2012/ 2013学年度第一学期
教 案
审批签字：
课程名称 工 厂 供 电
授课教师
授课班级 机电11-4班
授课日期 2012年10月10日 授课章节 单元3-1主接线方案的设计原则
授课方法
讲授法
教学资源
教学目标
学习目标：
1.熟悉电气主接线的基本形式、接线特点及应用；
2.了解发电厂变电站电气主接线的 设计步骤；
德育目标：为今后同学们接触实物并进行应用打下良好的基础，培养学生的学习兴趣。

教学重点 和难点
重点：工业企业变配电所的典型接线方案
难点：变配电所的接线方案和线路敷设的技术要求。

新课导入 及复习提问
1.工厂变配电所的基本要求
2.何为接线图以及接线图的分类
3.检验变配电所主要电气设备图形符号
3.1.1简述
用规定的符号和文字表示电气设备的元件及其相互之间连接顺序的图叫接线图，也可称为电路图。

通常以单线图的形式表示（即用一根线表示三相对称电路），个别情况下，如三相电路不对称时，则用三线图表示。

工厂变配电系统的接线图按其在变配电所中的作用分可为一次接线图和二次接线图。

一次接线图又称主电路图、主接线图、一次系统图，表示电能接受和分配路线（即电从哪里来，配到哪里去）的系统图。

用来表示控制、指示、测量和保护一次电路及其设备运行的电路图，叫两次电路接线图，又称二次电路图、二次回路图、二次系统图。

两次电路通常是通过电压互感器和电流互感器与主电路相联系的。

一次电路图中的所有电气设备称为一次设备或一次元件；二次电路图中的所有电气设备称为二次设备或二次元件。

一次接线时变配电所电气部分的主体，对系统运行、变配电所的结构、电气设备选择及布置、电能质量等起决定性作用，因此对工场变配电所有下列基本要求：（1）安全性。

（2）可靠性。

（3）灵活性。

（4）经济性。

3.1.2 主接线方案的设计原则
变配电所主接线时由变压器、母线、隔离开关、断路器和电抗器等电气设备及其线路连接而成的。

主接线应按不同等级的负荷对供电可靠性的要求、允许停电时间及用电单位规模、性质和负荷大小，并结合地区供电条件综合选定。

1.工厂35～110kv/6～10kv主接线的特点
（1）根据负荷等级，电源进线一般为1～2回路，特殊的大型重要工业企业还设有自备热力发电厂。

（2）主变压器台数一般不超过两台。

（3）6～10kv侧母线采用单母线分段连接，分段母线的段数一般和电源数目相等，这有利于提高供电的灵活性和可靠性。

1回路电源则采用单母线不分段连接，为使电路简单，一般不采用双母线制。

3.1.3工厂变配电所常用的主接线方案
（一）工厂总降压变电所的主接线图
对于电源进线电压为35kV及以上的大中型工厂，通常是先经工厂总降压变电所降为6～10kV的高压配电电压，然后经车间变电所，降为一般低压用电设备所需的电压如220/ 380V。

单母线接线
电气主接线的基本形式有双母线接线
桥式接线
1.单母线接线
（1）单母线不分段主接线
如图3.1为单母线不分段主接线，此种接线方式适合有一台发电机或一台主变压器。

隔离开关（QS）按其作用分为两种：靠近电源侧的称为电压隔离开关（如QS1，QS2，QS4），用来隔离电源；靠近负荷侧的称为线路隔离开关，用来防止在检修断路器时从负荷侧反向送电或防止雷电过电压沿线路入侵，以保证检修人员的安全。

6～10KV的引出线路的有关设计规范规定，对于有电压反馈可能的出线回路，应装设线路隔离开关。

断路器（QF）的作用是用来切断负荷电流和故障（如短路）电流。

图3.1单母线不分段主接线单母线接线 1、优点：接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建和采用
成套配电装置。

2、缺点：不够灵活可靠，任一元件故障或检修，均需使整个配电装置停电。

单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线段分开后才能恢复非故障段的供电。

3、适用于容量小且对供电可靠性要求不高的三级负荷的工厂。

（2）单母线分段主接线。

图3.2为单母线分段主接线
单母线分段接线。

图3.2为单母线分段主接线，这种接线方式提高了供电的可靠性和灵活性，不仅便于分段检修母线，而且可以减小母线故障影响范围，这种接线在实际中应用最多。

单母线分段式根据电源的数目、功率大小和电网的接线情况来确定的。

通常一段母线接一个电源，引出线分别接到各段上，使各段母线上的负荷和电源功率相平衡，尽量减少各段母线之间的功率变换。

图3.2 单母线分段主接线
母线与母线之间用联络开关连接。

如供电可靠性要求不高时，可用隔离开关（QS01）连接，母线检修时可分段进行，当母线发生故障时，经过倒闸操作可切除故障段，保证另一段继续运行。

如可靠性要求较高时，用分段断路器（QF01）连接。

分段短路器除具有分段隔离开关的作用外，一般还装有继电保护，能切断负荷电流或故障电流，还能自动分、合闸。

也可以用高压开关柜作母线。

母线检修时不会引起正常母线段的停电，可直接操作分段断路器QF01，拉开隔离开
QS01，QS02进行检修，其余各段母线继续运行。

在母线出故障时，QF01的继电保护动作，自动切除故障段母线，提高了供电的可靠性。

2、双母线接线
当工厂负荷大而且重要，进出线回路多时，如地方变电所、大型工厂变电所要求总降压变电所的供电可靠性和运行灵活性都比较高时，可考虑采用双母线制。

图3.3为双母线接线，WB1为工作母线，WB2为备用母线。

与母线WB1相连的所有隔离开关均处于闭合状态，与母线WB2相连的所有隔离开关均处于断开状态。

通常情况下，两组母线之间装有母线切换断路器QF01，它是断开的，其两侧的隔离开关QS01，QS02是闭合的。

双母线供电的优点是提高了供电的可靠性和灵活性，缺点是增加了工程造价，使接线变得复杂，维护量增大。

它主要用于电力系统的枢纽变电站，在工厂变电所中用得较少。

本课小结
学生容易混淆桥式接线方式，讲解后加强学生理解
布置作业
1.简述工业企业变配电所的典型接线方案
教学后记同学们初次接触，多数同学都比较感兴趣，学习兴趣较浓，教学效果挺好。

图3.3双母线接线
2012/ 2013学年度第一学期
教 案
审批签字：
课程名称 工 厂 供 电
授课教师
授课班级 机电11-1班
机电11-2班
机电11-3班
机电11-4班
授课日期
2012.10.25
授课章节 单元3—2 工厂变配电所的结构与布局 授课方法
讲授法
教学资源
教学目标
学习目标：
德育目标：
教学重点 和难点
重点：工业企业变配电所的典型接线方案
难点：变配电所的接线方案和线路敷设的技术要求。

新课导入
及复习提问
3. 桥式接线
对于具有两条电源进线、两台变压器的工厂总降压变电所可采用桥式接线，其特点是在两条电源进线之间有一条横跨的“桥”。

根据“桥”的位置不同，分为以下三种情况：
（1）内桥。

如图3.4所示，由QS01，QF01，QS02构成的“桥”靠近变压器，在线路断路器QF11，QF21的内侧。

采用内桥接线可提高变电所供电和线路运行的灵活性。

例如，当线路WL1检修时，断路器QF11断开，变压器T1可由线路WL2经断路器QF21和桥接断路器QF01继续供电，不致使线路停电。

同理，通过“桥”也可将WL1线路上的电供到T2上，保证了供电的可靠性。

将QF01断开，WL1，WL2两条线路可分别运行，保证了供电的灵活性。

内桥接线多用于电源线路较长，发生故障和停电检修的机会较多，并且变压器不需要经常切换的总降压变电所。

图3.4 内桥式接线
(2)外桥。

如图3.5所示，由QS01，QF01，QS02构成的“桥”位于线路断路器QF11，QF21之间靠近线路侧，进线回路只装设隔离开关QS11，QS21不装设丹炉器。

这种接线方式适用于电源线路较短而变电所负荷变动较大、变压器需要经
常切换的总降压变电所。

如T1发生故障或停电检修时，先断开QF11，投入QF01（其两侧QS01，QS02先闭合），再合上QS22，QF21，则将电源WL1切换到T2上。

图3.5 外桥式接线
（3）全桥。

如图3.6所示，线路侧和变压器侧分别装设断路器（如QF11，QF12），“桥”横跨在Qf11，QF12与QF21，QF22之间。

全桥接线综合了内外桥的优点，适用于电源进线线路较长且需经常检修，变压器经常切换的一二级负荷的变电所，其缺点是投资增加，占地面积增大。

图3.6 全桥式接线
3.2工厂变配电所的结构与布置
1、变配电所总体布置要求
2、变配电所总体布置方法
本课小结
布置作业
教学后记。