变电所的布置和结构
变电所的布置
1．布置方案 变电所一般采用户内式。户内式又分为单层布置和双层布置，视投资和 土地情况而定。 35kV户内变电所宜采用双层布置，6~10kV变配电所宜采用单层布置。 变电所的布置主要由变压器室、高压配电室、低压配电室、电容器室、 控制室（值班室）、休息室、工具间等组成。
3．桥式接线
桥式接线是指在两线路—变压器组接线的高 压侧间跨接一个断路器，犹如一座桥。
（1） 内桥式接线
断路器跨在进线断路器的内侧，靠近变压器， 称为内桥式接线。 ① 结构：如右图。 ② 特点：接线简单，经济，可靠性高，安全， 灵活 。 线路检修或故障时由另一路电源供电。 变压器检修或故障时经倒闸操作恢复供电。 ③ 适用范围：适用于电源进线线路较长， 负荷比较平稳，变压器不需要经常操作，没有穿 越功率的终端总降压变电所。
3.3.2 变压器台数和容量的确定
安装在总降压变电所的变压器通常称为主变压器（简称主变） 安装在6~10KV/0.4KV的变压器常叫做配电变压器（简称配变） 1．变压器台数和容量的确定 （1） 变压器台数的确定： （2） 容量： ① 1台变压器： SN = (1.15～1.4) SC ② 2台变压器： SN = (0.6～0.7) SC
4.4.4 高压熔断器
1. 2. 3. 4. 作用：过载、短路保护。 图形符号： 文字符号：FU 型号：
5. 种类和结构
（1）RN系列 RN1型用于电力变压器和电力线路短路保护，RN2型用于电压 互感器的短路保护。主要由熔管、触头座、动作指示器、绝缘子和底板构成。熔 管一般为瓷质管，熔丝由单根或多根镀银的细铜丝并联绕成螺旋状，熔丝埋放在 石英砂中，熔丝上焊有小锡球。 （2）RW系列 用于配电变压器或电力线路的短路保护和过负荷护。 其结构主要 由上静触头、上动触头、熔管、熔丝、下动触头、下静触头、瓷安装板等组成。
4、高压负荷开关（QL）
具有简单的灭弧装置，能通断一定的负荷电流 和过负荷电流，不能断开短路电流，与高压熔断器 配合使用。
FN3—10RT型高压负荷开关 1主轴，2上绝缘子兼气缸，3连杆，4下绝缘子，5框架，6 RN1型高压 熔断器，7下触座，8闸刀，9弧动触头，10绝缘喷嘴(内有弧静触头)， 11主静触头，12上触座，13断路弹簧，14绝缘拉杆，15热脱高压配电室的结构主要取决于高压开关柜的数量、布置方式（单列或双列）、安装方式 （靠墙或离墙）等因素。 （1）高压配电室的尺寸：各种通道的最小宽度、高度、电缆沟。 （2）高压配电室的门应向外开，相邻配电室之间有门时，应能双向开启，长度超过8米 时应设两个门。 （3）高压配电室的耐火等级不应低于二级。架空电缆要求
3.4.2 高压隔离开关
1. 2. 3. 4. 作用：正常时隔离电源，保证人身和设备安全。 图形符号： 文字符号：QS 型号：
5. 种类和结构 户内式：GN24 户外式：GW10-35/400
3、高压隔离开关（QS）
隔离高压电源、保证设备和线路的安全检修。断开 后有明显可见的断开间隙，没有专门的灭弧装置，不允 许带负荷操作，可以通断不超过2A的空载变压器、电容 电流不超过5A的空载线路，与高压断路器配合使用。户 内用CS6（83页）型手动操作机构、户外多用绝缘钩棒手 工操作。
变配电所及柴油发电机
高压输电线路
高压配电线路
低压配电线路
发电厂 升压变压器
降压变压器
降压变压器
电力用户
3.1 电压的选择

3.1.1 供电电压的确定
（1） 电力部门所能提供的电源电压。
三个方面因素。
（2） 用户负荷大小及距离电源线路远近。
（3） 用户大型设备的额定电压决定了企业的供电电压

3.1.2 配电电压的确定
3.3.1变压器型号的选择
变压器是变电所中关键的一次设备，其主要功能是升 高或降低电压，以利于电能的合理输送、分配和使用。 1. 变压器的分类 （1）按绝缘介质分：油浸式；干式 （2）按调压方式分：有载调压；无载调压 （3）按相数分：单相；三相 （4）按导线分：铜芯；铝芯 （5）按冷却方式分：自冷；风冷；强冷
（2）外桥式接线
断路器跨在进线断路器的外侧，靠 近电源侧，称为外桥式接线。 ① 结构：如右图。 ② 特点：接线简单，经济，可靠性高， 安全，灵活 。 变压器检修或故障时不影响供电。 线路检修或故障时经倒闸操作，变压 器由另一路外桥供电。 ③ 适用范围：电源进线线路较短、负 荷变化大，变压器操作频繁，有穿越功 率流经的中间变电所。
2．单母线接线
（1）单母线不分段接线 ① 结构：如图。 ② 特点：接线简单清晰，使用设 备少，经济性比较好，发生误操 作的可能性小。可靠性和灵活性 差。当电源线路、母线或母线隔 离开关发生故障或进行检修时， 全部用户供电中断。 ③ 适用范围：三级负荷，有备用 电源的二级负荷。
（2）单母线分段接线
主接线实例
1. 独立变电所主接线 该变电所一路电缆线路进线，装两台S9-800kVA 10/0.4/0.23kV变压 器，选用5台 KGN-10型固定式开关柜，其中进线柜、计量柜和电压互感 器、避雷器柜各1只，馈线柜2只。
3.4 变电所常用的电气设备
3.4.1 高压断路器
1. 2. 3. 4. 作用：正常工作时断开和接通负荷电流；短路时断开短路电流。 图形符号： 文字符号：QF 型号：
2. 型号及含义：
3. 变压器型号的选择 根据使用要求和工作环境选择变压器型号，应选用低损耗节能型 变压器S9系列或S10系列）； 对于高层建筑、地下建筑等对消防要求 较高场所，应采用干式电力变压器（SC6，SG10系列）；对电网电 压波动较大、电能质量要求较高时，采用有载调压电力变压器（SZ7 系列）。
* 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。
变配电所的结构
1．变压器室 变压器室的结构设计要考虑变压器的安装方式(地平抬高方 式或不抬高)、变压器的推进方式（宽面推进或窄面推进）、进 线方式（架空或电缆）、进线方向、高压侧进线开关、通风、防 火和安全以及变压器的容量和外型尺寸。 （1）变压器室的尺寸：变压器外轮廓与墙壁的净距； （2）变压器室的通风； （3）贮油池； （4）变压器室的门朝外开； （5）变压器室的防火； （6）每台变压器都放在独立的变压器室里
GN8—10／600型高压隔离开关
1上接线端子，2静触头，3闸刀，4绝缘套管，5下接线端子，6框架，7转轴， 8拐臂，9升降瓷瓶，10支柱瓷瓶
4.4.3 高压负荷开关
1. 2. 3. 4. 作用：通断负荷电流和过负荷电流。 图形符号： 文字符号：QL 型号：
5. 种类和结构 户内式：FN3-10RT 户外式：FW8-10/400
二、对变配电所主接线的要求
变电所的主接线是实现电能输送和分配的一种电气接 线， 1 安全 2 可靠 3 灵活 4 经济
供电方式
放射式
树干式
环形供电式
高压常用主接线
1．线路—变压器组接线
① 结构：当只有一路电源供电线路和 一台变压器时，可采用线路—变压器组接 线。 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。 ③ 适用范围：小容量三级负荷、小型工 厂或非生产性用户。
3.2.2 变电所的位置确定
变电所的位置选择应根据选择原则 ， 1．总降压变电所位置选择的原则 （1）靠近负荷中心； 经济 （2）考虑电源的进线方向，偏向电源侧； （3）进出线方便； 方便 （4）设备吊装运输方便； （5）不应防碍企业的发展，要考虑扩建的可能性； （6）不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所； （7）不应设在有剧烈震动和高温场所； （8）不应设在地势低洼和可能积水的场所； 安全 （9）不应设在有爆炸危险区域。
5. 种类和结构 ① 少油断路器 ② SF6 断路器 ③ 真空断路器
油仅作灭弧介质 利用SF6气体作为绝缘和灭弧介质 “真空”作为绝缘和灭弧介质
5、高压断路器（QF）
能通断负荷电流和短路电流，并能在保护装置作用下 切除短路故障。
SNl0—10型高压少油断路器 1铝帽，2上接线端子，3油标，4绝缘筒，5下接线端子，6基座，7主轴，8框架，9断路弹簧
（1）高压配电电压 （2）低压配电电压
3.2 变电所的配置
3.2.1 变电所的类型
按所处位置
一. 独立变电所 6～10/0.4/0.23kV
二.附设变配电所 附设变电所是利用车间的一面或两面墙壁，而其变压器室的大门 朝外开，如图4-45所示。
地下变配电所
5. 柱上变电所 变电器安装在室外电杆上，适用于315KVA及以下变压器，常用于居 民区、用电负荷小的用电单位。 6. 组合式变电所
计算负荷（kVA） 供电最大距离（m） 180 320 240 230 320 175
SN ≥ SC SN ≥ SC（Ⅰ+Ⅱ）
320以上 单独设变电所
例 某一10/0.4kV车间变电所，总计算负荷为 1350 kVA，其中一、二级负荷680kVA。选择变 压器的台数和容量。
解：该车间变电所有一、二级负荷，故宜选择两台变压 器。 任一台变压器单独运行时，要满足60% ~ 70%的负 荷，即 SN =（0.6~ 0.7）×1350kVA = 810kVA ~ 954 kVA 且任一台变压器应满足SN≥680 kVA， 因此，可选 两台容量均为1000 kVA的变压器，具体型号为S91000/10。
GG-1A(F)型固定式高压开关设备
KYN28A-12(Z)B型铠装移开式交流金属开关设备
3．低压配电室 （1）低压配电室的尺寸：各种通道的最小宽度、高度、电缆沟。 （2）低压配电室的门应向外开，长度超过8米时应设两个门。 （3）低压配电室的耐火等级不应低于三级。
3.3 变压器的选择