电气接线图之一次系统识图
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单母线接线
有汇流母线接线
2． 单母线分段
优点：当一段母线故障时，分段断路器自 动切除故障，保证正常段母线不间断供 电。对重要用户可从不同段引出两回路， 双电源供电。 缺点：当一段母线或母线隔离开关故障时， 该段母线回路停电。 当出线为双回路时，常使架空线路出现 交叉跨越。 适用范围： 1）6－10KV出线回路数为6及以上。 2）35－63KV出线回路数为4－8回。 3）110KV出线回路数为3－4回。
双母线接线
无汇流母线接线
变压器--线路单元接线
优点：接线简单、设备少， 无高压配电装置。 缺点：线路故障时，变压器 停运，变压器故障时，线 路停运。 适用范围 :单台变压器单回线 路。发电厂内不配高压配 电装置。
变压器-线路单元接线
无汇流母线接线
内桥形接线
优点：高压断路器数量少，4回路只 需要3台断路器。 缺点：1）变压器的切除和投入较为 复杂，需要动作两台断路器，影响 一回线路的暂时停运。 2 ）桥连断路器检修时，两个回 路需要解列运行。 3 ）出线断路器检修时，线路需 要较长时期停运。 适用范围：适用于较小容量的发电 厂、变电所，并且变压器不经常切 换或线路较长、故障率较高的情况。
电力系统 一次主接线图及网络配置
主要内容
一、一次主接线图
• • • • 主要一次设备的图例， 电流互感器、电压互感器 几种常用的主接线形式 以几个项目的主接线图为例来认识主接线图
二、网络配置
变压器
1、双绕组变压器 星形—三角形联结 2、三绕组变压器 星形－星形—三角形联结
3、双绕组有载调压 变压器
• 变比误差：
*
2 1
角度误差：
(
*
- )
(
- )
2
当
继电保护规程规定：用于保护的电流互感器，变比误差在最坏条件 下不大于－10％;角度误差在最坏条件下不大于7度
电流互感器的10％误差曲线
• 在argZ’m=arg(Z2+ZL)的最不利情况下， 电流互感器变比误差 I=10%时，一次电 流倍数为m10与ZL之间关系曲线称为电流 互感器的10％误差曲线。 电流互感器的10％误差曲线在保证电流互 感器的变比误差不超过－10％条件下，一 次电流倍数m与电流互感器允许最大二次 负载阻抗ZL的关系曲线 指实际流过电流互感器的一次电流I1与一 次绕组额定电流I1N之比，即
• 电流互感器
• • • • 电流互感器的误差 电流互感器的准确度级 电流互感器的极性及常用接线方式 电流互感器的使用注意事项
• 电压互感器
• • • • 电压互感器的误差 电压互感器的准确度级 电压互感器的常用接线方式 电压互感器的使用注意事项
电流互感器的误差
电流互感器等值电路
相量图
电流互感器的误差
外桥接线
网络配置方案
单机系统
单前置单后台
双前置单后台
单前置双后台
主备机模式(无交换机)
后台双网结构
双网结构
• 电压互感器的误差与二次负荷及其功率因数和一次电压等 运行参数有关
电压互感器的接线方式
• 一个单相电压互感器接线
测量一个线电压
• 两个单相接成V/V接线
能测量线电压，但不能测量相电压。
• 三个单相接成Y/Y0接线
能测量线电压、相电压，但不能用来测量相对 地电压。
• 一个三相五柱式电压互感器或三个单相三绕组电压 互感器接成Y0/Y0/
二次负荷变化范围
0.2
0.5
(0.25~1)S2N
1 3 10 B
(0. 5~1)S2N S2N
电流互感器的极性
• TA的减极性标示
的减极性标示方式
的相量图
电流互感器的接线方式
• 三相式完全星形接线
电流互感器的接线方式Leabharlann Baidu
• 两相式不完全星形接线
电流互感器使用注意事项
• 电流互感器在工作时其二次侧不允许开路
•
•
电流互感器10％误差曲线
电流互感器的准确度级
• 准确度级
指在规定的二次负荷范围内，一次电流为额 定值时的最大误差。
• 保护用电流互感器（B级、D级、5P、10P)
正常时准确度要求不高，在可能出现的短路电 流范围内，要求最大误差不超过－10％
• 测量用电流互感器
正常工作范围内，要有较高准确度，故障时 较早饱和，不受短路电流损坏
单母线分段接线
有汇流母线接线
3. 双母线接线
优点：供电可靠、调度灵活、扩建方便、便于试验。 缺点：增加一组母线要为每回出线增加母线隔离开关。 在故障及检修时隔离开关倒闸操作易发生误操作。 适用范围： 16 － 10KV 配电装置，当断路电流较大、出线需要带电抗器时。 235 － 63KV ，当出线回路数超过 8 回，或连接的电源较多、负 荷较大时。 3110 － 220KV 配电装置出线回路数为 5 回及以上时 ; 或当 110 － 220KV 配电装置，在系统中居重要地位，出线回路在 4 回及 以上时。
6－220KV高压配电装置的基本 接线及使用范围
• 有汇流母线接线 • 无汇流母线接线
有汇流母线接线
1． 单母线接线 • 优点：简单清晰、设备少便于操作。
• • 缺点：故障或检修均须整个配电室停电。 适用范围：一般只适用于单变压器或发电 机的以下情况 1）6－10KV出线回路数不超过5回。 2）35－63KV出线回路数不超过3回。 3）110KV出线回路数不超过2回。
内桥接线
无汇流母线接线
外桥型接线
优点：高压断路器数量少，4 回路只需要 3 台 断路器。 缺点：1）线路切除和投入较为复杂，须动作 2台断路器，并有一台变压器暂时停运。 2 ）桥连断路器检修时，两个回路需 要解列运行。 3 ）变压器侧断路器检修时，变压器 需要较长时期停运。 适用范围：适用于较小容量的发电厂变电所， 并且变压器的切换较为频繁或线路较短， 故障较少的情况。此外，线路有穿越功率 时，也宜采用外桥接线。
电流互感器准确度级和最大允许误差限值
准确度级 一次电流为额定 电流的百分数（%） 10 20 100～120 10 20 100～120 10 20 100～120 50～120 50～120 100 100m①
① m为额定10％倍数
误差限值 变比误差±％ 0.5 0.35 0.2 1 0.75 0.5 2 1.5 1 3.0 10 3 -10 相位误差± 20 15 10 60 45 30 120 90 60 不规定 不规定
• 电流互感器的二次侧有一端必须接地 • 电流互感器若在连接时，要注意其端子的 极性
电压互感器的误差
• 误差包括数值误差、角度误差
*
• 电压互感器准确级和误差限值
准确级 0.5 1 3 误差限值 一次电压变化范围 电压误差±％ 相位差±％（’） 0.5 20 (0.85~1.15) U1N 1.0 40 3.0 不规定 cosφ 2=0.8 二次负荷变化范围 (0.25~1)S2N
4、三相三绕组有载调压变压器
5、自耦变压器
1、发电机
3、CT
G
2、电动机
M
4、PT
V V
Y Y
Y Y
Y
Y
Y
电抗器
消弧线圈 分裂电抗器
断路器
隔离开关
负荷开关
接触器
带有接地刀的隔离开关
互感器
• 其作用是将一次回路中的高电压、大 电流变为二次回路的标准的低电压（100V） 和小电流（5A或1A）；并将二次设备与高 电压隔离。 • 互感器包括电流互感器和电压互感器。 它们的基本工作原理和变压器相似
一次绕组中性点接地，为YN，yn，d接线，辅助二次绕 组接成开口三角形。可以测量线电压、相电压、相对地电 压，还可以用于中性点非直接接地系统的对地绝缘监测。
电压互感器的注意事项
• 电压互感器在工作时其二次侧不允许短路
• 电压互感器的二次侧有一端必须接地 • 电压互感器若在连接时，要注意其端子的 极性
有汇流母线接线
2． 单母线分段
优点：当一段母线故障时，分段断路器自 动切除故障，保证正常段母线不间断供 电。对重要用户可从不同段引出两回路， 双电源供电。 缺点：当一段母线或母线隔离开关故障时， 该段母线回路停电。 当出线为双回路时，常使架空线路出现 交叉跨越。 适用范围： 1）6－10KV出线回路数为6及以上。 2）35－63KV出线回路数为4－8回。 3）110KV出线回路数为3－4回。
双母线接线
无汇流母线接线
变压器--线路单元接线
优点：接线简单、设备少， 无高压配电装置。 缺点：线路故障时，变压器 停运，变压器故障时，线 路停运。 适用范围 :单台变压器单回线 路。发电厂内不配高压配 电装置。
变压器-线路单元接线
无汇流母线接线
内桥形接线
优点：高压断路器数量少，4回路只 需要3台断路器。 缺点：1）变压器的切除和投入较为 复杂，需要动作两台断路器，影响 一回线路的暂时停运。 2 ）桥连断路器检修时，两个回 路需要解列运行。 3 ）出线断路器检修时，线路需 要较长时期停运。 适用范围：适用于较小容量的发电 厂、变电所，并且变压器不经常切 换或线路较长、故障率较高的情况。
电力系统 一次主接线图及网络配置
主要内容
一、一次主接线图
• • • • 主要一次设备的图例， 电流互感器、电压互感器 几种常用的主接线形式 以几个项目的主接线图为例来认识主接线图
二、网络配置
变压器
1、双绕组变压器 星形—三角形联结 2、三绕组变压器 星形－星形—三角形联结
3、双绕组有载调压 变压器
• 变比误差：
*
2 1
角度误差：
(
*
- )
(
- )
2
当
继电保护规程规定：用于保护的电流互感器，变比误差在最坏条件 下不大于－10％;角度误差在最坏条件下不大于7度
电流互感器的10％误差曲线
• 在argZ’m=arg(Z2+ZL)的最不利情况下， 电流互感器变比误差 I=10%时，一次电 流倍数为m10与ZL之间关系曲线称为电流 互感器的10％误差曲线。 电流互感器的10％误差曲线在保证电流互 感器的变比误差不超过－10％条件下，一 次电流倍数m与电流互感器允许最大二次 负载阻抗ZL的关系曲线 指实际流过电流互感器的一次电流I1与一 次绕组额定电流I1N之比，即
• 电流互感器
• • • • 电流互感器的误差 电流互感器的准确度级 电流互感器的极性及常用接线方式 电流互感器的使用注意事项
• 电压互感器
• • • • 电压互感器的误差 电压互感器的准确度级 电压互感器的常用接线方式 电压互感器的使用注意事项
电流互感器的误差
电流互感器等值电路
相量图
电流互感器的误差
外桥接线
网络配置方案
单机系统
单前置单后台
双前置单后台
单前置双后台
主备机模式(无交换机)
后台双网结构
双网结构
• 电压互感器的误差与二次负荷及其功率因数和一次电压等 运行参数有关
电压互感器的接线方式
• 一个单相电压互感器接线
测量一个线电压
• 两个单相接成V/V接线
能测量线电压，但不能测量相电压。
• 三个单相接成Y/Y0接线
能测量线电压、相电压，但不能用来测量相对 地电压。
• 一个三相五柱式电压互感器或三个单相三绕组电压 互感器接成Y0/Y0/
二次负荷变化范围
0.2
0.5
(0.25~1)S2N
1 3 10 B
(0. 5~1)S2N S2N
电流互感器的极性
• TA的减极性标示
的减极性标示方式
的相量图
电流互感器的接线方式
• 三相式完全星形接线
电流互感器的接线方式Leabharlann Baidu
• 两相式不完全星形接线
电流互感器使用注意事项
• 电流互感器在工作时其二次侧不允许开路
•
•
电流互感器10％误差曲线
电流互感器的准确度级
• 准确度级
指在规定的二次负荷范围内，一次电流为额 定值时的最大误差。
• 保护用电流互感器（B级、D级、5P、10P)
正常时准确度要求不高，在可能出现的短路电 流范围内，要求最大误差不超过－10％
• 测量用电流互感器
正常工作范围内，要有较高准确度，故障时 较早饱和，不受短路电流损坏
单母线分段接线
有汇流母线接线
3. 双母线接线
优点：供电可靠、调度灵活、扩建方便、便于试验。 缺点：增加一组母线要为每回出线增加母线隔离开关。 在故障及检修时隔离开关倒闸操作易发生误操作。 适用范围： 16 － 10KV 配电装置，当断路电流较大、出线需要带电抗器时。 235 － 63KV ，当出线回路数超过 8 回，或连接的电源较多、负 荷较大时。 3110 － 220KV 配电装置出线回路数为 5 回及以上时 ; 或当 110 － 220KV 配电装置，在系统中居重要地位，出线回路在 4 回及 以上时。
6－220KV高压配电装置的基本 接线及使用范围
• 有汇流母线接线 • 无汇流母线接线
有汇流母线接线
1． 单母线接线 • 优点：简单清晰、设备少便于操作。
• • 缺点：故障或检修均须整个配电室停电。 适用范围：一般只适用于单变压器或发电 机的以下情况 1）6－10KV出线回路数不超过5回。 2）35－63KV出线回路数不超过3回。 3）110KV出线回路数不超过2回。
内桥接线
无汇流母线接线
外桥型接线
优点：高压断路器数量少，4 回路只需要 3 台 断路器。 缺点：1）线路切除和投入较为复杂，须动作 2台断路器，并有一台变压器暂时停运。 2 ）桥连断路器检修时，两个回路需 要解列运行。 3 ）变压器侧断路器检修时，变压器 需要较长时期停运。 适用范围：适用于较小容量的发电厂变电所， 并且变压器的切换较为频繁或线路较短， 故障较少的情况。此外，线路有穿越功率 时，也宜采用外桥接线。
电流互感器准确度级和最大允许误差限值
准确度级 一次电流为额定 电流的百分数（%） 10 20 100～120 10 20 100～120 10 20 100～120 50～120 50～120 100 100m①
① m为额定10％倍数
误差限值 变比误差±％ 0.5 0.35 0.2 1 0.75 0.5 2 1.5 1 3.0 10 3 -10 相位误差± 20 15 10 60 45 30 120 90 60 不规定 不规定
• 电流互感器的二次侧有一端必须接地 • 电流互感器若在连接时，要注意其端子的 极性
电压互感器的误差
• 误差包括数值误差、角度误差
*
• 电压互感器准确级和误差限值
准确级 0.5 1 3 误差限值 一次电压变化范围 电压误差±％ 相位差±％（’） 0.5 20 (0.85~1.15) U1N 1.0 40 3.0 不规定 cosφ 2=0.8 二次负荷变化范围 (0.25~1)S2N
4、三相三绕组有载调压变压器
5、自耦变压器
1、发电机
3、CT
G
2、电动机
M
4、PT
V V
Y Y
Y Y
Y
Y
Y
电抗器
消弧线圈 分裂电抗器
断路器
隔离开关
负荷开关
接触器
带有接地刀的隔离开关
互感器
• 其作用是将一次回路中的高电压、大 电流变为二次回路的标准的低电压（100V） 和小电流（5A或1A）；并将二次设备与高 电压隔离。 • 互感器包括电流互感器和电压互感器。 它们的基本工作原理和变压器相似
一次绕组中性点接地，为YN，yn，d接线，辅助二次绕 组接成开口三角形。可以测量线电压、相电压、相对地电 压，还可以用于中性点非直接接地系统的对地绝缘监测。
电压互感器的注意事项
• 电压互感器在工作时其二次侧不允许短路
• 电压互感器的二次侧有一端必须接地 • 电压互感器若在连接时，要注意其端子的 极性