上海大屯能源股份有限公司發(fā)電廠 董學(xué)紅
電廠輸煤電氣系統(tǒng)設(shè)備配電設(shè)計
上海大屯能源股份有限公司發(fā)電廠 董學(xué)紅
大屯熱電廠輸煤系統(tǒng)改造,現(xiàn)場各配電設(shè)備主要有:振動給料機(jī)、皮帶輸送機(jī)、滾筒篩、碎煤機(jī)、分犁器等設(shè)備。本文主要是對現(xiàn)場設(shè)備選型進(jìn)行設(shè)計,以適應(yīng)現(xiàn)場設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。
發(fā)電廠;控制柜;短路電流;阻抗計算;熱繼電器
發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)在電廠中起著非常重要的作用,它是否能安全可靠運(yùn)行是關(guān)系著全廠安全生產(chǎn)的重要保證,因此,在設(shè)備改造前,一定要對現(xiàn)場電氣設(shè)備選型做詳細(xì)的設(shè)計。本就是對現(xiàn)場電氣設(shè)備在斷路器、接觸器、熱繼電器等相關(guān)設(shè)備進(jìn)行電流計算,既要做到設(shè)備能安全可靠運(yùn)行,又要做到節(jié)約資金。
2.1 輸煤線配電系統(tǒng)
由于大屯熱電廠的輸煤線較長,因此各就地控制箱電源來自不同的配電柜,甚至來自不同的變壓器。
根據(jù)現(xiàn)場實際,由于系統(tǒng)的容量足夠大,因此每臺電機(jī)均為直接啟動,且當(dāng)輸煤線因故障停機(jī)而重新啟動時為重載啟動,因此短路保護(hù)的整定值,必須避開最大啟動電流。發(fā)電廠供電線路的短路容量大,因此所選空氣自動開關(guān)的分?jǐn)嗄芰Ρ仨毞献畲蠖搪冯娏鞯囊蟆?/p>
2.2 輸煤系統(tǒng)各短路點最大短路電流
輸煤控制系統(tǒng)的各就地控制箱(柜)最大短路電流,為其空氣開關(guān)下樁頭的三相短路電流。根據(jù)熱電廠資料室提供的數(shù)據(jù),計算各控制箱(柜)最大短路阻抗。
2.2.1 碎煤機(jī)控制柜空氣開關(guān)下樁頭最大短路電流
兩臺碎煤機(jī)就地控制柜電源均來自輸煤一段母線,連接電纜規(guī)格、長度均相同,故只需計算一臺就地控制柜短路電流即可。
(1)電力系統(tǒng)電抗
熱電廠6kV短路容量約100MVA,故電力系統(tǒng)的電抗為:
(2)變壓器阻抗計算:
輸煤控制系統(tǒng)中所涉及的變壓器型號完全相同,都為SCB9-800/10/0.4,查得變壓器參數(shù):
(4)計算K1點的三相短路電流
不考慮母線、空氣開關(guān)觸點及電磁保護(hù)線圈的電阻與電抗,K1點三相短路時的最小阻抗:
碎煤機(jī)短路保護(hù)選用施耐德NSX400N-MIC6.3E-M空氣斷路器,其極限分?jǐn)嗄芰Γ?00/415V時為50kA,符合分?jǐn)嗄芰Φ囊蟆?/p>
2.2.2 給料機(jī)控制柜空氣開關(guān)下樁頭最大短路電流
K2點的三相短路電流計算除兩段電纜不同外,其余與K1點的三相短路電流計算相同。
輸煤1段—采光間動力盤L3:電纜規(guī)格3×50+1×25,長度120m;采光間動力盤—給料機(jī)控制柜L4:電纜規(guī)格3×4+1×2.5,長度10m。電纜單位阻抗查表。
故L3段阻抗為:
不考慮空氣開關(guān)觸點及電磁保護(hù)線圈的電阻與電抗,K2點三相短路時的最小阻抗:
給料機(jī)控制柜進(jìn)線斷路器選用施耐德NSX80H-MA,其極限分?jǐn)嗄芰椋?00/415時,70kA,符合分?jǐn)嗄芰σ蟆?/p>
2.2.3 #1滾筒篩控制柜空氣開關(guān)下樁頭最大短路電流
2臺滾筒篩就地控制柜電源均來自輸煤一段母線,連接電纜規(guī)格、長度均相同,故只需計算1臺就地控制柜短路電流即可。K3點的三相短路電流計算除兩段電纜不同外,其余與K1點的三相短路電流計算相同。
碎煤機(jī)動力盤——滾筒篩L6:電纜規(guī)格3×6+1×4,長度30m。電纜單位阻抗查表。
故L6段阻抗為:
不考慮空氣開關(guān)觸點及電磁保護(hù)線圈的電阻與電抗,K3點三相短路時的最小阻抗:
滾筒篩控制柜進(jìn)線斷路器選用施耐德GV2-ME22C,其極限分?jǐn)嗄芰椋?00/415時,15kA,符合分?jǐn)嗄芰σ蟆?/p>
2.2.4 #5皮帶電機(jī)控制柜空氣開關(guān)下樁頭最大短路電流
K5點的三相短路電流計算除兩段電纜不同外,其余與K1點的三相短路電流計算相同。
碎煤機(jī)動力盤——5#皮帶機(jī)L8:電纜規(guī)格3×35+1×16,長度40m。電纜單位阻抗查表。
故L8段阻抗為:
不考慮空氣開關(guān)觸點及電磁保護(hù)線圈的電阻與電抗,K5點三相短路時的最小阻抗:
K5點三相短路電流最大值:
#5控制柜進(jìn)線斷路器選用施耐德NSX160N-MA其極限分?jǐn)嗄芰椋?00/415時,50kA,符合分?jǐn)嗄芰σ蟆?/p>
2.2.5 #6皮帶電機(jī)控制柜空氣開關(guān)下樁頭最大短路電流
K6點的三相短路電流計算除兩段電纜不同外,其余與K1點的三相短路電流計算相同。
煤倉間動力盤——6#皮帶機(jī)L11:電纜規(guī)格3×35+1×16,長度120m。電纜單位阻抗查表。
故L11段阻抗為:
不考慮空氣開關(guān)觸點及電磁保護(hù)線圈的電阻與電抗,K6點三相短路時的最小阻抗:
滾筒篩控制柜進(jìn)線斷路器選用施耐德NSX160N-MA,其極限分?jǐn)嗄芰椋?00/415時,50kA,符合分?jǐn)嗄芰σ蟆?/p>
(1)#1/#2碎煤機(jī)控制柜:碎煤機(jī)功率132kW,額定電流245A,故選擇的施耐德熱繼電器型號LE9F-7375。
(2)#1/#2滾筒篩控制柜:滾筒篩功率11kW,額定電流21.8A,故選擇的施耐德斷路器GV2 ME22C,其自身帶有熱保護(hù)功能。
(3)#5皮帶機(jī)控制箱:#5皮帶電機(jī)45kW,額定電流84A,故選擇施耐德的熱繼電器LRD4365。
(1)#1/#2碎煤機(jī)控制柜:碎煤機(jī)功率132kW,選擇的施耐德交流接觸器型號LC1D300M7C。
(2)#1/#2滾筒篩控制柜:滾筒篩功率11kW,選擇的施耐德交流接觸器型號LC1D32M7C。
(3)#5皮帶機(jī)控制箱:#5皮帶電機(jī)45kW,選擇的施耐德交流接觸器型號LC1D11500M7C。
[1]大屯發(fā)電廠熱電檢修輸煤規(guī)程[M].大屯發(fā)電廠,2007.
[2]大屯發(fā)電廠熱電運(yùn)行輸煤規(guī)程[M].大屯發(fā)電廠,2007.
[3]李瑞榮.短路電流實用計算[M].中國電力出版社,2003.
[4]傅知蘭.電力系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇與實用計算[M].中國電力出版社,2004.