配電裝置課件

第七章配電裝置1第七章配電裝置1第七章配電裝置7.1概述7.2屋內(nèi)配電裝置7.3屋外配電裝置7.4成套配電裝置2河南理工大學(xué)電氣學(xué)院第七章配電裝置7.1概述2河南理工大學(xué)電氣學(xué)院一、配電裝置的概念7.1概述配電裝置是根據(jù)電氣主接線的連接方式，由開關(guān)電器、保護(hù)和測量電器、母線和必要的輔助設(shè)備組建而成的總體裝置。作用：正常情況下：接受和分配電能；故障情況下：迅速切除故障，維持正常運(yùn)行。3河南理工大學(xué)電氣學(xué)院一、配電裝置的概念7.1概述配電裝置是根據(jù)電氣主接線的連二、配電裝置的最小安全凈距7.1概述是指無論處于最高工作電壓還是內(nèi)、外過電壓下，空氣間隙均不致被擊穿的最小安全距離。對敞露在空氣中的屋內(nèi)、外配電裝置中，最小安全凈距分為A、B、C、D、E五類。最基本的是A類最小安全凈距，B、C、D、E類安全凈距是在A值的基礎(chǔ)上再考慮運(yùn)行維護(hù)、設(shè)備移動、檢修工具活動范圍、施工誤差等具體情況而確定的。4河南理工大學(xué)電氣學(xué)院二、配電裝置的最小安全凈距7.1概述是指無論處于最高工作A類最小安全凈距A值分為A1和A2兩項(xiàng)：A1：帶電部分對接地部分之間的最小電氣凈距。A2：不同相的帶電部分之間的最小電氣凈距。A值與電極的形狀、沖擊電壓波形、過電壓及其保護(hù)的水平、環(huán)境條件以及絕緣配合等因素有關(guān)。

根據(jù)過電壓與絕緣配合計算，并考慮間隙放電試驗(yàn)曲線來確定。5河南理工大學(xué)電氣學(xué)院A類最小安全凈距A值分為A1和A2兩項(xiàng)：A1：帶電部分對接地柵狀遮欄的高度不應(yīng)低于1200mm，柵狀遮欄到地面的凈距以及柵條間的凈距應(yīng)不大于200mm；網(wǎng)狀遮欄的高度不應(yīng)低于1700mm，其網(wǎng)孔不應(yīng)大于40×40mm2；網(wǎng)狀或柵狀遮欄向上延伸線至地面2.3m處與遮欄上方帶電部分之間不小于A1位于地面或樓面上的裸導(dǎo)體導(dǎo)電部分，其尺寸受空間限制不能保證C值時應(yīng)用網(wǎng)狀遮欄隔離，下面通行部分的高度不應(yīng)小于1900mm。6河南理工大學(xué)電氣學(xué)院柵狀遮欄的高度不應(yīng)低于1200mm，柵狀遮欄到地面的凈距以及B1---帶電部分到柵狀遮欄間的距離和可移動設(shè)備的外廓在移動中到帶電裸導(dǎo)體間的距離：B1=A1+750（mm）750mm為考慮運(yùn)行人員手臂誤入柵欄時手臂的長度。保證該情況下其與帶電部分的距離不小于A1值。設(shè)備移動時的擺動也在750mm范圍內(nèi)。B2---帶電部分到網(wǎng)狀遮欄間的電氣凈距：B1=A1+30+70（mm）30mm為水平方向的施工誤差70mm為運(yùn)行人員手指誤入網(wǎng)狀遮攔時，手指長度不大于此值。B、C、D、E類最小安全凈距7河南理工大學(xué)電氣學(xué)院B1---帶電部分到柵狀遮欄間的距離和可移動設(shè)備的外廓在移動B、C、D、E類最小安全凈距C---無遮欄裸導(dǎo)體到地面的垂直凈距：C=A1+2300+200（mm）2300mm為人舉手后的總高度200mm為室外配電裝置在垂直方向上的施工誤差注：對室內(nèi)配電裝置可不考慮施工誤差保證人舉手后，手與帶電裸導(dǎo)體之間的距離不小于A1值8河南理工大學(xué)電氣學(xué)院B、C、D、E類最小安全凈距C---無遮欄裸導(dǎo)體到地面的垂直B、C、D、E類最小安全凈距D---不同時停電檢修的平行無遮欄裸導(dǎo)體間的水平凈距：D=A1+1800+200（mm）1800mm為考慮檢修人員和工具的允許活動范圍。200mm為考慮屋外條件較差而取的裕度；對屋內(nèi)配電裝置可不考慮。9河南理工大學(xué)電氣學(xué)院B、C、D、E類最小安全凈距D---不同時停電檢修的平行無遮B、C、D、E類最小安全凈距E---屋內(nèi)配電裝置向屋外的出線套管中心線到屋外通道路面的垂直距離：35kV及以下E=4000（mm）60kV及以上E=A1+3500（mm）3500mm為人站在載重汽車車廂中舉手的高度。10河南理工大學(xué)電氣學(xué)院B、C、D、E類最小安全凈距E---屋內(nèi)配電裝置向屋外的出線B1---交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間B1---柵狀遮欄到絕緣體和帶電部分之間B1---設(shè)備運(yùn)輸時外廓至無遮欄帶電部分之間B1---帶電作業(yè)時帶電部分至接地部分之間D---帶電部分與建筑物、構(gòu)筑物的邊沿部分之間D---不同時停電檢修的無遮攔裸導(dǎo)體間的水平距離11河南理工大學(xué)電氣學(xué)院B1---交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間B1---三、配電裝置的類型及應(yīng)用按電壓：高壓配電裝置、低壓配電裝置按裝設(shè)地點(diǎn)：屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置。按組裝方式裝配式：在現(xiàn)場將電器組裝而成的配電裝置。成套式：在制造廠按要求預(yù)先將開關(guān)電器、互感器等組合成套后運(yùn)至現(xiàn)場安裝使用。主要有：開關(guān)柜、SF6全封閉組合電器。35kV及以下屋內(nèi)式3～10kV多采用成套式配電裝置。110kV及以上屋外式110～220kV有特殊要求（城市中心或嚴(yán)重污穢地區(qū)）時也可采用屋內(nèi)式110~1000kV的SF6全封閉組合電器已得到廣泛應(yīng)用。12河南理工大學(xué)電氣學(xué)院三、配電裝置的類型及應(yīng)用按電壓：高壓配電裝置、低壓配電裝置313河南理工大學(xué)電氣學(xué)院13河南理工大學(xué)電氣學(xué)院14河南理工大學(xué)電氣學(xué)院14河南理工大學(xué)電氣學(xué)院15河南理工大學(xué)電氣學(xué)院15河南理工大學(xué)電氣學(xué)院16河南理工大學(xué)電氣學(xué)院16河南理工大學(xué)電氣學(xué)院17河南理工大學(xué)電氣學(xué)院17河南理工大學(xué)電氣學(xué)院18河南理工大學(xué)電氣學(xué)院18河南理工大學(xué)電氣學(xué)院一、屋內(nèi)配電裝置的型式和結(jié)構(gòu)7.2屋內(nèi)配電裝置三層式：是將所有電器依其輕重分別布置在三層建筑物中。占地面積少，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高，檢修和維護(hù)不便，目前已較少采用。二層式：是將斷路器和電抗器布置在第一層，將母線、母線隔離開關(guān)等較輕設(shè)備布置在第二層。單層式：占地面積較大，通常采用成套開關(guān)柜，以減少占地面積。19河南理工大學(xué)電氣學(xué)院一、屋內(nèi)配電裝置的型式和結(jié)構(gòu)7.2屋內(nèi)配電裝置三層式：是二、間隔7.2屋內(nèi)配電裝置為了將電氣設(shè)備故障限制在最小范圍內(nèi)以免波及相鄰的電氣回路，以及在檢修電氣設(shè)備時避免檢修人員與鄰近回路的電氣設(shè)備接觸，用磚頭或石棉板等制成的墻體隔離的空間。按照回路的用途，分為發(fā)電機(jī)間隔、變壓器間隔、線路間隔、母線斷路器間隔、電壓互感器和避雷器間隔等。各間隔依次排列起來，形成列，按照形成的列數(shù)，可分為：單列布置、雙列布置20河南理工大學(xué)電氣學(xué)院二、間隔7.2屋內(nèi)配電裝置為了將電氣設(shè)備故障限制在最小范配置圖---一種示意圖，用來表示進(jìn)線（如發(fā)電機(jī)、變壓器）、出線（如線路）、斷路器、互感器、避雷器等合理分配于各層、各層間隔的情況，表示出導(dǎo)線和電氣設(shè)備在各間隔的輪廓，不要求按比例尺寸繪出。（電氣主接線圖）---了解和分析配電裝置方案，統(tǒng)計所用的主要電氣設(shè)備。平面圖---在平面上按比例畫出房屋及間隔、通道和出口等處的平面布置輪廓。平面上的間隔只是為了確定間隔數(shù)及排列，因此可以不表示所裝電氣設(shè)備。斷面圖---用來表明所取斷面的間隔中各種設(shè)備的具體空間位置、安裝和相互連解的結(jié)構(gòu)圖，按比例繪制。三、配電裝置的配置圖、平面圖、斷面圖21河南理工大學(xué)電氣學(xué)院配置圖三、配電裝置的配置圖、平面圖、斷面圖21河南理工大學(xué)電22河南理工大學(xué)電氣學(xué)院22河南理工大學(xué)電氣學(xué)院23河南理工大學(xué)電氣學(xué)院23河南理工大學(xué)電氣學(xué)院24河南理工大學(xué)電氣學(xué)院24河南理工大學(xué)電氣學(xué)院1）選擇配電裝置的型式。（根據(jù)電壓等級、電器的型式、出線多少和方式、有無電抗器、地形、環(huán)境條件等選擇。）2）擬定配電裝置的配置圖。3）設(shè)計繪制配電裝置的平、斷面圖。（按照所選擇的設(shè)備的外形尺寸、運(yùn)輸條件、檢修和巡視的安全和方便等要求，按照設(shè)計規(guī)程的規(guī)定，參考各種典型的設(shè)計進(jìn)行設(shè)計。）四、配電裝置的設(shè)計步驟25河南理工大學(xué)電氣學(xué)院1）選擇配電裝置的型式。（根據(jù)電壓等級、電器的型式、出線多少一、屋外配電裝置的分類及特點(diǎn)7.3屋外配電裝置將所有電氣設(shè)備和母線裝設(shè)在露天的基礎(chǔ)、支架和架構(gòu)上。根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度：中型配電裝置高型配電裝置半高型配電裝置所有電氣設(shè)備都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，母線所在水平面稍高于電氣設(shè)備所在的水平面，母線和電氣設(shè)備均不能上下重疊布置。將一組母線及隔離開關(guān)與另一組母線及隔離開關(guān)上下重疊布置將母線置于高一層的水平面上，與斷路器、隔離開關(guān)上下重疊布置。26河南理工大學(xué)電氣學(xué)院一、屋外配電裝置的分類及特點(diǎn)7.3屋外配電裝置將所有電氣中型配電裝置斷面圖27河南理工大學(xué)電氣學(xué)院中型配電裝置斷面圖27河南理工大學(xué)電氣學(xué)院28河南理工大學(xué)電氣學(xué)院28河南理工大學(xué)電氣學(xué)院29河南理工大學(xué)電氣學(xué)院29河南理工大學(xué)電氣學(xué)院高型配電裝置斷面圖30河南理工大學(xué)電氣學(xué)院高型配電裝置斷面圖30河南理工大學(xué)電氣學(xué)院31河南理工大學(xué)電氣學(xué)院31河南理工大學(xué)電氣學(xué)院32河南理工大學(xué)電氣學(xué)院32河南理工大學(xué)電氣學(xué)院半高型配電裝置斷面圖33河南理工大學(xué)電氣學(xué)院半高型配電裝置斷面圖33河南理工大學(xué)電氣學(xué)院中型配電裝置-----一般用在非高產(chǎn)農(nóng)田地區(qū)及不占良田和土石工程量不大的地方，并宜在地震烈度較高的地區(qū)采用。----廣泛用于110~500kV電壓等級。高型配電裝置----設(shè)在高產(chǎn)農(nóng)田或地少人多的地區(qū)。----地形條件限制，場地狹窄或需要大量開挖回填土石方的地方。----原有配電裝置需要改建或擴(kuò)建而場地受到限制。----地震烈度高的地區(qū)不宜采用。----適用于220kV電壓等級。半高型配電裝置----適用于110kV電壓等級。34河南理工大學(xué)電氣學(xué)院中型配電裝置34河南理工大學(xué)電氣學(xué)院成套配電裝置：按照電氣主接線的標(biāo)準(zhǔn)配置或用戶的具體要求，將同一功能回路的開關(guān)電器、測量儀表、保護(hù)電器和輔助設(shè)備都組裝在全封閉或半封閉的金屬殼（柜）體內(nèi)，形成標(biāo)準(zhǔn)模塊，由制造廠按主接線成套供應(yīng)，各模塊在現(xiàn)場裝配而成的配電裝置。分為低壓配電屏（或開關(guān)柜）、高壓開關(guān)柜、SF6全封閉組合電器三類。7.4成套配電裝置低壓配電屏只做成屋內(nèi)型；高壓開關(guān)柜有屋內(nèi)和屋外兩種，由于屋外有防水、銹蝕問題，故目前大量使用的是屋內(nèi)型；

SF6全封閉組合電器也因屋外氣候條件較差，大多布置在屋內(nèi)。35河南理工大學(xué)電氣學(xué)院成套配電裝置：按照電氣主接線的標(biāo)準(zhǔn)配置或用戶的具體要求，將同我國目前生產(chǎn)3~35kV高壓開關(guān)柜。一、高壓開關(guān)柜移開式或手車式(Y)：表示柜內(nèi)的主要電器元件(斷路器)是安裝在可抽出的手車上的。由于手車柜有很好的互換性,因此可以大大提高供電的可靠性。常用的手車類型有:斷路器手車、PT手車、電容器手車和所用變手車等，如KYN28A-12。中置柜：手車裝于開關(guān)柜中部。固定式(G)：表示柜內(nèi)所有的電器元件(如:斷路器或負(fù)荷開關(guān)等)均為固定式安裝的。固定式開關(guān)柜較為簡單經(jīng)濟(jì)，如XGN2-10、GG-1A等。1、按斷路器安裝方式：2、按柜體結(jié)構(gòu)：鎧裝式（K）：各室間用金屬板隔離且接地，如KYN型和KGN型間隔式（J）：各室間是用一個或多個非金屬板隔離，如JYN型箱式（X）：具有金屬外殼，但間隔數(shù)目少于鎧裝式或間隔式，如XGN型36河南理工大學(xué)電氣學(xué)院我國目前生產(chǎn)3~35kV高壓開關(guān)柜。一、高壓開關(guān)柜移開式或手37河南理工大學(xué)電氣學(xué)院37河南理工大學(xué)電氣學(xué)院38河南理工大學(xué)電氣學(xué)院38河南理工大學(xué)電氣學(xué)院二、開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)整體是由柜體和中置式可抽出部分（即手車）兩大部分組成。開關(guān)柜的主要電氣元件都有其獨(dú)立的隔室，即：手車室、母線室、電纜室、儀表室。39河南理工大學(xué)電氣學(xué)院二、開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)整體是由柜體和中置式可抽出部分（即手車）兩大40河南理工大學(xué)電氣學(xué)院40河南理工大學(xué)電氣學(xué)院41河南理工大學(xué)電氣學(xué)院41河南理工大學(xué)電氣學(xué)院氣體全封閉組合電器/氣體絕緣開關(guān)設(shè)備(GasInsultedSwitchgear，GIS)它是由斷路器、隔離開關(guān)、快速或慢速接地開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器、母線和出線套管等元件，按電氣主接線的要求依次連接組合成一個整體，并且全