變配電系統(tǒng)及安全

1、 變電是指變換電網(wǎng)的電壓等級，配電是指電力的分配。變配電是電力系統(tǒng)中的重要組成部分。變配電所是企業(yè)電源的中樞，變配電所的供電設(shè)備的安全運行時電力系統(tǒng)安全運行的先決條件。第一節(jié)第一節(jié) 工廠供電工廠供電 工業(yè)企業(yè)供、配電系統(tǒng)決定于企業(yè)負(fù)荷的性質(zhì)、負(fù)荷的大小、工業(yè)企業(yè)供、配電系統(tǒng)決定于企業(yè)負(fù)荷的性質(zhì)、負(fù)荷的大小、負(fù)荷的分布、高壓受電的距離等因素。負(fù)荷的分布、高壓受電的距離等因素。 一、負(fù)荷級別與供電方式一、負(fù)荷級別與供電方式1. 1. 負(fù)荷的安全級別負(fù)荷的安全級別 按用戶用電的性質(zhì)和要求不同，供電部門通常把用戶的負(fù)荷分按用戶用電的性質(zhì)和要求不同，供電部門通常把用戶的負(fù)荷分為三級：為三級： （1 1）

2、一級負(fù)荷）一級負(fù)荷 供電中斷將造成人身傷亡、重大政治影響，或供電中斷將造成人身傷亡、重大政治影響，或重大經(jīng)濟損失等。重大經(jīng)濟損失等。 （2 2）二級負(fù)荷）二級負(fù)荷 供電中斷將造成產(chǎn)品大量減產(chǎn)、大量原材料報供電中斷將造成產(chǎn)品大量減產(chǎn)、大量原材料報廢或重大設(shè)備損壞，及公共場所秩序混亂等。廢或重大設(shè)備損壞，及公共場所秩序混亂等。 （3 3）三級負(fù)荷）三級負(fù)荷 不屬于一、二級的用戶均可列為三級用戶。不屬于一、二級的用戶均可列為三級用戶。2. 2. 各級電力負(fù)荷的供電方式各級電力負(fù)荷的供電方式各級電力負(fù)荷的供電方式主要有以下三種，如下圖所示。各級電力負(fù)荷的供電方式主要有以下三種，如下圖所示。 （1 1）

3、一級負(fù)荷必須由兩個獨立的電源供電。）一級負(fù)荷必須由兩個獨立的電源供電。 （2 2）二級負(fù)荷盡量由雙回路供電。）二級負(fù)荷盡量由雙回路供電。 （3 3）三級負(fù)荷對供電的連續(xù)性沒有特殊要求，可采用單回路供電。）三級負(fù)荷對供電的連續(xù)性沒有特殊要求，可采用單回路供電。變電所主接線圖類型QS2QS1QS4QS3QF1QF3QF5T1T2圖aQF2QF4QS2QS1QS4QS3QF1QF3QF5T1T2圖bQSQF2QF1T圖ca 適合于一級負(fù)荷b 適合于二級負(fù)荷c 適合于三級負(fù)荷二、企業(yè)高壓供電二、企業(yè)高壓供電 就電壓等級而言，工業(yè)企業(yè)有以下四種常見的供電方式：就電壓等級而言，工業(yè)企業(yè)有以下四種常見的供電

4、方式： 1 1進(jìn)線電壓進(jìn)線電壓35kV35kV，經(jīng)總變電站降低為，經(jīng)總變電站降低為10kV10kV分送到各車間，再經(jīng)車分送到各車間，再經(jīng)車間變電站降低為間變電站降低為0.4kV0.4kV送往配電箱或用電設(shè)備。這種供電方式適用于大送往配電箱或用電設(shè)備。這種供電方式適用于大型企業(yè)和大中型企業(yè)。型企業(yè)和大中型企業(yè)。 2 2進(jìn)線電壓進(jìn)線電壓10kV10kV，經(jīng)總配電站分送到各車間，在車間變電站降低，經(jīng)總配電站分送到各車間，在車間變電站降低為為0.4kV0.4kV送往配電箱或用電設(shè)備。這種供電方式適用于中型企業(yè)。送往配電箱或用電設(shè)備。這種供電方式適用于中型企業(yè)。 3 3進(jìn)線電壓進(jìn)線電壓10kV10kV，

5、經(jīng)變電站降低為，經(jīng)變電站降低為0.4kV0.4kV分送到各車間，再經(jīng)車間分送到各車間，再經(jīng)車間配電室送往配電箱或用電設(shè)備。這種供電方式適用于中小型企業(yè)和小型配電室送往配電箱或用電設(shè)備。這種供電方式適用于中小型企業(yè)和小型企業(yè)。企業(yè)。 4 4進(jìn)線電壓進(jìn)線電壓0.4kV0.4kV，經(jīng)配電室送往配電箱或用電設(shè)備。這種供電方，經(jīng)配電室送往配電箱或用電設(shè)備。這種供電方式適用于小型企業(yè)。這種用戶叫做低壓供電用戶。式適用于小型企業(yè)。這種用戶叫做低壓供電用戶。 在其他條件相同的情況下，企業(yè)宜采用在其他條件相同的情況下，企業(yè)宜采用10kV10kV供、配電。為了安全供、配電。為了安全和便于管理，企業(yè)電壓等級宜少不宜

6、多。和便于管理，企業(yè)電壓等級宜少不宜多。 高壓供電有放射式、樹干式、環(huán)式等三種常用方式（見下圖）。高壓供電有放射式、樹干式、環(huán)式等三種常用方式（見下圖）。高壓供電方式高壓供電方式（a a）放射式（）放射式（b b）樹干式（）樹干式（c c）環(huán)式）環(huán)式 放射式供電是經(jīng)一條母線分別給大型用電設(shè)備或配電變壓器供放射式供電是經(jīng)一條母線分別給大型用電設(shè)備或配電變壓器供電。為了提高供電可靠性，可以像圖電。為了提高供電可靠性，可以像圖a a中虛線那樣，敷設(shè)一回備用中虛線那樣，敷設(shè)一回備用線路。大型企業(yè)可采用二級放射。放射式供電的優(yōu)點是一回線路上線路。大型企業(yè)可采用二級放射。放射式供電的優(yōu)點是一回線路上的故障

7、不會影響到其他回路，供電可靠性高；各回路繼電保護(hù)整定的故障不會影響到其他回路，供電可靠性高；各回路繼電保護(hù)整定方便，易于實現(xiàn)自動化。樹干式供電是自一條干線引出若干條支線方便，易于實現(xiàn)自動化。樹干式供電是自一條干線引出若干條支線給用電負(fù)荷供電。為了提高供電可靠性，也可敷設(shè)一回備用線路給用電負(fù)荷供電。為了提高供電可靠性，也可敷設(shè)一回備用線路（見圖中虛線）。樹干式供電能節(jié)省投資和簡化線路結(jié)構(gòu)，但一條（見圖中虛線）。樹干式供電能節(jié)省投資和簡化線路結(jié)構(gòu)，但一條線路上的故障會影響到其他線路，供電可靠性較低。環(huán)式供電類似線路上的故障會影響到其他線路，供電可靠性較低。環(huán)式供電類似樹干式供電。正常時開環(huán)運行。與

8、一般樹干式供電不同的是每條干樹干式供電。正常時開環(huán)運行。與一般樹干式供電不同的是每條干線都各自成環(huán)。線都各自成環(huán)。三、企業(yè)低壓配電三、企業(yè)低壓配電 企業(yè)內(nèi)企業(yè)內(nèi)1000V1000V以下的低壓配電網(wǎng)，我國通用線電壓以下的低壓配電網(wǎng)，我國通用線電壓0 04kV4kV（用電（用電端端380V380V），相電壓），相電壓0 023kV23kV（用電端（用電端220V220V）的）的0 023230 04kV4kV配電網(wǎng)。配電網(wǎng)。有些采礦部門的動力配電采用有些采礦部門的動力配電采用0 069kV69kV（用電端（用電端660V660V）電壓。）電壓。 企業(yè)低壓配電有放射式、企業(yè)低壓配電有放射式、樹干式、

9、變壓器樹干式、變壓器干線式、干線式、鏈?zhǔn)降扰潆姺绞健７派涫脚滏準(zhǔn)降扰潆姺绞?。放射式配電如右圖電如右圖a a所示。圖中，所示。圖中，1 1是是配電室、配電室、2 2是干線、是干線、3 3是主配是主配電箱、電箱、4 4是支干線、是支干線、5 5是分配是分配電箱、電箱、6 6是大型設(shè)備、是大型設(shè)備、7 7是中是中型設(shè)備。圖中沒有畫出接到型設(shè)備。圖中沒有畫出接到分配電箱上的支線和小型設(shè)分配電箱上的支線和小型設(shè)備。備。 低壓樹干式配電如右圖低壓樹干式配電如右圖b b所示。樹干式配電不需要在變所示。樹干式配電不需要在變電站低壓側(cè)設(shè)置配電盤，直接電站低壓側(cè)設(shè)置配電盤，直接從變電站低壓側(cè)經(jīng)低壓斷路器從變電站低

10、壓側(cè)經(jīng)低壓斷路器或刀開關(guān)引出至車間?；虻堕_關(guān)引出至車間。 低壓配電方式低壓配電方式（a a）放射式（）放射式（b b）樹干式（）樹干式（c c）變壓器一干線式）變壓器一干線式（d d）鏈?zhǔn)剑╂準(zhǔn)?低壓變壓器低壓變壓器干線式配電兼樹干式特點和放射式特點的混合式干線式配電兼樹干式特點和放射式特點的混合式配電。其配電方式如圖配電。其配電方式如圖c c所示。圖中，所示。圖中，1 1是配電站、是配電站、2 2是低壓斷路器、是低壓斷路器、3 3是干線、是干線、4 4是熔斷器、是熔斷器、5 5是支干線、是支干線、6 6是配電箱電源線或大型設(shè)備電是配電箱電源線或大型設(shè)備電源線。這種配電方式適用性強、結(jié)構(gòu)也比較

11、簡單，得到了廣泛的應(yīng)源線。這種配電方式適用性強、結(jié)構(gòu)也比較簡單，得到了廣泛的應(yīng)用。用。 鏈?zhǔn)脚潆娙鐖D鏈?zhǔn)脚潆娙鐖Dd d所示。這種配電方式只用于車間內(nèi)相互距離近，所示。這種配電方式只用于車間內(nèi)相互距離近，容量又很小的電氣設(shè)備。鏈?zhǔn)脚潆娭辉O(shè)置一組熔斷器，可靠性不高，容量又很小的電氣設(shè)備。鏈?zhǔn)脚潆娭辉O(shè)置一組熔斷器，可靠性不高，凡有條件者，應(yīng)盡量避免采用。凡有條件者，應(yīng)盡量避免采用。第二節(jié)第二節(jié) 變配電站的組成變配電站的組成 變配電站是接受、變換和分配電能的環(huán)節(jié)，是企事業(yè)單位的動變配電站是接受、變換和分配電能的環(huán)節(jié)，是企事業(yè)單位的動力樞紐。變配電站一旦發(fā)生事故必將帶來重大損失。力樞紐。變配電站一旦發(fā)生

12、事故必將帶來重大損失。 一、變配電站組成一、變配電站組成 一般變配電站由高壓配電室、低一般變配電站由高壓配電室、低壓配電室、值班室、變壓器室、電容壓配電室、值班室、變壓器室、電容器室等組成。器室等組成。 不同變配電站的接線方式有較大不同變配電站的接線方式有較大的差別。變配電站的接線方式用單線的差別。變配電站的接線方式用單線圖表示。典型的變配電站單線圖見右圖表示。典型的變配電站單線圖見右圖。圖。變配電站接線圖變配電站接線圖 圖中，圖中，QSQS是高壓隔離開關(guān)或低壓是高壓隔離開關(guān)或低壓刀開關(guān)，刀開關(guān)，QFQF是高、低壓斷路器，是高、低壓斷路器，TMTM是是電力變壓器，電力變壓器，TATA是電流互感

13、器，是電流互感器，TVTV是是電壓互感器，電壓互感器，WHWH和和WLWL是高壓母線和低是高壓母線和低壓母線，壓母線，F(xiàn) F是避雷器，是避雷器，C C是電力電容器，是電力電容器，F(xiàn)UFU是熔斷器。是熔斷器。 就就10kV10kV母線而言。除前面介紹的單電源單母線主接線方式外，還母線而言。除前面介紹的單電源單母線主接線方式外，還有雙電源不分段單母線主接線方式（圖有雙電源不分段單母線主接線方式（圖a a）、雙電源分段單母線主接）、雙電源分段單母線主接線方式（圖線方式（圖b b）、單電源雙母線主接線方式（圖）、單電源雙母線主接線方式（圖c c）、雙電源雙母線主）、雙電源雙母線主接線方式（圖接線方式（

14、圖d d）、橋式接線主接線方式（圖）、橋式接線主接線方式（圖e e）等，參見下圖。主接）等，參見下圖。主接線方式?jīng)Q定于用電特征（供電可靠性、容量和經(jīng)濟指標(biāo)），主接線方線方式?jīng)Q定于用電特征（供電可靠性、容量和經(jīng)濟指標(biāo)），主接線方式應(yīng)便利于操作、便利于維修和便利于事故處理。式應(yīng)便利于操作、便利于維修和便利于事故處理。 變配電站主接線變配電站主接線（a）雙電源不分段單母線（）雙電源不分段單母線（b）雙電源分段單母線）雙電源分段單母線（c）單電源雙母線（）單電源雙母線（d）雙電源雙母線（）雙電源雙母線（e）橋式接線）橋式接線二、變配電站一般安全要求二、變配電站一般安全要求 變配電站一般安全要求包括建筑

15、設(shè)計、設(shè)備安裝、運行管理等方變配電站一般安全要求包括建筑設(shè)計、設(shè)備安裝、運行管理等方面的要求。面的要求。 1 1變配電站位置選擇變配電站位置選擇 從供電經(jīng)濟性的角度考慮，變配電站應(yīng)接近負(fù)荷中心。從生產(chǎn)角從供電經(jīng)濟性的角度考慮，變配電站應(yīng)接近負(fù)荷中心。從生產(chǎn)角度考慮，變配電站不應(yīng)妨礙生產(chǎn)和廠內(nèi)運輸；變配電站本身設(shè)備的運度考慮，變配電站不應(yīng)妨礙生產(chǎn)和廠內(nèi)運輸；變配電站本身設(shè)備的運輸也應(yīng)當(dāng)方便。從安全角度考慮，變配電站應(yīng)避開易燃易爆場所。輸也應(yīng)當(dāng)方便。從安全角度考慮，變配電站應(yīng)避開易燃易爆場所。 2 2建筑要求建筑要求 高壓配電室耐火等級不應(yīng)低于二級；低壓配電室耐火等級不應(yīng)低高壓配電室耐火等級不應(yīng)低

16、于二級；低壓配電室耐火等級不應(yīng)低于三級。油浸電力變壓器室應(yīng)為一級耐火建筑；對于不易取得鋼材和于三級。油浸電力變壓器室應(yīng)為一級耐火建筑；對于不易取得鋼材和水泥的地區(qū)，可以采用三級耐火等級的獨立單層建筑。水泥的地區(qū)，可以采用三級耐火等級的獨立單層建筑。 3 3間距合格、屏護(hù)完好間距合格、屏護(hù)完好 4 4通風(fēng)良好通風(fēng)良好 5 5保持電氣設(shè)備正常運行保持電氣設(shè)備正常運行 6 6制度完善制度完善 第二節(jié)第二節(jié) 變配電站安全變配電站安全一、現(xiàn)場管理要求一、現(xiàn)場管理要求 1 1變配電所應(yīng)有以下記錄變配電所應(yīng)有以下記錄 （1 1）抄表記錄）抄表記錄（2 2）值班記錄）值班記錄（3 3）設(shè)備缺陷記錄）設(shè)備缺陷記

17、錄（4 4）設(shè)備試驗、檢修記錄）設(shè)備試驗、檢修記錄（5 5）設(shè)備異常及事故記錄）設(shè)備異常及事故記錄2 2變配電所應(yīng)制定以下制度變配電所應(yīng)制定以下制度 （1 1）值班人員崗位責(zé)任制度。）值班人員崗位責(zé)任制度。 （2 2）交接班制度。）交接班制度。 （3 3）倒閘操作票制度。）倒閘操作票制度。 （4 4）巡視檢查制度。）巡視檢查制度。 （5 5）檢修工作票制度。）檢修工作票制度。 （6 6）工作器具保管制度。）工作器具保管制度。 （7 7）設(shè)備缺陷管理制度。）設(shè)備缺陷管理制度。 （8 8）安全保衛(wèi)制度。）安全保衛(wèi)制度。3 3運行基本要求運行基本要求 （1 1）變配電所等作業(yè)場所必須設(shè)置安全遮欄，懸

18、掛相）變配電所等作業(yè)場所必須設(shè)置安全遮欄，懸掛相應(yīng)的警告標(biāo)示，配置有效的滅火器材及通訊設(shè)施。應(yīng)的警告標(biāo)示，配置有效的滅火器材及通訊設(shè)施。 （2 2）為電氣作業(yè)人員提供符合電壓等級的絕緣用具及）為電氣作業(yè)人員提供符合電壓等級的絕緣用具及防護(hù)用具。防護(hù)用具。 （3 3）變配電所的電氣設(shè)備，應(yīng)定期進(jìn)行預(yù)防性試驗。）變配電所的電氣設(shè)備，應(yīng)定期進(jìn)行預(yù)防性試驗。試驗報告應(yīng)存檔保管。試驗報告應(yīng)存檔保管。 （4 4）變配電所內(nèi)的絕緣靴、絕緣手套、絕緣棒及驗電）變配電所內(nèi)的絕緣靴、絕緣手套、絕緣棒及驗電器的絕緣性能，必須定期檢查試驗。安全防護(hù)用具應(yīng)整齊器的絕緣性能，必須定期檢查試驗。安全防護(hù)用具應(yīng)整齊放在干燥明

19、顯的地方。放在干燥明顯的地方。 （5 5）無人值班的變配電所必須加鎖。）無人值班的變配電所必須加鎖。二、對值班人員的要求二、對值班人員的要求 1 1變配電所的電氣設(shè)備操作，必須兩人同時進(jìn)行。一變配電所的電氣設(shè)備操作，必須兩人同時進(jìn)行。一人操作，一人監(jiān)護(hù)。人操作，一人監(jiān)護(hù)。 2 2嚴(yán)禁口頭約時進(jìn)行停電、送電操作。嚴(yán)禁口頭約時進(jìn)行停電、送電操作。 3 3值班人員應(yīng)確切掌握本所變配電系統(tǒng)的接線情況及值班人員應(yīng)確切掌握本所變配電系統(tǒng)的接線情況及主要設(shè)備的性能、技術(shù)數(shù)據(jù)和位置。主要設(shè)備的性能、技術(shù)數(shù)據(jù)和位置。 4 4值班人員應(yīng)熟悉掌握本所事故照明的配備情況和操值班人員應(yīng)熟悉掌握本所事故照明的配備情況和操

20、作方法。作方法。 5 5按要求認(rèn)真正確填寫、抄報有關(guān)報表并按時上報。按要求認(rèn)真正確填寫、抄報有關(guān)報表并按時上報。并將當(dāng)日的運行情況、檢修及事故處理情況填入運行記錄內(nèi)。并將當(dāng)日的運行情況、檢修及事故處理情況填入運行記錄內(nèi)。 6 6值班時間內(nèi)自覺遵守勞動紀(jì)律和本所的各項規(guī)章制值班時間內(nèi)自覺遵守勞動紀(jì)律和本所的各項規(guī)章制度，勞動防護(hù)用品穿戴整齊。度，勞動防護(hù)用品穿戴整齊。 7 7值班人員應(yīng)具備必要的電氣值班人員應(yīng)具備必要的電氣“應(yīng)知應(yīng)知”、“應(yīng)會應(yīng)會”技技能，有一定排除故障的能力，熟知電氣安全操作規(guī)程，并能，有一定排除故障的能力，熟知電氣安全操作規(guī)程，并經(jīng)考試合格。經(jīng)考試合格。 8 8在變配電所進(jìn)行

21、停電檢修或安裝工作時，應(yīng)有保證在變配電所進(jìn)行停電檢修或安裝工作時，應(yīng)有保證人身及設(shè)備安全的組織和技術(shù)措施，并應(yīng)向工作負(fù)責(zé)人指人身及設(shè)備安全的組織和技術(shù)措施，并應(yīng)向工作負(fù)責(zé)人指明停電范圍及帶電設(shè)備所在位置。明停電范圍及帶電設(shè)備所在位置。 9 9如遇緊急情況嚴(yán)重威脅設(shè)備或人身安全來不及向上如遇緊急情況嚴(yán)重威脅設(shè)備或人身安全來不及向上級報告時，值班人員可先拉開有關(guān)設(shè)備的電源開關(guān)，但事級報告時，值班人員可先拉開有關(guān)設(shè)備的電源開關(guān)，但事后必須立即向上級報告。后必須立即向上級報告。 1010變配電所發(fā)生事故或異?，F(xiàn)象，值班人員不能判變配電所發(fā)生事故或異常現(xiàn)象，值班人員不能判斷原因時，應(yīng)立即報告電氣負(fù)責(zé)人。

22、報告前不得進(jìn)行任何斷原因時，應(yīng)立即報告電氣負(fù)責(zé)人。報告前不得進(jìn)行任何修理恢復(fù)工作。修理恢復(fù)工作。 1111熟練掌握觸電急救方法。熟練掌握觸電急救方法。三、值班人員應(yīng)知的安全注意事項三、值班人員應(yīng)知的安全注意事項 1 1不論高低壓設(shè)備帶電與否，值班人員不準(zhǔn)單獨移開或不論高低壓設(shè)備帶電與否，值班人員不準(zhǔn)單獨移開或超過遮欄及警戒線對設(shè)備進(jìn)行任何操作和巡視。超過遮欄及警戒線對設(shè)備進(jìn)行任何操作和巡視。 2 2巡視檢查時應(yīng)注意安全距離：高壓柜前巡視檢查時應(yīng)注意安全距離：高壓柜前0.6m0.6m，10kV10kV及及以下以下0.7m0.7m，35kV35kV以下以下1m1m。 3 3單人值班不得參加修理工作

23、。單人值班不得參加修理工作。 4 4電氣設(shè)備停電后，即使是事故停電，在未拉開有關(guān)刀電氣設(shè)備停電后，即使是事故停電，在未拉開有關(guān)刀閘和采取安全措施以前，不得觸及設(shè)備或進(jìn)入遮欄內(nèi)，以防止閘和采取安全措施以前，不得觸及設(shè)備或進(jìn)入遮欄內(nèi)，以防止突然來電。突然來電。 5 5巡視檢查架空線路、變電臺時，禁止隨意攀登電桿、巡視檢查架空線路、變電臺時，禁止隨意攀登電桿、鐵塔或變電臺。兩人檢查時，可以一人檢查，一人監(jiān)護(hù)，并注鐵塔或變電臺。兩人檢查時，可以一人檢查，一人監(jiān)護(hù)，并注意安全距離。意安全距離。 6 6在雨、雪、霧天氣巡視及檢查接地故障時，必須穿絕在雨、雪、霧天氣巡視及檢查接地故障時，必須穿絕緣靴。雷雨天氣不得靠近避雷器。緣靴。雷雨天氣不得靠近避雷器。 7 7高壓設(shè)備發(fā)生接地故障時和巡視檢查時與故障點保持高壓設(shè)備發(fā)生接地故障時和巡視檢查時與故障點保持一定的距離。室內(nèi)不得接近故障點一定的距離。室內(nèi)不得接近故障點4m4m以內(nèi)，室外不得接近故障以內(nèi)，室外不得接近故障點點8m8m以內(nèi)。接近上述范圍時應(yīng)穿絕緣靴，接觸設(shè)備外殼、構(gòu)架以內(nèi)。接近上述范圍時應(yīng)穿絕緣靴，接觸設(shè)備外殼、構(gòu)架時應(yīng)戴絕緣手套。時應(yīng)戴絕緣手套。第四節(jié)第四節(jié) 倒閘操作倒閘操作一、倒閘操作的安全規(guī)程一、倒閘操作的安全規(guī)程 1. 1.倒閘操作必須執(zhí)行操作票制