电气一次设备和电气主接线讲义 联系客服

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第4节无母线类接线

无母线类接线,其最大的特点是使用断路器数量较少,一般使用的断路器数都小于或等于进出线回路数,从而结构简单,投资较少。常见的有单元接线、桥形接线和多角形接线。

4.1 单元接线

(a)为发电机—双绕组变压器组单元接线。除在发电机出口引接厂用分支,发电机与变压器之间不装设断路器。为满足试验工作需要,仅装设隔离开关或可拆卸的连接装置。这是目前大型机组广为采用的接线形式。

(b)为发电机—三绕组变压器组单元接线。该接线在发电机出口处(也有厂用分支)装设断路器和隔离开关,在三绕组变压器的其余两侧也装设了断路器和隔离开关,这样连接便于三绕组变压器任一侧断路器检修时,不影响其他两个绕组的正常运行。在这种接线中,发电机容量不宜太大,太大容量的发电机出口断路器制造成本极高。

(c)为发电机—双绕组变压器扩大单元接线。 (d)为发电机—分裂绕组变压器扩大单元接线。

4.2 桥形接线

当只有两台变压器和两条线路时,采用桥形接线,使断路器数目最少,如图所示。按照桥断路器3QF的位置,桥形接线可分为内桥接线和外桥接线。

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4.2.1 内桥接线

内桥接线如图(a)所示,其桥断路器3QF设置在变压器侧,内桥接线与(只有两台主变压器和两条线路的)单母线分段接线相比较,省掉了两台主变压器侧断路器。较为经济。但因为变压器侧没有断路器,所以投切变压器的操作较复杂。内桥接线一般用于变压器不经常切换的终端变电所和地区变电所。 4.2.2 外桥接线

外桥接线如图(b)所示,其桥断路器3QF设置在线路侧,外桥接线与(只有两台主变压器和两条线路的)单母线分段接线相比较,省掉了两台线路侧断路器。较为经济。但因为线路侧没有断路器,所以投切线路的操作较复杂。当线路较短,且变压器随经济运行的需求需经常切换时,或者,系统有穿越功率流经本变电所或电厂(如双回出线均接入环行电网)时,采用外桥接线就更为适宜。因为穿越功率只流经一个断路器(桥断路器QF3),被截断的可能性较流经3个断路器(内桥接线要流经1QF、2QF、3QF)的要小。

为了检修桥断路器时不致引起系统开环运行,可增设旁路隔离开关QS7和QS8(若只有一台隔离开关,则检修该隔离开关时,该系统全停)。

桥形接线虽采用设备少、接线简单,但可靠性不高,且隔离开关又用作操作电器,所以只适用于小容量发电厂或变电所,以及作为最终将发展为单母线分段或双母线的初期接线方式。

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第5节配电装置

根据发电厂或变电所电气主接线的要求,将开关电器、载流导体及各种辅助设备按照一定方式建造、安装而成的电工建筑物,称为配电装置。配电装置是电气主接线的实际布置与体现,类型很多。随着国民经济的发展和电力工业技术水平的提高,配电装置的布置情况也在不断更新,结构日趋完善合理。

5.1配电装置概述

5.1.1配电装置的分类

配电装置按其电气设备的安装场所的不同,可分为屋内配电装置和屋外配电装置;配电装置按其电气设备组装方式的不同,可分为装配式配电装置和成套配电装置。

屋内配电装置是将电气设备布置在专门建造的房屋内。屋内配电装置的特点是占地面积小,电气设备受污秽空气和气候条件影响较小,运行维护和操作方便,但需建造专门的房屋,投资增大。

屋外配电装置是将电气设备安装在露天场所。屋外配电装置的特点是土建工程量小,建设周期短,投资少,扩建方便。但占地面积大,受外界环境影响大,运行维护条件相对较差。

装配式配电装置是在配电装置的土建工程基本完工后,将电气设备逐件在现场安装而成。成套配电装置是在制造厂已将电气设备装配为一体,成套供应,在现场组装起来即可运行。成套配电装置具有工作可靠性高、结构紧凑、占地面积小、建设周期短、运行维护方便、耗用钢材多、投资大等特点。

选择配电装置的类型,应考虑该配电装置的电压等级、它在电力系统中的地位、作用、地理情况及环境条件等因数,并结合安装、维护、检修和操作等要求,通过技术经济比较后再来确定。在一般情况下:

35kV及以下配电装置宜采用屋内式。为加快建设安装速度,宜采用成套配电装置。 110~220kV配电装置,采用屋外式较多;但在大中城市中心或场地狭窄地区、污秽特别严重的沿海地区、高海拔地区、历年最低气温在-40℃以下对断路器有特殊要求的地区的配电装置,可采用屋内式和屋内式SF6全封闭组合电器。

330~500 kV配电装置,宜采用屋外式;但在大气严重污秽地区或场地受限制时,也可采用SF6全封闭组合电器。

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5.1.2 对配电装置的基本要求

? 配电装置的设计、建造和安装应认真贯彻国家的技术经济政策,遵循有关的规程、规

范和技术规定;

? 根据配电装置的电压等级、它在电力系统中的地位、作用、地理环境等条件,合理选

择配电装置的形式,布置应力求简洁、美观并确保安全可靠运行; ? 便于维护、检修和巡视操作;

? 在保证满足上述各项要求条件下,尽量少占地,节省投资; ? 根据电力系统发展的需要,便于扩建和安装。 5.1.3 配电装置的安全净距

配电装置的整个结构尺寸,是综合考虑设备外形尺寸、检修和运输的安全距离等因素而决定的。对于敞露在空气中的配电装置,在各种间隔距离中,最基本的是带电部分对接地部分的之间和不同相带电部分之间的空间最小安全净距,即A1和A2值。在这一距离下,无论在正常最高工作电压或出现过电压时,都不致使空气间隙击穿。B1、B2、C、D、E等类电气距离是在A1基础上再考虑一些其他实际因素决定的。 A1:带电部分与接地部分之间的安全净距 A2:不同相带电部分之间的安全净距

B1:B1=A1+750mm 考虑手臂的活动范围

B2:B2=A1+70mm+30mm考虑手指的活动范围和施工误差 C: 屋内C=A1+2300mm考虑屋内人的摸高 屋外C=A1+2500mm考虑屋外人的摸高

D: 屋内:D=A1+1800mm考虑检修人员及工具的允许活动范围

屋外:D=A1+1800mm+200mm考虑检修人员及工具的允许活动范围 E: 屋内配电装置套管中心线至屋外通道

路面的距离:

35 kV及以下 E取4米;

63 kV及以上 E=A1+3.5米(取整数)3.5米为人站在载重汽车车厢内举手的高度

屋内配电装置的安全净距(㎜) 符号 A1 适 用 范 围 1.带电部分与接地部分之间 2.网状和板状遮拦向上延伸线距地2.3米处,与遮拦上方带电部分之间 1.不同相的带电部分之间 2.断路器和隔离开关的断口两侧带电部分之间 额 定 电 压(kV) 6 100 10 125 15 150 20 180 35 300 110 850 220 1800 A2 100 125 150 180 300 900 2000 16