摘要：本文探讨火力发电厂中发电机、主变压器、主接线、电缆、电气设备的选用原则。

    1 发电机设计
    在选取发电机时，发电机的容量是首先应考虑的问题，但要避免发电机容量与汽轮机容量发生冲突，需要确保发电机容量与汽轮机容量匹配；其次应考虑发电机工作时的温度，选择合适型号的发电机，延长发电机的使用寿命。

    2 主变压器设计
    2.1主变压器的选择原则
    （1）变压器需要承受的用电负荷及容量。一般情况下，变压器要承受的用电负荷应不低于其额定容量的70%，且不高于其额定容量的90%。当变压器实际承受的负荷小于变压器额定容量的一半时，应选用较小容量的变压器；当变压器实际承受的负荷大于变压器额定容量时，应选用较大容量的变压器。另外，选择时需注意，应根据用电设备的容量决定变压器的容量，在用电设备多于3台时就应考虑安装备用变压器。
    （2）依据发电厂建成后未来五到十年的规划，基于主变压器的使用情况和长远需求选择主变压器型号。
    （3）根据发电厂供电的安全性、可靠性及其电网结构确定主变压器的类型。
    2.2主变压器的接线方式
    主变压器的接线分为有汇流母线和无汇流母线两种基本方式。其中，有汇流母线接线方式包含单母线，双母线、变压器母线组等；无汇流母线接线方式包含单元接线、角形接线和桥形接线。一般情况下，占地面积大且设备较多的配电装置选择有汇流母线接线方式，这类接线比较简单、便捷、可扩建，但是进出线一般超过4回；无汇流母线接线方式的占地面积和进出线回路少，但是安装和扩建不便。
    单母线接线可保证接受输送功率的线路能并列运行，每条线路上都安装有能确保线路工作安全的断路器和隔离开关。这种接线方式适合于6～220kV系统中只有一台发电机或主变压器，且出线回路不多的中、小型发电厂。为提高供电的可靠性，限制工作线路的故障范围，可采用改进的单母线分段接线方式。为了保证线路故障检修时不停电，可在单母线接线的工作母线旁加接旁路母线，即带旁路母线的单母线接线方式，该方式多适用于110kV以上的高压配电装置。双母线接线方式顾名思义具有两组母线，一组为工作母线，另一组为备用母线，两组母线间安装有断路器，且输送线路的每条回路中的断路器和隔离开关都分别与工作母线和备用母线相连接。该接线方式可靠性高、灵活方便，适用于220kV以上的发电厂或变电站。
    单元接线方式是连接发电机与变压器的配套接线方法，该接线方式设备少、易操作、节省经济成本，一般适用于变压器容量要求不大的机组。桥形接线方式有内桥、外桥和双桥形之分，不同的接线方式适用不同的情况，需要根据实际需要具体分析。角形接线也称为环形接线，根据角数的不同包含三角形、四角形及五角形接线方式，适用于110kV以上的线路。
    2.3主变压器的相数
    （1）对于输出电压为不高于330kV的电气系统，一般选择三相变压器。
    （2）对于输出电压高于500kV的电气系统，一般选择三相或单相变压器；附近的公司配有相等参数的备用相的，就不用安装备用相。

    3 电气主接线设计
    电气主接线是一种传送电能的电路，它是由电气设备通过连接线在发电厂、变电站和电力系统中形成传输强电流、高电压的相互连接的接受和分配电能的电路。电气主接线的设计是发电厂或变电站电气一次系统设计的关键要素。接线方式的选择原则如下。
    （1）若进出线回路少于6回，则采用双母线接线方式。
    （2）若进出线回路多于6回，则采用3/2断路器接线方式。
    （3）若电厂工作的负载较多但是进出线回路较少，则采用4/3断路器接线方式。

    4 电缆设计
    4.1电缆的选择
    电缆主要分为阻燃电缆、动力电缆和耐火电缆。其中，阻燃电缆适用于易燃、易爆的场所，常见的有燃油供应室、发电厂主厂房等；动力电缆适用于易发生火灾的危险场所、应急照明系统、保安系统和直流系统；耐火电缆顾名思义，用于没有防火措施的双回路通道，耐高温、耐灼烧。
    在选择电缆时需要特别注意电缆回路的内芯材料选择，一般选择最多的是铜质电缆芯；同时，还要注意环境温度的影响，60℃以上选用耐高温的电缆，100℃以上选用矿物质绝缘电缆，－20℃左右时选用聚乙烯等材料的电缆，不能用聚氯乙烯等材料电缆。
    4.2电缆的敷设
    根据区域不同，电缆敷设可选择不同方式。通常，电厂主厂房选用架空敷设；电厂区内选择综合管架敷设，区内辅助性车辆选用管架敷设；若场地有腐蚀性，则选用桥架敷设；若场地无腐蚀性，则可套上镀锌或钢的电缆套管。

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