第2章 工厂供配电一次接线
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任务 1 电力负荷及负荷曲线
任务目标 ◆ 掌握用电负荷的类型及分类方式。 ◆ 掌握用电设备组的设备容量的确定方式。 ◆ 了解负荷曲线及其作用。
任务引入
电力负荷在不同的场合可以有不同的含义，它可 以指用电设备或用电单位，也可以指用电设备或用电 单位的功率或电流的大小。本任务就是要学习用电设 备按工作制分类以及负荷曲线的知识。
电力网电压的变化
3. 变压器的额定电压 变压器的额定电压可用图来说明。
发电机、变压器的额定
三、工厂电气设备额定电压的选择
负荷大小和距离电源远近对供电电压的选择有很大关 系，输送距离越远，其电压等级就越高，同时输送功率也 提高。
各级电压电力线路合理的输送功率和输送距离
各级电压电力线路合理的输送功率和输送距离
任务引入
本任务将学习电力系统的组成及相关概念。
任务分析
电能的传输与分配过程
相关知识 一、基本概念
电力系统、动力系统、电力网示意图
1. 电力系统 由发电厂、变电所、配电所、电力线路及电能用户组成的 统一体，称为电力系统。 2. 电力网 电力系统中各种电压等级的输配电线路和变电所所组成的 部分，即电力系统中除发电厂及电力用户以外的中间环节， 称为电力网。 3. 动力系统 电力系统加上发电厂的动力部分 ( 如锅炉、汽轮机、核反 应堆、水库、水轮机及热力装置等) 所构成的整体称为动力系 统。
二、电力系统的组成
1. 发电厂 发电厂是将自然界蕴藏的各种一次能源如水力、煤炭、石 油、天然气、风力、地热、太阳能和核能等，转换为电能 ( 二次能源) 的特殊工厂。
火力发电厂 火力发电厂简称火电厂，它是利用煤、石油、 天然气等燃料储存的化学能转化为电能的电厂。
火力发电厂外貌 a) 建在城市附近的电厂 b) 建在煤矿附近的坑口电厂
工厂供配电系统的一次接线
工厂供配电系统的一次接线工厂供配电系统一次接线是指工厂内各种负载设备通过一次接线来接入工厂的供电系统，以实现安全、可靠、高效的用电需求。
工厂供配电系统一次接线的设计和施工工作对于工厂的正常运行具有重要的意义，下面将详细介绍一次接线的要点和步骤。
一、一次接线的要点1. 动力与照明分开供电：一次接线需将工厂的动力设备和照明设备分开供电，以充分发挥电力资源的利用效益，并确保动力设备的安全和稳定运行。
2. 合理规划电源回路：根据工厂的用电需求，合理规划电源回路的数量和位置，以便满足各个区域和设备的用电需求，并保证电流的平衡分布。
3. 选择合适的电缆规格：根据工厂各个区域和设备的用电负荷，选择合适的电缆规格，以确保电缆能够承受负荷电流和线路阻抗，并保证电能的正常传输和功率因数的良好调整。
4. 确保电线的质量和安全：一次接线所使用的电线必须符合国家标准，且经过专业质检和安全测试，以确保电线的质量和安全可靠，避免因质量问题引起的火灾和其他事故。
5. 使用合适的开关和保护装置：根据工厂设备的特点和用电负荷，选择合适的开关和保护装置，以确保设备的安全和稳定运行，并提高供电系统的可靠性。
二、一次接线的步骤1. 确定一次接线方案：根据工厂的用电负荷和布置，确定一次接线的方案，包括电源回路的数量、容量和布置。
2. 制定接线图纸：根据一次接线方案，制定详细的接线图纸，包括电源点、动力设备、照明设备和开关、保护装置的位置和连接方式等。
3. 铺设电缆：按照接线图纸，对工厂内各个区域和设备进行电缆的铺设，注意电缆的走向和保护措施，确保电缆的安全和可靠。
4. 安装开关和保护装置：根据接线图纸，安装各个区域和设备的开关和保护装置，保证设备的开关控制和电流保护功能的实现。
5. 进行接线和接地：按照接线图纸和电缆标识进行电缆的接线和接地工作，确保接线正确无误，接地连接良好。
6. 进行线路测试：在接线完成后，进行线路的测试，包括线路阻抗测试、绝缘测试、断路器操作测试等，以确保线路的质量和安全。
工厂供配电系统主接线方案
工厂供配电系统主接线方案工厂供配电系统主接线方案一、概述工厂供配电系统是指将电源送到工厂各个用电设备的电气系统。
主接线方案是工厂供配电系统的基础，决定了电力传输的可靠性和安全性。
在设计工厂供配电系统主接线方案时，需要考虑到工厂用电需求、电源容量、用电设备位置等因素，以确保供电正常运行。
二、方案设计1. 供电负荷分析首先需要对工厂用电设备进行调查和测算，确定整个工厂的电力需求。
根据测算结果，估算工厂的最大负荷和平均负荷，并预留适当的负荷余量。
2. 供电方案选择根据工厂的用电需求和供电负荷，选择合适的供电方案。
一般可选择以下几种供电方案：（1）单电源供电方案：采用一条主干线将电源供给到整个工厂，适用于负荷较小的工厂。
（2）双电源供电方案：采用两条主干线，分别接入两个独立的电源，实现冗余供电。
当一个电源出现故障时，另一个电源可以继续供电，提高供电可靠性。
（3）环网供电方案：采用环形接线路网，多个电源供电到环网，具有良好的冗余供电和均衡负载的特点，适用于大型工厂。
3. 主接线设计主接线是将电源供给到工厂各个用电设备的电缆或导线。
主接线的选择要根据工厂的负荷、电源容量、线路长度和安全指标等要素综合考虑。
一般可选择以下几种主接线设计方案：（1）单级主接线：即将电源通过主干线供给到各个用电设备的接线箱，适用于负荷分布较为均匀的工厂。
（2）级联主接线：即将电源通过主干线供给到多个接线箱，再由接线箱供给到用电设备，适用于负荷集中的工厂区域。
（3）阶梯主接线：即将电源通过主干线供给到多个接线箱，再由接线箱供给到用电设备。
每个接线箱的线路容量逐渐减小，以实现负荷均衡，适用于负荷分布不均匀的工厂。
（4）环形主接线：即采用环形结构的主干线，通过环网将电源供给到各个用电设备，具有良好的冗余供电和均衡负载的特点，适用于大型工厂。
三、安全保护为确保供配电系统的安全性，还需要在主接线方案中考虑相应的安全保护措施：1. 过载保护：在主接线上设置过载保护装置，当负荷超过额定电流时，自动切断电源，避免电线过热引发火灾和损坏设备。
厂矿变配电系统一次电路及接线图
厂矿变配电系统一次电路及接线图工厂的供配电系统一般是由工厂降压变电所、中压配电线路、车间变配电所、低压配电线路及用电设备组成的，如图所示。
工厂降压变电所的作用是把电力系统供给的高压电能，经过变电所的各级降压，变成用电设备所需要的电压，然后经过配电装置和配电线路将电能送到各个用电器上。
总降压变电所是工厂电能供应的枢纽，由高压(35-110kV)进线装置、降压变压器和低压(6-10kV)配电装置等设备组成。
所谓配电装置，是由母线、开关设备、保护电器、测量电器等组成的受电和配电的整体。
总降压变电所的作用是将35-l10kV外部电源电压降为6~10kV电压，再由6-10kV配电装置分别将电能送到配电所、车间变电所或高压用电设备。
为了保证供电的可靠性，总降压变电所多设置两台降压变压器。
高压配电所:对于大中型工厂，由于厂区大、负荷分散，常设置一个或一个以上的配电所。
配电所的作用是在靠近负荷中心处接收6-10kV电源供来的电能，并把电能重新分配，送至附近各个车间变电所或附近的高压用电设备。
因此它是厂内电能的中转站。
车间变电所的作用是将6~10KV的电源电压降至220/380V电压，再由220/380V低压压配电盘送至各个低压用电设备。
一个生产厂房或车间，根据具体情况可设置一个或几个车间变电所。
几个相邻且用电量都不大的车间也可共用一个车间变电所。
配电线路分为6-10kV厂矿内高压配电线路和220/380V厂内低压配电线路。
高压配电线将总降压变电所与高压配电所，车间变电所和高压用电设备连接起来。
低压配电线路将车间变电所的220/380V电压送至各低用用电设备。
用电设备按用途分为动力用电设备、工艺用电设备、电热用电设备、试验用电设备和照明用电设备。
工厂供配电系统的一次接线课件
详细描述
在实际应用中，一次接线需要根据不 同场所的用电需求和特点，选择合适 的电气设备，设计合理的接线方案， 以确保供配电系统的安全、稳定和经 济运行。
一次接线的优缺点
总结词
一次接线具有接线简单、设备可靠、维护方便等优点，但也存在投资较大、能耗较高、对环境污染较严重等缺点。
02
工厂供配系的一次接
一次接线的定义与特点
总结词
一次接线是指工厂供配电系统中直接与发电机、变压器、高 低压开关柜等电气设备连接的电路，是供配电系统的主电路。
详细描述
一次接线具有电流大、电压高、设备多、接线复杂等特点， 是供配电系统的重要组成部分，对工厂的正常生产和安全运 行具有重要影响。
一次接线的原理
实现电压的升高或降低。
开关设备
通过机械传动机构，使触头闭合 或断开，从而接通或断开电路。
互感器
基于电磁感应原理，通过一次线 圈和二次线圈之间的磁场耦合， 将高电压或大电流变换为低电压
或小电流。
一次接线设备的应用场景
变压器
广泛应用于电力系统的各个环节，如发电、输电、配电等，以及 各种工业、商业和民用场合。
工厂供配系的一次 接
• 工厂供配系的一次接 • 工厂供配系的一次接 • 工厂供配系的一次接 • 工厂供配系的一次接的
01
工厂供配系
工厂供配电系统的定义与特点
定义
工厂供配电系统是指为工厂提供电力 供应和分配电能的系统，包括电源、 变压器、配电线路、开关柜等设备。
特点
工厂供配电系统具有高电压、大电流、 接线方式多样、设备种类繁多等特点， 需要根据工厂的负荷需求和工艺要求 进行合理设计。
工厂供配电系统的一次接线
（3）无需没高压配电室，投资 较少。
3、有下列缺点：
（1)供电可靠性更低，当高压配电干
线发生故障或检修时，其上的所有变
电所都要停电.
(2)在实现自动化方面，适应性更差。
4、要提高供电可靠性，可采用双干式
供电或两端供电的方式。
5、多用于辅助生产区和生活区
图４－１７ 直接连接树干式接线１—总降压变电所；２—车问变电所；３—低压用户；４—高压用户
交联聚乙烯绝缘电力电缆
图5-18
图5-19
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lOkV交联聚乙烯绝缘电缆热缩中间头
a)中间头剥切尺寸示意图 b)每相接头安装示意图
1聚氯乙烯外护套，2钢铠，3内护套，4铜屏蔽层(内缆芯绝缘)，5半导管，6半导层，7应力管，8缆芯绝缘，9压接管，10填充胶，11四氟带，12应力疏散胶
对变电所主接线的要求
1 安全 充分保证人身和设备的安全2 可靠 应满足用电单位对供电可靠性的要求。3 灵活 能适应各种不同的运行方式，操作检修方便。4 经济 主接线设计应简单，投资少，运行管理费用低。
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一、高压配电所的主接线1、电源进线 该配电所有两路6KV电源进线，一路是架空线WL1，另一路是架空线WL2.最常的进线方案是一路来自于发电厂或电力系统变电站，作为正常的电源，二另一路作为邻单位高压联络，作为备用电源。
第22页/共59页
1-SL7-630/6型电力变压器；2-PEN线；3-PE线；4-GG-1A（F）型高压开关柜；5-GN6型高压隔离开关； 6-GR-1型高压电容器柜；7-GR-1型电容器放电柜；8-PGL2型低压配电；9-低压母线及支架；10-高压母线及支架； 11-电缆头；12-电缆；13-电缆保护管；14-大门；15-进风口（百叶窗）；16-出风口（百叶窗）；17-PE线及其固定钩
《工厂供配电技术》教学大纲6
《工厂变配电技术》教案大纲课程编号：课程类别：考试课课时：110 开课学期：一．教案大纲说明<一）课程性质与目的本课程是我系电气技术、电气工程专业的专业基础课。
主要内容包括：工厂的电力负荷和无功补偿，短路电流极其计算，工厂电力线路，工厂变配电所极其一次系统，电力变压器，工厂供电系统的保护，电气安全、防雷与接地，工厂的电气照明，电气绝缘预防性实验，以及实验技能等。
<二）课程的基本要求本课程的任务主要是讲述中小型工厂内部的电能供应和分配问题，并讲述电气照明，使学生初步掌握中小型工厂供电系统和电气照明运行维护及基本计算所需的基本理论和基本知识，为今后从事工厂供电技术工作奠定一定的基础。
<三）本课程的重点<1）加强能力的培养，特别是培养学生基础计算的能力、分析问题的能力和实验动手能力。
<2）加强理论联系实际的教案。
<四）本课程与其他相关课程的关系<1）前导课程“电工基础”、“电子技术”、“自动检测与转换技术”等课程来培养学生分析电路的基本能力。
<2）后续课程“电力电子技术”、“自动控制技术”、“PLC技术”等课程打下专业基础。
二．课时分配<一）理论课时分配<二）实验课时分配三．课程内容及要求第一章概述教案目标：1．明确工厂供配电的意义、要求及本课程的任务。
2．了解典型的各类工厂供电系统及发电厂、电力系统和工厂自备电源的基础知识。
3.掌握电力系统的电压和电能质量问题。
4.了解电力系统的中性点运行方式及低压配电系统的接地形式。
教案重点：电力系统的电压和电能质量问题；对供电系统的认识及各个部分的作用；电压等级的分类和设备额定值得概念；电力系统中性点的运行方式。
教案内容：1．工厂供电的意义及要求2．工厂供电系统的有关知识3．电力系统的电压4．电力系统的中性点运行方式5. 工厂供电设计的一般知识第二章工厂的电力负荷和无功补偿教案目标：1．熟悉工厂电力负荷的分级及有关概念。
发电厂一次系统-主要电气设备及接线方式
16-69
3、双母线接线
双母线接线与单母线接线
相比从结构上而言，多设置
了一组母线，同时每个回路
(2)单母分段兼旁路
QS3 QS4
W3
QF
W1
QS1 QS2
W2
适用范围：出线回路数不多，容量不大的中小型发电厂 电压为35~11电0k源V侧的变电所
30-69
(3)双母线带旁路接线
l l2
l3
1
l4 w3
QF2
w2
QF1
w1
目的：检修任一线路的断路器，该回路的供电不中断
31-69
w3
QS2 w2 w
第二节 发电厂和变配电所的电气主接线
一、主接线图及其要求
电气主接线是由各种主要电气设备（如发电机、变压器、 开关电器、互感器、电抗器及连接线路等设备），按一定顺 序连接而成的一个接受和分配电能的总电路。亦称主电路。
主接线常用主接线图（主电路图）表示，是用国家标准规定的电气设 备图形符号并按电流通过顺序排列，表示供电系统、电气设备或成套装置 的基本组成和连接关系的功能性简图。由于交流供电系统通常是三相对称 的，故一次接线图一般绘制成单线图。
10
隔离开关
QS
刀开关
QK
11
负荷开关
QL
12
跌落式熔断器 FU
13
断路器
QF
14
自动开关
QF
4-69
2.主接线的基本形式
工厂供电的一次系统
4
第二章 工厂供电的一次系统
第一节 工厂变配电所的电气主接线
2.单母线分段接线 单母线分段接线是由电源的数量和负
荷计算、电网的结构来决定的。
可采用隔离开关或断路器分段，隔离开 关分段因倒闸操作不便，现已不再采用。单 母线分段接线可以分段单独运行，也可以并 列同时运行。
高压放射式线路
12
第二章 工厂供电的一次系统
第二节 工厂供电线路
2、树干式接线 优点：①引出线发生故障时互不影响。 ②高压开关设备用得较少，耗用导线少。 ③增加用户时不必另增线路，易适应发 应发展。 缺点：某段干线发生故障或检修时，其后的若 干变电所都要停电，供电可靠性较低。
3、环形接线 优点：高压开关设备用得较少，耗用导 线少，增加用户时不必另增线路 易适应发展。 缺点：①供电可靠性较差； ②某段干线发生故障或检修时， 其后的若干变电所都要停电。
高压树干式线路 高压环形接线 13
第二章 工厂供电的一次系统
第二节 工厂供电线路
（二）双电源供电方式
有双放射式、双树干式、公共备用干线式等。
双放射式接线
双树干式接线
环网供电方式实质是两端供电的树干式，多采用“开口”运行方式。 环网供电方式适用于允许短时间停电的二、三级负荷供电。
工厂高压线路的接线力求简单可靠。 高压配电线路应尽可能深入负荷中心，减少电能损耗和金属的消耗 量，同时尽可能采用架空线路以节约投资。
14
第二章 工厂供电的一次系统
第二节 工厂供电线路
二、低压线路的接线方式
有放射式、树干式、环形等几种基本接线方式
（一）放
缺点：有色金属消耗量较多，开 关设备较多,系统的灵活 性较差。
工学工厂供电第二版思考题与习题答案
中等职业学校教学用书（电气与运行控制专业）工厂供电（第2 版）思考题与习题答案姚锡禄于磊陈晖编Publishing House of Electronics Industry北京 BEIJING第1章工业企业供电概论思考题与习题1.1 工厂供电对工业有何重要作用？对工厂供电工作有哪些基本要求？答：1、电能是现代工业生产的主要能源和动力，也是最清洁的能源之一。
电能的输送和分配既要简单经济，又要便于控制、调节和测量，既要有利于实现生产过程自动化，更要有利于环境保护。
是现代工业生产不可或缺的。
工业生产应用电能和实现电气化以后，能大大提高生产效率，提高产品质量。
如果中断电力供应，会造成生产停滞，产品报废，甚至发生重大设备损坏或人身伤亡事故。
2、对工厂供电工作的基本要求是：安全、可靠、优质、经济。
1.2 工厂供电系统包括哪些范围？变电所和配电所各自的任务是什么？答：1、工厂供电系统是指工厂所需的电力电源从进厂起到所有用电设备电源入端止的整个电路。
2、配电所的任务是接受电能和分配电能；而变电所的任务是接受电能，变换电压和分配电能。
1.3 什么叫电力负荷？电力负荷按其对供电可靠性的要求可分为几级？各级负荷对供电电源有何要求？答：1、电力负荷有两个含义：一个是指用电设备或用电单位（用户）；另一个是指用电设备或用电单位（用户）所消耗的电功率或电流。
2、电力负荷根据对供电可靠性的要求分为三级。
3、一级负荷对供电电源的要求：一级负荷属重要负荷，应由两个独立电源供电。
当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。
一级负荷中特别重要的负荷，除有两个独立电源外，尚应增设应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统。
二级负荷对供电电源的要求：二级负荷也属重要负荷，但其重要程度次于一级负荷。
二级负荷宜由两个回线路供电，供电变压器也应有两台。
在其中一个回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。
《工厂供电》复习大纲
《工厂供电》复习大纲《工厂供电》复习大纲第一章：工厂供电，指工厂所需电能的供应和分配，也称工厂配电。
工厂供电基本要求：安全，可靠，优质，经济。
中型工厂的电源进线电压是6～10kV。
35kv线路直经车间变电所配电变电压直接降为第一用电设备所需的电压，高压深入负荷中心的直配方式，配电所:接受电能和分配电能，变电所:接受电能，交换电压，分配电能，母线:汇集和分配电能。
工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的整个电路系统，包括工厂内的变配电所和所有的高低压供配电线路在正常供电电源之外，设置应急自备电源--柴油发电机组。
交流不停电电源主要由整流器、逆变器和蓄电池组等三部分组成。
电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数。
我国现在统一以1000V为界线来划分电压的高低我国交流电力设备的额定频率为50Hz，通称为工频。
电压质量是按照国家标准或规范对电力系统电压的偏差、波动、波形及其三相的对称性（平衡性）的一种质量评估。
电压偏差线电气设备的端电压与其额定电压之差。
电压波动是指电网电压有效值的连续快速变动三相交流电网和电力设备的额定电压：线路首端与末端的平均电压即电网的额定电压。
因此用电设备的额定电压与同级电网的额定电压相同。
工厂供电的电压，主要取决于当地电网的供电电压等级，同时也要考虑工厂用电设备的电压、容量和供电距离等因素。
由于在同一输送功率和输送距离条件下，供电电压越高，则线路电流越小，从而使线路导线或电缆截面越小，可减少线路的投资和有色金属消耗量。
工厂供电系统的高压配电电压，主要取决于工厂高压用电设备的电压和容量、数量等因素。
工厂采用的高压配电电压通常为10kV。
工厂的低压配电电压，一般采用220/380V。
在三相交流电力系统中，作为供电电源的发电机和变压器的中性点有三种运行方式：(1) 电源中性点不接地；(2) 中性点经阻抗接地；(3) 中性点直接接地。
前两种合称为小接地电流系统，后一种中性点直接接地系统，称为大接地电流系统。
供配电系统一次接线(上)
容量还应满足大型电动机及其它冲击负荷的起动要求。 一般单台配电变容量不宜大于1600kVA。
例5-1 某工业企业拟建造一座10/0.38kV变电所，所址设在厂房建 筑内。已知总计算负荷为1800kVA，其中一、二级负荷900kVA ，cosφ＝0.8。试初选其主变压器的型式、台数和容量。 解 1.选择变压器型式 选用SCB10型10/0.4kV电力变压器。无励磁调压，分接头 ±5%，联接组别Dyn11，带风机冷却并配置温控仪自动控制，带 IP20防护外壳。 2.选择变压器台数 因有较多的一、二级负荷，故初选两台主变压器。 3.选择每台变压器的容量 无功补偿后的总计算负荷 S c ＝1800kVA×0.8／0.92＝ 1565kVA，其中Sc（Ⅰ＋Ⅱ）＝900kVA×0.8／0.92＝783kVA。 每 台 变 压 器 容 量 S r . T ≈ 0 . 7 × 1 5 6 5 k VA ≈ 1 0 9 6 k VA ， 且 Sr.T≥783kVA，因此初选每台变压器容量为1000kVA。
（四）高压负荷开关 负荷开关——一种能够在正常的回路条件或规定的过 载条件下关合、承载和开断电流以及在异常的回路条件 （如短路）下在规定的时间内承载电流的开关设备。 高压负荷开关的结构按不同灭弧介质可分为压缩空气、 有机材料产气、SF6气体和真空负荷开关四种。 高压负荷开关一般采用手力弹簧操动机构，当有遥控操 作要求时，也可配置电动弹簧操动结构。 （五）高压负荷开关－熔断器组合电器 高压负荷开关－熔断器组合电器——一种包括一组三极 负荷开关及三个带撞击器的熔断器，任何一个撞击器动作， 应使负荷开关三极全部自动分闸的组合电器。
工厂供配电系统的一次接线
通常以单线来表示三相系统。
工厂供配电系统的一次接线
四、变电所常用主接线
1、线路—变压器组接线 2、单母线接线 3、双母线接线 4、桥式接线
工厂供配电系统的一次接线
1．线路—变压器组接线
① 结构： ② 特点：
接线简单，所用电气设备少，配 电装置简单，节约建设投资。 该单元中任一设备发生故障时， 变电所全部停电，可靠性不高。
工厂供配电系统的一次接线
3．负荷中心确定
（1）负荷指示图 （2）负荷功率矩法确定负荷中心 （3）按负荷电能矩法确定负荷中心
大多数工厂变电所的位置都是靠近负荷中心偏向电源侧
工厂供配电系统的一次接线
三、变电所的布置和结构
1-高压配电室；2-变压器室；3-低压配电室；4-值班室；5-高压电容器室
工厂供配电系统的一次接线
（1）由于昼夜负荷不均匀而考 虑的过负荷,由日负荷率和最大 负荷持续时间确定
（2） “1%规则 ”：夏季欠负荷 每低1%，冬季可过负荷1%，但 不得超过15%。
（3）以上两部分过负荷同时考虑，室外变压器过负荷不 得超过30%，室内变压器过负荷不得超过20%。
工厂供配电系统的一次接线
3. 变压器的故障过负荷能力
SN=（0.6-0.7）Sc 任一台变压器单独运行时，应能满足全部一、二级负 荷SC（Ⅰ+Ⅱ）的需要 SN ≥ SC（Ⅰ+Ⅱ）
③考虑负荷发展留有一定的容量裕度
工厂供配电系统的一次接线
2. 车间变电所变压器台数的确定
(1)台数 ①带有一、二级负荷
负荷较大时，选择两台或以上 ； 负荷较小并能从临近车间变电所取得低压备用电源 时，可采用一台变压器。
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供电教研室
2.1 供配电所电气主接线
2.灵活性 (1)调度灵活：能按照调度的要求，方便而灵活地投切 机组、变压器和线路，调配电源和负荷，以满足在正常、 事故、检修等运行方式下的切换操作要求。 (2)检修安全、方便：可以方便地停运断路器、母线及 其二次设备进行检修，而不致影响电网的运行和对其它用 户的供电。应尽可能的使操作步骤少，便于运行人员掌握， 不易发生误操作。 (3)扩建方便 能根据扩建的要求，方便地从初期接线 过渡到远景接线：在不影响连续供电或停电时间最短的情 况下，投入新机组、变压器或线路而不互相干扰，对一次 设备和二次设备的改造为最少。
3) 断开出线WL1的断路器QF1; 4) 断开QS12和QS11。 此时出线WL1已经由旁路断路器QFp回路供电，在需要检 修的断路器QF1两侧布置安全措施后，就可以对其进行检修。
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f ) 旁路母线的设置原则： 1) 一般断路器切断的短路故障次数达到需要检修的次数后（或 长期运行后），就需要检修，如不允许停电检修，就需要设置 旁路母线。 2) 电源回路也可以接入旁路，如图3-3中虚线所示，这种进出线 全接入旁路的形式叫全旁路方式。 3) 由于线路故障较多，出线断路器检修较频繁，故出线应接入 旁路； 4) 考虑到变压器是静止元件，故障率低，且在变电所一般由多 台变压器并列运行，而发电厂发电机—变压器回路的断路器可 以安排在发电机检修时一起检修，故主变进线回路接入旁路的 情况较少。 5) 对于采用手车式成套开关柜的6~35kV配电装置，由于断路器 可以快速更换，也可以不设置旁路母线。
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二、电气主接线的基本接线形式
(1) 电气主接线的基本环节是电源（发电机或变压器）和 出线，它们之间如何连接是电气主接线的主体。 (2) 当同一电压等级配电装置中的进出线数目较多时（一般 超过4回），需设置母线作为中间环节(掌握中间环节是关键)。 (3) 对于进出线数目少，不再扩建和发展的电气主接线，不 设置母线而采用简化的中间环节。 (4) 主接线的分类：根据是否有母线，主接线接线形式可以 分为有母线和无母线两大类型。 母线也称汇流母线，起汇集和分配电能的作用。 有母线的主接线：由于设置了母线，使得电源和引出线之间 连接方便，接线清晰，接线形式多，运行灵活，维护方便，便 于安装和扩建。
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电气主接线直接关系到电力系统运行的可靠性、 灵活性和安全性，直接影响发电厂、变电所电气设备 的选择，配电装置的布置，保护与控制方式选择和检 修的安全与方便性。所以电气主接线是电力设计、运 行、检修部门以及有关技术人员必须深入掌握的主要 内容。 电气主接线图：就是用国家规定的电气设备图形 与文字符号，详细表示电气主接线组成的电路图。电 气主接线图一般用单线图表示（即用单相接线表示三 相系统），但对三相接线不完全相同的局部图面（如 各相中电流互感器的配置）则应画成三线图。
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但有母线的主接线使用的开关电器多，配电装置占地面积 较大，投资较大。 无母线的主接线：使用的开关电器少，配电装置占地面积 较小，投资较小。
有母线的基本接线形式
1. 单母线接线及其母线分段的接线 ⑴单母线接线 如图所示。
a) 结构特征：只有一组母线W，接 在母线上的所有电源和出线回路， 都经过开关电器连接在该母线上并 列运行。
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常用一次设备的图形和文字符号： 名称 发电机 双绕组变压器 图形符号
G
文字符号 G T
(旧符号) (F) (B)
三绕组变压器
T
(B)
三绕组自耦变压器
T
(B)
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名称 图形符号 (旧符号) 文字符号(旧符号) QF ( DL )
断路器 隔离开关
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1) 合上QFp; 给旁路母线W3充电，检查旁路母线W3是否完好，如果旁路母 线有故障，QFp在继电保护控制下自动切断故障，旁路母线不 能使用；如果QFp合闸成功，说明旁路母线完好。
2) 合上出线旁路隔离开关QS1p； 此时QS1p的两端等电位。也可以先断开QFp，然后合上QS1p， 再合上QFp，以避免万一合上QS1p前，发生线路故障，QF1事 故跳闸，造成QS1p合到短路故障上。
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各回路都装有断路器和隔离开关，断路器用以正常工作时 投切该回路及故障时切除该回路；隔离开关用以在切断电路时 建立明显可见的断开点，将电源与停运设备可靠隔离，以保证 检修安全。
母线隔离开关：与母线相连接的隔离开关，如图3-1中的QS11； 线路隔离开关：与线路相连接的隔离开关，如图3-1中的QS12。
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⑵单母线分段接线 a) 结构特征：如图所示。 1) 设置分段断路器QFd将母线分成两 段，当可靠性要求不高时，也可利用 分段隔离开关QSd进行分段。 2) 各段母线为单母线结构。 b) 评价： 1) 接线简单清晰，经济性好。 2) 有一定灵活性(有三种运行方式)。 3) 可靠性: ①任一母线或母线隔离开关检修时，仅停检修段。 ②任一段母线故障时，继电保护装置可使分段断路器跳闸，保 证正常母线段继续运行，减小了母线故障影响范围。 ③任一断路器检修时，该断路器所带用户也将停电。
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定性分析和衡量主接线可靠性的评判标准: 1)断路器检修时，能否不影响供电。 2) 母线（或断路器）故障以及母线或母线隔离开关检 修时，停运的回路数的多少和停电的时间的长短，能否保 证对I类负荷和大部分II类负荷的供电。
3)发电厂、变电所全部停运的可能性。
4)大机组和超高压的电气主接线能否满足对可靠性 的特殊要求。
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b) 旁路母线的作用是：检修 任一进出线断路器时，不中断对该 回路的供电。 c) 评价：单母线分段接线增设 旁路母线后，可以使单母线分段接 线在检修任一出线断路器时不中断 对该回路的供电。但配电装置占地 面积增大，增加了断路器和隔离开 关数量，接线复杂，投资增大。 d) 适用范围： 6~10kV配电装置。 e) 检修断路器时的不停电倒闸操作过程： 正常运行时，旁路断路器QFp、各进出线回路的旁路隔离 开关是断开的，旁路断路器两侧的隔离开 关是合上的，旁路 母线W3不带电。若检修WL1的断路器QF1，使该出线不停电 的操作步骤为： 供电教研室
( ) ( )
QS
(G)
熔断器Байду номын сангаас
FU
( RD )
电抗器
L
( DK)
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名称 图形符号 (旧符号) 文字符号(旧符号) QF W ( DL ) ( MX )
手车断路器
母线
( )
电缆终端头
L F
( XL )
避雷器
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一、对电气主接线的基本要求
b) 倒闸操作原则： 断路器与隔离开关间的操作顺序: 保证隔离开关“先通 后断”（在等电位状态下，隔离开关也可以单独操作），这种 断路器与隔离开关间的操作顺序必须严格遵守，绝不能带负荷 拉刀闸（即隔离开关），否则将造成误操作，产生电弧而导致 严重的后果。
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母线隔离开关与线路隔离开关间的操作顺序：母线隔离开关 “先通后断”，即接通电路时，先合母线隔离开关，后合线路隔 离开关；切断电路时，先断开线路隔离开关，后断开母线隔离开 关。以避免万一断路器的实际开合状态与指示状态不一致时，误 操作发生在母线隔离开关上，产生的电弧会引起母线短路，使事 故扩大。 例如：对WL1送电时，先合上QS11，再合上QS12，最后 合上QF1。对WL1停电时，先断开QF1，再依次拉开QS12和 QS11。 c) 接地开关(图3-1中QS13)的作用： 保证检修安全: 当电压等级在110kV及以上时，线路隔离 开关或断路器两侧的隔离开关（布置较高时）都应设置接地开 关，母线也应设置接地开关或接地器，以代替人工挂接地线， 保证出线、断路器和母线检修时，检修人员的安全。 供电教研室
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3.经济性
主接线应在满足可靠性和灵活性的前提下，做到: 节约投资 (1) 主接线应力求简单清晰，节省断路器、隔离开关 等一次电气设备； (2) 要使相应的控制、保护不过于复杂，节省二次设 备与控制电缆等； (3) 能限制短路电流，以便于选择价廉电气设备和轻 型电器等。 (4) 一次设计，分期投资建设、投产。
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d) 评价： 主要优点是接线简单清晰，设备少，操作方便，造价便宜， 只要配电装置留有余地，母线可以向两端延伸，可扩性好。 主要缺点是可靠性和灵活性都较差： 1)母线和母线隔离开关检修时，全部回路均需停运； 2)母线故障时，继电保护会切除所有电源，全部回路均需 停运； 3)任一断路器检修时，其所在回路也将停运； 4)它只有一种运行方式。 e ) 适用范围：单母线接线只能用于某些出线回数较少，对 供电可靠性要求不高的小容量发电厂和变电所中。
《工厂供电》
总课时：42学时
第2章 工厂供配电一次接线
1 2
变配电所电气主接线
工厂电力线路
3
变配电所的结构与布置
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2.1 供配电所电气主接线 本节主要内容： 什么是电气主接线、电气主接线图； 对电气主接线的基本要求有哪些； 常用电气主接线的基本形式有哪些；
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2.1 供配电所电气主接线
概括地说是应满足可靠性、灵活性、经济性三项基 本要求。 1.可靠性 (1)电能生产的特点要求电气主接线首先应满足可靠性 的要求。电能不能大量储存，发电、输电和用电必须在同 一瞬间完成的，任何一个环节出现故障都会造成供电中断。