电气配电置设备介绍讲义讲稿

配电装置教学要求掌握配电装置的概念、作用；了解配电装置的类型和对配电装置的基本要求；掌握电气安全距离，熟悉相关术语和三种表达图；熟悉屋内配电装置的布置原则，掌握装配式屋内配电装置的布置要求，能结合屋内配电装置识读屋内配电装置图；熟悉屋外配电装置的布置原则，能结合屋外配电装置识读屋外配电装置图；了解成套配电装置的种类和特点，熟悉常见高压开关柜的基本组成和特点；熟悉SF6组合电器的结构特点和应用特点。配电装置按主接线要求，由开关设备、保护和测量电器、母线装置和必要的辅助设备组建而成，用来接受和分配电能的电工建筑物。配电装置的作用正常运行时进行电能的传输和再分配，故障情况下迅速切除故障部分恢复运行。概述一、配电装置的类型及特点1.类型按电气设备安装地点可分为：屋内配电装置和屋外配电装置；按组装方式可分为：装配式配电装置和成套式配电装置；按电压等级可分为：低压配电装置（1kV以下）、高压配电装置（1～220kV）、超高压配电装置（330kV～750kV）、特高压配电装置（1000千伏和直流±800千伏）。2.特点（1）屋内配电装置由于允许安全净距小而且可以分层布置，因此占地面积较小；维修、巡视和操作在室内进行，不受气候的影响；外界污秽的空气对电气设备影响较小，可减少维护的工作量；房屋建筑的投资较大。（2）屋外配电装置土建工作量和费用较小，建设周期短；扩建比较方便；相邻设备之间距离较大，便于带电作业；占地面积大；受外界环境影响，设备运行条件较差，需加强绝缘；不良气候对设备维修和操作有影响。（3）成套配电装置有金属外壳（柜体）的保护，电气设备和载流导体不易积灰，便于维护，特别处在污秽地区更为突出。

易于实现系列化、标准化，具有装配质量好、速度快，运行可靠性高的特点。其结构紧凑、布置合理、缩小了体积和占地面积，降低了造价。

电器安装、线路敷设与变配电室的施工分开进行，缩短了基建时间。大、中型发电厂和变电站中，35kV及以下电压等级的配电装置多采用屋内型，110kV及以上采用屋外型。110kV及220kV装置有特殊要求（如变电站深入城市中心）和处于严重污秽地区（如海边和化工区）时，经过技术经济比较，也可以采用屋内配电装置。目前3～110kV成套配电装置和110～220kVGIS也得到了应用。二、配电装置的基本要求安全：设备布置合理清晰，采取必要的保护措施。可靠：设备选择合理、故障率低、影响范围小，满足对设备和人身的安全距离。方便：设备布置便于集中操作，便于检修、巡视。经济：在保证技术要求的前提下，合理布置、节省用地、节省材料、减少投资。发展：预留备用间隔、备用容量，便于扩建和安装。三、配电装置的安全净距1.安全净距配电装置各部分之间，为了满足配电装置运行和检修的需要，确保人身和设备的安全所必须的最小电气距离，称为安全净距。在这一距离下，无论是在正常最高工作电压还是在出现内、外过电压时，都不致使空气间隙击穿。我国《高压配电装置设计技术规程》规定的屋内、屋外配电装置各有关部分之间的最小安全净距，这些距离可分为A、B、C、D、E五类。在各种间隔距离中，最基本的是A1和A2值。A1值：带电部分对接地部分之间的空间最小安全净距。A2值：不同相的带电部分之间的空间最小安全净距。屋内配电电装置的的安全净净距（mm）符号适用范围额定电压（kV）361015203560110J110220JA11.带电部分至接地部分之间。2.网状和板状遮拦向上延伸线距地2.3米，与遮拦上方带电部分之间。751001251501803005508509501800A21.不同相的带电部分之间。2.断路器和隔离开关的断口两侧带电部分之间7510012515018030055090010002000B11.栅状遮拦至带电部分之间；2.交叉的不同时停电检修的无遮拦带电部分之间82585087590093010501300160017002550B2网状遮拦至带电部分之间17520022525028040065095010501900C无遮拦裸导线至地面之间2500250025002500250026002850315032504100D平行的不同时停电检修的无遮拦裸导线之间1875190019251950198021002350265027503600E通向屋外的出线套管至屋外通道的路面4000400040004000400040004500500050005500屋外配电电装置的的安全净净距(mm)符号适用范围额定电压（kV）3～1015～203560110J110220J330J500JA11.带电部分至接地部分之间2.网状和板状遮拦向上延伸线距地2.5米，与遮拦上方带电部分之间2003004006509001000180025003800A21.不同相的带电部分之间。2.断路器和隔离开关的断口两侧带电部分之间20030040065010001100200028004300B11.栅状遮拦至带电部分之间2.交叉的不同时停电检修的无遮拦带电部分之间3.设备运输时，其外廓至无遮拦带电部分之间4.带电作业时的带电部分至接地部分之间95010501150140016501750255032504550B2网状遮拦至带电部分之间30040050075010001100190026003900C1.无遮拦裸导线至地面之间2.无遮拦裸导线至建筑物、构筑物顶部之间270028002900310034003500430050007500D1.平行的不同时停电检修的无遮拦裸导线之间2.带电部分与建筑物、构筑物的边沿部分之间2200230024002600290030003800450058002．间隔隔：是指一一个完整整的电气气连接，，其大体体上对应应主接线图中中的接线线单元，，以主设设备为主主，加上上附属设设备组成成的一整整套电气设备备（包括括断路器器、隔离离开关、、TA、、TV、、端子箱箱等）。。在发电厂厂或变电电站内，，间隔是是配电装装置中最最小的组组成部分分，根据据不同设备的的连接所所发挥的的功能不不同有主主变间隔隔、母线线设备间间隔、母母联间隔、出出线间隔隔等。3．层：：是指设备备布置位位置的层层次。配配电装置置有单层层、两层层、三层层布置。4．列：：一个间隔隔断路器器的排列列次序。。配电装装置有单单列式布布置、双双列式布置置、三列列式布置置。双列列式布置置是指该该配电装装置纵向向布置有有两组断路器器及附属属设备。。5．通道道：为便于设设备的操操作、检检修和搬搬运，配配电装置置在布置置时设置了维护护通道（（用来维维护和搬搬运各种种电器的的通道））、操作作通道（（设有断路器器（或隔隔离开关关）的操操动机构构、就地地控制屏屏）、防防爆通道道和防爆小小室相通通）。屋内配电电装置一、概述述1.类型型及特点点（1）类型①按照布布置形式式分类单层式：：所有的的电气设设备布置置在单层层房屋内内。一般般用于中中、小容容量的发发电厂和和变电站站，采用用单母线线接线的的出线不不带电抗抗器的配配电装置置，通常常可采用用成套开开关柜，，占地面面积较大大。二层式：：将所有有电气设设备按照照轻重分分别布置置，较重重的设备备（如断断路器、、限流电电抗器、、电压互互感器等等）布置置在一层层，较轻轻的设备备（如母母线和母母线隔离离开关））布置在在二层。。一般用用于有出出线电抗抗器的情情况。其其结构简简单，占占地较少少、运行行与检修修较方便便、综合合造价较较低。三层式：：将所有有电气设设备依其其轻重分分别布置置在三层层中。安安全、可可靠、占占地面积积小，但但结构复复杂、施施工时间间长、造造价高，，检修和和运行很很不方便便，目前前很少采采用。②按照安安装形式式分类装配式：：将各种种电气设设备在现现场组装装构成配配电装置置称为装装配式配配电装置置。成套式：：由制造造厂预先先将各种种电气设设备按照照要求装装配在封封闭或半半封闭的的金属柜柜中，安安装时按按照主接接线要求求组合起起来构成成整个配配电装置置，这就就称为成成套式配配电装置置。（2）特特点由于允许许安全净净距小而而且可以以分层布布置，因因此占地地面积较较小；维修、巡巡视和操操作在室室内进行行，不受受气候的的影响；；外界污秽秽的空气气对电气气设备影影响较小小，可减减少维护护的工作作量；房屋建筑筑的投资资较大。。2.配电电装置图图平面图：：按照配配电装置置的比例例进行绘绘制，并并标出尺尺寸；图图中标出出房屋轮轮廓、配配电装置置间隔的的位置与与数量、、各种通通道与出出口、电电缆沟等等。平面面图上的的间隔不不标出其其中所装装设备。。断面图：：按照配配电装置置的比例例进行绘绘制，用用以校验验其各部部分的安安全净距距（成套套配电装装置内部部除外））；图中中表示配配电装置置典型间间隔的剖剖面，表表明间隔隔中各设设备具体体的布置置以及相相互之间间的联系系。配置图：：是一种种示意图图，可不不按照比比例进行行绘制，，主要用用于了解解整个配配电装置置中设备备的布置置、数量量、内容容；对应应平面图图的实际际情况，，图中标标出各间间隔的序序号与名名称、设设备在各各间隔内内布置的的轮廓、、进出线线的方式式与方向向、通道道名称等等。二、屋内内配电装装置的布布置原则则1.整体体布局要要求同一回路路的电气气设备和和载流导导体布置置在同一一间隔内内（保证证检修安安全和限限制故障障范围））。（绿绿色字体体可隐藏藏或删出出）满足安全全净距要要求的前前提下，，充分利利用间隔隔位置。。较重的设设备（如如电抗器器、断路路器等））布置在在底层，，减轻楼楼板荷重重，便于于安装。。出线方便便，电源源进线尽尽可能布布置在一一段母线线的中部部，减少少通过母母线截面面的电流流。布置清晰晰，力求求对称，，便于操操作，容容易扩建建。2.母线线及隔离离开关的的布置母线一般般布置在在配电装装置的上上部，有有水平布布置、垂垂直布置置和三角角形布置置三种方方式。母线水平平布置：：通常用用于中小小型发电电厂或变变电站。。（可以以降低配配电装置置高度，，便于安安装）母线垂直直布置：：一般适适用于20kV以下、、短路电电流较大大的发电电厂或变变电站。。（一般般用隔板板隔开，，其结构构复杂，，增加配配电装置置的高度度）母线三角角形布置置：适用用于10～35kV大大、中容容量的配配电装置置中。（（结构紧紧凑，但但外部短短路时各各相母线线和绝缘缘子机械械强度均均不相同同。）母线相间间距离αα取决于于相间电电压、短短路时母母线和绝绝缘子的的机械强强度及安安装条件件等。同同一支路路母线的的相间距距离应尽尽量保持持不变，，以便于于安装。。6～10kV母母线水平平布置时时，α约约为250～350mm；垂垂直布置置时，αα约为700～～800mm；；35kV母线水水平布置置时，αα约为500mm；110kV母线线水平布布置时，，α约为为1200～1500mm。。双母线或或分段母母线布置置中，两两组母线线之间应应设隔板板（墙）），以保保证有一一组母线线故障或或检修时时不影响响另一组组母线工工作。为避免温温度变化化引起硬硬母线产产生危险险应力，，当母线线较长时时应安装装母线温温度补偿偿器，一一般铝母母线长度度为20～30m设一一个补偿偿器；铜铜母线长长度为30～50m设设一个补补偿器。。母线隔离离开关——般安装装在母线线的下方方，母线线与母线线隔离开开关之间间应设耐耐热隔板板，以防防母线隔隔离开关关误操作作引起的的飞弧造造成母线线故障。。两层以上上的配电电装置中中，母线线隔离开开关宜单单独布置置在一个个小室内内。3.断路路器及其其操动机机构的布布置断路器通通常设在在单独的的小室内内。断路路器的操操动机构构与断路路器之间间应该使使用隔板板隔开，，其操动动机构布布置在操操作通道道内。手手动操动动机构和和轻型远远距离操操动机构构均安装装在壁上上；重型型远距离离控制操操动机构构则装在在混凝土土基础上上。4.互感感器和避避雷器布布置电流互感感器和断断路器放放在同一一小室内内，应尽尽量作为为穿墙套套管使用用，以减减少配电电装置体体积与造造价。电压互感感器经隔隔离开关关和熔断断器接到到母线上上，它需需占用专专门的间间隔，但但在同一一间隔内内，可装装设几个个不同用用途的电电压互感感器。当母线接接有架空空线路时时，母线线上应装装避雷器器，电压压互感器器与避雷雷器可共共用一个个间隔，，两者之之间应采采用隔板板(隔层层)隔开开，并可可共用一一组隔离离开关5.电抗抗器布置置电抗器按按其容量量不同有有三种不不同的布布置：三三相垂直直、品字字形和三三相水平平布置。。（a）垂垂直布置置；（b）品字字形布置置；（c）水平平布置电电抗抗器的布布置方式式当电抗器器的额定定电流超超过1000A、电抗抗值超过过5％～～6％时时，宜采采用品字字形布置置；额定定电流超超过1500A的母线线分段电电抗器或或变压器器低压侧侧的电抗抗器，则则采用水水平装设设。在采用垂垂直或品品字形布布置时，，只能采采用UV或VW两相电电抗器上上下相邻邻叠装，，而不允允许UW两相电电抗器上上下相邻邻叠装在在一起。。6.电容器布布置1000V及及以下的电容容器可不另行行单独设置低低压电容器室室，而将低压压电容器柜与与低压配电柜柜布置在一起起。