(nèi),屋外,開關(guān) 方式,插入,水平,垂直,絕緣 件,單柱,雙柱,三柱,地刀,有（單側(cè)、雙側(cè)）,無,

5、返回,5. 互感器,作用 電流互感器（CT）：大電流,標準小電流,電壓互感器（PT）：高電壓,標準低電壓,5. 互感器,工作原理 CT 電磁式 電磁感應(yīng) 其他形式 電容耦合 光電耦合 PT 電磁式電磁感應(yīng) 電容式,5. 互感器,電容式PT,5. 互感器,分類 CT分類,地點,屋內(nèi),屋外,絕緣,干式,澆注式,油浸式,一次 匝數(shù),多匝,單匝,安裝 方式,裝入式,穿墻式,支撐式,5. 互感器,PT分類,地點,屋內(nèi),屋外,絕緣,干式,澆注式,油浸式,相數(shù),三相,單相,繞組,三繞組,四繞組,雙繞組,返回,6. 導(dǎo)體,導(dǎo)體材質(zhì):銅、鋁(合金) 導(dǎo)體分類,封閉導(dǎo)體分相、共箱。,裸導(dǎo)體矩形、槽形、管形。,軟導(dǎo)

6、體 鋼心鋁絞線。,電纜 單芯、多芯。,硬導(dǎo)體,返回,二、發(fā)電廠、變電所的電氣接線,電氣主接線 自用電接線,返回,電氣主接線,基本要求 電氣主接線-接受和分配電能的電路: 可靠、靈活、經(jīng)濟 基本接線形式 有匯流母線:單母線、雙母線、 一臺半 斷路器接線 無匯流母線:單元接線、橋形接線、角形接線,電氣主接線,單母線,電氣主接線,單母線分段,電氣主接線,單母線分段帶旁路,電氣主接線,雙母線,電氣主接線,雙母線分段,電氣主接線,雙母線帶旁路,電氣主接線,一臺半斷路器,電氣主接線,橋形接線,電氣主接線,單元接線,電氣主接線,多角接線,返回,水力發(fā)電廠的主接線 水電廠大都建在水力資源豐富的江河上，離負荷中

7、心較遠，機端負荷很少，發(fā)電機發(fā)出的電能大部分都送入系統(tǒng)。,變電站的主接線 樞紐變電站 樞紐變電站為該系統(tǒng)的最高電壓變電站，匯集和分配系統(tǒng)中的大型電廠送出的電能，或作為與其它遠方電力系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)站。,區(qū)域變電站 區(qū)域變電站承擔(dān)大面積的區(qū)域供電，其電壓等級僅次于樞紐變電站。,地區(qū)變電站主接線 地區(qū)變電站承擔(dān)一個地區(qū)的供電，它多為終端和分支變電站 降壓供給附近用戶或企業(yè)。一般低壓側(cè)采用單母線分段接線。,自用電接線,廠用負荷分類 類負荷：不允許停電。 類負荷：可短時停電。 類負荷：可長時間停電。 事故保安負荷：交流不停電負荷 直流負荷 交流保安負荷,自用電接線,自用電系統(tǒng)電壓等級 火電廠：高壓（6或10+3kV） 低壓（380或380/220V） 水電廠：一級（380/220V） 壩區(qū)（6或