发电厂电气部分课件-第五章 厂(所)用电

第一节发电厂的厂用负荷第二节厂用电的设计原则和接线方式第三节所用电的设计原则和接线方式第四节不同类型的厂（所）用电接线特点及实例第五节厂（所）用变压器的选择第六节厂用电动机的选择和自启动校验第五章厂（所)用电一．名词：厂用电——发电厂的厂用机械及全厂的运行操作、试验、修配、照明、电焊等用电设备的用电，统称为厂用电。厂用电率——同一时间段内厂用耗电量占发电厂总发电量的百分数，称为该时间段内的厂用电率。厂用电率是发电厂的主要运行经济指标。一般凝汽式火电厂为5～8%，热电厂为8～10%，水电厂为0.3～2%。第一节发电厂的厂用负荷%100AAKpp二．常用负荷的分类Ⅰ类负荷：指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。供电方式：独立双电源供电，自动切换。Ⅱ类负荷：指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。供电方式：独立双电源供电，手动切换。Ⅲ类负荷：指长时间（几小时或更长时间）停电也不致直接影响生产，仅造成生产上的不方便的负荷。供电方式：一般由一个电源。大型电厂也常采用两路电源供电。事故保安类负荷：指200MW及以上机组在事故停机过程中及停机后的一段时间内仍必须保证供电，否则可能引起主设备损坏、重要的自动控制装置失灵或危及人身安全的负荷。供电方式：平时由交流电源供电，失去电源时蓄电池组配合快速柴油机供电。第一节发电厂的厂用负荷（续）三．厂用负荷的特性①重要性：前面分类方法②运行方式：经常、不经常；连续、短时、断续③有无连锁要求④是否易于过负荷⑤控制地点火电厂主要负荷分类见表5-1第一节发电厂的厂用负荷（续）一．厂用电接线的基本要求二．厂用电供电电压等级的确定高压：3、6、10kV；低压：0.4kV三．厂用电源①厂用工作电源的引接照例都是从机端电压母线或直接从机端引接。第二节厂用电的设计原则和接线形式②厂用备用电源和启动电源的引接照例都是从机端电压不同母线分段、联络变压器的低压侧或直接从最低一级电力系统引接。第二节厂用电的设计原则和接线形式（续）③事故保安电源和交流部停电电源照例都是由柴油发电机组、蓄电池组（或UPS）或直接从附近最低一级电力系统引接。第二节厂用电的设计原则和接线形式（续）三．厂用电接线的基本接线形式照例都是由单母线或单母分段的形式。第二节厂用电的设计原则和接线形式（续）一．对所用电源的要求二．所用电源的引接一般都是从较低电压母线上引接1～2台所用变压器。三．所用电接线及供电方式所用电系统采用380/220V中性点直接接地的三相四线制，按工作变压器划分的分段单母线。第三节所用电的设计原则和接线形式一．火电厂的厂用电接线第四节不同类型的厂（所）用电接线特点及实例一．火电厂的厂用电接线第四节不同类型的厂（所）用电接线特点及实例二．核电厂的厂用电接线第四节不同类型的厂（所）用电接线特点及实例三．水电厂的厂用电接线第四节不同类型的厂（所）用电接线特点及实例四．变电所的所用电接线第四节不同类型的厂（所）用电接线特点及实例一．厂（所）用变压器选择的基本原则和应考虑的因素①原、副边额定电压②联接组别③阻抗电压及调压型式④变压器的容量二．厂用负荷的计算①计算原则②计算方法：常采用“换算系数法”三．厂用变压器容量的选择①高压厂用工作变压器容量应按高压厂用电计算负荷的110%与低压厂用电计算负荷之和选择；②高压启动/备用变压器容量应满足其原有公共负荷及最大一台工作变压器的备用要求；③有明备用的低压厂用工作变压器容量应按低压厂用电计算负荷选择；④低压厂用备用变压器的容量应与最大一台低压厂用工作变压器的容量相同。四．厂用变压器容量选择实例第五节厂（所）用变压器的选择一．厂用机械、厂用电动机特性和电力拖动方程1.厂用机械特性厂用机械的负载转矩（或阻转矩）与转速的关系可统一表示为：负载转矩特性可分为两种类型：①具有恒定负载转矩特性的机械；②具有非线性负载转矩特性的机械；nMMMmmm)1(*0*0*第六节厂用电动机的选择和启动自启动校验2.厂用电动机的类型及特性厂用电动机类型可分为以下几种：①异步电动机：鼠笼式、线绕式；②同步电动机；③直流电动机。3.电力拖动方程第六节厂用电动机的选择和启动自启动校验（续）gGDJdtdnGDdtdΩJmMeM423752拖动系统的三种工作状态：①静止或等速旋转；②加速运行③减速运行二．厂用电动机的选择①型式选择②额定电压选择③额定转速选择④额定容量选择shNPKKKP第六节厂用电动机的选择和启动自启动校验（续）三．厂用电动机启动及自启动校验自启动：电动机失压后转速下降很多或尚未停转前，经过短时间厂用母线电压又恢复正常，则电动机将自行加速并恢复到稳定状态，这一过程称为~。1.校验条件①单台电动机正常启动时电压校验；②成组电动机自启动时厂用母线电压校验；2.校验内容①已知参加自启动的电动机容量，计算自启动时厂用母线段上的电压是否能保持所要求的水平；或计算为保持厂用母线段电压在所要求的水平上，允许参加自启动的容量是多少。②电动机自启动过程中，定、转子绕组温升是否超过允许值。第六节厂用电动机的选择和启动自启动校验（续）3.厂用母线电压最低限值的确定由电机学知：于是得：对异步电动机，相应地，因此，为了使厂用电系统能稳定运行，规定电动机正常启动时，厂用母线电压的最低允许值为额定电压的80%；自启动时为65%~70%。1max2ecrMU第六节厂用电动机的选择和启动自启动校验（续）max1ecrMU4.2~8.1maxeM64.~75.0crU4.电动机自启动校验①高压厂用电动机单独自启动电压校验由等值电路推得：若把厂用高压母线的允许电压作为已知，则允许参加自启动电动机的容量为：ttttSxSPKUSxSSKUU20110201101)cos(1)(1第六节厂用电动机的选择和启动自启动校验（续）tttSKSSxUUUPPP212011021cos)(②高、低压厂用电动机串联自启动电压校验由等值电路推得：高压母线电压：低压母线电压：ttttSxSPPKUSxSSSKUU2021102021101)cos(1])([1第六节厂用电动机的选择和启动自启动校验（续）220221222212)cos11ttttSxSPKUSxSKUU1.厂用电、厂用电率、厂用负荷的分类；2.厂用电系统的设计原则及方法；3.厂用变压器的选择；4.厂用电动机的选择；5.自启动校验。小结谢谢大家！