電氣設(shè)備的選擇

電力工程基礎(chǔ)課件制作：1第五章電氣設(shè)備的選擇電氣設(shè)備的發(fā)熱和電動力電氣設(shè)備選擇的一般條件

母線、電纜和絕緣子的選擇

高低壓電器的選擇

發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇

本章內(nèi)容重點2第一節(jié)電氣設(shè)備的發(fā)熱和電動力3發(fā)熱的原因:

電阻損耗

磁滯和渦流損耗

介質(zhì)損耗

分類:

長期發(fā)熱，由正常工作電流產(chǎn)生的；

短時發(fā)熱，故障時由短路電流產(chǎn)生的。發(fā)熱4發(fā)熱對電氣設(shè)備的影響：（1）使絕緣材料的絕緣性能降低（2）使金屬材料的機(jī)械強度下降（3）使導(dǎo)體接觸部分的接觸電阻增加發(fā)熱5

導(dǎo)體在正常和短路時的最高允許溫度及熱穩(wěn)定系數(shù)6載流導(dǎo)體通過電流時，相互之間的作用力，稱為電動力。短路時沖擊電流所產(chǎn)生的交流電動力達(dá)到很大的數(shù)值，可能導(dǎo)致設(shè)備變形或損壞。為保證電器和導(dǎo)體不致破壞，電器和導(dǎo)體因短路沖擊電流產(chǎn)生的電動力作用下的應(yīng)力不應(yīng)超過材料的允許應(yīng)力。硬導(dǎo)體材料的最大允許應(yīng)力，硬銅140MPa、硬鋁70MPa電動力7導(dǎo)體短時發(fā)熱計算圖5-1短路時導(dǎo)體的發(fā)熱過程

8短路時導(dǎo)體發(fā)熱的平衡方程式

其中：代入式（5-1）得：（5-2）（5-1）

9（5-2）

（5-3）

整理得：

積分得：

（5-4）

10短路發(fā)熱計算式中：（5-5）由此得出：

（5-9）11短路發(fā)熱計算圖5-2導(dǎo)體的θ=f(A)曲線12短路電流熱效應(yīng)值Qk的計算Qk常用的計算方法為近似數(shù)值積分法。短路全電流中包含周期分量Ip和非周期分量Inp，其熱效應(yīng)Qk也由兩部分構(gòu)成：13Qk的計算—周期分量Qp計算任意函數(shù)y=f(x)的定積分采用辛普生公式計算:取n＝414Qk的計算—周期分量Qp計算進(jìn)一步簡化計算，近似認(rèn)為y2=1/2(y1+y3),稱為1-10-1法

15Qk的計算—非周期分量Qnp計算當(dāng)tk>0.1s時,式中Ta為非周期分量時間常數(shù)值16Qk的計算—非周期分量Qnp計算表5-2非周期分量時間常數(shù)Ta17導(dǎo)體短路時的電動力計算兩根細(xì)長平行導(dǎo)體間的電動力計算（5-18）三相導(dǎo)體水平放置受力最大的為中間相導(dǎo)體短路的電動力18（5-22）還應(yīng)考慮母線共振影響對電動力的影響，引入修正系數(shù)β電動力最大值的計算19母線的一階固有振動頻率：20考慮共振電動力最大值的計算電動力的振動頻率為50Hz和100Hz。導(dǎo)體的固有振動頻率低于30Hz或高于160Hz時，β約等于1，既不考慮共振影響。21第二節(jié)電氣設(shè)備選擇的一般條件

22電氣設(shè)備選擇的一般條件一、按正常工作條件選擇

1、額定電壓選擇UN

≥

UNS（5－25）

2、額定電流選擇ΙN

≥

Ιmax（5－26）

3、按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核

要考慮氣溫、風(fēng)速、溫度、污穢等級、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等環(huán)境條件對電氣設(shè)備的影響23二、按短路情況校驗1、短路熱穩(wěn)定校驗，校驗導(dǎo)體短時發(fā)熱

電氣設(shè)備選擇的一般條件2、電動力穩(wěn)定校驗，校驗導(dǎo)體的最大受力（5-28）（5-29）24短路電流計算條件1、容量和接線：最大運行方式2、短路種類：一般為三相短路3、計算短路點：可能通過被選設(shè)備的最大短路電流4、短路計算時間：tk=tpr＋tab

25表5-3主要電氣設(shè)備的選擇和校驗項目26第三節(jié)母線、電纜和絕緣子的選擇27一、母線選擇

母線選擇和校驗項目：確定母線的材料、截面形狀、布置方式選擇母線的截面積校驗?zāi)妇€的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定對重要的和大電流的母線，要共振校驗對110及以上的母線進(jìn)行電暈校驗28一、母線選擇

（一）母線的材料、截面形狀、布置方式1.母線的材料：常用的母線材料有銅、鋁和鋁合金三種2.母線的結(jié)構(gòu)：硬裸母線的截面形狀有矩形、槽形和管形。矩形母線散熱條件好,易于安裝與連接,但集膚效應(yīng)系數(shù)大。槽形母線通常是雙槽形一起用,載流量大,集膚效應(yīng)小,用于電壓等級不超過35kV,電流不超過8000A的回路中。管形母線的集膚效應(yīng)最小,機(jī)械強度最大,還可以采用管內(nèi)通水或通風(fēng)的冷卻措施293.母線的布置形式一、母線選擇

30槽形形母線的布置形式31一、母線選擇

（二）母線截面積選擇方法：1.按最大長期工作電流選擇,用于發(fā)電廠的主母線和引下線以及持續(xù)電流較小，年利用小時數(shù)較低的其他回路的導(dǎo)線。2.按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇,用于年利用小時數(shù)高而且長度較長負(fù)荷大回路的導(dǎo)線。32按最大長期工作電流選擇保證母線正常工作時的溫度不超過允許溫度（5-32）母線實際允許載流量與周圍環(huán)境溫度及母線的布置方式有關(guān)，若實際周圍環(huán)境溫度與規(guī)定的環(huán)境溫度不同時，母線的允許溫度要修正，即引入溫度修正系數(shù)kθ。332.按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體通過電流時,會產(chǎn)生電能損耗。把投資擇算到每年費用,加上年損耗費為年計算費用,使年計算費用最小的截面為經(jīng)濟(jì)截面Se,J為經(jīng)濟(jì)密度,與年最大負(fù)荷利用小時數(shù)有關(guān)。（5-32）（5-34）選出的導(dǎo)體還要按按最大長期工作電流校驗34一、母線選擇

（三）母線的熱穩(wěn)定校驗方法：計算滿足短時發(fā)熱要求的最小截面積,只要選擇的導(dǎo)體截面積大于此面積,就滿足熱穩(wěn)定要求.(5-35)只要S＞Smin就滿足熱穩(wěn)定要求35一、母線選擇

（四）硬母線的動穩(wěn)定校驗方法：校驗導(dǎo)體受到電動力時，電動力產(chǎn)生的計算應(yīng)力與導(dǎo)體材料允許應(yīng)力的比較，當(dāng)計算應(yīng)力小于材料允許應(yīng)力時，動穩(wěn)定滿足。(5-39)36一、母線選擇

（四）硬母線的動穩(wěn)定校驗1、每相為單條矩形母線的應(yīng)力計算(5-37)(5-38)W=bh2/6

W=b2h/6

37一、母線選擇

就需要采用一定的措施:限制短路電流變更母線放置方式以加大截面系數(shù)增大母線相間距離減小絕緣子間的跨距或增大母線截面積若不滿足公式:計算滿足動穩(wěn)定要求的最大絕緣子跨距38一、母線選擇

（四）硬母線的動穩(wěn)定校驗1、每相為多條矩形母線的應(yīng)力計算圖5-8兩條矩形母線襯墊布置39一、母線選擇

（四）硬母線的動穩(wěn)定校驗1、每相為多條矩形母線的應(yīng)力計算計算思路:每相由多條矩形母線組成,作用在每條導(dǎo)體上總的最大計算應(yīng)力由相間應(yīng)力和同相不同條間的應(yīng)力組成,應(yīng)分別計算相間應(yīng)力和條間應(yīng)力,再進(jìn)行相加,不能超過材料的允許應(yīng)力,相間應(yīng)力的計算方法同每相單條導(dǎo)體情況,只是截面系數(shù)W不同。40條間應(yīng)力的計算計算條間應(yīng)力時，主要是計算條間單位長度的受力，要注意同相母線條間的形狀系數(shù)、電流的分配及電流方向。每相兩條矩形導(dǎo)體，可認(rèn)為相電流在兩條母線之間平均分配，而且條間距離為2倍的b值。每相三條矩形導(dǎo)體，可認(rèn)為電流分布為中間條為20%，兩邊條分別為40%。其他計算方法同相間應(yīng)力計算，截面系數(shù)一定為W=b2h/641二、電力電纜選擇電力電纜選擇和校驗項目：電纜芯線材料及型號額定電壓截面選擇允許電壓降校驗熱穩(wěn)定校驗。

42二、電力電纜選擇（一）電纜芯線材料及型號選擇高溫場所宜用耐熱電纜重要直流回路宜選用阻燃型電纜直埋地下一般選用鋼帶鎧裝電纜潮濕或腐蝕地區(qū)應(yīng)選用塑料護(hù)套電纜敷設(shè)在高差大的地點，應(yīng)采用不滴流或塑料電纜電纜的型號很多，應(yīng)根據(jù)其用途、敷設(shè)方式和使用條件進(jìn)行選擇電纜芯線有銅芯和鋁芯，國內(nèi)工程一般選用鋁芯電纜43二、電力電纜選擇電纜的額定電壓應(yīng)大于等于所在電網(wǎng)的額定電壓

（二）電纜額定電壓選擇

（5-47）44二、電力電纜選擇電力電纜截面一般按長期發(fā)熱允許電流選擇，當(dāng)電纜的最大負(fù)荷利用小時Tmax=5000小時，且長度超過20m時，則應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。電纜截面選擇方法與裸導(dǎo)體基本相同，只是修正系數(shù)多考慮一些。（三）電纜截面積選擇

K1、K2為空氣中多根電纜并列和穿管敷設(shè)時的修正系數(shù)

K3為直埋電纜因土壤熱阻不同的修正系數(shù)

K4為土壤中多根并列修正系數(shù)

45二、電力電纜選擇

（四）電纜允許電壓損失校驗46三、支柱絕緣子和穿墻套管的選擇47三、支柱絕緣子和穿墻套管的選擇

支柱絕緣子選擇項目：類型和額定電壓選擇短路時動穩(wěn)定校驗穿墻套管選擇項目：類型、額定電壓和額定電流選擇短路條件校驗熱穩(wěn)定短路條件校驗動穩(wěn)定。48第四節(jié)高壓電器的選擇選擇49一、高壓斷路器的原理與選擇高壓斷路器是電力系統(tǒng)中最重要的開關(guān)設(shè)備，它的作用在正常情況下接通或斷開電路，在系統(tǒng)發(fā)生故障時自動地迅速地斷開故障電路。斷路器能完成以上功能是因為斷路器有完善的滅弧裝置，能夠熄滅在開斷電路時所產(chǎn)生的電弧。斷路器是功能最完善、任務(wù)最繁重、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、價格也最昂貴的開關(guān)電器。50高壓斷路器油斷路器：S為少油、D為多油壓縮空氣斷路器：K六氟化硫斷路器：L真空斷路器：Z51高壓斷路器高壓斷路器選擇和校驗項目：選擇型式：選擇額定電壓：UN≥UNS

選擇額定電流：IN≥Imax

校驗開斷能力：INbr≥I″

校驗熱穩(wěn)定：It2*t≥QK

校驗動穩(wěn)定：ies≥ish52二、高壓隔離開關(guān)的原理與選擇分、合避雷器、電壓互感器和空載母線分、合勵磁電流不超過2A的空載變壓器關(guān)合電容電流不超過5A的空載線路隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，不能斷開正常負(fù)荷電流，更不能斷開短路電流，否則此時產(chǎn)生的電弧不能熄滅，甚至造成飛弧，會傷及設(shè)備并且嚴(yán)重危及人身安全。作用：隔離電壓:用隔離開關(guān)將被檢修的設(shè)備與電源電壓隔離倒閘操作:常用隔離開關(guān)配合斷路器，協(xié)同操作來完成分、合小電流路器：

53高壓隔離開關(guān)54高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān)選擇和校驗項目：選擇型式：選擇額定電壓：UN≥UNS

選擇額定電流：IN≥Imax

校驗熱穩(wěn)定：It2*t≥QK

校驗動穩(wěn)定：ies≥ish55三、高壓熔斷器的原理與選擇

分、合避雷器、電壓互感器和空載母線分、合勵磁電流不超過2A的空載變壓器關(guān)合電容電流不超過5A的空載線路熔斷器是最簡單的保護(hù)電器，它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害作用：隔離電壓:用隔離開關(guān)將被檢修的設(shè)備與電源電壓隔離倒閘操作:常用隔離開關(guān)配合斷路器，協(xié)同操作來完成分、合小電流路器：

56高壓熔斷器高壓熔斷器選擇和校驗項目：選擇型式：選擇額定電壓：UN≥UNS

選擇額定電流：IN≥Imax

校驗開斷能力：INbr≥I″57四、電流互感器的原理與選擇

電流互感器是一種特殊的變壓器，它正常工作在接近短路狀態(tài)，為儀用變流器

作用：將一次系統(tǒng)各回路大電流變?yōu)槎蝹?cè)的5A或1A、0.5A以下的小電流，以便于測量儀表及繼電器的小型化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化將一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)在電氣方面隔離，同時互感器二次側(cè)必須有一點可靠接地，從而保證二次設(shè)備及運行人員的安全使二次系統(tǒng)脫離一次系統(tǒng)成為獨立的系統(tǒng)；使測量和保護(hù)裝置脫離一次設(shè)備構(gòu)成集中的裝置58電流互感器由一、二次繞組及鐵芯構(gòu)成,其一次繞組的匝數(shù)N1很少,一般只有一匝或幾匝,串在一次主回路中,而二次繞組的匝數(shù)N2較多,且與阻抗值很小的電流型負(fù)載如電流表線圈、繼電器電流線圈及電度表電流線圈等串接。一次繞組電流由一次主回路決定,不受二次回路的影響;二次電流則主要決定于一次繞組的電流,但也受負(fù)載阻抗的影響。因為負(fù)載阻抗值很小,電流互感器的正常工作狀態(tài)近似于變壓器的短路狀態(tài)，59電流互感器電流互感器注意事項：

二次側(cè)繞組嚴(yán)禁開路:運行中的電流互感器一旦其二次回路開路,F2則為零,故有F1=F0,一次側(cè)電流磁勢全部用作激磁,在二次側(cè)感應(yīng)出很高的電壓,對工作人員的安全構(gòu)成威脅;還可能造成二次回路的絕緣擊穿,甚至引發(fā)火災(zāi),很大的激磁磁勢作用在鐵芯中,將使鐵芯過度飽和而導(dǎo)致嚴(yán)重發(fā)熱,使互感器燒壞.

二次側(cè)繞組要接地

注意接線極性60電流互感器的誤差與準(zhǔn)確度級電流誤差：相角誤差：二次電流轉(zhuǎn)過180°后一次電流所夾的角度即為相位誤差。

電流互感器的準(zhǔn)確級：為電流互感器的最大允許電流誤差的百分值。61準(zhǔn)確級一次電流為額定電流的百分?jǐn)?shù)（%）誤差限值二次負(fù)荷變化范圍電流誤差（±%）相角誤差（±′）0.21020100~1200.50.350.2201510（0.25~1）S2N0.51020100~12010.750.560453011020100~12021.511209060350~1203不規(guī)定（0.5~1）S2N1050~12010不規(guī)定（0.5~1）S2N表5-14電流互感器準(zhǔn)確級和誤差限值

62電流互感器的接線63電流互感器的選擇高壓熔斷器選擇和校驗項目：結(jié)構(gòu)類型選擇額定電壓選擇:UN≥UNS

額定電流的選擇:IN≥Imax

電流互感器準(zhǔn)確級和額定容量的選擇熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗64五、電壓互感器的原理與選擇電壓互感器也是一種特殊的變壓器，它正常工作在接近空載狀態(tài)，為儀用變壓器.作用：將一次側(cè)的高電壓變?yōu)槎蝹?cè)的標(biāo)準(zhǔn)化低電壓（100V），以便于測量儀表及繼電器的小型化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化將一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)在電氣方面隔離，同時互感器二次側(cè)必須有一點可靠接地，從而保證二次設(shè)備及運行人員的安全使二次系統(tǒng)脫離一次系統(tǒng)成為獨立的系統(tǒng)；使測量和保護(hù)裝置脫離一次設(shè)備構(gòu)成集中的裝置65電壓互感器

由一、二次繞組及鐵芯構(gòu)成,其一次繞組的匝數(shù)N1很多,并在一次主回路中,而二次繞組的匝數(shù)N2較少,二次側(cè)并聯(lián)接入測量儀表和繼電器的電壓線圈其阻抗非常大，故所帶負(fù)荷很小，致使電壓互感器正常工作時接近變壓器的空載狀態(tài)。66電壓互感器

電流互感器注意事項：

二次側(cè)繞組嚴(yán)禁短路:電壓互感器的一、二次電壓有基本固定的倍數(shù)關(guān)系，但它是以二次負(fù)載接近空載為條件。過大的負(fù)載引起繞組過熱；在極端情況下，若二次側(cè)發(fā)生短路，電壓互感器二次側(cè)將感應(yīng)大電流，可能使電壓互感器被燒毀

二次側(cè)繞組要接地

注意接線極性67電壓互感器的誤差與準(zhǔn)確度級

電壓互感器的準(zhǔn)確級就是在二次負(fù)荷從額定值锝.25~1，COSφ2=0.8和一次電壓不超過額定值的0.9~1.1時電壓誤差的最大限值的百分?jǐn)?shù)。

電壓誤差或比差

：相角誤差：相位差為旋轉(zhuǎn)180°的二次電壓相量-與一次電壓之間的夾角δ.超前于時為正,反之，為負(fù)。68表5-14電壓互感器準(zhǔn)確級和誤差限值

69電壓互感器的接線70電壓互感器的選擇高壓熔斷器選擇和校驗項目：結(jié)構(gòu)類型選擇額定電壓選擇:電流互感器準(zhǔn)確級和額定容量的選擇

71第五節(jié)低壓電器的選擇選擇72低壓開關(guān)電器按作用大體上也可分為隔離電源的開關(guān)、投切負(fù)荷電流的開關(guān)、保護(hù)電器以及多功能的斷路器。在低壓電路中，隔離電源容易實現(xiàn)也便于判明，不必如高壓電路那樣要求有明顯可見的斷口。低壓滅弧裝置也較簡單易行，常做成隔離電源和投切一定的負(fù)荷電流相結(jié)合的連接電源開關(guān)，如帶消弧罩的閘刀開關(guān)、組合開關(guān)和負(fù)荷開關(guān)。在低壓用電設(shè)備中有大量的感應(yīng)電動機(jī)，不但啟動電流大且有頻繁啟動和自動控制等要求，一般用交流接觸器或磁力起動器。低壓電器的原理73二低壓電器的選擇低壓電器的選擇與高壓電器選擇無原則上的區(qū)別。高壓設(shè)備的長期與短時發(fā)熱及電動力計算的基本理論同樣適用于低壓電器，一般選擇也基本相同。74二低壓電器的選擇

低壓電器的特點有：（1）低壓電器控制的負(fù)荷多是直接起動的感應(yīng)式電動機(jī)，起動電流大，且常有頻繁操作、自動控制和就地操作試機(jī)等要求。（2）低壓網(wǎng)絡(luò)短路電流大，但設(shè)備結(jié)構(gòu)尺寸小，特別是操作類的電器都有滿足操作頻繁、輕便等要求。當(dāng)難以從制造上達(dá)到完全的動、熱穩(wěn)定時，允許用“保安電流”替代。（3）低壓網(wǎng)絡(luò)，保護(hù)的選擇性、靈敏性和快速性等要求由熔斷器和自動開關(guān)的有關(guān)參數(shù)選擇來滿足。（4）低壓網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較簡單，通常都由小容量配電變壓器供電，其短路電流限制在一定的范圍，具有較強的界限性；充分利用這些特點可以簡化低壓電器的選擇，減少選擇75第六節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇

76一變壓器容量、臺數(shù)的確定原則主變壓器的容量、臺數(shù)直接影響主接線的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。它的確定除依據(jù)傳遞容量基本原始資料外，還應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)5~10年發(fā)展規(guī)劃、輸送功率大小、饋線回路數(shù)、電壓等級已經(jīng)接入系統(tǒng)的緊密程度等因素，進(jìn)行綜合分析和合理選擇。77單元接線時變壓器容量應(yīng)按發(fā)電機(jī)的額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后，留有10%的裕度來確定。采用擴(kuò)大單元接線時，應(yīng)盡可能采用分裂繞組變壓器，其容量亦應(yīng)按單元接線的計算原則算出的兩臺機(jī)容量之和來確定。（一）單元接線的主變壓器容量的確定原則78（二）具有發(fā)電機(jī)電壓母線接線的主變壓器容量的確定原則1.當(dāng)發(fā)電機(jī)全部投入運行時,在滿足發(fā)電機(jī)電壓供電的日最小負(fù)荷,并扣除廠用負(fù)荷后,主變壓器應(yīng)能將發(fā)電機(jī)電壓母線上的剩余有功和無功容量送入系統(tǒng)。2.當(dāng)接在發(fā)電機(jī)電壓母線上的最大一臺機(jī)組檢修或故障時,主變壓器應(yīng)能從電力系統(tǒng)倒送功率,保證發(fā)電機(jī)電壓母線上最大負(fù)荷的需要。3.若發(fā)電機(jī)電壓母線上接有兩臺或以上的主變壓器時，當(dāng)其中容量最大的一臺因故推出運行時，其它主變壓器在允許正常過負(fù)荷范圍內(nèi)，應(yīng)能輸送母線剩余功率的70%以上；4.對水電比重較大的系統(tǒng)，由于經(jīng)濟(jì)運行之要求，應(yīng)充分利用水能。在豐水期，有時可能停用火電廠的部分或全部機(jī)組。此時，火電廠主變壓器應(yīng)具有從系統(tǒng)倒送功率的能力，以滿足發(fā)電機(jī)電壓母線上最大負(fù)荷的要求。79（三）連接兩種升高電壓母線的聯(lián)絡(luò)變壓器容量的確定原則1.聯(lián)絡(luò)變壓器容量應(yīng)能滿足兩種電壓網(wǎng)絡(luò)在各種不同運行方式下，網(wǎng)絡(luò)間的有功功率和無功功率交換。2.聯(lián)絡(luò)變壓器容量一般不應(yīng)小于接在兩種電壓母線上最大一臺機(jī)組的容量，以保證最大一臺機(jī)組故障或檢修時，通過聯(lián)絡(luò)變壓器來滿足本側(cè)負(fù)荷的要求；同時。也可在線路檢修或故障時，通過聯(lián)絡(luò)變壓器將剩余容量送入另一系統(tǒng)。3.聯(lián)絡(luò)變壓器為了布置和引線方便，通常只選一臺，在匯總性點接地方式允許條件下，以選自耦變壓器為宜。其第三繞組兼作場用備用電源或引接無功補償裝置。80（四）變電所主變壓器容量確定原則變電所主變壓器容量，一般應(yīng)按5~10年規(guī)劃負(fù)荷來選擇。根據(jù)城市規(guī)劃、負(fù)荷性質(zhì)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等綜合考慮確定其容量。對重要變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量在計及過負(fù)荷能力允許時間內(nèi)，應(yīng)滿足Ⅰ類及Ⅱ類負(fù)荷的供電；對一般性變電所，當(dāng)一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量應(yīng)能滿足全部負(fù)荷的70%~80%。81二、主變壓器型式選擇原則（一）相數(shù)的確定330kV及以下電力系統(tǒng)，一般都應(yīng)選用三相變壓器變壓器制造條件和運輸條件的限制，選用三臺單相變壓器組成.82（二）繞組數(shù)的確定二、主變壓器型式選擇原則雙繞組普通式三繞組式自耦式以低壓繞組分裂式83（三）繞組接線組別的確定二、主變壓器型式選擇原則變壓器三相繞組的接線組別必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則，不能并列運行。變壓器三相繞組的連接方式應(yīng)根據(jù)具體工程來確定。別必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則，不能并列運行。

110kV及以上電壓，變壓器三相繞組都采用“YN”連接；35kV采用“Y”連續(xù)，其中性點多通過消弧線圈接地；35kV以下高壓電壓，變壓器三組繞組都采用“D”連接。84二、主變壓器型式選擇原則切換方式有兩種：不帶電切換，稱為無激磁調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在±2×2.5%以內(nèi)；另一種是帶負(fù)荷切換，稱為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá)30%，一致，否則，不能并列運行。

（四）調(diào)壓方式的確定85二、主變壓器型式選擇原則1.自然風(fēng)冷卻:2.強迫空氣冷卻又簡稱風(fēng)冷式:3.強迫油循環(huán)水冷卻4.強迫油循環(huán)風(fēng)冷卻5.強迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻6.水內(nèi)冷變壓器（五）冷卻方式選擇86第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)和自動控制第三節(jié)活塞式空壓機(jī)的管理復(fù)習(xí)思考題單擊此處輸入你的副標(biāo)題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請盡量言簡意賅的闡述觀點。第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應(yīng)用：

1.主機(jī)的啟動、換向；

2.輔機(jī)的啟動；

3.為氣動裝置提供氣源；

4.為氣動工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時間內(nèi)所排送的相當(dāng)?shù)谝患壩鼩鉅顟B(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor空壓機(jī)分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理容積式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)分為兩大類：往復(fù)式與旋轉(zhuǎn)式兩級活塞式壓縮機(jī)單級活塞壓縮機(jī)活塞式壓縮機(jī)膜片式壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機(jī)最長的使用壽命-

----低轉(zhuǎn)速（1460RPM），動件少（軸承與滑片），潤滑油在機(jī)件間形成保護(hù)膜，防止磨損及泄漏，使空壓機(jī)能夠安靜有效運作；平時有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機(jī)，至今使用十萬小時以上，依然完好如初，按十萬小時相當(dāng)于每日以十小時運作計算，可長達(dá)33年之久。因此，將滑片式空壓機(jī)比喻為一部終身機(jī)器實不為過?；?葉)片式空壓機(jī)可以365天連續(xù)運轉(zhuǎn)并保證60000小時以上安全運轉(zhuǎn)的空氣壓縮機(jī)1.進(jìn)氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.轉(zhuǎn)子及機(jī)殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機(jī)體進(jìn)氣端進(jìn)入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機(jī)殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進(jìn)氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達(dá)到額定的壓力后由排氣端排出進(jìn)入油氣分離器內(nèi)。4.被壓縮的空氣壓力升高達(dá)到額定的壓力后由排氣端排出進(jìn)入油氣分離器內(nèi)。1.進(jìn)氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉(zhuǎn)子及機(jī)殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機(jī)體進(jìn)氣端進(jìn)入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機(jī)殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進(jìn)氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機(jī)是世界上最先進(jìn)、緊湊型、堅實、運行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機(jī)。螺桿式壓縮機(jī)氣路系統(tǒng)：

A

進(jìn)氣過濾器

B

空氣進(jìn)氣閥

C

壓縮機(jī)主機(jī)

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機(jī)

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過濾器螺桿式壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)

渦旋式壓縮機(jī)是20世紀(jì)90年代末期開發(fā)并問世的高科技壓縮機(jī)，由于結(jié)構(gòu)簡單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機(jī)，已經(jīng)得到壓縮機(jī)行業(yè)的關(guān)注和公認(rèn)。被譽為“環(huán)保型壓縮機(jī)”。由于渦旋式壓縮機(jī)的獨特設(shè)計，使其成為當(dāng)今世界最節(jié)能壓縮機(jī)。渦旋式壓縮機(jī)主要運動件渦卷付，只有磨合沒有磨損，因而壽命更長，被譽為免維修壓縮機(jī)。

由于渦旋式壓縮機(jī)運行平穩(wěn)、振動小、工作環(huán)境安靜，又被譽為“超靜壓縮機(jī)”。

渦旋式壓縮機(jī)零部件少，只有四個運動部件,壓縮機(jī)工作腔由相運動渦卷付形成多個相互封閉的鐮形工作腔，當(dāng)動渦卷作平動運動時，使鐮形工作腔由大變小而達(dá)到壓縮和排出壓縮空氣的目的。活塞式空氣壓縮機(jī)的外形第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過程

1—2壓縮過程

2—3排氣過程第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強對氣缸的冷卻，省功、對氣缸潤滑有益。二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）1.不存在假設(shè)條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—殘存的氣體在活塞回行時，發(fā)生膨脹，使實際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結(jié)露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理2）進(jìn)排氣閥及流道阻力的影響吸氣過程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及彈簧彈力、管路圓滑暢通、濾器干凈。λp

（0.90-0.98）2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理3）吸氣預(yù)熱的影響由于壓縮過程中機(jī)件吸熱，所以在吸氣過程中，機(jī)件放熱使吸入的氣體溫度升高，使吸氣的比容減小，造成吸氣量下降。預(yù)熱損失用溫度系數(shù)λt來衡量（0.90-0.95）。保證措施：加強對氣缸、氣缸蓋的冷卻，防止水垢和油污的形成。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理4）漏泄的影響內(nèi)漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來衡量（0.90-0.98）。保證措施：氣閥的嚴(yán)密閉合，氣缸與活塞、氣缸與缸蓋等部件的嚴(yán)密配合。