06 第02章 电气主接线4.pptx

第1页：第2章电气主接线

第2章电气主接线

第2页：2.3主变压器的选择

2.3主变压器的选择

第3页：二、变压器相数的选择

二、变压器相数的选择31当不受运输条件限制时，在330KV及以下的发电厂和变电所，均应选用三相变压器；2当发电厂与系统连接的电压为500KV时，宜经技术经济比较后，确定选用三相变压器、两台半容量三相变压器或单相变压器。

对于单机容量为300MW、并直接升压到500KV的，宜选用三相变压器。3对于500KV变电所，除需考虑运输条件外，尚应根据所供负荷和系统情况，分析一台变压器故障或停电检修时对系统的影响，经过技术经济论证，来确定选用单相变压器还是三相变压器。

第4页：绕组数选择1）最大机组容量

绕组数选择1）最大机组容量为125MW及以下的发电厂，当有两种高电压向用户供电或与系统连接时，宜采用三绕组变压器，每个绕组的通过容量应达到该变压器额定容量的15％及以上，两种升高电压的三绕组变压器一般不超过两台。

（三绕组变压器比同容量双绕组变压器价格高40％－50％，运行检修比较困难，台数过多时会造成中压侧短路容量过大，且屋外配电装置复杂，故对其使用要给予限制。）

第5页：2）对于200MW及以上的机组

2）对于200MW及以上的机组，其升压变压器一般不采用三绕组变压器而采用发电机－双绕组变压器单元接线接入系统，而两种高压之间加装联络变压器更为合理。（原因：a、发电机回路及厂用分支回路均采用分相封闭母线供电可靠性高，而大电流的隔离开关发热问题比较突出，特别是设置在封闭母线中的隔离开关问题更多；

b、同时发电机回路断路器的价格极为昂贵，故在封闭母线回路里一般不设置断路器和隔离开关，以提高供电的可靠性和经济性；c、三绕组变压器的中压侧，由于制造上的原因一般不希望出现分接头，往往只制造死接头，从而对高、中压侧调压及负荷分配不利。

）

第6页：联络变压器一般应选用三绕组变压器

联络变压器一般应选用三绕组变压器，其低压绕组可接高压厂用启动/备用变压器或无功补偿。4在具有三种电压的变电所中，如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15％以上，或低压侧虽无负荷，但在变电所内需装设无功补偿设备时，主变压器宜采用三绕组变压器。

第7页：绕组连接方式的选择

绕组连接方式的选择1我国110KV及以上电压，变压器绕组都采用YN连接；235KV电压，变压器绕组都采用Y连接，其中性点多通过消弧线圈接地；310KV及以下电压，变压器绕组都采用连接。

第8页：四、分裂绕组变压器和自耦变压器

四、分裂绕组变压器和自耦变压器的选用1、分裂绕组变压器的一般使用条件：1当发电厂占地面积特别狭小，必须压缩配电装置间隔时，有时采用两台发电机接一台变压器的扩大单元接线。这种接线简单，减少主变压器及高压断路器台数，节约投资。

由于两台发电机接于不同分裂绕组上，所以发电机回路和厂用分支短路容量小，故可选用轻型设备，投资省。2单机容量小（只占系统容量1％－2％），而发电厂与系统的连接电压又较高，也可考虑采用扩大单元接线。

第9页：2、自耦绕组变压器的一般使用条件

2、自耦绕组变压器的一般使用条件：1单机容量在200MW及以上时，用来作高压和中压系统之间联络用的变压器；2单机容量在200MW及以下，且两级升高电压均为直接接地系统，其送电方向主要由低压向高压、中压侧，或从低压和中压向高压侧，此时，自耦变压器可作发电机升压用；

3在220KV以上变电所中，优先选用自耦变压器。9四、分裂绕组变压器和自耦变压器的选用

第10页：五、主变压器电压调整方式的选择

五、主变压器电压调整方式的选择1、变压器调压方式：1无激磁调压：不带电切换变压器的分接头来调压，调整电压范围通常在±5%以内；2有载调压：带负载切换变压器的分接头来调压，调整电压范围可达到30%；

2、设置有载调压的原则：1对于220KV及以上的降压变压器，仅在电网电压可能有较大变化的情况下，采用有载调压方式；2对于110KV及以下的变压器，宜考虑至少有一级电压的变压器采用有载调压方式；

3接于出力变化大的发电厂的主变压器，或接于时而为送端，时而为受端母线上的发电厂联络变压器，一般采用有载调压方式。

第11页：六、变压器的冷却方式

六、变压器的冷却方式111、自然风冷却：小容量变压器使用；2、强迫风冷却：3、强迫油循环风冷却：大容量变压器一般采用；4、强迫油循环水冷却：效率高，节约材料；减少变压器本体尺寸但要有一套水冷却系统，且密封性能要求高，维护工作量大；

5、强迫油循环导向冷却：现在大容量变压器一般采用，冷却效率更高。

第12页：2.4限制短路电流的方式

2.4限制短路电流的方式

第13页：一、选择适当的主接线形式和运行方式

一、选择适当的主接线形式和运行方式目的：为了合理地选择轻型电器，其方法主要有以下几种：如：1）对大容量发电机可采用单元接线，尽可能在发电机电压级不采用母线；2在降压变电所中可采用变压器低压侧分裂运行方式，即“母线硬分段”接线方式；

3对于双回路的电路，在负荷允许的条件下可采用单回路运行；4对环形供电网络，可在环网中穿越功率最小处开环运行。目的：增大系统阻抗，减小短路电流

第14页：二、加装限流电抗器

二、加装限流电抗器1、加装普通电抗器，包括母线电抗器和线路电抗器普通电抗器的特点：a、由三个单相线圈构成，无铁心，故伏安特性是线性的；b、导线电阻小，故有功能量损耗也极小。

第15页：1）母线电抗器目的

1）母线电抗器目的：让发电机出口断路器、变压器低压断路器、母联断路器和分段断路器都能按各回路额定电流来选择，不因短路电流过大而使容量升级。装设的地方：电流流动最小的地方，即母线分段处。

选择：其额定电流一般取发电机额定电流的50％－80％，电抗百分值为8％－12％。15二、

第16页：2）出线电抗器目的

2）出线电抗器目的：主要用来限制电缆馈线回路短路电流，以便出线能选用轻型断路器，架空线一般不装设电抗器。（原因：电缆电抗值小，且有电容分布，其馈线末端短路和母线电路时短路电流相差不多）二、

第17页：作用：a、限制出线短路电流

作用：a、限制出线短路电流；b、能在母线上维持较高的剩余电压，一般大于65％Un。缺点：a、总投资加大；b、正常运行时产生较大的电压损失和较多的功率损耗。选择：其额定电流一般取300－600A，电抗百分值为3％－6％。

17二、

第18页：2、加装分裂电抗器1出线短路时

2、加装分裂电抗器1出线短路时：注：一般情况3接电源，两臂1和2用来接大致相等的两组负荷。假设f为电抗器的互感系数18IxMIxL(1f)1）工作原理：正常运行时：UIxLUIxL二、

第19页：结论：在分裂电抗器和普通电抗器

结论：在分裂电抗器和普通电抗器电抗值相同时（XL），两者短路时的限流作用都一样（其限流阻抗都为XL），而在正常运行时分裂电抗器的电压损失是普通电抗器的一半（假设f=0.5），且多提供了一倍出线。

19二、

第20页：202）分裂电抗器的装设方式

202）分裂电抗器的装设方式：二、加装限流电抗器a、装于直配电馈线b、装于发电机回路c、装于变压器回路缺点：当两臂负荷不等或者负荷变化过大，将引起两臂电压波动，甚至出现过电压，一般分裂电抗器的电抗百分值取8％－12％。

第21页：三、采用低压分裂绕组变压器工作原理

三、采用低压分裂绕组变压器工作原理：正常工作时：低压侧一台发电机出口短路时：结论：低压分裂绕组正常运行时的电抗值只相当于两分裂绕组短路阻抗的1/4；当一台发电机出口短路时，来自另一台发电机的短路电流将遇到2X2的限制。

特点：1）两个低压分裂绕组之间有较大的短路阻抗。2）每一个分裂绕组与高压绕组之间的阻抗较小，且基本相等。3）当一个分裂绕组低压侧发生短路时，另一未发生短路的分裂绕组低压侧仍能维持较高电压，以保证该低压侧上的设备能继续运行，并能保证电动机紧急启动。

2'2''211212X1XXX1X2222'2''2XX''4XX'

第22页：思考题.三绕组变压器

思考题221.三绕组变压器与双绕组变压器的区别及应用场合2.为什么要限制短路电流，方法有哪些