發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備課件六

第7章配電裝置教學(xué)目的：了解配電裝置的基本要求及一般構(gòu)成方法；掌握最小安全凈距的概念；掌握屋內(nèi)、屋外配電裝置的形式及應(yīng)用范圍；學(xué)習(xí)各種布置的平面圖及斷面圖的畫(huà)法。復(fù)習(xí)舊課：⒈一次設(shè)備及主接線(xiàn)；⒉自用電線(xiàn)重點(diǎn)：熟悉配電裝置的類(lèi)型及基本要求、配電裝置的最小安全凈距難點(diǎn)：熟悉配電裝置的最小安全凈距引入新課：7.1概述

7.2屋內(nèi)配電裝置7.1概述7.1.1配電裝置的類(lèi)型及基本要求1.配電裝置的概念：它是按電氣主接線(xiàn)的要求，由開(kāi)關(guān)電器、載流導(dǎo)體和必要的輔助設(shè)備所組成的電工建筑物，在正常情況下用來(lái)接受和分配電能；發(fā)生事故時(shí)能迅速切斷故障部分，以恢復(fù)非故障部分的正常工作。配電裝置按電氣設(shè)備的安裝地點(diǎn)分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置。2.屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn)：(1)由于允許的安全凈距小，能分層布置，因而占地面積比屋外布置小。(2)維修、操作和巡視都在戶(hù)外進(jìn)行，不受氣候條件的影響。

(3)電氣設(shè)備不易受外界污穢空氣環(huán)境的影響，維護(hù)工作量小。(4)電氣設(shè)備之間的距離小，通風(fēng)散熱條件差，且不便于擴(kuò)建。(5)房屋建筑投資大，但可采用價(jià)格較低的屋內(nèi)型設(shè)備，能減設(shè)備的投資。3.屋外配電裝置的特點(diǎn)：(1)無(wú)需配電裝置室，節(jié)省建筑材料和降低土建費(fèi)用，一般建設(shè)周期短。(2)相鄰設(shè)備之間距離大，減少故障蔓延的危險(xiǎn)性，且便于帶電作業(yè)。(3)巡視設(shè)備清楚，且便于擴(kuò)建。(4)易受外界氣候條件的影響，設(shè)備運(yùn)行條件差，須加強(qiáng)絕緣。(5)氣候變化給設(shè)備維修和操作帶來(lái)困難。(6)占地面積，對(duì)于水電站可能使投資增大。適用范圍：一般情況下，35kV及以下、2級(jí)及以上污穢地區(qū)或市區(qū)的110kV配電裝置宜采用屋內(nèi)型；110kV及以上采用屋外配電裝置。4.屋外配電裝置的基本要求：(1)保證工作的可靠性。(2)保證運(yùn)行安全和操作巡視方便。(3)節(jié)約用地。(4)節(jié)約投資和運(yùn)行費(fèi)用。(5)便于擴(kuò)建和分期過(guò)渡。7.2屋內(nèi)配電裝置

7.2.1屋內(nèi)配電裝置的結(jié)構(gòu)型式屋內(nèi)配電裝置的結(jié)構(gòu)型式與電氣主接線(xiàn)、電壓等級(jí)和采用的電氣設(shè)備的型式密切有關(guān)。目前屋內(nèi)配電裝置的主要型式有裝配式和成套式兩種結(jié)構(gòu)型式。為了將設(shè)備的故障影響限制在最小范圍內(nèi)，使故障的電路不致影響到相鄰的電路；在檢修一個(gè)電路中的電器時(shí)，避免檢修人員與鄰近電路的電器接觸，在屋內(nèi)配電裝置中將一個(gè)電路內(nèi)的電器與相鄰電路的電器，用防火墻隔開(kāi)形成一個(gè)間隔。布置方式采用三層裝配式布置、兩層裝配式布置以及兩層裝配與成套式混合布置。

7.2.2屋內(nèi)低壓成套配電裝置屋內(nèi)低壓成套配電裝置，適用于交流50Hz，額定電壓在500kV以下，額定電流在3150A以下的三相配電系統(tǒng)中，作動(dòng)力、照明及配電設(shè)備的電能轉(zhuǎn)換、分配與控制之用。

7.2.2.1低壓成套配電裝置類(lèi)型目前屋內(nèi)低壓成套配電裝置型式較多，主要有固定式和抽出式兩種。(一)固定型低壓配電柜以PGL型低壓配電柜的外形結(jié)構(gòu)圖如圖所示。PGL1型的分?jǐn)嗄芰?5kA，PGL2型分?jǐn)嗄芰?0kA，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下。1．采用型鋼和薄鋼板焊接結(jié)構(gòu)，可前后開(kāi)啟，雙面進(jìn)行維護(hù)和檢修。柜前有門(mén)，上方為儀表板，是一可開(kāi)啟的小門(mén)，裝設(shè)指示儀表。2．組合柜的柜間加有鋼制的隔板，可限制事故的擴(kuò)大。3．主母線(xiàn)的電流有IkA和1．5kA兩種規(guī)格，主母線(xiàn)安裝于柜后的柜體骨架上方，設(shè)有母線(xiàn)防護(hù)罩，以防止上方墜落物件而造成主母線(xiàn)短路事故。4．柜內(nèi)外均涂有防護(hù)漆層，始端柜與終端柜均裝有防護(hù)側(cè)板。

5．中性母線(xiàn)裝置于柜的下方絕緣子上。6．主接地點(diǎn)焊接在下方的骨架上，儀表門(mén)有接地點(diǎn)與殼體相連，構(gòu)成了完整、良好的接地保護(hù)電路。(二)GCK、GCL系列低壓抽屜式開(kāi)關(guān)柜該系列開(kāi)關(guān)柜適用于三相交流50HZ、60HZ，額定電壓380V、660V，額定電流4000A及以下的三相四線(xiàn)制及三相五線(xiàn)制電力系統(tǒng)，作為接受電能和分配電能之用。廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠、變電所、廠礦企業(yè)和高層建筑的動(dòng)力配電中心PC和電動(dòng)機(jī)控制中心MCC。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：1．基本柜架采用拼裝組合式結(jié)構(gòu)，采用型鋼由螺栓互相緊固聯(lián)接成基本柜架，再按方案變化的需要加上相應(yīng)的門(mén)、封板、隔板、安裝支架以及母線(xiàn)、功能單元等零件組合成一面完整的開(kāi)關(guān)柜。2．開(kāi)關(guān)柜柜內(nèi)結(jié)構(gòu)件都經(jīng)過(guò)鍍鋅處理，并實(shí)行模數(shù)化安裝（模數(shù)E=20mm），開(kāi)關(guān)柜板面采用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板經(jīng)數(shù)控機(jī)床加工成型，表面經(jīng)過(guò)酸洗、磷化處理后靜電噴塑，抗磨耐腐，既有牢固的機(jī)械強(qiáng)度，又有可靠的接地保護(hù)連續(xù)性。3．開(kāi)關(guān)柜隔室分為功能單元室、母線(xiàn)室、電纜室，各單元的功能作用相對(duì)獨(dú)立且區(qū)域之間由連續(xù)接地的金屬板嚴(yán)格分隔，保證使用安全且防止事故蔓延。4．MCC柜抽屜有200mm、300mm、400mm、600mm和200/2mm五種規(guī)格。抽屜具有連結(jié)位置、試驗(yàn)位置和分離位置。各抽屜與開(kāi)關(guān)設(shè)有機(jī)械聯(lián)鎖裝置；當(dāng)開(kāi)關(guān)處于分?jǐn)鄷r(shí)，抽屜才能抽出或插入；當(dāng)開(kāi)關(guān)處于合閘時(shí)，抽屜不能抽出或插人。為防止未經(jīng)允許的操作，操作機(jī)構(gòu)能使掛鎖將開(kāi)關(guān)鎖定在分?jǐn)辔恢蒙稀?/p>

5．同規(guī)格的功能單元抽屜可以方便地實(shí)現(xiàn)互換，每一個(gè)功能單元抽屜對(duì)應(yīng)有20對(duì)輔助接點(diǎn)，能滿(mǎn)足異地操作控制、電能計(jì)量和計(jì)算機(jī)接口的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的需要。6．外殼防護(hù)等級(jí)為IP30、IP40。7.2.2.2屋內(nèi)低壓成套配電布置要求為：(1)屋內(nèi)低壓成套配電裝置的電氣距離應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)范要求。(2)屋內(nèi)低壓成套配電裝置的維護(hù)通道的出口數(shù)目，按配電裝置的長(zhǎng)度確定。(3)屋內(nèi)低壓成套配電裝置長(zhǎng)度超過(guò)7m時(shí)，應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，并宜布置在配電室的兩端。7.2.3屋內(nèi)高壓成套配電裝置7.2.3.1屋內(nèi)高壓成套配電裝置的類(lèi)型目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的3~35kV的高壓開(kāi)關(guān)柜系列較多，如JYN系列、KYN系列、GBC系列、KGN系列、XGN系列、XYN系列等。

按主開(kāi)關(guān)的安裝方式分為：固定式和移開(kāi)式（手車(chē)式）。按開(kāi)關(guān)柜隔室結(jié)構(gòu)分為：鎧裝型、間隔型和箱型。按柜內(nèi)絕緣介質(zhì)分為：空氣絕緣和復(fù)合絕緣。(1)固定式高壓開(kāi)關(guān)柜。固定式高壓開(kāi)關(guān)柜以XGN2-12箱型固定式金屬封閉開(kāi)關(guān)柜為例。圖為XGN2-12箱型高壓開(kāi)關(guān)柜的外形結(jié)構(gòu)圖。該型開(kāi)關(guān)柜是具有“五防”要求的防誤型產(chǎn)品。所謂“五防”，即防止誤分、合高壓斷路器，防止帶負(fù)荷拉、合隔離開(kāi)關(guān)，防止帶電掛接地線(xiàn)，防止帶接地線(xiàn)合隔離開(kāi)關(guān)，防止人員誤入帶電間隔。(2)手車(chē)式高壓開(kāi)關(guān)柜JYN1—40.5(Z)型開(kāi)關(guān)柜屬于間隔移開(kāi)式交流金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備。由主柜體與手車(chē)兩大部分組成，故一般稱(chēng)為手車(chē)式開(kāi)關(guān)柜。其型號(hào)含義為J表示間隔式開(kāi)關(guān)設(shè)備，Y表示移開(kāi)式（指手車(chē)），N表示戶(hù)內(nèi)型。JYN1—40.5型開(kāi)關(guān)柜的結(jié)構(gòu)圖如圖所示。JYN1—40.5型開(kāi)關(guān)柜的柜體體由角鋼及鋼板板彎制而成。柜柜體的正面有二二次設(shè)備和儀表表（如儀表、繼繼電器等）室門(mén)門(mén)3、端子室門(mén)8和手車(chē)室門(mén)9。開(kāi)關(guān)柜的內(nèi)部部由鋼板與絕緣緣板分隔成手車(chē)車(chē)室15、主母線(xiàn)室16、下隔離插頭室室20、進(jìn)（出）線(xiàn)及及電纜頭室19、二次設(shè)備、繼繼電器及小母線(xiàn)線(xiàn)室11、端子室13、二次電纜通道道10和油斷路器滅弧弧時(shí)噴出氣體的的排氣通道12等部分。電纜頭頭室19為附屬柜，只有有進(jìn)（出）線(xiàn)柜柜才有，且若為為電纜頭出線(xiàn)時(shí)時(shí)，該附屬柜只只有開(kāi)關(guān)柜高的的1/3。手車(chē)由手力推動(dòng)動(dòng)進(jìn)、出主柜的的手車(chē)室。手車(chē)車(chē)分為斷路器手手車(chē)、避雷器手手車(chē)、隔離手車(chē)車(chē)、“Y”型接線(xiàn)電壓互感感器手車(chē)、“V”形接線(xiàn)電壓互感感器手車(chē)、單相相電壓互感器手手車(chē)和所用變壓壓器手車(chē)等7種。不同類(lèi)型的的手車(chē)與主柜之之間不能互換。。手車(chē)上所裝主主要的開(kāi)關(guān)電器器為SN10-35型少油斷路器或或熔斷器。在所所用變壓器手車(chē)車(chē)上裝有變壓器器以及相應(yīng)的35kV熔斷器、避雷器器和多路出線(xiàn)的的低壓斷路器、、接觸器和熔斷器等電器。。在手車(chē)室后壁壁的絕緣板上，，上、下各開(kāi)有有3個(gè)孔，裝有絕緣緣活門(mén)17。當(dāng)手車(chē)推入手手車(chē)室內(nèi)，活門(mén)門(mén)自動(dòng)打開(kāi)，手手車(chē)電器上的觸觸頭與母線(xiàn)室內(nèi)內(nèi)的上觸頭和下下隔離觸頭室內(nèi)內(nèi)的下觸頭同時(shí)時(shí)插接。該觸頭頭就是斷路器兩兩端的隔離開(kāi)關(guān)關(guān)，故稱(chēng)為隔離離觸頭。7.2.3.2屋內(nèi)高壓成套配電布置要求為為：(1)配電裝置的布置置和設(shè)備的安裝裝,應(yīng)滿(mǎn)足在正常、、短路和過(guò)電壓壓等工作條件時(shí)時(shí)的要求,并不致危及人身身安全和周?chē)O(shè)設(shè)備。(2)配電裝置的絕緣緣等級(jí),應(yīng)和電力系統(tǒng)的的額定電壓相配配合。(3)屋內(nèi)配電裝置的的安全凈距應(yīng)符符合規(guī)范要求的的凈距。(4)配電裝置的布置置應(yīng)考慮便于設(shè)設(shè)備的操作、搬搬運(yùn)、檢修和試試驗(yàn)。(5)長(zhǎng)度大于7m的高壓配電裝置置室,應(yīng)有兩個(gè)出口,并布置在配電裝裝置室的兩端；；長(zhǎng)度大于60m時(shí),宜增添一個(gè)出口口。(6)配電裝置的母線(xiàn)線(xiàn)應(yīng)考慮溫度變變化產(chǎn)生的應(yīng)力力。圖7-16JYNI—35型開(kāi)關(guān)柜的結(jié)構(gòu)構(gòu)圖1—起吊環(huán)2—蓋板3—二次設(shè)備和儀表表室門(mén)4—銘牌5—主接線(xiàn)標(biāo)志6—觀察窗7—帶電指示器8—端子室門(mén)9—手車(chē)室門(mén)10—二次控制電纜通通道11—二次設(shè)備、繼電電器及小母線(xiàn)室室12—排氣通道13—二次端子室14—斷路器手車(chē)15—手車(chē)室16—主母線(xiàn)室17—絕緣活門(mén)18—穿墻套管19—進(jìn)（出）線(xiàn)及電電纜頭室20—下隔離觸頭室21—接地刀閘22—接地母線(xiàn)23—接地及手車(chē)導(dǎo)正正裝置7.2.4SF6全封閉組合電器器SF6全封閉組合電器器是將電氣一次次接線(xiàn)中的高壓壓電器元件:斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、母母線(xiàn)、接地開(kāi)關(guān)關(guān)、電流互感器器、電壓互感器器、避雷器、出出線(xiàn)套管、電纜纜終端頭等設(shè)備備按具體接線(xiàn)的的要求,組合在一個(gè)封閉閉的接地的鋼制制殼體內(nèi),充以一定壓力的的SF6氣體,形成以SF6氣體為絕緣和滅滅弧介質(zhì)的金屬屬封閉式開(kāi)關(guān)設(shè)設(shè)備。SF6全封閉組合電器器的優(yōu)點(diǎn):運(yùn)行安全、可靠;檢修周期長(zhǎng)、維護(hù)工作量小小;大量節(jié)省配電裝裝置所占面積和和空間;土建和安裝工作作量、建設(shè)速度度快;減小電動(dòng)力;抗震性能好。SF6全封閉組合電器器的缺點(diǎn):對(duì)材料性能、加工精度和裝裝配工藝要求極極高;需要專(zhuān)門(mén)的SF6氣體系統(tǒng)和壓力力監(jiān)視裝置;金屬消耗量大;造價(jià)較高。第7章配電裝置教學(xué)目的：了解配電裝置的的基本要求及一一般構(gòu)成方法；；掌握最小安安全凈距的的概念；掌握屋屋內(nèi)、屋外配電電裝置的形式及及應(yīng)用范圍；；學(xué)學(xué)習(xí)各各種布置的平面面圖及斷面圖的的畫(huà)法。復(fù)習(xí)舊課：⒈一次設(shè)備及主接接線(xiàn)；⒉自用電線(xiàn)重點(diǎn)：熟悉配電裝置置的類(lèi)型及基本本要求、配電裝裝置的最小安全凈距難點(diǎn)：熟悉配電裝置置的最小安全凈凈距引入新課：7.3屋外配電裝置7.3屋外配電裝置7.3.1屋外配電裝置的布置置型式根據(jù)電器和母線(xiàn)線(xiàn)布置高度,屋外配電裝置可可分為中型、半高型和高型型三種:(1)中型布置是將所所有電器安裝在在一個(gè)水平面內(nèi)內(nèi),與母線(xiàn)、跳線(xiàn)成三種不不同高層的布置置方式。(2)半高型布置是將將斷路器、電流互感器布布置在相鄰的一一組母線(xiàn)下方,該組母線(xiàn)布置升升高的布置方式式。(3)高型布置是將斷斷路器、電流互感器布布置在旁路母線(xiàn)線(xiàn)下方,同時(shí)兩組工作母母線(xiàn)重疊布置的的布置方式。7.3.2屋外配電裝置的布置置7.3.2.1屋外配電裝置的安全全凈距和基本尺尺寸7.3.2.2