第4章供配電一次系統(tǒng)45

01:471第八節(jié)變電所的結(jié)構(gòu)與布置一、變電所的分類(lèi)及位置的確定1．變電所的分類(lèi)（1）在供配電系統(tǒng)中，一般將110kV/10（6）kV或35kV/10（6）kV的變電所稱(chēng)為區(qū)域變電所或總降壓變電所。（2）10（6）kV/0.4kV的變配電所稱(chēng)為用戶變電所，在工業(yè)企業(yè)中則稱(chēng)為車(chē)間變電所。（3）10kV配電站又稱(chēng)開(kāi)閉所，在城市電網(wǎng)中使用較為普遍。01:472成套配電裝置

配電裝置就是根據(jù)主接線的要求連接起來(lái)，用來(lái)接受和分配電能的若干電氣設(shè)備的組合。其目的是滿足主接線的電氣要求。 構(gòu)成配電裝置的電氣設(shè)備除了主接線圖中所表達(dá)的一次回路電氣設(shè)備之外，還包括為使主接線得以正常工作所需的二次回路電氣設(shè)備，如控制電器、保護(hù)電器和測(cè)量電器等。01:473

目前變電所3~10kV配電設(shè)備及低壓配電設(shè)備多采用成套配電裝置。成套配電裝置按主接線要求，將一、二次回路中電氣元件按順序連接組裝在有金屬框架構(gòu)成的柜體中。成套配電裝置可分為高壓成套配電裝置（即高壓開(kāi)關(guān)柜）及低壓成套配電裝置（含配電屏、柜、箱）兩大類(lèi)。01:4741．高壓成套配電裝置的使用

同一系列不同規(guī)格的開(kāi)關(guān)柜內(nèi)有不同的元件組合方案。如KYN系列開(kāi)關(guān)柜規(guī)格有KYN-10-01，KYN-10-02，KYN-10-03等，其對(duì)應(yīng)的柜內(nèi)接線方案如圖所示。

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將不同規(guī)格的開(kāi)關(guān)柜作適當(dāng)?shù)慕M合就可構(gòu)成一種主接線形式。圖（a）所示為一般形式的主接線圖，圖（b）所示是經(jīng)過(guò)適當(dāng)變換，由開(kāi)關(guān)柜組合起來(lái)的主接線圖，又叫做主接線配置圖或開(kāi)關(guān)柜排列圖。01:4762．低壓成套配電裝置的使用

每種類(lèi)型開(kāi)關(guān)柜（或配電屏或配電箱）不同規(guī)格內(nèi)有不同的元件組合，同高壓開(kāi)關(guān)柜一樣，將它們作適當(dāng)?shù)慕M合就可構(gòu)成一種主接線方案。01:477二、變電所的總體布置

變電所的總體布置主要是指變壓器室、高壓配電室、低壓配電室、電容器室、控制室(值班室)、休息室、工具間等布置方案，對(duì)露天變電所來(lái)講，變壓器是放置在室外的，不設(shè)變壓器室。這里主要介紹室內(nèi)變電所的總體布置方案。01:478變電所布置方案：變電所的布置型式有戶內(nèi)、戶外和混合式三種。戶內(nèi)式：變壓器、配電裝置安置于室內(nèi)，工作條件好，運(yùn)行管理方便；戶外式：變壓器，配電裝置全部安裝于室外；混合式：部分裝于室內(nèi)、部分裝于室外。變電所一般采用戶內(nèi)式。戶內(nèi)式又分為單層布置和雙層布置，視布置投空和土地情況而定。35kV戶內(nèi)變電所宜采用雙層布置，6~10kV變配電所宜采用單層布置。01:479(1)變電所各室的布置應(yīng)當(dāng)緊湊合理，便于進(jìn)出線設(shè)備的連接，便于設(shè)備的操作、搬運(yùn)、檢修、試驗(yàn)和巡視，還要考慮發(fā)展的可能性。變電所總體布置方案應(yīng)滿足下列要求:

01:4710(2)當(dāng)有兩臺(tái)變壓器時(shí)，每臺(tái)油量為100kg及以上的三相變壓器，應(yīng)設(shè)在單獨(dú)的變壓器室內(nèi)。干式變壓器和不帶可燃油的高低壓配電裝置，可設(shè)在同一房間內(nèi)。(3)從安全角度考慮，配電室、變壓器室、電容器室的門(mén)應(yīng)向外開(kāi)，相鄰配電室之間有門(mén)時(shí)，該門(mén)應(yīng)雙向開(kāi)啟或向低壓室方向開(kāi)啟。但變電所的門(mén)窗不宜直接通向相鄰的酸、堿、蒸汽、粉塵和噪聲嚴(yán)重的場(chǎng)所。01:4711(4)高低壓配電室的位置應(yīng)便于進(jìn)出線，變壓器室的位置應(yīng)便于運(yùn)輸、安裝和維護(hù)。低壓配電室應(yīng)靠近變壓器室，電容器室宜與變壓器室及相應(yīng)電壓等級(jí)的配電室相連。變壓器室和電容器室應(yīng)盡量避免西曬，并盡可能利用自然采光和自然通風(fēng)。01:4712(5)控制室、值班室應(yīng)盡量靠近高低壓配電室，且有門(mén)直通，控制室、值班室的大門(mén)應(yīng)朝外開(kāi)?？刂剖?、值班室和輔助房間的位置應(yīng)便于運(yùn)行人員工作和管理。有些工廠變電所的控制室、值班室是合在一起的，為了值班人員的方便，應(yīng)設(shè)置廁所和上、下水設(shè)施。(6)配電室、控制室、值班室等的地面，宜高出室外地面150～300mm。當(dāng)附設(shè)于車(chē)間內(nèi)時(shí)，則可與車(chē)間的地面相平。(7)35kV戶內(nèi)變電所宜采用雙層布置，6~10kV變電所宜采用單層布置。采用雙層布置時(shí)，變壓器應(yīng)設(shè)在底層；采用單層布置時(shí)，變壓器宜露天或半露天安裝。01:4713

變電所常用的幾種平面布置方案，如圖所示。返回目錄01:4714三、工廠變配電所的布置與結(jié)構(gòu)1．變壓器室和室外變壓器臺(tái)的結(jié)構(gòu)（1）變壓器室的結(jié)構(gòu)。變壓器室的結(jié)構(gòu)形式取決于變壓器的形式、容量、放置方式、主接線方案及進(jìn)出線的方式和方向等很多因素，并應(yīng)考慮運(yùn)行維護(hù)的安全以及通風(fēng)、防火等問(wèn)題。另外，考慮到今后的發(fā)展，變壓器室宜有更換大一級(jí)容量的可能性。01:4715序號(hào)項(xiàng)目變壓器容量（kVA）100～10001250及以上

1可燃油油浸變壓器外廓與后壁、側(cè)壁凈距6008002可燃油油浸變壓器外廓與門(mén)的凈距

80010003干式變壓器帶有IP2X及以上防護(hù)等級(jí)金屬外殼與后壁、側(cè)壁凈距

6008004干式變壓器有金屬網(wǎng)狀遮欄與后壁、側(cè)壁凈距

6008005干式變壓器帶有IP2X及以上防護(hù)等級(jí)金屬外殼與門(mén)凈距

80010006干式變壓器有金屬網(wǎng)狀遮欄與門(mén)凈距

8001000可燃油油浸變壓器外廓與變壓器室墻壁和門(mén)的最小凈距（mm）

01:47161．變壓器室和室外變壓器臺(tái)的結(jié)構(gòu)（1）變壓器室的結(jié)構(gòu)。變壓器室的門(mén)要向外開(kāi)。室內(nèi)只設(shè)通風(fēng)窗，不設(shè)采光窗。進(jìn)風(fēng)窗設(shè)在變壓器室前門(mén)的下方，出風(fēng)窗設(shè)在變壓器室的上方，并應(yīng)有防止雨、雪和蛇、鼠類(lèi)小動(dòng)物從門(mén)、窗及電纜溝等進(jìn)入室內(nèi)的設(shè)施。通風(fēng)窗的面積，根據(jù)變壓器的容量、進(jìn)風(fēng)溫度及變壓器中心標(biāo)高至出風(fēng)窗中心標(biāo)高的距離等因素確定。變壓器室一般采用自然通風(fēng)。夏季的排風(fēng)溫度不宜高于45℃，進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)的溫差不宜大于15℃。通風(fēng)窗應(yīng)采用非燃燒材料。變壓器室的布置方式按變壓器推進(jìn)方式，分為寬面推進(jìn)式和窄面推進(jìn)式兩種。變壓器室的地坪按通風(fēng)要求，分為地坪抬高和不抬高兩種形式。變壓器室的地坪抬高時(shí)，通風(fēng)散熱更好，但建筑費(fèi)用較高。變壓器容量在630kVA及以下的變壓器室地坪，一般不抬高。01:4717（2）室外變壓器臺(tái)的結(jié)構(gòu)。露天或半露天變電所的變壓器四周，應(yīng)設(shè)不低于1.7m高的固定圍欄（或墻）。變壓器外廓與圍欄（墻）的凈距不應(yīng)小于0.8m，變壓器底部距地面不應(yīng)小于0.3m，相鄰變壓器外廓之間的凈距不應(yīng)小于1.5m。當(dāng)露天或半露天變壓器供給一級(jí)負(fù)荷用電時(shí)，相鄰的可燃油油浸變壓器的防火凈距不應(yīng)小于5m。若小于5m時(shí)，應(yīng)設(shè)置防火墻。防火墻應(yīng)高出油枕頂部，且墻兩端應(yīng)大于擋油設(shè)施兩側(cè)各0.5m。

01:471801:4719（二）高、低壓配電室的結(jié)構(gòu)

高、低壓配電室的結(jié)構(gòu)形式，主要取決于高、低壓開(kāi)關(guān)柜（屏）的形式、尺寸和數(shù)量，同時(shí)要考慮運(yùn)行、維護(hù)的方便和安全，留有足夠的操作維護(hù)通道，并且要兼顧今后的發(fā)展，留有適當(dāng)數(shù)量的備用開(kāi)關(guān)柜（屏）的位置，但占地面積不宜過(guò)大，建筑費(fèi)用不宜過(guò)高。

01:4720低壓配電室的高度，應(yīng)與變壓器室綜合考慮，以便于變壓器低壓出線。當(dāng)配電室與抬高地坪的變壓器室相鄰時(shí)，配電室高度不應(yīng)小于4m。當(dāng)配電室與不抬高地坪的變壓器相鄰時(shí)，配電室高度不應(yīng)小于3.5m。為了布線需要，低壓配電屏下面也設(shè)有電纜溝。高壓配電室的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)，低壓配電室的耐火等級(jí)不應(yīng)低于三級(jí)。高壓配電室宜設(shè)不能開(kāi)啟的自然采光窗，窗臺(tái)距室外地坪不宜低于1.8m；低壓配電室可設(shè)能開(kāi)啟的自然采光窗。配電室臨街的一面不宜開(kāi)窗。01:4721高、低壓配電室的門(mén)應(yīng)向外開(kāi)。相鄰配電室之間有門(mén)時(shí)，其門(mén)應(yīng)能雙向開(kāi)啟。配電室應(yīng)設(shè)置防止雨、雪的設(shè)施以及防止小動(dòng)物從采光窗、通風(fēng)窗、門(mén)、電纜溝等進(jìn)入室內(nèi)的設(shè)施。長(zhǎng)度大于7m的配電室應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，并宜設(shè)在配電室的兩端。長(zhǎng)度大于60m時(shí)，宜再增加一個(gè)出口。

01:4722開(kāi)關(guān)柜布置方式

柜后維護(hù)通道（mm）

柜前操作通道（mm）

固定柜式

手車(chē)柜式

單列布置8001500單長(zhǎng)度+1200雙列面對(duì)面布置8002000雙車(chē)長(zhǎng)度+900雙列背對(duì)背布置

10001500單車(chē)長(zhǎng)度+1200高壓配電室內(nèi)各種通道的最小寬度表注：1．固定式開(kāi)關(guān)柜為靠墻布置時(shí)，柜后與墻凈距應(yīng)大于50mm，側(cè)面與墻凈距應(yīng)大于200mm；

2．通道寬度在建筑物的墻面遇有柱類(lèi)局部凸出時(shí)，凸出部分的通道寬度可減少200mm；

3．當(dāng)電源從柜后進(jìn)線且需在柜正背后墻上另設(shè)隔離開(kāi)關(guān)及其手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)時(shí)，柜后通道凈距不應(yīng)小于1.5m，當(dāng)柜背后的防護(hù)等級(jí)為IPX2時(shí)，可減為1.3m。

01:4723采用電纜進(jìn)出線裝設(shè)GG-1A(F)型開(kāi)關(guān)柜（其柜高3.1m）的高壓配電室高度為4m，如果采用架空進(jìn)出線時(shí)，高壓配電室高度應(yīng)在4.2m以上。如采用電纜進(jìn)出線，而開(kāi)關(guān)柜為手車(chē)式（一般高2.2m）時(shí)，高壓配電室高度可降為3.5m。為了布線和檢修的需要，高壓開(kāi)關(guān)柜下面設(shè)有電纜溝。

配電柜形式配電柜布置形式屏前通道（mm）屏后通道（mm）固定式單列布置15001000雙列面對(duì)面布置200010000雙列背對(duì)背布置15001500抽屜式單列布置18001000雙列面對(duì)面布置23001000雙列背對(duì)背布置18001000低壓配電室內(nèi)屏前后通道最小寬度

注：當(dāng)建筑物墻面遇有柱類(lèi)局部凸出時(shí)，凸出部位的通道寬度可減少200mm。

01:472401:472501:4726高、低壓電容器室采用的電容器柜，通常都是成套型的。按GB50053—1994規(guī)定，成套電容器柜單列布置時(shí)，柜下面與墻面距離不應(yīng)小于1.5m；當(dāng)雙列布置時(shí)，柜面之間距離不應(yīng)小于2.0m。高壓電容器室的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)，低壓電容器室的耐火等級(jí)不應(yīng)低于三級(jí)。電容器室應(yīng)有良好的自然通風(fēng)，當(dāng)自然通風(fēng)不能滿足排熱要求時(shí)，可增設(shè)機(jī)械排風(fēng)。電容器室應(yīng)設(shè)溫度指示裝置。電容器室的門(mén)也應(yīng)向外開(kāi)。電容器室也應(yīng)設(shè)置防止雨、雪的設(shè)施以及防止小動(dòng)物從采光窗、通風(fēng)窗、門(mén)、電纜溝等進(jìn)入室內(nèi)的設(shè)施。電容器室的頂棚、墻面及地面的建筑要求與配電室相同。

(三)高、低壓電容器室的結(jié)構(gòu)01:472701:47284．值班室的結(jié)構(gòu)值班室的結(jié)構(gòu)形式要結(jié)合變配電所的總體布置和值班工作要求全盤(pán)考慮。例如，值班室要有良好的自然采光，采光窗宜朝南；值班室內(nèi)除通往配電室、電容器室的門(mén)外，通往外邊的門(mén)，應(yīng)向外開(kāi)。這樣才能利于運(yùn)行維護(hù)。

變電所01:472901:4730三組合電器成套裝置1．環(huán)網(wǎng)供電單元

環(huán)網(wǎng)供電單元（TheUnitofRingNetworkPowerSupply）由間隔組成，一般至少有三個(gè)間隔組成，即兩個(gè)環(huán)纜進(jìn)出間隔和一個(gè)變壓器回路間隔。01:4731

城網(wǎng)一般用環(huán)纜，在用架空線的地方，可將架空線引至環(huán)網(wǎng)供電單元旁，再由電纜引進(jìn)和引出，如圖所示。01:47322.預(yù)裝式變電站

預(yù)裝式變電站（prefabricatedsubstation）俗稱(chēng)箱式變電站。預(yù)裝式變電站就是一種把高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，配電變壓器和低壓配電裝置按一定線路