发电厂电气一次部分

(2) 隔离开关与断路器相配合，进行倒闸操作， 以改变运行方式；
(3) 隔离开关可以在规程允许的范围内进行电路 切换。
电流互感器
电流互感器 电流互感器的结构特点是：一次绕组匝数少（有的只
有一匝，利用一次导体穿过其铁心），导体相当粗； 而二次绕组匝数很多，导体较细。它接入电路的方式 是：将一次绕组串联接入一次电路；而将二次绕组与 仪表、继电器等的电流线圈串联，形成一个闭合回路， 电流互感器构造原理图如图2.13所示。由于二次仪表、 继电器等的电流线圈阻抗很小，所以电流互感器工作 时二次回路接近短路状态。二次绕组的额定电流一般 为5A。 电流互感器在使用中要注意以下几点： ①电流互感器在工作时其二次不得开路，二次侧不允 许串接熔断器和开关； ②电流互感器二次侧有一端必须接地，防止一次、二 次绕组绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危 及人身和设备的安全。
电气一次设备原理及结构
贵州兴义电力发展有限公司电气主接线图
600MW汽轮发电机结构示意图
600MW汽轮发电机总装外形图
发电机的主要部件
汽轮发电机结构：定子铁心
汽轮发电机结构：定子绕组
汽轮发电机结构：励磁绕组
发电机工作原理
①、利用法拉第电磁感应原理。 ②、通过励磁调节柜通过发电机转子在发电
3、电动储能弹簧机构 优点：分、合闸速度快，电动机功率小，可交直流两
用。 缺点：结构复杂，零部件较多，加工精度要求过高。
高压隔离开关
高压隔离开关的作用：主要是隔断高压电源，并造 成明显的断开点，以保证其他电气设备安全进行检 修。因为高压隔离开关没有专门的灭弧装置，所以 不允许带负荷分闸和合闸。
(1) 设备检修时，用隔离开关隔离有电部分，形 成明显的断开点以保证工作人员和设备安全；
变压器的原理及分类
当变压器的一次绕组接通交流电源时，在绕组中就会有交变的 电流通过，并在铁心中产生交变的磁通，该交变磁通与一次、 二次绕组交链，在它们中都会感应出交变的感应电动势。二次 绕组有了感应电动势，如果接上负载，便可以向负载供电，传 输电能，实现了能量从一次侧到二次侧的传递。按冷却方式分 类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器
花间隙时，避雷器就不再通过电流，恢复原状。
5—安装卡子
变电站保护、测量、通讯配置
1、变电站综合自动化系统（NCS) 2、线路保护 3、母差保护 4、母联保护 5、故障录波器 6、电量计量装置 7、网控直流系统 8、运动通讯系统
集控主要保护、计量配置
1、发变组保护 2、启备变保护、联络变保护 3、PMU、故障录波器 4、稳控 5、同期装置 6、直流 7、UPS 8、电量计量装置 9、励磁调节装置
（4）气体继电器（瓦斯继电器）：
装在变压器的油箱和储油柜间的管道中，主要保 护装置。内部有一个带有水银开关的浮筒和一块 能带动水银开关的挡板。当变压器发生故障，产 生的气体聚集在气体继电器上部，油面下降，浮 筒下沉，接通水银开关而发出信号；当变压器发 生严重故障，油流冲破挡板，挡板偏转时带动一 套机构使另一水银开关接通，发出信号并跳闸。
①一次、二次侧必须加熔断器保护，二次侧不能短路， 防止发生短路烧毁互感器或影响一次电路正常运行；
②电压互感器二次侧有一端必须接地，防止一次、二 次绕组绝缘击穿时，一次侧的高电压窜入二次侧，危 及人身和设备的安全；
③二次侧并接的电压线圈不能太多，避免超过电压互 感器的额定容量，引起互感器绕组发热，并降低互感 器的准确度。
电厂直流系统
直流系统
主厂房直流系统采用动力、控制合并供电方式，本期每台机组 装设两组220V阀控式铅酸免维护蓄电池组。为机组的控制、测 量、信号、继电保护、自动装置等控制负荷和直流电机、机组 交流不停电电源、事故照明等动力负荷提供直流电源。
主厂房直流系统采用单母线分段接线，采用刀开关分段。每组 蓄电池设置一套高频开关电源充电装置及微机型直流绝缘监察 装置，220V蓄电池容量为1200Ah。
避雷器
在打雷时，架空线上会临时产生一个非常高的电
压，时间虽然短，但也足够把油开关、变压器等
电气设备的绝缘破坏。避雷器就是用来防止架空
线引进的雷电对变配电装置所起的破坏作用。阀
型避雷器是由火花间隙和可变电阻两部分组成，
密封于一个瓷质套筒里面，上面出线与线路连接，
下面出线与地连接。当雷电突然出现时，高压火
变压器套管
装在变压器的油箱盖上作 用是把线圈引线端头从油 箱中引出，并使引线与油 箱绝缘。电压低于1KV采 用瓷质绝缘套管，电压在 10-35KV采用充气或充油 套管，电压高于110KV采 用电容式套管。
变压器附件
（7）变压器油： 要求：高的介质强度和低
的粘度，高的发火点和低的 凝固点，不含酸、碱、灰尘 和水分等杂质。 作用：加强绝缘和散热。 （8）测温装置： 监测变压器的油面温度。 小型的油浸式变压器用水银 温度计，较大的变压器用压 力式温度计。
机建立磁场。 ③、汽轮机3000转后带动转子切割磁力线
产生感应电动势。 ④、感应电动势通过外接回路产生电流。
发电机参数
型号： QFSN－600－2YHG 冷却方式：水氢氢冷却方式，即定子绕组水内冷，转
子绕组氢内冷，定子铁芯氢冷。 额定功率：600MW 额定电压：20kV 额定电流：10.189kA 额定转速：3000转/每分钟 额定频率：50HZ 额定功率因数： 0.9（滞后） 定子线圈接法：YY 极 数： 2 发电机中性点采用经变压器（二次侧经电阻）接地。
变压器的有载调压
在电力系统，为了使变压器的 输出电压控制在允许变化的范 围内，变压器的原边绕组匝数 要求在一定范围内调节，因而 原绕组一般备有抽头，称为分 接头。利用开关与不同接头连 接，可改变原绕组的匝数，达 到调节电压的目的。
分接开关分为有载调压分接开 关和无载调压分接开关。
自耦变压器 自耦变压器
变压器附件
即油浸式变压器的外壳，用于散热，保护器身 （变压器的器身放在油箱内），箱中有用来绝缘 的变压器油。
（2）储油柜（油枕）： 装在油箱上，使油箱内部与外界隔绝。
（3）安全气道（防爆管）：
装在油箱顶盖上，保护设备，防止出现故障时损 坏油箱。当变压器发生故障而产生大量气体时， 油箱内的压强增大，气体和油将冲破防爆膜向外 喷出，避免油箱爆裂。
低压转换开关
低压电器----热偶
低压接触器
低压电器-----继电器
低压电器-----行程开关
低压电器---拉绳开关
低压电电器----软启动柜
低压电器-----保险
380V保护及计量装置
1、智能断路器保护 2、软启动柜 3、过流---接触器热偶保护 4、电压互感器保护 5、电度表 6、变频器 7、可编程控制器（PLC)
自耦变压器是个单绕组变压器，一、二次绕组之间既有电的联系，又有 磁的耦合。
自耦变压器的特点
❖ 在输出容量相同的情况下，自耦变压器比普通双绕组变压器省铁省铜、尺寸小、 质量轻、成本低、损耗小、效率高。
❖ 自耦变压器的二次侧也必须采取高压保护，防止高压入侵损坏低压侧的电气设备。
我厂联络变均采用自耦变压器
花间隙被击穿，避雷器有电流通过，使雷电电流
引向大地，避免了变配电装置受到雷电的破坏。
可变电阻的作用是当电压高、电流大时电阻值很
小，可使雷电的电流很快通过。当放电将近结束
时，电压低、电流小，电阻就增加，逐渐阻止线
1—接线端；2—瓷套筒； 路上的高压电流通过，当电压降到不足以击穿火
3—火花间隙；4—阀型 电阻片；
箱中，可以加强绝缘和改善冷却散热条件 干式变压器
变压器铁芯
铁心：1）铁心材料 铁 心是变压器磁路的主体， 铁心分为铁心柱和铁轭， 铁心柱上套装绕组，铁轭 的作用是使磁路闭合。为 减少铁心内的磁滞损耗和 涡流损耗，提高铁心导磁 能力，铁心采用含硅量约 为5%，厚度为0.35mm 或0.5mm，两面涂绝缘 漆或氧化处理的硅钢片叠 装而成。
变压器线圈
绕组（线圈） ： 绕组是变压器 的电路部分，用绝缘铜线或铝线 绕制而成 。绕组的作用是电流的 载体，产生磁通和感应电动势。 高压绕组：工作电压高的绕组；
低压绕组：工作电压低的绕组。 绕组有同心式和交叠式。同心式 绕组：高低压绕组在同一芯柱上 同芯排列，低压绕组在里，高压 绕组在外，便于与铁芯绝缘，结 构较简单。（常采用）见下图。 交叠式绕组：高低压绕组分成若 干部分形似饼状的线圈，沿芯柱 高度交错套装在芯柱上。
变压器实物高压输电线传送到远 方的城市，经过降压变压器降为10kv电压，再经过配电降 压变压器分配给用户。
配电变压器
输送同样的功率，电 压低则电流大，一方面由于大电流在 输电线路上引起损耗，另一方面大电流在线路阻抗上产 生 大的压降，受电端电压很低，电能传送不出去。只有高电 压能将电能输送到远方。
电压互感器
电压互感器的结构特点是：一次绕组匝数多，而二次 绕组匝数少，相当于降压变压器。它接入电路的方式 是：将一次绕组并联在一次电路中；而将二次绕组并 联仪表、继电器的电压线圈，电压互感器构造原理图 如图2.12所示。由于二次仪表、继电器等的电压线圈 阻抗很大，所以电压互感器工作时二次回路接近于空 载状态。二次绕组的额定电压一般为100V。电压互感 器在使用中要注意以下几点：
升压变压器——升高电压的变压器 降压变压器——降低电压的变压器 双绕组变压器，在铁芯中有两个绕组，一个为初级绕组，一个
为次级绕组 自耦变压器，初级、次级绕组合为一个 三绕组变压器，三个绕组连接三种不同电压的线路 多绕组变压器，如分裂变压器 油浸式变压器——铁芯和绕组都一起浸入灌满了变压器油的油
6KV配电装置
6KV开关
高压电机
6KV保护及计量装置配置
1、电机保护 2、差动保护 3、短线路保护 4、快切保护 5、电压互感器保护 6、变频器 7、电度表
380V配电装置