发电厂及变电站电气设备课件7

第7章配电装置教学目的：了解配电装置的基本要求及一般构成方法；掌握最小安全净距的概念；掌握屋内、屋外配电装置的形式及应用范围；学习各种布置的平面图及断面图的画法。复习旧课：⒈一次设备及主接线；⒉自用电线重点：熟悉配电装置的类型及基本要求、配电装置的最小安全净距难点：熟悉配电装置的最小安全净距引入新课：7.1概述

7.2屋内配电装置7.1概述7.1.1配电装置的类型及基本要求1.配电装置的概念：它是按电气主接线的要求，由开关电器、载流导体和必要的辅助设备所组成的电工建筑物，在正常情况下用来接受和分配电能；发生事故时能迅速切断故障部分，以恢复非故障部分的正常工作。配电装置按电气设备的安装地点分为屋内配电装置和屋外配电装置。2.屋内配电装置的特点：(1)由于允许的安全净距小，能分层布置，因而占地面积比屋外布置小。(2)维修、操作和巡视都在户外进行，不受气候条件的影响。

(3)电气设备不易受外界污秽空气环境的影响，维护工作量小。(4)电气设备之间的距离小，通风散热条件差，且不便于扩建。(5)房屋建筑投资大，但可采用价格较低的屋内型设备，能减设备的投资。3.屋外配电装置的特点：(1)无需配电装置室，节省建筑材料和降低土建费用，一般建设周期短。(2)相邻设备之间距离大，减少故障蔓延的危险性，且便于带电作业。(3)巡视设备清楚，且便于扩建。(4)易受外界气候条件的影响，设备运行条件差，须加强绝缘。(5)气候变化给设备维修和操作带来困难。(6)占地面积，对于水电站可能使投资增大。适用范围：一般情况下，35kV及以下、2级及以上污秽地区或市区的110kV配电装置宜采用屋内型；110kV及以上采用屋外配电装置。4.屋外配电装置的基本要求：(1)保证工作的可靠性。(2)保证运行安全和操作巡视方便。(3)节约用地。(4)节约投资和运行费用。(5)便于扩建和分期过渡。7.2屋内配电装置

7.2.1屋内配电装置的结构型式屋内配电装置的结构型式与电气主接线、电压等级和采用的电气设备的型式密切有关。目前屋内配电装置的主要型式有装配式和成套式两种结构型式。为了将设备的故障影响限制在最小范围内，使故障的电路不致影响到相邻的电路；在检修一个电路中的电器时，避免检修人员与邻近电路的电器接触，在屋内配电装置中将一个电路内的电器与相邻电路的电器，用防火墙隔开形成一个间隔。布置方式采用三层装配式布置、两层装配式布置以及两层装配与成套式混合布置。

7.2.2屋内低压成套配电装置屋内低压成套配电装置，适用于交流50Hz，额定电压在500kV以下，额定电流在3150A以下的三相配电系统中，作动力、照明及配电设备的电能转换、分配与控制之用。

7.2.2.1低压成套配电装置类型目前屋内低压成套配电装置型式较多，主要有固定式和抽出式两种。(一)固定型低压配电柜以PGL型低压配电柜的外形结构图如图所示。PGL1型的分断能力为15kA，PGL2型分断能力为30kA，其结构特点如下。1．采用型钢和薄钢板焊接结构，可前后开启，双面进行维护和检修。柜前有门，上方为仪表板，是一可开启的小门，装设指示仪表。2．组合柜的柜间加有钢制的隔板，可限制事故的扩大。3．主母线的电流有IkA和1．5kA两种规格，主母线安装于柜后的柜体骨架上方，设有母线防护罩，以防止上方坠落物件而造成主母线短路事故。4．柜内外均涂有防护漆层，始端柜与终端柜均装有防护侧板。

5．中性母线装置于柜的下方绝缘子上。6．主接地点焊接在下方的骨架上，仪表门有接地点与壳体相连，构成了完整、良好的接地保护电路。(二)GCK、GCL系列低压抽屉式开关柜该系列开关柜适用于三相交流50HZ、60HZ，额定电压380V、660V，额定电流4000A及以下的三相四线制及三相五线制电力系统，作为接受电能和分配电能之用。广泛应用于发电厂、变电所、厂矿企业和高层建筑的动力配电中心PC和电动机控制中心MCC。其结构特点如下：1．基本柜架采用拼装组合式结构，采用型钢由螺栓互相紧固联接成基本柜架，再按方案变化的需要加上相应的门、封板、隔板、安装支架以及母线、功能单元等零件组合成一面完整的开关柜。2．开关柜柜内结构件都经过镀锌处理，并实行模数化安装（模数E=20mm），开关柜板面采用优质冷轧钢板经数控机床加工成型，表面经过酸洗、磷化处理后静电喷塑，抗磨耐腐，既有牢固的机械强度，又有可靠的接地保护连续性。3．开关柜隔室分为功能单元室、母线室、电缆室，各单元的功能作用相对独立且区域之间由连续接地的金属板严格分隔，保证使用安全且防止事故蔓延。4．MCC柜抽屉有200mm、300mm、400mm、600mm和200/2mm五种规格。抽屉具有连结位置、试验位置和分离位置。各抽屉与开关设有机械联锁装置；当开关处于分断时，抽屉才能抽出或插入；当开关处于合闸时，抽屉不能抽出或插人。为防止未经允许的操作，操作机构能使挂锁将开关锁定在分断位置上。

5．同规格的功能单元抽屉可以方便地实现互换，每一个功能单元抽屉对应有20对辅助接点，能满足异地操作控制、电能计量和计算机接口的自动化监测系统的需要。6．外壳防护等级为IP30、IP40。7.2.2.2屋内低压成套配电布置要求为：(1)屋内低压成套配电装置的电气距离应满足规范要求。(2)屋内低压成套配电装置的维护通道的出口数目，按配电装置的长度确定。(3)屋内低压成套配电装置长度超过7m时，应设两个出口，并宜布置在配电室的两端。7.2.3屋内高压成套配电装置7.2.3.1屋内高压成套配电装置的类型目前，国内生产的3~35kV的高压开关柜系列较多，如JYN系列、KYN系列、GBC系列、KGN系列、XGN系列、XYN系列等。

按主开关的安装方式分为：固定式和移开式（手车式）。按开关柜隔室结构分为：铠装型、间隔型和箱型。按柜内绝缘介质分为：空气绝缘和复合绝缘。(1)固定式高压开关柜。固定式高压开关柜以XGN2-12箱型固定式金属封闭开关柜为例。图为XGN2-12箱型高压开关柜的外形结构图。该型开关柜是具有“五防”要求的防误型产品。所谓“五防”，即防止误分、合高压断路器，防止带负荷拉、合隔离开关，防止带电挂接地线，防止带接地线合隔离开关，防止人员误入带电间隔。(2)手车式高压开关柜JYN1—40.5(Z)型开关柜属于间隔移开式交流金属封闭开关设备。由主柜体与手车两大部分组成，故一般称为手车式开关柜。其型号含义为J表示间隔式开关设备，Y表示移开式（指手车），N表示户内型。JYN1—40.5型开关柜的结构图如图所示。JYN1——40.5型开开关关柜柜的的柜柜体体由由角角钢钢及及钢钢板板弯弯制制而而成成。。柜柜体体的的正正面面有有二二次次设设备备和和仪仪表表（（如如仪仪表表、、继继电电器器等等））室室门门3、端端子子室室门门8和手手车车室室门门9。开开关关柜柜的的内内部部由由钢钢板板与与绝绝缘缘板板分分隔隔成成手手车车室室15、主主母母线线室室16、下下隔隔离离插插头头室室20、进进（（出出））线线及及电电缆缆头头室室19、二二次次设设备备、、继继电电器器及及小小母母线线室室11、端端子子室室13、二二次次电电缆缆通通道道10和油油断断路路器器灭灭弧弧时时喷喷出出气气体体的的排排气气通通道道12等部部分分。。电电缆缆头头室室19为附附属属柜柜，，只只有有进进（（出出））线线柜柜才才有有，，且且若若为为电电缆缆头头出出线线时时，，该该附附属属柜柜只只有有开开关关柜柜高高的的1/3。手车车由由手手力力推推动动进进、、出出主主柜柜的的手手车车室室。。手手车车分分为为断断路路器器手手车车、、避避雷雷器器手手车车、、隔隔离离手手车车、、““Y””型接接线线电电压压互互感感器器手手车车、、““V””形接接线线电电压压互互感感器器手手车车、、单单相相电电压压互互感感器器手手车车和和所所用用变变压压器器手手车车等等7种。。不不同同类类型型的的手手车车与与主主柜柜之之间间不不能能互互换换。。手手车车上上所所装装主主要要的的开开关关电电器器为为SN10-35型少少油油断断路路器器或或熔熔断断器器。。在在所所用用变变压压器器手手车车上上装装有有变变压压器器以以及及相相应应的的35kV熔断断器器、、避避雷雷器器和和多多路路出出线线的的低低压压断断路路器器、、接接触触器器和和熔断断器器等等电电器器。。在在手手车车室室后后壁壁的的绝绝缘缘板板上上，，上上、、下下各各开开有有3个孔孔，，装装有有绝绝缘缘活活门门17。当当手手车车推推入入手手车车室室内内，，活活门门自自动动打打开开，，手手车车电电器器上上的的触触头头与与母母线线室室内内的的上上触触头头和和下下隔隔离离触触头头室室内内的的下下触触头头同同时时插插接接。。该该触触头头就就是是断断路路器器两两端端的的隔隔离离开开关关，，故故称称为为隔隔离离触触头头。。7.2.3.2屋内内高高压压成成套套配电电布布置置要要求求为为：：(1)配电装置的布布置和设备的的安装,应满足在正常常、短路和过过电压等工作作条件时的要要求,并不致危及人人身安全和周周围设备。(2)配电装置的绝绝缘等级,应和电力系统统的额定电压压相配合。(3)屋内配电装置置的安全净距距应符合规范范要求的净距距。(4)配电装置的布布置应考虑便便于设备的操操作、搬运、、检修和试验验。(5)长度大于7m的高压配电装装置室,应有两个出口口,并布置在配电电装置室的两两端；长度大大于60m时,宜增添一个出出口。(6)配电装置的母母线应考虑温温度变化产生生的应力。图7-16JYNI——35型开关柜的结结构图1—起吊环2—盖板3—二次设备和仪仪表室门4—铭牌5—主接线标志6—观察窗7—带电指示器8—端子室门9—手车室门10—二次控制电缆缆通道11—二次设备、继继电器及小母母线室12—排气通道13—二次端子室14—断路器手车15—手车室16—主母线室17—绝缘活门18—穿墙套管19—进（出）线及及电缆头室20—下隔离触头室室21—接地刀闸22—接地母线23—接地及手车导导正装置7.2.4SF6全封闭组合电电器SF6全封闭组合电电器是将电气气一次接线中中的高压电器器元件:断路器、隔离开关、、母线、接地地开关、电流流互感器、电电压互感器、、避雷器、出出线套管、电电缆终端头等等设备按具体体接线的要求求,组合在一个封封闭的接地的的钢制壳体内内,充以一定压力力的SF6气体,形成以SF6气体为绝缘和和灭弧介质的的金属封闭式式开关设备。SF6全封闭组合电电器的优点:运行安全、可靠;检修周期长、维护工作量量小;大量节省配电电装置所占面面积和空间;土建和安装工工作量、建设设速度快;减小电动力;抗震性能好。。SF6全封闭组合电电器的缺点:对材料性能、加工精度和和装配工艺要要求极高;需要专门的SF6气体系统和压压力监视装置;金属消耗量大大;造价较高。第7章配电装置置教学目的：了解配电装置置的基本要求求及一般构成成方法；掌握握最小安安全净距距的概念；掌掌握屋内、屋屋外配电装置置的形式及应应用范围；；学学习各种布置置的平面图及及断面图的画画法。复习旧课：⒈一次设备及主主接线；⒉自用电线重点点：熟悉配电装装置的类型及及基本要求、、配电装置的的最小安全净距难点点：熟悉配电装装置的最小安安全净距引入新课：7.3屋外配电装置置7.3屋外配电装置置7.3.1屋外配电装置的布布置型式根据电器和母母线布置高度度,屋外配电装置置可分为中型型、半高型和高高型三种:(1)中型布置是