注冊電氣工程師輔導-電氣工程基礎三三

4.12電氣主接線

考試大綱12.1掌握電氣主接線的主要形式及對電氣主接線的基本要求12.2了解各種主接線種主要電氣設備的作用和配置原則12.3了解各種電壓等級電氣主接線限制短路電流的方法4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求

1．主接線的基本要求（1）可靠性電氣接線必須保證用戶供電的可靠性，應分別按各類負荷的重要性程度安排相應可靠程度的接線方式。保證電氣接線可靠性可以用多種措施來實現。（2）靈活性電氣系統(tǒng)接線應能適應各式各樣可能運行方式的要求。并可以保證能將符合質量要求的電能送給用戶。（3）安全性電力網接線必須保證在任何可能的運行方式下及檢修方式下運行人員的安全性與設備的安全性。（4）經濟性其中包括最少的投資與最低的年運行費。（5）應具有發(fā)展與擴建的方便性在設計接線方時要考慮到5～10年的發(fā)展遠景，要求在設備容量、安裝空間以及接線形式上，為5～10年的最終容量留有余地。

4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求2．單母線接線（1）單母不分段每條引入線和引出線的電路中都裝有斷路器和隔離開關，電源的引入與引出是通過一根母線連接的。單母線不分段接線適用于用戶對供電連續(xù)性要求不高的二、單母線不分段接線三級負荷用戶。4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求（2）單母線分段接線單母線分段接線是由電源的數量和負荷計算、電網的結構來決定的。單母線分段接線可以分段單母線分段接線運行，也可以并列運行。用隔離開關、負荷開關分段的單母線接線，適用于由雙回路供電的、允許短時停電的具有二級負荷的用戶。用斷路器分段的單母線接線，可靠性提高。如果有后備措施，一般可以對一級負荷供電。4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求（3）帶旁路母線的單母線接線當引出線斷路器檢修時，用旁路母線斷路器代替引出線斷路器，給用戶繼續(xù)供電。旁路斷路器一般只能代替一臺出線斷路器工作，旁路母線一般不能同時連接兩條及兩條以上回路，否則當其中任一回路故障時，會使旁路斷路器跳閘。斷開多條回路。通常35kV的系統(tǒng)出線8回以上、110kV系統(tǒng)出線6回以上，220kV系統(tǒng)出線4回以上，才考慮加設旁路母線。4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求（4）單母線分段帶旁路在正常運行時，系統(tǒng)以單母線分段方式運行，旁路母線不帶電。如果正常運行的某回路斷路器需退出運行進行檢修，閉合旁路斷路器，使旁路母線帶電，合上欲檢修回路旁路隔離開關，則該線路斷路器可退出運行，進行檢修。這種旁路母線可接至任一段母線，在容量較少的中小型發(fā)電廠和35～110kV變電所中獲得廣泛應用。4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求3．雙母線接線（1）雙母線接線一組作為工作母線，另一組作為備用母線，在兩組母線之間，通過母線聯絡斷路器（簡稱為母聯斷路器）進行連接。把雙母線系統(tǒng)形成單母線分段運行方式，即正常運行時，使兩條母線都投入工作，母聯斷路器及其兩側隔離開關閉合，全部進出線均勻分配兩條母線。這種運行方式可以有效縮小母線故障時的停電范圍。4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求雙母線接線主要優(yōu)點有：

1）檢修任一組母線時，不會中斷供電。2）檢修任一回路的母線隔離開關時，只需斷開該回路，其它回路倒換至另一組母線繼續(xù)運行。3）工作母線在運行中發(fā)生故障時，可將全部回路換接至備用母線，迅速恢復供電。4）任一回路斷路器檢修時，可用母聯斷路器代替其工作。5）方便試驗。需要對某回路做試驗時，只需把此回路單獨切換至備用母線即可。4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求（2）雙母線帶旁路接線在雙母線接線方式中，為使線路在出線斷路器檢修時不中斷供電，可采用帶旁路接線。當110kV系統(tǒng)出線6回以上，220kV出線4回以上，可采用專用旁路斷路器。旁路母線可接至任一組母線。4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求4．一個半斷路器接線一個半斷路器接線可歸屬于雙母線類接線。在兩組母線之間，每三個斷路器形成一串。每串連接兩條回路。相當于每一個半斷路器帶一條回路，故稱之為一個半斷路器接線，也稱為3／2接線。在一個半接線的每串斷路器中，位于中間的斷路器稱為聯絡斷路器。運行中兩母線及全部斷路器都投入工作，形成多重環(huán)狀供電。

4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求5．雙母線單（雙）分段帶旁路接線為進一步縮小母線故障的影響范圍，對于可靠性要求較高的330～500kV超高壓系統(tǒng)，當進出線達到6回以上時，可采用雙母線單段或雙分段帶旁路接線。這種接線是把工作母線分為兩段，在兩段工作母線之間，兩工作母線與備用母線之間都設置有母聯斷路器。

4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求6．變壓器—母線接線各出線經過斷路器分別接在母線上，變壓器直接經隔離開關接到母線上，組成變壓器—母線接線。電源和負荷可以自由調配。由于變壓器是高可靠性設備，所以直接接在母線上，對母線的運行并不產生嚴重影響，一旦變壓器故障時，接在母線上的各斷路器開斷，這時不會影響對用戶的供電。在出線數目很多時也可以用一臺半斷路器接線形式。這種接線在遠距離大容量輸電系統(tǒng)中應用時，對系統(tǒng)穩(wěn)定與可靠性均有良好的效果。4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求7．無母線接線（1）橋式接線對于具有雙電源進線、兩臺變壓器終端式的總降壓變電所，可采用橋式接線。它實質是連接兩個35～110kV“線路─變壓器組”的高壓側，其特點是有一條橫聯跨橋的“橋”。根據跨接橋橫連位置不同，分為內橋接線和外橋接線。

4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求1）內橋接線的跨接橋靠近變壓器側，橋開關裝在線路開關之內，變壓器回路僅裝隔離開關，不裝斷路器。采用內橋接線可以提高改變輸電線路運行方式的靈活性。內橋接線適用于：對一、二級負荷供電；供電線路較長；變電所沒有穿越功率；負荷曲線較平穩(wěn)，主變壓器不經常退出工作；終端型工業(yè)企業(yè)總降壓變電所。

4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求2）外橋接線跨接橋靠近線路側，橋開關裝在變壓器開關之外，進線回路僅裝隔離開關，不裝斷路器。外橋接線適用于：對一、二級負荷供電；供電線路較短；允許變電所有較穩(wěn)定的穿越功率；負荷曲線變化大，主變壓器需要經常操作；中間型工業(yè)企業(yè)總降壓變電所，宜于構成環(huán)網。4.12.1電力系統(tǒng)電氣主接線的形式和基本要求（2）角形接線

當母線閉合成環(huán)，斷路器數等于進出線回路數，即構成了角形接線，一般應將同名回路相互交替布置。一般不超過六角形。這種接線不利于擴建，適用于最終建設規(guī)模比較明確的110kV及以上的發(fā)電廠升壓站或變電所中。

4.劃12爆.1眨電力奔系統(tǒng)桿電氣烘主接毫線的粱形式彩和基期本要弦求（3漢）單生元接柄線將發(fā)魚電機辰、變懇壓器憂及線紀路直臥接連司接成代一個挺單元紹稱為島單元導接線冊。單盜元接越線主捐要有蠅三種錢形式定：即拖發(fā)電氧機—供變壓皆器單奶元、籃變壓俊器—撤線路贈單元槐及發(fā)巡壽電機晃—變嬌壓器洲—線鹽路單漢元等旅。一般共應用出于下套列情膽況：1）饅同一險地區(qū)畢有幾胖個大軍型電粗廠能忙源豐耐富，鑄可以明合起句來建藥一個宵公共扔的樞償紐變而電所楊時。2）按電廠馬地位勻狹窄孟平面鋤布置撫有困圍難時磨。3）診電廠織離樞用紐變條電所蘋較近海，直蒼接引培線比紹較方點便時美。4.惹12剛.2懸電氣日設備并的作截用和巖配置1.別斷厘路器秧和隔灰離開洋關（1蠻）作沉用電源泊進線以與引尼出線忍由斷怒路器端和隔糕離開粘關連吉接到榴母線派，其巨中斷禽路器嬌用來臣接通欣與切籮換電靈路中應的負遍荷電希流與撐故障泰短路剩電流規(guī)。隔離鉗開關守的作艘用是禍利用顛其可液見斷捆口隔塵離電茫壓，哀使停炒電設抹備與經帶電侍設備遍隔離碎，以兩保證步人身尋及設福備工好作的訓安全摔。4.俘12迎.2事電氣字設備描的作系用和曾配置（2準）配牽置1）誼電氣四主接憶線：到斷路皇器兩悔側都恭有電徑源，牌在兩誦側都適裝設床一組棒隔離枕開關派。用笛戶側減沒有奧電源素，原朝則上能可只常裝設船一組程母線百隔離省開關掏，也宵可在耽線路時側也燈裝設均一組桿隔離射開關湯。2）谷電源微進線京：電分源是旗發(fā)電介機，衰只需厲在母許線側幸裝設坑一組狡隔離進開關大，有仍時為逐了發(fā)抖電機衫停機縣后做姥試驗寧方便牌，在肅發(fā)電貞機和醉斷路佩器之掀間亦喝可裝因設一廢組隔愧離開由關。電源唯是雙腔繞組滾變壓黎器：核在斷扶路器喉的母現線側沖裝設冊一組蓋隔離贊開關踐，如赴是三忌繞組虹變壓俘器需剝在斷披路器葡的兩阿側各危裝設新一組狀隔離末開關軟。3）鈴斷路浴器與售隔離良開關轟配合譽操作紋：先獨合隔睬離開風關，丸后合惑斷路悶器；看先斷心開斷蹈路器優(yōu)，后斥斷開郵隔離宵開關犯。在室斷路族器與源隔離捉開關啄之間追應加還裝電備磁或侮機械蜓閉鎖夏裝置瓶。4.碧12績.2賴電氣易設備過的作妙用和屆配置2．徐負荷鞏開關負荷勻開關面是專破門用枝于接辨通和友切斷應負荷兼電路糕的開嘩關設布備，轟它具導有簡確單的錯滅弧臂裝置為，不禽能切懶斷短窩路電國路，時能通束斷一然定的盈負荷肉電流抹和過稍負荷談電流霞。通常常負荷鵲開關宇與熔證絲（躍管形為熔斷慮器）緊串聯殊，借慮助（喬管形東熔斷質器的讀）熔啊絲切隱斷短權路電點流。林負荷易開關答斷開撤后，牧與隔付離開輛關一絡樣具頂有明落顯的烘斷開葵間隙遮。4.籮12碰.2懲電氣下設備罷的作玩用和她配置3．蔥熔斷渾器熔斷牢器是前一種添簡單擋的保窮護電戀器。部當電需路發(fā)抄生過泳負載濃或短頸路故架障時昌，故芬障電爭流超活過熔掩體的朝額定押電流寶，熔仆體被皆電流奔迅速卸加熱檢熔斷仍，從申而切秒斷電熔流，細防止塑故障吵擴大帆。熔斷事器的倘功能孤主要梁是對蹄電路垮及電裹路中腰的設死備進自行短維路保峰護。4.期12償.2落電氣炸設備粥的作值用和地配置4.活互鄙感器1）待隔離琴高壓辯電路匆?；ク煾衅髻\一次福側和妨二次特側沒蜓有電望的聯繩系，美只有獻磁的款聯系唉，因倆而使閉測量罩儀表原和保首護電困器與浮高壓效電路殿隔開村，以皺保證釘二次粒設備起和人刑員的塘安全默。2）離使測抱量儀桂表和雜繼電墨器小想型化貍和標舅準化呀。如份電流課互感掌器副幣繞組遍的額按定電寺流都民是5貴A；徐電壓觀互感般器副勢繞組鍵電壓周通常根都規(guī)價定為饒10窗0V痛。3）屆可以燙避免餃短路套電流寨直接郵流過撓測量蓄儀表幕和繼大電器與的線偵圈，俗使其定不受鬼大電壓流的潑損壞局。4.街12另.3受限制隙短路悟電流益的方晌法1．乎選擇因適當敲的主核接線婦形式刑和運鉛行方遠式（1淹）對災具有惰大容杯量機娛組的領發(fā)電領廠中康采用兩單元快接線雪；（2惡）在逮降壓王變電標所中猾，可博采用睬變壓駕器低就壓側蘋分列聯運行佛方式隆，即燦所謂兆母線籍硬分怪段接盛線；（3顧）對巾具有槍雙回串路電句路，明在負甘荷允弊許條市件下筋可按吩單回冠路運戲行；（4疫）對錯環(huán)形剝供電賤網絡曉，可微在環(huán)礦網中到穿越批功率輸最小陜處開愉環(huán)運爬行。4.誼12灶.3幟限制刪短路咬電流朵的方殃法2．頃加裝唯限流司電抗娘器（1武）加隆裝普跟通電言抗器1）已出線駱端加偵裝出段線電見抗器衰用來渠限制環(huán)電纜胸饋線霜支路寒短路撓電流釣。它般只能奪在電舉抗器討后面好臨近峽點短尊路時妻才有幸限制碧短路律電流親的作劣用。舞通常射在架稅空線逆路上事不裝噴設電遼抗器啊。線路句電抗望器不鋪僅限抗制短致路電普流，懸而且陵能在惹母線淋上能燃維持沒較高斤的剩公余殘洋壓（箏大于貪65怪％UN）。登通?；杈€路曬電抗侮器的惱百分撒電流接值為愿3％畜～6穩(wěn)％。4.蒙12局.3詳限制氣短路控電流速的方熟法2）吩母線遇電抗扛器裝絞設在煎母線那分段編的地善方，羞其目熟的是釘讓發(fā)棋電機途出口曬斷路受器、版變壓鹽器低脈壓側呢斷路瓜器、見母聯努斷路黑器和碼分段色斷路楚器等評都能滿按各甩回路頃額定慎電流錢來選頑擇，趕不因朵短路旱電流撈過大五而升節(jié)級。一般敗設計歇主接芳線時吵，為雅了限脊制發(fā)岡電機序電壓步母線洲短路喝電流籠，應奴首先召考慮撒在分叼段斷聲路器持回路憤或聯碎絡斷疤路器改回路貌中以商及主膛變壓諷器回突路中多安裝絲式電抗衫器，鍵只有析經過殘計算粘認為魂限制妄效果媽不夠廉時，廣才考嫁慮裝法設線濾路電窄抗器勞。一炎般當紛電廠眨和系湊統(tǒng)容摘量較梯大時紛，兩憐種電場抗器夠都需脹要安示裝?？s慧為了矩運行冶操作眠方便印和減幕小母伙線各艇段之涉間電輕壓差吧，母供線分傭段不斑宜超鋸過三取段，限母線膜電抗厘器的倘電抗疾百分盛值應枝取8流％～偷12短％。4.辱12襲.3步限制從短路組電流訓的方舉法（2漆）分寺裂電襲抗器分裂浩電抗腿器在目結構上與耀普通兆電抗猛器相尋似，只是島線圈屋中心錘有一墊個抽頭要3，營中間帽抽頭泉一般用來博連接駛電源窩、兩后個a）可分裂掌電抗浪器接毛線圖分支激（又襖稱兩晚臂）鑄1和b）協分裂融電抗衰器等挺值電鏈路圖2用缺來連功接大丘致相吹等的c）邀正常棕運行稱時的莫等值叼電路總圖兩組培負荷壇。4.爬12尚.3桿限制足短路孕電流騎的方淋法當分挖裂電系抗器蹤蝶的電虛抗值退與普攻通電亡抗器良的電敘抗值亞相同私時，貴兩者引在短攤路時茂的限投流作周用一靈樣，絕但正駱常運恢行時淘電壓鍛損失過只有呈普通凱電抗征器的押一半徒，而伏且比災普通屆電抗糖器多貝供一森倍的劈燕出線乓，減允少了導電抗撕器的奶數目彼。運行友中當群兩個擔分支周負荷賢不等耗或者帽負荷羅變化榴過大雜時，絹將引肢起兩倍臂電茂壓偏自差，魂造成穴電壓收波動處，甚