发电厂电气部分发电厂电气部分配电装置

1、7.1 概述7.2 安全距离7.3 配电装置的分类1.1 1.1 概述概述 一、配电装置的布置 配电装置是用来接受和分配电能的电气设备，他一般包括开关设备、互感器、避雷器、熔断器、连接母线等，并按照一定的顺序连接而成。 按照安装地点，配电装置分为户内式和户外式两种。户内式的电气设备安装在屋内，一般用于20kv及以下电压等级；户外式的电气设备安装在屋外，一般用于35kv及以上电压级。 屋内配电装置的特点是：1、由于允许安全净距小而且可以分层布置而使占地面积小2、维修.巡视和操作在室内进行,不受气候的影响；3、外界污秽的空气对电气影响较小，可减少维护的工作量；4、房屋建筑的投资大。 屋外配电装置的

2、特点是:1、土建工作量和费用较小，建设周期短；2、扩建比较方便；3、相邻设备之间距离较大，便于带电作业；4、占地面积大；5、受外界环境影响，设备运行条件较差，需加强绝缘；6、不良气候对设备维修和操作有影响。 户外配电装置根据电器设备和导体的布置高度和重叠情况，分为中型、半高型和高型等几种布置型式。 配电装置是根据电气主接线的连接方式，由开关电器、保护和测量电器，母线和必要的辅助设备组建而成的总体装置。其作用是在正常运行情况下，用来接受和分配电能，而在系统发生故障时，迅速切断故障部分，维持系统正常运行。为此，配电装置应满足下述基本要求。 1 保证运行可靠 2. 便于操作、巡视和检修 3. 保证工

3、作人员安全 4. 力求提高经济性 5. 具有扩建的可能性7.2 安全距离 安全距离就是在各种工况条件下，带电导体与附近接地的物体、地面、不同相带电导体之间，必须保持的最小空气间隙。这个间隙不仅应保证在各种可能的最大工作电压或过电压的 作用下，不发生闪络放电，还应保证工作人员在对设备进行维护检查、操作或检修时的绝对安全。 安全距离是根据空气间隙的放电特性来确定的。在超高压电力系统中，还要考虑静电感 应和高压电场对人体的影响。 在电气专业规程中，根据工作需要规定了各种不同的安全距离。这些安全距离归纳起来 主要有以下几类： (1) a距离。设备带电部分至接地部分和设备不同相带电部分间的安全距离称a距

4、离。 a距离是根据系统最大过电压情况下对应的放电间隙，加上适当的安全裕度确定的，它 是确定其他几类安全距离的基础。考虑屋外运行条件较屋内差，如下雨、积雪、软母线摇 摆、地面不平等因素影响，室外配电装置的a距离略大些，其他各项安全距离也适当加大。 下标n表示室内安全距离，w表示室外安全距离。(2) b距离。设备带电部分至各种遮栏间的安全距离称b距离。 遮栏有三种，即栅栏、网状遮栏和板状遮栏，针对不同形状的遮栏，相应有三种不同的 b距离。 b1距离: 带电部分至栅栏的安全距离称b1距离。考虑到工作人员活动时，手臂可能误伸进栅栏 里面，而一般成人手臂不超过750mm，故规定为 b1n=a1n+750

5、(mm) b1w=a1w+750(mm) 以10kv室内配电装置为例，a1n=125mm，b1n=125+750=875mmb2距离: 带电部分至网状遮栏的安全距离称b2距离。考虑到工作人员有可能将手指误伸入网内，而一般成人手指不超过70mm，计及遮栏加工和安装误差30mm，故 b2n=a1n+100(mm) b2w=a1w+100(mm) 这样计算可保证人员手臂或手指误伸入遮栏内时，手与带电体的距离仍大于基本安全距离a，不致引起放电而造成事故。 b3距离:带电部分至板状遮栏的安全距离称b3距离。板状遮栏无人员误伸人的可能，所以只考 虑遮栏加工和安装误差30mm，故 b3n=a1n十30(mm

6、) (3) c距离 无遮栏带电体至地面间的距离。考虑到工作人员站在地面举手后的高度， 一般不超过2300mm，屋外地面不平整或冬季积雪等因素增加200mm的安全裕度，故 ： cn=a1n+2300(mm) cw=a1w+2500(mm) ；超高压情况下，空气间隙的放电特性受电极形状影响较大，在500kv系统中的c距离取 7500mm。 (4) e距离。 穿墙套管至屋外路面的距离。考虑到屋外路面经常有汽车通过，人站在车 厢中举手的高度一般不大于3500mm，故 e=a1w+3500(mm) 高压配电装置设计技术规程规定：一般e距离35kv及以下不低于4m； 60kv不低于4.5m； 11okv不

7、低于5m； 220kv不低于5.5m。 7.2.1 配电装置的最小安全净距（屋外）7.2.2 配电装置的最小安全净距（屋内）7.3 配电装置的分类1、屋外配电装置2、成套配电装置3、屋内配电装置4、全封闭组合电器1、屋外配电装置1 1、高型布置、高型布置 n 高型布置是将两组母线和母线隔离开关作上下层重叠布置，母线隔离开关对应的安装在各母线层下，并分设操作走廊，其它比较重的设备（如断路器，互感器，避雷器等）则布置在地面或设备支架上。 高型布置的优点是布置更为紧凑，在一个间隔内能布置两个回路，进出线和母线不交叉跨越，可以大大缩小占地面积，一般只为中型布置的一半。缺点是消耗钢材多，可达中型布置的两

8、倍，从而增加了投资和维护工作量；而且巡视维护条件差，尤其在雨雾冻冰天气和晚上；两组母线隔离开关分层操作路径较长，并容易引起误操作；结构建筑复杂；检修条件差，经常要高空操作，并且上层设备检修是在下层设备带电情况下进行，不够安全。但由于高型布置有占地面极小的突出优点，当水电站位于峡谷地区时，能够把开关站设置在厂房附近，方便了运行，节省了大量的土石开挖工作量，因而亦有采用价值。 上图：双母线带旁路母线220kv高型布置户外配电装置断面图 高型布置简图 屋外高型布置阻波器2 2、半高型布置、半高型布置 n半高型布置一般是将断路器和母线隔离开关分别布置在上下两层上，前者在地面，后者在母线构架的隔离开关横

9、梁上，其高度离地面约410m（根据电压，隔离开关型式和布置特点而定），并设隔离开关巡视走廊，但操作机构一般设在地面上，在地面上进行操作。构架顶部为母线层。若为双母线，则两组母线左右排列在一个平面上。由于这种布置使设备在空间上有重叠，因而布置紧凑，减少占地面积，投资少。双母线接线采用这种接线方式效果更好，比中型布置一般能使纵向尺寸缩小三分之一到二分之一。缺点是检修条件比中型布置差，上层瓷件损坏下落或检修工具下落时有击坏下层设备的危险。 110kv双层母线半高型布置进出线间隔断面图 屋外半高型布置3 3、中型布置、中型布置 n中型布置的特点是把电器设在支架上或地面基础上，处于与地面保持一定的高度的相近的平面内，母线与电器之间的连接大多用绞线，设备的维护和操作大都在地面上进行。布置上较其他形式清晰明了，设备的安装、检修和搬运也较方便，可靠近设备巡视，缺点是占地面积较大，水电厂常因地形狭窄不便使用。图为有外便桥的110kv内桥接线户外配电装置中型布置的平断面图。 中型断面简图 中型平面简图 中型电气平面布置图 屋内成套配电装