火電廠低壓廠用電系統保護定值配合問題探討

亓文卉

摘 要：火力發電廠的廠用電系統分為高壓廠用電系統和低壓廠用電系統，一般在使用的過程中會配置多臺高壓系統向低壓系統供電的變壓器。伴隨著機組容量的不斷增加，原來單一的工作段配電的模式正在轉變，向低壓的配電模式和電動機工作的模式也在調整。由于該課程教學具有一定的實踐性，因此在實踐教學中，教師如何讓學生掌握其原理，是重要的研究課題，本文就此展開詳細的論述。

關鍵詞：用電系統 保護定值配合 教學建議

國家對火力發電廠的技術設計有一定的規范性文件。相關的規范要求：將配電的低壓變壓器進行短斷電保護、定時限過電流保護和接地保護等，將變壓器進行一定的保護，保證電流的使用符合安全規定。這方面就要求教師在培養專業人才時，一定要注重學生理論知識和實踐能力的綜合培養，不僅讓學生掌握其主要的系統工作原理，同時，還應該注重培養學生實踐的能力。

一、低壓廠用電系統設備簡介

大容量機組的廠用系統低壓變壓器是備用的電壓器，即用兩臺相互備用的低壓母線進行正常的運營，當一臺變壓器出現故障的時候可以通過另外一臺變壓器進行輔助的使用。一般的變壓器主要是通過斷電保護器進行斷電的保護和過流的保護，在電流過大的時候進行自動的斷電動作，自動切斷電源。在實踐教學中，學生對于概念的理解如果存在誤差，或者是僅僅知道理論知識，而沒有掌握實踐操作方法，也會影響學生專業課程的學習效果，所以，教師要針對教學難點和問題，給予針對性的建議。

二、保護整定計算中的問題分析

根據國家的相關規定，低壓廠通過變壓器進行過流保護的設置，對變壓器進行一定的保護，防止相關的原件出現短路的故障，并在電流過大的情況下進行自動斷電，兩側的開關可以自動地進行斷電處理。變壓器的低壓側開關可以通過自身的脫扣器進行一定的自我保護，脫扣器一般是在提供延時和短暫時間內進行電路保護的，因為其自身需要和下級進行配合，就造成在進行配合的過程中出現不能長久進行保護的現象。

在進行教學的過程中，教師一般會根據實際的需要，將母線連接的問題進行關注，因為在設計的過程中會出現因為母線的進線過流保護不完全而出現的電流問題，給正常運作的電流造成一定的負擔和問題。因此應該對所有電機的啟動電流進行考慮。

三、用電系統保護定值配合專業課程教學建議

1.掌握系統接線原理

為了不斷提升電壓等級系統接地短路時的短路電流，一般在設計的過程中低壓變電器是DYN接線，變電線低壓側中性點直接接地，在低壓母線接近接地短路的短路電流與三相短路情況接近。因此在進行電路的保護中，分支的配電線的開關脫扣器接地故障的后備保護，配置低壓變低壓側重性點零序CT的零序過流保護做整個低壓系統的接地故障后備進行保護。

2.注重教學難點環節設計

因為低壓電機一般是采用熔斷器和熱繼電器作為保護，一旦電線的長度超過規定，就會因為接地的故障產生電流的短路，使得短路電流小于熔斷器的速溶門檻。當接地的電流不斷地縮小的時候，動作的延長時間就越長。因為變壓器低壓中性點零序過流一般是按照正常運行的零序電流進行考慮，因此在進行零序電流的門檻設計的過程中很有可能造成過流保護而跳閘，因此在進行設計的過程中要關注這一部分。這個是在教學中教師應該提醒學生注意的部分，針對重難點進行著重講解。

3.積極開展實踐教學活動

組織學生小組進行實踐活動，根據反時限進行整定，在電纜長度較大的情況下，就會為了與電纜的末端接地故障時本支路段熔斷器的特性進行關注，使其和電纜末端的接地線的特性進行融合，將變壓器中性點零序過流保護整定為反時限特性。在這樣的情況下，應該將故障進行迅速的切斷。在進行脫扣器的設置時，延時的動作和熔斷的特征要進行一定的比對，在動作的門檻方面進行一定的配合，在進行開關脫扣器設置在短期延時過段流和接地線的位置，將電流整定出瞬時段。通過實踐教學，使學生真正掌握課本內容。

四、小結

低壓變過流保護技術不宜只是按照母線所帶的啟動電流的相關原則進行整定，應該設置一定的靈敏系數，按照母線的相關配置自動地進行熔斷，將設備進行一定的保護保持靈敏系數，并將技術進行一定的檢驗，重視保護合格性。由此可見，用電系統保護定值配合問題的實踐教學具有一定的難度，很多學生在理解基礎原理時，存在一定的概念誤差。所以，教師在實踐教學中，應該注重加強理論引導，尤其是給予學生實踐操作指導，讓學生能自己發現問題，并解決問題。在實踐中真正鍛煉學生的動手能力。