第7章 配電裝置226

1、7-1 7-1 概述概述 強(qiáng)電埸發(fā)射 、熱發(fā)射下發(fā)射出自由電子，自由電子在強(qiáng)電 埸作用下加速向陽極運(yùn)動(dòng)，并不斷地碰撞游離，產(chǎn)生更多 的帶電質(zhì)點(diǎn)，大量的帶電質(zhì)點(diǎn)在電場力作用下定向運(yùn)動(dòng)就 形成了電弧。熱游離是維持電弧穩(wěn)定燃燒的主要因素。 第七章第七章 配電裝置配電裝置 （要求：（要求：掌握配電裝置的定義、最小安全掌握配電裝置的定義、最小安全 凈距各值含義、會讀屋內(nèi)、外各種配電裝凈距各值含義、會讀屋內(nèi)、外各種配電裝 置圖，掌握配電裝置置圖，掌握配電裝置“五防五防”要求要求 ) ) 一、一、配電裝置的定義配電裝置的定義 由開關(guān)電器、載流導(dǎo)體及必要的輔助設(shè)備組成的電工建由開關(guān)電器、載流導(dǎo)體及必要的輔助設(shè)

2、備組成的電工建 筑物。筑物。 二、二、配電裝置設(shè)計(jì)基本要求配電裝置設(shè)計(jì)基本要求 1）安全可靠（運(yùn)行、檢修人員安全）；）安全可靠（運(yùn)行、檢修人員安全）； 2）設(shè)備布置清晰，便記憶，便于運(yùn)行、檢修；）設(shè)備布置清晰，便記憶，便于運(yùn)行、檢修； 3）防震、防污；）防震、防污； 4）易于擴(kuò)建；）易于擴(kuò)建； 5）經(jīng)濟(jì)（投資省、占地少）。）經(jīng)濟(jì)（投資省、占地少）。 7-2 7-2 配電裝置最小安全凈距配電裝置最小安全凈距 掌握配電裝置最小安全凈距掌握配電裝置最小安全凈距 各值含義、能讀懂安全凈距各值含義、能讀懂安全凈距 校驗(yàn)圖校驗(yàn)圖 一、安全凈距一、安全凈距 以保證不放電為條件，該級電壓所允許的在空氣以保證不

3、放電為條件，該級電壓所允許的在空氣 中物體邊緣的最小電氣距離。中物體邊緣的最小電氣距離。 不同相帶電部分間 ：帶電部分至接地部分 : 2 1 A A 最基本最基本 B1:B1:柵欄至帶電部分間柵欄至帶電部分間 B2B2：遮攔至帶電部分間：遮攔至帶電部分間 C C：無遮攔裸導(dǎo)體至地（樓）面：無遮攔裸導(dǎo)體至地（樓）面 D D：平行的不同時(shí)停電檢修的無遮攔裸導(dǎo)體間：平行的不同時(shí)停電檢修的無遮攔裸導(dǎo)體間 E E：通向屋外的出線套管至屋外通道的路面：通向屋外的出線套管至屋外通道的路面 屋外配電裝置安全凈距校驗(yàn)圖屋外配電裝置安全凈距校驗(yàn)圖 屋內(nèi)配電裝置安全凈距校驗(yàn)圖屋內(nèi)配電裝置安全凈距校驗(yàn)圖 7-3 7-

4、3 屋內(nèi)配電裝置屋內(nèi)配電裝置 了解屋內(nèi)配電裝置特點(diǎn)、類型及組成，會讀了解屋內(nèi)配電裝置特點(diǎn)、類型及組成，會讀 屋內(nèi)配電裝置各種圖屋內(nèi)配電裝置各種圖 一、特點(diǎn)一、特點(diǎn) 占地小，便運(yùn)行操作、維護(hù)、巡視，不受外界影響，房屋占地小，便運(yùn)行操作、維護(hù)、巡視，不受外界影響，房屋 投資大。投資大。 （35kV35kV及以下一般宜屋內(nèi)；污穢地區(qū)及以下一般宜屋內(nèi)；污穢地區(qū)110kV110kV也可屋內(nèi)，嚴(yán)重污穢地區(qū)也可屋內(nèi)，嚴(yán)重污穢地區(qū) 220kV220kV也可屋內(nèi)）也可屋內(nèi)） 二、分類二、分類 按布置形式分按布置形式分 表達(dá)圖有表達(dá)圖有 35 220kV 單層：所有設(shè)備同一樓層（適合出線無電抗器） 雙層：分兩層，

5、適合 三層：分三層，按輕重布置 單個(gè)設(shè)備安裝圖 斷面圖 布置圖（部署圖） 三、屋內(nèi)配電裝置設(shè)備的布置原則三、屋內(nèi)配電裝置設(shè)備的布置原則 1 1整體布置原則整體布置原則 同一回路電器、導(dǎo)體布置在一個(gè)間隔內(nèi)；電源盡量布置在中同一回路電器、導(dǎo)體布置在一個(gè)間隔內(nèi)；電源盡量布置在中 間；較重設(shè)備布置在下層；對稱布置；利于擴(kuò)建。間；較重設(shè)備布置在下層；對稱布置；利于擴(kuò)建。 2 2母線和隔離開關(guān)布置母線和隔離開關(guān)布置 母線通常在上部母線通常在上部 20 6 35 d kVi kV 水平布置：適合中小電廠、變電所 垂直布置：適合， 大的裝置 三角形布置：適合大中容量配電裝置 雙母線或分段母線的兩組母線間應(yīng)以垂

6、直隔墻或板隔開；雙母線或分段母線的兩組母線間應(yīng)以垂直隔墻或板隔開； 母線隔離開關(guān)裝在母線下方，母線與隔離開關(guān)間裝耐火隔板，母線隔離開關(guān)裝在母線下方，母線與隔離開關(guān)間裝耐火隔板， 以防電??；兩層以上的配電裝置，隔離開關(guān)單獨(dú)布置在一小室以防電弧；兩層以上的配電裝置，隔離開關(guān)單獨(dú)布置在一小室 內(nèi)。內(nèi)。 3.3.斷路器及操作機(jī)構(gòu)布置斷路器及操作機(jī)構(gòu)布置 斷路器裝小室內(nèi)，斷路器操作機(jī)構(gòu)設(shè)在操作通道內(nèi)。斷路器裝小室內(nèi)，斷路器操作機(jī)構(gòu)設(shè)在操作通道內(nèi)。 4.4.互感器和避雷器布置互感器和避雷器布置 TATA無論干式、油浸式，可與斷路器同小室，穿墻式無論干式、油浸式，可與斷路器同小室，穿墻式TATA盡盡 量作套

7、管用，母線避雷器可與量作套管用，母線避雷器可與TVTV同間隔。同間隔。 5.5.電抗器電抗器 裝第一層小室內(nèi)裝第一層小室內(nèi) 6.6.通道和出口通道和出口 超過超過7 7米兩個(gè)出口，超過米兩個(gè)出口，超過6060米中間再加一個(gè)出口，各種通米中間再加一個(gè)出口，各種通 道最小寬度見規(guī)范；電纜隧道為封閉狹長構(gòu)筑物，高道最小寬度見規(guī)范；電纜隧道為封閉狹長構(gòu)筑物，高 1.81.8米以上，兩側(cè)設(shè)數(shù)層敷設(shè)電纜的支架。米以上，兩側(cè)設(shè)數(shù)層敷設(shè)電纜的支架。 7.7.采光和通風(fēng)采光和通風(fēng) 良好，還要設(shè)事故排煙和事故通風(fēng)裝置，防蛇、鼠和小動(dòng)物良好，還要設(shè)事故排煙和事故通風(fēng)裝置，防蛇、鼠和小動(dòng)物 進(jìn)入，通風(fēng)口裝百葉、網(wǎng)狀窗

8、。進(jìn)入，通風(fēng)口裝百葉、網(wǎng)狀窗。 兩層、兩通道、雙母線、出線帶電抗器的兩層、兩通道、雙母線、出線帶電抗器的6 610 KV10 KV配電裝置的斷面圖配電裝置的斷面圖 四、布置舉例四、布置舉例 7-4 7-4 屋外配電裝置屋外配電裝置 了解屋外配電裝置特點(diǎn)、類型及組成，會讀了解屋外配電裝置特點(diǎn)、類型及組成，會讀 屋外配電裝置各種圖屋外配電裝置各種圖 一、特點(diǎn)一、特點(diǎn) 土建量小、費(fèi)用小、時(shí)間短；土建量小、費(fèi)用小、時(shí)間短； 便于擴(kuò)建；便于擴(kuò)建； 便帶電作業(yè)；便帶電作業(yè)； 占地大；占地大； 受外界影響大、運(yùn)行條件差。受外界影響大、運(yùn)行條件差。 二、屋外配電裝置設(shè)備的布置原則二、屋外配電裝置設(shè)備的布置原則

9、 按母線高度布置分按母線高度布置分 組工作母線重疊移至旁路母線下方，兩、高型：將 移至相鄰一組母線下方、半高型：將 、下方不裝中型：三組母線同高， TAQF TAQF TAQF 1.1.母線和構(gòu)架的布置母線和構(gòu)架的布置 及以上管形： 及以下矩形： 硬 分裂導(dǎo)線 軟管導(dǎo)線軟 KV KV LGJ 60 35 母母 線線 分分 構(gòu)架：型鋼或鋼筋混凝土構(gòu)架：型鋼或鋼筋混凝土 型鋼：經(jīng)久耐用、抗震、金屬耗量大、需經(jīng)型鋼：經(jīng)久耐用、抗震、金屬耗量大、需經(jīng) 常維護(hù)。常維護(hù)。 鋼筋混凝土：省鋼材、維護(hù)簡單、堅(jiān)固耐用、鋼筋混凝土：省鋼材、維護(hù)簡單、堅(jiān)固耐用、 不便固定設(shè)備。不便固定設(shè)備。 220KV220KV用

10、鋼筋混凝土環(huán)形桿和鍍鋅鋼梁組成用鋼筋混凝土環(huán)形桿和鍍鋅鋼梁組成 構(gòu)架，兼兩優(yōu)。構(gòu)架，兼兩優(yōu)。 2.2.電力變壓器的布置電力變壓器的布置 基礎(chǔ)：雙梁形并輔以鋼軌單個(gè)油箱大于基礎(chǔ)：雙梁形并輔以鋼軌單個(gè)油箱大于1000kg1000kg變壓器，下設(shè)儲油池或擋變壓器，下設(shè)儲油池或擋 油墻，池內(nèi)鋪油墻，池內(nèi)鋪0.25m0.25m多的鵝卵石，池的尺寸比變壓器外廓大多的鵝卵石，池的尺寸比變壓器外廓大1m1m。變壓器至建。變壓器至建 筑物大于筑物大于1.25m1.25m，距離變壓器，距離變壓器5m 5m 以內(nèi)建筑物，在變壓器總高度以下及外廓兩以內(nèi)建筑物，在變壓器總高度以下及外廓兩 側(cè)各側(cè)各3m 3m 范圍內(nèi)不裝

11、門窗或通風(fēng)孔。范圍內(nèi)不裝門窗或通風(fēng)孔。 油重超過油重超過2500 kg2500 kg，兩臺變壓器防火凈距大于等于，兩臺變壓器防火凈距大于等于5 5至至10m10m，否則設(shè)防火墻。，否則設(shè)防火墻。 3.3.電設(shè)基礎(chǔ)的布置電設(shè)基礎(chǔ)的布置 少油、空氣、六氟化硫斷路器布置，少油、空氣、六氟化硫斷路器布置， 隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器均采用高式布置；隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器均采用高式布置；110KV110KV閥形避雷閥形避雷 器落地在器落地在0.40.4米基礎(chǔ)上，設(shè)圍欄。米基礎(chǔ)上，設(shè)圍欄。 圍欄米的混凝土上，但需設(shè)至低式：放在 米混凝土上（廣泛用）高式：放在 15 . 0 2 閥形避雷器

12、磁吹避雷器 KV35 高式布置高式布置 4.4.電纜溝和通路的布置電纜溝和通路的布置 使電纜最省，橫向溝在斷路器和隔離開關(guān)之間；使電纜最省，橫向溝在斷路器和隔離開關(guān)之間； 主設(shè)備旁鋪設(shè)行車道，還有主設(shè)備旁鋪設(shè)行車道，還有0.80.8至至1m1m巡視小道（上有電纜溝蓋板）。巡視小道（上有電纜溝蓋板）。 有有 三、布置舉例三、布置舉例 220KV220KV雙母線進(jìn)出線帶旁路母線、合并母線架、斷路器單列布置的中型配電裝置雙母線進(jìn)出線帶旁路母線、合并母線架、斷路器單列布置的中型配電裝置 (a)(a)平面圖平面圖 ； （b b）斷面圖）斷面圖 1 1、2 2、99母線母線I I、IIII和旁路母線；和旁

13、路母線；3 3、4 4、7 7、88隔離開關(guān)；隔離開關(guān)；55少油斷路器；少油斷路器；66電流互感器；電流互感器； 1010組波器；組波器；1111耦合電容器；耦合電容器；1212避雷器；避雷器；1313中央門形架；中央門形架；1414出線門形架；出線門形架；1515支持絕支持絕 緣子；緣子；1616懸式絕緣子；懸式絕緣子；1717母線構(gòu)架；母線構(gòu)架；1818架空地線架空地線 7-5 7-5 成套配電裝置成套配電裝置 掌握成套配電裝置概念，了解其類型，掌握配電掌握成套配電裝置概念，了解其類型，掌握配電 裝置裝置“五防五防”要求要求 一、定義一、定義 將各種典型支路的開關(guān)電器、電流互感器或一組母線

14、所需要接入的電將各種典型支路的開關(guān)電器、電流互感器或一組母線所需要接入的電 壓互感器、避雷器安裝在全封閉或半封閉的金屬柜中。壓互感器、避雷器安裝在全封閉或半封閉的金屬柜中。 二、分類二、分類 低壓配電屏 六氟化硫封閉組合電器 高壓開關(guān)柜 分分 1 1低壓配電屏低壓配電屏 PGLPGL系列低壓配電屏結(jié)構(gòu)示意圖系列低壓配電屏結(jié)構(gòu)示意圖 1 1 母線及絕緣框；母線及絕緣框；2 2閘刀開關(guān)；閘刀開關(guān)； 3 3 低壓斷路器；低壓斷路器；4 4電流互感器；電流互感器； 5 5 電纜頭；電纜頭；6 6繼電器繼電器 電度表、二次端子下：門，內(nèi)裝繼電器、 中：刀開關(guān)操作手柄 上：測量儀表 2 2高壓開關(guān)柜高壓開

15、關(guān)柜 JYN2-10JYN2-10型間隔移開式高壓開關(guān)柜型間隔移開式高壓開關(guān)柜 11母線室；母線室；22母線及絕子；母線及絕子；33繼電器儀表繼電器儀表 室；室； 44小母線室；小母線室；55斷路器；斷路器； 66手車；手車；77手車室；手車室； 88電電 壓互感器；壓互感器；99接地開關(guān)；接地開關(guān)；1010出線室；出線室； 1111電流互感器；電流互感器；1212一次觸頭罩；一次觸頭罩；1313母母 線線 固定柜GG1-A落地車柜KYN1中置柜ZS1C-GIS柜ZX0 滅弧介質(zhì)的發(fā)展滅弧介質(zhì)的發(fā)展: : 油油空氣空氣 SF6/ SF6/真空真空 絕緣介質(zhì)的發(fā)展絕緣介質(zhì)的發(fā)展: : 油油空氣空

16、氣SF6 SF6 柜體結(jié)構(gòu)的發(fā)展柜體結(jié)構(gòu)的發(fā)展: : 固定柜固定柜落地式手車柜落地式手車柜中置式手車柜中置式手車柜C-GISC-GIS柜柜 C-GIS C-GIS柜的現(xiàn)狀柜的現(xiàn)狀: : 歐洲非常廣泛歐洲非常廣泛, , 中國已成趨勢中國已成趨勢 v配備服務(wù)小車配備服務(wù)小車, , 可可 將真空斷路器運(yùn)送將真空斷路器運(yùn)送 至適當(dāng)位置進(jìn)行維至適當(dāng)位置進(jìn)行維 護(hù)保養(yǎng)護(hù)保養(yǎng) v斷路器移至服務(wù)小斷路器移至服務(wù)小 車前車前, , 服務(wù)小車應(yīng)服務(wù)小車應(yīng) 與柜體鎖定與柜體鎖定, ,防止防止 斷路器傾覆斷路器傾覆 ZS3.2 ZS3.2 鎧裝式金屬封閉開關(guān)柜鎧裝式金屬封閉開關(guān)柜 h 真空滅弧室安裝在環(huán)氧澆注的套筒內(nèi)

17、，真空滅弧室安裝在環(huán)氧澆注的套筒內(nèi)， 有效抵御外力，有效抵御外力， h 管狀絕緣套筒改善電場分布，絕緣性能管狀絕緣套筒改善電場分布，絕緣性能 好好 減減 小了極間距，使斷路器小型化小了極間距，使斷路器小型化 h 縱向安裝的套管，很大程度地避免灰塵縱向安裝的套管，很大程度地避免灰塵 在滅弧室表面在滅弧室表面 的堆積的堆積 h 可靠的手車接地系統(tǒng)可靠的手車接地系統(tǒng) VD4VD4真空斷路器手車真空斷路器手車 ZS3.2 ZS3.2 鎧裝式金屬封閉開關(guān)柜鎧裝式金屬封閉開關(guān)柜 h三相分立的極柱防止因可能發(fā)生相對地短路三相分立的極柱防止因可能發(fā)生相對地短路 而引發(fā)相間短而引發(fā)相間短 h構(gòu)成環(huán)形空隙，利于內(nèi)

18、部的通風(fēng)散熱構(gòu)成環(huán)形空隙，利于內(nèi)部的通風(fēng)散熱 h可按需配置可按需配置SF6SF6斷路器斷路器HD4HD4 VD4VD4真空斷路器手車真空斷路器手車 ZS3.2 鎧裝式金屬封閉開關(guān)柜 h 采用蝸卷彈簧儲能操動(dòng)機(jī)構(gòu)，能量輸采用蝸卷彈簧儲能操動(dòng)機(jī)構(gòu)，能量輸 出平穩(wěn)，易于調(diào)整，達(dá)到真空斷路器與操出平穩(wěn)，易于調(diào)整，達(dá)到真空斷路器與操 動(dòng)機(jī)構(gòu)的最佳配合動(dòng)機(jī)構(gòu)的最佳配合 h 所有規(guī)格的斷路器，其操動(dòng)機(jī)構(gòu)統(tǒng)一所有規(guī)格的斷路器，其操動(dòng)機(jī)構(gòu)統(tǒng)一 通用，備品備件種類、數(shù)量少通用，備品備件種類、數(shù)量少 斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu) ZS3.2 鎧裝式金屬封閉開關(guān)柜 開關(guān)柜隔室 操作機(jī)構(gòu)操作機(jī)構(gòu) 母線母線/擴(kuò)展擴(kuò)展 熔

19、斷器熔斷器 電纜電纜/連接連接 支撐支撐/框架框架 熔斷器通道熔斷器通道 負(fù)荷開關(guān)負(fù)荷開關(guān) 美式箱變 v主要作用：將變壓器器身、高壓負(fù)荷開關(guān)、保護(hù)用熔斷主要作用：將變壓器器身、高壓負(fù)荷開關(guān)、保護(hù)用熔斷 器等設(shè)備統(tǒng)一設(shè)計(jì)，放在同一注油鐵箱中，所以有體積器等設(shè)備統(tǒng)一設(shè)計(jì)，放在同一注油鐵箱中，所以有體積 較小的優(yōu)點(diǎn)。較小的優(yōu)點(diǎn)。 歐式箱變歐式箱變 由母線、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、斷路器、接地開關(guān)、快速接地開關(guān)、電由母線、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、斷路器、接地開關(guān)、快速接地開關(guān)、電 流互感器、電壓互感器、避雷器和電纜終端等組成流互感器、電壓互感器、避雷器和電纜終端等組成 3 3全封閉組合電器全封閉組合電器 22

20、0KV220KV雙母線全封閉組合電器配電裝置的斷面圖雙母線全封閉組合電器配電裝置的斷面圖 電動(dòng)力下降、抗震 檢修周期長、維護(hù)量小 土建安裝量小 運(yùn)行可靠 占少地 價(jià)格貴 金屬耗量大 需要監(jiān)視六氟化硫 高材料、加工、裝配要求 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)缺點(diǎn) 適用：適用：220KV及以上及以上 AISAIS是英文是英文Air Insulated Switchgear Air Insulated Switchgear 的縮寫。含義為敞開式設(shè)備。它的縮寫。含義為敞開式設(shè)備。它 靠空氣和絕緣子使帶電部分與地、相與相之間絕緣。靠空氣和絕緣子使帶電部分與地、相與相之間絕緣。 GIS GIS （G Gas-as-I Insulated metal-enclosed nsulated metal-enclosed S Switchgearwitchg