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1、工业企业变电站及供电网络工业企业变电站及供电网络 要点：围绕工厂内部供电系统，着重讨论要点：围绕工厂内部供电系统，着重讨论变电站变电站、企企 业供电网络业供电网络的各种的各种接线方式接线方式：变压器台数、容量的选择变压器台数、容量的选择 原则和方法，原则和方法，导线电缆截面选择导线电缆截面选择，高压电气设备选择高压电气设备选择。1 1 工业企业变电站工业企业变电站1.1 1.1 变电站位置和数量的确定原则变电站位置和数量的确定原则 工业企业变电站组成：企业总降压变电站、车间变工业企业变电站组成：企业总降压变电站、车间变 （配）电站和变流站等。（配）电站和变流站等。变电站的位置确定原则：变电站的
2、位置确定原则： 1.1.选择在负荷中心选择在负荷中心。减少配电线长度及导线截面，降低。减少配电线长度及导线截面，降低 有色金属及年电能消耗。有色金属及年电能消耗。2.2.线路进出方便。线路进出方便。3.3.运输条件好运输条件好。便于变压器和电气设备的搬运。便于变压器和电气设备的搬运。4.4.远离剧烈震动的大型设备和车间远离剧烈震动的大型设备和车间（如锻造车间）。（如锻造车间）。5.5.地下水位较低的场所地下水位较低的场所。防止电缆沟内出现积水。防止电缆沟内出现积水。6. 各种污染源的上风侧各种污染源的上风侧（如化工厂、烟囱、烧结厂等）。（如化工厂、烟囱、烧结厂等）。 防止因空气污秽引起电气设备
3、的绝缘水平降低。防止因空气污秽引起电气设备的绝缘水平降低。7. 与其他建筑物保持足够的与其他建筑物保持足够的防火间距防火间距；8. 有有扩建和发展的余地。扩建和发展的余地。变电站的数量确定原则：变电站的数量确定原则：1. 总降压变电站总降压变电站设设一个总降压变电站一个总降压变电站车间和厂房布局比较集中。但要车间和厂房布局比较集中。但要 考虑一级负荷的备用电源问题。考虑一级负荷的备用电源问题。设设二个或二个以上总降压变电站二个或二个以上总降压变电站两个或两个以上集中两个或两个以上集中 大负荷，且彼此之间相距较远时。大负荷，且彼此之间相距较远时。2. 车间变（配）电站车间变（配）电站根据车间负荷
4、的大小、负荷级别及相邻车间的距离等因根据车间负荷的大小、负荷级别及相邻车间的距离等因 素全面考虑。素全面考虑。1.2 变电站的主要电气设备变电站的主要电气设备 电力变压器电力变压器变电站的核心变电站的核心 高压断路器高压断路器闭合和开断电路的设备。由于有熄灭电闭合和开断电路的设备。由于有熄灭电弧的机构，所以用于通断短路故障电流。弧的机构，所以用于通断短路故障电流。 隔离开关隔离开关隔离电压的作用，保证设备检修时与电源隔离电压的作用，保证设备检修时与电源系统隔离，没有熄弧机构，不能切负荷，系统隔离，没有熄弧机构，不能切负荷，必须与高压断路器配合使用必须与高压断路器配合使用。隔离开关与断路器的操作
5、顺序：隔离开关与断路器的操作顺序：断电时，先断路器，后隔离开关断电时，先断路器，后隔离开关合闸时，先隔离开关，后断路器合闸时，先隔离开关，后断路器QSQS 隔离开关隔离开关QF1QF1断路器断路器S11-MR-301000/10系列三相卷铁心全密封配电变压器系列三相卷铁心全密封配电变压器开关触头在绝缘油中闭合和断开。油只作灭弧功能，油开关触头在绝缘油中闭合和断开。油只作灭弧功能，油 量少，易燃易爆危险性较小。体积小，价廉，维护方量少，易燃易爆危险性较小。体积小，价廉，维护方 便。不能频繁操作。便。不能频繁操作。 610kv多用。多用。 开关触头在开关触头在 SF6气体气体 中中 闭合和断开。闭
6、合和断开。SF6 气体兼有灭弧和绝缘气体兼有灭弧和绝缘 功能。灭弧能力强，功能。灭弧能力强， 属高速断路器。断流属高速断路器。断流 容量大，电绝缘性能容量大，电绝缘性能 好，检修周期长。可好，检修周期长。可 频繁操作。无燃烧爆频繁操作。无燃烧爆 炸危险，体积小，维炸危险，体积小，维 护要求严格，价贵。护要求严格，价贵。 在全封闭组合电器中在全封闭组合电器中 多采用。不适于高寒多采用。不适于高寒 地区。地区。 LW8-40.5型户外交流型户外交流 高压六氟化硫断路器高压六氟化硫断路器开关触头在真空的容器内开关触头在真空的容器内 闭合和断开。灭弧能力闭合和断开。灭弧能力 强，燃弧时间短，属高强，燃
7、弧时间短，属高 速断路器。开断能力强。速断路器。开断能力强。 结构简单，重量轻，体结构简单，重量轻，体 积小。寿命长，易维修。积小。寿命长，易维修。 可频繁操作。无易燃易可频繁操作。无易燃易 爆危险爆危险。由于开断速度高，由于开断速度高， 易产生截流过电压，对易产生截流过电压，对 变压器等感性负载易造变压器等感性负载易造 成危害，应配置过电压成危害，应配置过电压 吸收装置吸收装置。ZN28A-12系列户内交系列户内交 流高压真空断路器流高压真空断路器闸刀式隔离开关闸刀式隔离开关负荷开关负荷开关介于隔离开关与高压断路器之间的开关设备；结构上与介于隔离开关与高压断路器之间的开关设备；结构上与隔离开
8、关相似，但具有特殊的隔离开关相似，但具有特殊的灭弧装置；能断开相应的负荷灭弧装置；能断开相应的负荷电流，不能切断短路电流。通常与高压熔断器配合使用（利电流，不能切断短路电流。通常与高压熔断器配合使用（利用熔断器断短路电流）用于次要网络系统（用熔断器断短路电流）用于次要网络系统（10KV10KV以下）。以下）。母线母线汇集和分配电流的主要环节。分为：汇集和分配电流的主要环节。分为：钢心铝绞线（户外）；钢心铝绞线（户外）；矩形铝（或铜）排（户内）。矩形铝（或铜）排（户内）。电流互感器及电压互感器电流互感器及电压互感器供计量检测仪表的继电保护装置使用供计量检测仪表的继电保护装置使用电流互感器电流互感
9、器变流（通常二次为变流（通常二次为5A)5A)电压互感器电压互感器变压（通常二次为变压（通常二次为100V100V）FZRN21-12D/T125-31.5型户内交流高压真空负荷开关熔断器组合电器型户内交流高压真空负荷开关熔断器组合电器电流互感器电流互感器电压互感器电压互感器三相电压互感器三相电压互感器 单相电压互感器单相电压互感器母线母线其它：其它：高压开关柜高压开关柜 电容器电容器功率补偿；功率补偿； 避雷器避雷器防雷击；防雷击；继电保护装置继电保护装置各种变压器、线路保护；各种变压器、线路保护；计量仪表计量仪表电度电度、电压电压、电流电流、频率频率、功率因数功率因数。 GG-1A（F）型
10、固定式高压开关设备）型固定式高压开关设备XGN2-12(Z)箱型固定式交流金属封闭开关设备箱型固定式交流金属封闭开关设备KYN28A-12(Z)B型铠装移开式交流金属开关设备型铠装移开式交流金属开关设备高压电容器与电容器柜高压电容器与电容器柜4.1工业企业变电站工业企业变电站高压避雷器高压避雷器4.1工业企业变电站工业企业变电站4.1.34.1.3变电站的主结线变电站的主结线 4.1.34.1.3变电站的主结线变电站的主结线组成：组成：电力变压器电力变压器、高压断路器高压断路器、隔离开关隔离开关、母线母线、电流互感器和电压互感器电流互感器和电压互感器及及连接导线连接导线。目的：目的：接受和分配
11、电能。接受和分配电能。基本要求：基本要求：（1 1）根据负荷等级要求保证供电的可靠性根据负荷等级要求保证供电的可靠性。 （2 2）力求简单、运行灵活、操作安全方便，避）力求简单、运行灵活、操作安全方便，避免运行人员误操作。免运行人员误操作。（3 3）应使投资最省，运行费用最少。）应使投资最省，运行费用最少。（4 4）具有发展的可能性具有发展的可能性。4.1工业企业变电站工业企业变电站4.1.34.1.3变电站的主结线变电站的主结线4.1.34.1.3变电站的主结线变电站的主结线4.1.3.1 总降压变电站主结线总降压变电站主结线（1）线路）线路变压器组单元结线变压器组单元结线适用于：适用于：供
12、电电源只有一回线路，供电电源只有一回线路，变电站装设一台变压器，变电站装设一台变压器，三级负荷的变电站。三级负荷的变电站。主结线图：主结线图：4.1工业企业变电站工业企业变电站电源侧：电源侧：由双侧隔离开关的线路由双侧隔离开关的线路、断路器、断路器QF1QF1送电。送电。变压器高压侧：变压器高压侧： 只装一组隔离开关只装一组隔离开关， 具有切断变压器空载电流具有切断变压器空载电流 的能力；的能力；条件：供电线路较短，电条件：供电线路较短，电 源侧继电器保护装置反应源侧继电器保护装置反应 变压器内部及其低压侧的变压器内部及其低压侧的 短路故障，且灵敏度亦满短路故障，且灵敏度亦满 足要求。足要求。
13、图图4 41 1 线路线路变压器单元主结线变压器单元主结线变压器变压器 低压侧低压侧变压器变压器 高压侧高压侧QSQS 隔离开关隔离开关电源侧电源侧QF1QF1断路器断路器QSQSQSQSQFQFQSQSQSQS FUFUQF2QF24.1工业企业变电站工业企业变电站 4.1.3变电站的主结线变电站的主结线 装一组高压熔断器，切断短路电流。装一组高压熔断器，切断短路电流。 条件：系统短路电流小。条件：系统短路电流小。 装设高压断路器、隔离开关装设高压断路器、隔离开关 条件：高压熔断器不能满足切开短路电流的要求，同条件：高压熔断器不能满足切开短路电流的要求，同时考虑运行操作上的方便。时考虑运行操
14、作上的方便。变压器低压侧：变压器低压侧：通过断路器接至单母线，向各配出负荷供电。通过断路器接至单母线，向各配出负荷供电。优点：结线简单，使用设备少。优点：结线简单，使用设备少。缺点：当发生短路或任一高压设备检修时全部负荷缺点：当发生短路或任一高压设备检修时全部负荷停电。停电。4.1工业企业变电站工业企业变电站 4.1.3变电站的主结线变电站的主结线变电站停送电规程：变电站停送电规程： 停电过程：停电过程：先停低压侧断路器、隔离器开关先停低压侧断路器、隔离器开关 再停高压再停高压侧断路器、隔离开关。侧断路器、隔离开关。 送电过程：送电过程：先送高压侧隔离开关，断路器，再送低压侧先送高压侧隔离开关
15、，断路器，再送低压侧隔离开关，断路器。隔离开关，断路器。 （2 2）桥式结线）桥式结线适用：企业总降压变电站适用：企业总降压变电站两回两回电源线路供电，装设电源线路供电，装设两台两台 变压器。变压器。由于可保证对一、二级负荷的可靠供电，所以被由于可保证对一、二级负荷的可靠供电，所以被 广泛采用。广泛采用。 内桥式主结线内桥式主结线如图如图4-24-2所示所示 4.1工业企业变电站工业企业变电站 4.1.3变电站的主结线变电站的主结线内桥式主结线内桥式主结线实际是利用实际是利用 桥接断路器桥接断路器QF5QF5将将两个线两个线 路路变压器组单元结线连变压器组单元结线连 接起来。接起来。所谓内桥式
16、主结线，即所谓内桥式主结线，即桥接桥接断断路器路器QF5QF5位于线路断路器位于线路断路器， QF1QF1和和QF2QF2的内侧，并靠近的内侧，并靠近 变压器。变压器。优点：提高了线路运行的灵优点：提高了线路运行的灵 活性，增强了变电站供电活性，增强了变电站供电 的可靠性。的可靠性。图图4 42 2 内桥式主结线内桥式主结线电源进线电源进线QS1QS1QF1QF1QS3QS3QS5QS5QF3QF3QS7QS7QS11QS11QS12QS12 QF6QF6QS2QS2QF2QF2QS4QS4QS6QS6QF4QF4QS8QS8QS9QS9QS10QS10QF5QF5T1T1T2T2电源进线电源进线2L1L4.1工业企业变电站工业企业变电
