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变电所主接线图的设计原则优化

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:变电所的主接线设计应根据负荷大小、负荷性质、电源条件、变压器台数和容量以及进出线回路数等综合分析来确定。

变电所主接线图的设计原则优化

变电所的主接线设计应根据负荷大小、负荷性质、电源条件、变压器台数和容量以及进出线回路数等综合分析来确定。

1.总降压变电所主接线的设计原则

对于进线电压为35kV及以上的大中型企业,通常是先经总降压变电所将电源电压降为6~10kV的高压配电电压,然后再经车间变电所的配电变压器降为380/220V的使用电压。总降压变电所的主接线设计原则如下:

(1)装有一台主变压器的总降压变电所 总降压变电所为单电源进线和一台变压器时,通常采用一次侧无母线、二次侧单母线的主接线,如图5-54所示。这种接线简单经济,使用设备少,基建快,投资费用低。但当线路或变压器发生故障或检修时,需全部停电,故供电可靠性不高,只能用于三类负荷的企业。

(2)装有两台主变压器的总降压变电所

1)一次侧采用内桥或外桥接线、二次侧采用单母线分段接线(见图5-53)。这种主接线所用设备少,结构简单,占地面积小,供电可靠性高。可供一、二类负荷,适用于具有两回电源进线和两台变压器的总降压变电所。

2)一、二次侧均采用单母线分段接线。该主接线如图5-55所示。这种接线的供电可靠性高,运行灵活,但所用高压开关设备较多,投资较大。可供一、二类负荷,适用于一、二次侧进出线较多的总降压变电所。

3)一、二次侧均采用双母线。该主接线如图5-56所示。这种接线的供电可靠性高,运行灵活,但设备投资大,配电装置复杂,占地面积大,适用于负荷容量大,进、出线回路多的发电厂或区域变电所。

图5-54 装有一台主变压器的总降压变电所主接线图

图5-55 一、二次侧均采用单母线分段的总降压变电所主接线图

图5-56 一、二次侧均采用双母线的总降压变电所主接线图

2.车间和小型工厂变电所主接线的设计原则

车间和小型工厂变电所属于终端变电所,是将6~10kV的电压降为380/220V的使用电压。其主接线选择原则如下:

(1)装有一台变压器的小型变电所

只有一台配电变压器的小型变电所,其高压侧一般采用线路—变压器单元接线,低压侧采用单母线不分段接线,如图5-57所示。根据高压侧采用的开关不同,有以下三种典型方案:(www.xing528.com)

1)高压侧采用隔离开关与熔断器串联或户外跌落式熔断器(见图5-57a)。由于隔离开关和跌落式熔断器不能带负荷操作,故变电所停电时,必须先断开低压引出线的全部开关,再断开低压侧总开关,最后断开高压侧隔离开关。如果变电所要送电,则操作程序相反。

这种接线方式的主要缺点是,隔离开关作为操作电器使用,潜存着误操作的可能性。同时受隔离开关和跌落式熔断器切断空载变压器容量的限制,这种接线一般只适用于不经常操作、变压器容量在500kV·A及以下的变电所,用于对不重要的三级负荷供电。

图5-57 装有一台变压器的小型变电所主接线图

a)高压侧采用隔离开关与熔断器串联或户外跌落式熔断器
b)高压侧采用负荷开关与熔断器串联 c)高压侧采用隔离开关与断路器串联

2)高压侧采用负荷开关与熔断器串联(见图5-57b)。由于负荷开关既可以带负荷操作,又可起到隔离开关的作用,从而使变电所的停电和送电操作比上述主接线(见图5-57a)要简便灵活得多,但仍用熔断器进行短路保护,其供电可靠性仍然不高,一般也用于三级负荷的小型变电所。

3)高压侧采用隔离开关与断路器串联(见图5-57c)。由于采用了断流能力较大的高压断路器,使变电所的停电和送电操作十分灵活方便,同时高压断路器都配有继电保护装置,当变电所发生短路故障时,继电保护装置动作,自动断开断路器,将故障切除。但由于只有一回电源进线,供电可靠性仍然不高,一般也只能用于三级负荷,但供电容量较大。

以上三种主接线的共同点是:接线简单经济、使用设备少、投资费用低,但供电可靠性不高,只适用于供电给三类负荷的车间变电所和小型工厂配电所。如果低压母线上有来自其他变电所的低压联络线,或变电所有两路电源进线,则供电可靠性相应提高,可供电给二类负荷的车间变电所。

(2)装有两台变压器的小型变电所

图5-58 高压侧无母线、低压侧单母线分段的两台变压器变电所主接线图

1)高压侧无母线、低压侧采用单母线分段接线。该主接线如图5-58所示。这种接线的供电可靠性较高,当任一台变压器或任一电源进线故障或检修时,通过闭合低压母线分段开关,可迅速恢复对整个变电所的供电,因此可供一、二类负荷或用电量较大的车间变电所。

2)高压侧单母线、低压侧采用单母线分段接线。该主接线如图5-59所示。这种接线适用于装有两台及以上配电变压器或具有多回高压出线的变电所。其供电可靠性也较高,任一台变压器故障或检修时,通过切换操作能恢复整个变电所的供电,但当高压母线或电源进线故障或检修时,整个变电所要停电,故可供二、三类负荷。当与其他变电所之间有联络线时,可供一、二类负荷。

3)高、低压侧均采用单母线分段接线。该主接线如图5-60所示。这种接线的供电可靠性相当高,当一台变压器或一回电源进线故障或检修时,通过切换操作,可迅速恢复对整个变电所的供电,因此,可供一、二类负荷。

图5-59 高压侧单母线、低压侧单母线分段的两台变压器变电所主接线图

图5-60 高、低压侧均采用单母线分段的两台变压器变电所主接线图

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