電氣配電裝置設(shè)備介紹講義講稿

1、配電裝置教 學(xué) 要 求掌握配電裝置的概念、作用；了解配電裝置的類(lèi)型和對(duì)配電裝置的基本要求；掌握電氣安全距離，熟悉相關(guān)術(shù)語(yǔ)和三種表達(dá)圖；熟悉屋內(nèi)配電裝置的布置原則，掌握裝配式屋內(nèi)配電裝置的布置要求， 能結(jié)合屋內(nèi)配電裝置識(shí)讀屋內(nèi)配電裝置圖 ；熟悉屋外配電裝置的布置原則，能結(jié)合屋外配電裝置識(shí)讀屋外配電裝置圖 ；了解成套配電裝置的種類(lèi)和特點(diǎn)，熟悉常見(jiàn)高壓開(kāi)關(guān)柜的基本組成和特點(diǎn)；熟悉SF6組合電器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用特點(diǎn)。配電裝置 按主接線要求，由開(kāi)關(guān)設(shè)備、保護(hù)和測(cè)量電器、母線裝置和必要的輔助設(shè)備組建而成，用來(lái)接受和分配電能的電工建筑物。配電裝置的作用 正常運(yùn)行時(shí)進(jìn)行電能的傳輸和再分配，故障情況下迅速切除故

2、障部分恢復(fù)運(yùn)行。概述一、配電裝置的類(lèi)型及特點(diǎn)1.類(lèi)型按電氣設(shè)備安裝地點(diǎn)可分為：屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置；按組裝方式可分為：裝配式配電裝置和成套式配電裝置；按電壓等級(jí)可分為：低壓配電裝置（1kV以下）、高壓配電裝置（1220kV）、超高壓配電裝置（330kV750kV）、特高壓配電裝置（1000千伏和直流800千伏）。2.特點(diǎn)（1）屋內(nèi)配電裝置由于允許安全凈距小而且可以分層布置， 因此占地面積較??；維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣候的影響；外界污穢的空氣對(duì)電氣設(shè)備影響較小，可減少維護(hù)的工作量；房屋建筑的投資較大。（2）屋外配電裝置土建工作量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短；擴(kuò)建比較方便；相鄰設(shè)備之間距

3、離較大，便于帶電作業(yè)；占地面積大；受外界環(huán)境影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，需加強(qiáng)絕緣；不良?xì)夂驅(qū)υO(shè)備維修和操作有影響。（3）成套配電裝置有金屬外殼（柜體）的保護(hù)，電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體不易積灰，便于維護(hù)，特別處在污穢地區(qū)更為突出。易于實(shí)現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，具有裝配質(zhì)量好、速度快，運(yùn)行可靠性高的特點(diǎn)。其結(jié)構(gòu)緊湊、布置合理、縮小了體積和占地面積，降低了造價(jià)。電器安裝、線路敷設(shè)與變配電室的施工分開(kāi)進(jìn)行，縮短了基建時(shí)間。大、中型發(fā)電廠和變電站中，35kV及以下電壓等級(jí)的配電裝置多采用屋內(nèi)型，110kV及以上采用屋外型。110kV及220kV裝置有特殊要求（如變電站深入城市中心）和處于嚴(yán)重污穢地區(qū)（如海邊和化工區(qū)）

4、時(shí)，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，也可以采用屋內(nèi)配電裝置。目前3110kV成套配電裝置和110220kVGIS也得到了應(yīng)用。二、配電裝置的基本要求安全：設(shè)備布置合理清晰，采取必要的保護(hù)措施?？煽浚涸O(shè)備選擇合理、故障率低、影響范圍小，滿(mǎn)足對(duì)設(shè)備和人身的安全距離。方便：設(shè)備布置便于集中操作，便于檢修、巡視。經(jīng)濟(jì)：在保證技術(shù)要求的前提下，合理布置、節(jié)省用地、節(jié)省材料、減少投資。發(fā)展：預(yù)留備用間隔、備用容量，便于擴(kuò)建和安裝。三、配電裝置的安全凈距1.安全凈距配電裝置各部分之間，為了滿(mǎn)足配電裝置運(yùn)行和檢修的需要，確保人身和設(shè)備的安全所必須的最小電氣距離，稱(chēng)為安全凈距。在這一距離下，無(wú)論是在正常最高工作電壓還是在出現(xiàn)

5、內(nèi)、外過(guò)電壓時(shí)，都不致使空氣間隙擊穿。我國(guó)高壓配電裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程規(guī)定的屋內(nèi)、屋外配電裝置各有關(guān)部分之間的最小安全凈距，這些距離可分為A、B、C、D、E五類(lèi)。在各種間隔距離中，最基本的是A1和A2值。 A1值：帶電部分對(duì)接地部分之間的空間最小安全凈距。 A2值：不同相的帶電部分之間的空間最小安全凈距。屋內(nèi)配電裝置的安全凈距（mm） 符號(hào)適用范圍額定電壓（kV）361015203560110J110220JA11.帶電部分至接地部分之間。2.網(wǎng)狀和板狀遮攔向上延伸線距地2.3米，與遮攔上方帶電部分之間。751001251501803005508509501800A21.不同相的帶電部分之間。2.

6、斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的斷口兩側(cè)帶電部分之間7510012515018030055090010002000B11.柵狀遮攔至帶電部分之間；2.交叉的不同時(shí)停電檢修的無(wú)遮攔帶電部分之間82585087590093010501300160017002550B2網(wǎng)狀遮攔至帶電部分之間17520022525028040065095010501900C無(wú)遮攔裸導(dǎo)線至地面之間2500 250025002500250026002850315032504100D平行的不同時(shí)停電檢修的無(wú)遮攔裸導(dǎo)線之間1875190019251950198021002350265027503600E通向屋外的出線套管至屋外通道的路面4

7、000400040004000400040004500500050005500屋外配電裝置的安全凈距(mm)符號(hào)適用范圍額定電壓（kV）31015203560110J110220J330J500JA11.帶電部分至接地部分之間2.網(wǎng)狀和板狀遮攔向上延伸線距地2.5米，與遮攔上方帶電部分之間2003004006509001000180025003800A21.不同相的帶電部分之間。2.斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的斷口兩側(cè)帶電部分之間20030040065010001100200028004300B11.柵狀遮攔至帶電部分之間2.交叉的不同時(shí)停電檢修的無(wú)遮攔帶電部分之間3.設(shè)備運(yùn)輸時(shí)，其外廓至無(wú)遮攔帶電部分

8、之間4.帶電作業(yè)時(shí)的帶電部分至接地部分之間95010501150140016501750255032504550B2網(wǎng)狀遮攔至帶電部分之間30040050075010001100190026003900C1.無(wú)遮攔裸導(dǎo)線至地面之間2.無(wú)遮攔裸導(dǎo)線至建筑物、構(gòu)筑物頂部之間270028002900310034003500430050007500D1.平行的不同時(shí)停電檢修的無(wú)遮攔裸導(dǎo)線之間2.帶電部分與建筑物、構(gòu)筑物的邊沿部分之間2200230024002600290030003800450058002間隔：是指一個(gè)完整的電氣連接，其大體上對(duì)應(yīng)主接線圖中的接線單元，以主設(shè)備為主，加上附屬設(shè)備組成的一

9、整套電氣設(shè)備（包括斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、TA、TV、端子箱等）。 在發(fā)電廠或變電站內(nèi)，間隔是配電裝置中最小的組成部分，根據(jù)不同設(shè)備的連接所發(fā)揮的功能不同有主變間隔、母線設(shè)備間隔、母聯(lián)間隔、出線間隔等。3層：是指設(shè)備布置位置的層次。配電裝置有單層、兩層、三層布置。4列：一個(gè)間隔斷路器的排列次序。配電裝置有單列式布置、雙列式布置、三列式布置。雙列式布置是指該配電裝置縱向布置有兩組斷路器及附屬設(shè)備。5通道：為便于設(shè)備的操作、檢修和搬運(yùn)，配電裝置在布置時(shí)設(shè)置了維護(hù)通道（用來(lái)維護(hù)和搬運(yùn)各種電器的通道）、操作通道（設(shè)有斷路器（或隔離開(kāi)關(guān)）的操動(dòng)機(jī)構(gòu)、就地控制屏）、防爆通道和防爆小室相通）。屋內(nèi)配電裝置一、概述

10、1.類(lèi)型及特點(diǎn)（1）類(lèi)型按照布置形式分類(lèi)單層式：所有的電氣設(shè)備布置在單層房屋內(nèi)。一般用于中、小容量的發(fā)電廠和變電站，采用單母線接線的出線不帶電抗器的配電裝置，通?？刹捎贸商组_(kāi)關(guān)柜，占地面積較大。二層式：將所有電氣設(shè)備按照輕重分別布置，較重的設(shè)備（如斷路器、限流電抗器、電壓互感器等）布置在一層，較輕的設(shè)備（如母線和母線隔離開(kāi)關(guān)）布置在二層。一般用于有出線電抗器的情況。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地較少、運(yùn)行與檢修較方便、綜合造價(jià)較低。三層式：將所有電氣設(shè)備依其輕重分別布置在三層中。安全、可靠、占地面積小，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工時(shí)間長(zhǎng)、造價(jià)高，檢修和運(yùn)行很不方便，目前很少采用。按照安裝形式分類(lèi)裝配式：將各種電氣設(shè)備在

11、現(xiàn)場(chǎng)組裝構(gòu)成配電裝置稱(chēng)為裝配式配電裝置。成套式：由制造廠預(yù)先將各種電氣設(shè)備按照要求裝配在封閉或半封閉的金屬柜中，安裝時(shí)按照主接線要求組合起來(lái)構(gòu)成整個(gè)配電裝置，這就稱(chēng)為成套式配電裝置。（2）特點(diǎn)由于允許安全凈距小而且可以分層布置，因此占地面積較??；維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣候的影響；外界污穢的空氣對(duì)電氣設(shè)備影響較小，可減少維護(hù)的工作量；房屋建筑的投資較大。2.配電裝置圖平面圖：按照配電裝置的比例進(jìn)行繪制，并標(biāo)出尺寸；圖中標(biāo)出房屋輪廓、配電裝置間隔的位置與數(shù)量、各種通道與出口、電纜溝等。平面圖上的間隔不標(biāo)出其中所裝設(shè)備。斷面圖：按照配電裝置的比例進(jìn)行繪制，用以校驗(yàn)其各部分的安全凈距（成套配

12、電裝置內(nèi)部除外）；圖中表示配電裝置典型間隔的剖面，表明間隔中各設(shè)備具體的布置以及相互之間的聯(lián)系。配置圖：是一種示意圖，可不按照比例進(jìn)行繪制，主要用于了解整個(gè)配電裝置中設(shè)備的布置、數(shù)量、內(nèi)容；對(duì)應(yīng)平面圖的實(shí)際情況，圖中標(biāo)出各間隔的序號(hào)與名稱(chēng)、設(shè)備在各間隔內(nèi)布置的輪廓、進(jìn)出線的方式與方向、通道名稱(chēng)等。二、屋內(nèi)配電裝置的布置原則1.整體布局要求同一回路的電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體布置在同一間隔內(nèi)（保證檢修安全和限制故障范圍）。（綠色字體可隱藏或刪出）滿(mǎn)足安全凈距要求的前提下，充分利用間隔位置。較重的設(shè)備（如電抗器、斷路器等）布置在底層，減輕樓板荷重，便于安裝。出線方便，電源進(jìn)線盡可能布置在一段母線的中部，減

13、少通過(guò)母線截面的電流。布置清晰，力求對(duì)稱(chēng)，便于操作，容易擴(kuò)建。2.母線及隔離開(kāi)關(guān)的布置母線一般布置在配電裝置的上部，有水平布置、垂直布置和三角形布置三種方式。母線水平布置：通常用于中小型發(fā)電廠或變電站。（可以降低配電裝置高度，便于安裝）母線垂直布置：一般適用于20kV以下、短路電流較大的發(fā)電廠或變電站。（一般用隔板隔開(kāi)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加配電裝置的高度）母線三角形布置：適用于1035kV大、中容量的配電裝置中。（結(jié)構(gòu)緊湊，但外部短路時(shí)各相母線和絕緣子機(jī)械強(qiáng)度均不相同。）母線相間距離取決于相間電壓、短路時(shí)母線和絕緣子的機(jī)械強(qiáng)度及安裝條件等。同一支路母線的相間距離應(yīng)盡量保持不變，以便于安裝。 610

14、kV母線水平布置時(shí)，約為250350mm；垂直布置時(shí)，約為700800mm；35kV母線水平布置時(shí)，約為500mm；110kV母線水平布置時(shí)，約為12001500mm。雙母線或分段母線布置中，兩組母線之間應(yīng)設(shè)隔板（墻），以保證有一組母線故障或檢修時(shí)不影響另一組母線工作。為避免溫度變化引起硬母線產(chǎn)生危險(xiǎn)應(yīng)力，當(dāng)母線較長(zhǎng)時(shí)應(yīng)安裝母線溫度補(bǔ)償器，一般鋁母線長(zhǎng)度為2030m設(shè)一個(gè)補(bǔ)償器；銅母線長(zhǎng)度為3050m設(shè)一個(gè)補(bǔ)償器。母線隔離開(kāi)關(guān)般安裝在母線的下方，母線與母線隔離開(kāi)關(guān)之間應(yīng)設(shè)耐熱隔板，以防母線隔離開(kāi)關(guān)誤操作引起的飛弧造成母線故障。兩層以上的配電裝置中，母線隔離開(kāi)關(guān)宜單獨(dú)布置在一個(gè)小室內(nèi)。3.斷路器

15、及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)的布置 斷路器通常設(shè)在單獨(dú)的小室內(nèi)。斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器之間應(yīng)該使用隔板隔開(kāi)，其操動(dòng)機(jī)構(gòu)布置在操作通道內(nèi)。手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)和輕型遠(yuǎn)距離操動(dòng)機(jī)構(gòu)均安裝在壁上；重型遠(yuǎn)距離控制操動(dòng)機(jī)構(gòu)則裝在混凝土基礎(chǔ)上。4.互感器和避雷器布置電流互感器和斷路器放在同一小室內(nèi)，應(yīng)盡量作為穿墻套管使用，以減少配電裝置體積與造價(jià)。電壓互感器經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)和熔斷器接到母線上，它需占用專(zhuān)門(mén)的間隔，但在同一間隔內(nèi)，可裝設(shè)幾個(gè)不同用途的電壓互感器。當(dāng)母線接有架空線路時(shí)，母線上應(yīng)裝避雷器，電壓互感器與避雷器可共用一個(gè)間隔，兩者之間應(yīng)采用隔板(隔層)隔開(kāi)，并可共用一組隔離開(kāi)關(guān) 5.電抗器布置電抗器按其容量不同有三種不同的布置

16、：三相垂直、品字形和三相水平布置。（a）垂直布置；（b）品字形布置；（c）水平布置電抗器的布置方式當(dāng)電抗器的額定電流超過(guò)1000A、電抗值超過(guò)56時(shí)，宜采用品字形布置；額定電流超過(guò)1500A的母線分段電抗器或變壓器低壓側(cè)的電抗器，則采用水平裝設(shè)。在采用垂直或品字形布置時(shí)，只能采用UV或VW兩相電抗器上下相鄰疊裝，而不允許UW兩相電抗器上下相鄰疊裝在一起。6.電容器布置1000V及以下的電容器可不另行單獨(dú)設(shè)置低壓電容器室，而將低壓電容器柜與低壓配電柜布置在一起。高壓電容器室的大小主要由電容器容量和對(duì)通道的要求所決定，通道要求應(yīng)滿(mǎn)足表中的規(guī)定。7.通道和出口維護(hù)通道：最小寬度應(yīng)比最大搬運(yùn)設(shè)備大0.40.5m；操作通道：最小寬度為1.52.0m；防爆通道：最小寬度為1.2m。當(dāng)配電裝置長(zhǎng)度大于7m時(shí)，應(yīng)有兩個(gè)出口（最好設(shè)在兩端）；當(dāng)長(zhǎng)度大于60m時(shí)，在中部適當(dāng)宜再增加一個(gè)出口。 配電裝置室的門(mén)應(yīng)向外開(kāi)，并裝彈簧鎖，相鄰配電裝置室之間如有門(mén)，應(yīng)能向兩個(gè)方向開(kāi)啟。8.配電裝置室的采光和通風(fēng)可以開(kāi)窗采光和通風(fēng)，但因采取防止雨雪、風(fēng)沙、污穢和小動(dòng)物進(jìn)入室內(nèi)的措施；應(yīng)按事故排煙要求，裝設(shè)足夠容量的事故