電廠輸煤電氣系統(tǒng)設(shè)備配電設(shè)計(jì)

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(jì)

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(chǎng)各配電設(shè)備主要有：振動(dòng)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(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備選型進(jìn)行設(shè)計(jì)，以適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)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(jì)算；熱繼電器

1.前言

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(duì)現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備選型做詳細(xì)的設(shè)計(jì)。本就是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)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(jì)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.就地控制箱斷路器選型

2.1 輸煤線配電系統(tǒng)

由于大屯熱電廠的輸煤線較長(zhǎng)，因此各就地控制箱電源來(lái)自不同的配電柜，甚至來(lái)自不同的變壓器。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，由于系統(tǒng)的容量足夠大，因此每臺(tái)電機(jī)均為直接啟動(dòng)，且當(dāng)輸煤線因故障停機(jī)而重新啟動(dòng)時(shí)為重載啟動(dòng)，因此短路保護(hù)的整定值，必須避開最大啟動(dòng)電流。發(fā)電廠供電線路的短路容量大，因此所選空氣自動(dòng)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(diǎn)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(jì)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(tái)碎煤機(jī)就地控制柜電源均來(lái)自輸煤一段母線，連接電纜規(guī)格、長(zhǎng)度均相同，故只需計(jì)算一臺(tái)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(jì)算：

輸煤控制系統(tǒng)中所涉及的變壓器型號(hào)完全相同，都為SCB9-800/10/0.4，查得變壓器參數(shù)：

（4）計(jì)算K1點(diǎn)的三相短路電流

不考慮母線、空氣開關(guān)觸點(diǎn)及電磁保護(hù)線圈的電阻與電抗，K1點(diǎn)三相短路時(shí)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(shí)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(diǎn)的三相短路電流計(jì)算除兩段電纜不同外，其余與K1點(diǎn)的三相短路電流計(jì)算相同。

輸煤1段—采光間動(dòng)力盤L3：電纜規(guī)格3×50+1×25，長(zhǎng)度120m；采光間動(dòng)力盤—給料機(jī)控制柜L4：電纜規(guī)格3×4+1×2.5，長(zhǎng)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(diǎn)及電磁保護(hù)線圈的電阻與電抗，K2點(diǎn)三相短路時(shí)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(shí)，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(tái)滾筒篩就地控制柜電源均來(lái)自輸煤一段母線，連接電纜規(guī)格、長(zhǎng)度均相同，故只需計(jì)算1臺(tái)就地控制柜短路電流即可。K3點(diǎn)的三相短路電流計(jì)算除兩段電纜不同外，其余與K1點(diǎn)的三相短路電流計(jì)算相同。

碎煤機(jī)動(dòng)力盤——滾筒篩L6：電纜規(guī)格3×6+1×4，長(zhǎng)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(diǎn)及電磁保護(hù)線圈的電阻與電抗，K3點(diǎn)三相短路時(shí)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(shí)，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(diǎn)的三相短路電流計(jì)算除兩段電纜不同外，其余與K1點(diǎn)的三相短路電流計(jì)算相同。

碎煤機(jī)動(dòng)力盤——5#皮帶機(jī)L8：電纜規(guī)格3×35+1×16，長(zhǎng)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(diǎn)及電磁保護(hù)線圈的電阻與電抗，K5點(diǎn)三相短路時(shí)的最小阻抗：

K5點(diǎn)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(shí)，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(diǎn)的三相短路電流計(jì)算除兩段電纜不同外，其余與K1點(diǎn)的三相短路電流計(jì)算相同。

煤倉(cāng)間動(dòng)力盤——6#皮帶機(jī)L11：電纜規(guī)格3×35+1×16，長(zhǎng)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(diǎn)及電磁保護(hù)線圈的電阻與電抗，K6點(diǎn)三相短路時(shí)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(shí)，50kA，符合分?jǐn)嗄芰σ蟆?/p>

3.就地控制箱熱保護(hù)選型

（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(hào)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。

4.就地控制箱主接觸器選型

（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(hào)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(hào)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(hào)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(shí)用計(jì)算[M]．中國(guó)電力出版社,2003．

[4]傅知蘭．電力系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇與實(shí)用計(jì)算[M]．中國(guó)電力出版社,2004．