1、第四章 變配電所及其一次系統(tǒng),內(nèi)容：供電系統(tǒng)的組成、電氣設(shè)備、供配電電 壓，變電所的配置，變壓器臺數(shù)和容量， 主接線，變電所的布置和結(jié)構(gòu)。 重點(diǎn): 供配電系統(tǒng)的電壓選擇、變電所位置的確 定、變配電所的一次設(shè)備和主接線圖，以 及變電所的布置和結(jié)構(gòu)。,第四章 變配電所及其一次系統(tǒng),4.1 電壓的選擇 4.2變電所的配置 4.3變壓器的選擇 4.4變電所主要電氣設(shè)備 4.5變配電所主接線 4.6變電所的布置和結(jié)構(gòu) 小結(jié) 思考題與習(xí)題,4.1 電壓的選擇,4.1.1 供電電壓的確定 供電電壓是指供配電系統(tǒng)從電力系統(tǒng)所取得的電源電壓。究竟采用哪一級供電電壓， 主要取決于以下三個(gè)方面因素。 （1） 電力部

2、門所能提供的電源電壓。 （2） 企業(yè)負(fù)荷大小及距離電源線路遠(yuǎn)近。 （3） 企業(yè)大型設(shè)備的額定電壓決定了企業(yè)的供電電壓。 4.1.2 配電電壓的確定 配電電壓是指用戶內(nèi)部向用電設(shè)備配電的電壓等級。由用戶總降壓變電所向高壓用電 設(shè)備 配電的配電電壓，稱為高壓配電電壓；由用戶車間變電所或建筑物變電所向低壓 用 電設(shè)備配電的配電電壓，稱為低壓配電電壓。 （1）高壓配電電壓 高壓配電電壓通常采用10KV和6KV，一般情況下，優(yōu)先采用10KV高配電電壓。 （2）低壓配電電壓 我國規(guī)定低壓配電電壓等級為220V/380V，但在石油、化工及礦山可以采用 660V的 配電電壓。,4.2 變電所的配置,4.2.1

3、 變電所的類型 變電所是接受電能、變換電壓、分配電能的環(huán)節(jié)，是供配電系統(tǒng)的 重要組成部分。 變電所按其在供配電系統(tǒng)中的地位和作用分為總降壓變電所、10kV 變電所、車間變電所、桿上變電所、建筑物及高層建筑物變電所。 1. 總降壓變電所 35110/610kV 用戶是否要設(shè)置總降壓變電所，是由地區(qū)供電電源的電壓等級和企業(yè)負(fù)荷大 小及分布情況定。對大中型用戶，由于負(fù)荷較大，往往采用35KV（或以上）供 電，再降壓至10kV或6 kV，向各車間變電所和高壓用電設(shè)備配電，這種降壓 變電所稱為總降壓變電所。,2. 10kV變電所,設(shè)置10kV變電所主要是因?yàn)橄噜弾讉€(gè)車間負(fù)荷較大，將變電所建到某 一車間不

4、適宜；或由于車間環(huán)境的限制，如制藥車間、化工車間之間由于管道 較多或有腐蝕性氣體、易燃易爆氣體等環(huán)境限制，必須建立獨(dú)立變電所；或中 小型用戶負(fù)荷不太大，建立一個(gè)用戶獨(dú)立變電所，向負(fù)荷供電。,3. 車間變電所 610/0.4/0.23kV,車間附設(shè)變電所 附設(shè)變電所是利用車間的一面或兩面墻壁，而其變壓器室的大門 朝外開，如圖4-1所示。 車間附設(shè)變電所又分內(nèi)附式和外附式。 車間內(nèi)變電所 車間內(nèi)變電所位于車間內(nèi)的單獨(dú)房間內(nèi)。,4. 建筑物及高層建筑物變電所 建筑物及高層建筑物變電所是民用建筑中經(jīng)常采用的變電所形式。 高層建筑物多采用樓內(nèi)建筑物變電所，置于高層建筑物的地下室或中間某 層；地下室和高層

5、；地下室、中間某層和高層。變壓器一律采用干式變壓器。 5. 桿上變電所 變電器安裝在室外電桿上，適用于315KVA及以下變壓器，常用于居民區(qū)、 用電負(fù)荷小的用電單位。 6. 箱式變電所,4.2.2 變電所的位置確定,變電所的位置選擇應(yīng)根據(jù)選擇原則 ，從安全、經(jīng)濟(jì)、方便等方面來 綜合考慮，經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較后確定。 1變電所位置選擇的原則 （1）靠近負(fù)荷中心； （2）進(jìn)出線方便，考慮電源的進(jìn)線方向，偏向電源側(cè)； （3）不應(yīng)防礙企業(yè)的發(fā)展，要考慮擴(kuò)建的可能性； （4）設(shè)備運(yùn)輸方便； （5）不宜設(shè)在污穢或有腐蝕性氣體的場所； （6）屋外配電裝置與其他建筑物，構(gòu)筑物之間防火間距符合規(guī)定； （7）建筑物，

6、變壓器及屋外配電裝置應(yīng)與附近冷卻塔或噴泉水池距離符合規(guī)定；,3負(fù)荷中心的確定,（1）負(fù)荷指示圖 負(fù)荷指示圖是將電力負(fù)荷按一定比例用負(fù)荷圓的形式標(biāo)示在企業(yè)或車間 的平面圖上。 各車間的負(fù)荷圓的圓心位于車間的負(fù)荷“重心”（負(fù)荷中心）。在負(fù)荷均 勻分布的車間，負(fù)荷中心就是車間的中心，在負(fù)荷分布不均勻的車間內(nèi)，負(fù) 荷中心應(yīng)偏向負(fù)荷集中的一側(cè)。 由車間的計(jì)算負(fù)荷 得負(fù)荷圓的半徑r為 式中K為負(fù)荷圓的比例（kW/mm2）,Pc為計(jì)算負(fù)荷。,（2）按負(fù)荷功率矩法確定負(fù)荷中心,設(shè)有負(fù)荷P1、P2、P3，如圖示。 它們在任選的直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)分別為P1（x1，y1）、 P2 （x2，y2）、P3（x3，y3）

7、。 現(xiàn)假設(shè)總負(fù)荷 的負(fù)荷中心位于坐標(biāo) P（x，y）處。 負(fù)荷中心的坐標(biāo)為： 按負(fù)荷功率矩法確定負(fù)荷中心，只考慮了各負(fù)荷的功率和位置，而未考 慮各負(fù)荷的工作時(shí)間,因而負(fù)荷中心被認(rèn)為是固定不變的。,（3）按負(fù)荷電能矩法確定負(fù)荷中心,事實(shí)上，各負(fù)荷的工作時(shí)間不同，因而負(fù)荷中心不可能是固定不變 的，負(fù)荷中心不只是與各 負(fù)荷的功率有關(guān)， 而且與各負(fù)荷的工作 時(shí)間 有關(guān)，因而提出了負(fù)荷電能矩來確定負(fù)荷中心的方法。 類似負(fù)荷功率矩法的公式，按負(fù)荷電能矩法確定負(fù)荷中心的公式為 式中，Pi為各負(fù)荷的有功計(jì)算負(fù)荷；Ai為各負(fù)荷的年有功電能消耗 量 ti為各負(fù)荷在同一時(shí)間內(nèi)的實(shí)際工作時(shí)間，應(yīng)采用各負(fù)荷的年最 大負(fù)荷

8、利用小時(shí)。,圖4-3 企業(yè)變配電所和負(fù)荷指示圖,4.3變壓器的選擇,4.3.1 變壓器型號的選擇 變壓器是變電所中關(guān)鍵的一次設(shè)備，其主要功能是升高或降低電壓，以利于電能的合理輸送、分配和使用。 1.變壓器的分類 （1）按絕緣介質(zhì)分：油浸式；干式 （2）按調(diào)壓方式分：有載調(diào)壓；無載調(diào)壓 （3）按相數(shù)分：單相；三相 （4）按導(dǎo)線分：銅芯；鋁芯 （5）按冷卻方式分：自冷；風(fēng)冷；強(qiáng)冷,工廠實(shí)圖,2.型號及含義：,3.變壓器型號的選擇 根據(jù)使用要求和工作環(huán)境選擇變壓器型號,應(yīng)選用低損耗節(jié)能型變壓器 （S10系列或S11系列）； 對于高層建筑、地下建筑等對消防要求較高場所 應(yīng)采用干式電力變壓器（SC10，

9、SG11系列）；對電網(wǎng)電壓波動較大、電 能質(zhì)量要求較高時(shí),采用有載調(diào)壓電力變壓器（SZ10系列）。,4.3.2 變壓器臺數(shù)和容量的確定,安裝在總降壓變電所的變壓器通常稱為主變壓器（簡稱主變）， 安裝在610（20）KV變電所的變壓器常叫做配電變壓器（簡稱配變）。 1 總降變電所變壓器臺數(shù)和容量的確定 （1） 變壓器臺數(shù)的確定 滿足負(fù)荷對供電可靠性的要求,、級負(fù)荷比較大時(shí),選擇2 臺主變壓器。 季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷比較大時(shí)，宜采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式,技術(shù) 經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，可設(shè)2臺主變。 三級負(fù)荷一般選擇一臺主變壓器，如果負(fù)荷較大時(shí)，也可選 擇兩臺主變壓器。有少量、級負(fù)荷可從鄰近取得低壓備 用電源，可設(shè)1臺

10、主變壓器。 （2） 容量： 1臺變壓器： SN = (1.151.4) SC 2臺變壓器： SN = (0.60.7) SC SN SC（+）,2車間變電所的變壓器臺數(shù)和容量的確定,（1） 臺數(shù)： 對于二，三級負(fù)荷，變電所只設(shè)置一臺變壓器，其容量可根據(jù)計(jì)算負(fù)荷決定。對一，二級負(fù)荷較大的車間，采用兩回路獨(dú)立進(jìn)線，設(shè)置兩臺變壓器。 （2） 容量： 1臺變壓器：SN SC 2臺變壓器：SN = (0.60.7) SC SN SC（+） 單臺容量不宜超過1000KVA,例4-1 某一10/0.4kV車間變電所，總計(jì)算負(fù)荷為1350 kVA，其中一、二級負(fù)荷680kVA。選擇變壓器的臺數(shù)和容量。,解：該

11、車間變電所有一、二級負(fù)荷，故宜選擇兩臺變壓器。 任一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，要滿足60% 70%的負(fù) 荷，即 SN =（0.6 0.7）1350kVA = 810kVA 954 kVA 且任一臺變壓器應(yīng)滿足SN680 kVA 因此，可選兩臺容量均為1000 kVA的變壓器，具體型號為S11-1000/10。,返回,4.3.3 變壓器的實(shí)際容量和過負(fù)荷能力,1. 變壓器的實(shí)際容量 電力變壓器的額定容量，是指它在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，室外安裝時(shí)，在 規(guī)定的使用年限內(nèi)（一般規(guī)定為20年）連續(xù)輸出的最大視在功率。一般規(guī)定， 如果變壓器安裝地點(diǎn)的年平均氣溫0.av20 ，則年平均氣溫每升高 ，變 壓器的容量

12、應(yīng)相應(yīng)減小1。因此變壓器的實(shí)際容量應(yīng)計(jì)入一個(gè)溫度校正系數(shù) K。 對室外變壓器其實(shí)際容量為： 式中SN.T為變壓器的額定容量。 對室內(nèi)變壓器其實(shí)際容量為：,2. 變壓器的正常過負(fù)荷能力,對于油浸式變壓器，其允許過負(fù)荷包括以下兩部分： (1）由于晝夜負(fù)荷不均勻而考慮的過負(fù)荷,由日負(fù)荷率和最大負(fù)荷持 續(xù)時(shí)間確定； (2）由于夏季欠負(fù)荷而在冬季考慮的過負(fù)荷，夏季每低1%，冬季可 過負(fù)荷1%，但不得超過15%。 以上兩部分過負(fù)荷同時(shí)考慮，室外變壓器過負(fù)荷不得超過30%，室內(nèi) 變壓器過負(fù)荷不得超過20%。干式變壓器一般不考慮正常過負(fù)荷。 3. 變壓器的故障過負(fù)荷能力 在事故情況下，允許短時(shí)間較大幅度的過負(fù)

13、荷運(yùn)行，而不論故障前負(fù) 荷大小，但運(yùn)行時(shí)間不得超過規(guī)定時(shí)間。,4.4 變電所常用的電氣設(shè)備,4.4.1 高壓斷路器 1. 作用：正常工作時(shí)斷開和接通負(fù)荷電流；短路時(shí)斷開短路電流。 2. 圖形符號： 3. 文字符號：QF 4. 型號： 5. 種類和結(jié)構(gòu) 高壓真空斷路器 SF6 斷路器 SN10-10型高壓少油斷路器,2,圖4-5 ZN28-12真空斷路器外形圖 1-面板 2-真空滅弧室,圖4-7 真空斷路器滅弧室結(jié)構(gòu) 1-靜導(dǎo)電桿 2-靜端蓋 3-靜觸頭 4-屏蔽罩 5-動觸頭,4.4.2 高壓隔離開關(guān),1. 作用：正常時(shí)隔離電源，保證人身和設(shè)備安全。 2. 圖形符號： 3. 文字符號：QS 4

14、. 型號： 5. 種類和結(jié)構(gòu) 戶內(nèi)式：GN19-12 戶外式：GW4-40.5,合閘,分閘,圖4-8 GN19-12高壓隔離開關(guān)的外形 1-支柱絕緣子 2-閘刀 3-框架 4-轉(zhuǎn)軸,4.4.3 高壓負(fù)荷開關(guān),1. 作用：通斷負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流。 2. 圖形符號： 3. 文字符號：QL 4. 型號：,4.4.4 高壓熔斷器,1. 作用：過載、短路保護(hù)。 2. 圖形符號： 3. 文字符號：FU 4. 型號： 5. 種類和結(jié)構(gòu) （1）RN系列 RN1型用于電力變壓器和電力線路短路保護(hù)，RN2型用于電壓互感器的短路保護(hù)。主要由熔管、觸頭座、動作指示器、絕緣子和底板構(gòu)成。熔管一般為瓷質(zhì)管，熔絲由單根或

15、多根鍍銀的細(xì)銅絲并聯(lián)繞成螺旋狀，熔絲埋放在石英砂中，熔絲上焊有小錫球。 （2）RW系列 用于配電變壓器或電力線路的短路保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)。 其結(jié)構(gòu)主要由上靜觸頭、上動觸頭、熔管、熔絲、下動觸頭、下靜觸頭、瓷安裝板等組成。,熔斷器,圖4-10 XRNT型熔斷器外形結(jié)構(gòu) 1-瓷質(zhì)管 2-金屬管帽 3-彈性觸座 4-接線端子 5-絕緣子 6-底座,圖4-12 RW10-12型跌開式熔斷器外形結(jié)構(gòu) 1-管帽 2- 操作環(huán) 3-熔斷器 4-動觸頭 5-靜觸頭 6-下接線端子 7-固定安裝板 8-絕緣瓷瓶,4.4.5 互感器,1. 作用：(1)將高電壓、高電流變換成低電壓、小電流供儀表、繼電器使用； (2)

16、隔離電源保證人身、儀表安全； (3)使儀表、繼電器制造標(biāo)準(zhǔn)化。 2.電流互感器 (1） 圖形符號： (2）文字符號：TA (3） 型號： (4）工作原理：一、二次饒組與一、二次電路串聯(lián)，工作時(shí)接近于短路狀態(tài)。 電流互感器的變流比用Ki表示，則,圖4-15 LZZBJ9-12外形結(jié)構(gòu),(5）接線方式,一相式接線 B相裝一個(gè)電流互感器，如圖4-14a所示。能測量一相電流，用于三相負(fù)荷平衡系統(tǒng)，供測量電流和過負(fù)荷保護(hù)。,兩相式接線 這種接線也叫不完全星形接線，如圖4-14b所示。能測量三個(gè)相 電流，公共線上的電流為 ，廣泛用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，測量 三相電流、電能及作過電流保護(hù)之用。 兩相電流差接線

17、 這種接線又叫兩相一繼電器式接線，如圖4-14c所示。流過 電流繼電器線圈的電流為兩相電流之差 ，其量值是相電流的 倍。 適用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，作過電流保護(hù)之用。 三相星形接線 由于每相均裝有互感器，能反映各相電流，廣泛用于三相不平 衡高壓或低壓系統(tǒng)中，作三相電流、電能測量及過電流保護(hù)之用，如圖 4-14d所示。,（6）電流互感器的主要性能 準(zhǔn)確級 電流互感器測量線圈的準(zhǔn)確級設(shè)為0.1、0.2、0.5、1、3、5六個(gè)級別（數(shù)值越小越精確），保護(hù)用的互感器或線圈的準(zhǔn)確級一般為和10級兩種。準(zhǔn)確級的含義是：在額定頻率下，二次負(fù)荷為額定負(fù)荷的25%100%之間，功率因數(shù)為0.8時(shí)，各準(zhǔn)確級的電流誤

18、差和相位誤差不超過規(guī)定的限值。在上述條件下，.1級電流誤差為0.1%，保護(hù)用電流互感器、10級的電流誤差分別為1%和3%，其復(fù)合誤差分別為5%和10%。 線圈鐵芯特性 測量用的電流互感器的鐵芯在一次電路短路時(shí)易于飽和,以限制二次電流的增長倍數(shù)，保護(hù)儀表。保護(hù)用的電流互感器鐵芯則在一次電流短路時(shí)不應(yīng)飽和，二次電流與一次電流成比例增長，以保證靈敏度要求。 變流比與二次額定負(fù)荷 電流互感器的一次額定電流有多種規(guī)格可供用戶選擇。二次繞組都規(guī)定了額定負(fù)荷，二次繞組回路所帶負(fù)荷不應(yīng)超過額定負(fù)荷值，否則會影響精確度。,(7）使用注意事項(xiàng)：工作時(shí)二次側(cè)不得開路； 二次側(cè)一端必須接地； 接線時(shí)注意極性。,3.電

19、壓互感器,(1）圖形符號： (2）文字符號：TV (3） 型號： (4）工作原理：一、二次饒組與一、二次電路并聯(lián)，工作時(shí)接近于斷路狀態(tài)。 電壓互感器的變壓比用Ku表示,（5）接線方式,一相式接線 采用一個(gè)單相電壓互感器如圖4-19所示。供儀表和繼電器測量一個(gè)線電壓，如用作做備用線路的電壓監(jiān)視。 兩相式接線 又叫V-V形接線，采用兩個(gè)單相電壓互感器如圖4-19b所示。供儀表和繼電器測量三個(gè)線電壓。 Y0/Y0形接線 采用三個(gè)單相電壓互感器如圖4-19c所示。供儀表 和繼電器測量三個(gè)線電壓和相電壓。在小電流接地系統(tǒng)中，這種接線方 式中的測量相電壓的電壓表應(yīng)按線電壓選擇。 采用三個(gè)單相三繞組電壓互感

20、器或一個(gè)三相五芯柱式電壓互感器 接成Y0/Y0/ 形(圖4-19d)。其中一組二次繞組接成Y0，供測量三 個(gè)線電壓和三個(gè)相電壓；另一組繞組（零序繞組）接成開口三角形，接電壓繼電器，當(dāng)線路正常工作時(shí)，開口三角兩端的零序電壓接近于零，而當(dāng)線路上發(fā)生單相接地故障時(shí)，開口三角兩端的零序電壓接近100V， 使電壓繼電器動作，發(fā)出信號。,(a)一相式接線 (b)兩相V-V形接線 (c)三相星形接線 (d)三相三繞組接線,(6）使用注意事項(xiàng)： 工作時(shí)二次側(cè)不得短路，裝熔斷器； 二次側(cè)一端必須接地； 接線時(shí)注意極性。,4.4.6 避雷器,1. 作用：用于保護(hù)電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的絕緣免受沿線路傳來的雷電過電壓或

21、 由操作引起的內(nèi)部過電壓的損害。 2.圖形符號： 3.文字符號: F 4.種類: (1)保護(hù)間隙避雷器 (2)管型避雷器 (3)閥型避雷器：普通閥型避雷器FS、FZ型和磁吹閥型避雷器FCD (4)氧化鋅避雷器 具有良好的非線性、動作迅速、殘壓低、通流容量大、無續(xù)流、結(jié)構(gòu)簡單可靠性高、耐污能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),實(shí)圖,4.4.7 高壓開關(guān)柜,1. 作用：按一定的線路方案將有關(guān)一次設(shè)備和二次設(shè)備組裝在柜內(nèi)，節(jié)約空間、安裝方便。 2. 種類和結(jié)構(gòu) 固定式 移開式,表4-3 主要高壓開關(guān)柜型號及外型尺寸,4.4.8 低壓電氣設(shè)備,1. 低壓開關(guān)柜 (1)作用：按一定的線路方案將有關(guān)低壓設(shè)備組裝 在一起的成套配電

22、裝置。 (2)種類：低壓抽屜式開關(guān)柜 GCL、GCS、GCK系列 低壓固定開關(guān)柜 GGD、GLL、GBD系列 型號：,2.低壓熔斷器,（1）作用：設(shè)備和線路的過載和短路保護(hù)。 （2）型號： （3）種類 RL系列熔斷器：RL6、RL7 RT系列有填料封閉管式熔斷器：RT16、RT17、RT19、RT20 RS系列快速熔斷器：RS0、RS3 RZ系列自復(fù)式熔斷器：RZ1,3.低壓斷路器,（1）作用：能帶負(fù)荷通斷電路，在短路、過負(fù)荷、欠壓或失壓的情況下自動跳閘。 （2）型號： （3）種類和結(jié)構(gòu) 脫扣器種類: 分勵脫扣器 用于遠(yuǎn)距離跳閘。 欠壓或失壓扣脫器 用于欠壓或失壓（零壓）保護(hù)時(shí)，當(dāng)電源電壓 低

23、于定值時(shí)自動斷開斷路器。 熱脫扣器 用于線路或設(shè)備過載保護(hù) 過流脫扣器 用于短路、過負(fù)荷保護(hù)，分瞬時(shí)短路脫扣器和過流脫扣器， 過流脫扣器又分長延時(shí)和短延時(shí)兩種。,4.5 變電所的主接線,變配電所由一次回路和二次回路構(gòu)成。 （1）一次回路 供配電系統(tǒng)中承擔(dān)輸送和分配電能任務(wù)的電路，稱一次回路，也稱為主電路或主接(結(jié))線。一次電路中所有的電氣設(shè)備稱為一次設(shè)備，如電力變壓器、斷路器、互感器等。 （2）二次回路 凡用來控制、指示、監(jiān)測和保護(hù)一次設(shè)備運(yùn)行的電路，叫二次回路，也叫二次接（結(jié)）線。二次回路中所有電氣設(shè)備都稱為二次設(shè)備或二次元件，如儀表、繼電器、操作電源等。 變配電所的主接線是表示電能輸送和分

24、配的電路圖，又稱一次電路圖。在變配電所主接線中，將各種開關(guān)電器、電力變壓器、母線、導(dǎo)線和電力電纜、并聯(lián)電容器等電氣設(shè)備用其圖形符號表示，并以一定次序連接，通常以單線來表示三相系統(tǒng)。 變配電所的主接線有兩種表示形式： （1） 系統(tǒng)式主接線 該主接線僅表示電能輸送和分配的次序和相互的連接，不反映相互排位置，主要用于主接線的原理圖中。 （2）配置式主接線 該主接線按高壓開關(guān)柜或低壓配電屏的相互連接和部署位置繪制，常用于變配電所的施工圖中。,4.5.1變配電所主接線概述,對變電所主接線的要求: 變電所的主接線是實(shí)現(xiàn)電能輸送和分配的一種電氣接線，在變電所主接線圖中將導(dǎo)線或電纜、電力變壓器、母線、各種開關(guān)

25、、避雷器、電容器等電氣設(shè)備有序地連接起來，只表示相對電氣聯(lián)接關(guān)系而不表示實(shí)際位置。通常以單線來表示三相系統(tǒng)。 1 .安全 充分保證人身和設(shè)備的安全。 2 .可靠 應(yīng)滿足用電單位對供電可靠性的要求。 3 .靈活 能適應(yīng)各種不同的運(yùn)行方式，操作檢修方便。 4 .經(jīng)濟(jì) 主接線設(shè)計(jì)應(yīng)簡單，投資少，運(yùn)行管理費(fèi)用低。,4.5.2變電所常用主接線,1線路變壓器組單元接線 結(jié)構(gòu)：當(dāng)只有一路電源供電線路和一臺變壓器時(shí)，可采用線路變壓器組 接線。 圖4-23 線路-變壓器組接線圖 特點(diǎn)：接線簡單，所用電氣設(shè)備少，配電裝置簡單，節(jié)約建設(shè)投資。該單 元中任一設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，變電所全部停電，可靠性不高。 適用范圍：車間

26、變電所、小容量三級負(fù)荷、小型工廠或非生產(chǎn)性用戶。,2單母線接線,（1）單母線不分段接線 結(jié)構(gòu)：每路進(jìn)線和出線奘設(shè)一只隔離開關(guān)和藹斷路器 （a）單母線不分段接線 （b）單母線分段接線 圖4-24 單母線接線圖,（2）單母線分段接線, 結(jié)構(gòu)：可采用隔離開關(guān)或斷路器分段，隔離開關(guān)分段因倒閘操作 不便，現(xiàn)已不再采用。單母線分段接線可以分段單獨(dú)運(yùn) 行，也可以并列同時(shí)運(yùn)行。, 特點(diǎn)：接線簡單清晰，使用設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)性比較好，發(fā)生誤操 作的可能性小。可靠性和靈活性差。當(dāng)電源線路、母線 或母線隔離開關(guān)發(fā)生故障或進(jìn)行檢修時(shí)，全部用戶供電 中斷。 適用范圍：三級負(fù)荷，有備用電源的二級負(fù)荷。, 特點(diǎn)：供電可靠性高，操

27、作靈活。 采用分段單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，當(dāng)任一段母線發(fā)生故障或檢修時(shí)，僅停止該 段母線所帶負(fù)荷的供電。當(dāng)任一電源線路故障或檢修時(shí)，可經(jīng)“倒閘操 作”恢復(fù)該段母線所帶負(fù)荷的供電。母線故障或檢修時(shí)，仍有50%左右 的用戶停電。 “倒閘操作”的原則：接通電路時(shí)先閉合隔離開關(guān)，后閉合斷路器； 切斷電路時(shí)先斷開斷路器，后斷開隔離開關(guān)。 采用并列運(yùn)行時(shí)，若遇電源檢修，無需母線停電，只需斷開電源的 斷路器及其隔離開關(guān)，調(diào)整另外電源的負(fù)荷就行。但是當(dāng)母線故障或檢 修時(shí)，就會引起正常母線的短時(shí)停電。 適用范圍：有兩路電源進(jìn)線時(shí)，可對一、二級負(fù)荷供電。 三路高壓電源供電單母線分段接線,用于高層賓館飯店。,3橋式接線,橋式接

28、線是指在兩線路變壓器組接線的高壓側(cè)間跨接一個(gè)斷路器，猶如一座橋。 （1） 內(nèi)橋式接線： 斷路器跨在進(jìn)線斷路器的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器， 稱為內(nèi)橋式接線。 結(jié)構(gòu)： 特點(diǎn)：接線簡單，經(jīng)濟(jì)，可靠性高，安全，靈活 。 線路檢修或故障時(shí)由另一路電源供電。 變壓器檢修或故障時(shí)經(jīng)倒閘操作恢復(fù)供電。 適用范圍：、級負(fù)荷、線路長、負(fù)荷平坦。,（2）外橋式接線,斷路器跨在進(jìn)線斷路器的外側(cè)，靠近電源側(cè)，稱為外橋式接線。 結(jié)構(gòu)： 特點(diǎn)：接線簡單，經(jīng)濟(jì)，可靠性高，安全，靈活 。 變壓器檢修或故障時(shí)不影響供電。 線路檢修或故障時(shí)經(jīng)倒閘操作，變壓器由另一路外橋供電。 適用范圍：、級負(fù)荷、線路短、負(fù)荷變化大。,4.5.3總降變電所

29、主接線 (35110/610kV ),大中型企業(yè)都設(shè)置總降壓變電所，將35110kV電源電壓降至 610kV后, 分配給各車間變電所。 1. 單電源進(jìn)線的總降壓變電所主接線 （1）一次側(cè)線路變壓器組、二次側(cè)單母線不分段主接線 總降壓變電所為單電源進(jìn)線一臺變壓器時(shí)，主接線采 用一次側(cè)線路變壓器組、二次側(cè)單母線不分段接線, 又稱一次側(cè)無母線、二次側(cè)單母線不分段主接線。 這種主接線經(jīng)濟(jì)簡單，可靠性不高，適用于負(fù)荷不大 的三級負(fù)荷情況。 線路-變壓器組主接線,（2）一次側(cè)單母線不分段、二次側(cè)單母線分段主接線,單電源進(jìn)線兩臺變壓器時(shí)，總降壓變電所主接 線采用一次側(cè)單母線不分段、二次側(cè)單母分段接 線。提高

30、了供電可靠性，但單電源供電的可靠性 不高，因此這種接線適用于負(fù)荷晝夜變化大三級 負(fù)荷及部分二級負(fù)荷。,2. 雙回電源進(jìn)線總降壓變電所主接線,由于采用雙回電源進(jìn)線，總降壓變電所主變壓 器一般都在兩臺或兩臺以上。 （1）一二次側(cè)均采用單母分段主接線 由于進(jìn)線開關(guān)和母線分段開關(guān)均采用了斷路器 控制，操作十分靈 活，供電可靠性較高，適用于大中型企業(yè)的一、二級負(fù)荷供電。,雙電源單母分段主接線,（2）橋式主接線,橋式主接線供電的可靠性高，操作靈活。適用于大中型企業(yè)的 一、二級負(fù)荷供電。 若供電線路長，負(fù)荷比較平穩(wěn)，主變壓器 不需要頻繁操作，采用內(nèi)橋式接線，反之采用 外橋式接線。 內(nèi)橋式主接線,4.5.4

31、10kV變電所主接線,1. 單電源進(jìn)線的10kV變電所主接線 對于三級負(fù)荷且負(fù)荷不太大 的企業(yè)變電所常采用單電源進(jìn)線. (1)一次側(cè)單母線不分段、 二次側(cè)單母線分段主接線 10kV變電所單電源裝二臺變壓器 （配變）時(shí)采用一次側(cè)單母線不分 段、二次側(cè)單母線分段主接線。 這種接線可靠性不高，適用于三級 負(fù)荷。,（2）一次側(cè)線路-變壓器組接線、二次側(cè)單母線不分段主接線,10kV變電所單電源一臺變壓器時(shí)，采用 一次側(cè)線路變壓器組接線、二次側(cè)單母線 不分段主接線。這種接線比較簡單，可靠性 也不高，適用于三級負(fù)荷的小型變電所。,2. 雙電源進(jìn)線10kV變電所主接線,雙電源進(jìn)線10kV變電所的主接線一般采用

32、一、二次側(cè)單母線分段接線。這種接線適用于有一、二級負(fù)荷的企業(yè)，變電所有兩臺或兩臺以上變壓器。 雙回路電源進(jìn)線高壓側(cè)采用單母線分段后，供電可靠較高，操作靈活方便，當(dāng)電源進(jìn)線采用一用一設(shè)備時(shí)，裝備用電源自動投入裝置，可提高供電可靠性。,圖4-31 雙電源進(jìn)線10kV變電所單母線分段主接線圖,圖4-31 雙電源進(jìn)線10kV變電所單母線分段主接線圖,4.5.5 車間變電所主接線,(1)電纜進(jìn)線一次側(cè)線路-變壓器組接線、二次側(cè)單母線不分段接線,(2)架空進(jìn)線一次側(cè)線路-變壓器組接線、二次側(cè)單母線不分段接線,車間變電所的主接線，一般比較簡單。 1.單臺變壓器的車間變電所主接線 一次側(cè)為線路-變壓器組接線、

33、二次側(cè)為單母線不分段接線。,圖2-4-34 雙回路進(jìn)線兩臺變壓器的車間變電所主接線,2.雙回路進(jìn)線的車間變電所主接線 車間變電所為雙回路進(jìn)線且有兩臺變壓器時(shí)，采用一次側(cè)雙線路-變壓器組接線、二次側(cè)單母線分段接線。,4.5.6 配電所主接線,配電所起接受和分配電能的作用，其位置應(yīng)當(dāng)盡量靠近負(fù)荷中心，經(jīng)常和車 間變電所設(shè)在一起。 每個(gè)配電所的饋電線路一般不少于45回，配電所一般為單母線制，根據(jù) 負(fù)荷的類型及進(jìn)出線數(shù)目可考慮將母線不分段或分段。圖4-38是雙回路進(jìn)線 配電所單母線分段主接線。,4.5.7 主接線實(shí)例,1. 10kV變電所主接線實(shí)例 某企業(yè)10/0.4kV變電所主接線如圖所示，該變電所

34、一路電源電纜進(jìn)線， 一次側(cè)采用單母線不分段主接線，裝兩臺S11-630kVA 10/0.4kV變壓 器，選用KYN28-12型金屬移開式開關(guān)柜5臺，其中進(jìn)線柜、計(jì)量柜、避雷 器柜各1臺，饋線柜2臺。低壓側(cè)采用單母線分段主接線，選用GGD2-28型 固定式低壓開關(guān)柜11臺，其中進(jìn)線柜、電容補(bǔ)償柜各2臺、饋線柜6臺，聯(lián)絡(luò) 柜1臺。,10kV變電所主接線示意圖,2. 35kV變電所主接線實(shí)例 某企業(yè)35/10kV變電所主接線如圖所示，該變電所兩路電源架 空進(jìn)線，裝兩臺S10-4000kVA 35/10.5kV變壓器，一、二次 側(cè)采用單母線分段主接線， 35kV主接線選用KYN10-40。5型金 屬移

35、開式開關(guān)柜，10kV主接線選用KYN28-12。5型金屬移開式 開關(guān)柜，圖中標(biāo)出了開關(guān)柜型號和設(shè)備型號規(guī)格。,4.6 變電所的布置和結(jié)構(gòu),4.6.1 變電所的布置 1布置方案： 變電所的布置型式有戶內(nèi)、戶外和混合式三種。 變電所一般采用戶內(nèi)式。戶內(nèi)式又分為單層布置和雙層布置，視投 資和土地情況而定。 35kV戶內(nèi)變電所宜采用雙層布置，610kV變配電所宜采用單層 布置。 變電所的布置主要由變壓器室、高壓配電室、低壓配電室、電容器 室、控制室（值班室）、休息室、工具間等組成。,* 1- 高壓配電室；2- 變壓器室；3- 低壓配電室；4- 值班室；5- 高壓電容器室。,2布置要求：,（1）室內(nèi)布置

36、應(yīng)緊湊合理，便于值班人員操作、檢修、試驗(yàn)、巡視和搬運(yùn)，配電裝置 安放位置應(yīng)保證所要求的最小允許通道寬度，考慮今后發(fā)展和擴(kuò)建的可能。 (2) 合理布置變電所各室位置，高壓電容器室與高壓配電室、低壓配電室與變壓器室應(yīng) 相鄰近, 高、低壓配電室的位置應(yīng)便于進(jìn)出線，控制室與值班室的位置應(yīng)便于運(yùn)行 人員工作和管理。 (3) 變壓器室和高壓電容器室，應(yīng)避免西曬，控制室和值班室應(yīng)盡量朝南方，盡可能利 用自然采光和通風(fēng)。 （4）配電室的設(shè)置應(yīng)符合安全和防火要求，對電氣設(shè)備載流部分應(yīng)采用金屬網(wǎng)板隔 離。 （5）高、低壓配電室、變壓器室、電容器室的門應(yīng)向外開，相鄰的配電室的門應(yīng)雙向 開啟。 （6）變電所內(nèi)不允許采用可燃材料裝修，不允許熱力管道、可燃?xì)夤艿雀鞣N管道從變 電所內(nèi)經(jīng)過。,4.6.2 變電所的結(jié)構(gòu),1變壓器