電氣一次設(shè)備和電氣主接線講義

1、電氣一次設(shè)備及主接線第一章 電氣設(shè)備第1節(jié) 概述發(fā)電廠變電站的電氣設(shè)備，根據(jù)其用途常分為一次設(shè)備和二次設(shè)備。一次設(shè)備是指直接生產(chǎn)、輸送和分配電能的設(shè)備，包括有生產(chǎn)變換電能的設(shè)備（如發(fā)電機、變壓器），開關(guān)設(shè)備（如高、低壓斷路器、隔離開關(guān)、接觸器等），限流限壓設(shè)備（如避雷器、電抗器），接地裝置，載流導體（如母線、電力電纜等）。二次設(shè)備是對一次設(shè)備進行控制、測量、監(jiān)視和保護的電氣設(shè)備，包括測量表計（如電壓表、電流表、功率表），繼電保護及自動裝置（如各種繼電器、端子排），直流設(shè)備（如直流發(fā)電機、蓄電池）。下面主要針對部分一次設(shè)備的作用和工作原理進行介紹。第2節(jié) 母線在發(fā)電廠變電站中，將發(fā)電機、變壓器和

2、各種電器連接的導線稱為母線。母線是電氣主接線和各級電壓配電裝置中的重要環(huán)節(jié)。它的作用是匯集和分配電能。母線按所使用的材料可分為銅母線、鋁母線和鋼母線。銅母線：具有電阻率低、機械強度高、抗腐蝕性強等特點，是很好的導電材料。但銅的儲量少，屬貴重金屬，一般在含有腐蝕性氣體的場合采用。鋁母線：電阻率比銅高，但儲量豐富，比重小，加工方便，價格便宜，通常情況下采用鋁母線。鋼母線：機械強度高，價格便宜，但鋼的電阻率是銅的7倍，用于交流時會有很強的集膚效應(yīng)，所以僅用于高壓小容量回路（如電壓互感器）。母線按其截面形狀可分為矩形母線、管形母線和槽形母線。矩形母線：具有集膚效應(yīng)系數(shù)小、散熱條件好、安裝簡單、連接方便

3、等優(yōu)點，在35kV及以下的戶內(nèi)配電裝置中多采用矩形母線。管形母線：是空芯導體，集膚效應(yīng)系數(shù)小，且電暈放電電壓高。在35kV以上的戶外配電裝置中廣泛采用。槽形母線：電流分布比較均勻，與同截面的矩形母線相比，具有集膚效應(yīng)系數(shù)小、冷卻條件好、金屬材料的利用率高、機械強度高等優(yōu)點。當母線的工作電流很大，每相需要三條以上的矩形母線才能滿足要求時，一般采用槽形母線。第3節(jié) 高壓斷路器高壓斷路器是電力系統(tǒng)最重要的控制和保護設(shè)備，是開關(guān)電器中最完善的一種設(shè)備，它的基本功能如下：1、關(guān)合狀態(tài)下為良導體2、開斷狀態(tài)下具有良好絕緣3、能開斷額定開斷電流以下的電流4、關(guān)合短路電流5、高的運行可靠性3.1 高壓斷路器的

4、類型高壓斷路器按安裝地點分可分為戶內(nèi)型和戶外型兩種；按滅弧介質(zhì)及滅弧原理可分為SF6斷路器、真空斷路器、油斷路器（又分為多油、少油斷路器）、空氣斷路器等。3.2 高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu)雖然高壓斷路器有多種類型，具體結(jié)構(gòu)也不相同，但其基本結(jié)構(gòu)類似。高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu)主要包括：開斷元件：包括斷路器的動、靜觸頭以及消弧裝置等；絕緣支柱：用來支撐斷路器、絕緣；基座：支撐和固定斷路器；操動機構(gòu)：操動斷路器分、合閘；3.3 高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)高壓斷路器通常用下列技術(shù)參數(shù)表示其技術(shù)性能。1、額定電壓：斷路器正常工作時所能承受的電壓（kV），決定了斷路器的絕緣水平，用UN表示，為保證高壓電器有足夠的絕緣距離

5、，通常其額定電壓越高，其外形尺寸越大；2、額定電流：在規(guī)定的環(huán)境溫度下，斷路器長期通過的最大工作電流有效值（A），決定了觸頭、導體等載流部分的截面積，用IN表示。額定電流越大，載流部分的尺寸越大，否則不能滿足最高允許溫度的要求；3、額定開斷電流：在額定電壓下斷路器所能可靠開斷的最大短路電流（kA），以短路電流周期分量有效值表示，是衡量斷路器開斷能力的指標，用Inbr表示；我國規(guī)定的高壓斷路器的額定開斷電流為1.6、3.15、6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63、80、100kA等。在電壓低于額定電壓的情況下，開斷電流可以提高，但由于滅弧裝置機械強度的限制，開

6、斷電流有一極限值。4、熱穩(wěn)定電流It：在保證斷路器不損壞的條件下，在規(guī)定的時間t秒內(nèi)（產(chǎn)品目錄一般給定2s、4s、5s、10s等）允許通過斷路器的最大短路電流有效值，它表明斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力，當斷路器持續(xù)通過t秒時間的It時，不會發(fā)生觸頭熔接或其他妨礙其正常工作的異?，F(xiàn)象。5、動穩(wěn)定電流ies：斷路器在閉合狀態(tài)下，允許通過的最大短路電流峰值，又稱極限通過電流。它表明斷路器承受短路電流電動力效應(yīng)的能力。當斷路器通過這一電流時，不會因電動力作用而發(fā)生任何機械上的損壞。6、短路關(guān)合電流iNcl：如果斷路器合閘之前，線路或設(shè)備上已存在短路故障，則在斷路器合閘過程中，在觸頭即將接觸時即有巨大

7、的短路電流通過（預(yù)擊穿），要求斷路器能承受而不會引起觸頭熔接和遭受電動力的損壞；而且在關(guān)合后，由于繼電保護動作，不可避免的又要自動跳閘，此時仍要求能切斷短路電流，此參數(shù)用來說明斷路器關(guān)合短路故障的能力，一般等于斷路器的動穩(wěn)定電流；7、斷路器動作時間：跳閘時間：斷路器接到跳閘指令開始到各相電弧熄滅為止的時間，包括固有分閘時間和燃弧時間合閘時間：斷路器操動機構(gòu)接到合閘指令到動靜觸頭接通為止的時間；電力系統(tǒng)對斷路器合閘時間一般要求不高，但要求其合閘穩(wěn)定性好。3.4 高壓斷路器的型號含義第一單元：產(chǎn)品名稱，用字母表示：S少油斷路器；D多油斷路器；K空氣斷路器；L六氟化硫斷路器；Z真空斷路器；C磁吹斷路

8、器；第二單元：安裝場所，用字母表示：N戶內(nèi)式；W戶外式；第三單元：設(shè)計序號；第四單元：額定電壓（kV）；第五單元：補充工作特性；第六單元：額定電流（A）；第七單元：額定開斷電流（kA）如：SN10-10/3000型，代表10kV，3000A，10型戶內(nèi)式高壓少油斷路器3.3 斷路器的操動機構(gòu)斷路器觸頭的分、合閘動作是通過某種機械操動系統(tǒng)實現(xiàn)的。機械操動系統(tǒng)可分為兩部分：1、操動機構(gòu)：指斷路器本體以外的，與操動能源直接聯(lián)系的機械操動裝置。其作用是把其他形式的能量，如人力、電磁能、彈簧能、氣體或液體的壓縮能等轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，為斷路器提供操作動力。2、傳動機構(gòu)：指連接操動機構(gòu)和斷路器動觸頭的傳動部分，

9、通常由若干拉桿、拐臂、及連桿等組成，其作用是改變操作力的大小和方向，并帶動動觸頭運動，實現(xiàn)斷路器的合閘和分閘。操動機構(gòu)按照合閘能源取得方式的不同可分為：1、手動式；用手力直接合閘，適用于操作電壓等級低、開斷電流小的斷路器；2、電磁式；利用電磁力合閘；3、彈簧式；利用儲能的彈簧為動力使斷路器動作；4、氣動式；利用壓縮空氣為能源使斷路器動作；5、液壓式；利用高壓壓縮氮氣作為能源，液壓油作為傳遞能量的媒介，注入帶有活塞的工作缸內(nèi)，推動活塞做功，實現(xiàn)斷路器的合閘和分閘。第4節(jié) 隔離開關(guān)隔離開關(guān)的用途是：1、在檢修電氣設(shè)備時用來隔離電壓，使檢修的設(shè)備與帶電部分之間有明顯可見的斷口；2、在改變設(shè)備狀態(tài)（運

10、行、備用、檢修）時用來配合斷路器協(xié)同完成倒閘操作；3、分、合小電流，可用來分、合電壓互感器、避雷器和空載母線，分、合勵磁電流不超過2A的空載變壓器，關(guān)合電容電流不超過5A的空載線路；4、隔離開關(guān)的接地開關(guān)可代替接地線，保證檢修工作安全。隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，不能用來接通和斷開負荷電流和短路電流隔離開關(guān)的操作機構(gòu)有手動式和動力式兩大類。隔離開關(guān)的種類和型式很多，按安裝地點分可分為戶內(nèi)式、戶外式；按產(chǎn)品組裝極數(shù)分可分為單極式（每極單獨安裝在一個底座上）和三極式（三極裝于同一底座上）；按每極絕緣支柱數(shù)目分可分為單柱式、雙柱式、三柱式。隔離開關(guān)的型號含義：第一單元：G隔離開關(guān)第二單元：安裝地點，N，W

11、第三單元：設(shè)計序號第四單元：額定電壓（kV）第五單元：T，G，D，K，E，W，TH，TA第六單元：額定電流例如：GW7-220D/2000表示戶外式，7型，帶接地刀閘，額定電壓220kV，額定電流為2000A。第5節(jié) 互感器互感器是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)元件，包括電流互感器和電壓互感器?；ジ衅鲗儆谔胤N變壓器，其作用如下：1、將一次回路的高電壓、大電流變?yōu)槎位芈窐藴实牡碗妷海?00、100/V）、小電流(5A或1A)，使測量儀表和保護裝置小型化、標準化；2、使二次設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，保證人身和設(shè)備的安全；5.1 電磁式電流互感器電磁式電流互感器的特點：1、一次繞組串聯(lián)在

12、一次回路中，匝數(shù)很少，流過的電流是一次系統(tǒng)的負荷電流，與二次側(cè)電流無關(guān)，這點與變壓器不同。2、二次繞組與二次回路串聯(lián)，匝數(shù)通常是一次繞組的很多倍。3、電流互感器的二次繞組的負荷為儀表或繼電保護的電流線圈，阻抗很小，近似于短路運行。電流互感器的額定一、二次電流IN1、IN2之比，稱為電流互感器的額定互感比，用ki表示，其近似于一、二次繞組的匝數(shù)N1、N2成反比。即：IN1/IN2N2/N1。運行中的電流互感器二次側(cè)為什么不能開路？目前，在電力系統(tǒng)中廣泛采用的電壓互感器，按其工作原理可分為電磁式和電容式兩種。下面介紹電磁式電壓互感器的特點：1、一次繞組并聯(lián)在一次回路中，二次繞組與二次回路并聯(lián)2、電

13、壓互感器的二次繞組的負荷為儀表或繼電保護的電壓線圈，阻抗很大，近似于開路運行。電壓互感器的額定一、二次電壓UN1、UN2之比，稱為電壓互感器的額定互感比，用ku表示，其近似于一、二次繞組的匝數(shù)N1、N2之比。即：UN1/UN2N1/N2。第二章 電氣主接線第1節(jié) 概述電氣主接線是指發(fā)電廠、變電所中的一次設(shè)備按照設(shè)計要求連接而成的電路，也稱發(fā)電廠、變電所主電路或一次接線。電氣主接線的形式對配電裝置布置、供電可靠性、運行靈活性和建設(shè)投資資金都有很大影響。配電裝置是發(fā)電廠、變電所的主要組成部分，是按主接線圖的接線要求，由開關(guān)設(shè)備、載流導體以及其他必要的設(shè)備組成的電工建筑物。將按規(guī)定符號繪制而成的主電

14、路圖稱為電氣主接線圖，也稱一次接線圖。主接線圖以單線圖表示，即三相電路中只畫出一相設(shè)備的連接圖，只有在需要表明局部三相電路不對稱時，才將局部繪制成三線圖。發(fā)電廠和變電所的電氣主接線必須滿足以下基本要求：Ø 根據(jù)發(fā)電廠和變電所在電力系統(tǒng)中的地位，滿足必要的可靠性；Ø 在正常情況下能根據(jù)調(diào)度的要求靈活地改變運行方式，在各種事故或檢修時能盡快退出設(shè)備，切除故障，使停電時間最短、影響范圍最小，并在檢修設(shè)備時能保證檢修人員的安全即具有一定的靈活性；Ø 由于復雜的接線易引起誤操作而發(fā)生事故，所以應(yīng)力求接線簡單、操作方便；Ø 在保證可靠性、簡單、靈活、方便的條件下，盡

15、量降低投資經(jīng)濟上要合理。電氣主接線在滿足以上技術(shù)經(jīng)濟方面基本的要求外，還應(yīng)具有發(fā)展和擴建的可能性。典型的電氣主接線大致可分為有母線和無母線兩類，有母線類主接線包括單母線、雙母線及帶旁路母線的接線等，無母線類主接線包括橋形接線、多角形接線和單元接線。下面我們從單母線接線開始：第2節(jié) 單母線接線2.1 單母線接線2.1.1 單母線接線圖單母線接線圖如下圖所示，基本支路是電源（發(fā)電機、變壓器或其他電源進線）和引出線，電源和引出線之間用母線W連接。電源支路將電能送至母線，引出線從母線獲取電能，母線起著匯集和分配電能的作用，所以也稱匯流母線或匯流排。主接線中每一支路均裝有斷路器（QF），斷路器在正常情況

16、下用來接通和斷開電路，故障時自動切斷電路。斷路器兩側(cè)裝有隔離開關(guān)（也稱閘刀或刀閘），如QS1和QS3，靠近母線側(cè)的叫母線側(cè)隔離開關(guān)，如QS1和QS2，靠近線路側(cè)的叫線路側(cè)隔離開關(guān)，如QS3，接地閘刀EQS，在檢修線路時閉合，以代替接地線使用。母線的作用是匯集和分配電能2.1.2 倒閘操作發(fā)電廠變電所的電氣設(shè)備分為運行、熱備用、冷備用和檢修四種狀態(tài)。將設(shè)備由一種狀態(tài)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)所進行的操作稱為倒閘操作。倒閘操作中，線路停、送電的操作順序為：Ø 送電時，先合母線側(cè)隔離開關(guān)，再合線路側(cè)隔離開關(guān)，最后合斷路器；Ø 停電時，先拉開斷路器，再拉開線路側(cè)隔離開關(guān)，最后拉開母線側(cè)隔離開關(guān)

17、。在斷路器未斷開的情況下拉開或合上隔離開關(guān)，是一種誤操作，叫做帶負荷拉合閘，會引起嚴重事故，必須嚴禁?？杉友b防誤閉鎖裝置，如電磁鎖、程序鎖等。2.2 單母線分段接線當引出線數(shù)目較多、電源超過一個時，為提高供電可靠性，可用斷路器將母線分段，這個斷路器就叫母分斷路器或分段斷路器（當然，至少要增加一個斷路器間隔的投資）。2.2.1 單母線分段接線的運行方式正常情況下，單母線分段接線有兩種運行方式：Ø 母分斷路器閉合、兩段母線并列運行，當任一段母線發(fā)生故障時，繼電保護動作，首先跳開母分斷路器，再跳開故障母線的電源斷路器，從而保證另一段母線繼續(xù)供電。Ø 母分斷路器斷開、兩段母線分開運

18、行，每個電源只向本段母線上的引出線供電，為提高供電可靠性，可加裝備用電源自動投入裝置，當任一電源斷路器跳開之后，分段斷路器自動合上，由一個電源向兩段母線供電。兩段母線分開運行的一大優(yōu)點是可以限制短路電流。若用隔離開關(guān)分段，稱為硬分段！2.2.2 單母線分段接線的主要優(yōu)、缺點：Ø 當母線發(fā)生故障時，僅故障母線段停止工作，另一段母線仍繼續(xù)工作；Ø 對重要用戶，可從不同段母線分別引出兩路線供電，一供一備，以提高供電可靠性。Ø 當一段母線故障或檢修時，該母線上所有進出線全停。Ø 任一出線斷路器檢修時，該回路停止供電。2.3 帶旁路母線的單母線接線斷路器經(jīng)過長期運

19、行和切斷數(shù)次短路電流后都需要檢修，為保證線路斷路器檢修時該出線不停電，可增設(shè)旁路母線SW和旁路斷路器間隔（包括斷路器SQF、隔離開關(guān)QS3、QS4）。各出線經(jīng)各自的旁路隔離開關(guān)SQS與旁路母線連接。當需要檢修某出線斷路器QF，又不能停該線路時，可這樣操作： Ø 合上旁路間隔中的母線側(cè)隔離開關(guān)QS3、旁母側(cè)隔離開關(guān)QS4，再合上旁路斷路器SQF，對旁路母線充電；（若旁路母線有故障，旁路斷路器SQF會自動分閘）Ø 合上該線路旁路隔離開關(guān)SQS；Ø 拉開要檢修的斷路器QF及兩側(cè)隔離開關(guān)QS2、QS1；Ø 掛好QF兩側(cè)接地線（或合上兩側(cè)接地閘刀）、做好安全措施，

20、就可以檢修QF了。QF要檢修！線路不能停！ 當檢修電源回路斷路器期間不允許斷開電源時，旁路母線還可與電源回路連接，此時還需在電源回路中加裝旁路隔離開關(guān)，如上圖虛線所示。有了旁路母線，檢修與它相連的任一回路斷路器時，該回路便可以不停電，因而提高了供電的可靠性。單母線分段帶旁路母線的接線,有母線分段斷路器、每段母線與旁母之間又有旁路斷路器間隔，如下圖，如果本身進出線并不多，那么增加的投資占總投資的比例就特別大，所以如果進出線不太多時，我們會采用“母分兼旁路”或“旁路兼母分”的接線方式。2.3.1 旁路斷路器兼作母分斷路器下圖就是旁路兼母分的接線方式，即QF2既是旁路斷路器，又可以兼做母分斷路器。這

21、樣就省去了兩個斷路器間隔，節(jié)省了投資。提高了可靠性，也滿足了經(jīng)濟性，但是操作變得相當復雜。母線分段斷路器呢？B段母線的旁路斷路器呢？下面我們來看一下它的運行方式和倒閘操作：1、 A、B兩段母線并列運行、QF2作母分斷路器：Ø 先合上隔離開關(guān)QS1、QS2再合上斷路器QF2，對旁路母線充電；Ø 拉開斷路器QF2；Ø 合上B段母線上的隔離開關(guān)QS3；Ø 合上斷路器QF2。此時旁路斷路器QF2就作為A、B兩段母線的分段斷路器使用，旁母帶電。2、 QF2作旁路斷路器使用：（QS1、QS2、QF2、QS3在合閘位置） 若線路斷路器QF1要檢修，該線路又不能停電，可

22、這樣操作：Ø 合上QS4（若A、B段母線分列運行，可以不要這一步）；Ø 拉開QF2和QS3；Ø 合上QS7Ø 合上QF2；Ø 拉開QF1、QS6、QS5；Ø 在QF1兩側(cè)掛上接地線（或合上接地閘刀）做好安全措施；就可檢修QF1了。對于單母線接線來說，不管是單母線分段還是單母線分段帶旁路接線，當母線故障或母線檢修時，接于該段母線上的進出線全停；任一支路的母線側(cè)隔離開關(guān)故障或檢修時，接于該段母線上的進出線全停；而且要等檢修完畢，才能恢復供電。所以，對于供電可靠性要求更高的，我們可以采用雙母線接線。第3節(jié) 雙母線接線3.1 雙母線接線如圖所

23、示，它具有兩組母線。每回線路都經(jīng)一臺斷路器和兩組隔離開關(guān)分別與兩組母線相連（所以也叫單斷路器的雙母線接線），母線與母線之間用母線聯(lián)絡(luò)斷路器CQF（簡稱母聯(lián)）連接，有兩組母線后，使運行的可靠性和靈活性大為提高。 3.2 帶旁路母線的雙母線接線3.2.1 帶旁路母線的雙母線接線3.3 3/2接線運行靈活可靠。正常運行時成環(huán)形供電，任意一組母線發(fā)生故障時，只是與故障母線相連的斷路器自動分閘，任何回路均不會停電，甚至在一組母線檢修，一組母線故障的情況下，仍能繼續(xù)輸送功率。操作方便。隔離開關(guān)只起隔離電壓作用，。任何一臺斷路器檢修或任何一組母線檢修時，只需拉開對應(yīng)的斷路器及隔離開關(guān)，不影響各支路運行，不需

24、要切換任何回路，避免了利用隔離開關(guān)進行倒閘操作，。一般情況下，一臺母線側(cè)斷路器發(fā)生短路故障，只影響一條支路工作，而聯(lián)絡(luò)斷路器發(fā)生短路故障時，該串的兩個支路會短時停電。為減少供電損失，應(yīng)盡可能將同名元件布置在不同串上，避免當聯(lián)絡(luò)斷路器故障時，同時切除兩個電源。投資較大，二次接線和繼電保護比較復雜。這種接線目前廣泛用于大型發(fā)電廠和變電站330500kV的配電裝置中。第4節(jié) 無母線類接線 無母線類接線，其最大的特點是使用斷路器數(shù)量較少，一般使用的斷路器數(shù)都小于或等于進出線回路數(shù)，從而結(jié)構(gòu)簡單，投資較少。常見的有單元接線、橋形接線和多角形接線。4.1 單元接線（a）為發(fā)電機雙繞組變壓器組單元接線。除在

25、發(fā)電機出口引接廠用分支，發(fā)電機與變壓器之間不裝設(shè)斷路器。為滿足試驗工作需要，僅裝設(shè)隔離開關(guān)或可拆卸的連接裝置。這是目前大型機組廣為采用的接線形式。（b）為發(fā)電機三繞組變壓器組單元接線。該接線在發(fā)電機出口處（也有廠用分支）裝設(shè)斷路器和隔離開關(guān)，在三繞組變壓器的其余兩側(cè)也裝設(shè)了斷路器和隔離開關(guān)，這樣連接便于三繞組變壓器任一側(cè)斷路器檢修時，不影響其他兩個繞組的正常運行。在這種接線中，發(fā)電機容量不宜太大，太大容量的發(fā)電機出口斷路器制造成本極高。（c）為發(fā)電機雙繞組變壓器擴大單元接線。（d）為發(fā)電機分裂繞組變壓器擴大單元接線。4.2 橋形接線當只有兩臺變壓器和兩條線路時，采用橋形接線，使斷路器數(shù)目最少，

26、如圖所示。按照橋斷路器3QF的位置，橋形接線可分為內(nèi)橋接線和外橋接線。4.2.1 內(nèi)橋接線 內(nèi)橋接線如圖（a）所示，其橋斷路器3QF設(shè)置在變壓器側(cè)，內(nèi)橋接線與（只有兩臺主變壓器和兩條線路的）單母線分段接線相比較，省掉了兩臺主變壓器側(cè)斷路器。較為經(jīng)濟。但因為變壓器側(cè)沒有斷路器，所以投切變壓器的操作較復雜。內(nèi)橋接線一般用于變壓器不經(jīng)常切換的終端變電所和地區(qū)變電所。4.2.2 外橋接線外橋接線如圖（b）所示，其橋斷路器3QF設(shè)置在線路側(cè)，外橋接線與（只有兩臺主變壓器和兩條線路的）單母線分段接線相比較，省掉了兩臺線路側(cè)斷路器。較為經(jīng)濟。但因為線路側(cè)沒有斷路器，所以投切線路的操作較復雜。當線路較短，且變

27、壓器隨經(jīng)濟運行的需求需經(jīng)常切換時，或者，系統(tǒng)有穿越功率流經(jīng)本變電所或電廠（如雙回出線均接入環(huán)行電網(wǎng)）時，采用外橋接線就更為適宜。因為穿越功率只流經(jīng)一個斷路器（橋斷路器QF3），被截斷的可能性較流經(jīng)3個斷路器（內(nèi)橋接線要流經(jīng)1QF、2QF、3QF）的要小。為了檢修橋斷路器時不致引起系統(tǒng)開環(huán)運行，可增設(shè)旁路隔離開關(guān)QS7和QS8（若只有一臺隔離開關(guān)，則檢修該隔離開關(guān)時，該系統(tǒng)全停）。橋形接線雖采用設(shè)備少、接線簡單，但可靠性不高，且隔離開關(guān)又用作操作電器，所以只適用于小容量發(fā)電廠或變電所，以及作為最終將發(fā)展為單母線分段或雙母線的初期接線方式。第5節(jié) 配電裝置根據(jù)發(fā)電廠或變電所電氣主接線的要求，將開關(guān)

28、電器、載流導體及各種輔助設(shè)備按照一定方式建造、安裝而成的電工建筑物，稱為配電裝置。配電裝置是電氣主接線的實際布置與體現(xiàn)，類型很多。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和電力工業(yè)技術(shù)水平的提高，配電裝置的布置情況也在不斷更新，結(jié)構(gòu)日趨完善合理。5.1 配電裝置概述5.1.1 配電裝置的分類配電裝置按其電氣設(shè)備的安裝場所的不同，可分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置；配電裝置按其電氣設(shè)備組裝方式的不同，可分為裝配式配電裝置和成套配電裝置。屋內(nèi)配電裝置是將電氣設(shè)備布置在專門建造的房屋內(nèi)。屋內(nèi)配電裝置的特點是占地面積小，電氣設(shè)備受污穢空氣和氣候條件影響較小，運行維護和操作方便，但需建造專門的房屋，投資增大。屋外配電裝置是將電

29、氣設(shè)備安裝在露天場所。屋外配電裝置的特點是土建工程量小，建設(shè)周期短，投資少，擴建方便。但占地面積大，受外界環(huán)境影響大，運行維護條件相對較差。裝配式配電裝置是在配電裝置的土建工程基本完工后，將電氣設(shè)備逐件在現(xiàn)場安裝而成。成套配電裝置是在制造廠已將電氣設(shè)備裝配為一體，成套供應(yīng)，在現(xiàn)場組裝起來即可運行。成套配電裝置具有工作可靠性高、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、建設(shè)周期短、運行維護方便、耗用鋼材多、投資大等特點。選擇配電裝置的類型，應(yīng)考慮該配電裝置的電壓等級、它在電力系統(tǒng)中的地位、作用、地理情況及環(huán)境條件等因數(shù)，并結(jié)合安裝、維護、檢修和操作等要求，通過技術(shù)經(jīng)濟比較后再來確定。在一般情況下：35kV及以下配電

30、裝置宜采用屋內(nèi)式。為加快建設(shè)安裝速度，宜采用成套配電裝置。110220kV配電裝置，采用屋外式較多；但在大中城市中心或場地狹窄地區(qū)、污穢特別嚴重的沿海地區(qū)、高海拔地區(qū)、歷年最低氣溫在40以下對斷路器有特殊要求的地區(qū)的配電裝置，可采用屋內(nèi)式和屋內(nèi)式SF6全封閉組合電器。330500 kV配電裝置，宜采用屋外式；但在大氣嚴重污穢地區(qū)或場地受限制時，也可采用SF6全封閉組合電器。5.1.2 對配電裝置的基本要求Ø 配電裝置的設(shè)計、建造和安裝應(yīng)認真貫徹國家的技術(shù)經(jīng)濟政策，遵循有關(guān)的規(guī)程、規(guī)范和技術(shù)規(guī)定；Ø 根據(jù)配電裝置的電壓等級、它在電力系統(tǒng)中的地位、作用、地理環(huán)境等條件，合理選擇

31、配電裝置的形式，布置應(yīng)力求簡潔、美觀并確保安全可靠運行；Ø 便于維護、檢修和巡視操作；Ø 在保證滿足上述各項要求條件下，盡量少占地，節(jié)省投資；Ø 根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，便于擴建和安裝。5.1.3 配電裝置的安全凈距配電裝置的整個結(jié)構(gòu)尺寸，是綜合考慮設(shè)備外形尺寸、檢修和運輸?shù)陌踩嚯x等因素而決定的。對于敞露在空氣中的配電裝置，在各種間隔距離中，最基本的是帶電部分對接地部分的之間和不同相帶電部分之間的空間最小安全凈距，即A1和A2值。在這一距離下，無論在正常最高工作電壓或出現(xiàn)過電壓時，都不致使空氣間隙擊穿。B1、B2、C、D、E等類電氣距離是在A1基礎(chǔ)上再考慮一些其

32、他實際因素決定的。A1：帶電部分與接地部分之間的安全凈距A2：不同相帶電部分之間的安全凈距B1：B1=A1+750mm 考慮手臂的活動范圍B2：B2=A1+70mm+30mm考慮手指的活動范圍和施工誤差C： 屋內(nèi)C=A1+2300mm考慮屋內(nèi)人的摸高 屋外C=A1+2500mm考慮屋外人的摸高D： 屋內(nèi)：D=A1+1800mm考慮檢修人員及工具的允許活動范圍屋外：D=A1+1800mm+200mm考慮檢修人員及工具的允許活動范圍E： 屋內(nèi)配電裝置套管中心線至屋外通道路面的距離：35 kV及以下 E取4米；63 kV及以上 E=A1+米（取整數(shù)）3.5米為人站在載重汽車車廂內(nèi)舉手的高度屋內(nèi)配電裝

33、置的安全凈距（）符號適 用 范 圍額 定 電 壓（kV）610152035110220A11.帶電部分與接地部分之間 2.網(wǎng)狀和板狀遮攔向上延伸線距地2.3米處，與遮攔上方帶電部分之間1001251501803008501800A21.不同相的帶電部分之間2.斷路器和隔離開關(guān)的斷口兩側(cè)帶電部分之間1001251501803009002000B11.柵狀遮攔至帶電部分之間2.交叉的不同時停電檢修的無遮攔帶電部分之間850875900930105016002550B2網(wǎng)狀遮攔至帶電部分之間2002252502804009501900C無遮攔裸導體至地（樓）面之間240024252450248026

34、0031504100D平行的不同時停電檢修的無遮攔裸導體之間1900192519501980210026503600E通向屋外的出線套管至屋外通道的路面4000400040004000400050005500注 110 kV及以上系統(tǒng)為中性點直接接地系統(tǒng)屋外配電裝置的安全凈距（）符號適 用 范 圍額 定 電 壓（kV）610152035110220330500A11.帶電部分與接地部分之間 2.網(wǎng)狀遮攔向上延伸線距地2.5米處，與遮攔上方帶電部分之間200300400900180025003800A21.不同相的帶電部分之間2.斷路器和隔離開關(guān)的斷口兩側(cè)引線帶電部分之間200300400100

35、0200028004300B11.設(shè)備運輸時，其外廓與無遮攔帶電部分之間2.交叉的不同時停電檢修的無遮攔帶電部分之間3.柵狀遮攔至絕緣體和帶電部分之間4.帶電作業(yè)時，帶電部分與接地部分之間950105011501650255032504550B2網(wǎng)狀遮攔至帶電部分之間3004005001000190026003900C2.無遮攔裸導體與建筑物、構(gòu)筑物頂部之間2700280029003400430050007500D1.平行的不同時停電檢修的無遮攔帶電部分之間2.帶電部分與建筑物、構(gòu)筑物的邊沿之間2200230024002900380045005800注 110 kV及以上系統(tǒng)為中性點直接接地系統(tǒng)5.1.4