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屋内配电装置的基本布置:认识一下

时间:2023-06-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:为了防止带负荷误拉隔离开关造成电弧短路,并延烧至母线,在双母线布置的屋内配电装置中,母线与母线隔离开关之间宜装设耐火隔板。两层以上的配电装置中,母线隔离开关宜单独布置在一个小室内。配电装置室内各种通道的最小宽度应符合规程要求。为了保证配电装置中工作人员的安全及工作的方便,不同长度的屋内配电装置应有一定数目的出口。

屋内配电装置的基本布置:认识一下

一、总体布置原则

(1)同一回路电器和导体应布置在一个间隔内,以保证检修安全和限制故障范围。间隔之间及两段母线之间应分隔开,以保证检修安全和限制故障范围。

(2)尽量将电源布置在一段的中部,使母线截面通过较小的电流,但有时为了连接的方便,根据变电站的布置而将变压器间隔设在一段母线的两端。

(3)较重的设备(如电抗器)布置在下层,以减轻楼板的荷重并便于安装。

(4)充分利用间隔的位置。

(5)布置对称,便于操作。

(6)有利于扩建。

二、具体布置要求

1.母线及隔离开关

母线通常装在配电装置的上部,一般呈水平、垂直和直角三角形布置,如图12-5所示。水平布置不如垂直布置便于观察,但建筑部分简单,可降低建筑物的高度,安装比较容易,因此,在中、小容量的配电装置中采用较多。垂直布置时,相间距离可以取得较大,无需增加间隔深度;支持绝缘子装在水平隔板上,绝缘子间的距离可取较小值,因此,母线结构可获得较高的机械强度。但垂直布置的结构复杂,并增加建筑高度,垂直布置可用于20kV以下、短路电流很大的装置中。直角三角形布置方式,其结构紧凑,可充分利用间隔深度,但三相为非对称布置,外部短路时,各个母线和绝缘子机械强度均不相同,这种布置方式常用于6~35kV大、中容量的配电装置中。

母线相间距离a决定于相间电压,并考虑短路时的电动力稳定与安装条件。在6~10kV小容量装置中母线水平布置时,a为250~350mm;垂直布置时,见图12-5(a),为700~800mm;35kV水平布置时,相间距离约为500mm。

母线支持绝缘子的跨距L,是根据短路机械强度而定,水平布置且机械强度满足要求时,L可采用间隔宽度,这样支持绝缘子便可装在隔墙上,以使结构简化。

双母线布置中的两组母线应以垂直的隔板分开,这样,在一组母线运行时,可安全地检修另一组母线。母线分段布置时,在两段母线之间也应以隔板墙隔开。母线隔离开关,通常设在母线的下方。为了防止带负荷误拉隔离开关造成电弧短路,并延烧至母线,在双母线布置的屋内配电装置中,母线与母线隔离开关之间宜装设耐火隔板。两层以上的配电装置中,母线隔离开关宜单独布置在一个小室内。

为了防止带负荷误拉隔离开关,以确保设备及工作人员的安全在隔离开关操作机构与响应断路器之间,应设置机械或电气联锁装置。

图12-5 母线布置方式

(a)垂直布置;(b)水平布置;(c)直角三角形布置

2.断路器及其操作机构

断路器通常设在单独的小室内。断路器小室的形式,按照油量多少及防爆的要求,可分为敞开式、封闭式及防爆式。四壁用实体墙壁、顶盖和无网眼的门完全封闭起来的小室称为封闭小室;如果小室完全或部分使用非实体的隔板或遮拦,则称为敞开小室;当封闭室的出口直接通向屋外或专设的防爆通道,则称为防爆小室。

断路器的操动机构设在操动走道内。手动操动机构和轻型远距离控制操动机构均装在壁上,重型远距离控制操动机构(如CD3型等)则落地装在混凝土基础上。(www.xing528.com)

3.互感器和避雷器

电流互感器无论是干式还是油浸式,都可和断路器放在一小室内。穿墙式电流互感器应尽可能作为穿墙套管使用。

电压互感器都经隔离开关和熔断器(60kV及以下采用熔断器)接到母线上,它需占用专门的间隔,但在同一间隔内,可以装设几个不同用途的电压互感器。

当母线上接有架空线路时,母线上应装设避雷器,它可和电压互感器共用一个间隔,但应以隔层隔开。

4.电抗器

电抗器比较重,多布置在第一层的封闭小室内。电抗器按其容量不同有3种不同的布置方式:三相垂直布置、品字形布置和三相水平布置,如图12-6所示。通常线路电抗器采用垂直或“品”字形布置。当电抗器的额定电流超过1000A、电抗值超过5%~6%时,由于重量及尺寸过大,垂直布置会有困难,且使小室高度增加很多,故宜采用“品”字形布置;额定电流超过1500A的母线分段电抗器或变压器低压侧的电抗器(或分裂电抗器),则采取水平布置。

安装电抗器时必须注意,垂直布置时V相应放在上下两相的中间,“品”字形布置时,不应将U、W相重叠在一起。其原因是V相电抗器线圈的缠绕方向与U、W相并不相同,这样在外部短路时,电抗器相间的最大作用力是吸力,而不是斥力,以便利用瓷绝缘子抗压强度抗拉强度大得多的特点。因此,安装时不可将次序弄错,否则,支持电抗器的绝缘子可能受拉而损坏。当电抗器水平布置时,绝缘子皆受弯曲力,故无上述要求。

图12-6 电抗器的布置方式

(a)垂直布置;(b)“品”字形布置;(c)水平布置

5.配电装置的通道和出口

配电装置的布置应便于设备操作、检修和搬运,故需设置必要的通道(走廊)。凡用来维护和搬运配电装置中各种电气设备的通道,称为维护通道;如通道内设有断路器(或隔离开关)的操动机构、就地控制屏等,称为操作通道;仅和防爆小室相通的通道,称为防爆通道。配电装置室内各种通道的最小宽度应符合规程要求。

为了保证配电装置中工作人员的安全及工作的方便,不同长度的屋内配电装置应有一定数目的出口。长度小于7m时,可设一个出口;长度大于7m时,应有两个出口(最好设在两端);长度大于60m时,在中部适当的地方再增加一个出口。配电装置出口的门应向外开,并应装弹簧锁,相邻配电装置室之间如有门时,应能向两个方向开启。

6.电缆及电缆构筑物

电缆构筑物是用来放置电缆的,电缆构筑物常用的形式有电缆隧道电缆沟。电缆隧道为封闭狭长的构筑物,高在1.8m以上,两侧设有数层敷设电缆的支架,可容纳较多的电缆,人在隧道内能方便地进行敷设和维修电缆工作。电缆隧道造价较高,一般用于大型电厂和城市变电站。电缆沟为有盖板的沟道,沟深与宽不足1m,敷设和维修电缆必须揭开水泥盖板,很不方便。沟内容易积灰,可容纳的电缆数量也较少;但土建工程简单,造价较低,常为变电站和中、小型电厂所采用。国内、国外不少电厂,也有将电缆吊在天花板下,以节省电缆沟。

为确保电缆运行的安全,电缆隧道(沟)应设有0.5%~1.5%排水坡度和独立排水系统

电缆隧道(沟)在进入建筑物处,应设带门的耐火隔墙(电缆沟只设隔墙),以防发生火灾时烟火向室内蔓延扩大事故,同时,也防止小动物进入室内。

为使电力电缆发生事故时不致影响控制电缆,一般将电力电缆与控制电缆分开排列在过道两侧。如布置在一侧时,控制电缆应尽量放置在下面,并用耐火隔板与电力电缆隔开。

7.屋内配电装置布置的其他问题

配电装置室可以开窗采光和通风,但应采取防止雨雪和小动物进入室内的措施。处于空气污秽、多台风和龙卷风地区的配电装置,可开窗采光而不可通风。配电装置室一般采用自然通风,如不能满足工作地点对温度的要求或发生事故而排烟有困难时,应增加机械通风装置。

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