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1、主接线图（原理接线图）表示电能由电源分配给用户的主要电路，图中应表示出与该电 路所有相关的电气设备及其相互联接关系。由于三相交流电力装置中各相连接方法相同，所 接的电气设备也一样，因此，主接线图通常以单线图形式出现，表示电气设备的单相联接方 式。对变电所电气主接线的基本要求为安全、可靠、灵活、经济。安全包括设备运行安全和人身安全。要满足这一点，必须按照国家标准规定、力求设 计规范，并正确选择电气设备。所设计的保护系统既要满足正常运行监视功能，又要满足故 障情况下的检测保护功能。新型自能吹弧式SF（斷路器的结构b）.ZN28-10斷路器结构图1 一操动机构2分闸弹簧?一油缓冲器4一框架亍一触头竹
2、一操作绝緣子T一上支架8宾空灭弧室9一绝緣杆 山一下支架11一绝缘子1- 浇注壳体2上部接线端子2 驰那线圈4一引弧袖头5陳融头竹一静袖头T一动触头下部接线端子9一绝緣连杆山一操动杆11 一底盘弹簧12释放压力膜合13-0密封圈14一压力开关1 一气体充入阀1竹一操动釉口一滑动融头总一吸附剂19一主触头20金属圆筒图断賂器结构图可靠就是变电所的主接线应能满足各级负荷的不中断供电的要求。例如，可将供、配 电装置分段联接，互为备用；当部分装置发生故障时，故障部分被自动切除，而其余部分仍 保持工作，为了使供电系统工作可靠，接线方式应力求简单清晰。灵活指的是利用最少的切换操作，实现符合工况要求的运行方
3、式。检修时操作简单、 安全，又不致中断供电等。经济是指在满足技术要求的条件下，尽量减少初投资和年运行费用。变电所主接线图方案的选取和负荷等级密切相关，一、二类负荷往往要求两路电源进 线或采用专线供电方案。（1）高压断路器（或称高压开关）线路正常时，用其来接通、切断负荷电流；线路故 障（短路）时，用来切断巨大的短路电流。断路器具有良好的灭弧装置，具有较强的灭弧能力。 按灭弧介质划分，断路器分为油断路器（SN）、六氟化硫（SF6）、真空断路器（ZN）等多种类 型；图3-1a）为六氟化硫（SF6）断路器，b）为真空断路器的结构图。（2）高压熔断器在线路故障（短路）时，用来切断强大的短路电流。在某些情
4、况下， 熔断器可与负荷开关或隔离开关配合使用，取代价格昂贵的高压断路器，以节约工程投资。 图3-2为高压熔断器外形结构图；b）跌落式熔断器常用于户夕卜，但不适宜易燃、易爆场所使用。a）GN P内型高压熔斷器切跌落式高压熔斷器13-2高压熔斷器外形结构圉（3）负荷开关线路正常时，用来接通或切断负荷电流；负荷开关只有简易的灭弧装 置，其灭弧能力有限，不能用来切断短路电流。负荷开关在断开后具有明显的断开点见图3- 3。（4）变电所中还有高压隔离开关（高压刀闸），其作用是为检修时产生一个明显的停电 分断间隙，隔开电源部分，以便保证检修的安全。在电力系统中，隔离开关通常和断路器等 配合使用；隔离开关不设
5、灭弧装置，断弧能力差，通常断开电源由断路器完成。隔离开关的 功能虽然相同，但由于所用结构不同，主接线图中的电气符号会有很大区别，在手车式开关 电器柜联结的隔离开关常用表示。在6kV、lOkV变配电所中，设计规范允许采用隔离开关 作为下列设备和线路的正常通断操作开关：电压互感器和避雷器及励磁电流不超过2A的空载变压器等小电流线路。变电所中除了变压器及以上几类主要电气开关设备外，还有其它电气设备，例如：电流互感器主要作用是取电流信号，把主回路中的大电流变换为供计量仪表和继电保 护用的小电流；并兼有隔离电源高压的作用。电流互感器二次侧额定电流通常为5A,二次 侧额定电流1A以下往往用于科研或微机集成
6、保护；电流互感器属电流源，使用中的电流互 感器二次侧不允许开路，暂时不用的接线端口要可靠短接，以免产生开路高压。电压互感器其作用是把电源高电压变换为低电压，供计量仪表和继电保护用，有隔离 电源高压的作用。电压互感器二次侧额定电压通常为100V，更低电压输出用于科研或微机 集成保护，电压互感器属电压源，二次侧不允许短路。b）转动式压气负荷开关a）直动式压气负荷开关1-熔断器 2-熔斷器下绝緣子4- 上静燃那触头5-钟型上绝躱子竹-框架 T-主转轴 強-接地R13-3负荷开关避雷器 避雷器主要用来抑制架空线路和配电母线上的雷电过电压及系统操作过电压, 保护电气设备以免受过电压损害。低压配电系统中有
7、低压断路器（俗称自动空气开关）、低压隔离开关（刀开关）、低压熔断器等。母线是汇集和分配电流的主要环节。在变、配电所中，母线制是指变压器或电源进线 与各馈出线之间的连接方式。常用母线制主要有三种：单母线制、单母线分段制和双母线制, 中小型工厂供、配电系统中一般不采用双母线制。1.单母线制单母线制如图34,用于只有一回进线的场合。单母线制的可靠性和灵活性较低，母 线或主干线上的设备如变压器T、断路器QF、隔离开关QS发生故障或检修时，都会影响母 线全部负荷的用电。2.单母线分段制两回电源进线时，通常采用单母线分段制，当母线分段开关需要带负荷操作或继电保护和互为备用自动投入装置时，应采 用断路器，接
8、线方式如图35所示，否则可将QF3改为隔离开关。单母线分段制系统的可靠性和灵活性比单母线制好，基本上可满足一、二类负荷用户 的要求。当双回路电源同时供电时，母线分段联络开关通常是打开的，当某一回路故障（或 一段母线故障）不影响另一段母线的正常供电，采用分段检修可避免全部负荷供电中断。单 母线分段制中，母线“合”运行可以增大供电电源容量，减少系统电源阻抗，有利于电弧 炉等冲击性负载运行。在供、配电系统中，一般用户采用“分”的运行方式。1.单回电源进线单台变压器组接线图3-6为单回电源进线一变压器组的几种典型接线方式，其共同特点是：一回电源进 线经过一台主降压变压器供电到厂内配电母线上。图3-6a
9、）中变压器两侧均设有断路器，此时母线侧通常有备用电源。变压器内部发生故 障时，继电保护装置动作于QF1跳闸；当变压器二次侧母线故障时，继电保护装置动作于 QF2跳闸。隔离开关QS1和QS2在检修变压器及断路器时打开，起隔离电源的作用。系统调 试合闸操作顺序，先闭合QS1和QS2,然后依次闭合QF1和QF2；打开时，先打开QF2和QFl， 然后打开QSl和QS2。图3 6b）具有接线简单、投资少的优点，可用于负荷不大的三类负 荷。变压器的过电流和内部故障保护由跌落式熔断器完成，低压母线的故障保护由变压器二 次侧低压断路器完成。壮21.a)b)13-6单回电源进线变压器组图3-71回线賂变压器组接
10、线单回电源进线的线路单容量变压器组接线，由于线路和变压器发生故障或日常维护都 将全部负荷停电，故通常只用于三级负荷供电。当用户有两回电源进线时，采用双回线路变 压器组接线配以单母线分段制，可提高供电可靠性，能满足一、二级负荷供电要求，接线如 图37。若不带备用电源自动投合装置母线分段联络开关可仅设隔离开关。在双回线路一 变压器组接线设计中，单台变压器容量以承担母线侧一、二级负荷容量为依据，若某一回路 失电，如线路l或变压器T1等任一元件发生故障不能投入工作，其一、二级负荷可由另一 回路供给，当然选择导线截面时需将这一工况考虑在列。这种接线的缺点是线路、变压器组 合容量平时得不到充分利用。图3
11、8桥式主接线组合优势明显。2桥式主接线話内桥接线巧）外桥接线13-8桥形主接线图桥式主接线方式分为内桥式和外桥式两种，如图38所示，其共同特点是两路电源进 线，在两台变压器一次侧通过一桥臂用不同的开关组合将两回线路相连。桥臂设在进线断路 器下端凹向变压器的称内桥式；设在进线断路器端凸向外侧的称为外桥。桥式接线系统，接 线方式灵活，当线路 故障时，可以将 切除，用线路“给变压器T1和T2供电（导线A、 的截面要按系统计算负荷来选择），有利于提高供电可靠性；变压器可得到充分利用，例如 变压器T1故障，可以将T1切除，由右或2供电；也可由*和“并联给T2供电，这种方式 可以减小线路阻抗、线路中的电压
12、损失和电能损耗。桥式接线可满足一、二级负荷供电需要。内桥式接线适用于线路较长或不需经常切换变压器的场合，当线路需要停电检修或 发生故障时，首先将QF1和QS3打开，然后将QF3闭合即可恢复变压器T1的供电；即变压 器T1由线路“供电。外桥接线适用于供电线路较短或需要经常切换变压器的场合。例如， Tl发生故障，首先将QFl、QF4和QS5打开，切除变压器T1,而后将QF5闭合，QF3闭合则 可实现A、“并联供电。车间变电所通常在厂区或车间内，供电线路往往较短，新建厂厂区的电网采用电缆配 电。电缆配电主接线的常用方案如图39所示。图310为架空线供电的车间变电所主接 线。图310中，由于用了跌落式
13、熔断器，因此不易在易爆、易燃场所使用，可用于变压器 容量不大于1000k VA的变电所，10KV侧的隔离开关用于空载变压器切合操作。当距离厂 变不远时，车间变压器高压侧可不设开关，变压器的操作和保护在厂总降压变电所或总配电 所馈出线处实现，车间变压器保护由总降压变电所出线处的继电保护系统担当。车间变电所变压器低压侧通常采用低压断路器和刀开关接线形式如图39，图3 10 所示。当低压母线为单电源供电时，由于不存在电功率倒送，可以不设刀开关；而当变压器 低压侧有电源自动切换及自动保护要求时，要设断路器及刀开关。io kv旷呻1OKV图3-9电缆线供电的图3- 10架空线供电的车间变电所主接线车间变
14、电所主接线车间变电所低压馈出线接线方案较多，几种典型接线方式如图311，该图中方案a）、 b）、c）适用于对非频繁操作的线路（动力和照明）配电；要求频繁操作的用电设备如交流 接触器操作的电动机，可用图3-11d）方式配电。图中刀开关起隔离电源的作用和熔断器FU 起过电流及短路保护作用，热继电器H用作负载设备的过负荷保护。变电所主接线和各出线支路的开关设备及其相互联接，通常由电器开关厂制成标准开 关柜，并供设计单位及用户选用（参考附录表5 1）,所以主接线图的绘制应和所选用的 开关柜实际配置相对应。注意主接线图中的所有开关电气设备均以不带电状态绘制的。变电所主接线图应注明：电源电压、电源进线回路数和线路结构；变电所的接线 方式和运行方式；开关柜、低压配电屏的类型和电路方案；高低压电气设备的型号及规 格；各回馈出线的回路编号、名称及容量等。习惯上，变电所主接线的高、低压部分分开绘制，例如某污水处理厂总降压变电所高 压供电系统如图312。系统中，高压开关柜采用手车式，其插接头起到隔离开关的作用。图3- 12变电所主接线图
