備用廠用變壓器自啟動容量校核計(jì)算

1、備用廠用變壓器自啟動容量校驗(yàn)計(jì)算XX公司備用廠用變壓器自啟動容量校驗(yàn)計(jì)算（適用于300MW以下機(jī)組）200 年 月 日備用廠用變壓器自啟動容量校驗(yàn)計(jì)算摘 要：本章詳細(xì)闡述了備用廠用變壓器自啟動容量校驗(yàn)計(jì)算的結(jié)果。關(guān)鍵詞：備用變壓器 高壓、低壓段 負(fù)荷 計(jì)算概述廠用電是保證發(fā)電廠輔機(jī)正常運(yùn)行必不可少的電源，廠用電大都是單母線接線，以6kV及400V（380V/220V）兩級電壓供電。在新機(jī)組初次投產(chǎn)或者是機(jī)組本身的廠用變壓器發(fā)生故障時，使用備用廠用變壓器供電，備用廠用變壓器的電源取自電力系統(tǒng)，這個電源稱之為備用電源。采用備用電源啟動輔機(jī)時，由于設(shè)備數(shù)量較多、同時啟動時負(fù)荷功率大，很大的啟動電流在

2、備用變壓器和線路中引起電壓降、致使廠用母線電壓降低，如果壓降低于允許指標(biāo)時將危及廠用系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和輔機(jī)電動機(jī)的壽命。為了安全生產(chǎn)運(yùn)行，應(yīng)對輔機(jī)電動機(jī)進(jìn)行自啟動容量校驗(yàn)。一、自啟動容量校驗(yàn)1、廠用負(fù)荷統(tǒng)計(jì)廠用負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)原則：1)計(jì)入經(jīng)常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)和經(jīng)常短時斷續(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)入同時運(yùn)行的容量。（參看文后附件）2、廠用/備用變?nèi)萘啃ｒ?yàn)預(yù)計(jì)廠/備用變壓器額定容量SmSmPe.d /cos結(jié)論：SB Kg Sm 滿足要求。 式中： SB 廠/備用變壓器額定容量（kVA）Pe.d 廠用電（電動機(jī)）最大計(jì)算負(fù)荷（kVA）K

3、g 考慮事故情況下的變壓器允許過負(fù)荷倍數(shù)，對油浸式取1.31.4，對干式取1.11.2。二、自啟動母線電壓降校驗(yàn)為保證發(fā)電廠正常運(yùn)行，要求發(fā)電廠、類負(fù)荷的電動機(jī)能自起動。由于廠用母線電壓消失后又恢復(fù)時電動機(jī)同時自起動，巨大的起動電流將使母線電壓急劇下降，過低的母線電壓又將導(dǎo)致電動機(jī)起動轉(zhuǎn)矩過小而延長起動時間造成起動困難。根據(jù)火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)規(guī)程要求:變壓器空載，電動機(jī)正常啟動時高壓母線最低電壓Um為80%Ue變壓器帶負(fù)荷（或成組輔機(jī)啟動），自啟動高壓母線最低電壓Um為70%Ue高、低壓廠用串接成組自啟動時母線最低電壓Um為65%Ue低壓電動機(jī)成組自啟動母線最低電壓Um為5560%Ue1、高

4、壓母線電壓Um1校驗(yàn)Um1U0*/ 1+ XB （KqPe.d / SBcos) + S1/ SB 70式中：SB 變壓器容量 （kVA）XB 變壓器電抗（分裂變/雙卷） XB（1.1 * S2B * Ud）/ SB （普通變/雙卷） XB1.1 * Ud S2B 分裂變/雙卷變壓器二次容量Ud 變壓器阻抗電壓 Pe.d 自啟動電動機(jī)總?cè)萘縎1 已接有的負(fù)載 KVAU0* 普通變壓器取系數(shù)1.05，調(diào)壓變壓器取系數(shù)1.1cos 電動機(jī)的效率和功率因數(shù)，一般取0.8Kq 自啟動電機(jī)平均起動電流倍數(shù)2、低壓母線電壓Um2校驗(yàn)Um2Um1/ 1+（0.658 Ie2 XB2）/ SB2Um1/ 1+

5、（XB2Pe.d2 /cos）/ SB2 （5560）式中：0.6581.732 0.38（KV）XB2 低壓變壓器電抗SB2 低壓變壓器容量Ie2 低壓自啟動電動機(jī)總負(fù)載電流Iq2Pe.d2 /0.658cosPe.d2 低壓電動機(jī)總?cè)萘咳?、廠用電系統(tǒng)圖及輔機(jī)統(tǒng)計(jì)1、6kV廠用電系統(tǒng)X電廠6kV廠用電系統(tǒng)參看圖1，廠高變和啟備變技術(shù)規(guī)范參看表1，兩臺機(jī)組6kV A、B段所帶輔機(jī)明細(xì)參看表2。 高廠變，高廠啟備變規(guī)范 表1項(xiàng) 目#1高廠變#2高廠變高啟備變型 號SF9-31500/13.8SF9-31500/13.8SFZ9-20000/110容量（MVA）31.531.520高壓側(cè)額定電壓1

6、3.822.5%13.822.5%11081.25%低壓側(cè)額電壓（KV）636363卷數(shù)222接線組別DdoDdoYNd11阻抗電壓（%）10.5210.5710.68制造廠XX電氣股份有限公司1#機(jī)6kV段輔機(jī) 表2序號電動機(jī)名稱臺數(shù)單機(jī)功率（KW）負(fù)載（Pe.d KW）起動倍數(shù)KqA段B段1電動給水泵23800380038006.52引風(fēng)機(jī)21400140014006.53鋼球磨煤機(jī)21000100010006.54凝結(jié)泵22002002006.55熱網(wǎng)循環(huán)泵29009009006.56送風(fēng)機(jī)25606306306.57排粉風(fēng)機(jī)26305605606.5合計(jì) p11698084908490

7、2#機(jī)6kV段輔機(jī) 表3序號電動機(jī)名稱臺數(shù)單機(jī)功率（KW）負(fù)載（Pe.d KW）起動倍數(shù)KqA段B段1電動給水泵23800380038006.52引風(fēng)機(jī)21400140014006.53鋼球磨煤機(jī)21000100010006.54凝結(jié)泵22002002006.55熱網(wǎng)循環(huán)泵29009009006.56送風(fēng)機(jī)25606306306.57排粉風(fēng)機(jī)26305605606.5合計(jì) p21698084908490182、400V廠用低壓供電系統(tǒng)400V廠用電系統(tǒng)參看圖21圖23，低廠變和低備變的技術(shù)規(guī)范參看表4，400V A、B各段所帶輔機(jī)明細(xì)參看表5表11。低廠變、低備變設(shè)備規(guī)范 表4項(xiàng) 目#1低廠變

8、#2低廠變、2低備變循環(huán)水泵變壓器型 號SCB10-1600/6.3SCB10-560/6.3容量（KVA）1600560額定電壓（KV）6.3/0.46.3/0.4卷數(shù)2阻抗電壓（%）8.138.13810.23制造廠XX電氣分公司1#機(jī)低壓段輔機(jī) 表5序號電動機(jī)名稱臺數(shù)單機(jī)功率（KW）負(fù)載（Pe.d KW）起動倍數(shù)KqA段B段1水環(huán)式真空泵3909018072葉輪給煤機(jī)主電機(jī)215151573頂軸油泵255555574交流潤滑油泵222222275葉輪給煤機(jī)除塵電機(jī)22.22.22.276電動給水泵油泵233377EH循環(huán)泵31.51.51.578EH供油泵230303079軸加風(fēng)機(jī)211

9、1111710帶式輸送機(jī)27575757合計(jì) p3699.4304.7394.72#機(jī)低壓段輔機(jī) 表6序號電動機(jī)名稱臺數(shù)單機(jī)功率（KW）負(fù)載（Pe.d KW）起動倍數(shù)KqA段B段1水環(huán)式真空泵3909018072葉輪給煤機(jī)主電機(jī)215151573頂軸油泵255555574交流潤滑油泵222222275葉輪給煤機(jī)除塵電機(jī)22.22.22.276電動給水泵油泵233377EH循環(huán)泵21.51.51.578EH供油泵230303079軸加風(fēng)機(jī)2111111710帶式輸送機(jī)27575757合計(jì) p4699.4304.7394.7循環(huán)水泵房 表7序號電動機(jī)名稱臺數(shù)單機(jī)功率（KW）負(fù)載（Pe.d KW）起

10、動倍數(shù)KqA段B段1輔機(jī)循環(huán)水泵211011011072蒸發(fā)冷卻器冷卻風(fēng)機(jī)215151573蒸發(fā)冷卻器噴淋泵211111174輔機(jī)循環(huán)水濾網(wǎng)20.750.750.7575加藥攪拌機(jī)20.370.370.3776加藥計(jì)量泵20.250.250.2577蒸發(fā)冷卻器21515157合計(jì) p5304.64152.32152.32含煤廢水變壓器所帶輔機(jī) 表8含煤廢水泵房工業(yè)廢水泵房起動倍數(shù)Kq名 稱容量（KW）名 稱容量（KW）回用清水泵22堿攪拌機(jī)0.557穩(wěn)壓水泵22酸攪拌機(jī)0.557煤水反應(yīng)攪拌機(jī)0.55酸(PAC)計(jì)量泵0.377加藥裝置攪拌機(jī)0.75堿計(jì)量泵50.377刮泥機(jī)1.1污水泵5.5

11、7反洗水泵7.5污泥輸送泵1.57鋪膜循環(huán)泵18.5供水泵377鋪膜泵2.2反沖泵18.57廢樹脂輸送泵15反洗風(fēng)機(jī)157潤滑油凈化泵2.2過濾泵157排污泵房污泥加藥（PAM）計(jì)量泵0.377雨水泵132污泥加藥（PAM）攪拌機(jī)0.377廢水泵37壓濾機(jī)（低速/高速）9.0/117污水泵7.57灰渣系統(tǒng)設(shè)備燃油泵房、油處理設(shè)備澇渣機(jī)移動電機(jī)2.2污油泵7.57渣水提升泵5.5供油泵907提升泵18.5油水分離器單螺桿泵2.27灰水處理反沖洗水泵18.5油水分離器船用電動住塞泵0.757灰水處理回收水泵22#1卸油泵18.57灰水處理排污水泵2.2#2卸油泵18.57污水泵2.27合計(jì) p66

12、32.63336.9295.73化學(xué)水泵房設(shè)備 表 9 名 稱容量（KW）名 稱容量（KW）起動倍數(shù)Kq卸堿泵5.5#1再生泵7.57卸酸泵5.5#2再生泵7.57#1除鹽中間泵15#1清水泵457#2除鹽中間泵15#2清水泵457#3除鹽中間泵15#3清水泵457#1熱網(wǎng)中間泵11#1高壓泵557#2熱網(wǎng)中間泵11#2高壓泵557反滲透沖洗泵30反滲透清洗泵157#1混床再生泵11過濾器反洗水泵377#2混床再生泵11中和水泵房羅茨風(fēng)機(jī)117中和水泵房酸堿廢水排放泵157合計(jì) p7247.891.8156.08輸煤系統(tǒng) 表10 名 稱容量（KW）名 稱容量（KW）起動倍數(shù)Kq葉輪給煤機(jī)主電機(jī)

13、15#1帶清掃器37葉輪給煤機(jī)行走電機(jī)3#2帶清掃器37葉輪給煤機(jī)除塵電機(jī)2.2#3帶清掃器37#1帶式輸送機(jī)30#4帶清掃器37#2帶式輸送機(jī)55齒輥碎煤機(jī)907#3帶式輸送機(jī)75齒輥碎煤機(jī)1107#4帶式輸送機(jī)30齒輥碎煤機(jī)油站47合計(jì) p8426.2210.2216公用變壓器所帶設(shè)備 表11名 稱容量（KW）名 稱容量（KW）起動倍數(shù)Kq暖通、空調(diào)啟動鍋爐房 回收水泵2.2給水泵157空調(diào)循環(huán)泵7.5給煤機(jī)7.57采暖循環(huán)泵37送風(fēng)機(jī)7.57暖通回水過慮器0.14引風(fēng)機(jī)377空調(diào)回水過濾器0.147綜合水泵房設(shè)備脫硫設(shè)備#1生活水泵5.5流化風(fēng)機(jī)307#2生活水泵5.5工藝水泵307#3

14、生活水泵5.5葉輪給料機(jī)0.757#1工業(yè)水泵307#2工業(yè)水泵307#3工業(yè)水泵307高速柴油泵161.87消防水泵907#1消防水穩(wěn)壓泵117#2消防水穩(wěn)壓泵117合計(jì) p9771.03643.28127.75四、啟備變空載狀態(tài)下自啟動校驗(yàn)計(jì)算舉例1、容量校驗(yàn)已知：啟備變?nèi)萘?SB20000 KVA，阻抗電壓 Ud10.68。1號機(jī)高壓段輔機(jī)p116980KW，低壓段輔機(jī)p3699.4KW。公用循環(huán)水輔機(jī)p5304.64KW，化學(xué)水系統(tǒng)p7247.8KW。公式 SBPe.d / KgcosPe.dp1p3p5p718231.84SmPe.d / Kgcos18231.84/1.30.817

15、530.6SBSm 2000017530.6結(jié)論：滿足要求，但機(jī)組起動時僅能帶上述負(fù)荷，其它負(fù)荷待機(jī)組并網(wǎng)后、廠用電切換后才能運(yùn)轉(zhuǎn)。2、6KV母線電壓校驗(yàn)公式 Um1U0*/ 1+ XB （KqPe.d / SBcos) + S1/ SB 65已知： 啟備變?yōu)橛休d調(diào)壓變壓器，U0*取1.1； 啟備變空載狀態(tài) S10； Kq 因高、低壓電機(jī)串接成組啟動，平均電流倍數(shù)取5Pe.d18231.84XB（1.1 * Ud）（1.10.1068）0.1175Um11.1/1+0.1175 （518231.84/200000.8)0.659結(jié)論：Um165 滿足要求。3、1號低壓備用變母線電壓校驗(yàn)條件：1

16、號低壓備用變以空載狀態(tài)帶負(fù)荷，4131（A、B）和4141（A、B）開關(guān)斷開，1號機(jī)低壓A、B段和循環(huán)水泵A、B段（表5、表7）所有的輔機(jī)。已知：1號低壓備用變?nèi)萘?SB21600 KVA Ud8。所帶負(fù)荷Pe.d2p3p5699.4+304.61004。XB21.1 * Ud0.088。公式 Um2Um1/ 1+（XB2Pe.d2 /cos）/ SB2 （5560）Um20.659/ 1+（0.0881004 /0.8）/1600 0.617結(jié)論：60，滿足要求。五、啟備變負(fù)載載狀態(tài)下自啟動校驗(yàn)計(jì)算舉例條件：1號發(fā)電機(jī)已經(jīng)并網(wǎng)運(yùn)行，廠用電已經(jīng)切換、所屬輔機(jī)用本機(jī)組供電。但由于組化學(xué)水變壓器故

17、障檢修，化學(xué)系統(tǒng)設(shè)備經(jīng)2號低壓廠用備用變由高啟備供電，此時2號機(jī)組啟動。1、容量校驗(yàn)已知：啟備變?nèi)萘?SB20000 KVA，阻抗電壓 Ud10.68。2號機(jī)高壓段輔機(jī)p116980KW，低壓段輔機(jī)p3699.4KW?；瘜W(xué)水系統(tǒng)p7247.8KW。公式 SBPe.d / KgcosPe.dp2p4p717927.2SmPe.d / Kgcos17927.2/1.30.817237.7SBSm 2000017237.7結(jié)論：滿足要求。2、6KV母線電壓校驗(yàn)公式 Um1U0*/ 1+ XB （KqPe.d / SBcos) + S1/ SB 65已知： 啟備變?yōu)橛休d調(diào)壓變壓器，U0*取1.1； 啟

18、備變負(fù)載狀態(tài) S1247.8 Kq 因高、低壓電機(jī)串接成組啟動，平均電流倍數(shù)取5Pe.dp2p417679.4XB（1.1 * Ud）（1.10.1068）0.1175Um11.1/1+0.1175 （517679.4/200000.8) +247.8/200000.6664結(jié)論：Um165 滿足要求。3、2號低壓備用變母線電壓校驗(yàn)條件：2號低壓備用變、以空載狀態(tài)帶2號機(jī)低壓A、B段和化學(xué)水系統(tǒng)的輔機(jī)。已知：2號低壓備用變?nèi)萘?SB21600 KVA Ud8。所帶負(fù)荷Pe.d2p4p7699.4+247.8947.2。XB21.1 * Ud0.088。公式 Um2Um1/ 1+（XB2Pe.d

19、2 /cos）/ SB2 （5560）Um20.6664/ 1+（0.088947.2 /0.8）/1600 0.7098結(jié)論：60，滿足要求。六、自啟動電壓計(jì)算結(jié)果表12項(xiàng)目及測試點(diǎn)要求值計(jì)算值啟/備變空載、1號機(jī)高、低壓負(fù)載和循環(huán)水成組起動。6KV高壓段母線7065.9啟/備變帶化學(xué)系統(tǒng)輔機(jī)，2號機(jī)高、低壓負(fù)載成組起動。66.642號低壓備用變空載，帶2號機(jī)低壓段和化學(xué)水系統(tǒng)所有的輔機(jī)成組啟動400V低壓段母線556061.71號低壓備用變已帶有1號機(jī)低壓A段和循環(huán)水泵A段全部負(fù)載，現(xiàn)成組啟動B段和2號機(jī)組低壓所有負(fù)荷70.98附件：廠用電動機(jī)分類表鍋爐系統(tǒng)序號名 稱重要性類別是否易于過負(fù)

20、荷有無連鎖要求運(yùn)行狀態(tài)1吸風(fēng)機(jī)易有經(jīng)常連續(xù)2送風(fēng)機(jī)不易有3排粉機(jī)或易有4磨煤機(jī)或易有5給煤機(jī)或易有6給粉機(jī)易有7磨煤機(jī)油泵或不易有8一次風(fēng)機(jī)易有9二次風(fēng)機(jī)不易無10三次風(fēng)機(jī)易有11爐排電動機(jī)易有12拋煤機(jī)易有13爐前輸粉機(jī)易無14疏水泵不易有15加藥泵不易無16吹灰電動機(jī)易無不經(jīng)常連續(xù)17空氣壓縮機(jī)或不易無經(jīng)常連續(xù)輸煤系統(tǒng)序號名 稱重要性類別是否易于過負(fù)荷有無連鎖要求運(yùn)行狀態(tài)1輸煤皮帶不易有經(jīng)常連續(xù)2碎煤機(jī)不易有3篩煤機(jī)不易有4磁鐵分離器不易有5葉輪給煤機(jī)不易有6斗鏈運(yùn)煤機(jī)易有7移動式給煤機(jī)易有8煤廠抓煤機(jī)不易無9移動式皮帶機(jī)易無10卸煤小車不易無汽機(jī)系統(tǒng)序號名 稱重要性類別是否易于過負(fù)荷有無連鎖要求運(yùn)行狀態(tài)1凝結(jié)水泵不易有經(jīng)常連續(xù)2循環(huán)水泵不易有3給水泵不易有4給水泵備用油泵不易有不經(jīng)常連續(xù)5除氧器中繼水泵或不易有經(jīng)常連續(xù)6高壓調(diào)速油泵不易無不經(jīng)常短時7交流潤滑油泵不易有8直流備用油泵不易有9盤車電動機(jī)不易無10備用勵磁機(jī)不易無不經(jīng)常連續(xù)11氫冷升壓水泵不易有經(jīng)常連續(xù)12氫密封油泵不易有13氫冷用排氫風(fēng)機(jī)不易無14氫冷用真空泵不易無15水內(nèi)冷用冷卻水泵不易有16熱網(wǎng)水泵不易有17熱網(wǎng)凝結(jié)水泵不易無18熱網(wǎng)補(bǔ)給水泵不易無19生產(chǎn)回水中繼泵不易有20低壓加熱器疏水泵不易無21生水預(yù)熱器疏水泵不易無22凈水加熱器疏水泵不易無23生水泵