發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備第6章

1、6章自用電接線教學(xué)要求：了解火電廠、水電站的自用負(fù)荷的特點(diǎn)及分類；學(xué)會(huì)對(duì)自用負(fù)荷的分析統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行自用變壓器的選擇；熟悉自用電源的引接方式、自用負(fù)荷的供電回路及自用電的接線方式。發(fā)電廠、變電站的自用電是指發(fā)電廠、變電站在生產(chǎn)電能過程中，發(fā)電廠、變電站自身所使用的電能,也稱廠用電。其用電設(shè)備主要是一些輔助機(jī)械的電動(dòng)機(jī)、照明、電熱和整流電源等。除此之外還有滿足運(yùn)行、檢修和試驗(yàn)等的用電。自用電供電安全與否，將直接影響電廠、變電站的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。為此，發(fā)電廠、變電站的自用電源引接、電氣設(shè)備的選擇和接線等，應(yīng)考慮運(yùn)行、檢修和施工的需要，以滿足確保組安全、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求。61自用負(fù)荷611自用負(fù)

2、荷1水電站的站用負(fù)荷水電站的站用負(fù)荷通常有以下三類：（1）水輪發(fā)電機(jī)組的自用電機(jī)組自用電是指機(jī)組及其配套的調(diào)速器、蝴蝶閥和進(jìn)水閥門等的輔助機(jī)械用電，通常有：調(diào)速器壓油裝置的壓油泵、漏油泵，機(jī)組軸承的潤(rùn)滑油（水）泵，水輪機(jī)頂蓋排水泵，機(jī)組技術(shù)供水泵，蝴蝶閥壓油裝置壓油泵和漏油泵，輸水管電動(dòng)閥門或進(jìn)水閘門啟閉機(jī)，可控硅勵(lì)磁裝置的冷卻風(fēng)扇和起勵(lì)電源等。這些負(fù)荷直接關(guān)系到機(jī)組的正常和安全運(yùn)行，大多是重要負(fù)荷。（2）站內(nèi)公用電站內(nèi)公用電是指直接服務(wù)于電站的運(yùn)行、維護(hù)和檢修等生產(chǎn)過程，并分布在主、副廠房、開關(guān)站、進(jìn)水平臺(tái)和尾水平臺(tái)等處的附屬用電。通常包括：1）水電站油、氣、水系統(tǒng)的用電。其中油系統(tǒng)包括油處

3、理設(shè)備如濾油機(jī)、油泵、電熱和烘箱等；氣系統(tǒng)有高、低壓空壓機(jī)等；水系統(tǒng)有向各機(jī)組提供冷卻水的聯(lián)合技術(shù)供水泵、消防水泵、廠房滲漏排水泵、機(jī)組檢修排水泵等；2）直流操作電源與載波通訊電源；3）廠房橋機(jī)、進(jìn)水口閥門和尾水閘門啟閉機(jī)等；4）廠房和升壓站的照明和電熱；5）全廠通風(fēng)、采暖及空調(diào)、降溫系統(tǒng)；6）主變冷卻系統(tǒng)如冷卻風(fēng)扇、油泵、冷卻水泵等；7）其他如檢修電源、試驗(yàn)室電源等；這些負(fù)荷中也有不少是重要負(fù)荷。（3）站外公用電站外公用電主要是壩區(qū)、水利樞紐等用電。主要有：溢洪閘門啟閉機(jī)、船閘或筏道電動(dòng)機(jī)械、機(jī)修車間電源、生活水泵、壩區(qū)及道路照明等。這類負(fù)荷布置比較分散，根據(jù)水電站的型式不同，其位置和布置也

4、將有所區(qū)別，壩區(qū)負(fù)荷可以設(shè)壩區(qū)變壓器供電，有時(shí)也把一部分并入站內(nèi)公用電，另一部分由生活區(qū)供電。中小型水電站的廠用電特點(diǎn)是：廠用電容量占電站總?cè)萘康谋壤苄?，一般只占總?cè)萘康?.5?3%廠用電的主要負(fù)荷是電動(dòng)機(jī)，一般單相容量不超過40kW額定電壓采用380V,因此中小型水電站的廠用電供電電壓一般采用380/220V中性點(diǎn)接地的三相四線制系統(tǒng);大部分的廠用電負(fù)荷都是不經(jīng)常運(yùn)行的，只有少部分負(fù)荷是處于經(jīng)常運(yùn)行狀態(tài)，且其中大部分是屬于短時(shí)、斷續(xù)運(yùn)行的，因此整個(gè)廠用電的負(fù)荷率和同時(shí)率很低;各種廠用設(shè)備的重要性是不相同。少部分負(fù)荷如機(jī)組潤(rùn)滑系統(tǒng)、主變冷卻裝置以及可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)的冷卻裝置用電等維系著整個(gè)電站

5、的正常生產(chǎn)和安全，對(duì)供電的可靠性要求很高，而大部分廠用負(fù)荷短時(shí)停止工作并不影響電站的正常運(yùn)行。因此在設(shè)計(jì)廠用電系統(tǒng)時(shí)，要考慮在電站處于各種運(yùn)行狀態(tài)下保證廠用電的供電可靠性。2火電廠的廠用負(fù)荷火電廠的廠用機(jī)械主要有如下幾類： TOC o 1-5 h z （1）煤場(chǎng)中用于卸煤或在煤場(chǎng)范圍內(nèi)運(yùn)煤的設(shè)備;（2）將煤從煤場(chǎng)送給碎煤機(jī)，然后再送到鍋爐間的設(shè)備;（3）碎煤設(shè)備。（4）制造煤粉的設(shè)備;（5）為鍋爐服務(wù)的設(shè)備;（6）汽輪發(fā)電機(jī)組自用設(shè)備;主變冷卻系統(tǒng)設(shè)備;供熱裝置的設(shè)備;其它輔助設(shè)備?；痣姀S廠用電的特點(diǎn)是：廠用電容量占全廠總?cè)萘康谋壤人姀S（站）大，一般凝汽式火電廠占5?8。熱電廠占8?10;

6、廠用負(fù)荷主要是電動(dòng)機(jī)，隨著機(jī)組容量的不同，廠用電動(dòng)機(jī)的單機(jī)容量可達(dá)幾兆瓦。因此，火電廠大容量廠用電動(dòng)機(jī)一般采用3?10kV電源供電?？紤]到其它小負(fù)荷及照明需要，火電廠的廠用電系統(tǒng)一般采用高壓3?10kV和低壓380220kV混合供電。一般情況下，電動(dòng)機(jī)單機(jī)容量超過200kW一般采用高壓供電，小于200kW一般采用低壓供電；容量在200?1800kW一般采用3kV或6kV高壓供電;容量超過1800kW采用10kV供電。612自用電負(fù)荷的分類按重要性可分為以下三類。（1）1類負(fù)荷I類負(fù)荷（重要負(fù)荷）指短時(shí)（即手動(dòng)切換恢復(fù)供電所需的時(shí)間）的停電可能影響人身或設(shè)備安全，使發(fā)電廠無法正常運(yùn)行或發(fā)電量大量

7、下降的負(fù)荷。例如水電站中的主變壓器冷卻風(fēng)扇、機(jī)組壓油裝置油泵、技術(shù)供水泵、硅整流裝置等。對(duì)I類負(fù)荷，應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源供電，當(dāng)一個(gè)電源消失后，另一個(gè)電源要立即自動(dòng)投入繼續(xù)供電，它只允許瞬間中斷電源；為此，應(yīng)配置備用電源自動(dòng)投入裝置。除此之外，還應(yīng)保證I類負(fù)荷的電動(dòng)機(jī)能夠可靠自起動(dòng)。2)n類負(fù)荷n類負(fù)荷(次重要負(fù)荷)指允許短時(shí)停電，但停電時(shí)間過長(zhǎng)有可能損壞設(shè)備或影響正常生產(chǎn)負(fù)荷。例如水電站中的壓油裝置用的空壓機(jī)、主廠房橋機(jī)、滲漏排水泵及廠內(nèi)照明等。對(duì)n類負(fù)荷負(fù)荷，應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源供電，一般備用電源采用自動(dòng)或手動(dòng)切換方式投入。允許停電一般不超過幾十分鐘。3)川類負(fù)荷川類負(fù)荷(不重要負(fù)荷)指較長(zhǎng)時(shí)間停

8、電不會(huì)直接影響發(fā)電廠生產(chǎn)的負(fù)荷。例如機(jī)修間、試驗(yàn)室、油處理設(shè)備等。對(duì)川類負(fù)荷，一般由一個(gè)電源供電，不需要考慮任何備用。2按運(yùn)行方式可分為以下四類：A類：經(jīng)常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，如技術(shù)供水泵、浮充電電源、軸承潤(rùn)滑油泵或水泵、主變冷卻風(fēng)扇以及照明、通風(fēng)、取暖和空調(diào)等。B類：經(jīng)常短時(shí)斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，如壓油裝置油泵、廠房滲漏排水泵、高低壓空壓機(jī)、水輪機(jī)頂蓋排水泵等。C類：不經(jīng)常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，如機(jī)組檢修排水泵、蓄電池充電電源、油處理室設(shè)備和某些檢修用電。D類：不經(jīng)常短時(shí)斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，如閘門啟閉機(jī)、蝴蝶閥壓油裝置壓油泵、消防水泵、各種短時(shí)工作的備用泵等這里所指的“經(jīng)?！迸c“不經(jīng)?！笔侵冈撠?fù)荷的使用機(jī)會(huì)?！敖?jīng)?！笔?/p>

9、指負(fù)荷與正常生產(chǎn)過程密切相關(guān)，一般每天都要使用的電動(dòng)機(jī)；“不經(jīng)?！笔侵刚r(shí)不用，只在檢修、事故或開停機(jī)時(shí)使用的電動(dòng)機(jī)?！斑B續(xù)”、“短時(shí)”、“斷續(xù)”是指每次使用時(shí)間的長(zhǎng)短?！斑B續(xù)”是指每次帶負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)2h以上的負(fù)荷；“短時(shí)”是指每次連續(xù)帶負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)在10?120min之間的負(fù)荷；斷續(xù)”是指每次使用時(shí)從帶負(fù)荷運(yùn)行到停止，如此反復(fù)周期性地工作，而每個(gè)工作周期均不超過10min。3按是否自起動(dòng)分可分為兩類電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)是指當(dāng)廠用電源短時(shí)消失后又恢復(fù)(如切換電源和故障后恢復(fù))時(shí)，原來運(yùn)轉(zhuǎn)的廠用電動(dòng)機(jī)在電源消失時(shí)停止運(yùn)行后無需運(yùn)行人員作起動(dòng)操作即可自行起動(dòng)，迅速恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。自起動(dòng)能大大縮短電動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)的時(shí)間，

10、對(duì)一些不允許長(zhǎng)時(shí)間停電的I、n類負(fù)荷來說是很重要的。由于廠用變壓器的容量有限，不可能所有的電動(dòng)機(jī)都參與自起動(dòng)，另外有部分電動(dòng)機(jī)短時(shí)停電對(duì)發(fā)電廠正常運(yùn)行不會(huì)造成直接影響。所以廠用電動(dòng)機(jī)可分為具有自起動(dòng)和不具有自起動(dòng)兩類。一般川類和部分n類廠用負(fù)荷無需自起動(dòng)。6.2廠用變壓器的選擇2.1自用負(fù)荷的分析統(tǒng)計(jì).計(jì)算自用負(fù)荷的運(yùn)行方式自用負(fù)荷統(tǒng)計(jì)的目的是為了求出最大自用負(fù)荷值，弁以此作為選擇廠用變壓器和自用電器的依據(jù)。其值與電站的型式、所在地區(qū)及運(yùn)行狀況等因素有關(guān)。最大負(fù)荷值與電站的各種運(yùn)行狀況有關(guān)，不同的運(yùn)行方式其自用電的負(fù)荷值是不同的，只有分析不同運(yùn)行狀況才能準(zhǔn)確地確定自用最大負(fù)荷。一般情況下，自用

11、最大負(fù)荷出現(xiàn)在下列兩種運(yùn)行情況：(1)全部機(jī)組運(yùn)行；(2)一臺(tái)機(jī)組檢修，其它機(jī)組滿載運(yùn)行。所以，廠用最大負(fù)荷取上述兩種運(yùn)行方式下的最大值作為自用負(fù)荷的計(jì)算運(yùn)行方式。.自用負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)原則由于自用負(fù)荷的運(yùn)行方式不同，在計(jì)算最大廠用負(fù)荷時(shí)，弁不是簡(jiǎn)單地把所有的自用負(fù)荷相加，而是按以下原則計(jì)入：(1)計(jì)入經(jīng)常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)和經(jīng)常短時(shí)斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)荷；(2)計(jì)入不經(jīng)常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)荷；(3)不經(jīng)常短時(shí)斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)荷可不計(jì)入；(4)互為備用的負(fù)荷只計(jì)入同時(shí)運(yùn)行的容量。?各負(fù)荷的計(jì)算容量各種負(fù)荷的額定容量表示方法不同，要統(tǒng)一表示為計(jì)算容量，即三相輸入電功率的額定視在容量。電動(dòng)機(jī)MN(6-1)COSMN式中，SiMj電

12、動(dòng)機(jī)的計(jì)算容量，kVA;Pmn電動(dòng)機(jī)的額定功率，kW;nM電動(dòng)機(jī)的效率，平均取0.85;cos?MN電動(dòng)機(jī)的額定功率因數(shù)，平均取0.82;(2)日光燈和高壓汞燈Sgj=匯X10-3(6-2)COSgN式中，Sgj日光燈(或高壓汞燈)的計(jì)算負(fù)荷,kVA;工PgN日光燈(或高壓汞燈)的裝置容量，W；cos?gN日光燈(或高壓汞燈)的額定功率因數(shù)，一般取0.4?0.6。白熾燈白熾燈、碘鎢燈、電熱器及電爐等純有功負(fù)荷，計(jì)算容量(kVA)等于其額定容量(kW)。電焊機(jī)(6-3)0.65 。Shj=0n:式中，Shj電焊機(jī)的計(jì)算容量，kVA;ShN電焊機(jī)的額定容量，kW;電焊機(jī)的暫載率，指焊接時(shí)間與工作周

13、期之比，一般取(5)單相負(fù)荷S3j 等于各單相容量S1 之和。(6-4)(6-5)若單相負(fù)荷能按三相對(duì)稱分布，則三相計(jì)算容量S3j=工S14?廠用電最大負(fù)荷Smax=kfktkw工Sj式中，Smax廠用電總計(jì)算負(fù)荷，kVA；工S1參加統(tǒng)計(jì)的廠用電負(fù)荷計(jì)算容量之和，kVA;kf廠用電負(fù)荷的平均負(fù)荷率，一般取0.7?0.8;kt廠用電負(fù)荷的平士同時(shí)率，一般取0.6?0.8;kw廠用電網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)損率，一般取1.05。6.2.2廠用變的選擇?型式的選擇目前可供選擇的廠用變壓器的型式有：油浸式和干式兩種，后者又分為普通干式和環(huán)氧樹脂澆注式等。三種變壓器作為廠用變各具有特點(diǎn)。油浸式的特點(diǎn)是過載能力強(qiáng)，屋內(nèi)外

14、均可布置，維修簡(jiǎn)便，價(jià)格便宜，但由于采用油為絕緣和冷卻介質(zhì)，屋內(nèi)布置必須要有防火防爆小間，同時(shí)檢修、維護(hù)復(fù)雜；干式變壓器的特點(diǎn)是無油，防火性能較好，布置簡(jiǎn)單，可就近布置在中壓開關(guān)柜附近，縮短了電纜長(zhǎng)度并提高供電可靠性，還可節(jié)省間隔及土建費(fèi)用，但過載能力低，絕緣余度小，在有架空線路直接連接的場(chǎng)合不宜使用，以免遭受感應(yīng)雷過電壓；環(huán)氧樹脂澆注式的特點(diǎn)是具有一定的防塵耐潮和難燃的優(yōu)點(diǎn)，比普通干式變更佳，但價(jià)格相對(duì)昂貴。隨著干式變壓器生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步，已能生產(chǎn)出散熱性能更好，體積小，過載能力大的干式變壓器。由于油浸式變壓器屋內(nèi)布置需要防火防爆小間，且要考慮通風(fēng)散熱以及事故排油設(shè)施，因此，目前中小型水電

15、站推薦采用干式變壓器。.臺(tái)數(shù)和容量的選擇中小型水電站廠用變壓器一般采用1?2臺(tái)，2臺(tái)變壓器應(yīng)分別接在2個(gè)獨(dú)立引接點(diǎn)。正常運(yùn)行時(shí)各分擔(dān)一半的廠用負(fù)荷；當(dāng)其中一個(gè)廠用電源停電或發(fā)生故障時(shí)，由另一臺(tái)廠用變擔(dān)負(fù)全部廠用負(fù)荷。故每臺(tái)廠變的容量應(yīng)為kgSNSmax(6-6)式中，SN-單臺(tái)廠用變壓器額定容量，kVA;Smax廠用電最大計(jì)算負(fù)荷，kVA；kg考慮事故情況下的變壓器允許過負(fù)荷倍數(shù)，對(duì)油浸式取1.3?1.4,對(duì)干式取1.1?1.2。部分小型水電站只設(shè)一臺(tái)廠用變壓器，而另從電站生活區(qū)或附近配電變壓器引接低壓電源作為明備用，此廠變的選擇一般不考慮正常過負(fù)荷運(yùn)行，則SNSmax(6-7)?自起動(dòng)校驗(yàn)為

16、保證人身安全和發(fā)電廠正常運(yùn)行，要求發(fā)電廠i、n類負(fù)荷的電動(dòng)機(jī)能自起動(dòng)。由于廠用母線電壓消失后又恢復(fù)時(shí)，具有自起動(dòng)要求的電動(dòng)機(jī)同時(shí)自起動(dòng)，巨大的起動(dòng)電流將使主盤母線電壓急劇下降，過低的母線電壓又將導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩過小而延長(zhǎng)起動(dòng)時(shí)間，引起磁力起動(dòng)器抖動(dòng)甚至跳躍，造成起動(dòng)困難。因此，規(guī)定在電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)瞬間，主盤母線電壓不得低于額定電壓380V的70%?80%;在正常運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)一般是單個(gè)起動(dòng)，規(guī)定單個(gè)大容量電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)主母線上的電壓波動(dòng)不得超過10%?15%。為保證廠用重要電動(dòng)機(jī)順利自起動(dòng)，必須進(jìn)行電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)電壓和容量的校驗(yàn)。1)主母線起動(dòng)電壓校驗(yàn)進(jìn)行主母線電壓校驗(yàn)時(shí)，首先必須確定全廠自起動(dòng)電

17、動(dòng)機(jī)群的數(shù)量。為方便計(jì)算，假設(shè)自起動(dòng)電動(dòng)機(jī)群在停電后已全部處于停止?fàn)顟B(tài)，在恢復(fù)供電時(shí)同時(shí)起動(dòng)；廠變高壓側(cè)為無窮大電源，起動(dòng)過程電壓保持不變；忽略廠變?cè)瓉硭鶐ж?fù)荷。則自起動(dòng)時(shí)主母線電壓與母線額定電壓的百分?jǐn)?shù)可按下式計(jì)算：Ust%(6-8)Uk%100SN式中，Ust%起動(dòng)電壓與額定電壓之比的百分?jǐn)?shù)；Ui%-高壓側(cè)電源平均電壓折算到低壓側(cè)時(shí)與低壓側(cè)額定電壓之比的百分?jǐn)?shù)，一般取1.05;Uk%廠變阻抗電壓百分?jǐn)?shù)； TOC o 1-5 h z Kst自起動(dòng)電動(dòng)機(jī)群的平均起動(dòng)電流倍數(shù)，一般取6?7;SM自起動(dòng)電動(dòng)機(jī)群總額定容量，kVA；SN-廠用變壓器額定容量，kVA。起動(dòng)容量校驗(yàn)由(6-8)式導(dǎo)出允許

18、電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)容量Sm為(U!%-Ust%)100SNSM=(6-9)Ust%Uk%Kst若電動(dòng)機(jī)起動(dòng)前廠變已帶有負(fù)荷S。，則起動(dòng)容量sM可修正如下(6-10)對(duì)于不同的S%由式（6-9）可得到表6-2結(jié)果。表6-2電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)容量的允許值（按維持主母線電壓的80%計(jì)）廠變阻抗電壓百分?jǐn)?shù)Uk%44.55.578Sm/Sn（起動(dòng)前空載）1.21.070.870.680.6Sm/Sn（起動(dòng)前半載）1.10.990.800.610.52由于中小型水電站單臺(tái)廠用電動(dòng)機(jī)容量一般不大，在正常起動(dòng)時(shí)，主母線電壓波動(dòng)值不會(huì)超過10%?15%故可不進(jìn)行校驗(yàn)6.3廠用電接線廠用電接線是指從廠用變壓器高壓側(cè)的引接到廠

19、用負(fù)荷供電的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，包括電源引接方式、接線形式和供電網(wǎng)絡(luò)等部分。廠用電接線的總體要求是要保證對(duì)廠用負(fù)荷的供電可靠短以節(jié)省電纜和導(dǎo)性和連續(xù)性，力求接線簡(jiǎn)單、清晰、運(yùn)行維護(hù)方便，同時(shí)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)供電線路要線，較小損耗，便于管理。6.3.1廠用電源的引接方式廠用電的引接點(diǎn)是指廠用變壓器的高壓側(cè)與電廠或電網(wǎng)的連接點(diǎn)。顯然，弓I接點(diǎn)的供電可靠性很大程度上決定了廠用電的可靠性。由于引接點(diǎn)本身弁非供電源，為了滿足對(duì)廠用電的要求，要求引接點(diǎn)必須與一個(gè)或幾個(gè)電源相連，實(shí)現(xiàn)多電源的供電。盡管引接點(diǎn)連接多個(gè)電源，但由一個(gè)引接點(diǎn)連接的廠用變壓器所構(gòu)成的廠用電源總是會(huì)出現(xiàn)故障而停止供電的情況，如引接點(diǎn)的母線電壓消失或廠用

20、變壓器故障。為滿足供電可靠性，廠用負(fù)荷一般采用雙電源供電，即既有工作電源又有備用電源，當(dāng)工作電源故障或消失時(shí)，由備用電源繼續(xù)供電。因此，備用電源必須與工作電源相對(duì)獨(dú)立。當(dāng)廠用電采用兩臺(tái)或兩臺(tái)以上廠變供電時(shí)，作為工作電源和備用電源的兩臺(tái)廠變就必須相對(duì)獨(dú)立，一般不宜接在同一母線上。備用電源的運(yùn)行方式簡(jiǎn)稱電源備用方式，通常有明備用和暗備用兩種。若備用電源在正常情況下不運(yùn)行，處于停電備用狀態(tài)，只有在工作電源發(fā)生故障時(shí)才投入運(yùn)行的備用方式，稱為明備用。而暗備用是指兩個(gè)電源平時(shí)都作為工作電源各帶一部分廠用負(fù)荷且均保留有一定的備用容量，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源承擔(dān)全部負(fù)荷的運(yùn)行方式。兩個(gè)電源之間是互

21、為備用的關(guān)系，在中小型水電站中廣泛應(yīng)用。具特點(diǎn)是可靠性高，無明備用變壓器的投入和沖擊升壓過程，但正常運(yùn)行時(shí)廠用變的負(fù)荷率低，效率差。中小型水電站的廠用電源盡可能從電壓較低的高壓母線上引接，常用的引接方式有如下幾種：暗備用方圖 6-1 (a)、 ( b)(1)兩臺(tái)廠變分別接在單元接線的發(fā)電機(jī)電壓母線或分段母線作為引接點(diǎn)，采用式，這種備用方式廠變高壓側(cè)一般采用高壓熔斷器引入，如所示。當(dāng)采用明備用時(shí)，宜采用斷路器作為保護(hù)和操作電器。圖6-1設(shè)兩臺(tái)廠變的廠用電源引接方式在正常情況下，暗備用運(yùn)行方式兩臺(tái)廠用變壓器均在工作，各帶一半廠用負(fù)荷，相互獨(dú)立，不會(huì)因任一種電氣故障同時(shí)停電。這種引接方式是較為理想的

22、兩個(gè)獨(dú)立引接點(diǎn),當(dāng)一段母線上的機(jī)組停機(jī)或故障時(shí)，該段母線可以由其主變倒送電來供給廠用負(fù)荷；當(dāng)全部機(jī)組停運(yùn)時(shí)，兩段母線可分別由對(duì)應(yīng)主變倒送電供電。(2)兩臺(tái)廠用變壓器以發(fā)電機(jī)電壓母線為內(nèi)側(cè)廠用電源引接點(diǎn)，以對(duì)側(cè)有可靠電源(如對(duì)側(cè)是電網(wǎng)或發(fā)電廠)的輸電線路或升壓側(cè)母線為外側(cè)廠用電源引接點(diǎn)。廠用變壓器的高壓側(cè)一般用熔斷器作為保護(hù)電器，采用暗備用的運(yùn)行方式，如圖6-1(c)、(所示。這兩個(gè)引接點(diǎn)也是兩個(gè)獨(dú)立的供電源。當(dāng)全廠停止運(yùn)行或主變退出運(yùn)行時(shí)，仍保持有外側(cè)供電源，由系統(tǒng)倒送電供給廠用負(fù)荷，而且無需經(jīng)過主變，節(jié)省了主變的損耗。(3)設(shè)一臺(tái)廠用變作為水電站廠用電源內(nèi)側(cè)引接點(diǎn)，作為廠用電工作電源，供給全

23、部廠用負(fù)荷。其明備用電源來自附近獨(dú)立的低壓配電網(wǎng)絡(luò)或附近變電所的高壓母線通過另設(shè)一臺(tái)變壓器供電。若采用低壓配電網(wǎng)作為備用要求其必須是獨(dú)立于本站的電源，可靠性高，使之能真正作為可靠的備用電源使用。6.3.2廠用電的接線形式由于廠用負(fù)荷的正常工作直接影響了整個(gè)發(fā)電廠運(yùn)行，為了保證對(duì)廠用負(fù)荷的供電可靠性，除了保證廠用電引接點(diǎn)的供電可靠性外，還應(yīng)保證廠用電低壓網(wǎng)絡(luò)接線的供電可靠性。為此，兩個(gè)電源供電的低壓母線常采用單母線分段的運(yùn)行方式。兩個(gè)獨(dú)立的廠用電源分別接在兩段低壓母線上，如圖6-2所示。對(duì)于上述(2)的引接方式，由于兩J.； I J 111 XI 、;*4，*14T i &1*11 aWb圖6-

24、2廠用負(fù)荷供電回路個(gè)廠用電源的高壓側(cè)電壓相位不同，低壓側(cè)的電壓相位也不同。故廠用電低壓母線不能n段 TOC o 1-5 h z (4d11.x；,xx印VcJfBCDX1X1X-1X1工j”HnmmIHHghJkI_.IMMnrrnn弁列運(yùn)行，分段開關(guān)處于斷開位置。當(dāng)失去一個(gè)廠用電源時(shí)，分段開關(guān)投入供給另一段母線負(fù)荷。為了使切換時(shí)間滿足重要負(fù)荷的供電要求，一般分段開關(guān)應(yīng)裝設(shè)備用電源自動(dòng)投入裝置。對(duì)于廠用負(fù)荷供電回路常采用以下幾種方式供電：1.單層輻射式供電單層輻射式供電是指負(fù)荷由廠用母線直接供電的接線。如圖6-2中的接在I、n上的a、b、c、d等負(fù)荷。每個(gè)負(fù)荷都由單獨(dú)引接，配有隔離、操作和保護(hù)

25、電器，互不影響，供電可靠性高。一般適用于距主盤較近或容量較大或某些重要的公用負(fù)荷，如廠用吊車、直流整流電源、檢修排水泵等。2雙層輻射式供電雙層輻射式供電是指由主盤成輻射式供給分盤再由分盤成輻射式向各負(fù)荷供電的接線方式。如圖6-2中的母線A?D上的e、f,I等負(fù)荷。這種供電的負(fù)荷一般是遠(yuǎn)離主盤而比較集中的同類負(fù)荷，如機(jī)組自用電；公用負(fù)荷按裝設(shè)地點(diǎn)分片分組等等。這種供電的優(yōu)點(diǎn)是：便于供電的分組管理、維護(hù)；減少主盤的供電回路數(shù)；可大量節(jié)省電纜等。但供電可靠性略差。有的分盤內(nèi)負(fù)荷回路不設(shè)引接隔離開關(guān)而只設(shè)進(jìn)線的總電源隔離開關(guān)，這類分盤稱為動(dòng)力配電箱如圖6-2中的AD分盤。根據(jù)動(dòng)力箱的結(jié)構(gòu)不同可分為落地

26、式和壁掛式（或嵌入式）。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布置緊湊，供電回路數(shù)多，體積小。可適用于不重要的小容量集中負(fù)荷。3干線式供電對(duì)于一些相鄰近的小容量川類負(fù)荷或同一用電設(shè)備的不同負(fù)荷，可共用一組供電回路或電源電纜，直接在各負(fù)荷的操作電器的電源側(cè)并接電源，如圖6-2中的m、n回路中各負(fù)荷的供電。這種供電方式可以節(jié)省配電盤（箱），缺點(diǎn)是任一回路故障，將直接影響到后面回路的供電，故可靠性差。4互為備用式供電互為備用式供電是指在雙層輻射式供電的基礎(chǔ)上，為了提高分盤的供電可靠性，分盤之間用電纜連接起來互為備用，或分盤直接從另一主盤上再引接一個(gè)備用回路以提高可靠性的供電方式，如圖6-2所示。這種接線的供電可靠性高，可用于I、n類負(fù)荷，如機(jī)組動(dòng)力盤等。特別是在機(jī)組臺(tái)數(shù)較多時(shí)，可采用此接線方式供電。分盤之間一般采用隔離開關(guān)手動(dòng)切換的備用方式。另外，照明也是重要的廠用負(fù)荷之一。由于照明相當(dāng)分散，故常分片