35KV供配电系统设计

1、 编号 淮安信息职业技术学院毕业论文题 目35kV供配电系统设计学生姓名学 号系 部电气工程系专 业电气自动化班 级指导教师顾问教师罗峰 二零一 X年 X月摘 要本次设计的变电所为经常有人值班的地区性降压变电所，主要为农业和工业用户供电。本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷的发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，通过对拟建变电站的负荷及出线情况分析，变电站设计应满足安全性，经济性和可靠性的要求。本变电站的电压等级为35kV和10kV二个电压等级，确定了电气主接线方案。本次设计主要内容为变电站所址的选择，35kV、10kV单母线分段采用分裂运行的方式，主变压器的选择

2、，各电压等级的电气设备选择，避雷器的选型等。用AutoCAD绘制了35Kv供配电系统主接线图。设计中35kV、10kV均采用单母线分段接线。35kV、10kV配电装置采用屋内中置式成套开关柜；断路器采用真空断路器。为提高供电可靠性，35kV、10kV分段断路器采用备用电源自投的运行方式，当正常运行某一段母线失压时，跳开该段主变压器出口断路器，利用其辅助接点启动该段分段断路器合闸，实现备用电源自投，从而使本变电站的供电可靠性和安全性大大提高。关键词: 变电站 电气主接线 电气设备选择目 录摘 要I目 录II绪 论1第一章 变电站站址的选择原则和作用21.1 变电所的选择原则21.2 变电所在电力

3、系统的地位21.3 电力系统供电要求31.4 电力系统运行的特点31.5 电力系统的额定电压3第二章 电气主接线的基本形式52.1 概述52.2 单母线接线52.3 单母线分段接线52.4 桥形接线6第三章 电力变压器及其选择83.1 变压器选择的理论依据83.2 变压器型式的选择8第四章 高压电气一次设备及其选择104.1 电器设备选择的一般原则104.1.1 按环境条件选择104.1.2 按电网电压选择104.2 高压断路器的选择原则104.2.1 按工作环境选型104.2.2 按额定电压选择104.3 按额定电流选择104.4 校验高压断路器的热稳定114.5 校验高压断路器的动稳定11

4、4.6 隔离开关的选择124.6.1 隔离开关的作用124.6.2 35KV侧隔离开关的选择124.7 高压熔断器124.7.1 熔断器的作用124.7.2 熔断器的选择134.8 高压开关柜134.8.1 柜内常用一次电器元件(主回路设备)常见的有如下设备134.8.2 高压开关柜分类14第五章 低压一次设备及其选择165.1 低压熔断器165.1.1 RM10型无填料密封管式熔断器165.1.2 RTO型有填料封闭管式熔断器165.2 低压刀开关和负荷开关165.2.1 刀开关分类165.2.2 负荷开关165.3 低压配电屏16第六章 变电站的防雷保护176.1 变电站对直击雷的的防护1

5、76.2 装设避雷针（线）的原则176.3 直击雷防护装置的原理186.3.1 接闪器186.3.2 引下线186.3.3 接地装置18总结20参考文献21致 谢22附图23绪 论一个完整的电力系统由分布各地的各种不同类型的发电厂、变电所、输电线路及电力用户组成，它们分别完成电能的生产，电压变换，电能的传输、分配及使用。(1)发电厂发电厂按一次能源介质分为燃煤或燃油的火力发电厂、利用水位能的水力发电站、利用核能发电的核电站等。 (2)变电所变电所是变换电能电压和接受分配电能的场所，是联系发电厂和电能用户的中间枢纽。变电所有升压和降压之分。降压变电所又可分为枢纽变电所、区域变电所、终端变电所以及

6、工业企业的总降压变电所和车间变电所等。（3）电力网电力网是电力系统的一部分，是输电线路和配电线路的统称，是输送电能和分配电能的通道。电力网是把发电厂、变电所和电能用户联系起来的纽带。（4）电能用户 凡取用电能的所有单位均称为电能用户，如工业用户、农业用户、市政商业用户和居民用户，其中工业企业用电量约占国内全年总发电量的64，是最大的电能用户。本设计主要是针对电力系统中间环节变电站的设计。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了35kV、10kV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了

7、主变压器台数，容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路的计算结果，对断路器，隔离开关，母线，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了35kV输变电工程的设计。 按照先行的原则，依据远期负荷发展，决定兴建一中型35KV变电所。该变电所建成后，主要对本区用户供电为主，尤其对本地区大用户进行供电。改善提高供电水平，同时和其他地区变电所联成环网，提高了本地供电质量和可靠性。第一章 变电站站址的选择原则和作用1.1 变电所的选择原则变电所的设计应根据工程年发展规划进行，做到远、近期结合，以近期为主，正确处理近期建设与远期发展的关系，适当考虑扩建的可能；变电所的设计，必须从全局出发，统筹兼顾，按照

8、负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理地确定设计方案；变电所的设计，必须坚持节约用地的原则。变电所应建在靠近负荷中心位置，这样可以节省线材，降低电能损耗，提高电压质量，这是供配电系统设计的一条重要原则。变电所的总平面布置应紧凑合理，依据变电站设计规范第条，变电站站址的选择，根据下列要求综合考虑确定：（1）靠近负荷中心。（2）节约用地，不占或少占耕地及经济效益高的土地。（3）与乡或工矿企业规划相协调，便于架空线和电缆线路的引入和引出，交通运输方便。（4）具有适应地形，地貌，地址条件。1.2 变电所在电力系统的地位电力系统是由变压器，输电线路，用电设备（负荷）组成的网络，它包括通

9、过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。电力系统中的这些互联元件可以分为两类，一类是电力元件，它们对电能进行生产（发电机），变换（变压器，整流器，逆变器），输送和分配（电力传输线，配电网），消费（负荷）；另一类是控制元件，它们改变系统的运行状态，如同步发电机的励磁调节器，调速器以及继电器等。其中变电所是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。变电所根据它在系统中的地位，可分为下列几类：（1）枢纽变电所：位于电力系统的枢纽点，连接电力系统高压和中压的几个部分，汇集多个电源，电压为330500KV的变电所，称为枢纽变电所。全所停电后，将引起系统解列，甚至出现瘫痪。（2）中间变电所：

10、高压侧以交换潮流为主，起系统交换功率的作用，或使长距离输电线路分段，一般汇集23个电源，电压为220330KV，同时又降压供当地用电，这样的变电所起中间环节的作用，所以叫中间变电所。全所停电后，将引起区域电网解列。（3）地区变电所：高压侧一般为110220KV，向地区用户供电为主的变电所，这是一个地区或城市的主要变电所。全所停电后，仅使该地区中断供电。（4）终端变电所：在输电线路的终端，接近负荷点，高压侧电压为110KV，经降压后直接向用户供电的变电所，即为终端变电所。全所停电后，只是用户受到损失。1.3 电力系统供电要求（1）保证可靠的持续供电：供电的中断将使生产停顿，生活混乱，甚至危及人身

11、和设备安全，形成十分严重的后果。停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失。因此，电力系统运行首先要满足可靠，持续供电的要求。（2）保证良好的电能质量：电能质量包含电压质量，频率质量，和波形质量三个方面，电压质量和频率质量均以偏移是否超过给定值来衡量，例如给定的允许电压偏移为额定值的，给定的允许频率偏移为等，波形质量则以畸变率是否超过给定值来衡量。所有这些质量指标，都必须采取一切手段来予以保证。（3）保证系统运行的经济性：电能生产的规模很大，消耗的一次能源在国民经济一次能源总消耗占的比重约为1/3，而且电能在变换，输送，分配时的损耗绝对值也相当客观。因此，降低每生产一度电能消耗的能源和

12、降低变换，输送，分配时的损耗，有极其重要的意义。1.4 电力系统运行的特点（1）电能生产的重要性：电能与其它能量之间转换方便，易于大量生产，集中管理，远距离输送，自动控制，因此电能是国民经济各部门使用的主要能源，电能供应的中断或不足将直接影响国民经济各部门的正常运行。这就要求系统运行的可靠性。（2）系统暂态过程的快速性：发电机，变压器，电力线路，电动机等原件的投入和退出，电力系统的短路等故障都在一瞬间完成，并伴随暂态过程的出现，该过程非常短促，这就要求系统有一套非常迅速和灵敏的监视，检测，控制，和保护装置。（3）电能发，输，配，用的同时性： 电能的生产，分配，输送和使用几乎是同时进行，即发电厂

13、任何时候生产的电能必须等于该时刻用电设备使用的电能与分配，输送过程中损耗的电能之和，这就要求系统结构合理，便于运行调度。1.5 电力系统的额定电压（1）额定电压是指能使电气设备长期运行的最经济的电压。在系统中，各部分电压等级是不同的。三相交流系统中，三相视在功率S=3UI。当输出功率一定时，电压越高，电流越小，线路，电气等的载流部分所需的截面积就越小，有色金属的投资也越小，同是由于电流小，传输线路上的功率损耗和电压损失也较小。另一方面，电压越高，对绝缘水平的要求则越高，变压器，开关等设备的投资也越大。综合考虑这些因素，对应一定的输送功率和输送距离都有一个最为经济合理的输电电压，但从设备制造角度

14、考虑，为保证产品的标准化和系列化，又不应随意确定输电电压。（2）用电设备的额定电压：经线路向用电设备输送电能时，由于用电设备大都是感性负荷，沿线路的电压分布往往是首段高于末端，系统标称电压于用电设备的额定电压取值一致，使线路沿线的实际电压于用电设备要求的额定电压之间的偏差不致太大。（3）变压器额定电压：变压器一次侧接电源，相当于用电设备，二次侧向负荷供电，又相当于电源，因此变压器一次侧额定电压应等于用电设备额定电压。由于变压器二次侧额定电压规定为空载时的电压，额定负载下变压器内部的电压降落约为，当供电线路较长时，为使正常运行时变压器二次测电压较系统标称电压高，以便补偿线路电压损失。变压器二次测

15、额定电压应较用电设备额定电压高，只有当变压器二次测与用电设备间电气距离很近时，其二次侧额定电压才取为用电设备额定电压的倍。第二章 电气主接线的基本形式2.1 概述电气主接线是由高压电器通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络，故又称为一次接线或电气主系统。主接线设计代表了变电所电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。它直接影响运行的可靠性，灵活性，并对电器选择，配电装置布置，继电保护，自动装置和控制方式的抑定都有决定性的关系，对电气主接线的基本要求，概括的说包括可靠性，灵活性和经济性三方面。电气主接线的设计原则是以设计任务书为依据，以国家经济

16、建设的方针，政策，技术规定为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠，调度灵活，满足多项技术要求的前提下，兼顾运行维护方便，尽可能节省投资，就地取材，力争设备元件先进性和可靠性，坚持可靠，先进，适用，经济，美观的原则。在这里简述几种简单的主接线方式: 2.2 单母线接线优点：（1）结构简单清晰，操作简便，不易误操作；（2）节省投资经费，占地面积小；（3）易于扩建。缺点：母线停运将使全部支路停运，即：停电范围为该母线段的100%，且停电时间很长，如图21所示。 图2-1 单母线接线图2.3 单母线分段接线如图图 2-2 单母线分段接线图优点： (1) 用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引

17、出两个回路，有两个电源供电。(2) 当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。缺点：(1) 当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电。(2) 当出线为双回线时，常使架空线路出现交叉跨越。(3) 扩建时需向两个方向均衡扩建。适用范围：（1）610kV配电装置出线回路数为6回及以上时； （2）3563kV配电装置出线回路数为48回时；（3）110220kV配电装置出线回路数为34回时。因此，为了在检修断路器时，不中断该回路供电，可以旁路断路器及旁路母线。2.4 桥形接线无汇流母线的主接线没有母线这一中间环节，使用的

18、开关电器少，配电装置占地面积小，投资较少，没有母线故障和检修问题，但其中部分接线形式只适用于进出线少并且没有扩建和发展可能的发电厂和变电所。由于桥形接线很容易发展为分段单母线或双母线接，便于变电所的二期建设，所以重点介绍桥形接线。 桥形接线有内桥（图2-3）和外桥（图2-4）两种方式. 图2-3内桥接线图 图2-4外桥接线图内桥接线就是桥连短路器在变压器侧，特点是其中一回线路检修或故障时，其余部分不受影响，操作较简单，但是变压器切除、投入或故障时，有一回短时停运，操作较复杂，而且线侧短路器检修时，线路需较长时间停运。所以内桥接线适用于输电线路较长或变压器不需要经常投、切及穿越功率不大的小容量配

19、电装置中。外桥和内桥接线方式特点几乎相反。所以外桥接线适用于输电线路较短或变压器需要经常投、切及穿越功率较大的小容量配电装置中。总之，桥形接线简单、使用设备少、建造费用低，并易于发展成为单母线分段和双母线接线，其适用于中、小容量发电厂和变电站的35220kV配电装置中。本次设计的变电站，根据原始资料，必须满足供电可靠性和灵活性，保证系统安全稳定运行，所以本设计选择单母线分段接线。第三章 电力变压器及其选择3.1 变压器选择的理论依据变电站中主变压器一般采用三相式变压器，其容量根据电力系统5至10年的发展规划进行选择，还应根据变电站所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。装有两组及以上主变

20、压器的变电站中，每组容量的选择应按照其中任一组停用时，其余变压器容量至少能保证所供的全部一级负荷或为变电站全部负荷的6070，通常一次变电站用75，二次变电站用60，但应保证用户的一级负荷和大部分二级负荷。同级电压的单台降压变压器容量的级别不易太多。应从全网出发，推行系列化标准化。3.2 变压器型式的选择相数的选择：主要考虑变压器的制造条件、可靠性要求及运输条件等因素。在330kV及以下的发电厂和变电所中，一般都选用三相式变压器。绕组数量的选择：本设计有三种电压的变电所，采用三绕组变压器。绕组连接方式的选择：变压器连接方式的选择必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。在本设计中，选用的是两台

21、三相三绕组主变压器，主变压器的绕组连接方式为：YN，yn0，d11。 主变压器阻抗和电压调整方式的选择：(1) 阻抗选择原则：变压器的阻抗实质就是绕组间的漏抗。阻抗的大小主要决定于变压器的结构和采用的材料。(2) 主变压器阻抗的选择主要考虑以下几个因素：各阻抗的选择必须从电力系统的稳定、潮流方向、继电保护、无功分配、短路电流、系统的调压手段和并列等方面进行综合考虑，并应以对工程起决定作用的因素来确定； 对双绕组普通变压器，一般按标准规定值选择； 对三绕组的普通型和自耦型变压器，其最大阻抗是放在高、中压侧还是高、低压侧，必须按原则来确定。本设计中，选择降压型主变压器。(3) 主变压器电压调整方式

22、的选择：调压方式：变压器的电压调整是用分接开关切换变压器的分接头，从而改变变压器的变比来实现的。切换方式有两种：不带电切换，称为无激励调压，调整范围通常在5%以内；另一种是带负荷切换，称为有载调压，调压范围通常可达30%。（4）设置有载调压的原则：对于220千伏及以上的降压变压器，仅在电网电压可能有较大变化的情况下，采用有载调压方式。对于110千伏及以下的变压器，宜考虑至少有一级电压的变压器采用有载调压方式。估计本设计所需的变压器容量约为9000KVA，以此为依据选择了变压器类型为有载调压。第四章 高压电气一次设备及其选择变电站的高压电器对电能起着接收、分配、控制与保护的作用，主要有断路器、隔

23、离开关、负荷开关、熔断器、电抗器、互感器、母线装置及成套配电设备等。电器的选择是根据环境条件和供电要求确定其型式和参数，保证电器正常运行时安全可靠，故障时不致损坏，并在技术合理的情况下注意节约。还应根据产品生产情况与供应能力统筹兼顾，条件允许时优先选用先进设备。4.1 电器设备选择的一般原则4.1.1 按环境条件选择电器产品在制造上分户外、户内两大类。户外设备的工作条件较恶劣，故各方面要求较高，成本也高。户内设备不能用于户外；户外设备虽可用与户内，但不经济。4.1.2 按电网电压选择 电器可在高于10%到15% 设备额定电压的情况下长期运行，故所选设备的额定电压应不小于装设处电网的额定电压，即

24、： 按长时工作电流选，电器的额定电流In是指周围环境温度为时，电器长期允许通过的最大电流。它应大于负载的长时最大工作电流，即： 4.2 高压断路器的选择原则选择高压断路器时，除按电气设备一般原则选择外，由于断路器还要切断短路电流，因此必须校验断流容量（或开断电流）、热稳定及动稳定等各项指标。4.2.1 按工作环境选型根据使用地点的条件选择，如户外式、户内式，若工作条件特殊，尚需选择特殊型式（如防爆型）。4.2.2 按额定电压选择高压断路器的额定电压，应等于或大于所在电网的额定电压，即 式中，断路器的额定电压； 高压断路器所在电网的额定电压。4.3 按额定电流选择高压断路器的额定电流，应大于或大

25、于负载的长时最大工作电流，即 式中 断路器的额定电流； 负载的长时最大工作电流。4.4 校验高压断路器的热稳定高压断路器的热稳定校验要满足下式要求： 式中 断路器的热稳定电流； 断路器热稳定电流所对应的热稳定时间；短路电流稳定值； 作用下的假想时间。 断路器通过短路电流的持续时间按下式计算： 式中 断路器通过短路电流的持续时间； 断路器保护动作时间； 断路器的分闸时间。断路器的分闸时间，包括断路器的固有分闸时间和燃弧时间，一般对快速动作的断路器，可取0.11到0.16s，对中，低速动作的断路器，可取0.18到0.25s。4.5 校验高压断路器的动稳定高压断路器的动稳定是指承受短路电流作用引起的

26、机构效应的能力，在校验时，须用短路电流的冲击值或冲击电流的有效值与制造厂规定的最大允许电流进行比较，即 式中 、设备极限通过的峰值电流及其有效值； 、短路冲击电流极其有效值。4.6 隔离开关的选择4.6.1 隔离开关的作用 它的主要用途是隔离电源，保证电气设备与线路在检修时与电源有明显的断口。隔离开关无灭弧装置，和断路器配合使用时，合闸操作应先和隔离开关，后合断路器，分闸操作应先断开断路器，后断开隔离开关。运行中必须严格遵守“倒闸操作规定”，并应在隔离开关与断路器之间设置闭锁机构，以防止误操作。隔离开关按电网电压，长时最大工作电流及环境条件选择，按短路电流校验其动、热稳定性。 4.6.2 35

27、KV侧隔离开关的选择为了保证电气设备和母线的检修安全，该回路选择隔离开关带接地刀闸，该隔离开关安装在户外，故选择户外型。该回路额定电压为，因此所选的隔离开关的额定电压，因此选择GN27-40.5型接地高压隔离开关，其主要参数如下表4-1：表4-1：GN27-40.5型接地高压隔离开关主要参数：型号额定电压（KV）额定电流（A）最大工作电压（KV）极限通过电流（KA）2S热稳定电流（KA）接地刀闸（A）有效值峰值GN27-40.540.5125040.52850202000下面校验所选择的隔离开关，短路时通过该隔离开关的短路冲击电流ish=40.29KA ，所选择的隔离开关的动稳定电流即极限通过

28、电流的峰值50KA，即，因此动稳定满足要求。该隔离开关允许的热效应短路时的热效应即，热稳定满足要求，经过以上校验，所选隔离开关满足要求，故确定选用GN27-40.5型高压隔离开关，该隔离开关配用手动式杠杆操作机构。4.7 高压熔断器4.7.1 熔断器的作用高压熔断器是一种过流保护元件，由熔件与熔管两部分组成。当过载或短路时，电流增大，熔件熔断，达到切除故障保护设备的目的。 熔件通过的电流越大，其熔断时间越短。电流与熔断时间的关系曲线叫熔件的安-秒特性曲线。在选择熔件时，除保证在正常工作条件下熔件不被熔断外，为了使保护具有选择性，还应使其安-秒特性符合保护选择性的要求。户外式高压熔断器在变电站中

29、常用与保护电力电容器、配电线路和配电变压器。4.7.2 熔断器的选择熔断器的选择主要指标是指选择熔件和熔管的额定电流，熔断器额定电流按下式选取 式中熔管额定电流（即熔断器额定电流）； 熔件额定电流； 通过熔断器的长时最大工作电流。所选熔件应在长时最大工作电流及设备起动电流的作用下不熔断，在短路电流作用下可靠熔断；要求熔断器特性应与上级保护装置的动作时限相配合，以免保护装置越级动作，造成停电范围的扩大。本设计中35KV和6KV中加装高压熔断器，用来保护变压器和电压互感器，采用高压熔断器的型号为RN2型户外高压熔断器，其基本参数如下表4-2：表4-2 RN2型户外高压熔断器基本参数：型号额定电压（

30、KV）额定电流（A）三相断流容量（MVA）最大开断电流有效值（KA）开断最大短路电流时，最大电流峰值（A）熔体管电阻值（）RN2-35350.51000177001007RN2-660.5100085300142144.8 高压开关柜高压开关是指用于店里系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用，电压等级在3.6kV550kV的电器产品，主要包括高压断路器、高压隔离开关与接地开关、高压负荷开关、高压自动重合与分段器，高压操作机构、高压防爆配电装置和高压开关柜等几大类。高压开关制造业是输变电设备制造业的重要组成部分，在整个电力工业中占有非常重要的地位。4.8.1 柜内常用一次

31、电器元件(主回路设备)常见的有如下设备： 电流互感器简称CT如：LZZBJ9-10 电压互感器简称PT如:JDZJ-10 接地开关如:JN15-12 避雷器(阻容吸收器)如:HY5WS单相型;TBP、JBP组合型 隔离开关如:GN19-12、GN30-12、GN25-12 高压断路器如：少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L) 高压接触器如： JCZ3-10D/400A型 高压熔断器如：RN2-12、XRNP-12、RN1-12 变压器如:SC(L)系列干变、 S系列油变 高压带电显示器DXN-Q型,DXN-T型 绝缘件如:穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩(冷缩)护套 主母线和分支母线 高

32、压电抗器如串联型:CKSC和起动电机型:QKSG 负荷开关如:FN26-12(L)、FN16-12(Z) 高压单相并联电容器如:BFF12-30-1 等等 2. 柜内常用的主要二次元件(又称二次设备或辅助设备，是指对一次设备进行监察、控制、测量、调整和保护的低压设备),常见的有如下设备: 继电器，电度表，电流表，电压表，功率变，功率因数表，频率表，熔断器，空气开关，转换开关，信号灯，电阻，按钮等等。 4.8.2 高压开关柜分类：1按断路器安装方式按断路器安装方式分为移开式(手车式)和固定式。 (1)移开式或手车式(用Y表示)：表示柜内的主要电器元件(如:断路器)是安装在可抽出的手车上的，由于手

33、车柜有很好的互换性,因此可以大大提高供电的可靠性，常用的手车类型有:隔离手车、计量手车、断路器手车、PT手车、电容器手车和所用变手车等，如KYN28A-12。 (2)固定式(用G表示): 表示柜内所有的电器元件(如:断路器或负荷开关等)均为固定式安装的，固定式开关柜较为简单经济，如XGN2-10、GG-1A等。 2按安装地点按安装地点分为户内和户外。 (1)用于户内(用N表示);表示只能在户内安装使用， 如：KYN28A-12等开关柜; (2)用于户外(用W表示);表示可以在户外安装使用， 如: XLW等开关柜。 3按柜体结构按柜体结构可分为金属封闭铠装式开关柜、金属封闭间隔式开关柜金属封闭箱

34、式开关柜和敞开式开关柜四大类。 (1)金属封闭铠装式开关柜(用字母K来表示)主要组成部件(例如：断路器、互感器、母线等)分别装在接地的用金属隔板隔开的隔室中的金属封闭开关设备。如KYN28A-12型高压开关柜。 (2)金属封闭间隔式开关柜(用字母J来表示)与铠装式金属封闭开关设备相似，其主要电器元件也分别装于单独的隔室内，但具有一个或多个符合一定防护等级的非金属隔板。如JYN2-12型高压开关柜。 (3)金属封闭箱式开关柜(用字母X来表示)开关柜外壳为金属封闭式的开关设备。如XGN2-12型高压开关柜。 (4)敞开式开关柜，无保护等级要求，外壳有部分是敞开的开关设备。如GG-1A(F)型高压开

35、关柜第五章 低压一次设备及其选择5.1 低压熔断器低压熔断器的功能，主要是实现低压配电系统的短路保护，有的也能实现其过负荷保护。低压熔断器的种类很多，目前广泛运用的又插入式熔断器，螺旋式，无填料密封管式，有填料密封管式，及引进国外技术生产的高分段能力式熔断器。5.1.1 RM10型无填料密封管式熔断器这种熔断器由钱圩熔管、变截面锌熔片和出点底座等组成。5.1.2 RTO型有填料封闭管式熔断器RTO系列有填料封闭管式熔断器适用于交流50Hz额定电压380V、额定电流至1000A的配电线路中，作过载和短路保护。5.2 低压刀开关和负荷开关5.2.1 刀开关分类：1.隔离刀开关2.低压刀熔开关3.低

36、压负荷开关5.2.2 负荷开关：能在正常的导电回路条件或规定的过载条件下关合、承载和开断电流，也能在异常的导电回路条件(例如短路)下按规定的时间承载电流的开关设备。按照需要，也可具有关合短路电流的能力。5.3 低压配电屏配电屏主要是进行电力分配，配电屏内有多个开关柜，每个开关柜控制相应的配电箱，电力通过配电屏输出到各个楼层的配电箱。再由各个配电箱分送到各个房间和具体的用户。所以电力是先经配电屏分配后，由配电屏内的开关送到各个配电箱。低压配电屏是按一定的接线方案将有关低压一、二次设备组装起来，用于低压配电系统中动力、照明配电之用。第六章 变电站的防雷保护6.1 变电站对直击雷的的防护变电所直击雷

37、防护主要措施是装设避雷针或避雷线，并配以良好的接地体。根据高压配电装置技术规程规定：第70条 独立避雷针（线）宜设独立的接地装置，独立避雷针不应设在人经常通行的地方，避雷针及其接地装置与道路或出入口等的距离不宜超过，否则应采取均压措施，或铺设砾石或沥青地面第71条 及以下的配电装置架构和房顶不宜装设避雷针。第72条 配电装置，在土壤电阻率不大于的地区，允许将线路的避雷线引接到出线门型架构上，但应装设集中接地装置。第78条 变电站的每相母线上都应装设阀型避雷器,应以最短的接地线与配电装置的主接地网连接，同时应在其附近架设集中接地装置。第80条 大接地短路电流系统中的中性点不接地变压器如中性点绝缘

38、按线电压设计，应在中性点装设保护装置。6.2 装设避雷针（线）的原则1.所保护对象均应在避雷针（线）的保护范围之内。2.防止避雷针（线）现在受到雷击时对保护对象的闪络（即反击）。此类放电现象不但会在避雷针（线）与被保护对象之间的空气中发生，而且还会在它们的地下接地装置间发生。一旦出现反击，高电位就将加到被保护对象（如电器设备）上。因此，防止反击与保护范围同样重要。也就是说，被保护对象既要在保护范围内，又不会发生避雷针（线）对它们的反击，这样避雷针（线）的保护才是可靠的（运行经验表明，100个变电所每年发生绕击和反击约0.3次）。出于对反击问题的考虑，避雷针按安装方式可分为独立式避雷针和架构式避

39、雷针两种。（1）独立式避雷针由于避雷针的引雷作用，当雷击避雷针时，雷电流经避雷针及其接地体流入大地。为了防止避雷针对被保护对象发生反击，避雷针与被保护对象之间的空气间隙应具有足够的距离，两者接地体之间的间距也应具有足够的距离。（2）架构式避雷针对于35kV及以上的配电装置，由于电气设备的绝缘水平较高，在土壤电阻率不太高（不大于1000m）的地区，不易发生反击，可采用架构式避雷针，即把避雷针装于配电装的架构上，这样可以节省投资，也便于布置。架构式避雷针同样需要考虑防止反击问题。装有避雷针的架构上，接地部分与带电部分间的空气中距离不得小于绝缘子串的长度。同时此架构应就近埋设辅助接地装置，此接地装置

40、与变电所接地网的连接点离主变压器接地装置与变电所接地网的连接点之间的距离不应小于。这样雷击避雷器时，在避雷针接地装置上产生的高电位电压波，沿接地网向变压器连接点传播过程中逐渐衰减，到达变压器接地点时才不会造成对变压器的反击。接闪器引下线接地装置图6.1 直击雷防护装置的组成6.3 直击雷防护装置的原理对直击雷的防护措施是让雷电在人为设置的直击雷防护装置上放电置泻入地中，以免被保护的设备或建筑物受到损坏。如图7.1所示，直击雷防护装置由二个主要的部分组成。6.3.1 接闪器 直接截受雷击的避雷针、避雷带(线)、避雷网以及作接闪的金属屋面和金属构件等。避雷针、避雷带(线)、避雷网一般以钢管、钢筋或扁钢等制成。6.3.2 引下线 连接接闪器和接地装置的金属导体，一般以钢筋或扁钢等制成，也可以利用建筑物结构柱内的钢筋兼作。6.3.3 接地装置 接地体与接地线的总和，可以以钢筋、扁钢和各种型钢制成，也可以利用建筑物基础内的钢筋荣作。其防护原理是：在雷电先导的初始阶段因先导离地面较高故先导发展的方向不