变配电技术课件V1

变配电技术宏源光达电气建设工程有限公司工程部--变配电基础简介第三章配电室（所）电气设备第二章变配电系统第一章电力系统1.1电力系统的基本概念2.2变电系统2.3配电系统3.1高低压柜用途介绍

3.2高压开关柜说明

3.3低压开关柜说明

1.2

电力示意图

1.3电力系统初步认识目录2.1变配电系统是什么个人感悟电力系统---基本概念

1.1、电力系统的基本概念

配电系统是由发电、变电、输电、配电和用电等环节，组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源，通过发电动力装置转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各种设备。再转换成动力、热、光等不同形式的能量，为地区经济和人民生活服务。

1.2、电力系统：由发电厂、电力网和用电设备组成的统一整体。电力网是电力系统的一部分、它包括变电所、配电所及各种电压等级的电力线路。电力系统---电力示意图

电力系统---初步认识

1、

发电厂(或称发电站)

发电厂是将各种形式的能量转换为电能的特殊工厂。

电力系统---初步认识

我国最高交流电压等级是；750KV（兰州---官亭线），其下有500、330、220、110、（60）、35、10KV，380/220V，国家电网公司正在实验1000KV特高压交流输电我国最高直流电压等级为；正负500KV（葛洲坝---上海南桥线、天生桥---广州线、贵州---广东线、三峡---广东线），另有正负50KV（上海---嵊泗群岛线），100KV（宁波---舟山线），南方电网公司将建设正负800KV特高压直流输电线。目前我国常用的电压等级：220V、380V、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV。电力系统一般是由发电厂、输电线路、变电所、配电线路及用电设备构成。通常将35kV及35kV以上的电压线路称为送电线路。10kV及其以下的电压线路称为配电线路。将额定1kV以上电压称为“高电压”，额定电压在1kV以下电压称为“低电压”。我国规定安全电压为36V、24V、12V三种。电力系统---初步认识1、升压站指的是一个使通过的，电荷电压变换的整体系统。2、主要用来升压，目的是减小线路电流借以减小电能的损失2、升压变器电力系统---初步认识3、电力线路(分为输电线和配电线)电力配电线电力输电线电力系统---初步认识

4、变电所（或称变电站）

变电所是接受电能、变换电压和分配电能的场所

为了实现电能的经济输送和满足用电没备对供电质量的要求，需要对发电机的端电压进行多次变换(变电)。这项任务是在变电所完成的。

变电所的主要设备有电力变压器、母线和开关设备等。

根据变电所任务的不同．将变电所分为升压变电所和降压变电所两大类。

用来将交流电流转换为直流电流，或将直流电流转换为交流电流的电能变换场所，常称为变流站。电力系统---初步认识

5、配电系统

将电力系统中从降压配电变电站(高压配电变电站)出口到用户端的这一段系统称为配电系统。配电系统是由多种配电设备(或元件)和配电设施所组成的变换电压和直接向终端用户分配电能的一个电力网络系统。电力系统---初步认识

6、电能用户(又称电力负荷)

在电力系统中，一切消费电能的用电设备均称为电能用户。按用途用电设备可分为动力用电设备(如电动机等)、工艺用电设备(如电解、冶炼、电热处理等设备、电热用电设备(电炉、干燥箱、空调等)．照明用电设备和试验用电设备等。它们分别将电能转换为机械能、热能和光能等不同形式的适用于生产、生活需要的能量。对比一下第二章变配电系统2.1变配电系统是什么2.3配电系统目录2.2变电系统第二章变配电系统

什么是变配电系统——变配电系统是变电系统和配电系统的总称。简单说，变电就是将外网引入的高电压变成适合我们使用的电压。配电就是将电分配到你单位内部的各个用电点。变配电系统是包含在电力系统之内的。

变配电系统的组成

变、配电系统（也可称为变配电分级管理）

现以下图为例，简单的说明一下供配电系统的组成。变配电系统方块图1—总降压变电所2.—中间配电所3—变电所4.—高压用电设备5—低压用电设备

变电系统就是在电力系统中，通过变压设备将电压由低等级转变为高等级（升压）或由高等级转变为低等级（降压）的过程。一、变电系统北京城区首座500千伏变电站（所）

变电站主要任务就是变电，将高压变为低压（高压通常在110-500KV左右，通常这里说的低压也有10-35KV）然后低压线路（10-35KV）送到市区各配电室的变压器变到380V的三相电给用户使用。变电站作用

其中变电系统的作用主要是通过变压器对一次侧电压进行升高或是降低，再从二次侧输出。变电系统的核心元件是各种电压变比的变压器，总之有电压改变的系统就是变电系统，有变压器的配电室也可称作变电室（站），或俗称叫配电室。露天油性变压器箱式变压器变压器

1.2

只用来接受和分配电能而不承担变换电压任务的场所．称为低压配电室。二、配电系统1.1

一个用电系统中如果不存在电压的改变，就是配电系统。配电系统的核心元件是各种电流级别的开关。从一个大支路分成若干个小支路，一个大开关下面接连若干个小开关，分给多个负载使用或再进行更多支路的分配。

配电室电能管理图第三章变配电室（所）电气设备3.1高低压柜用途介绍

3.2高压开关说明

3.3低压开关柜说明

目录第三章变配电室（所）电气设备介绍

3.1变配电室主要设备介绍

1.

高压进线隔离柜

2.

高压进线柜3.

高压计量柜4.

PT柜

5.

变压器出线柜

6.

高压母联柜

7.

高压隔离柜

8.

变压器

9.

直流屏

10.低压母联柜

11.低压馈线柜

12.电容补偿柜

一、进线隔离柜

高压配电接线中，要求电源开关与电源（线路）之间应当有一个明确的断开点，可以保证检修时能够看到电源是被断开的，以确保人身安全，所以在高压柜进线开关前，往往设置一个隔离柜，其中的设置隔离开关或者隔离开关小车，在停电检修时将此隔离开关打开，以保证高压柜与电源断开联系。二、进线柜

就是一段母线的进线开关柜，内装有主断路器。三、计量柜

计量柜就是计量电能用的。包含设备有：

1.电流互感器，为电度表提供电流信号；

2.电压互感器，为电度表提供电压信号；

3.高压熔断器，为电压互感器提供过流保护；

4.三线三相电度表，计量电能。四、PT柜

PT柜也叫电压互感器柜；一般是直接装设到母线上，以检测母线电压和实现保护功能。内部主要安装电压互感器（PT）、隔离刀、熔断器和避雷器等。五、母联柜

1.母联柜是想实现常用和备用的，且可以满足双电源的负荷转移

2.母联柜中有真空断器。

3.母排在柜子的上方。从这三点来看，母联柜真空断路器出线必然在下方，而联络的后段母排也是在上方，所以得“从母联柜的下方将母排返回上方”，而这个过程，不能在高压母联柜内完成，主要是考虑到电气间隙不能满足要求(也就是放不下)。所以得配一个隔离柜。六、隔离柜

也称之为母线隔离柜，内部有隔离手车，高压电缆一般从隔离柜下口接入。主要是和外部电源隔开。隔离柜七、变压器1变压器的分类：

1.按冷却方式分：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、氟化物（蒸发冷却）变压器。

2.按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。

3.按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、壳式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、环型变压器、金属箔变压器。

4.按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器。

按用途分：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器。变压器的绝缘等级

变压器的绝缘等级，并不是绝缘强度的概念，而是允许的温升的标准，即绝缘等级是指其所用绝缘材料的耐热等级，分A、E、B、F、H级。绝缘温度等级分为A级E级B级F级H级。

各绝缘等级具体允许温升标准如下：

1.最高允许温度（℃105

120

130

155

180

2.

绕组温升限值（℃）60

75

80

100

125

3.性能参考温度（℃）80

95

100

120

145

变压器2八、直流屏

高压配电室直流电源柜,就是一个不间断电源，它主要用作控制、保护、监控和操作断路器等的电气电源。

交流也可以；主要根据断路器控制操作电源类型来决定；用直流电源柜比交流电源柜有以下好处：

直流电源柜可以在交流电源正常的情况下给蓄电池组事先充满电，当交流电源停电时，由蓄电池馈电，仍能保证断路器的操作、控制、保护和监控用电。总之，较为安全可靠。九、电容柜

电容柜的作用

1：补偿无功功率

2：提高电能质量

3：降低损耗

通过自动补偿控制器收集到负荷端的无功损耗（功率因数）情况，自动进行电容补偿的投切动作，从而达到减少无功损耗、提高功率因数的目的。

提高功率因数，提高电能质量，功率因数低的话电能都用来做无用功了，我们要用电来做有用功，比例越高越好，所以就用电容器补偿，提高功率因数。此外，规范也有相应的要求。电力局要求不低于0.85十、低压联络柜联络母桥十一、低压馈线柜

低压馈线柜也称出线柜，将总电源电能分配输出的一个开关柜。3.2高压开关柜

开关柜是按一定的电路接线方试，将有关的一、二次电气设备成套的组装在一起，用于接收和分配电能的配电装置。

从高压开关柜的安置来分，可分为户外式和户内式两种,10KV及以下多采用户内式。根据一次线路方案的不同,可分为进出线开关柜、联络油开关柜、母线分段柜等。高压开关柜按作用分为进线柜、馈线柜、电压互感器柜、高压电容器柜（GR-1型）、电能计量柜（PJ系列）、高压环网柜（HXGN型）等。从高压开关柜的使用来分，可分为固定式和移开式。固定式中的KGN和XGN系列。移开式开关柜主要有JYN和KYN系列；移开式开关柜中没有隔离开关、因为断路器在移动后能形成断开点，故不需要隔离开关。

高压开关柜简述

开关柜由手车室、母线室、电缆室、继电仪表室四部分组成。开关柜在结构设计上具有“五防”措施。所谓“五防”即：

1防止误跳、误合断路器

2防止带负荷拉、合隔离开关

3防止带电挂接地线

4防止带接地线合隔离开关

5防止人员误入带电间隔

高压开关柜简述

各高压开关柜为了适应不同接线的要求，高压开关柜的一次回路由隔离开关、负荷开关、断路器、熔断器、母线电力电缆组成。电流互感器、电压互感器则根据计量、保护、控制、自动装置与操动机构等各方面的不同要求也组成多种二次接线方案。称为二次回路（也称之为控制回路）

移开式或手车式(用Y表示)：表示柜内的主要电器元件(如:断路器)是安装在可抽出的手车上的，由于手车柜有很好的互换性,因此可以大大提高供电的可靠性，常用的手车类型有:隔离手车、计量手车、断路器手车、PT手车、电容器手车和所用变手车等，例如KYN28A-12型。

按柜体结构可分为四大类:

金属封闭铠装式开关柜(用字母K来表示，如KYN28A-12型高压开关柜)

金属封闭间隔式开关柜(用字母J来表示，如JYN2-12型高压开关柜)

金属封闭箱式开关柜(用字母X来表示，如XGN2-12型高压开关柜)

敞开式开关柜（如GG-1A(F)型）

高压开关柜体分类KYN28-12系列金属铠装移开式开关柜GBC-35(F)手车式高压开关柜GBC配电柜是移开式金属封闭高压开关柜。G——高压开关柜；B——封闭式；C——手车（可移开）3.3低压开关柜

目前市场上流行的开关柜型号很多,

除了XL系列配电箱以外，主要有GCS、GCK、MNS、GGD等，还有智能抽出式MCS。现简介部分产品如下：

XL是配电系统中作为动力或照明配电使用的固定式配电箱。

GGD是固定柜，

GCK、GCS、MNS均是抽屉柜（抽出式）。

GCK柜和GCS、MNS柜的抽屉推进机构不同；

GCS柜只能做单面操作柜，柜深800mm，

MNS柜可以做双面操作柜，柜深1000mm，它是从ABB公司引进的。

第一位：P-开启式低压开关柜，G-封闭式低压开关柜第二位：G-固定死，C-抽出式，H-固定、抽出混装式。第三位：L（或D）-动力用，K-控制用，S-森源电气系统GGD较便宜，GCS、GCK为经济型。

例：GGD/M/J①②③G－交流低压配电柜G－电器元件固定安装，固定接线D－电力用柜M－面板操作J－静电电容器①－设计序号：1.分断能力为15kA；2.分断能力为30kA；3.分断能力为50kA②－主电路方案代号③－辅助电路方案代号

低压配电柜型号字母意思动力配电箱型号说明低压开关柜GCK型

由动力配电中心(PC)柜和电动机控制中心(MCC)两部分组成。该装置适用于交流50(60)HZ、额定工作电压660V及以下、额定电流4000A及以下的控配电系统，作为受电馈电、母联、电动机控制及照明等配电设备,可设计成固定柜和抽屉柜混合型系统，满足不同的供配电需要。。整柜采用拼装式组合结构，模数孔安装，零部件通用性强，适用性好，标准化程度高。柜体上部为母线室、前部为电器室、