发电厂电气设备Word下载.docx
- 文档编号:20934084
- 上传时间:2023-01-26
- 格式:DOCX
- 页数:19
- 大小:329.15KB
发电厂电气设备Word下载.docx
《发电厂电气设备Word下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《发电厂电气设备Word下载.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
Ie增加→材料→投资
电气设备的价格取决于:
绝缘尺寸、几何尺寸
高压电气设备-→绝缘尺寸低压电气设备-→几何尺寸
4额定电压——长期工作的铭牌电压值
A额定电压100V以下,用于安全用照明.蓄电池及开关设备的直流操作电压
B.用于动力和照明设备C.额定电压6kV及以上,用于发电机和变压器
第一章发电厂主要电气设备
5国产200MW机组冷却方式
间接冷却:
冷却介质通过绝缘层与发热部分接触冷却
直接冷却:
定子和转子绕组导线与冷却介质直接接触,效率高
定子铁芯-氢冷
定子导线-直接水冷
转子导线-直接氢内冷
即:
水-氢-氢直接冷却系统
大机组冷却方式:
混合冷却(水氢氢;
空氢氢;
双水内冷)
6变压器的工作原理:
利用电磁感应原理。
变压器的铁芯是磁的通路,线圈是电的通路
7高压开关设备:
高压断路器,隔离开关
低压开关设备:
闸刀开关,交直流接触器,磁力启动器,自动空气开关。
8高压断路器是发电站、变电所配电装置中的重要电气设备,它用来切断和接通负荷电路,以及切断故障电路,防止事故扩大,保证安全运行。
作用:
正常工作时断开和闭合正常的工作电流;
断开和闭合过负荷电流或短路电流;
改变发电厂或变电站运行方式。
基本要求:
足够的开断能力;
动作时间短、工作可靠;
熄灭电弧装置。
高压断路器分类:
按安装地点可分为屋内式和屋外式两种;
按灭弧介质和作用原理一般可分为下面四种。
油断路器,压缩空气断路器,SF6断路器,真空断路器
9断路器型号:
①—产品字母代号,用下列字母表示:
S—少油断路器;
D—多油断路器;
K—空气断路器;
L—六氟化硫断路器;
Z—真空断路器;
Q—产气断路器;
C—磁吹断路器。
②—装置地点代号;
N—户内,W—户外。
③—设计系列顺序号;
以数字1、2、3……表示。
④—额定电压,KV。
⑤—其它补充工作特性标志,G—改进型,F—分相操作。
⑥—额定电流,A。
⑦—额定开断电流,KA。
⑧—特殊环境代号。
如
SW6-----220型少油断路器(220KV户外少油断路器)
10灭弧方式:
压气式:
利用活塞和气缸相对运动压缩SF6形成灭弧气流
(1)定开距灭弧室
(2)变开距灭弧室
(3)旋弧式灭孤室
(4)热膨胀式灭弧室
11操动机构的分类:
(1)手动机构(CS型)。
指用人力进行合闸的操动机构。
(2)电磁机构(CD型)。
指用电磁铁合闸的操动机构。
(3)弹簧机构(CT型)。
指事先用人力或电动机使弹簧储能实现合闸的弹簧合闸操动机构。
(4)电动机机构(CJ型)。
指用电动机合闸与分闸的操动机构。
(5)液压机构(CY型)。
指用高压油推动活塞实现合闸与分闸的操动机构。
(6)气动机构(CQ型)。
指用压缩空气推动活塞实现合闸与分
闸的操动机构。
12液压操动机构工作原理:
工作缸(3)两边均充有液压油,工作缸中活塞(4)合闸位置。
此时阀门(7)关闭,阀门(8)打开,则工作缸中活塞的两边均通向贮压筒
分闸时:
关闭阀门(8),打开阀门(7)。
高压贮压筒的压力压迫活塞(4)向左边移动,通向低压贮藏油池(6),带动与活塞(4)连轴的活塞杆(5)向左移动带动,实现分闸动作。
(活塞杆与断路器动触头相连接)
合闸时:
关闭阀门(7),打开阀门(8)。
活塞(4)左、右两边都通有液压油,利用差压原理(活塞左端受压面积大于右端),高压贮压筒压力压迫活塞(4)向右边移动,活塞(4)带动与活塞(4)连轴的活塞杆(5)向右移动,实现分闸动作。
液压操动机构原理简化图
14隔离开关与断路器的操作原则:
接通电路时,先接通隔离开关;
断开电路时,先断开断路器。
它的作用1)隔离电源2)倒闸操作3)接通和断开小电流电路。
15高压隔离开关的要求:
(1)隔离开关应具有明显的断开点。
(2)隔离开关断开点之间应有可靠的绝缘。
(3)隔离开关应具有足够的热稳定性和动稳定性。
(4)隔离开关的结构要简单,动作要可靠。
(5)带有接地闸刀的隔离开关必须有连锁机构,以保证先断开隔离开关后,再合上接地闸刀,先断开接地闸刀后,再合上隔离开关的操作顺序。
(6)隔离开关要装有和断路器之间的连锁机构,以保证正确的操作顺序,杜绝隔离开关带负荷操作的事故发生。
16隔离开关的分类
(1)按装设地点的不同,可分为户内式和户外式两种。
(2)按绝缘支柱数目,分为柱式、双柱式和三柱式三种。
(3)按动触头运动方式,可分为水平旋转式、垂直旋转式、摆动式和插入式等
(4)按有无接地闸刀,可分为无接地闸刀、一侧有接地闸刀、两侧有接地闸刀三种。
(5)按操动机构的不同,可分为手动式、电动式、气动式和液压式等。
(6)按极数,可分为单极、双极、三极三种,以及按安装方式分为平装式和套管式等
17隔离开关的型号:
隔离开关型号、规格一般由文字符号和数字表示:
1:
产品字母代号,隔离开关用G;
2:
安装场所代号,户内用N,户外用W;
3:
设计序列顺序号,用数字1、2、3、……表示;
4:
额定电压,kV;
5:
其他标志,如T表示统一设计,G表示改进型,
D表示带接地刀闸,K表示快分型等;
6:
额定电流,A。
18封闭母线种类:
(1)合相封闭母线三相共用一个外壳,相间有/无隔板
适用容量小、污秽重的地方
隔板作用:
消除相间短路、减小母线相间电动力、减小钢结构感应热
(2)分相封闭母线(大容量机组普遍采用):
1外壳分段绝缘的分相封闭母线2外壳全连式分相封闭母线3外壳分段全连式分相封闭母线.大容量机组普遍采用
19熔断器工作原理:
熔断器串联在电路中使用,安装在被保护设备或线路的电源侧。
当电路中发生过负荷或短路时,熔体被过负荷或短路电流加热,并在被保护设备的温度未达到破坏其绝缘之前熔断,使电路断开,设备得到保护。
20熔断器分类:
非限流与限流分,按电压等级可分为高压熔断器和低压熔断器
按安装位置分为户内与户外
高压熔断器分类:
按使用地点可分为户内式和户外式。
按照是否有限流作用又可分为限流式和非限流式。
角型,跌落式,封闭填料式等。
高压熔断器的全型号的表示和含义如下:
注:
对于“自爆式”熔断器,在“R”前面加字母“B
21低压熔断器:
有填充料式、无填充料式,螺旋式、插入式、管式、敞开式、半封闭式
型号:
22互感器包括电流互感器和电压互感器,是一次系统和二次系统之间的联络元件,将一次侧的高电压、大电流变成二次侧标准的低电压(100V或100/1.732V)和小电流(5A或1A),用以分别向测量仪表、继电器的电压线圈和电流线圈供电,使二次电路正确反映一次系统的正常运行和故障情况。
电压互感器一次绕组并接于电网,二次绕组与测量仪表或继电器电压线圈并联。
电流互感器一次绕组串接于电网(与支路负载串联)二次绕组与测量仪表或继电器的电流线圈相串联。
互感器是特种变压器,其工作原理是变压器工作原理,电磁感应原理
互感器的工作特性
电流互感器的工作特性:
1)正常运行时,二次绕组近似于短路工作状态。
2)一次电流的大小决定于一次负载电流。
3)运行中的电流互感器二次回路不允许开路。
4)电流互感器的一次电流变化范围很大。
5)电流互感器结构应满足热稳定和电动稳定要求
电压互感器的工作特性1)正常运行时,电压互感器二次绕组近似工作开路状态。
2)电压互感器一次侧电压决定于一次电力网的电压。
3)运行中的电压互感器二次侧绕组不允许短路。
23电流互感器接线
单相式接线——仅反映三相电流平衡系统的运行状态,作一般恻量和过负荷保护。
不完全星形接线——常用于6~10kV中性点不接地三相三线制系统中,可供功率表或电能表使用,仅取A相和c相电流。
公用回线中流通的电流即为B相电流。
节省了一个电流互感器。
两相电流差接线:
可用干6~10kV的过电流保护。
三相星形接线:
广泛用于负荷不平衡的三相四线制系统,也可用干一般的三相三线制系统.可测量电路的三相电流,监视各相负荷下对称情况。
24电流互感器的型号
25电压互感器的接线分类:
(1)单相式和三相式(35kV及以下)。
(2)户内式和户外式。
35kV以下多制成户内式(3)双绕组和三绕组。
三绕组电压互感器带有两个二次绕组,一个是基本二次绕组,用于测量仪表和继电器.另一个称为附加二次绕组或开口三角绕组,反映系统单相接地。
三相系统电压:
线电压,测量仪表、继电器电压线圈。
相对地电压和单相接地故障的零序电压,继电保护和绝缘监视。
a用于35kV及以下电流系统,只能测得线电压;
b用110kV及以系统,只能测量相电压。
c由两台单相YH组成的V-V形接线(二次侧b相接地)可用来测量线电压.但不能测量相电压,35kV及以下。
d一台三相五柱式电压互感器接线,一次绕组和基本二次绕组接成星形,中性点接地。
可测量线电压,相电压.附加二次绕组每相的额定电压按100V设计,接开口三角形,一点接地。
正常时两端电压为零,如果系统发生一相完全接地.两端出现100V电压,供绝缘监视继电器,使之发出一个故障信号(但不跳开断路器)。
在3~35kV广泛应用。
e三台单相三绕组电压互感器构成Y/Y/△接线,可用于小接地系统,大接地系统.(一次系统中一相完全接地,开口三角形绕组两端的电压均为100V)。
二者附加二次绕组的额定电压不同--小接地系统为100V/3,大接地系统则为100V
26电压互感器的型号
27电弧的形成:
当开关电器开断电路时,电压和电流达到一定值时,触头刚刚分离后,触头之间就会产生强烈的白光,称为电弧。
电弧的实质是一种气体放电现象。
灭弧的原理:
主要是冷却电弧减弱热游离,另一方面通过吹弧拉长电弧加强带电粒子的复合和扩散,同时把弧隙中的带电粒子吹散,迅速恢复介质的绝缘强度。
28交流电弧的熄灭条件:
如果弧隙介质强度在任何情况下都高于弧隙恢复电压,则电弧熄灭;
反之,如果弧隙恢复电压高于弧隙介质强度,弧隙就被击穿,电弧重燃。
因此,交流电弧的熄灭条件为:
Uj(t)>
Uhf(t)
Uj(t)—弧隙介质强度
Uhf(t)—弧隙恢复电压
电流过零后,电弧能否熄灭取决于两个恢复过程作用的结果:
1)如果弧隙电压恢复过程上升速度较快,幅值较大,弧隙电压恢复过程大于弧隙介质强度恢复过程,介质被击穿,电弧重燃,如图2-6a所示。
2)如果弧隙介质强度恢复过程始终大于弧隙电压恢复过程,则电弧熄灭,如图2-6b和2-6c所示。
故交流电弧熄灭的条件应为:
Ud(t)>
Ur(t)
30按吹弧的方向分纵吹,横吹,纵横吹
在大电流时主要靠横吹,小电流时主要靠纵吹
第二章低压开关设备
29低压开关设备有闸刀开关交直流接触器磁力启动器自动空气开关。
30控制电路
工作原理
•按下QA(启动按钮),线圈通电产生磁力克服弹簧拉力,
电路接通,HD(红灯)亮
•辅助触点实现自保持
•按下TA(停止按钮),线圈断电,电路断开,LD(绿灯)亮
•电压较低时,接触器能自动断开
•31JR15型热继电器工作原理
•属复合加热方式
•加热元件串联于主电路,并缠绕在双金属片外
•过载时双金属片受热弯曲,弹簧使静、动触点分离,切断控制电路→切断主电路
•复位方式:
5min后自动复位3min后可手动复位
•调节弹簧改变整定电流大小
•环境温度的影响由补偿双金属片消除。
•一对常开和常闭触点
1.过载保护:
通过热继电器实现;
*
2.短路保护:
通过熔断器实现
3.连锁保护:
通过接触器两个常闭触点实现
4.欠压保护:
通过接触器线圈实现
32可逆磁力启动器两个交流接触器和一个RJ,电动机可正、反转
正转:
ZQA接通,ZQC接通控制电路
反转:
FQA-FQC接通控制电路,且使A和C相对调,-电动机反转
电气连锁-FQC回路中串联ZQC的常闭触点,因此ZQC接通时,按下FQA不能接通FQC,可防止短路。
必须按下TA,才能改变电动机转向
控制电路展开图
磁力启动器 工作原理
•按下QA,QC通电并自保持,主电路接通
•过载RJ动作断开控制回路,QC断电
•失压保护:
电压低于85%,QC不能自保持
•
•复合按钮
-FQA按下,同时断开ZQC回路
-FQC常闭触点断开,ZQC断开,主电路断开
-同时,FQC接通,迅速实现反转
•电气连锁和机械联锁,应用广泛
34自动空气开关工作原理:
电磁铁线圈串连在主电路中
短路和过载时,电磁力大,吸引衔铁,使搭钩和钩杆分离
弹簧带动钩杆,断开电路
即电流脱扣器-电磁铁直接作用于脱扣器
(最小)脱扣电流—脱扣器启动的电流
弹簧调节-脱扣电流可调
第三章电气主接线
1电气主接线的定义
主接线(电气主系统)
高压一次电气设备通过连接导线组成的接受和分配电能的电路,即一次接线。
也称电气一次接线或电气主系统。
主接线图:
用规定的设备文字和符号,将各电气设备按作用依次连接,详细表示电气设备的组成和连接关系的接线图,称为电气主接线图。
电气主接线图一般画成单线图。
电气主接线中的电气设备
电气主接线中的主要电气设备包括:
电力变压器、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、接地装置以及各种无功补偿装置等。
常用的主接线方式有:
1.单母线接线、单母线分段接线、单母线分段带旁路母线接线、双母线接线、双母线带旁路母线接线、双母线分段接线、双母线分段带旁路母线接线、一台半断路器接线、变压器母线组接线方式;
2.内桥接线、外桥接线、双断路器桥形接线、单元接线、和角形接线等。
其作用:
标明各主要设备的规格、数量
反应各设备的作用、连接方式和各回路的相互关系
影响其它各类装置的选择和布置
决定可电力系统的灵活性、可靠性、经济性
2基本要求电气主接线的选择正确与否对电力系统的安全、经济运行,对电力系统的稳定和调度的灵活性,以及对电气设备的选择,配电装置的布置,继电保护及控制方式的拟定等都有重大的影响。
在选择电气主接线时,应满足下列基本要求。
保证必要的供电可靠性和电能的质量;
具有一定的运行灵活性;
迅速切换运行方式,缩短停电时间
操作应尽可能简单、方便;
防止操作失误
应具有扩建的可能性;
装机容量和馈线数
技术上先进,经济上合理。
电气主系统中开关电器的配置原则:
当线路或高压配电装置检修时,需要有明显可见的断口,以保证检修人员及设备的安全。
故在电气回路中,在断路器可能出现电源的一侧或两侧均应配置隔离开关。
若馈线的用户侧没有电源时,断路器通往用户的那一侧,可以不装设隔离开关。
若电源是发电机,则发电机与出口断路器之间可以不装隔离开关。
但有时为了便于对发电机单独进行调整和试验,也可以装设隔离开关或设置可拆卸点。
当电压在110kV及以上时,断路器两侧的隔离开关和线路隔离开关的线路侧均应配置接地开关。
对35kV及以上的母线,在每段母线上亦应设置1~2组接地开关,以保证电器和母线检修时的安全
3断路器和隔离开关的操作顺序为:
接通电路时,先合上断路器两侧的隔离开关,再合断路器;
切断电路时,先断开断路器,再拉开两侧的隔离开关。
严禁在未断开断路器的情况下,拉合隔离开关。
为了防止误操作,除严格按照操作规程实行操作票制度外,还应在隔离开关和相应的断路器之间,加装电磁闭锁、机械闭锁或电脑钥匙等闭锁装置。
4单母线基本接线
单母线接线的优点:
-简单、清晰、设备少、投资小、运行操作方便,有利于扩建和采用成套配电装置;
-每条支路都有1个DL和G;
-“先通后断”原则
单母线接线图
5单母线接线图单母线接线的主要缺点(可靠性和灵活性较差):
-母线或母线隔离开关检修时,连接在母线上的所有回路都将停止工作;
-当母线或母线隔离开关上发生短路故障或断路器靠母线侧绝缘套管损坏时,所有断路器都将自动断开,造成全部停电;
-检修任一电源或出线断路器时,该回路必须停电。
•单母线接线对出线的要求
单母线接线方式,10kV出线一般不超过5回,35出线不超过5回,110~220出险不超过2回。
6单母线分段接线
优点:
有分段断路器FDL,利于分段检修母线。
该接线方式由双电源供电,故供电可靠性高,同时具有接线简单、操作方便、投资少等优点。
当一段母线发生故障时,分段断路器或隔离开关将故障切除,保证正常母线不间断供电,不致使重要的用户停电,提高了供电的可靠性。
缺点:
当一段母线或母线隔离开关故障或检修时,必须断开接在该分段上的全部电源和出线,这样就减少了系统的发电量,并使该段单回路供电的用户停电;
任一出线断路器检修时,该回路必须停止工作。
出线回路数增多时,可用断路器或隔离开关将母线分段,变为单母线分段接线形式。
7带旁路单母线的接线加有旁路断路器PDL和旁路隔离开关PG
一、检修出线DL1步骤:
1)合上PG、PDL,使PM充电,检查PM是否完好;
2)若PM无故障,则断开PDL,合上出线隔离开关PG出,接到PM,再合上PDL,供电
3)出线DL、G断开,检修DL1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 发电厂 电气设备