供 配 電 技 術(shù)第一章 供電系統(tǒng)

供配電

技

術(shù)什么是供電技術(shù)？供電，就是指所需電能的供應(yīng)和分配，亦稱(chēng)配電。供電技術(shù)就是研究電力的供應(yīng)和分配問(wèn)題。是一門(mén)研究工礦企業(yè)如何安全有效地利用電能來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的學(xué)科。是一門(mén)實(shí)用性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課。它以工礦企業(yè)35kV及以下供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、安全技術(shù)為重點(diǎn)。作為一門(mén)課程，其綜合性很強(qiáng)，包含電力系統(tǒng)很多專(zhuān)業(yè)性概念，有的章節(jié)其實(shí)是一門(mén)專(zhuān)業(yè)課。本課程學(xué)習(xí)任務(wù)了解電力用戶(hù)的電力供應(yīng)和分配問(wèn)題；掌握供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算、運(yùn)行維護(hù)所需的基礎(chǔ)知識(shí)和基礎(chǔ)理論。具有工礦企業(yè)變電所初步設(shè)計(jì)能力，具有電氣設(shè)備運(yùn)行維護(hù)和常見(jiàn)故障分析處理的初步能力。本課程主要內(nèi)容第一章：供電系統(tǒng)第二章：負(fù)荷計(jì)算第三章：短路電流計(jì)算第四章：高壓電氣設(shè)備選擇第五章：電力線路及選擇第六章：繼電保護(hù)第七章：過(guò)電壓及其保護(hù)第八章：特殊行業(yè)的安全供電第1章供電系統(tǒng)1.1電力系統(tǒng)基礎(chǔ)1.2供電系統(tǒng)的接線方式1.3典型企業(yè)供電系統(tǒng)1.4電網(wǎng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式一、電力系統(tǒng)發(fā)電廠、電力網(wǎng)和用戶(hù)組成的統(tǒng)一整體稱(chēng)為電力系統(tǒng),起著電能生產(chǎn)、變換、輸送、分配和消費(fèi)的作用。發(fā)電廠一般建在燃料、水力等豐富的地方，與用戶(hù)距離一般很遠(yuǎn)。為降低輸電線路的電能損耗，發(fā)電廠的電能經(jīng)過(guò)升壓變壓器再經(jīng)輸電線路傳輸（高壓輸電）；經(jīng)高壓輸電線路送到距用戶(hù)較近的降壓變電所，經(jīng)降壓分配給用戶(hù)。連接發(fā)電廠和用戶(hù)之間的環(huán)節(jié)稱(chēng)電力網(wǎng)，由各級(jí)變電所和電力線路組成。

第一節(jié)電力系統(tǒng)基礎(chǔ)

用戶(hù)

火力發(fā)電站——由燃煤或碳?xì)浠衔铽@得熱能的熱力發(fā)電站(將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電站)。（一）發(fā)電廠（站）——由建筑物、能量轉(zhuǎn)換設(shè)備和全部必要的輔助設(shè)備組成的生產(chǎn)電能的工廠。是電力系統(tǒng)的核心。生產(chǎn)電能，將一次能源轉(zhuǎn)換成二次能源（電能），分為火、水、核、風(fēng)、太陽(yáng)、地?zé)岬劝l(fā)電廠。

火力發(fā)電過(guò)程為：燃料充分燃燒后，使鍋爐內(nèi)的水變成高溫高壓的蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)與之聯(lián)軸的發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。水電站——將水流能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿碾娬尽?/p>

發(fā)電過(guò)程為：有落差的水流沖動(dòng)水輪機(jī)，帶動(dòng)與之連軸的發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。核電站——由核反應(yīng)獲得熱能的熱力發(fā)電站。

發(fā)電過(guò)程為：反應(yīng)堆中的核燃料發(fā)生核裂變時(shí)釋放出的能量，使水變成高溫高壓的蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)與之聯(lián)軸的發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。

其他：太陽(yáng)能電站、風(fēng)力電站、地?zé)犭娬?、潮汐電站等?/p>

其他：太陽(yáng)能電站、風(fēng)力電站、地?zé)犭娬尽⒊毕娬镜?。（二）電力網(wǎng)

電力網(wǎng)——輸電、配電的各種裝置和設(shè)備、變電站、電力線路的組合。電力線路——電力系統(tǒng)兩點(diǎn)間用于輸配電的導(dǎo)線、絕緣材料和附件組成的設(shè)施。變電站——電力系統(tǒng)的一部分，它集中在一個(gè)地方，主要包括輸電或配電線路的終端、開(kāi)關(guān)設(shè)備及控制設(shè)備、變壓器和建筑物，通常還包括電力系統(tǒng)安全和控制所需的設(shè)施（例如保護(hù)裝置）。

電力網(wǎng)由不同電壓等級(jí)的輸電線路和變壓器組成，可分為地方電力網(wǎng)、區(qū)域電力網(wǎng)及超高壓遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)三種類(lèi)型。地方電力網(wǎng)：電壓為110kV以下的電力網(wǎng)（如35kV、10kV等）區(qū)域電力網(wǎng)：電壓為110kV以上的電力網(wǎng)（如220kV）超高壓遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)：電壓為330～500kV及以上的電力網(wǎng)110kV屬于地方網(wǎng)還是區(qū)域網(wǎng)，要視其在電力系統(tǒng)中的作用而定

（三）電力用戶(hù)一般由配電網(wǎng)供電的電能使用者稱(chēng)為電力用戶(hù)。（四）電力系統(tǒng)的構(gòu)成圖高壓輸電線一次系統(tǒng)（高電壓）：在工程實(shí)際中，常把發(fā)電、輸變電和配電等環(huán)節(jié)叫做一次系統(tǒng)。二次系統(tǒng)（低電壓）：保證一次系統(tǒng)安全/可靠/經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的信息系統(tǒng)及其操作機(jī)構(gòu)。包括繼電保護(hù)、測(cè)量、信號(hào)、操作電源和調(diào)度等環(huán)節(jié)。

供配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的電力用戶(hù)，由總降壓變電所、高壓配電線路、車(chē)間變電所、低壓配電線路及用電設(shè)備組成。

1）．總降壓變電所

總降壓變電所負(fù)責(zé)將35～110kV的外部供電電壓變換為6～10kV的廠區(qū)高壓配電電壓，給廠區(qū)各車(chē)間變電所或高壓電動(dòng)機(jī)供電。

2）．車(chē)間變電所

車(chē)間變電所將6～10kV的電壓降為380/220V，再通過(guò)車(chē)間低壓配電線路，給車(chē)間用電設(shè)備供電。

3）．配電線路

配電線路分為廠區(qū)高壓配電線路和車(chē)間低壓配電線路。

供配電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備符號(hào)電力變壓器(T)隔離開(kāi)關(guān)(QS)不允許帶電流操作

負(fù)荷開(kāi)關(guān)(QL)只能分?jǐn)喙ぷ麟娏鲾嗦菲?QF)能分?jǐn)嗳魏坞娏麟娏骰ジ衅?TA)相當(dāng)于一個(gè)電流源，二次最大輸出電流為5A，為電流表、功率表、電度表等提供電流。電壓互感器(TV)相當(dāng)于一個(gè)小型變壓器，二次最高輸出100V標(biāo)準(zhǔn)電壓。母線(WB)是解決一個(gè)電源與多個(gè)負(fù)荷之間供電的好辦法，又叫匯流排。在原理上母線是電路上的一個(gè)電氣接點(diǎn)，起著接受、集中和分配電能的作用。二、電力負(fù)荷及其對(duì)供電可靠性的要求（一）．電力負(fù)荷

1、負(fù)荷：系統(tǒng)中所有電力用戶(hù)的用電設(shè)備所消耗的電功率總和。也稱(chēng)電力系統(tǒng)的綜合用電負(fù)荷。是所有用戶(hù)的負(fù)荷總加。2、負(fù)荷分類(lèi)（按負(fù)荷性質(zhì)分類(lèi)）：工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、商業(yè)、生活等。3、電力系統(tǒng)的供電負(fù)荷：綜合用電負(fù)荷加上電力網(wǎng)的功率損耗。4、電力系統(tǒng)的發(fā)電負(fù)荷：供電負(fù)荷加上發(fā)電廠廠用電消耗的功率。（二）電力負(fù)荷分類(lèi)及其對(duì)供電的要求級(jí)別一級(jí)二級(jí)三級(jí)停電影響人身傷亡，重大設(shè)備損壞，政治、經(jīng)濟(jì)上重大損失政治、經(jīng)濟(jì)造成較大損失，設(shè)備局部損壞大量減產(chǎn)等不屬于一級(jí)、二級(jí)的負(fù)荷允許停電時(shí)

間備用電源投入時(shí)間，特別重要負(fù)荷不允許停電允許短時(shí)停電幾分鐘停電影響不大對(duì)供電電源要求兩個(gè)獨(dú)立電源供電雙回路供電無(wú)特殊要求舉

例煉鋼廠的煉鋼爐、醫(yī)院、人民大會(huì)堂紡織廠，化工廠

（三）用戶(hù)對(duì)供電的基本要求安全：包括設(shè)備安全及人身安全。在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故?？煽?保證不間斷的供電。應(yīng)滿足電力用戶(hù)對(duì)供電可靠性的要求優(yōu)質(zhì)：電能質(zhì)量。應(yīng)滿足電力用戶(hù)對(duì)電壓和頻率等供電質(zhì)量的要求經(jīng)濟(jì)：應(yīng)使供配電系統(tǒng)的投資少、運(yùn)行費(fèi)用低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬消耗量。電氣設(shè)備的額定電壓，就是能使電氣設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)獲得最好經(jīng)濟(jì)效果的電壓。三、電力系統(tǒng)的額定電壓電力網(wǎng)額定電壓等級(jí)是根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要、技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的合理性、電機(jī)電器制造工業(yè)的水平等因素，經(jīng)全面研究分析，由國(guó)家制定頒布的。從電氣設(shè)備制造的角度和電力工業(yè)的發(fā)展來(lái)看，額定電壓等級(jí)不宜過(guò)多。

用電設(shè)備用電設(shè)備的額定電壓和電網(wǎng)的額定電壓一致。發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)的額定電壓一般比同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓高出5%，用于補(bǔ)償線路上的電壓損失。電網(wǎng)（線路）額定電壓等級(jí)低壓：380V,660V

高壓：3，6，10，35，110，220，330，500kV變壓器的二次繞組對(duì)于用電設(shè)備而言，相當(dāng)于供電設(shè)備。第一種情況比用電設(shè)備額定電壓高10%

第二種情況比用電設(shè)備額定電壓高5%變壓器變壓器的一次繞組：相當(dāng)于是用電設(shè)備，所以規(guī)定變壓器一次繞組的額定電壓與受電設(shè)備額定電壓相同。注意：但當(dāng)變壓器一次繞組直接與發(fā)電機(jī)相連時(shí)，變壓器一次繞組的額定電壓與發(fā)電機(jī)額定電壓相等。其中5%用于補(bǔ)償變壓器滿載供電時(shí)，一、二次繞組上的電壓損失；另外5%用于補(bǔ)償線路上的電壓損失，因此適用于變壓器供電距離較長(zhǎng)時(shí)的情況。當(dāng)變壓器供電距離較短時(shí)，可以不考慮線路上的電壓損失，只需要補(bǔ)償滿載時(shí)變壓器繞組上的電壓損失即可。表1-2電力系統(tǒng)額定電壓等級(jí)線路(電網(wǎng))電力設(shè)備(kV)發(fā)電機(jī)(kV)變壓器電壓(kV)額定電壓額定電壓一次二次33.153及3.153.15及3.366.36及6.36.3及6.61010.510及10.510.5及11353538.5110110121220220242330330363500500550線路的平均額定電壓

線路的平均額定電壓指線路始端最大電壓（變壓器空載電壓）和末端用電設(shè)備額定電壓的平均值。由于線路始端最大電壓比電網(wǎng)額定電壓高10%，因而線路的平均額定電壓比電網(wǎng)額定電壓高5%。各級(jí)分別為：0.4kV，3.15kV，6.3kV,10.5kV,37kV，63kV，115kV，230kV，346kV，525kV。發(fā)電機(jī)G的額定電壓：UN·G=1.05UN·L1=1.05×10=10.5（kV）變壓器T1的額定電壓：U1N·T1=UN.G=10.5（kV）

U2N·T1=1.1UN·L2=1.1×110=121(kV)變壓器T1的變比為：10.5/121kV變壓器T2的額定電壓：U1N·T2=UN·L2=110（kV）

U2N·T2=1.05UN·L3=1.05×6=6.3(kV)變壓器T2的變比為：110/6.3kV例1.已知下圖所示系統(tǒng)中電網(wǎng)的額定電壓，試確定發(fā)電機(jī)和變壓器的額定電壓。

變壓器直接與電動(dòng)機(jī)相連，供電距離較短，可以不考慮線路上的電壓損失。變壓器T1的一次繞組與發(fā)電機(jī)直接相連，所以其一次繞組的額定電壓取發(fā)電機(jī)的額定電壓供電質(zhì)量包括電能質(zhì)量和供電可靠性?xún)煞矫?。電能質(zhì)量是指電壓、頻率和波形的質(zhì)量。電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有：頻率偏差、電壓偏差、電壓波動(dòng)和閃變、高次諧波（電壓波形畸變）及三相電壓不平衡度等。四、電能的質(zhì)量指標(biāo)

頻率的質(zhì)量是以頻率偏差來(lái)衡量。我國(guó)規(guī)定，電力系統(tǒng)的額定頻率為50Hz，頻率的允許偏差不得超過(guò)±0.5Hz，容量大于3000MW的用戶(hù)，頻率偏差不得超過(guò)±0.2Hz。四、電能的質(zhì)量指標(biāo)電壓偏差是指用電設(shè)備的實(shí)際電壓與額定電壓之差，用占額定電壓的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示頻率偏差額定頻率：50Hz允許偏差：正常允許偏差為±0.2Hz，當(dāng)容量較小時(shí)可放寬到±0.5Hz

電壓偏差電壓偏差的危害白熾燈：電壓低時(shí)，壽命延長(zhǎng)，但發(fā)光效率降低，照度下降；電壓高時(shí)，發(fā)光效率增加，但使用壽命大大縮短。

，電壓低時(shí)，轉(zhuǎn)矩將急劇減小，電流由于電動(dòng)機(jī)：增大，使電動(dòng)機(jī)繞組絕緣過(guò)熱受損，縮短使用壽命。電壓偏差的允許值35kV及以上電壓供電的用戶(hù)：±5%

10kV及以下高壓供電和低壓電力用戶(hù)：±7%低壓照明用戶(hù)：+5%～–10%電壓波動(dòng)與閃變

電壓波動(dòng)是指電網(wǎng)電壓短時(shí)、快速的變動(dòng)，用電壓最大值與最小值之差對(duì)電網(wǎng)額定電壓的百分比表示，即正確選擇變壓器的電壓分接頭或采用有載調(diào)壓變壓器；合理減少系統(tǒng)的阻抗；盡量保持系統(tǒng)三相負(fù)荷平衡；改變系統(tǒng)的運(yùn)行方式；采用無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備等。電壓調(diào)整的措施電壓波動(dòng)產(chǎn)生的原因：是由負(fù)荷急劇變動(dòng)引起的。

閃變是指人眼對(duì)因電壓波動(dòng)引起燈閃的一種主觀感覺(jué)，引起燈閃的電壓稱(chēng)為閃變電壓。使電動(dòng)機(jī)無(wú)法正常起動(dòng)，引起同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)；使某些電子設(shè)備無(wú)法正常工作；使照明燈發(fā)生明顯的閃爍現(xiàn)象等。電壓波動(dòng)的危害對(duì)負(fù)荷變動(dòng)劇烈的大型電氣設(shè)備，采用專(zhuān)線或?qū)Ｓ米儔浩鞴╇?；增大供電容量，減小系統(tǒng)阻抗；增加系統(tǒng)的短路容量或提高供電電壓；在電壓波動(dòng)嚴(yán)重時(shí)減少或切除引起電壓波動(dòng)的負(fù)荷；對(duì)大型沖擊性負(fù)荷，可裝設(shè)能吸收沖擊無(wú)功功率的靜止型無(wú)功補(bǔ)償裝置（SVC）。電壓波動(dòng)的抑制諧波諧波是指對(duì)周期性非正弦交流量進(jìn)行傅里葉級(jí)數(shù)分解后所得到的頻率為基波頻率整數(shù)倍的各次分量，通常稱(chēng)為高次諧波。諧波產(chǎn)生的原因：是由于電力系統(tǒng)中存在各種非線性元件

。

波形畸變程度的幾個(gè)特征量第h次諧波電壓含有率：

第h次諧波電流含有率：諧波電壓總含量：

諧波電流總含量：

電壓總諧波畸變率：

電流總諧波畸變率：

使變壓器和電動(dòng)機(jī)的鐵芯損耗增加，引起局部過(guò)熱，同時(shí)振動(dòng)和噪聲增大，縮短使用壽命；使線路的功率損耗和電能損耗增加，并有可能使電力線路出現(xiàn)電壓諧振，產(chǎn)生過(guò)電壓，擊穿電氣設(shè)備的絕緣；使電容器產(chǎn)生過(guò)負(fù)荷而影響其使用壽命；使繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置產(chǎn)生誤動(dòng)作；使變壓器使計(jì)算電費(fèi)用的感應(yīng)式電能表的計(jì)量不準(zhǔn)；對(duì)附近的通信線路產(chǎn)生信號(hào)干擾，使數(shù)據(jù)傳輸失真等。諧波的危害三相整流變壓器采用Y，d或D，y接線；增加整流器的相數(shù)；在諧波源處裝設(shè)專(zhuān)用濾波器；限制晶閘管整流設(shè)備投入電網(wǎng)的容量；在大型整流設(shè)備附近裝設(shè)靜止型無(wú)功補(bǔ)償裝置。諧波的抑制三相不平衡指三相系統(tǒng)中三相電壓（或電流）的不平衡程度，用電壓（或電流）負(fù)序分量有效值與正序分量有效值的百分比來(lái)表示，即使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)反向轉(zhuǎn)矩，降低輸出轉(zhuǎn)矩，同時(shí)總電流增大，繞組溫升增高，加速絕緣老化，縮短使用壽命。使變壓器的容量得不到充分利用。使整流設(shè)備產(chǎn)生更多的高次諧波，進(jìn)一步影響電能質(zhì)量。使作用于負(fù)序電流的繼電保護(hù)裝置產(chǎn)生誤動(dòng)和拒動(dòng)。產(chǎn)生原因：三相負(fù)荷不對(duì)稱(chēng)

。三相電壓或電流不平衡的危害改善三相電壓不平衡的措施在三相系統(tǒng)中合理分配不對(duì)稱(chēng)負(fù)荷；將不對(duì)稱(chēng)負(fù)荷分散接于不同的供電點(diǎn)；采用高一級(jí)電壓供電；采用特殊接線的平衡變壓器供電及加裝三相平衡裝置。

暫時(shí)過(guò)電壓和瞬態(tài)過(guò)電壓暫時(shí)過(guò)電壓：包括工頻過(guò)電壓和諧振過(guò)電壓，其特征為在其持續(xù)時(shí)間范圍內(nèi)無(wú)衰減或弱衰減；瞬態(tài)過(guò)電壓：包括操作過(guò)電壓和雷擊過(guò)電壓，其特征為振蕩或非振蕩衰減，且衰減很快，持續(xù)時(shí)間只有幾毫秒或幾十微秒。過(guò)電壓的危害：使電力設(shè)備故障、影響電力安全運(yùn)行。過(guò)電壓是指峰值電壓超過(guò)系統(tǒng)正常運(yùn)行的最高峰值電壓時(shí)的工況。一、供電系統(tǒng)接線方式的要求安全可靠規(guī)定條件和規(guī)定時(shí)間內(nèi)保證不中止供電的能力操作方便，運(yùn)行靈活能適應(yīng)系統(tǒng)或本廠所的各種運(yùn)行方式且運(yùn)行方式相互轉(zhuǎn)換靈活。經(jīng)濟(jì)合理

投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。便于發(fā)展

具有初期—終期—擴(kuò)建的靈活方便性第二節(jié)供電系統(tǒng)的接線方式二、供電系統(tǒng)的接線方式1.單回路放射式

這種供電方式的特點(diǎn)是供電線路獨(dú)立，當(dāng)任意一回線路故障時(shí)，不影響其它回路供電，可靠性較高，且操作靈活方便，易于實(shí)現(xiàn)保護(hù)和自動(dòng)化。但出線回路數(shù)較多，設(shè)備和投資也多?？捎糜趯?duì)容量較大、位置較分散的三級(jí)負(fù)荷供電。此種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在中壓和低壓系統(tǒng)中均比較常見(jiàn)。

2.單回路樹(shù)干式

如下圖所示，樹(shù)干式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)就是由電源端向負(fù)荷端配出干線，在干線的沿線引出數(shù)條分支線向用戶(hù)供電。

一般用于向三級(jí)負(fù)荷供電。3.雙回路放射式對(duì)于重要的用戶(hù)，為保證供電回路故障時(shí)，不影響對(duì)用戶(hù)供電，可采用雙回路放射式接線，如下圖所示。 一次投資較大，因此一般僅用于確需高可靠性的用戶(hù)，并可將雙回路的電源端接于不同的電源，以保證電源和線路同時(shí)得以備用，可向一、二級(jí)負(fù)荷供電。此種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在中壓和低壓系統(tǒng)中均常見(jiàn)。4.雙回路樹(shù)干式

對(duì)于要求高可靠性的用戶(hù)，采用雙回路干線，使線路互為備用，同時(shí)可將雙回路引自不同的電源，如圖所示，實(shí)現(xiàn)電源和線路的兩種備用，達(dá)到向一、二級(jí)負(fù)荷供電的目的。這種結(jié)構(gòu)在中、低壓系統(tǒng)中均廣泛應(yīng)用。

5.環(huán)式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

環(huán)式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一般用于中壓系統(tǒng)或高壓系統(tǒng)，尤其在城市供配電網(wǎng)絡(luò)中得到廣泛應(yīng)用?？捎糜趯?duì)二、三級(jí)負(fù)荷供電。如圖所示，電源可為多個(gè)或一個(gè)，通常采用開(kāi)環(huán)運(yùn)行方式。三、變電所的主接線

變電所的電氣主接線是由電力變壓器、各種開(kāi)關(guān)電器、電流互感器、電壓互感器、母線、電力電纜或?qū)Ь€、移相電容器、避雷器等電氣設(shè)備以一定次序相連接的接受和分配電能的電路。（一）有匯流母線的主接線

母線（bus）實(shí)質(zhì)上是主接線電路中接受和分配電能的一個(gè)電氣聯(lián)結(jié)點(diǎn)，形式上它將一個(gè)電氣聯(lián)結(jié)點(diǎn)延展成一條線，以便于多個(gè)進(jìn)出線回路的聯(lián)結(jié)。 有匯流母線的主接線是我國(guó)目前廣泛采用的接線形式，按母線設(shè)置組數(shù)的不同，又可分為單母線接線和雙母線接線兩大類(lèi)。

1．單母線接線常用的單母線接線方式有單母線制和單母線分段制。單母線制

單母線制形式如圖所示，是有匯流母線的主接線中結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單的一類(lèi)。在這種接線中所有電源和引出線回路都連接于同一母線上。 單母線制的可靠性和靈活性都較低，母線或連接于母線上的任一隔離開(kāi)關(guān)發(fā)生故障或檢修時(shí)，都將影響全部負(fù)荷的用電。

單母線分段接線

為了提高單母線接線的供電可靠性和靈活性，可采用斷路器分段的單母線接線，如圖所示，圖中的QF3稱(chēng)為分段斷路器。2.雙母線接線

對(duì)于特別重要的負(fù)荷，當(dāng)采用單母線分段接線，可靠性不能滿足要求時(shí)，可考慮采用雙母線接線，如圖所示。W1為工作母線，W2為備用母線，其間通過(guò)斷路器QF連接起來(lái)，QF稱(chēng)為母聯(lián)斷路器。(二）無(wú)匯流母線的主接線

前面分析的各種有母線的主接線形式中所采用的斷路器數(shù)目一般都大于連接回路的數(shù)目，造成整個(gè)配電裝置占地面積大，建設(shè)成本高。對(duì)于一些對(duì)經(jīng)濟(jì)性要求較高的場(chǎng)合，在滿足主接線可靠性要求的前提下，可考慮采用無(wú)匯流母線的主接線。 常見(jiàn)的有單元式接線和橋式接線。

1.單元式接線——線路-變壓器組接線

單元式接線用于只有一回進(jìn)線和一回出線的場(chǎng)合，只有一種運(yùn)行方式，如圖所示。這種這主接線形式只適用于向三級(jí)負(fù)荷供電。2.橋式接線

當(dāng)只有兩臺(tái)變壓器和兩條線路時(shí)，可以采用橋式接線。橋式接線是單母線分段接線中進(jìn)出線回路數(shù)相同，且取消進(jìn)線或出線斷路器時(shí)的特殊情況，將此時(shí)的母線分段斷路器稱(chēng)為橋斷路器。

橋式接線可分為：內(nèi)橋式接線外橋式接線全橋式接線

橋斷路器在進(jìn)線斷路器的內(nèi)側(cè)（即變壓器側(cè)），則稱(chēng)為內(nèi)橋式接線，如圖(a)所示。內(nèi)橋式接線的特點(diǎn)是：線路的投切比較方便，變壓器的投切比較復(fù)雜，所以?xún)?nèi)橋式接線適用于進(jìn)線線路較長(zhǎng)，負(fù)荷比較平穩(wěn)，變壓器不需要經(jīng)常投切的場(chǎng)合。

(1)L1故障

僅QF1跳閘，T1及其它回路繼續(xù)運(yùn)行(2)T1檢修

①斷開(kāi)QF3、QF1，再拉開(kāi)QS1，出線l1停電②關(guān)合QF和QF1，恢復(fù)L1供電。QF1QF2QF3T1T2QS1L1L2

橋斷路器在進(jìn)線斷路器的外側(cè)（即進(jìn)線側(cè)），則稱(chēng)為外橋式接線，如圖(b)所示。

外橋式接線的特點(diǎn)和內(nèi)橋相反：它適用于進(jìn)線線路較短、負(fù)荷變化較大，變壓器需要經(jīng)常切換的場(chǎng)合。 (1)L1故障①Q(mào)F3和QF1同時(shí)自動(dòng)跳閘，T1被切除②斷開(kāi)QS2，合QF1和QF3，恢復(fù)T1運(yùn)行。(2)T1檢修僅停QF1和QS1QF1QF2QF3QS1QS2T1T2L1L2跨接橋居中，進(jìn)線回路與變壓器均裝有斷路器，稱(chēng)為全橋式接線。特點(diǎn)：適應(yīng)性強(qiáng)，供電可靠性高，操作方便，運(yùn)行靈活，容易擴(kuò)展成單母線分段的中間變電所；缺點(diǎn)是設(shè)備多，投資大，占地面積大。適用于負(fù)荷較大，對(duì)供電要求較高的大型終端變電所。第三節(jié)典型企業(yè)供電系統(tǒng)一、大型企業(yè)35/（6-10）kV供電系統(tǒng)二、車(chē)間（6-10）/0.4kV供電系統(tǒng)35kV變電所運(yùn)行方式的優(yōu)化方案

大中型企業(yè)35kV變電所的最佳運(yùn)行方式為全分列運(yùn)行，即35kV電源線路、主變壓器、6～10kV母線均為分列運(yùn)行的方案。此時(shí)，QFI、QFII都分閘運(yùn)行。該方案無(wú)論從經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與節(jié)約設(shè)備初期投資的角度，還是從供電性能與過(guò)流保護(hù)設(shè)置的角度都優(yōu)于一路（臺(tái)）使用、一路（臺(tái)）備用以及并聯(lián)運(yùn)行的方案。全分列運(yùn)行可作為企業(yè)35kV變電所的主要（正常）運(yùn)行方式，它也能保證當(dāng)檢修需要或故障時(shí)轉(zhuǎn)換成以下運(yùn)行方式繼續(xù)供電。第四節(jié)電網(wǎng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式

電力系統(tǒng)中性點(diǎn)有三種運(yùn)行方式：中性點(diǎn)直接接地中性點(diǎn)不接地中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地小電流接地系統(tǒng)大電流接地系統(tǒng)電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)：星形連接的變壓器或發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)。特點(diǎn)：三相對(duì)稱(chēng)交流系統(tǒng)中性點(diǎn)電位為零。中性點(diǎn)運(yùn)行方式的選擇：主要取決于單相接地時(shí)電氣設(shè)備絕緣要求及供電可靠性。一、中性點(diǎn)不接地方式

負(fù)荷ABCCCCICa.電路圖0UAUBUCIB0IC0IA0b.矢量圖正常運(yùn)行時(shí)UA＋UB＋UC＝0IA＋I(xiàn)B＋I(xiàn)C＝0結(jié)論：三相電壓對(duì)稱(chēng)，三相導(dǎo)線對(duì)地電容電流也是對(duì)稱(chēng)的，三相電容電流相量之和為零，這說(shuō)明沒(méi)有電容電流經(jīng)過(guò)大地流動(dòng)。適用范圍3kV~60kV的電力系統(tǒng)單相金屬性接地故障時(shí)(C相)ICAICAICBICBICCICCIPEABC

C相接地時(shí)，系統(tǒng)的接地電流為A、B兩相對(duì)地電容電流之和。即一相接地的電容電流為正常運(yùn)行時(shí)每相對(duì)地電容電流IC0的3倍。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地故障的結(jié)論故障相對(duì)地電壓降為零；非故障相對(duì)地電壓升高為線電壓，且相位相差600。因此，線路及各種電氣設(shè)備的絕緣要按線電壓設(shè)計(jì)，絕緣投資所占比重加大，顯而易見(jiàn)，電壓等級(jí)越高絕緣投資越大。三相之間的線電壓仍然對(duì)稱(chēng)，用戶(hù)的三相用電設(shè)備仍能照常運(yùn)行，但允許繼續(xù)運(yùn)行