火電廠配電裝置的設(shè)計(jì)

1、第 7 章 火電廠配電裝置的設(shè)計(jì)7.1 概述配電裝置是發(fā)電廠的重要組成部分。 它是按電氣主接線的要求， 由開關(guān)設(shè)備， 保護(hù)和測(cè)量電器， 母線裝置和必要的輔助設(shè)備構(gòu)成， 用來(lái)接受和分配電能。 配電 裝置按電氣設(shè)備裝置地點(diǎn)不同， 可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。 按其組裝方式， 又 可分為：由電氣設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)組裝的配電裝置， 稱為配式配電裝置和成套配電裝置。(1) 屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn)：1) 由于允許安全凈距小可以分層布置，故占地面積較??；2) 維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣侯影響；3) 外界污穢空氣對(duì)電氣設(shè)備影響較小，可減少維護(hù)工作量；4) 房屋建筑投資大。(2) 屋外配電裝置的特點(diǎn)：1) 土建工程量

2、和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短；2) 擴(kuò)建比較方便；3) 相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；4) 占地面積大；5) 受外界空氣影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，順加絕緣；6) 外界氣象變化對(duì)設(shè)備維修和操作有影響。(3) 成套配電裝置的特點(diǎn)：1) 電氣設(shè)備布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對(duì)地距離可以縮 小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小；2) 所有電器元件已在工廠組裝成一整體， 大大減小現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量， 有利 于縮短建設(shè)周期，也便于擴(kuò)建和搬運(yùn)；3) 運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便；4) 耗用鋼材較多，造價(jià)較高。(4) 配電裝置應(yīng)滿足以下基本要求：1) 配電裝置的設(shè)計(jì)必須貫徹執(zhí)行國(guó)家基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策；2) 保證運(yùn)行

3、可靠，按照系統(tǒng)自然條件， 合理選擇設(shè)備，在布置上力求整齊、 清晰，保證具有足夠的安全距離；3) 便于檢修、巡視和操作；4) 在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價(jià)；5) 安裝和擴(kuò)建方便。(5) 配電裝置的設(shè)計(jì)原則：1) 節(jié)約用地；2) 運(yùn)行安全和操作巡視方便；3) 考慮檢修和安裝條件；4) 保證導(dǎo)體和電器在污穢、地震和高海拔地區(qū)的安全運(yùn)行；5) 節(jié)約三材，降低造價(jià)；6) 安裝和擴(kuò)建方便。7.2 電氣總平面布置(1) 電氣總平面布置的要求1) 分利用地形，方便運(yùn)輸、運(yùn)行、監(jiān)視和巡視等；2) 出線布局合理、布置力求緊湊，盡量縮短設(shè)備之間的連線；3) 符合外部條件，安全距離要符合要求。

4、(2) 電氣總平面布置電氣總平面圖主要由屋外配電裝置，主變壓器、主控制室及10K V屋內(nèi)配電裝置和輔助設(shè)施構(gòu)成，電氣總平面圖如圖 7.1 所示配電裝置FTillI道路 "1-鍋爐間；2-汽機(jī)間；3-發(fā)電機(jī)電壓配電裝置；4-主控制室；5-天橋;6-除氧間；7-生產(chǎn)辦公樓；8-主變壓器；9-高壓廠用變壓器圖7.1 電氣總平面布置圖7.3高壓配電裝置設(shè)計(jì)(1)中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝 在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對(duì)地保持必要的高度，以便工作人員能在地面 安全地活動(dòng)，中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。這種布置特點(diǎn)是：布置比較清晰，不易

5、誤操作，運(yùn)行可靠，施工和維修都比較方便，構(gòu) 架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價(jià)低，但占地面積大，這種布置 是我國(guó)屋外配電裝置普遍采用的一種方式， 而且運(yùn)行方面和安裝槍修方面積累了 比較豐富的經(jīng)驗(yàn)，廣泛應(yīng)用于 110 500KV電壓等級(jí)。(2)半高型配電裝置：它是特母線及母線隔離開關(guān)抬高將斷路器，電壓互感 器等電氣設(shè)備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點(diǎn)，其鋼材消 耗與普通中型相近，優(yōu)點(diǎn)有：1）占地面積約在中型布置減少 30%2）節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量；3）旁路母線與主母線采用不等高布置實(shí)理進(jìn)出線均帶旁路很方便。（3）高型配電裝置：它是將母線和隔離開關(guān)上下布置，母線

6、下面沒(méi)有電氣設(shè) 備。該型配電裝置的斷路器為雙列布置， 兩個(gè)回路合用一個(gè)間隔，因此可大大縮 小占地面積，約為普通中型的5%但其耗鋼多，安裝檢修及運(yùn)行縱條件均較差， 一般適用下列情況：1）配電裝置設(shè)在高產(chǎn)農(nóng)田或地少人多的地區(qū)；2）原有配電裝置需要擴(kuò)速，而場(chǎng)地受到限制；3）場(chǎng)地狹窄或需要大量開挖。由高壓配電裝置的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍可得，本發(fā)電廠110KV , 220KV配電裝置用普通中型配電裝置。（1） 110KV配電裝置如圖7.21、2、9-母線I、n和旁路母線；3、4、7、8-隔離開關(guān)；5-少油斷路器；6-電流互感器；10-阻波器；11-耦合電容器；12-避雷器；13-中央門型架；14-出線門型架;

7、15-支持絕緣子；16-懸式絕緣子串；17-母線構(gòu)架；18-架空地線圖7.2 110KV 雙母線帶旁母配電裝置斷面圖(2) 220KV配電裝置如圖7.31-母線；2、4、7-隔離開關(guān)；3、5-斷路器；6-電流互感器；8-耦合電容器;9-支持絕緣子；10-中央門型架；11-懸式絕緣子串圖7.3 220KV單母線配電裝置斷面圖7.4防雷保護(hù)雷電所引起的大氣過(guò)電壓將會(huì)對(duì)電氣設(shè)備和發(fā)電廠的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，因此，在變電所和高壓輸電線中必須采取有效的防雷措施，以保證電氣設(shè)備的安全。避雷器是用來(lái)防止雷電產(chǎn)生的過(guò)電壓波沿線路侵入變電所或其它建筑物 內(nèi)，以免危及被保護(hù)設(shè)備的絕緣。避雷器主要有閥式避雷器排氣式避雷器角型避 雷器等幾種。(1)直擊雷防護(hù)直擊雷防御主要是設(shè)法把直擊雷迅速散到大地中去。防御直擊雷的方法有：1) 裝設(shè)獨(dú)立的避雷針。2) 在建筑物上裝設(shè)避雷針或避雷線。3) 在建筑物屋面鋪設(shè)避雷帶或避雷網(wǎng)(2) 感應(yīng)雷的防御 防御感應(yīng)雷的方法有：1) 在建筑物屋面沿周邊裝設(shè)避雷帶，每隔 20m左右引出接地線一根，須正 確合理的選擇接地電阻。