摘要:結(jié)合自己設(shè)計660V選煤廠的實際,對選煤廠采用660V供電系統(tǒng)的優(yōu)點做一個介紹。
關(guān)鍵詞:選煤廠 供電系統(tǒng) 660V 優(yōu)點
0 引言
隨著我國煤炭產(chǎn)量的不斷提高,選煤廠的規(guī)模也在不斷地擴大,特別是近幾年大量大型選煤廠的興建,體現(xiàn)特點就是廠區(qū)大、負荷大.這樣,采用傳統(tǒng)的380V供電系統(tǒng),產(chǎn)生了線路長、壓降大、損耗大等問題。通過大量工程項目的實踐和理論證實,選煤廠的三相動力用電額定電壓如采用660V,將是解決上述問題的一條很好途徑。本文就選煤廠采用660V作為供電電壓的優(yōu)點做一介紹。
1 選煤廠采用660V電壓的優(yōu)點
1.1 節(jié)約有色金屬,減少投資
以電壓降為控制條件計算導(dǎo)線截面時,假設(shè)供電線路的電壓降相同,660V所用導(dǎo)線截面為380V時的1/■,即57.7%。按導(dǎo)線和電纜的截面的分級來選定,通常至少可以降低一到兩級截面標準來選擇導(dǎo)線和電纜。通過經(jīng)濟分析,電壓升至660V后,電纜、配電開關(guān)等可以節(jié)約材料達30%多。
1.2 電壓穩(wěn)定性好,提高供電質(zhì)量
供電電壓由380V升至660V,線路壓降百分數(shù)將降為原來的1/3。電動機的輸出轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比,電壓提高后電壓降減小,電動機的輸出轉(zhuǎn)矩提高了,對大功率的電動機的啟動和正常運轉(zhuǎn)時很有意義。同時,提高電壓后,可以降低電動機的工作電流,從而縮小電動機供電電纜的截面,降低電動機過流保護的整定值。
1.3 增強輸電能力
電網(wǎng)的輸電能力與供電電壓的平方成正比,即
P*Z=■*△U%*Un2*cosφ/100。
式中:P——通過線路的輸送功率,KW。
Z——線路阻抗,Ω。
Un——額定電壓,V。
Cosφ——線路功率因數(shù)。
△U%——電流通過線路的電壓降百分數(shù)。
假定Cosφ和△U%不變,則線路中的輸電能力P*Z和Un2成正比,即P*Z∝Un2。
所以,380V電網(wǎng)輸電能力:
(P*Z)380=■*△U%*3802*cosφ/100。
660V電網(wǎng)輸電能力:
(P*Z)660=■*△U%*6602*cosφ/100。
兩種電壓電網(wǎng)輸電能力比較:
(P*Z)660=3(P*Z)380。
這就表明:660V的供電能力是380V時的3倍。如果輸送功率和線路截面不變,660V的輸送距離比380V提高3倍。
1.4 減少電能損耗
把使用電壓380V提高到660V,即提高了■倍,電流將降到原來的1/■。由于電能的損耗與電流的平方及導(dǎo)線的電阻成正比,當(dāng)導(dǎo)線截面不變時,低壓網(wǎng)損將降到原來的1/3,即節(jié)省了2/3,線路越長,輸送功率越大,經(jīng)濟效果越好。
其理論根據(jù)如下:
三相線路的有功功率損耗:△PL=3Ic2R*10-3kW
式中:R——每相線路電阻,Ω,R=rl;
X——每相線路電抗,Ω,X=xl;
l——線路計算長度,km;;
Ic——計算相電流,A;
r、x—線路單位長度的交流電阻及電抗,Ω/km。
又因為:I=P/(U*cosφ)
式中:P——線路輸送的有功功率,kW;
U——線路額定電壓,V;
Cosφ——線路功率因數(shù)。
所以:△PL(660):△PL(380)=1:3
由以上分析得出,當(dāng)輸送功率和線路截面不變的情況下,這項措施使低壓網(wǎng)損降低2/3。
1.5 提高供電安全及可靠性
選煤廠低壓660V配電系統(tǒng),采用的是中性點經(jīng)高電阻接地系統(tǒng)。中性點接入電阻后,單相接地故障時故障電流比中性點不接地系統(tǒng)增加不大,非接地相對地電壓限制在線電壓值之內(nèi),并抑制了相、地電容耦合作用,防止了接地事故造成的過電壓,增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,從而可以運行在單相接地事故下不跳閘的狀況。
另外,中性點經(jīng)電阻接地系統(tǒng)采用了電流型漏電繼電器,可以根據(jù)客觀實際的要求作用于跳閘或信號,既能保證人身安全,又可實現(xiàn)選擇性保護,準確反映接地事故范圍,縮短排除故障的時間。
2 結(jié)論
通過以上優(yōu)點的介紹,若選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)用電負荷較大,則采用660V電壓供電為最佳方案。
參考文獻:
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