6200MW火力发电厂电气部分初步设计.docx

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6200MW火力发电厂电气部分初步设计

6×200MW火力发电厂电气部分初步设计

 

摘要本毕业设计论文是对6200MW火力发电厂电气部分进行初步设计。

论文共分说明书、计算书两大部分，详细的说明了各种设备选择的最基本的要求和原则依据以及计算过程。

其中第一部分分九章，有设计任务书，变压器的选择，包括：

发电厂主变压器、高压备用变...

摘   要
本毕业设计论文是对6200MW火力发电厂电气部分进行初步设计。

论文共分说明书、计算书两大部分，详细的说明了各种设备选择的最基本的要求和原则依据以及计算过程。

其中第一部分分九章，有设计任务书，变压器的选择，包括：

发电厂主变压器、高压备用变压器及高压厂用变压器的台数、容量、型号等主要技术数据的确定。

电气主接线，主要介绍了电气主接线的重要性、设计依据、基本要求、各种接线形式的优缺点以及主接线的比较选择。

厂用电接线，包括：

厂用电接线的总要求、厂用母线接线设计。

短路电流计算，是最重要的环节，本书详细的介绍了短路电流计算的目的、条件、一般规定、元件参数的计算、网络变换等知识。

高压电气设备的选择，包括母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、限流电抗器的选择原则和要求。

并简单的介绍了高压配电装置的设计原则、要求和220KV的配电装置。

及继电保护和自动装置的规划，包括总则、自动装置、一般规定和发电机、变压器、母线等设备的保护。

第九章，发电厂和变电所的防雷保护，包括选择的基本原则、避雷针和避雷器的设计。

第二部分为计算书，分别是对主变压器及厂用变压器进行计算选择。

进行短路电流计算，算出所选各短路点的短路电流。

对高压电器的选择以及进行效验。

防雷保护计算，根据变电所面积计算出避雷针针高。

此外，为了方便读者对内容的理解和应用，在适当的位置附加了图纸（主接线、平面图、断面图、防雷保护等）。

关键词：

电力系统 母线 高压断路器 

Abstract
Thispaperisthedesignationto6*200MW-----thermalpowerplantelectricitypart.
Thepaperisdividedintotwomajorpartthemanualandcalculationbooks,expatiationeverykindofmostbasicrequestofequipmentschoosewithprinciplebasisandtheprocessofcalculation.Amongthemthefirstpartdividesninechapters.choicefortransformer,including:

thedefinitionofthemaintechniqueinnumber,capacity,modelnumber…etc.ofmaintransformer,highvoltagereservedtransformerandhighvoltagefactoriesinPowerplant.electricitylordconnectingline,primarilyintroducingtheimportanceofelectricitylordconnectinglinear,basicrequestofdesigning,basicrequest,theadvantagesandfaultofeverykindofconnectinglineformandchoiceoflordsconnect.thefactoryconnectsthelinewiththeelectricity,including:

thetotalrequestoftheelectricboundaryusedbyplant,busdesigninginplant.acalculationonshortcurrentisthemostimportantpart.  
Therearedetailedintroductiononpurposerequirementgeneralprovisioncalculationonparametertransformationofnetworketc.choiceofhighvoltageelectricalequipment,includingtheprincipleofchoiceandrequirementofbushighvoltagecircuitbreakerisolationswitchcurrenttransformervoltagetransformercurrentlimitedreactor.Butadesignedprinciplerequirementand220kVpowerdistributionequipmentareintroducedinit.AprogrammingforrelayprotectionandAutoequipmentincludetheprinciplesAutoequipmentgeneralrequirementandtheprotectionofgeneratortransformerbusetc.Theprotectionfromthunderinpowerplantanddistributionstationincludechoosingwiththedesignofthesurgearrester,lightningarrester.Thesecondpartiscalculationbook.Separatelyhasachoicecalculationonmaintransformerandplanttransformer.Acalculationonshortcircuitcurrent,togeteachshortcircuitcurrentnumber.Therewillbeachoiceofthehighvoltageequipmentandthenacheck.Thethunderprotectioncompute,accordingtothesurfaceareaofthetransformationstationtogiveorgetthelightningrodneedlehigh.Inaddition,forthesakeofconvenientreadertothecomprehensionofthecontentswithapply,intheappropriatepositionadditionaldrawingpaperweresettled.（Thelordconnectionofthelinepicture,platepicture,crossingsectiondrawinganddefendingthethunderprotectiondrawingetc.）
KeyWords:

Powersystem  Bus  Highvoltagecircuitbreaker
3.1设计说明书内容 3
3.2设计计算书内容 3
3.3绘制图纸 3
3.4外文资料翻译和专题论文部分 3
第1章 主变压器及厂用变压器的选择 4
1.1主变压器的选择 4
1.1.1 发电厂主变压器的容量和台数的确定 4
1.1.2 主变压器型式的选择 4
1.1.3 主变绕组数的确定 4
1.1.4 连接组别的确定 4
1.1.5 调压方式的确定 4
1.2 厂用变压器的选择 5
1.2.1 负荷计算 5
1.2.2 厂用工作变压器容量的选择 6
1.2.3 厂用备用变压器容量及台数的选择 6
第2章 电气主接线的选择 8
2.1220KV电气主接线的选择 8
2.1.1电气主接线的基本要求 8
2.1.2母线接线方式的选择 9
2.1.3母线接线方式优缺点比较 9
2.26KV厂用电气主接线的选择 11
2.2.1厂用电接线的基本要求 11
2.2.2厂用电供电电压等级的确定 11
2.2.36KV厂用电的引接方式的选择 11
2.2.46KV厂用电母线的接线形式的选择 11
第3章 电气主接线中的设备配置 12
3.1断路器的配置 12
3.2隔离开关的配置 12
3.3接地刀闸或接地器的配置 12
3.4电压互感器的配置 12
3.5电流互感器的配置 13
3.6避雷器的配置 13
第4章 短路电流计算原则 14
4.1短路电流计算的目的短路电流计算的基本假定 14
4.2短路计算的一般规定 14
4.3变压器的正序阻抗的计算 15
4.4三相短路电流周期分量计算 15
4.4.1 无限大电源供给的短路电流 15
4.4.2有限电源供给的短路电流 15
第5章 高压电气设备选择 18
5.1 电气选择的一般要求 18
5.1.1一般原则 18
5.1.2技术条件 18
5.2断路器的选择 20
5.2.1参数的选择 20
5.2.2形式选择 20
5.3隔离开关的选择 20
5.3.1参数的选择 20
5.3.2型式的选择：

 20
5.4 电流互感器的选择 21
5.4.1参数的选择：

 21
5.4.2型式的选择：

 22
5.5 电压互感器的选择 22
5.5.1参数的选择 22
5.5.2形式的选择 22
5.5.3按接线方式选择 22
5.6 母线的选择 23
5.6.1 母线材料、形式、和布置方式的选择 23

5.6.2 母线截面尺寸的选择 23
5.7 高压开关柜的选择 24
5.8 发电机出口15.75KV封闭母线 25
第6章 高压配电装置规划设计 26
6.1 设计原则与要求 26
6.1.1 总的原则 26
6.1.2 设计要求 26
6.2 220KV配电装置 27
6.3 6KV配电装置 27
第7章 全厂继电保护、自动装置规划设计 28
7.1 发电机--变压器组保护 28
7.1.1发电机保护 28
7.1.2变压器保护 29
7.1.3发---变组保护的选择 29
7.2 母线保护 30
7.2.1本厂母线保护应满足的要求 30
7.2.2本厂母线保护的选择 30
7.3 断路器失灵保护 30
7.4 电网线路保护配置 30
7.5 本厂设置的自动装置 31
第8章 本厂防雷保护规划设计 32
8.1 防雷设备的选择 32
8.1.1 避雷针和避雷线 32
8.1.2 避雷针的选择 32
8.1.3 避雷器的选择 32
第9章 交流事故保安电源和不停电电源系统 33
9.1交流事故保安电源 33
9.1.1 交流事故保安电源要求 33
9.1.2 交流事故保安电源负荷的分类 33
9.1.3 专用的柴油发电机组的特点 33
9.1.4 交流事故保安电源电气系统接线基本原则 33
9.2交流不停电电源电源系统 34
9.2.1 交流不停电电源系统要求 34
9.2.2 交流不停电电源系统接线及装置 34
第10章 中性点运行方式的规划设计 35
10.1主变压器中性点接地方式 35
10.2发电机中性点接地方式 35
10.3厂用电中性点接地方式 35
10.3.1确定中性点接地方式的原则 35
10.3.2高压厂用电系统的中性点接地方式 36
10.3.3低压厂用电系统的中性点接地方式 36
第二部分 计算书 37
第11章 厂用负荷计算及厂用变压器选择 37
第12章 短路电流计算过程及结果 39
第13章 高压电气设备的选择 44
13.1220KV侧高压电气设备的选择 44
13.1.1已知选择数据 44
13.1.2已知校验数据 44
（毕业设计）
13.1.3高压断路器的选择 44
13.1.4220KV侧隔离开关的选择 45
13.1.5电流互感器的选择 45
13.1.6母线选择 45
13.26KV侧高压电器的选择 46
13.2.1已知选择数据：

 46
13.2.26KV厂用开关柜的选择：

 47
第14章 防雷保护计算 48
14.1 避雷针的选择 48
总结 49
参考文献 50
致 谢 51

摘 要：

汽车的空调系统一直是汽车非常重要的组成部分，空调系统的制冷稳定性一直是车主们最为关注的问题之一，我将着重对奥迪A6的空调制冷系统进行分析，从分析基本的汽车空调系统的原理，分析A6制冷系统的空调故障，并进行检测，提出对空调系统进行保养的建议。

关键词：

奥迪A6空调制冷系统  故障  检测 

奥迪A6全自动空调
1 汽车制冷空调的产生
在酷热的夏天当您乘用有空调的轿车，定会感到精神爽快，舒适无比。

1940年，美国PACKARD公司率先将机械冷冻装置应用在汽车上，开创了汽车使用冷气的先河。

以后汽车制造商纷纷将空调装置搬上轿车，大大提高了轿车的乘坐舒适感。

2 汽车空调的简介
空调是空气调节的简称，是用人工的方法将空气的温度、湿度、洁净度和流动速度调节到符合人体的舒适要求。

但就一般的轿车空调来讲，仅能起着降低厢内的空气温度和使空气不断循环的作用。

现在一些高级轿车的空调装置已朝智能化方向发展，能够按照预选指令自动调节车厢内的空气温度、湿度和流动速度，乘员坐在里面有一种四季如春的清鲜感觉。

汽车空调与家用分体式空调相似，重大差别是压缩机形式和电源电压。

前者压缩机是靠发动机通过皮带传递动力工作，系统电源电压是直流12伏特或24伏特；后者压缩机是靠（电动机）外界电源产生电磁动力工作,系统电源电压是家用标准交流电压。

3 汽车空调制冷系统的组成
汽车空调系统一般由压缩机、冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀、蒸发器和制冷剂组成。

它利用致冷剂的不断变态循环来达到制冷效果。

液体致冷剂的特点是可以在常温下气化，当遇热变成蒸气时吸收周围的热量，当遇冷变成液体时释放本身的热量。

空调系统就是利用致冷剂这个特点将车厢内区域的热量带走，转移到车厢以外的地方去。

这里涉及到冷热交换的三条基本定律，第一条，热量无处不在；第二条，热量从高温处流向低温处；第三条，液态变成气态时必须要吸收热量。

这三条基本定律奠定了汽车空调工作方式的原理。

压缩机的基本的作用就是抽吸作用，循环作用，压缩作用。

它是汽车空调系统中的心脏。

抽吸作用能使蒸发管内的压力降低。

制冷剂才能在低温下沸腾，从而使系统向车厢内排出冷气。

循环作用能使制冷剂在系统中不断的循环。

压缩作用就是压缩机吸入的是低温气体低压的制冷剂蒸汽，只有经过它的压缩，才能使低温低压的制冷蒸汽转变为高温高压的制冷剂蒸汽。

制冷剂蒸汽进入冷凝器后才能向外界排出热量。

贮液干燥器它的作用也就是对制冷剂进行储存。

冷凝器的作用是排除压缩后的气态制冷剂中的热，使其凝结为液态制冷剂。

冷凝器有空气冷却、水冷却和空气与水结合的冷却方式。

空气冷却只限于在小型冷库设备中应用，水冷却的冷凝器则可用于所有形式的制冷系统。

当然汽车空调系统多是用的水冷的。

膨胀阀是一种节流装置，它是制冷系统中自动调节制冷剂流量的元件，广泛的应用于各种空调制冷系统中。

膨胀阀的工作好坏性直接影响到整个制冷系统是否正常工作，它主要有节流降压，自动调节制冷剂流量，控制制冷剂流量防止液击和异常过热三种主要作用。

蒸发器的作用就是将经过节流降压后的液态制冷剂在蒸发器内沸腾汽化，吸收蒸发器表面周围的空气的热量而降低温度，风机再将冷风吹到车室内，从而达到降温的目的。

制冷剂在汽车系统中的作用相当与血液对于人的重要是一样的。

它是一种媒介物质，不断的循环来实现空调的制冷和制暖。

4汽车空调的制冷工作原理
我们可见图-1，汽车空调制冷的工作方式是：

从蒸发器出来的低压气态致冷剂流经压缩机变成高压高温气体，经过冷凝器散热管降温冷却变成高压低温的液体，再经过贮液干燥器除湿与缓冲，然后以较稳定的压力和流量流向膨胀阀，经节流和降压最后流向蒸发器。

致冷剂一遇低压环境即蒸发，吸收大量热能。

车厢内的空气不断流经蒸发器，车厢内温度也就因此降低。

液态致冷剂流经蒸发器后再次变成低压气体，又重新被吸入压缩机进行下一次的循环工作。

在整个系统中，膨胀阀是控制致冷剂进入蒸发器的机关，致冷剂进入蒸发器太多就不易蒸发而太少冷气又会不够，因此膨胀阀是调节中枢。

而压缩机是系统的心脏，系统循环的动力源泉。

这两个东西在汽车空调系统中是非常关键的零部件。

汽车空调虽给人们带来了舒适的享受，同时又给人们带来了可怕的祸害。

因为汽车空调致冷剂是氟里昂12（R12），这种气体含有氯分子，会严重破坏大气层中的臭氧层，造成温室效应。

所以，近几年车用制冷剂巳用R134a（HFC-134A）代替R12。

R134a不含氯分子，热力性质与R12相似，热交换效率比R12优越。

使用R134a，汽车空调的基本部件变化不大，只是价格高一点，比较其它替代媒介，用R134a代替R12是目前比较理想的选择。

5汽车空调要注意的问题
随着天气的逐渐暖和，炎热的夏天又将光临，汽车空调又要开始工作了。

有些汽车要安装空调器，有些汽车空调经过几个月的停用，很可能会泄漏制冷剂导致车厢不凉快，因此要补充致冷剂。

这时要注意以下两个问题：

一个是制冷剂不可互换的问题，另一个是抽真空的问题。

汽车空调制冷剂目前主要有两种，一种是R12，另一种是134a（HFC一134a），R12历史较长且使用普遍，但气内含有氯分子会破坏大气层中的臭氧层而导致温室效应，所以数年前世界各国代表聚会蒙特利尔签定了议定书，规定要在近年停止生产和使用氟里昂类产品，其中R12首当其冲。

134a是九十年代开始使用的品种，由于不含氯分子对臭氧层没有破坏作用，对汽车空调系统的改动较少，被联合国有关组织推荐使用，在粤港等地被称为“环保雪种”，现在国内外新车的空调系统很多都使用了134a制冷剂。

当然A6也是用的134a制冷剂。

134a与R12空调系统相比，两者热力性质和系统结构相似，最大的不同之处是冷冻油。

冷冻油是一种与制冷剂相容，能够对压缩机起润滑作用且化学性质稳定的液体润滑剂，R12的冷冻油是一种可溶于Rl2之中的矿物油，而134a是一种分子极性较强的致冷剂，它与矿物油是非共溶性的，就好象油水分离，无法对空调系统起涧滑作用，因此134a的冷冻油一般是用一种叫做PAG或酯类的润滑剂，由于这种润滑剂的特殊性，134a空调系统对橡胶材质的要求及本身的性质均与R12有所不同，因此134a只能在专门与其配套的系统中工作，凡是车用的134a空调系统，厂方都会在压缩机、冷凝器、蒸发器。

橡胶管和灌充设备上注明134a的标志以防误用。

目前进口的汽车空调装置多是用134a制冷剂，而市面上134a制冷剂的价格又是R12的三倍左右，因此有些人在车上安装空调器补充致冷剂时为了省那几个钱或贪图方便，将134a空调系统改为灌充R12制冷剂，虽然一样可以发出冷风，但将会损害压缩机。

因为一般压缩机都已注入一些同质冷冻油，尽管全部倒出来仍会残留一些冷冻油在机子里面，两种制冷剂的冷冻油混在一起就会慢慢失去润滑作用而损害机器，实谓得不偿失，因此行业专家都建议哪一种制冷剂就灌充到哪一种空调系统中，不可互用。

关于抽真空的工作，这是搞