1、供電系統及接線方式演示文稿第一頁，共四十六頁。供電系統及接線方式第二頁，共四十六頁。二、供電系統的接線方式（一）、主要電氣設備根據電氣設備作用的不同，分兩種類型一次設備生產和分配電能的設備稱為一次設備。 二次設備對一次設備的工作進行監察、測量、控制和保護的設備稱二次設備。第三頁，共四十六頁。1、一次設備類型： （1）、生產和轉換電能的設備發電機：機械能轉化為電能；GM發電機電動機變壓器電動機：電能轉化為機械能；變壓器：將電壓升高或降低；第四頁，共四十六頁。（2）接通或斷開電路的開關電器 作用：A 、正常運行時合、分電路。B 、事故（短路）時能在繼電保護裝置控制下切斷故障回路。C、 檢修時使被檢

2、修設備與電源可靠隔離。上述功能決定了開關電器在電力系統中起著非常重要的作用，占60%以上。第五頁，共四十六頁。開關電器的分類高壓開關電器 （3KV及以上電壓等級）低壓開關電器 （1200V及以下電壓等級）第六頁，共四十六頁。高壓電器高壓斷路器作用：正常狀況下，控制各電力線路的開斷與閉合。事故時在繼電保護裝置控制下能自動切除短路電流。具有滅弧裝置。可做操作電器。文字符號：QF圖形符號：QF第七頁，共四十六頁。隔離開關作用：能提供一個明顯的斷口，在檢修時使設備與電源可靠的隔離。一般與斷路器配合使用，進行倒閘操作，以改變電力系統的運行方式。 無滅弧裝置，不能開斷電流，故不可做操作電器。文字符號：QS

3、圖形符號：第八頁，共四十六頁。負荷開關介與斷路器與隔離開關之間的一種簡易電器開關。作用：專門用來接通或斷開正常工作時的負荷電流，但不能切斷短路電流。具有滅弧柵。一般與熔斷器配合使用。由熔斷器切斷過載及短路電流，由負荷開關接通或斷開負荷電流。文字符號：QL圖形符號：第九頁，共四十六頁。高壓熔斷器作用：流過短路電流或較長時間過電流時熔斷，來保護電器設備。注意事項： 6KV熔斷器只能用于6KV，不能用于3KV。 10KV熔斷器只能用于10KV，不能用于6KV。文字符號：FU圖形符號第十頁，共四十六頁。低壓電器自動空氣開關（自動空氣斷路器、低壓斷路器）作用：同高壓斷路器文字符號：QA圖形符號：第十一頁

4、，共四十六頁。刀開關作用：檢修設備時起隔離電源的作用。當裝設用滅弧罩并用杠桿操作時，能切斷或接通額定電流文字符號：QK圖形符號：低壓熔斷器作用、符號同高壓熔斷器第十二頁，共四十六頁。限流電器限制過電壓的電器避雷器 避雷器符號： 避雷器第十三頁，共四十六頁。載流導體作用：連接各種電氣設備（使發電、輸電、用電成為一個可靈活調度的系統）。分類：電纜：自身包括有絕緣的導體裸導體：無絕緣的導體。需要絕緣子支撐與懸掛，穿過建筑物時需要穿墻套管。電纜終端頭 X架空線路 WL第十四頁，共四十六頁。二次設備概念： 對一次設備的工作進行監察、測量、控制和保護的設備稱二次設備。分類：測量表計 例：電流表、電壓表、功

5、率表、電能表等。 作用：測量電路中的參數。2.繼電保護及自動裝置作用：電力系統故障時，這些裝置能迅速反應，并進行自動監控和調節。3.直流電源 例：直流發電機、蓄電池等 作用：供保護用或事故時照明用。第十五頁，共四十六頁。一種特殊的設備互感器作用：將一次接線系統的高電壓、大電流變換成標準等級的低電壓（100V）和小電流（5A/1A），向二次測量、控制與調節裝置及儀表提供電壓、電流信號。因此互感器是連接一次回路與二次回路的設備，它是一次回路與二次回路的分界線。類型：電壓互感器、電流互感器。符號如圖第十六頁，共四十六頁。互感器符號圖電壓互感器 TV雙繞組三繞組電流互感器 TA單次級雙次級第十七頁，共

6、四十六頁。（二）電力負荷分級及對供電可靠性的要求1.一級負荷： 特點：中斷供電將造成人身傷亡危險， 或重大原材料損壞且難以修復，給國民經濟帶來重大損失者。 要求：一級負荷應由兩個獨立電源供電，有特殊要求的一級負荷，兩個獨立電源且應來自不同的地點。2.二級負荷：特點：這類負荷若突然停電，將造成生產設備局部損壞，或生產流程紊亂且恢復較困難，企業內部運輸停頓，或出現大量減產，因而在經濟上造成一定的經濟損失。要求：一般允許停電幾分鐘，在工業企業中占的比例最大。 應由兩回線路供電，兩回線路應盡可能取自不同的變壓器或母線段。3.三級負荷：不屬于一、二級負荷的用電設備。要求：對供電無特殊要求，允許較長時間停

7、電，可用單回線路供電。第十八頁，共四十六頁。（三）供電系統接線方式1、主接線圖的定義 變配電所的(電氣)主接線也稱一次接線，是指由各種開關電器、電力變壓器、母線、電力電纜及電抗器、避雷器、電容器等一次設備依一定次序連接起來，接受和分配電能的電路。 主接線圖是表示這種電路的接線方式，是表示電能由電源分配至用戶的主要電路。 主接線圖是按照單線圖來繪制。 主接線圖只表示電氣裝置的一相連接稱之為單線圖。單線圖清晰易看，廣泛用于設計和運行。第十九頁，共四十六頁。2、對主接線圖的要求（1）、安全。必須符合國家標準和有關技術規范的要求，能充分保證人身和設備的安全。（2）、可靠。應滿足各級電力負荷對供電可靠性

8、的要求。（3）、靈活。應能適應供電系統所需的各種運行方式，便于操作維護，能適應負荷的發展。（4）、經濟。在上述要求的前提下，盡量使主接線簡單，投資少，運行費用低。（5）、 易于擴建。第二十頁，共四十六頁。3、供電系統接線方式 包括 單回路放射式、干線式 優點：簡單、經濟、運行方便 無備用結線 缺點：供電可靠性差 適用范圍：三級或部分二級負荷 包括 雙回路放射式、干線式和環式網絡 優點：供電可靠性和電壓質量高 有備用結線 缺點：不經濟 適用范圍：電壓等級較高或重要的負荷按對負荷供電可靠性分類第二十一頁，共四十六頁。（1）無備用接線方式優點：接線簡單，運行方便，易于發現故障；缺點：供電可靠性差。適

9、用于：三級負荷和部分次要的二級負荷。A、單回路放射式QF1QF2QF3QF4QF5QF6T2T1優點是：供電線路獨立，線路故障不互相影響，易于實現自動化，停電機會少；繼電保護簡單，且易于整定，保護時間短；缺點是：電源出線回路較多，設備多，投資大。第二十二頁，共四十六頁。母線發電廠、變電站中通常出線和發電機電源數目較多，為了便于二者的連接，常用母線將電源和出線連接起來。作用：匯集、分配、傳輸電能。W第二十三頁，共四十六頁。B、直接聯接的干線式 優點是：線路總長度較短，造價較低，可節約有色金屬；由于最大負荷一般不同時出現，系統中的電壓波動和電能損失較小；電源出線回路數少，可節省設備。缺點是：前段線

10、路公用，增加了故障停電的可能性。 6kVQS1QF1QS2QF2第二十四頁，共四十六頁。C、串聯型干線式 串聯型干線式因干線的進出側均安裝隔離開關，當發生故障時，可在找到故障點后，拉開相應的隔離開關繼續供電，從而縮小停電范圍。QS1QF1第二十五頁，共四十六頁。（2） 有備用接線方式A、雙回路放射式QS1QF1QS2QS3QF2QS7QS6QS5QF4QS4（a）圖13 雙回路放射式接線QS1QF1QS2QS3QF2QS4QS6QF4QS8QS5QF3QS7QS10QF5QS9(b)優點是：當雙回路同時工作時，可減少線路上的功率損失和電壓損失缺點是：由于每個用戶用雙回路供電，故線路總長度長，電

11、源總出線回路數和所用開關設備多，投資大；如果負荷不大，常會造成有色金屬的浪費。適用范圍：適用于負荷大或孤立的重要用戶。對于容量大，而且特別重要的用戶可采用圖1-3（b）所示的母線用斷路器分段接線，從而可實現自動切換，以提高供電的可靠性。第二十六頁，共四十六頁。B、雙回路干線式特點：其線路總長度較雙回路放射式短、較環式長，所需設備較放射式少，但繼電保護較放射式復雜。QS1QF1QS2QF2圖1-4雙回路干線接線第二十七頁，共四十六頁。C、 環式缺點是：運行線路較長，故障時（特別是靠近電源附近段故障），電壓損失大。因環式接線的導線截面應按故障情況下能擔負環網全部負荷考慮，故有色金屬的消耗量增加，兩

12、個負荷大小相差越懸殊，其消耗量就越大。適用：適用于負荷容量相差不大，所處地理位置距電源均較遠，而彼此相距較近的情況。QF1QF2QF4QF5QF6QF7圖1-5環式接線QF3優點是：所用設備少；各線路途徑不同，不易同時發生故障，故可靠性較高且運行靈活；因負荷由兩條線路負擔，故負荷波動時電壓比較穩定。第二十八頁，共四十六頁。（四）變電站的主接線方式工業企業供電系統的組成總降壓變電所配電所配電所配電所車間變電所高壓用電設備車間變電所車間變電所車間變電所車間變電所進線35(110)KV35(110)KV/10(6)KV分配10(6)KV10(6)KV/380V第二十九頁，共四十六頁。1.總降壓變電所

13、的作用是從電力網接受高壓電能，并將電源電壓降至6-10kV，然后分別送至各個車間變電所或高壓用電設備。2配電所的作用是只接受和分配電能，不進行電壓變換。將接受來的電源重新分配送至附近各個車間及高壓用電設備。3. 車間變電所的作用是將接受來的電源電壓降到380220V，送至車間各個低壓用電設備。 4. 配電線路的作用是輸送電能。第三十頁，共四十六頁。1、工業企業總降壓變電站的主接線方式工廠35110610kV總降壓變電所的特點是：根據負荷的類型，電源進線一般為1回至2回；變壓器臺數一般為兩臺。（根據需要擴展3-4臺）610kv側母線采用單母線或單母線分段制，極少或甚至不采用雙母線制。第三十一頁，

14、共四十六頁。無母線的接線方式（1）線路-變壓器組接線方式當供電電源只有一回線路，且變電站只裝設一臺變壓器時，采用線路變壓器組接線方式，如圖1-6所示。35110kV610kVQFQSQS(a)（a）進線為隔離開關；（b）進線為跌落式保險；（c）進線為斷路器(b)35110kV610kVQFQSFU(c)35110kV610kVQFQSQF第三十二頁，共四十六頁。線路變壓器組接線方式優點：接線簡單，使用的設備少，基建投資省。缺點：供電的可靠性低，當供電線路、變壓器及低壓母線發生故障或高壓設備檢修時全部負荷都將停止供電。適用場合：只應用于三級或不太重要的二級負荷的變電所。第三十三頁，共四十六頁。（

15、2）橋式接線適用：當只有兩臺變壓器和兩條線路時，采用橋形接線。按橋連斷路器的位置不同，可分三種：外橋內橋全橋第三十四頁，共四十六頁。外橋接線特點：橋斷路器在線路側。變壓器回路有斷路器，變壓器投切方便。線路上無斷路器，線路投入與切除復雜。易于過渡到全橋或單母線分段接線。比內橋少兩組隔離開關，投資少，占地面積小適用：進線短、倒閘次數少的變電所；或變壓器采取經濟運行需要經常切換的終端變電所。L1外橋接線QF1QS1T1QS3QF2QS2QS4QS5QS6QF3L2T2第三十五頁，共四十六頁。內橋接線特點：橋斷路器在變壓器側每條線路都裝設一臺斷路器，線路投入和切除方便。變壓器投入與切除復雜。不易于擴展

16、成全橋或單母線分段接線。適用范圍：線路較長，故障幾率較多，而變壓器又不經常切除的終端變電所。內橋接線QF1QS1T2QS3QF2QS2T3QS4QS5QS8QF3L1L2QS6QS7第三十六頁，共四十六頁。全橋接線優點：線路和變壓器投入和切除均方便。缺點：所用設備多，投資大。QS4L1全橋接線QF1QS1T1QS3QF2QS2T2QS5QS6QF3L2QF3QF4第三十七頁，共四十六頁。有母線接線方式（1）單母線分段接線優點：當某回受電線路或變壓器因故障或檢修停止運行時，可通過母線分段斷路器的聯絡，保證繼續對兩段母線上的重要負荷供電。缺點：當其中任一段母線需要檢修或發生故障時，接于該段母線的全

17、部進、出線均停止運行。為此，一、二級負荷必須由接在兩段母線上的環形系統或雙回路供電，以便互為備用。適用：多用于具有一、二級負荷，且進、出線較多的變電所。穿越負荷電源L1電源L2圖18 單母線分段式接線1122穿越負荷QFS一般采用斷路器分段，只有在出線較少且供電連續性要求不高時，為了經濟才采用隔離開關作母線聯絡。第三十八頁，共四十六頁。(2) 雙母線接線聯絡斷路器出線進線1進線212變電所每回進、出線通過隔離開關可以接在任何一段母線上。兩母線之間用斷路器聯絡。優點：不論哪一段電源與母線同時發生故障，都不會中斷對用戶的供電，故供電可靠性高、運行靈活。缺點：設備多、投資大、接線復雜、操作安全性差。

18、適用：主要用于容量大，負荷對供電可靠性要求高，進、出線回路多的重要變電所。第三十九頁，共四十六頁。2、車間變電所的主接線（1）高壓側無母線的接線方式、當中小型工業企業的車間變電所只有一臺變壓器時高壓側宜采用變壓器母線組接線，低壓側采用單母線接線。610KV電纜進線380/220V低壓引出線至其它電源適用于：但當高壓側電氣設備發生故障時，將造成全部停電，因此只適用于三級負荷。當低壓側與其他電源有聯絡線時也可用來向一、二級負荷供電。這種接線高壓側開關類型的選擇，主要取決于變壓器的容量及變電所的結構型式第四十頁，共四十六頁。高壓側可選用隔離開關和戶內高壓熔斷器.由于隔離開關僅能切斷320kVA及以下

19、的變壓器的空載電流，在檢修變壓器，用隔離開關切斷變壓器與高壓電源的聯系時，必須先切除低壓側的負荷,即隔離開關只能用于變壓器的空載操作。變壓器的短路保護由高壓熔斷器實現。熔斷器隔離開關610KV電纜進線380/220V低壓引出線 變壓器容量在320kVA及以下的戶內變電所。第四十一頁，共四十六頁。高壓側可選用戶外型高壓跌落式熔斷器.高壓跌落式熔斷器可以接通或斷開630kVA及以下的變壓器的空載電流（變電所停電時，須先切除低壓側負荷）；作用：A、在檢修變壓器時可起隔離開關的作用；B、在變壓器發生故障時，可作為保護元件自動斷開變壓器。380/220V架空進線跌落式熔斷器6kV10kV低壓引出線圖 1-10 630