变配电所电气主接线有哪些基本形式「工厂电力线路的接线方式」

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工厂变配电所的电气主接线，是指按照一定的工作顺序和规程要求连接变配电一次设备的一种电路形式，又称为一次电路图、主接线图或一次接线图。

一、电气主接线的基本要求

① 保证供电的安全性。

② 保证供电的可靠性。电气主接线应根据负荷的等级，满足负荷在各种运行方式下对负荷供电连续性的要求。

③ 具有一定的灵活性和方便性。电气主接线应能适应各种运行方式，并能灵活地进行运行方式的转换，以保证正常运行时能安全可靠供电，在系统故障或设备检修时，保证非故障和非检修回路继续供电。

④ 具有经济性。

⑤ 具有发展和扩建的可能性。

此外，对主接线的选择，还应考虑受电容量和受电地点短路容量的大小、用电负荷的重要程度、对电能计量(如高压侧还是低压侧计量、动力及照明分别计费等)及运行操作技术的需要等因素。

二、主接线的基本接线方式

（1）单母线接线

母线(汇流排)是指汇集和分配电能的硬导线。单母线的接线方式如图5.9所示。断路器用于切断和关合正常的负荷电流，并能切断短路电流。隔离开关有两种作用：靠近母线侧的称母线隔离开关，用于隔离母线电源和检修断路器;靠近线路侧的称线路侧隔离开关，用于防止在检修断路器时从用户侧反向送电，防止雷电过电压沿线路侵入，保证维修人员安全。

单母线接线简单，使用设备少，配电装置投资少，但可靠性、灵活性较差。当母线或母线隔离开关故障或检修时，必须断开所有回路，造成全部用户停电。

这种接线适用于单电源进线的一般中、小型容量的用户，电压为6～10kV级。

（2）单母线分段接线

单母线分段的接线方式如图5.10所示。这种接线方式引入线有两条回路，母线分成两段，即Ⅰ段和Ⅱ段。每一回路连到一段母线上，并把引出线均分到每段母线上。两段母线用隔离开关、断路器等开关电器连接形成单母线分段接线。

图5.9 单母线接线

图5.10 单母线分段接线

单母线分段便于分段检修母线，减小了母线故障影响范围，提高了供电的可靠性和灵活性。

母线可分段运行，也可不分段运行。这种接线适用于双电源进线的比较重要的负荷，电压为6～10kV级。

（3）单母线带旁路接线

单母线带旁路接线方式如图5.11所示，增加了一条母线和一组联络用开关电器，增加了多个线路侧隔离开关。

这种接线适用于配电线路较多、负载性质较重要的主变电所或高压配电所。该接线运行方式灵活，检修设备时可以利用旁路母线供电，减小了停电范围。

（4）双母线接线

双母线接线方式如图5.12所示，其中两段母线互为备用。该接线适用于负载较重要的用户，运行可靠性和灵活性都较好。这种接线方式适用于电压为6～10kV级。

图5.11 单母线带旁路接线

图5.12 双母线接线

（5）桥式接线

内桥式接线适用于35kV及以上的电源线路较长和变压器不需要经常操作的系统中，可供一、二级负荷使用。如图5.13所示。

外桥式接线适用于35kV及以上的电源线路较短且变压器需要经常操作的系统中，可供一、二级负荷使用。如图5.14所示。

图5.13 内桥式接线

图5.14 外桥式接线

三、车间变电所的电气主接线

车间变电所是将6～10kV的电压降为380/220V的电压，直接供给用电设备的终端变电所。

（1）工厂有总降压变电所或高压配电所时

车间变电所的电源进线上的开关电器、保护装置和测量仪表等，一般都安装在高压配电线路的首端，而车间变电所通常只设变压器室和低压配电室，高压侧大多不装开关或只装简单的隔离开关、熔断器(室外为跌落式熔断器)、避雷器等，如图5.15所示。

（2）工厂无总降压变电所或总配电所时

车间变电所高压侧的开关电器、保护装置和测量仪表等，都必须配备齐全，一般要设置高压配电室。在变压器容量较小、供电可靠性要求不高时，也可不设高压配电室，其高压熔断器、隔离开关、负荷开关或跌落式熔断器装设在变压器室的墙上或室外杆上，在低压侧计量电能。当高压开关柜不多于6台时，高压开关柜也可设在低压配电室，在高压侧计量电能。

图5.15 车间变电所高压侧主接线方案

（3）常见的车间变电所主接线方案

① 高压侧采用隔离开关——熔断器或跌落式熔断器控制。这种主接线结构简单、经济，供电可靠性不高，一般只用于500kVA及以下容量的变电所，对不重要的三级负荷供电。

② 高压侧采用负荷开关——熔断器控制。这种主接线结构简单、经济，供电可靠性仍不高，但操作比上述方案要简便灵活，也只适于不重要的三级负荷。

③ 高压侧采用隔离开关——断路器控制的变电所。这种主接线由于采用了断路器，因此变电所的停电、送电操作灵活方便。但供电可靠性仍不高，一般只用于三级负荷。如果变压器低压侧有与其他电源的联络线时，可用于二级负荷。

④ 两路进线、两台主变压器、高压侧无母线、低压侧单母线分段的变电所。这种主接线的供电可靠性较高，可用于一、二级负荷。

⑤ 一路进线、高压侧单母线、两台主变压器、低压侧单母线分段的变电所。这种主接线可靠性也较高，可供二、三级负荷。如果有低压或高压联络线时，可供一、二级负荷。

⑥ 两路进线、高压侧单母线分段、两台主变压器、低压侧单母线分段的变电所。这种主接线的供电可靠性高，可供一、二级负荷。

四、配电装置式主接线图

按照电能输送和分配的顺序用规定的符号和文字来表示设备的相互连接关系的主接线图，称为原理式主接线图，如图5.16所示。这种接线图用于在设计过程中进行分析、计算和选择电气设备时使用，也在运行中的变电所值班室中，作为模拟演示供配电系统运行状况用。

图5.16 原理式主接线图

按高压或低压配电装置之间的相互连接和排列位置而画出的主接线图，称为配电装置式主接线图，如图5.17所示。这种接线图便于成套配电装置的订货采购和安装施工。

图5.17 配电装置式主接线图

识读配电装置式主接线图的步骤如下：

① 了解变电所的基本情况：变电所在系统中的地位和作用，变电所的类型。

② 了解变压器的主要技术参数：额定容量、额定电流、额定电压、额定频率、联结组别。

③ 明确各个电压等级的主接线基本形式：先看高压侧(电源侧)的基本形式——有无母线，是单母线还是双母线，母线是否分段;再看低压侧的接线。

④ 检查开关设备的配置情况：从控制、保护、隔离的作用出发，检查各路进线和出线上是否配置了开关设备，配置是否合理，不配置能否保证系统的运行和检修。

⑤ 检查互感器的配置情况：从保护和测量的要求出发，检查是否在应该装互感器的地方都安装了互感器;配置的电流互感器个数和安装相是否合理;配置的电流互感器的铁芯数(即副绕组数)是否满足需要。

⑥ 检查避雷器的配置情况：有些主接线图并不绘出避雷器的配置，则不必检查;当电气主接线图绘有避雷器时，则应检查是否配置齐全。