變電站一次部分設(shè)計與開發(fā)

PAGE6變電站一次部分設(shè)計與開發(fā)一、展開接線圖中的回路編號二次安裝接線圖是供二次回路安裝用的施工圖紙。如果控制屏以及繼電保護屏是由制造廠配裝，則訂貨時必須向制造廠提供以下原始資料：即二次回路展開接線圖、屏面布置圖和端子排圖。制造廠根據(jù)這些原始資料進行備料及繪制屏面開孔加工圖及屏背面接線圖。屏面布置圖和屏背面接線圖是裝配屏所必須的，而展開接線圖又是制造廠設(shè)計屏的加工裝配圖紙及出廠試驗所必須的。成品出廠時，制造廠向訂貨者連同產(chǎn)品一起提供屏背面接線圖。這是廠家供給的很重要的原始圖紙。是現(xiàn)場安裝校驗及運行檢修所不可缺少的重要資料。為了便于安裝施工和在投入運行后進行維護檢修，在展開接線圖中應(yīng)進行回路編號。編號應(yīng)該做到：1.根據(jù)編號能了解該回路的用途；2.根據(jù)編號進行正確的連接。下面介紹國內(nèi)應(yīng)用較廣的一種編號方法?；芈肪幪栍扇齻€及以下的數(shù)字組成，對于交流電路，為了區(qū)分相別，在數(shù)字前面還加上A、B、C、N等文字符號。對于不同用途的回路規(guī)定了編號數(shù)字的范圍，對于一些比較重要的常見回路（例如直流正、負電源回路，跳、合閘回路)都給予了固定的編號。二次回路的編號，根據(jù)等電位原則進行。就是在電氣回路中接于一點的全部導(dǎo)線都用同一個編號表示。當回路進過開關(guān)或繼電器觸點等隔開后，因為在觸點斷開時觸點兩端已不是等電位，所以應(yīng)給予不同的編號。直流回路的數(shù)字標號組見表9-7。表中文字一~四表示四個標號組，每一組由于一對熔斷器引下的控制回路編號，例如對于三繞組變壓器，每一惻裝一臺斷路器，其符號分別為QF1、QF2、和QF3，則對每一臺斷路器的控制回路應(yīng)取相對應(yīng)的編號。例如對QF1取101~109，對QF2取201~299，對QF3取301~399。直流回路編號方法為：先從正電源出發(fā)，以奇數(shù)順序編號，直到最后一個又壓降的元件為止。如果最后一個有壓降的元件飛后面不是直接連在負極上，而是通過連接片、開關(guān)或繼電器觸點接在負極上，則下一步應(yīng)從負極開始以偶數(shù)順序編號至上述已有編號的結(jié)點為止。在具體工程中，并不需要隊二次回路展開圖中的每一個結(jié)點都進行回路編號，而只對引至端子排上的回路加以編號即可。在同一屏上互相連接的設(shè)備，在屏背面接線圖中有相應(yīng)的標志方法。交流回路數(shù)字標號組如表9-8所示。電流互感器及電壓互感器二次回路編號是按一次接線中電流互感器與電壓互感器的編號相對來分組的。例如在一條線路上裝兩組電流互感器，其中：一組供繼電保護用，取符號為TA1；另一組供測量表計用，取符號為TA2。則對TA1的二次回路編號應(yīng)取A411~A419、B411~419、C411~C419和N411~N419，隊TA2的二次回路編號應(yīng)取A421~429、B421~B429、C421~C429和N421~N429 ，余類推。交流電流與電壓回路的編號不分奇數(shù)與偶數(shù)，從電源處開始按順序編號。雖然對每只電流互感器只給9個號碼，但一般情況下已足夠用。展開圖中的小母線用粗線條表示，并注以文字符號，在控制和信號回路中的一些輔助小母線和交流電壓小母線，除文字符號外，還給予固定的數(shù)字編號。常見小母線的文字符號和數(shù)字編號見附錄3。表9-7①對接于斷路器控制回路內(nèi)的紅燈和綠燈回路，如直接自控制回路電源引接時，該回路可標注于控制回路電源相同的標號。②在沒有備用電源自動投入的安裝單位接線圖中，標號50-69可作為其他回路的標號，但當回路標號不夠用時，可以向后遞增。表9-8為了便于安裝與檢修，平面設(shè)備之間應(yīng)保持適當?shù)木嚯x，設(shè)備離屏邊及臺邊至少要保留50mm距離，以便于走線。在離屏頂160mm的范圍內(nèi)應(yīng)空著，因屏背面再此高度有安裝電阻及小刀閘的鋼架。測量儀表應(yīng)盡量與模擬接線相對應(yīng)，A、B、C相按縱向排列。為了節(jié)省用屏，在同一塊屏上可根據(jù)情況布置一個直屬各安裝單位。安裝單位是指安裝時所劃分的單元。二次回路中的安裝單位，一般按主設(shè)備劃分，如XX發(fā)電機、XX變壓器、XX線路、XX母線聯(lián)絡(luò)（分段）斷路器等，如屬于公共設(shè)備，則按一套裝置來分，如中央信號裝置、XX母線保護等。當同一塊屏上布置有兩個或數(shù)個相同的安裝單位時，一般縱向劃分、同類的安裝單位在平面布置上應(yīng)盡可能一致。每塊屏上能容納幾個單位，不僅從平面布置上考慮，而且應(yīng)注意屏后每側(cè)所能容納的端子數(shù)目。圖9-5為根據(jù)圖9-1和9-2設(shè)計的35KV線路控制屏平面控制圖。一塊平面與控制四條控制。因此屏上有四個安裝單位，四個安裝單位又是相同的，在圖上用羅馬數(shù)字I~IV加以區(qū)分。屏上每個設(shè)備給予標示。例如:I~11表示安裝單位I的第11號設(shè)備：II—13表示安裝單位II的第13號設(shè)備。因屏上四個安裝單位完全一致，所以只對其中一個注明了設(shè)備順序號。根據(jù)設(shè)備表示可以知道該設(shè)備的型號和規(guī)格。設(shè)備表中編號一欄中數(shù)碼即為平面布置圖上的編號。因為四個安裝單位相同，所以將設(shè)備表列在一起，并去掉了前面的羅馬數(shù)字。設(shè)備表中符號一欄所表示的是在展開圖中該設(shè)備的符號。其中有些設(shè)備在平面布置圖上找不到，表示該設(shè)備不在屏正面，而是裝于屏后。如電阻、熔斷器和繼電器等，并在設(shè)備表的備注中作了說明。光字牌和標簽框內(nèi)的標字，也在設(shè)計圖紙中列表標出，如圖9—5所示。繼電器屏的平面設(shè)計，應(yīng)力求做到：運行安全、調(diào)試方便。外觀整齊、美觀。適當緊湊，用屏較少。一般應(yīng)將調(diào)試工作量較少的簡單繼電器，如電流、電壓、中間、時間等繼電器布置在屏的上部；將調(diào)試工作量較大的復(fù)雜繼電器，如電抗、方向、差動、重合閘等繼電布置在屏的中部；將信號繼電器、連接片和試驗部件等布置在屏的下部。同一塊屏上有兩個以上安裝單位時，設(shè)備一般按縱向劃分，相同安裝單位近可能采用對稱布置方式。屏上設(shè)備布置應(yīng)注意保持屏與屏間水平高度一致。各屏上的信號繼電器最好布置在同一個水平上，一般離地740~870mm范圍內(nèi)。為安全起見，試驗部件與連接片的最低中心線離地一般不低于400mm。繼電器外殼之間應(yīng)保持適當?shù)木嚯x，以便于裝卸外殼及進行調(diào)試。距離的大小與繼電器的高度有關(guān)，對于普通繼電器，水平距離應(yīng)為30~40mm左右，垂直距離應(yīng)為50mm左右。繼電器離屏邊的距離以及屏頂所留的空間部分，與對控制屏的要求相同。在屏面中心離地250mm處，應(yīng)開一個直徑為50mm的圓孔，以供調(diào)試時穿試驗導(dǎo)線用。圖9—6為繼電器屏的屏面布置圖的一種，從中可以看到繼電氣平面布置圖的繪制方法。屏面布置圖三、端子排圖端子排圖是表示屏上需要裝設(shè)的端子數(shù)目、類型、排列次序以及端子與屏上設(shè)備及屏外設(shè)備連接情況的圖紙.9.4.1接線端子的分類及用途接線端子(以下簡稱端子)是二次接線中不可缺少的配件.屏內(nèi)設(shè)備與屏外設(shè)備之間的連接是通過端子和電纜來實現(xiàn)的.許多端子組合在一起構(gòu)成端子排.保護屏和控制屏的端子排,多數(shù)采用垂直布置方式,安裝在屏后的兩側(cè).少數(shù)成套保護屏采用水平布置方式,安裝在屏后的下部.端子按用途可分成以下幾種類型:一般端子(B1-1型或D1-□型).用于連接屏內(nèi)外導(dǎo)線(電纜).B1-1型可與B1-4型端子配合使用.試驗端子(B1-2型或D1-□S型).用于需要接入試驗儀表的電流回路中,可與B1-3或D1-□SL型端子配合使用.連接型試驗端子(B1-3型或D1-□SL型).用于在端子上需要彼此連接的電流試驗回路中.連接端子(B1-4型或D1-□L1和D1-□L2型).端子間進行連接用D1-□L1與D1-□L2配合使用,D1-□L1絕緣座無缺口;D1-□L2絕緣座有缺口.終端端子(B1-5型或D1-B型).用于固定端子或分隔不同安裝單位的端子排標準端子(B1-6型).直接連接屏內(nèi)外導(dǎo)線用.特殊端子(B1-7型).用于需要很方便地斷開的回路中.隔板(D1-□G型).在不需要標記的情況下做絕緣隔板,并作增加絕緣強度用.B1系列為以往廣泛采用的產(chǎn)品.D1系列為全國統(tǒng)一設(shè)計產(chǎn)品,型號中“□”表示額定電流,有10A和20A兩種.如選用10A的規(guī)格,則在“□”處以10代替.兩種接線端子的基本結(jié)構(gòu)都是由絕緣座及導(dǎo)電片兩部分組成.絕緣座由膠木粉壓制.絕緣座的作用是固定導(dǎo)電片,使兩個相鄰端子的導(dǎo)電部分互相隔離,并利用絕緣座下部的鎖扣彈簧將接線端子固定在端子槽內(nèi),組成端子排.圖9-7為B1-2型試驗端子的外型及接線圖.此種端子是專供電流互感器二次回路用的.利用它可以在不切斷二次回路情況下,校檢表計和繼電器.試驗方法如圖9-7(b)所示.正常情況下電流互感器TA的二次回路中接著安裝在屏上的工作電流表PA,TA的二次電流經(jīng)電流表PA、端子的導(dǎo)電片3及試驗螺釘2而流通.當需要校驗電流表PA時,可將試驗用電流表Pas跨接在接線螺釘1、4上,然后旋下試驗螺釘2,電流即同時流經(jīng)電流表PA和Pas.圖9-8為B1-4型連接端子的外型圖.此種端子與B1-1型端子的導(dǎo)電片相同,只是絕緣座在正中螺釘處多了一個缺口.利用這個缺口,可通過連接片將相鄰的端子連接起來.中間螺釘是專為固定連接片用的.同一系列端子的絕緣座只有兩種,一種是有缺口的,另一種是無缺口的.有缺口的用語連接端子.導(dǎo)電片有四種類型,如圖9-9所示.四、屏背面接線圖屏背面接線圖是制造廠生產(chǎn)屏過程中配線的依據(jù)，也是施工和運行的重要參考圖紙。它是以展開接線圖、屏布置圖和端子排圖為原始資料。由制造廠的設(shè)計部門繪制的，最后隨同產(chǎn)品一起提供給用戶。再屏背面接線圖上，設(shè)備的排列是與屏面布置圖相對應(yīng)的。由于屏背面接線圖為背視圖，看圖者相當于站在屏后，所以左右方向正好與屏面布置圖相反。例如，圖９－５中的Ｉ－１號設(shè)備在屏面布置圖中在左上角，而在屏背面接線圖中則位于右上角。安裝于屏后上部的設(shè)備，在屏背面接線圖中亦畫在上部，如附加電阻、熔斷器、小刀閘、電鈴、蜂鳴器等。對這些設(shè)備來說，相當于板前接線，應(yīng)畫正視圖。端子排圖在兩側(cè)，端子排上面畫小母線，如圖９－１２所示。話屏背面接線圖時，應(yīng)首先根據(jù)屏面布置圖，按在屏上得實際安裝位置把各設(shè)備的背視圖畫出來。設(shè)備形狀應(yīng)盡量與實際情況相符。不要求按比例尺繪制，但要保證設(shè)備間的相對位置正確。各設(shè)備的引出端子，應(yīng)按實際排列順序畫出。設(shè)備的內(nèi)部接線簡單的，如電流表、電壓表等，不必畫出，復(fù)雜的則應(yīng)畫出。對于內(nèi)部接線相當復(fù)雜的繼電器、設(shè)備等可只畫出與引出端子有關(guān)的線圈及出點，并標出正負電源的極性。對安裝在屏正面的設(shè)備，從屏后看初見輪廓者，其邊框應(yīng)用虛線表示。用手工繪圖時，為了減少繪圖工作量，并減少差錯，設(shè)計部門都備有刻成各種常用設(shè)備內(nèi)部接線的圖章，制圖時將所需要的圖形印在繪圖紙上即可。現(xiàn)在用計算機繪圖，可將各種常用設(shè)備做成圖形塊，使用時隨時插入即可。屏背面接線圖中各個設(shè)備圖形上應(yīng)加以標號。標號內(nèi)容有：①與屏面布置圖相一致的安裝單位編號及設(shè)備順序號，如Ⅰ１、Ⅰ２、Ⅰ３等。其中羅馬數(shù)字Ⅰ表示安裝單位順序，阿拉伯數(shù)字１、２、３表示設(shè)備順序；②與展開圖相一致的該設(shè)備文字符號；③與設(shè)備表相一致的該設(shè)備的型號。標號圖例見圖９－１３。將屏上安裝的各設(shè)備圖形畫好之后，下一步是根據(jù)訂貨單位提供的端子排圖繪制端子排。將其布置在屏的一側(cè)或兩側(cè)，給端子加以編號，并根據(jù)訂貨單位提供的小母線布置圖，在端子排的上部，標出屏頂?shù)男∧妇€，并標出每根小母線的名稱。最后，根據(jù)展開線圖對屏上各設(shè)備之間的連接線及屏上設(shè)備至端子排間的連線進行標號。由于連接線數(shù)目很多，如采用對每個連接線都從起點到終點用線條直接連起來的火法，不但制圖很費時間，而且在配線時也很難分辨清楚，極易造成錯誤。所以普遍采用在各設(shè)備的端子旁及端子排旁進行標號的方法，用符號表明高端子應(yīng)該連接到那里去。目前廣泛采用“相對編號法”。“相對編號法”就是，如甲、乙兩個端子應(yīng)該用導(dǎo)線連接起來，那么就在甲端子旁標上乙端子的號，在乙端子旁標上甲端子的號。這樣，在配線時就可以根據(jù)圖紙，對屏上每個設(shè)備的任一端子，都能找到與它連接的對象。如果在某個端子旁邊沒有標號，那就說明該端子是空著的，沒有連接對象；如果有兩個標號，那就說明該端子有兩個連接對象，配線時應(yīng)用兩根導(dǎo)線接到兩處去。按規(guī)定，每個端子上最多只能接兩根導(dǎo)線。由于在端子旁標明的是它所連接的對象，所以稱這種標志方法為“相對編號法”。下面以１０ｋＶ線路保護為例，具體說明“相對編號法”的應(yīng)用。為簡單起見，只標出交流電流回路部分，見圖９－１４所示。為了實現(xiàn)圖９－１４（ａ）的接線，在圖９－１４（ｂ）中畫出電流繼電器ＫＡ１和ＫＡ２的背視圖和端子排圖，繼電器ＫＡ１和ＫＡ２的設(shè)備編號分別為Ⅰ１和Ⅰ２。背視圖中有繼電器ＫＡ１和ＫＡ２的內(nèi)部接線和端子號。端子排上的最上面一格中標出了安裝單位編號“Ⅰ”和安裝單位名稱“１０ｋＶ線路保護”，在其下面畫出了有關(guān)的３個端子，并予以編號。下面用“相對編號法”對所要連接的端子加以標志。由于從電流互感器ＴＡ處引起的三根電纜芯（回路編號為Ａ４１１、Ｃ４１１、Ｎ４１１）需要經(jīng)過端子排才能與屏上的繼電器連接，為此應(yīng)用了端子排圖上１～３號三個端子。在端子排的外側(cè)分別表上了回路編號Ａ４１１、Ｃ４１１和Ｎ４１１及所指電流互感器的符號和相別。在端子排的內(nèi)側(cè)１號端子應(yīng)接至ＫＡ１的端子②，ＫＡ１的安裝標號為Ⅰ１，其端子②的符號應(yīng)為Ⅰ１－２，所以在端子排１號端子內(nèi)側(cè)寫上Ⅰ１－２，在ＫＡ１的端子②旁標上１號端子的標號Ⅰ－１（羅馬數(shù)字Ⅰ表示安裝單位Ⅰ的端子排，數(shù)碼１表示端子的順序號是１）。同理在端子排的２號端子內(nèi)側(cè)寫上Ⅰ２－