项目二、工厂供配电所有关图纸

1. 项目二、工厂供配电所有关图纸

2. 主要内容 工厂变配电所是工厂供配电系统的枢钮，本项目首先简介工厂变配电所的布置与结构图，工厂变配电所的主接线方案，接着介绍了工厂变配电所二次接线图的基本概念和二次回路图。

3. 项目二、工厂供配电所有关图纸 任务一、工厂变配电所的布置与结构 任务二、工厂变配电所的电气主接线 任务三、工厂变配电所二次接线的基本概 念和二次接线图

4. 任务一 、工厂变配电所的布置与结构 1、工厂变配电所总体布置要求 2、变配电所中的布置与结构 3、组合变电所

5. 1 工厂变配电所总体布置要求 • 根据GB50053—1994，工厂变配电所总体布置应遵循下列原则： • （1）便于运行维护； • （2）保证运行安全； • （3）便于进出线； • （4）节约土地和建筑费用； • （5）留有发展余地。

6. 2 变配电所中的布置与结构 • （一）变压器室和室外变压器台的结构 • （1）变压器室的结构 变压器室的结构形式取决于变压器的形式、容量、放置方式、主接线方案及进出线的方式和方向等很多因素，并应考虑运行维护的安全以及通风、防火等问题。另外，考虑到今后的发展，变压器室宜有更换大一级容量的可能性。

7. 2 变配电所中的布置与结构 表2.1 可燃油油浸变压器外廓与变压器室墙壁和门的最小净距（mm）

8. 2 变配电所中的布置与结构 • （2）室外变压器台的结构 露天或半露天变电所的变压器四周，应设不低于1.7m高的固定围栏（或墙）。变压器外廓与围栏（墙）的净距不应小于0.8m，变压器底部距地面不应小于0.3m，相邻变压器外廓之间的净距不应小于1.5m。

9. 2 变配电所中的布置与结构 （二）．高、低压配电室的结构 　 高、低压配电室的结构形式，主要取决于高、低压开关柜（屏）的形式、尺寸和数量，同时要考虑运行、维护的方便和安全，留有足够的操作维护通道，并且要兼顾今后的发展，留有适当数量的备用开关柜（屏）的位置，但占地面积不宜过大，建筑费用不宜过高。

10. 表2.2 高压配电室内各种通道的最小宽度 注：1．固定式开关柜为靠墙布置时，柜后与墙净距应大于50mm，侧面与墙净距应大于200mm； 2．通道宽度在建筑物的墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部分的通道宽度可减少200mm； 3．当电源从柜后进线且需在柜正背后墙上另设隔离开关及其手动操作机构时，柜后通道净距不应小于1.5m，当柜背后的防护等级为IPX2时，可减为1.3m。

11. 2 变配电所中的布置与结构 表2.3 低压配电室内屏前后通道最小宽度 注：当建筑物墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可减少200mm。

12. 2 变配电所中的布置与结构 • （三)．高、低压电容器室的结构 高、低压电容器室采用的电容器柜，通常都是成套型的。按GB50053—1994规定，成套电容器柜单列布置时，柜下面与墙面距离不应小于1.5m；当双列布置时，柜面之间距离不应小于2.0m。 　 电容器室应有良好的自然通风，当自然通风不能满足排热要求时，可增设机械排风。电容器室应设温度指示装置。

13. 2 变配电所中的布置与结构 • (四）值班室的结构 　值班室的结构形式要结合变配电所的总体布置和值班工作要求全盘考虑。例如，值班室要有良好的自然采光，采光窗宜朝南；值班室内除通往配电室、电容器室的门外，通往外边的门，应向外开。这样才能利于运行维护。

14. 3 组合变电所 组合式变电所又称箱式变电所，它把变压器和高、低压电气设备按一定的一次接线方案组合在一起，置于一个箱体内，具有变电、电能计量、无功补偿、动力配电、照明配电等多种功能。 　组合式变电所分户内式和户外式两大类。户内式目前主要用于高层建筑和民用建筑群的供电，户外式主要用于企业、公共建筑和住宅小区的供电。

15. 任务二、工厂变配电所的电气主接线 1、对电气主接线的基本要求 2、主接线的基本接线方式 3 、车间变电所的电气主接线 4、变配电所电气主接线的读图

16. 1、对电气主接线的基本要求 （1）保证供电的安全性。 （2）保证供电的可靠性。电气主接线应根据负荷的等级，满足负荷在各种运行方式下对负荷供电连续性的要求。 （3）具有一定的灵活性和方便性。电气主接线应能适应各种运行方式，并能灵活地进行运行方式的转换。 （4）具有经济性。 （5）具有发展和扩建的可能性

17. 2 主接线的基本接线方式 一、单母线不分段接线 1．接线 每条引入线和引出线的电路中都装有断路器和隔离开关，电源的引入与引出是通过一根母线连接的。 2．特点 单母线接线简单，使用设备少，配电装置投资少，但可靠性、灵活性较差。当母线或母线隔离开关故障或检修时，必须断开所有回路，造成全部用户停电。 3．应用场合 这种接线适用于用户对供电连续性要求不高的用户，如单电源进线的一般中、小型容量的用户，电压为6～10kV级。 图2.1 单母线不分段接线

18. 2 主接线的基本接线方式 • 二、单母线分段接线 • 1．接线 这种接线方式引入线有两条回路，母线分成二段，即Ⅰ段和Ⅱ段。每一回路连到一段母线上，并把引出线均分到每段母线上。两段母线用隔离开关、断路器等开关电器连接形成单母线分段接线。 • 2．特点 单母线分段便于分段检修母线，减小母线故障影响范围，提高了供电的可靠性和灵活性。 • 3．应用场合 母线可分段运行，也可不分段运行。这种接线适用于双电源进线的比较重要的负荷，电压为6～10kV级。 图2.2 单母线分段接线

19. 2 主接线的基本接线方式 • 三、单母线带旁路接线 1．接线 增加了一条母线和一组联络用开关电器，增加了多个线路侧隔离开关。 2．特点 不需停电就可完成断路器的切换，保证供电的连续性。 3．应用场合 该运行方式灵活，当引出线断路器检修时，用旁路母线断路器代替引出线断路器，给用户继续供电。该接线造价较高，适用于配电线路较多、负载性质较重要的主变电所或高压配电所。 图2.3 单母线带旁路接线

20. 2 主接线的基本接线方式 四、双母线接线 1．接线 两段母线互为备用。 2．特点 两组母线分列运行：其中一组母线运行，一组母线备用，即两组母线互为运行或备用状态。 两组母线并列运行：两组母线同时并列运行，但互为备用。 3．应用场合 由于双母线两组互为备用，大大提高了供电可靠性、主结线工作的灵活性，一般用在对供电可靠性要求很高一级负荷， 图2.4 双母线接线

21. 2 主接线的基本接线方式 五、桥式接线 对于具有双电源进线、两台变压器终端式的总降压变电所，可采用桥式接线。它实质是联接两个35～110kV“线路─变压器组”的高压侧，其特点是有一条横联跨桥的“桥”。根据跨接桥横连位置不同，分为内桥接线和外桥接线。

22. 2 主接线的基本接线方式 • 内桥接线 内桥式接线适用于35kV及35kV以上的电源线路较长和变压器不需要经常操作的系统中。可供一、二级负荷使用。 图2.5 内桥接线

23. 2 主接线的基本接线方式 • 外桥接线 外桥式接线适用于35kV及35kV以上的电源线路较短且变压器需要经常操作的系统中。可供一、二级负荷使用。 图2.6 外桥接线

24. 3 车间变电所的电气主接线 • 　　车间变电所是将6～10kV的电压降为380/220V的电压，直接供给用电设备的终端变电所。 • 工厂有总降压变电所或高压配电所时 　车间变电所的电源进线上的开关电器、保护装置和测量仪表等，一般都安装在高压配电线路的首端，而车间变电所通常只设变压器室和低压配电室，高压侧大多不装开关或只装简单的隔离开关、熔断器（室外为跌落式熔断器）、避雷器等 。

25. 图2.7 车间变电所高压侧主接线方案

26. 3 车间变电所的电气主接线 • 工厂无总降压变电所或总配电所时 　　车间变电所高压侧的开关电器、保护装置和测量仪表等，都必须配备齐全，一般要设置高压配电室。在变压器容量较小，供电可靠性要求不高时，也可不设高压配电室，其高压熔断器、隔离开关、负荷开关或跌落式熔断器，装设在变压器室的墙上或室外杆上，在低压侧计量电能。当高压开关柜不多于6台时，高压开关柜也可设在低压配电室，在高压侧计量电能。

27. 3 车间变电所的电气主接线 • （1）高压侧采用隔离开关—熔断器或跌落式熔断器控制 • 结构简单经济，供电可靠性不高，一般只用于500kVA及以下容量的变电所，对不重要的三级负荷供电。 图2.8 高压侧装隔离开关—熔断器或跌落式熔断器控制的变电所主电路图

28. 3 车间变电所的电气主接线 • （2）高压侧采用负荷开关—熔断器控制 结构简单、经济，供电可靠性仍不高，但操作比上述方案要简便灵活，也只适于不重要的三级负荷。 图2.9 高压侧装负荷开关—熔断器控制的变电所主电路图

29. 3 车间变电所的电气主接线 • （3）高压侧采用隔离开关—断路器控制的变电所 • 这种接线由于采用了断路器，因此变电所的停电、送电操作灵活方便。但供电可靠性仍不高，一般只用于三级负荷。如果变压器低压侧有与其他电源的联络线时，可用于二级负荷。 图2.10 高压侧装隔离开关—断路器控制的变电所主电路图

30. （4）两路进线、两台主变压器、高压侧无母线、低压侧单母线分段的变电所（4）两路进线、两台主变压器、高压侧无母线、低压侧单母线分段的变电所 • 这种主接线的供电可靠性较高，可用于一、二级负荷。 图2.11 两路进线、两台主变压器、高压侧无母线、低压侧单母线分段的变电所主电路图

31. （5）一路进线、高压侧单母线、两台主变压器、低压侧单母线分段的变电所（5）一路进线、高压侧单母线、两台主变压器、低压侧单母线分段的变电所 • 这种接线可靠性也较高，可供二、三级负荷，如果有低压或高压联络线时可供一、二级负荷。 图2.12 一路进线、两台主变压器、高压侧单母线、低压侧单母线分段的变电所主电路图

32. （6）两路进线、高压侧单母线分段、两台主变压器、低压侧单母线分段的变电所（6）两路进线、高压侧单母线分段、两台主变压器、低压侧单母线分段的变电所 图2.34 两路进线、两台主变压器、高压侧和低压侧均为单母线分段的变电所主电路图

33. 4、变配电所电气主接线的读图 • （1）了解变电所的基本情况：变电所在系统中的地位和作用，变电所的类型。 • （2）了解变压器的主要技术参数：额定容量、额定电流、额定电压、额定频率、连接组别。 • （3）明确各个电压等级的主接线基本形式：先看高压侧（电源侧）的基本形式——有无母线，是单母线还是双母线，母线是否分段；再看低压侧的接线。 • （4）检查开关设备的配置情况：从控制、保护、隔离的作用出发，检查各路进线和出线上是否配置了开关设备，配置是否合理，不配置能否保证系统的运行和检修。

34. 4变配电所电气主接线的读图 • （5）检查互感器的配置情况：从保护和测量的要求出发，检查是否在应该装互感器的地方都安装了互感器；配置的电流互感器个数和安装相是否合理；配置的电流互感器的铁心数（即副绕组数）是否满足需要。 • （6）检查避雷器的配置情况：有些主接线图并不绘出避雷器的配置，则不必检查。当电气主接线图绘有避雷器时，则应检查是否配置齐全。 • （7）综合评价：按主接线的基本要求，从安全性、可靠性、经济性和方便性四个方面，对该电气主接线进行分析，指出优缺点，得出综合评价。

35. 任务三.二次接线基本概念和二次回路图 在用户供配电系统中，通常将电气设备分为一次设备和二次设备。直接生产、输送和分配使用电能的设备称为一次设备，如用户的供电系统中变压器、断路器、等属于一次设备。由一次设备构成的电路称为变电站的主电路或一次接线，是变电站的主体。对一次设备的工作状态进行监视、测量、控制和保护的辅助电气设备称为二次设备。二次设备包括测量仪器、控制与信号设备、继电保护装置以及自动和远动装置等。 根据测量、控制、保护和信号显示的要求，表示二次设备互相连接关系的电路，称为二次回路或二次接线，亦称二次系统，包括控制系统、信号系统、监测系统及继电保护和自动化系统等。 反映二次接线间关系的图称为二次回路图，二次回路是指用来控制、指示、监测和保护一次电路运行的电路，二次回路按功能可分为断路器控制回路、信号回路、保护回路、监测回路，自动装置回路和操作电源回路等。

36. 任务三、二次接线基本概念和二次回路图 1、原理接线图 2、展开接线图 3、安装接线图 4、二次接线图中的标志方法 5、二次接线安装图举例

37. 1、原理接线图 原理接线图是用来表示继电保护、监视测量和自动控制等二次设备或系统的工作原理，它以元件的整体形式表示各二次设备间的电气连接关系。 图2.13所示为6kV～10kV线路保护原理接线图，图中每个元器件以整体形式绘出，它对整个装置的构成有一个明确的概念，便于掌握其互相关系和工作原理。其优点是较为直观；缺点是当元器件较多时电路的交叉多，交、直流回路、控制与信号回路均混合在一起，清晰度差。 图2.13线路保护原理接线图

38. 2、展开接线图 展开图按二次接线使用的电源分别画出各自的界了电流回路、交流电压回路、操作电源回路中各元件的线圈和触点。 图2.14所示为展开式原理接线图。展开式原理接线图是按二次接线使用电源来分别画出交流电流回路、交流电压回路、直流操作回路及信号回路中各元件的线圈和触点，所以，属于同一个设备或元件的电流线圈、电压线圈、控制触点分别画在不同的回路里。为了避免混淆，属于同一个元件的线圈和触点采用相同的文字符号，但各支路需标上不同的数字回路标号。 图2.14展开式原理接线图

39. 3、安装接线图 根据电气施工安装的要求，用来表示二次设备的具体位置和布线方式的图形，称为二次回路的安装接线图。二次接线基本要求： (1) 按图施工，接线正确。 (2) 导线与电气元件间采用螺栓、插接、焊接或压接等方法连接，均应牢固可靠。 (3) 盘、柜内的导线不应有接头，导线芯线应无损伤。 (4) 电缆芯线和所配导线的端部均应标明其回路编号，编号应正确，字迹清晰且不 易褪色。 (5) 配线应整齐、清晰、美观，导线绝缘良好，无损伤。 (6) 每个接线端子的每侧接线宜为1根，不得超过2根；对于插接式端子，不同截面的两根导线不得接在同一端子上；对于螺栓连接端子，当接两根导线时，中间应加平垫片。 (7) 二次回路接地应设专用螺栓。 (8)盘、柜内的二次回路配线：电流回路应采用电压不低于500V的铜心绝缘导线，其截面不应小于2.5mm2；其他回路截面不应小于1.5mm2；对于电子元件回路、弱电回路采用锡焊连接时，在满足载流量和电压降及有足够机械强度的情况下，可采用不小于0.5mm2截面的绝缘导线。

40. 4、二次接线图中的标志方法 为便于安装施工和投入运行后的检修维护，在展开图中应对回路进行编号，在安装图中对设备进行标志： （1）展开图中回路编号：为了在安装接线、检查故障等接线、查线过程中，不至于混淆，需对二次回路进行编号。表2.4和表2.5所示分别为直流回路和交流回路编号范围。交流电压、电流回路的编号前附上该点所属相别(A、B、C、N)。直流回路在每行主要压降元件左侧使用奇数号、右侧使用偶数号，后两位为33的回路为断路器跳闸回路专用，03为合闸回路专用，安装、调试、检修时应特别注意。

41. 4、二次接线图中的标志方法 表2.4直流回路编号范围 表2.5交流回路编号范围

42. 4、二次接线图中的标志方法 （2）安装图设备的标志编号：由于二次设备是从属于某一次设备或电路的，而一次设备或电路又从属于某一成套装置，因此为避免混淆，所有二次设备都必须按GB/T 5094.2—2003标明其项目种类代号。电气图中的项目种类代号具体要求如下： ① 电气图中每个用图形符号表示的项目，应有能识别其项目种类 和提供项目层次关系、实际位置等信息的项目代号。 ② 项目代号可分为4个代号段，每个代号段应由前缀符号和字符组成，各代号段的名称及其前缀符号应符合下列规定： 第1段 高层代号，其前缀符号为“”； 第2段 位置代号，其前缀符号为“”； 第3段 种类代号，其前缀符号为“”； 第4段 端子代号，其前缀符号为“：”。

43. 4、二次接线图中的标志方法 每个代号段的字符可由拉丁字母或阿拉伯数字构成，或二者组合构成，字母应大写。可使用前缀符号将各代号段以适当方式进行组合。 ③ 项目代号应以一个系统、成套装置的依次分解为基础。一个代号表示的项目应是前一个代号所表示项目的一部分。 （3）接线端子的标志方法：屏(柜)外的导线或设备与屏上二次设备相连时，必须经过端子排。端子排是由专门的接线端子板组合而成。

44. 4、二次接线图中的标志方法 端子排的一般形式如图2.15所示，最上面标出安装项目名称、端子排代号和安装项目代号。下面的端子在图上画为三格，中间一格注明端子排的序号，一侧列出屏内设备的代号及其端子代号，另一侧标明引至设备的代号和端子号或回路编号。端子排的文字代号为X，端子的前缀符号为“：”。若上述有功电能表P1有8个端子，则端子①应标为“A3WL3P1：1”。 接线端子板分为普通端子、连接端子、试验端子和终端端子等形式。普通端子板用来连接由屏外引至屏上或由屏上引至盘外的导线；连接端子板有横向连接片，可与邻近端子板相连，用来连接有分支的二次回路导线；试验端子板用来在不断开二次回路的情况下，对仪表、继电器进行试验；终端端子板用来固定或分隔不同安装项目的端子排。

45. 4、二次接线图中的标志方法 图2.15接线端子的标志方法

46. 4、二次接线图中的标志方法 （4）连接导线的表示方法：接线图中端子之间的连接导线有下面两种表示方法： ① 连续线是指表示两端子之间的连接导线的线条是连续的，如图6.4(a)所示。用连续线表示的连接导线需要全线画出，连线多时显得过于复杂。 ② 中断线是指表示两端子之间的连接导线的线条是中断的，如图6.4(b)所示。在线条中断处必须标明导线的去向，即在接线端子出线处标明对方端子的代号，这种标号方法称为“相对标号法”。此法简明清晰，对安装接线和维护检修都很方便。 图2.16连接导线的表示方法

47. 5、二次接线安装图举例 在用户供配电系统中，6kV～10kV线路的二次接线比较简单，往往将控制、信号、保护和测量设备与一次接线装在同一台高压开关柜上，测量和继电保护装置根据实际需要 设计。 图2.17是10kV电源进线WL1测量及保护屏二次回路安装接线图。为了阅读方便，另给出该高压线路二次回路的展开式原理接线图，如图2.18所示，供对照参考。

48. 5、二次接线安装图举例

49. 5、二次接线安装图举例 图2.17高压线路测量及保护回路安装接线图

50. 5、二次接线安装图举例 图2.18高压线路测量及保护回路原理接线展开图