一、高壓供電系統(tǒng)主接線圖

變電所的主接線圖是指由各種開(kāi)關(guān)電器、電力變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、避雷器、互感器、母線、電力電纜、移相電容器等電氣設(shè)備按一定次序相連接的具有接收和分配電能的電路。電氣主接線圖一般以單線圖的形式表示。

1.線路—變壓器組接線

當(dāng)只有一路電源供電和一臺(tái)變壓器時(shí)，可采用線路—變壓器組接線，如圖2-44所示。

圖2-44　線路—變壓器組接線圖

根據(jù)變壓器高壓側(cè)情況的不同，可以選擇如圖2-44所示的4種開(kāi)關(guān)電器。當(dāng)電源側(cè)繼電保護(hù)裝置能保護(hù)變壓器且靈敏度滿足要求時(shí)，變壓器高壓側(cè)可只裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)①;當(dāng)變壓器高壓側(cè)短路容量不超過(guò)高壓熔斷器斷流容量，而又允許采用高壓熔斷器保護(hù)變壓器時(shí)，變壓器高壓側(cè)可裝設(shè)跌落式熔斷②或負(fù)荷開(kāi)關(guān)—熔斷器③，一般情況下，在變壓器高壓側(cè)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)和斷路器④。

當(dāng)高壓側(cè)裝設(shè)負(fù)荷開(kāi)關(guān)時(shí)，變壓器容量不大于1250kVA;高壓側(cè)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)或跌落式熔斷器時(shí)，變壓器容量一般不大于630kVA。

線路—變壓器組接線的優(yōu)點(diǎn)是接線簡(jiǎn)單，所用電氣設(shè)備少，配電裝置簡(jiǎn)單，投資少。缺點(diǎn)是該單元中任一設(shè)備發(fā)生故障或檢修時(shí)，變電所全部停電，可靠度不高。

線路—變壓器組接線適用于小容量三級(jí)負(fù)荷、小型企業(yè)或非生產(chǎn)用戶。

2.單母線接線

母線又稱(chēng)匯流排，用于匯集和分配電能。單母線接線又分為單母線不分段和單母線分段兩種。

（1）單母線不分段接線。當(dāng)只有一路電源進(jìn)線時(shí)，常用這種接線，如圖2-45(a)所示，每路進(jìn)線和出線裝設(shè)一只隔離開(kāi)關(guān)和斷路器?？拷€路的隔離開(kāi)關(guān)稱(chēng)線路隔離開(kāi)關(guān)，靠近母線的隔離開(kāi)關(guān)稱(chēng)為母線隔離開(kāi)關(guān)。單母線不分段接線的優(yōu)點(diǎn)是接線簡(jiǎn)單清晰，使用設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)性比較好。缺點(diǎn)是可靠性和靈活性差，當(dāng)電源線路、母線或母線隔離開(kāi)關(guān)發(fā)生故障或進(jìn)行檢修時(shí)，全部用戶供電中斷。此種接線適用于對(duì)供電要求不高的三級(jí)負(fù)荷用戶，或者有備用電源的二級(jí)負(fù)荷用戶。

圖2-45　單母線接線圖

（a）單母線不分段;(b)單母線分段

（2）單母線分段接線。當(dāng)有雙電源供電時(shí)，常采用單母線分段接線，如圖2-45(b)所示，可采用隔離開(kāi)關(guān)或斷路器分段，隔離開(kāi)關(guān)分?jǐn)嗖僮鞑环奖?，目前已不采用。單母線分段接線可以分段單獨(dú)運(yùn)行，也可以并列同時(shí)運(yùn)行。

采用分段單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，各段相當(dāng)于單母線不分段接線的運(yùn)行狀態(tài)，各段母線的電氣系統(tǒng)互不影響。當(dāng)任一段母線發(fā)生故障或檢修時(shí)，僅停止對(duì)該段母線所帶負(fù)荷的供電。當(dāng)任一電源線路故障或檢修時(shí)，則可經(jīng)倒閘操作恢復(fù)該段母線所帶負(fù)荷的供電。

采用并列運(yùn)行時(shí)，若遇電源檢修，無(wú)需母線停電，只需斷開(kāi)電源的斷路器及其隔離開(kāi)關(guān)，調(diào)整另外電源的負(fù)荷就可以。擔(dān)當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，就會(huì)引起正常母線的短時(shí)停電。這種接線的優(yōu)點(diǎn)是供電可靠性高，操作靈活，除母線故障或檢修外，可對(duì)用戶連續(xù)供電。缺點(diǎn)是母線故障或檢修時(shí)，仍有50%左右的用戶停電。

3.橋式接線

所謂橋式接線是指在兩路電源進(jìn)線之間跨接一個(gè)斷路器。斷路器跨接在進(jìn)線斷路器的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，稱(chēng)為內(nèi)橋式接線，如圖2-46(a)所示。若斷路器在進(jìn)線斷路器的外側(cè)，靠近電源側(cè)，則稱(chēng)為外橋式接線，如圖2-46(b)所示。

(1)內(nèi)橋式主接線。內(nèi)橋式主接線如圖2-46(a)所示。線路WL1、WL2來(lái)自兩個(gè)獨(dú)立電源，經(jīng)過(guò)斷路器QF1、QF2分別接至變壓器T1、T2的高壓側(cè)，向變電所供電，變壓器回路僅裝隔離開(kāi)關(guān)QS3、QS6。當(dāng)線路WL1發(fā)生故障或檢修時(shí)，斷路器QF1斷開(kāi)，變壓器T1由線路WL2經(jīng)橋接斷路器QF3繼續(xù)供電。

同理，當(dāng)線路WL2發(fā)生故障或檢修時(shí)，變壓器T2由線路WL1經(jīng)橋接斷路器QF3繼續(xù)供電。因此，這種接線大大提高了供電的可靠性和靈活性。但當(dāng)變壓器故障或檢修時(shí)，必須進(jìn)行倒閘操作，操作較復(fù)雜且時(shí)間較長(zhǎng)。當(dāng)變壓器T1發(fā)生故障時(shí)，QF1和QF3因故障跳閘，此時(shí)，打開(kāi)QS3后再合上QF1和QF3，即可恢復(fù)WL1線路的工作。內(nèi)橋式接線的主要特點(diǎn)是對(duì)電源進(jìn)線回路操作非常方便、靈活，供電可靠性高。

圖2-46　橋式接線圖

(a)內(nèi)橋式接線;(b)外橋式接線

內(nèi)橋式接線適用于以下條件的總降壓變電所：

1)供電線路長(zhǎng)，線路故障幾率大。

2)負(fù)荷比較平穩(wěn)，主變壓器不需要頻繁切換操作。

3)沒(méi)有穿越功率的終端總降壓變電所。

所謂穿越功率是指某一功率由一條線路流入并穿越橫跨橋又經(jīng)另一線路流出的功率。

(2)外橋式主接線。外橋式主接線如圖2-46(b)所示。其特點(diǎn)是變壓器回路裝斷路器，線路WL1、WL2僅裝線路隔離開(kāi)關(guān)。任一變壓器檢修或故障時(shí)，如變壓器T1發(fā)生故障，斷開(kāi)QF1，打開(kāi)其兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，然后合上QF3兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，再合上QF3，是兩路電源進(jìn)線又恢復(fù)并列運(yùn)行。當(dāng)線路檢修或故障時(shí)，需進(jìn)行倒閘操作，操作較復(fù)雜且時(shí)間較長(zhǎng)。外橋式接線的主要特點(diǎn)是對(duì)變壓器回路操作非常方便、靈活，供電可靠性高。

外橋式接線適用于以下條件的總降壓變電所：

1)供電線路短，線路故障幾率小;

2)用戶負(fù)荷變化大，主變壓器需要頻繁切換操作;

3)有穿越功率流經(jīng)的中間變電所，因?yàn)椴捎猛鈽蚴浇泳€，總降壓變電所運(yùn)行方式的變化將不影響公共電力系統(tǒng)的潮流。

二、變配電系統(tǒng)圖

1.獨(dú)立變電所主接線

如圖2-47所示是某單位獨(dú)立變電所主接線設(shè)計(jì)圖。該變電所一路電纜進(jìn)線，裝兩臺(tái)S9-800kVA10/0.4/0.23kV變壓器，選用KYN1-10型金屬移開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜，其中進(jìn)線柜、計(jì)量柜和電壓互感器、避雷器柜各1只，饋線柜2只。圖中標(biāo)明了開(kāi)關(guān)柜的型號(hào)、編號(hào)、回路方案號(hào)及柜內(nèi)設(shè)備型號(hào)規(guī)格。

圖2-47　某單位獨(dú)立變電所主接線設(shè)計(jì)圖

2.總降壓變電所主接線

如圖2-48所示是某單位35/10kV總降壓變電所主接線，該變電所兩路電源架空進(jìn)線，兩臺(tái)主變壓器，一、二次側(cè)均采用單母線分段主接線，35kV和10kV主接線選用移開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜。

圖2-48　某單位35/10kV總降壓變電所主接線設(shè)計(jì)圖