工廠供電 課件 項(xiàng)目3工廠供電一次系統(tǒng)

工廠供電一次系統(tǒng)

項(xiàng)目3熟練掌握一次設(shè)備、供電線路的功能、工作原理和對(duì)主電路的基本要求及一些典型電路的分析。了解工廠變配電所的任務(wù)、類型、所址選擇、布置及結(jié)構(gòu)等重點(diǎn)：一次設(shè)備的結(jié)構(gòu)、功能、基本原理；對(duì)一些典型主接線的分析。

難點(diǎn)：一些典型主接線的分析；變配電所的布置。要求：3.1

高低壓電氣設(shè)備

3.2工廠供電線路

3.3

工廠變配電所的主接線

3.4

工廠變配電所的布置和結(jié)構(gòu)主要內(nèi)容一二次設(shè)備擔(dān)負(fù)輸送、變換和分配電能任務(wù)的電路稱為主電路，也叫一次電路。一次電路中的所有電氣設(shè)備稱為一次設(shè)備。用來(lái)控制、指示、監(jiān)測(cè)和保護(hù)一次電路運(yùn)行的電路，稱為二次電路。二次電路中的所有電氣設(shè)備稱為二次設(shè)備一次設(shè)備分類

功能

例變換設(shè)備變換電壓或電流變壓器、互感器控制設(shè)備控制一次電路通、斷高低壓開關(guān)電器保護(hù)設(shè)備過電流保護(hù)、過電壓保護(hù)等熔斷器、避雷器補(bǔ)償設(shè)備補(bǔ)償無(wú)功功率以提高功率因數(shù)并聯(lián)電容器成套設(shè)備按一次電路接線方案，將有關(guān)的一次設(shè)備及二次設(shè)備組合為一體的電氣裝置高壓開關(guān)柜、低壓開關(guān)柜、動(dòng)力和照明配電箱電弧的基本知識(shí)

電弧實(shí)際上也就是開關(guān)兩個(gè)觸頭之間空氣（或其它絕緣介質(zhì)）局部被擊穿，形成的一個(gè)氣體導(dǎo)電通道。一、什么是電弧電弧的危害1.開關(guān)電器開斷電路時(shí)，觸頭雖已分開，但實(shí)際并未真正斷開。2.電弧溫度極高,很容易燒壞開關(guān)觸頭；觸頭附近的絕緣物也會(huì)遭受破壞；還會(huì)引起短路故障、開關(guān)電器爆炸、形成火災(zāi)等危害電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。3.電弧是一束能導(dǎo)電的氣體，它的質(zhì)量很輕，在電動(dòng)力、熱力作用下能迅速移動(dòng)、伸長(zhǎng)、彎曲和變形，就很容易造成飛弧短路和傷人。滅弧的方法

1.迅速拉長(zhǎng)電?。禾岣邤嗦菲鞯姆珠l速度，采用多斷口結(jié)構(gòu)等。2.吹?。豪脷怏w或絕緣油吹動(dòng)電弧，使電弧拉長(zhǎng)、冷卻，這是高壓斷路器的主要熄弧手段。3.采用真空：減少碰撞游離的可能性，迅速恢復(fù)介質(zhì)絕緣強(qiáng)度。4.弧隙并聯(lián)電阻：主要用來(lái)提高斷路器的熄弧能力。通常在220千伏及以上線路斷路器上使用。5.提高弧隙介質(zhì)壓力：有利于加強(qiáng)正負(fù)離子復(fù)合。

熔斷器熔斷器的用途

熔斷器實(shí)際上是最簡(jiǎn)單和最早使用的一種保護(hù)電器，它串接在電路中，當(dāng)電路發(fā)生過負(fù)荷或發(fā)生短路時(shí)，過負(fù)荷電流或短路電流流過熔體，熔體被迅速加熱熔斷，切斷故障電流，從而保護(hù)了電路中其它電氣設(shè)備。熔斷器的工作原理

熔斷器串聯(lián)接入被保護(hù)電路中，在正常工作情況下，由于通過熔體的電流較小，熔體溫度雖然上升，但不會(huì)熔化，電路可靠接通；當(dāng)電路發(fā)生過負(fù)荷或短路，電流增大時(shí)，熔體溫度上升超過熔點(diǎn)而熔斷并迅速熄滅電弧，切斷電路。熔斷器的保護(hù)特性1.熔斷器的保護(hù)特性是流過熔體的電流越大，熔斷器的熔斷時(shí)間越短。2.熔斷器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、使用靈活等優(yōu)點(diǎn)；3.但其容量小，保護(hù)特性不穩(wěn)定。4.熔斷器廣泛使用于35千伏及以下電壓等級(jí)的裝置中；主要作為小功率電力線路、配電變壓器等電氣設(shè)備的保護(hù)。在不太重要而又允許較長(zhǎng)時(shí)間停電的高壓線路中，熔斷器與隔離開關(guān)或負(fù)荷開關(guān)配合使用可代替價(jià)格較高的斷路器。（一）高壓熔斷器1.符號(hào)：FU2.圖例：1.RN系列高壓熔斷器RN1型：主要用于電力變壓器和線路的短路和過載保護(hù)（額定電流可達(dá)100A）RN2型：高壓電壓互感器一次側(cè)短路保護(hù)（額定電流一般為0.5A）RN1、RN2型高壓熔斷器外形圖

RN1、RN2型高壓熔斷器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖1-金屬管帽2-瓷熔管3-工作熔體4-指示熔體5-錫球6-石英砂填料7-熔斷指示器1-瓷熔管2-金屬管帽3-彈性觸座4-熔斷指示器5-接線端子6-瓷絕緣子7-底座戶內(nèi)高壓管式熔斷器

2.RW系列戶外高壓跌開式熔斷器RW4—10(G)型跌開式熔斷器1上接線端子2上靜觸頭3上動(dòng)觸頭4管帽

5操作環(huán)6熔管7銅熔絲8下動(dòng)觸頭9下靜觸頭10下接線端子11絕緣瓷瓶12固定安裝板注意：1)一般RW4-10(G)型等只能無(wú)負(fù)荷操作，或通斷小容量的空載變壓器和空載線路等，操作要求同隔離開關(guān)；2)RW10-10(F)負(fù)荷型則能帶負(fù)荷操作，操作要求同負(fù)荷開關(guān)◆正常運(yùn)行時(shí)，借熔絲張力拉緊使電路接通◆線路上發(fā)生短路時(shí)，短路電流使熔絲熔斷，形成電?。」苡捎陔娀贫纸獬龃罅繗怏w，使管內(nèi)壓力劇增，并沿管道形成強(qiáng)烈的氣流縱向吹弧，使電弧熄滅◆熔絲熔斷后，失去張力，回轉(zhuǎn)跌開，造成明顯可見的斷開間隙高壓跌開式熔斷器：廣泛用于環(huán)境正常的室外場(chǎng)所。1.功能：6～10kV線路和設(shè)備的短路保護(hù)，又可直接用高壓絕緣鉤棒(令克棒)操作熔管的分合，起高壓隔離開關(guān)作用。2.文字符號(hào)一般為FD，圖形符號(hào)為：

3.采用逐級(jí)排氣結(jié)構(gòu)：熔體上端封閉，可防雨水。分?jǐn)嘈〉亩搪冯娏?上端封閉單端排氣，管內(nèi)保持足夠大的氣壓，有利于熄滅小的短路電流所產(chǎn)生的電弧。分?jǐn)啻蟮亩搪冯娏?管內(nèi)氣體壓力較大，封閉薄膜沖開形成兩端排氣，防止熔管爆裂的可能性。4.特點(diǎn)：依靠電弧燃燒產(chǎn)生氣體來(lái)熄滅電弧，滅弧性能不高，滅弧速度不快，不能在短路電流達(dá)到?jīng)_擊值之前熄滅電弧，稱“非限流式”熔斷器。2.1高低壓電氣設(shè)備戶外高壓跌落式熔斷器戶外高壓跌落式熔斷器◆

RW10-10F負(fù)荷型戶外高壓跌開式熔斷器◆一般跌開式熔斷器的靜觸頭上加裝簡(jiǎn)單的滅弧室，因而能帶負(fù)荷操作◆“非限流”熔斷器（二）低壓熔斷器功能：主要是短路保護(hù)，有的也可實(shí)現(xiàn)過負(fù)荷保護(hù)圖形表示：型號(hào)含義及其表示：表低壓熔斷器的分類及用途

主要類型主要型號(hào)用途無(wú)填料密封管式RM10、RM7系列(無(wú)限流特性)用于低壓電網(wǎng)和配電設(shè)備中作短路保護(hù)和過載保護(hù)有填料密封管式

RT系列：RT0、RT11、RT14(有限流特性)用于要求較高的導(dǎo)線和電纜及電氣設(shè)備的過載和短路保護(hù)RL系列：RL6、RL7、RLS2系列(有限流特性)用于500V以下導(dǎo)線和電纜及電動(dòng)機(jī)控制線路。

RLS2為快速式RS0、RS3系列快速熔斷器(有較強(qiáng)的限流特性)RS0用于750V、480A以下線路晶閘管元件及成套配電裝置的短路保護(hù)；RS3用于1000V、700A以下線路晶閘管元件及成套配電裝置的短路保護(hù)自復(fù)式RZ1型只能限制短路和過載電流，不能真正分?jǐn)嚯娐罚话闩c斷路器配合使用1.RT0型低壓有填料密封管式熔斷器

“限流式”熔斷器，其保護(hù)性能好、斷流能力大，廣泛用于低壓配電裝置中。熔體不可拆卸，熔體熔斷后整個(gè)熔斷器報(bào)廢，不夠經(jīng)濟(jì)。圖2.4RT0型低壓熔斷器結(jié)構(gòu)圖(a)熔體(b)熔管(c)熔斷器(d)絕緣操作手柄2.RL1型螺旋管式熔斷器各部分均可拆卸，更換熔管十分方便。廣泛用于低壓供電系統(tǒng)；中小型電動(dòng)機(jī)的過載與短路保護(hù)中。

圖RL1型螺旋管式熔斷器結(jié)構(gòu)1-瓷帽2-熔斷指示器3-熔體管4-瓷套5-上接線端6-下接線觸頭7-底座

3.NT系列熔斷器－國(guó)內(nèi)型號(hào)RT16系列特點(diǎn)：體積小，重量輕、功耗小、高分?jǐn)嗄芰θ蹟嗥?。?yīng)用：低壓開關(guān)柜中，適用于660V及以下電力網(wǎng)絡(luò)及配電裝置做過載和保護(hù)之用。組成：熔管、熔體和底座，外形結(jié)構(gòu)與RT0有些相似。4.RZ1型熔斷器----自復(fù)式熔斷器

可與低壓斷路器配合使用；或組合成一種電器，如DZ10-100R型低壓斷路器。自復(fù)式熔斷器來(lái)切斷短路電流，而QF通斷電路和實(shí)現(xiàn)過負(fù)荷保護(hù)

圖2.6RZ1型自復(fù)式熔斷器1-接線端子2-云母玻璃3-瓷管4-不銹鋼外殼5-鈉熔體6-氬氣7-接線端子（一）高壓隔離開關(guān)１.高壓隔離開關(guān)

與高壓斷路器配合使用。功能：隔離高壓電源、保證設(shè)備和線路的安全檢修。特點(diǎn)：斷開后有明顯可見的斷開間隙，沒有專門的滅弧裝置，不允許帶負(fù)荷操作；適用場(chǎng)合：◆可以通斷不超過2A的空載變壓器的勵(lì)磁電流；

◆電容電流不超過5A的空載線路；

◆電壓互感器和避雷器電路。分類：1.戶內(nèi)式2.戶外式文字符號(hào)為QS，圖形符號(hào)為二、高低壓開關(guān)電器10kV高壓隔離開關(guān)型號(hào)

常用的有GN8，GNl9，GN24，GN28，GN30等系列

型號(hào)表示及含義如下：

2.1高低壓電氣設(shè)備2.1高低壓電氣設(shè)備圖GN8-10型高壓隔離開關(guān)

1-上接線端子2-靜觸頭3-閘刀4-套管絕緣子5-下接線端子6-框架7-轉(zhuǎn)軸8-拐臂9-升降絕緣子10-支柱絕緣子

2.低壓刀開關(guān)文字符號(hào)QK和圖形符號(hào)型號(hào)表示操作方式:單投和雙投兩種；極數(shù):單極、雙極和三極三種；滅弧結(jié)構(gòu):不帶滅弧罩-僅作隔離開關(guān)使用,無(wú)負(fù)荷下操作；帶滅弧罩-HD13型刀開關(guān)能通斷一定的負(fù)荷電流，不能切除短路電流。2.1高低壓電氣設(shè)備外形圖如2.8所示

圖HD13型刀開關(guān)1-上接線端子2-滅弧罩3-閘刀4-底座5-下接線端子6-主軸7-靜觸頭8-連桿

9-操作手柄2.1高低壓電氣設(shè)備3.低壓刀熔開關(guān)

文字符號(hào)FU-QK；圖形符號(hào)

組成：低壓刀開關(guān)與低壓熔斷器組合型開關(guān)電器。

雙重功能：刀開關(guān)和熔斷器。

特點(diǎn)：簡(jiǎn)化配電裝置的結(jié)構(gòu)。廣泛用于低壓動(dòng)力配電屏（柜）中。圖HR3型刀開關(guān)

1-RT0型熔斷器的熔斷體

2-彈性觸座3-連桿

4-操作手柄

5-配電屏面板

低壓刀熔開關(guān)的型號(hào)表示的含義如下：（二）高低壓負(fù)荷開關(guān)1.高壓負(fù)荷開關(guān)特點(diǎn)：有簡(jiǎn)單的滅弧裝置，斷開后有明顯的斷開點(diǎn)；可通斷負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流；有隔離開關(guān)的作用，但不能斷開短路電流。使用：常與高壓熔斷器一起使用，借助熔斷器來(lái)切除故障電流。廣泛應(yīng)用于城網(wǎng)和農(nóng)村電網(wǎng)改造。分類：安裝地點(diǎn)－戶內(nèi)式和戶外式；滅弧介質(zhì)－產(chǎn)氣式、壓氣式、真空式、SF6、油負(fù)荷開關(guān)等結(jié)構(gòu)類型。

文字符號(hào)QL

，圖形符號(hào)適用場(chǎng)合：無(wú)油化、不檢修、要求頻繁操作的場(chǎng)所，可配用

CS6-1操動(dòng)機(jī)構(gòu)，也可配用CJ系列電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)。型號(hào)的含義Ｆ－圖FN3-10RT型壓氣式高壓負(fù)荷開關(guān)上半部－負(fù)荷開關(guān)本身，下半部－RN1型熔斷器。上絕緣子２是一個(gè)壓氣式滅弧室。

1-主軸2-上絕緣子兼氣缸3-連桿4-下絕緣子5-框架6-RN1型高壓熔斷器7-下觸座8-閘刀9-弧動(dòng)觸頭10-絕緣噴嘴11-主靜觸頭12-上觸座13-斷路彈簧14-絕緣拉桿15-熱脫扣器2.低壓負(fù)荷開關(guān)文字符號(hào)：QL、圖形符號(hào)：組成：帶滅弧裝置的刀開關(guān)與熔斷器串聯(lián)，外裝封閉式鐵殼或開啟式膠蓋。功能：既可帶負(fù)荷操作，又能進(jìn)行短路保護(hù)，熔體熔斷后，更換熔體既可恢復(fù)供電。型號(hào)及其含義：刀開關(guān)低壓負(fù)荷開關(guān)（三）高低壓斷路器１.高壓斷路器帶有強(qiáng)力滅弧裝置的高壓開關(guān)設(shè)備。符號(hào)：文字QF，圖形

功能：﹡通斷正常的負(fù)荷電流，

﹡接通和承受一定時(shí)間的短路電流，在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘，切除短路故障。型號(hào)及含義：高壓斷路器的類型

按安裝地點(diǎn)分戶外高壓斷路器戶內(nèi)高壓斷路器按滅弧介質(zhì)及滅弧原理六氟化硫（SF6）斷路器真空斷路器油斷路器壓縮空氣斷路器等。多油斷路器少油斷路器油斷路器多油斷路器少油斷路器真空斷路器SF6斷路器壓縮空氣斷路器磁吹斷路器油作為滅弧和絕緣用油只作滅弧介質(zhì)用（目前在10、35kV電壓等級(jí)中尚有使用）

利用真空作為絕緣和滅弧介質(zhì)

利用SF6氣體作滅弧和絕緣介質(zhì)

利用磁場(chǎng)對(duì)電弧的作用而熄弧利用壓縮空氣吹弧現(xiàn)基本無(wú)應(yīng)用（1）油斷路器

類型：按油量分為多油斷路器和少油斷路器。

多油斷路器的油起著絕緣和滅弧的雙重作用。

少油斷路器的油只起著滅弧的作用。組成：油箱、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和框架。

圖2.11SN10-10型高壓少油斷路器1-鋁帽2-上接線端子3-油標(biāo)4-絕緣筒5-下接線端子6-基座7-主軸8-框架9-斷路彈簧

可與CS2等型手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)、

CD10等型電磁操作機(jī)構(gòu)、

CT7等型彈簧儲(chǔ)能作機(jī)構(gòu)配合使用。操動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)部都有跳閘和合閘線圈，通過斷路器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使斷路器動(dòng)作。

電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)—加直流電源：手動(dòng)或遠(yuǎn)距離跳、合閘。彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)--交、直流電源：手動(dòng)或遠(yuǎn)距離跳、合閘。少油斷路器特點(diǎn)：重量輕、體積小、節(jié)約油和鋼材、價(jià)格低；但不能頻繁操作，用于6～35kV的室內(nèi)配電裝置。（2）真空斷路器滅弧特點(diǎn)：觸頭裝在真空滅弧室內(nèi)，利用“真空”作為絕緣和滅弧介質(zhì)。優(yōu)缺點(diǎn)：不爆炸、噪聲低、體積小、重量輕、動(dòng)作快、壽命長(zhǎng)、安全可靠、便于維護(hù)檢修等；但價(jià)格較貴。適用：頻繁操作、安全要求較高的場(chǎng)所。1-靜觸頭2-動(dòng)觸頭3-屏蔽罩4-波紋管

5-與外殼接地的金屬法蘭盤6-波紋管屏蔽罩

真空斷路器滅弧室的結(jié)構(gòu)

（3）SF6斷路器1-靜觸頭2-絕緣噴嘴3-動(dòng)觸頭4-氣缸5-壓氣活塞6-電弧圖2.13滅弧室工作示意圖

滅弧特點(diǎn)：

利用SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)。優(yōu)缺點(diǎn)：斷流能力強(qiáng)，滅弧速度快，電絕緣性能好，檢修周期長(zhǎng)；加工精度高，對(duì)其密封性能要求更嚴(yán)，價(jià)格昂貴。適用：需頻繁操作及有易燃易爆危險(xiǎn)的場(chǎng)所。滅弧室類型：壓氣式、自能滅弧式和混合滅弧式。操動(dòng)機(jī)構(gòu)：配用CD10等電磁型或CT17等彈簧型。我國(guó)生產(chǎn)的LN1，LN2型SF6斷路器為壓氣式滅弧結(jié)構(gòu)SN10-10型少油斷路器LW8-40.5高壓六氟化硫斷路器ZN28-12型真空斷路器ZN28A-12型ZN65-EP(VD4型)2.低壓斷路器

又稱低壓自動(dòng)空氣開關(guān)。功能：帶負(fù)荷通斷電路；在短路、過負(fù)荷、欠壓或失壓的情況下自動(dòng)跳閘。組成：觸頭、滅弧裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和脫扣器等。低壓斷路器原理結(jié)構(gòu)接線圖

1-主觸頭2-跳鉤3-鎖扣4-分勵(lì)脫扣器5-失壓脫扣器6、7-脫扣按鈕8-加熱電阻絲

9-熱脫扣器10-過流脫扣器低壓斷路器的主要脫扣器：

熱脫扣器用于線路或設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間過載保護(hù)。當(dāng)較長(zhǎng)時(shí)間過載時(shí)，金屬片受熱變形，使斷路器跳閘。過流脫扣器用于短路、過負(fù)荷保護(hù)。當(dāng)電流大于動(dòng)作電流時(shí)自動(dòng)斷開斷路器。過流脫扣器的動(dòng)作特性：瞬時(shí)和短延時(shí)適于短路保護(hù)；長(zhǎng)延時(shí)適于過負(fù)荷保護(hù)。(a)瞬時(shí)動(dòng)作式(b)兩段保護(hù)式(c)三段保護(hù)式圖

低壓斷路器保護(hù)特性曲線分勵(lì)脫扣器

：用于遠(yuǎn)距離跳閘。遠(yuǎn)距離合閘操作可采用電磁鐵或電動(dòng)儲(chǔ)能合閘。欠壓或失壓脫扣器：用于欠壓或失壓(零壓)保護(hù)，當(dāng)電源電壓低于定值時(shí)自動(dòng)斷開斷路器。低壓斷路器的分類及其型號(hào)的含義D--（1）塑殼式低壓斷路器--又稱裝置式自動(dòng)開關(guān)操作手柄有3個(gè)位置:合閘位置：向上，合閘狀態(tài)；

自由脫扣位置：中間

，斷路器因故障跳閘后；分閘和再扣位置：向下，分閘操作

；當(dāng)手柄扳到分閘位置時(shí)才能合閘操作

。

常用的塑殼式低壓斷路器：DZ20，DZl5，DZXl0系列及H、S060、3VE、TO和TG系列。圖DZ型塑殼式低壓斷路器塑料外殼式低壓斷路器實(shí)物圖塑殼式（2）萬(wàn)能式低壓斷路器--又稱框架式斷路器特點(diǎn)：保護(hù)方案和操作方式較多，裝設(shè)地點(diǎn)靈活，可敞開裝設(shè)在金屬框架上

正常情況：通過手柄操作、杠桿操作、電磁操作等進(jìn)行合閘；發(fā)生短路故障時(shí)：過流脫扣器動(dòng)作，使開關(guān)跳閘；

當(dāng)電路停電時(shí)：失壓脫扣器動(dòng)作，使開關(guān)跳閘，不致因停電后工作人員離開造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。目前推廣應(yīng)用的

：

DWl5、DWl6、DWl8、DW40、CBll(DW48)、DW914系列及ME、AH、AE系列。其中DW40，CBll系列采用智能脫扣器，能夠?qū)崿F(xiàn)微機(jī)保護(hù)。萬(wàn)能式低壓斷路器實(shí)物圖DW15型DW15X型DW16型三、電流互感器和電壓互感器

電流互感器CT和電壓互感器PT是特殊的變壓器。﹡三個(gè)功能：隔離高壓電路擴(kuò)大儀表、繼電器等二次設(shè)備的應(yīng)用范圍使測(cè)量?jī)x表和繼電器小型化、標(biāo)準(zhǔn)化，并可簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，降低成本，有利于批量生產(chǎn)﹡符號(hào)：CT－文字TA，單個(gè)二次繞組圖形

PT－文字TV，單相式圖形1.電流互感器（1）基本結(jié)構(gòu)原理：一次繞組串接在一次電路中；二次繞組與儀表、繼電器電流線圈串聯(lián)，這些電流線圈阻抗很小，工作時(shí)二次回路接近短路狀態(tài)。繞組特點(diǎn)：一次匝數(shù)少且粗；二次匝數(shù)很多且較細(xì)。電流互感器的變比：一次側(cè)和二次側(cè)的額定電流值,

一般為5A；N1，N2為其一次和二次繞組匝數(shù)。圖

電流互感器結(jié)構(gòu)原理圖1-鐵心2-一次繞組3-二次繞組N1（2）電流互感器種類和型號(hào)按一次電壓分：高壓和低壓；按一次繞組匝數(shù)分：?jiǎn)卧咽?包括母線式、芯柱式、套管式)；

多匝式(包括線圈式、線環(huán)式、串級(jí)式)；按用途分：測(cè)量用和保護(hù)用兩大類；按準(zhǔn)確度級(jí)分：測(cè)量用有0.1、0.2、0.5、1、3和5等級(jí)；保護(hù)用有5P和10P兩級(jí)；按絕緣介質(zhì)：油浸式、環(huán)氧樹脂澆注式、干式、SF6氣體絕緣在高壓系統(tǒng)中還采用電壓電流組合式互感器。

高壓電流互感器多制成不同準(zhǔn)確度級(jí)的兩個(gè)鐵心和兩個(gè)二次繞組，準(zhǔn)確度級(jí)有0.5級(jí)和3級(jí)，分別接測(cè)量?jī)x表和繼電器，以滿足測(cè)量和保護(hù)的不同要求。

電流互感器型號(hào)的表示和含義如下

圖3-19LQJ-10型電流互感器1-一次接線端子2-一次繞組(樹脂澆注)3-二次接線端子4-鐵心5-兩個(gè)二次繞組0.5級(jí)(測(cè)量)和3級(jí)(繼保)

6-警示牌圖3-20LMZJl-0.5型電流互感器1-銘牌2-一次母線穿孔3-鐵心，外繞二次繞組，4-安裝板5-二次接線端子TA實(shí)物圖LQJ—10型電流互感器是用環(huán)氧樹脂澆注的半封閉式電流互感器，供戶內(nèi)頻率為50Hz，10KV及以下電力系統(tǒng)作電流、電能測(cè)量及繼電保護(hù)用LMZJ1-0.5型互感器的鐵芯為環(huán)形和矩形鐵芯，一次線圈為母線，二次線圈沿環(huán)形鐵芯或矩形鐵芯徑向均勻纏繞，互感器用樹脂作主絕緣，中間窗孔供一次母線通過之用。供額定頻率50、60Hz，額定電壓0.5(0.66)kV以下的交流線路中作電流、電能測(cè)量及繼電保護(hù)之用(3)電流互感器接線方式-圖3.21(a)一相式

(b)兩相式

圖3.21電流互感器接線方式一相式接線：B相裝一只CT，測(cè)量一相電流，用于三相負(fù)荷平衡系統(tǒng)，供測(cè)量電流或過負(fù)荷保護(hù)用。兩相V形接線：圖(b)也稱不完全星形接線。能測(cè)量3個(gè)相電流，公共線上（圖3-21），廣泛用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，測(cè)量三相電流、電能及做過電流保護(hù)之用。

(a)一相式

b圖4-9電流互感器接線方式(c)兩相電流差

(3)電流互感器接線方式-圖2.21兩相電流差接線：又稱兩相一繼電器式接線。流過電流繼電器線圈的電流為兩相電流之差是相電流的倍。適用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，做過電流保護(hù)之用。圖4-9電流互感器接線方式(d)三相星形三相星形接線：圖(d)每相均裝有CT，故能反映各相電流，廣泛用于三相不平衡高壓或低壓系統(tǒng)中，做三相電流、電能測(cè)量及過電流保護(hù)之用。

(4)電流互感器使用注意事項(xiàng)1)電流互感器在工作時(shí)二次側(cè)不得開路

CT二次阻抗很小，正常工作時(shí)，二次側(cè)接近于短路狀態(tài)。根據(jù)磁勢(shì)平衡方程式，勵(lì)磁電流的值是很小的，即I0N1很小。當(dāng)二次側(cè)開路時(shí)I2=0，迫使I0=I1，使I0突然增大幾十倍，將會(huì)產(chǎn)生以下兩種嚴(yán)重后果：CT鐵心由于磁通劇增而產(chǎn)生過熱，產(chǎn)生剩磁，降低鐵心的準(zhǔn)確度；互感器二次側(cè)匝數(shù)較多，可能會(huì)感應(yīng)出較高的電壓，危及人身和設(shè)備安全。

因此，CT二次側(cè)不允許開路，二次回路接線必須可靠、牢固，不允許在二次回路中接入開關(guān)或熔斷器。2)CT二次側(cè)有一端必須接地

為防止一、二次繞組間絕緣擊穿時(shí)，一次側(cè)高壓會(huì)竄入二次側(cè)，危及二次設(shè)備和人身安全。3)CT在接線時(shí)，必須注意其端子的極性

按規(guī)定，一次繞組的P1端與二次繞組的S1端是同名端。在由兩個(gè)或三個(gè)CT所組成的接線方案中，如兩相V形接線，通常使一次電流從P1端流向P2端，則二次電流從S2流向S1,CT的S2端做公共端連接。

如將其中一個(gè)CT的二次繞組接反，則公共線流過的電流就不是B相電流，可能使保護(hù)誤動(dòng)作，甚至?xí)闺娏鞅頍龎??；ジ衅髋c變壓器繞組的端子都采用“減極性”標(biāo)號(hào)法，即若將一、二次繞組的一對(duì)同名端短接時(shí)，另一對(duì)同名端兩端的電壓為兩繞組上的電壓差。這種極性稱為“減極性”。2.電壓互感器-TV（１）工作原理特點(diǎn)：1.一次繞組匝數(shù)多二次繞組匝數(shù)少；（降壓變壓器）

2.工作時(shí)一次繞組與一次電路并聯(lián)，二次繞組與儀表、繼電器的電壓線圈并聯(lián)，因電壓線圈阻抗很大，所以二次側(cè)接近于開路狀態(tài)

3.二次繞組額定電壓一般為100vTV的變比為：例如：10000V/100V圖3-22電壓互感器結(jié)構(gòu)原理1-鐵心2-一次繞組3-二次繞組（２）TV的類型和型號(hào)

類型：

按絕緣介質(zhì)--分油浸式、環(huán)氧樹脂澆注式；按使用場(chǎng)所--分戶內(nèi)式和戶外式；按相數(shù)--分三相和單相兩類；按繞組--分雙繞組式和三繞組式

型號(hào)

圖3-23JDZJ-10型電壓互感器1一次接線端子2高壓絕緣套管3一、二次繞組，環(huán)氧樹脂澆注4-鐵心(殼式)5-二次接線端子

單相三繞組、戶內(nèi)JDZ－3、6、10型電壓互感器，若將其接成的Yo/Yo//\接線形式，可供小電流接地系統(tǒng)中作電壓、電能測(cè)量及絕緣監(jiān)察只用。(3)TV的接線方式1)一個(gè)單相電壓互感器--供儀表、繼電器接于一個(gè)線電壓2)兩個(gè)單相電壓互感器接成V/V形--供儀表、繼電器接于三相三線制電路的3個(gè)線電壓?jiǎn)蜗嚯妷夯ジ衅鹘泳€(b)兩個(gè)單相接成V/V形(3)TV的接線方式3)三個(gè)單相電壓互感器接成Y0/Y0形--下圖(c)。供儀表和繼電器測(cè)量3個(gè)線電壓和相電壓。在小電流接地系統(tǒng)中，這種接線方式中測(cè)量相電壓的電壓表應(yīng)按線電壓選擇。（c)三個(gè)單相接成Y0/Y0形(3)TV的接線方式4)TV在三相線路中的接線三個(gè)單相三繞組TV或一個(gè)三相五芯柱三繞組TV接成Yo/Yo//\功能：（1）Yo的二次繞組供電給需要線電壓的儀表、繼電器及絕緣監(jiān)視用電壓表。

（2）/\形輔助二次繞組接電壓繼電器。一次電路正常工作時(shí)，三個(gè)相電壓對(duì)稱，/\兩端電壓接近于0；若某相接地，/\兩端將出現(xiàn)近100V的零序電壓，使電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出單相接地信號(hào)。圖4-16電壓互感器接線方式(d)Yo/Yo//\（4）電壓互感器的使用注意事項(xiàng)①電壓互感器在使用時(shí)，二次側(cè)不能短路原因：TV一、二次繞組在并聯(lián)狀態(tài)下工作，若二次側(cè)短路，會(huì)產(chǎn)生很大I，可能燒毀互感器，甚至影響一次電路安全運(yùn)行，因此TV二次側(cè)必須裝設(shè)熔斷器進(jìn)行短路保護(hù)。②為了安全起見，電壓互感器二次側(cè)必須有一端接地目的：防止一、二次繞組間的絕緣擊穿時(shí)一次側(cè)高壓傳入二次側(cè)危及人身和設(shè)備的安全。③TV連接時(shí)應(yīng)注意其端子的極性

TV一次繞組(三相)兩端分別標(biāo)成A，x，B，Y，C，Z，對(duì)應(yīng)的二次繞組同名端分別為a，x，b，y，c，z;

單相TV只標(biāo)A，X和a，x(或1a，1x等)，在接線時(shí)，若將其中的一相繞組接反，二次回路中的線電壓將發(fā)生變化，會(huì)造成測(cè)量誤差和保護(hù)的動(dòng)作(或誤信號(hào))。

四、高低壓成套配電裝置

1、高壓開關(guān)柜

按一定的線路方案將有關(guān)一次設(shè)備和二次設(shè)備組裝在柜內(nèi)。

(1)開關(guān)柜的分類按結(jié)構(gòu)型式分：

固定式--KGN，XGN系列箱型固定式金屬封閉開關(guān)柜

移開式(手車式)--JYN系列、KYN系列

按功能作用分：饋線柜、電壓互感器柜、高壓電容器柜(GR-1型)、電能計(jì)量柜(PJ系列)、高壓環(huán)網(wǎng)柜(HXGN)等。(2)型號(hào)及其含義表3.3主要高壓開關(guān)柜型號(hào)及含義表4.3主要高壓開關(guān)柜型號(hào)及含義

型號(hào)

含義JYN2-10,35J-“間”隔式金屬封閉；Y-“移”開式；N-戶“內(nèi)”；2-設(shè)計(jì)序號(hào)；10，35-額定電壓kVGFC-7B(F)G-“固”定式；F-“封”閉式；C-手“車”式；7B-設(shè)計(jì)序號(hào)；(F)-防誤型KYN□-10,35K-金屬“鎧”裝；Y-“移”開式；N-戶“內(nèi)”；□-(內(nèi)填)設(shè)計(jì)序號(hào)(下同)KGN-10K-金屬“鎧”裝；G-“固”定式；其他同上XGN2-10X-“箱”型開關(guān)柜；G-“固”定式HXGN□-12ZH-“環(huán)”網(wǎng)柜；其他含義同上；12-表示最高工作電壓為12kV；Z-帶真空負(fù)荷開關(guān)GR-1G-高壓“固”定式開關(guān)柜；R-電“容”器；1-設(shè)計(jì)序號(hào)PJ1PJ-電能計(jì)量柜(全國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì))；1-(整體式)儀表安裝方式(3）開關(guān)柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的“五防”措施

：即裝設(shè)的防止電氣誤操作和保障人身安全的閉鎖裝置。防誤型開關(guān)柜：防止誤分、誤合斷路器防止帶負(fù)荷誤拉、誤合隔離開關(guān)防止帶電誤掛接地線防止帶接地線誤合隔離開關(guān)防止人員誤入帶電間隔2.低壓開關(guān)柜---又稱低壓配電屏是按一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成的一種低壓成套配電裝置，作動(dòng)力和照明配電用。結(jié)構(gòu)形式：固定式--PGL1、PGL2、GGL

和GGD系列。

抽屜式--饋電回路多、體積小、占地少，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工精度要求高、價(jià)格高。在低壓配電系統(tǒng)中做受電、饋電、照明、電動(dòng)機(jī)控制及功率因數(shù)補(bǔ)償之用。

有GCKl，GCLl，GCJl，GCS等系列。新產(chǎn)品OMINO系列及MNS型。GGD型交流低壓配電柜BKSF型系列低壓配電屏

低壓配電屏裝設(shè)在變電所的低壓配電室，以向各個(gè)建筑物配電。而在各個(gè)建筑物內(nèi)，通常還要裝設(shè)動(dòng)力和照明配電箱，以向各個(gè)用電設(shè)備配電。動(dòng)力配電箱可用于向動(dòng)力和照明設(shè)備配電；而照明配電箱主要用于照明配電，但也可配電給一些小容量的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和家用電器。動(dòng)力和照明配電箱1)作用

按安裝方式分，有靠墻式、掛墻式和嵌入式等。靠墻式是靠墻安裝。掛墻式是掛墻明裝（例如XL-3）。嵌入式是嵌墻暗裝。動(dòng)力配電箱的型號(hào)一般標(biāo)為XL（例如XL-15、XL-21、XL-25等），照明配電箱的型號(hào)一般標(biāo)為XM（例如XM-7）；如為嵌入式，有的在型號(hào)后面加“R”來(lái)表示，如XMR-7。2)動(dòng)力和照明配電箱的類型：3.1.5電力變壓器功能：升高或降低電壓，是工廠供電系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)電能輸送、電壓變換，滿足不同電壓等級(jí)負(fù)荷要求的重要設(shè)備

文字符號(hào)：T圖形符號(hào)：油浸式變壓器具體結(jié)構(gòu)后面講

電力變壓器主要組成：

鐵心和繞組（一次、二次或高壓、低壓）型號(hào)及其含義：1信號(hào)溫度計(jì)，2銘牌，3吸濕器，4油枕(儲(chǔ)油柜)，5油位指示器，6防爆管，7瓦斯繼電器，8高壓套管和接線端子，9低壓套管和接線端子，10分接開關(guān)，11油箱及散熱油管，12鐵心，13繞組及絕緣，14放油閥，15小車，16接地端子

三相油浸式電力變壓器1高壓出線套管，2吊環(huán)，3上夾件，4低壓出線端子，5銘牌，6環(huán)氧樹脂澆注絕緣繞組，7上下夾件拉桿，8警示標(biāo)牌，9鐵心，10下夾件，11底座，12高壓繞組相間連接導(dǎo)桿，13高壓分接頭連接片

環(huán)氧樹脂澆注絕緣的三相干式電力變壓器３.電力變壓器聯(lián)接組別及其選擇

變壓器的聯(lián)結(jié)組別指其一、二繞組因采取不同的聯(lián)結(jié)方式而形成一、二側(cè)對(duì)應(yīng)的線電壓之間不同相位關(guān)系。常用兩種聯(lián)結(jié)方式：即

即

圖中一、二次繞組標(biāo)注黑點(diǎn)“.”的端子稱為“同名端”

配電變壓器采用Dyn11聯(lián)結(jié)比采用Yyn0聯(lián)結(jié)具有下面的優(yōu)點(diǎn)

(1)Dyn11聯(lián)結(jié)的變壓器，其3n次諧波電流在三角形接線的一次繞組內(nèi)形成環(huán)流，不會(huì)注入到公共的高壓電網(wǎng)中，更有利于抑制高次諧波電流；(2)Dyn11聯(lián)結(jié)的變壓器的零序阻抗較之Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器的零序阻抗小得多，從而更有利于低壓?jiǎn)蜗嘟拥囟搪饭收系谋Ｗo(hù)和切除。(3)Dynll聯(lián)結(jié)變壓器承受單相不平衡負(fù)荷的能力遠(yuǎn)比Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器高得多。Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器中性線電流一般不超過其二次繞組額定電流的25％，而Dynll聯(lián)結(jié)變壓器的中性線電流允許達(dá)到相電流的75％以上變壓器短路的后果Dyn11聯(lián)結(jié)與Yyn0聯(lián)結(jié)相比的缺點(diǎn)：

Yyn0聯(lián)結(jié)一次繞組的絕緣強(qiáng)度要求比Dyn11聯(lián)結(jié)低，因此成本低，而且Dyn11生產(chǎn)廠家少，因此在TN和TT系統(tǒng)中由單相不平衡負(fù)荷引起的中性線電流不大于低壓繞組額定電流25%且一相電流在滿載時(shí)不超過額定電流的，可選用Yyn0任務(wù)3.2工廠供電線路

電力線路是供配電系統(tǒng)的重要組成部分，他擔(dān)負(fù)著輸送和分配電能的重要任務(wù)，所以在整個(gè)供配電系統(tǒng)中有著重要的作用。

電力線路按電壓高低分，有1kV以上的高壓線路和1kV及以下的低壓線路。電力線路按結(jié)構(gòu)形式分，有架空線路和電纜線路以及室內(nèi)（車間）線路等。一、高壓線路的接線方式1.單電源供電方式單電源供電有放射式和樹干式兩種，兩種接線方式優(yōu)缺點(diǎn)：。每個(gè)用戶由獨(dú)立線路供電可靠性高，線路故障時(shí)只影響一個(gè)用戶；操作、控制靈活高壓開關(guān)設(shè)備多，耗用導(dǎo)線較多，投資大；不適應(yīng)發(fā)展，增加用戶，需增加較多線路和設(shè)備多個(gè)用戶由一條干線供電高壓開關(guān)設(shè)備少，耗用導(dǎo)線也較少，投資?。灰子谶m應(yīng)發(fā)展，增加用戶時(shí)不必另增線路可靠性低，干線故障時(shí)全部用戶停電；操作、控制不夠靈活放射式接線樹干式接線

2.雙電源供電方式(1)雙放射式：圖(a)一個(gè)用戶由兩條線路供電，用于容量大的重要負(fù)荷。(2)雙樹干式：圖(b)一個(gè)用戶由兩條不同電源的樹干式線路供電，供電可靠性高于單電源供電的樹干式，投資又低于雙電源供電的放射式，用于容量不太大，離供電點(diǎn)較遠(yuǎn)的重要負(fù)荷。(3)公共備用干線式：圖(c)各用戶由單放射式線路供電，由公共備用干線上取得備用電源，節(jié)約了投資和有色金屬，適用于容量不太大的多個(gè)重要負(fù)荷。(a)(b)(c)3.環(huán)形供電方式特點(diǎn)：實(shí)質(zhì)是兩端供電的樹干式。多數(shù)采用“開口”運(yùn)行方式，兩條干線分開運(yùn)行，當(dāng)任何一段線路故障或檢修時(shí)，只需經(jīng)短時(shí)間的停電切換，即可恢復(fù)供電。適用場(chǎng)合：允許短時(shí)間停電的二、三級(jí)負(fù)荷供電。在各城市電網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)指標(biāo)。圖雙電源的環(huán)形供電方式二、低壓線路的接線方式(a)母線放射式配電的樹干式

(b)為變壓器-干線式樹干式

低壓樹干式接線工廠低壓線路也有放射式、樹干式和環(huán)形等幾種基本接線方式。1.放射式特點(diǎn)及適用場(chǎng)合2.樹干式特點(diǎn)及適用場(chǎng)合

低壓放射式接線圖低壓放射式接線特點(diǎn)：故障時(shí)互不影響，供電可靠性較高，但有色金屬消耗較多，采用開關(guān)設(shè)備較多，且系統(tǒng)靈活性較差。多用于供電可靠性要求較高的車間，特別適用于對(duì)大型設(shè)備的供電。低壓樹干式接線特點(diǎn)：系統(tǒng)靈活性好，采用開關(guān)設(shè)備少，有色金屬消耗少；但干線發(fā)生故障時(shí)，影響范圍大，供電可靠性較低。比較適用于供電容量小，且分布較均勻的用電設(shè)備組，如機(jī)床、小型加熱爐等在工廠的機(jī)械加工車間、機(jī)修車間和工具車間中應(yīng)用相當(dāng)普遍。

鏈?zhǔn)浇泳€的特點(diǎn)：適用于用電設(shè)備距供電點(diǎn)較遠(yuǎn)而彼此相距很近，容量很小的次要用電設(shè)備。但鏈?zhǔn)较噙B的用電設(shè)備，一般不宜超過5臺(tái)，總?cè)萘坎怀^10kW

。3.環(huán)形供電的優(yōu)缺點(diǎn)變電所的低壓側(cè)，通過低壓聯(lián)絡(luò)線互相接成環(huán)形。供電可靠性高，電能損耗和電壓損耗減少，節(jié)約電能，保證電壓質(zhì)量。但保護(hù)配合相當(dāng)復(fù)雜，易誤動(dòng)，常采取“開口”運(yùn)行方式。在工廠的低壓配電系統(tǒng)中，往往是幾種接線方式的有機(jī)組合，依具體情況而定。可優(yōu)先采用樹干式

優(yōu)先采用樹干式

在工廠的低壓配電系統(tǒng)中，往往是幾種接線方式的有機(jī)組合，依具體情況而定

工廠的高壓配電線路往往是幾種接線方式的組合。

對(duì)于大中型工廠高壓配電系統(tǒng)易優(yōu)先考慮采用放射式，因?yàn)榉派涫浇泳€供電可靠性較高，且便于運(yùn)行管理。

對(duì)于供電可靠性要求不高的輔助生產(chǎn)區(qū)和生活住宅區(qū)，可以考慮用樹干式或環(huán)形配電，比較經(jīng)濟(jì)。

工廠電力線路的接線應(yīng)力求簡(jiǎn)單可靠。供電線路如果接線復(fù)雜，層次過多，因誤操作和設(shè)備故障而產(chǎn)生的事故也隨之增多，處理事故和恢復(fù)供電的操作也比較麻煩，從而延長(zhǎng)了停電時(shí)間。同時(shí)由于環(huán)節(jié)較多，繼電保護(hù)裝置相應(yīng)復(fù)雜，動(dòng)作時(shí)限相應(yīng)延長(zhǎng)，對(duì)供電系統(tǒng)的繼電保護(hù)十分不利。

此外，高低壓配電線路應(yīng)盡可能深入負(fù)荷中心，以減少電能損耗和有色金屬的消耗量；同時(shí)盡量采用架空線路，以節(jié)約投資。三、工廠供電線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)（1）架空線路組成：導(dǎo)線（一般為鋼芯鋁絞線）、電桿、絕緣瓷瓶和線路金具等。防雷：35kV及以上架空線路裝設(shè)避雷線；為穩(wěn)固電桿：有些電桿安裝了拉線或扳樁

１.架空線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)優(yōu)點(diǎn)：成本低，投資少，安裝容易，維護(hù)檢修方便，易于發(fā)現(xiàn)和排除故障。缺點(diǎn)：直接受大氣影響，易受雷擊和污穢空氣的危害，占用一定的地面和空間，有礙交通。(2)架空線路的導(dǎo)線

架空線路的導(dǎo)線利用絕緣瓷瓶支持在桿塔的橫擔(dān)上。

導(dǎo)線擔(dān)負(fù)著輸送電能的功能，必須具有良好的導(dǎo)電性、一定的機(jī)械強(qiáng)度和耐腐蝕性，盡可能的質(zhì)輕而價(jià)廉。導(dǎo)線材質(zhì)：銅、鋁和鋼銅絞線鋁絞線鋼芯鋁絞線各材質(zhì)導(dǎo)線特點(diǎn)：銅：導(dǎo)電性好，機(jī)械強(qiáng)度高，但為貴重金屬，應(yīng)節(jié)約；鋁：機(jī)械強(qiáng)度較差，導(dǎo)電性較好，質(zhì)輕價(jià)廉，在可以代替銅的場(chǎng)合，盡量采用鋁導(dǎo)線；鋼：機(jī)械強(qiáng)度很高、價(jià)廉、導(dǎo)電性差，功耗大，易銹蝕，一般只作避雷線用，且使用鍍鋅鋼絞線。架空線路：一般采用裸導(dǎo)線按結(jié)構(gòu)分：?jiǎn)喂删€和多股絞線LJ型

：一般采用鋁絞線；LGJ型：機(jī)械強(qiáng)度要求較高和35kV及以上的架空線路上則多采用

鋼芯鋁（絞）線。鋼芯鋁（絞）線橫截面結(jié)構(gòu)如圖所示鋼芯鋁絞線截面線芯：鋼線，增加導(dǎo)線的抗拉強(qiáng)度，承受機(jī)械載荷；外圍：鋁線，取其導(dǎo)電性好的優(yōu)點(diǎn)，用于載流

。交流電流實(shí)際上只從鋁線部分通過。型號(hào)中的截面積—鋁線部分的截面。

工廠和城市中10kV及以下的架空線路當(dāng)安全距離難以滿足要求、鄰近高層建筑及在繁華街道或人口密集地區(qū)、空氣嚴(yán)重污穢地段和建筑施工現(xiàn)場(chǎng)，架空電力線路設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：可采用絕緣導(dǎo)線。（3）電桿、橫擔(dān)和拉線電桿－支持導(dǎo)線的支柱，要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，盡可能經(jīng)久耐用，價(jià)廉，便于搬運(yùn)和安裝。類型：材料－木桿、水泥桿和鐵塔。地位和功能分－直線桿、分段桿、轉(zhuǎn)角桿、終端桿、跨越桿和分支桿等型式。圖各種桿型在低壓架空線上的應(yīng)用1、5、11、14-終端桿2、9-分支桿3-轉(zhuǎn)角桿4、6、7、10-直線桿8-分段桿12、13-跨越桿圖高壓電桿上安裝的瓷橫擔(dān)

1-高壓導(dǎo)線2-瓷橫擔(dān)

3-電桿拉線—為了平衡電桿各方面的作用力，并抵抗風(fēng)壓以防止電桿傾倒。一般采用鍍鋅鋼絞線，依靠花籃螺釘來(lái)調(diào)節(jié)拉力橫擔(dān)：安裝在電桿上部，用來(lái)安裝絕緣子以架設(shè)導(dǎo)線分類：木橫擔(dān)、鐵橫擔(dān)和瓷橫擔(dān)。工廠里普遍采用后兩種。

線路絕緣子-瓷瓶作用：將導(dǎo)線固定在電桿上，并使導(dǎo)線與電桿絕緣。要求：具有一定的電氣絕緣強(qiáng)度，及足夠的機(jī)械強(qiáng)度。

分類：低壓絕緣子和高壓絕緣子。圖高壓線路絕緣子(a)針式(b)蝴蝶式(c)懸式(d)瓷橫擔(dān)（4）架空線路的敷設(shè)

敷設(shè)架空線路：采取有效的安全措施，竣工后進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，確保工程質(zhì)量。選擇架空線路路徑時(shí)，應(yīng)考慮以下原則：

﹡路徑要短-轉(zhuǎn)角盡量少。盡量減少與其他設(shè)施交叉，與其他架空線路或弱電線路交叉時(shí)，應(yīng)符合GB50061-1997《66kV及以下架空電力線路設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定。

﹡盡量避開河洼和雨水沖刷地帶、不良地質(zhì)地區(qū)及易燃、易爆等危險(xiǎn)場(chǎng)所。

﹡不應(yīng)引起機(jī)耕、交通和人行困難。

﹡不宜跨越房屋，應(yīng)與建筑物保持一定得安全距離應(yīng)與工廠和城鎮(zhèn)得總體規(guī)劃協(xié)調(diào)配合，并適當(dāng)考慮今后得發(fā)展。

導(dǎo)線在電桿上的排列方式

水平排列、三角形排列，水平與三角混合排列。三相四線制低壓架空線路：一般采用水平排列如圖a；三相三線制架空線路：三角形或水平排列如圖b、c、f；多回路導(dǎo)線同桿架設(shè)：三角、水平混合排列如圖d，或垂直排列，如圖e所示。圖導(dǎo)線在電桿上的排列方式1-電桿2-橫擔(dān)3-導(dǎo)線4-避雷線（5）架空線路的擋距、弧垂及其他距離圖架空線路的檔距和弧垂(a)平地上(b)坡地上檔距：跨距，指同一線路上相鄰兩根電桿之間的水平距離；弧垂：弛垂，指一個(gè)檔距內(nèi)導(dǎo)線最低點(diǎn)與兩端電桿上導(dǎo)線懸掛點(diǎn)之間的垂直距離。

弧垂不宜過大，也不宜過小---原因？

架空線路的線間距離、檔距等在設(shè)計(jì)和安裝時(shí)必須遵循GB50061-1997等規(guī)程中的規(guī)定。2、電纜的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行可靠、不易受外界影響、不需架設(shè)電桿、不占地面、不礙瞻觀等優(yōu)點(diǎn)，特別是有腐蝕性氣體和易燃易爆場(chǎng)所，不宜架設(shè)架空線路時(shí)，只有敷設(shè)電纜線路缺點(diǎn)：成本高、投資大、查找故障和維修不便等。（1）電纜和電纜頭1）電纜組成：線芯、絕緣層和保護(hù)層線芯：有好的導(dǎo)電性，以減少輸電時(shí)線路上能量損失絕緣層：將線芯導(dǎo)體間及保護(hù)層相隔離；

必須具有良好的絕緣性能、耐熱性能。油浸紙絕緣電纜:油浸紙作為絕緣層；

塑料電纜:聚氯乙烯或交聯(lián)聚乙烯作為絕緣層。保護(hù)層：分為內(nèi)護(hù)層和外護(hù)層兩部分。內(nèi)護(hù)層：直接用來(lái)保護(hù)絕緣層，材料有鉛、鋁和塑料等。外護(hù)層：用以防止內(nèi)護(hù)層免受機(jī)械損傷和腐蝕，通常為鋼絲或鋼帶構(gòu)成的鋼鎧，外覆瀝青、麻被或塑料護(hù)套。2）電纜分類：按電壓分：高壓電纜和低壓電纜按線芯數(shù)分：?jiǎn)涡?、雙芯、三芯和四芯按纜芯材料分：銅芯電纜和鋁芯電纜按絕緣材料分：油浸紙絕緣電纜、

塑料絕緣電纜、

橡膠絕緣電纜、

交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜等正在發(fā)展的低溫電纜和超導(dǎo)電纜。

圖交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜1-纜芯2-交聯(lián)聚乙烯絕緣層3-聚氯乙烯護(hù)套(內(nèi)護(hù)層)4-鋼鎧或鉛鎧(外護(hù)層)5-聚氯乙烯外套(外護(hù)層)圖油浸紙絕緣電力電纜1-纜芯2-油浸紙絕緣層3-麻筋(填料)4-油浸紙(統(tǒng)包絕緣)5-鉛包6-涂瀝青的紙帶(內(nèi)護(hù)層)7-浸瀝青的麻被(內(nèi)護(hù)層)8-鋼鎧(外護(hù)層)9-麻被(外護(hù)層)110kv交聯(lián)電力電纜各類電纜電纜型號(hào)的表示及含義

（2）電纜的敷設(shè)１）選擇電纜敷設(shè)路徑應(yīng)考慮以下原則：避免遭受機(jī)械外力、過熱、腐蝕等的危害在滿足安全要求條件下應(yīng)使電纜較短；便于敷設(shè)和維護(hù)；避開將要挖掘施工的地方２）敷設(shè)方式—見下面圖直接埋地式電纜溝電纜橋架電纜排管及隧道三相交流電涂色：U、V、W相（A、B、C）

黃、綠、紅

直接埋地敷設(shè)

特點(diǎn)：電纜易受機(jī)械損傷，土壤化學(xué)腐蝕，可靠性差，檢修不便，多用于根數(shù)不多的線路。圖電纜直接埋地敷設(shè)1-保護(hù)蓋板2-砂3-電力電纜電纜溝敷設(shè)特點(diǎn)：占地少，走向靈活，能容納較多電纜，但檢修維護(hù)也不方便，適用于多條電纜走向相同的情況，在容易積水的場(chǎng)所不宜使用。圖電纜在電纜溝內(nèi)敷設(shè)(a)戶內(nèi)電纜溝(b)戶外電纜溝(c)廠區(qū)內(nèi)電纜溝1-蓋板2-電纜支架3-預(yù)埋鐵件4-電纜電纜橋架敷設(shè)結(jié)構(gòu)：電纜敷設(shè)在電纜橋架內(nèi)，電纜橋架裝置是由支架、蓋板、支臂和線槽等組成。特點(diǎn)：克服了電纜溝敷設(shè)電纜時(shí)存在的積水、積灰、易損壞電纜等多種弊病，改善了運(yùn)行條件，具有占用空間少、投資省、建設(shè)周期短、便于采用全塑電纜和工廠系列化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。３.車間線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)１）車間線路－室內(nèi)配電線路和室外配電線路。室內(nèi)配電線路－大多采用絕緣導(dǎo)線，

配電干線則采用裸導(dǎo)線（裸母線結(jié)構(gòu)），特殊情況用電纜。室外配電線路－指沿車間外墻或屋檐敷設(shè)的低壓配電線路，都采用絕緣導(dǎo)線，也包括車間之間短距離的低壓架空線路。２）絕緣導(dǎo)線的分類芯線材質(zhì)：銅芯和鋁芯----優(yōu)先選用鋁芯絕緣導(dǎo)線易燃易爆等特殊場(chǎng)所采用銅芯絕緣材料：橡皮絕緣和塑料絕緣---優(yōu)缺點(diǎn)塑料絕緣導(dǎo)線絕緣性能良好，耐油和抗酸堿腐蝕，價(jià)格較低，在戶內(nèi)明敷或穿管敷設(shè)時(shí)可取代橡皮絕緣導(dǎo)線，但其在高溫時(shí)易軟化，在低溫時(shí)變硬變脆，故不宜在戶外使用。３）車間內(nèi)常用的裸導(dǎo)線－－LMY型硬鋁母線

在干燥、無(wú)腐蝕性氣體的高大廠房?jī)?nèi)，當(dāng)工作電流較大時(shí)，可采用LMY型硬鋁母線作載流干線。按規(guī)定裸導(dǎo)線A、B、C

三相涂漆的顏色

分別對(duì)應(yīng)為黃、綠、紅三色，

N線、PEN線為淡藍(lán)色，

PE線為黃綠雙色。車間電力線路在敷設(shè)過程中還要滿足有關(guān)的安全要求4．車間動(dòng)力電氣平面布線圖1）電氣平面布線圖

指在建筑平面圖形上，應(yīng)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的有關(guān)圖形符號(hào)和文字符號(hào)，按照電氣設(shè)備的安裝位置及電氣線路的敷設(shè)方式、部位和路徑繪制的電氣布置圖。2）車間動(dòng)力電氣平面布線圖

表示供電系統(tǒng)對(duì)車間動(dòng)力設(shè)備配電的電氣平面布線圖

平面布線圖上須表示所有用電設(shè)備的位置，依次對(duì)設(shè)備編號(hào)，并注明設(shè)備的容量。了解用電設(shè)備、配電設(shè)備、配電線路的標(biāo)注方法，并舉例說明

圖機(jī)械加工車間局部動(dòng)力電氣平面布線圖

國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集《建筑電氣工程設(shè)計(jì)常用圖形和文字符號(hào)》規(guī)定：用電設(shè)備標(biāo)注的格式：a-設(shè)備編號(hào)或設(shè)備位置號(hào)；

b-設(shè)備的額定容量(kw或kV·A)。配電線路標(biāo)注的格式：

a-線纜編號(hào)；b為線纜型號(hào)；c為并聯(lián)電纜或線管根數(shù)(單根電纜或單根線管則省略)；d為相線根數(shù)；e為相線截面(mm2)；f為N線或PEN線根數(shù)；g為N線或PEN線截面(mm2)；h為PE線截面(mm2，無(wú)單獨(dú)PE線則省略)；i為線纜敷設(shè)方式代號(hào)(見表2.6)；j為線纜敷設(shè)部位代號(hào)(見表2.6)；k為線纜敷設(shè)高度(m)；

線路敷設(shè)方式和敷設(shè)部位的標(biāo)注代號(hào)

序號(hào)名稱英文名稱新代號(hào)舊代號(hào)1線路敷設(shè)方式的標(biāo)注1.1穿焊接鋼管敷設(shè)RuninweldedsteelconduitSCG1.2穿電線管敷設(shè)RuninelectricalmetallictubingMTDG1.3穿硬塑料管敷設(shè)RuninrigidPACconduitPCVG1.4穿阻燃半硬聚氯乙烯管敷設(shè)RuninflameretardantsemiflexiblePACconduitFPC—1.5電纜橋架敷設(shè)InstalledincabletrayCTQJ1.6金屬線槽敷設(shè)InstalledinmetallicracewayMRJC1.7塑料線槽敷設(shè)InstalledinPACracewayPRVC1.8用鋼索敷設(shè)SupportedbymessengerwireMS1.9穿聚氯乙烯塑料波紋電線管敷設(shè)RunincorrugatedPACconduitKPC—1.10穿金屬軟管敷設(shè)RuninflexiblemetalconduitCPJR1.11直接埋設(shè)DirectburyingDB—1.12電纜溝敷設(shè)InstalledincabletroughTCLGBLV-500-(3*25+1*16)SC40-FBLV-500-(3*6)SC20-F任務(wù)3.3工廠變配電所的主接線工廠變配電所的電路圖，按功能可分為以下兩種：

主電路圖，表示系統(tǒng)中電能輸送和分配路線的電路圖，亦稱一次電路圖

二次電路圖指用來(lái)控制、指示、監(jiān)測(cè)和保護(hù)一次電路及其設(shè)備運(yùn)行的電路圖二次回路通過TA和TV與主電路相聯(lián)系

對(duì)工廠變配電所主接線的基本要求

（1）安全性：必須保證在任何可能的運(yùn)行方式及檢修狀態(tài)下運(yùn)行人員及設(shè)備的安全。（2）可靠性：能滿足各級(jí)用電負(fù)荷特別是一、二級(jí)負(fù)荷供電可靠性要求。（3）靈活性：能適應(yīng)各種可能的運(yùn)行方式的要求，便于切換操作和檢修，且適應(yīng)負(fù)荷的發(fā)展（4）經(jīng)濟(jì)性：在滿足以上要求的條件下，力求達(dá)到最少的一次投資與最低的年運(yùn)行費(fèi)用最低。一、車間（或小型工廠）變電所的主接線方案

車間變電所和小型工廠變電所，都是將6-10kV降為一般用電設(shè)備所需低壓220/380V的終端變電所。有工廠總降壓變電所或高壓配電所的車間變電所高壓側(cè)的開關(guān)電器、保護(hù)裝置和測(cè)量?jī)x表等，通常安裝在高壓配電線路的首端，即總降壓變電所或高壓配電所的6～10kV配電室內(nèi)，而車間變電所的高壓側(cè)可不裝開關(guān)設(shè)備，或只裝簡(jiǎn)單的隔離開關(guān)、熔斷器或避雷器等。凡是高壓架空進(jìn)線，均需裝設(shè)避雷器以防雷電波沿架空線侵入變電所毀壞變壓器及其他設(shè)備的絕緣

有工廠總降壓變電所或高壓配電所的車間變電所圖3.50

車間變電所高壓側(cè)主接線方案(a)高壓電纜進(jìn)線，無(wú)開關(guān)(b)高壓電纜進(jìn)線，裝隔離開關(guān)(c)高壓電纜進(jìn)線，裝隔離開關(guān)-熔斷器(室內(nèi))(d)高壓電纜進(jìn)線，裝跌開式熔斷器(室外)(e)高壓架空進(jìn)線，裝跌開式熔斷器和避雷器(室外)(f)高壓架空進(jìn)線，裝隔離開關(guān)和避雷器(室內(nèi))(g)高壓架空進(jìn)線，裝隔離開關(guān)-熔斷器和避雷器(室內(nèi))(h)高壓架空進(jìn)線，裝負(fù)荷開關(guān)和避雷器(室內(nèi))工廠無(wú)總降壓變、配電所的車間變電所工廠內(nèi)無(wú)總降壓變、配電所時(shí)，其車間變電所即工廠降壓變電所，此時(shí)高壓側(cè)必須配置足夠的開關(guān)設(shè)備。電力變壓器發(fā)生故障時(shí)，需要迅速切斷電源，因此應(yīng)采用快速切斷電源的保護(hù)裝置。

對(duì)于較小容量的變壓器，只要運(yùn)行操作符合要求，可以優(yōu)先采用簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的熔斷器保護(hù)。(1)高壓側(cè)采用隔離開關(guān)-熔斷器或戶外跌開式熔斷器（圖2中的c、d、e、g）

小型工廠變電所的主接線方案

只裝有一臺(tái)主變壓器的小型變電所高壓側(cè)一般采用無(wú)母線的接線，根據(jù)其高壓側(cè)采用的開關(guān)電器不同，有三種比較典型的主接線方案：

它們均采用熔斷器來(lái)保護(hù)變電所的短路故障。由于隔離開關(guān)和跌開式熔斷器切斷空載變壓器容量的限制，一般只用于500kV﹒A及以下容量的變壓器。

這類主接線都簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，但供電可靠性不高，適用于供三級(jí)負(fù)荷的小容量變電所。

(2)高壓側(cè)采用負(fù)荷開關(guān)-熔斷器的變電所主電路圖

由于負(fù)荷開關(guān)能帶負(fù)荷操作，使變電所停電和送電的操作較為靈活簡(jiǎn)便。

現(xiàn)在有一種環(huán)網(wǎng)柜，內(nèi)裝有新型高壓熔斷器和負(fù)荷開關(guān)，它能可靠地保護(hù)變壓器，并能方便地實(shí)現(xiàn)環(huán)形接線，從而大大提高供電的可靠性。(3).高壓側(cè)采用隔離開關(guān)-斷路器的變電所主接線圖

由于采用了高壓斷路器，從而使變壓器的切換操作非常靈活方便。在短路和過負(fù)荷時(shí)繼電保護(hù)裝置能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跳閘，而在短路故障和過負(fù)荷情況消除后，又可直接迅速合閘，從而使恢復(fù)供電的時(shí)間大大縮短

(1)高壓側(cè)無(wú)母線、低壓?jiǎn)文妇€分段的變電所主電路圖當(dāng)任一主變壓器或任一電源線停電檢修或發(fā)生故障時(shí)，通過倒閘操作閉合低壓母線分段開關(guān)QF5，即可恢復(fù)供電，因而具有較高的供電可靠性。

裝有兩臺(tái)主變壓器的小型變電所主接線圖

(2)高壓采用單母線、低壓?jiǎn)文妇€分段的變電所主電路圖這種主接線適用于裝有兩臺(tái)及以上主變壓器或具有多路高壓出線的變電所。當(dāng)任一臺(tái)變壓器檢修或發(fā)生故障時(shí)，通過切換操作，仍能很快恢復(fù)供電

(3)高低壓側(cè)均為單母線分段的變電所主電路圖這種主電路的兩段高壓母線在正常時(shí)可以接通運(yùn)行，也可以分段運(yùn)行。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，通過切換，可切除故障部分，恢復(fù)對(duì)整個(gè)變電所供電，因此供電可靠性很高，可供一、二級(jí)負(fù)荷二、工廠總降壓變電所的主接線圖

電源進(jìn)線電壓為35kv及以上的大中型工廠，通常是先經(jīng)工廠總降壓變電所降為6-10kv高壓配電電壓，然后經(jīng)車間變電所，降為一般低壓用電設(shè)備所需的電壓如220/380v(一)只有一臺(tái)主變的總降壓變電所主接線圖

一次側(cè)無(wú)母線，二次側(cè)為單母線，簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，但供電可靠性不高，適應(yīng)于三級(jí)負(fù)荷的工廠

當(dāng)負(fù)荷在數(shù)千千伏安以上，且具有大量重要負(fù)荷時(shí)，通常采用雙電源兩臺(tái)主變壓器的總降壓變電所，如圖所示。這種雙電源兩臺(tái)主變壓器的變電所，其電源側(cè)通常采用橋式結(jié)線，即在兩路電源進(jìn)線之間跨接一臺(tái)開關(guān)QFl0(其兩側(cè)有隔離開關(guān)QSl0l、QS102)，猶如一座橋梁。

增加投資不多，卻可以大大提高供電的靈活性和可靠性，可適用于一、二級(jí)負(fù)荷的工廠。橋式接線分外橋式與內(nèi)橋式兩種。

(二)兩臺(tái)主變的總降壓變電所主接線圖(1)外橋式接線的運(yùn)行操作

如果要停用主變壓器T1，只要斷開QFll和QF21即可。如果要停用主變壓器T2，只要斷開QFl2和QF22即可，操作均較簡(jiǎn)便。

如果要檢修電源進(jìn)線WLl，則需先斷開QFll和QFl0，然后斷開QSlll，再合上QFll和QF10，使兩臺(tái)主變壓器均由電源進(jìn)線WL2供電，顯然操作比較麻煩。

因此，外橋式接線多用于電源線路較短，故障和檢修機(jī)會(huì)較少而降壓變電所負(fù)荷變動(dòng)較大、適于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行需經(jīng)常切換的總降壓變電所(2)內(nèi)橋式接線的運(yùn)行操作

如果電源進(jìn)線WL2失電或檢修時(shí)，只要斷開QFl2和QSl22、QSl21，然后合上QFl0(其兩側(cè)的QS應(yīng)先合上)，即可使兩臺(tái)主變壓器均由電源進(jìn)線WL1供電，操作比較簡(jiǎn)便。如果要停用變壓器T2，則需先斷開QFl2和QF22及QFl0，然后斷開QS123、QS221,再合上QF12和QF10，使變壓器T1仍可由兩路電源進(jìn)線供電，顯然操作比較麻煩。

因此，內(nèi)橋式接線多用于電源線路較長(zhǎng)，故障和檢修機(jī)會(huì)較多而主變壓器不需經(jīng)常切換的總降壓變電所

三、電氣主接線典型實(shí)例

工廠變配電所的主電路圖有兩種繪制方式。圖3.58所示為系統(tǒng)式主電路圖，該圖中的高低壓開關(guān)柜只示出了相互連接關(guān)系，未示出具體安裝位置。這種主電路圖主要用于教學(xué)和運(yùn)行。在設(shè)計(jì)圖樣中采用的是裝置式主電路圖，該圖中的高低壓開關(guān)柜要按其實(shí)際相對(duì)排列位置繪制。圖3.59是高壓配電所的裝置式主電路圖

下面以工廠供電系統(tǒng)中高壓配電所及其附設(shè)2號(hào)車間變電所的主接線圖為例進(jìn)行分析介紹。系統(tǒng)式主接線圖----讀圖架空進(jìn)線閥式避雷器電纜線高壓隔離開關(guān)熔斷器TATV高壓計(jì)量柜：高壓開關(guān)柜：TV：測(cè)量、監(jiān)視、保護(hù)與控制主電路設(shè)備TA：接測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)保證下面斷路器與出線的安全檢修系統(tǒng)式主接線續(xù)圖高壓配電所的裝置式主接線圖1.高壓配電所的功能：接受電能并向車間變電所及高壓用電設(shè)備配電2.電源進(jìn)線：兩路10kV進(jìn)線，架空線WL1和電纜線WL23.常見進(jìn)線方案：一路電源來(lái)自發(fā)電廠或電力系統(tǒng)變電站，為正常工作電源，另一路來(lái)自臨近單位的高壓聯(lián)絡(luò)線，備用4、規(guī)定，在電源進(jìn)線處各裝設(shè)一臺(tái)GG-1A-J型電能計(jì)量柜(NO.101和NO.112)，其中的電壓互感器和電流互感器只用來(lái)連接計(jì)費(fèi)的電度表。

裝設(shè)進(jìn)線斷路器高壓開關(guān)柜(No.102和No.111)，因需與計(jì)量柜相連，因此采用GG-1A(F)-11型。由于進(jìn)線采用高壓斷路器控制，便于切換操作，并可配以繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置，使供電可靠性大大提高

4.母線：匯流排，匯集和分配電能的導(dǎo)體

高壓配電所的母線----單母線制。如果是兩路或以上電源進(jìn)線時(shí)------單母線分段制。

高壓母線采用隔離開關(guān)分段，分段隔離開關(guān)可安裝在墻上，也可采用專門的分段柜(亦稱聯(lián)絡(luò)柜)。高壓配電所通常采用一路電源工作，另一路備用的運(yùn)行方式，母線分段開關(guān)通常閉合，兩段母線并列運(yùn)行----優(yōu)點(diǎn)為了測(cè)量、監(jiān)視、保護(hù)和控制主電路設(shè)備的需要，每段母線上接有電壓互感器